短波调频接收机设计
《通信电子综合实验》
论文题目：短波调频收音机设计
学院：信息工程学院
班级：通信081
姓名：陈瑶
学号：0806220103
短波调频收音机设计
摘要：本文以收音机设计方案比较与论证为背景，结合接收框图，运用计算机辅助设计的方法，对各部分电路进行了设计。针对部分电路进行详细的理论分析与讨论。
关键词：调频收音机；原理；设计
0.引言
收音机是一种能接收无线电广播信号，将电磁波还原成声音的设备。尽管收音机的原理与技术已经较为成熟，但它仍包含高频调谐放大器、高频振荡器、中频调谐放大器、低频放大器及其功率放大器]1[等各种电路。因此，很多高校仍以收音机为例，面向学生开出实验。在没有专业仪器或设备的条件下，充分发挥专业特长，用最少的资金投入，以巧妙的电路设计思想，科学的装配工艺，紧抓技术指标，最终设计出一款性能良好的收音机。
1.系统方案论证
短波调频收音机]2[一般包括：天线、前端输入回路、混频、本振、中放、解调、放大和输出等部分。如果要实现静噪、自动调谐、程控搜索、电台存储、载频显示，还要加上适当的控制和键盘显示电路。其中混频、中放、解调和静噪电路既可以单独设计，也可以采用专用的芯片。采用集成芯片可以使整个系统体积小、重量轻、可靠性好、灵敏度高、功耗低。
1.1调谐方案设计
方案一：手动调谐。通过手动调节双联电容来改变输入回路的谐振频率和本振频率，或调节精密电位器产生一定的偏压改变变容二极管或晶体管的结电容，使谐振频率发生变化。其优点是谐振简单，使用者可以根据收听效果进行精细调节，获得最佳效果；缺点是难以实现程控搜索等智能功能，而且由于频率的稳定度取决于LC振荡器的稳定度，而LC振荡器的频率稳定度较低，导致本振频率漂移严重，接收性能不稳。
方案二：用D/A转换或数字电位器产生一定的电压改变晶体管或变容二极管的结电容，从而改变选频回路和本振的振荡频率。这种方案可以实现程控搜索等功能，但由于D/A转换器和数字电位器的位数一般较低，所以难以得到精细的控制电压，再加上变容二极管的非线性，使得控制电位与谐振频率之间一般是非线性的关系，从而使控制电压的产生和载频确定都很困难。另外，同方案一一样，稳定性不好。
方案三：锁相环频率合成方式]3[。该方案的显著优点是频率稳定度高，与晶体振荡器的稳定度相同，可达到6
10 以上，当压控振荡器参数发生变化时，可自动跟踪捕捉，是频率重新稳定。通过对可编程分频器的分频系数进行预置和步进，可以实现电台的程控搜索，并且可以准确知道本振或载频的频率。若果采用小数分频，可以在好的环路性能下实现微小的频率步进。比较以上三种方案，很明显:方案三的锁相频率合成方式优于方案一和方案二。采用方案三加上单片机可以实现程控搜索、电台存储、载频显示等功能，而且有专门的锁相环频率合成器可用。故本振部分电路选择锁相环频率合成方式。从理论上讲，输入选频回路也可以由本振部分锁相环中的低通滤波器输出电压来控制，但由于变容二极管的非线性，以及两部分电路的参数调整困难，实际上难以采用。因此输入回路谐振频率由单片机通过D/A转换器的输出电压来控制。
1.2单片机自动选台及搜索功能方案论证
单片机自动选台及搜索功能]4[是本系统颇具特色的部分，如何定位信号是一个问题。通常最容易想到的方法是通过接收电路中的音频信号有无来判断电台的频率，由单片机加以识别和控制。这里有了两个问题需要考虑：一个是噪声问题；另一个是接收机带宽与本振频率分辨率的关系。由于一般的接收机都有静噪电路，但静噪电路有较长的时间滞后，在无电台信号到静噪电路起作用来关闭音频输出之间，接收机可能产生多个猝发噪声，所以单片机在判别有无信号到电台定位之间，需加以相当长的延迟，这样就延长了搜索时间。采用硬件来解决这个问题，用一个峰值检波器加电压比较器来判别是信号还是猝发噪声。
综合以上分析和论证，本设计完整的方案为：以PLL 频率合成方式产生稳定的本振，同时以电压合成方式控制输入谐振频率分辨率，从而实现电调谐。混频、中放、解调和功放用专门的FM 解调芯片和功放芯片，加以适当的外围电路。为了对PLL 、D/A 进行控制，同时实现程控搜索、电台存储等功能，采用MCS-52系列单片机，并配以键盘和显示电路。系统框图如图1.
MC3361B
图1.系统原理方框图
1.3对进一步提高系统的技术指标的考虑
对FM 收音机]5[而言，主要技术指标有：灵敏度、信噪比、双信号选择性、镜像抑制、失真度、频率响应、输出功率等。
（1）信噪比
定义：信噪比是指在一定的输入信号电平下，收音机的输出端的信号电压与噪声电平之比
D
N D N S N S +++=
式中，S 为有用信号，D 为谐波失真，N 为噪声。
Pni
N Pni
Nf Pi Pno
Po P
i *f *常量
=
=
在Pi 为定值的情况下，输出端的信噪比取决于整机噪声系数Nf 和输入噪声Pni 。
（2）灵敏度
高频调谐放大器及选频回路
455KHZ 陶
瓷滤波器 正交线圈 功率放大器
混频器 限幅放大器
解调
有源滤波器 音频放大器
静噪电路
本振VCO 低通滤波器 频率合成器
检波比较
D/A 转换器 单片机
串行EEPROM
键盘显示电路
定义：收音机的灵敏度是指在给定的音频输出信噪比下，产生输出功率所需要的最小信号灵敏度。
（3）双信号选择性
定义：双信号选择性就是收音机在有用信号存在时，对邻近信道干扰信号的抑制能力。它反映了收音机实际抗干扰能力，故又称有效选择性。
双信号选择性固然与高频头的调谐回路有关，但关键还在于中放级的前端陶瓷滤波器的性能好坏和混频级的噪声要小。
根据题意，频率响应为20～1000HZ ，则收音机的宽带为
)(2max
f
f B +
?=
频偏f ?=3KHZ ，所以B=30KHZ 。 （4）镜像抑制
定义：镜像抑制是指为产生相同的音频信号输出电压或功率，收音机的镜像频率上的输入信号与调频频率上的输入信号之比。
2.硬件设计
根据系统框图，对各部分电路分别进行设计和计算。
2.1FM （调频）/IF(中频）部分电路
这部分电路完成混频、中放、解调、静噪等功能，为此选用Motorla 公司的低功放窄带FM/IF 芯片MC3361B ]6[，其内部包含混频器、限幅放大器、正交鉴频器、有源滤波器、静噪电路。外围元器件参数的选择参考了MC3361B 的典型应用电路。为了防止外部干扰，这部分电路和输入回路都用印制电路板制作，印制电路板四周大面积接地，并用金属壳屏蔽，输入/输出线均用电缆。
2.2输入回路
输入回路为高频调谐放大器，为了改善其选择性，解决其增益和通频带之间的矛盾，采用双协调回路谐振放大器，初次级之间采用电容耦合。
2.3本振部分
本振部分电路采用PLL 频率合成电路，选用了Motorla 公司的串行输入PLL 频率合成器，其内部包括参考振荡器、可变参考频率分频器、数字相位检测器、14位可编程序/N 计数器，为接收串行输入数据所必要的移位寄存器和锁存电路，其串行输入与单片机的串行外围接口兼容，分频比N 可从3变化到16383。
下面考虑环路滤波器的设计。 调频输入信号载频范围为
MHZ MHZ f
1080
≤≤
根据超外差接收的原理，可知本振频率为 f
f
f
I
C
L
-
=
选区中频频率
f
I
=445KHZ ，则
KHZ KHZ f
L
95457545≤≤
分频比变化范围为
18864
7545min
min
==
=
f f N
R
L
23864
9545max
max
==
=
f
f
N
R
L
环路模型如图2.
f
r
f
L
+
图2.PLL 框图
VCO 为LC 压控振荡器，实际测得VCO 增益为 )*/(10*33.0*26
10
*)75459545(26
3
V s rad K VCO ππ=-=
MC145155内部鉴相器增益为
π
φ2U
K DD
=
环路总增益为
N
K
K K VCO
φα
=
2.4低频放大及电台识别电路
低频放大电路由跟随器U7（LF356)和功率放大器U0（LF356）组成。
电台识别电路由峰值检波（VD1、C19、R22)和电压比较器构成。
3.单片机系统设计
单片机系统]
7[的任务是：从键盘读取控制指令，对调谐回路和本振的频率进行调整和控制，实现程控搜索、电台存储和调出、电台序号和载频的显示。具体设计如下：
PD LF VCO ÷N
K φ
K VCO
÷N
（1）单片机
选用AT89C52，其内部有8K PROM
E2、256字节RAM。
（2）键盘和显示
实用键盘和显示扩展芯片8279，设置了7位LED数码管显示电台序号和载频，4个发光二极管显示接收机工作状态，12个按键接收控制命令。列举如下：
3位LED：显示电台序号；
4位LED：显示载频；
4个发光二极管亮分别表示：半自动搜索过程中、半自动搜索到某一电台、全自动搜索过程中、全自动搜索到某一电台。
12个按键的功能依次为：
Display：显示存储的电台序号及载频；
S1：全范围搜索自动存储（全自动搜索）；
S2：全范围搜索自动存储（半自动搜索）；
S3：按与之频率范围搜索；
Down：设置频率范围下限；
Up：设置频率范围上限；
Store：存储电台；
Stop：停止搜索；
Go On：继续搜索；
Move：移位；
Add：加1；
Dec：减1。
（3）电台存储和调出
E22416，其特点是占用极少的单片机口资源为了存储电台序号和载频，使用串行PROM
（两根口线），数据一旦写入可长年保存，容量为2KB。
（4）本振频率控制
MC145155为串行输入频率合成器。89C52通过串行口输出分频比，从而实现本振频率的PLL控制。
（5）协调回路变容二极管反向偏压控制
为了抑制镜像干扰，输入调谐回路的谐振频率应比本振高455KHZ左右，因此不能用自动电压扫描来选频，必须由单片机来控制。当单片机将本振调制某一频率时，查表得到一控制电压数值，然后通过D/A转换器将这一控制电压作为反相偏压加至调谐回路的变容二极管上，使调谐回路在高于本振455KHZ左右的频率上。
4.结束语
本实验方案以收音机设计实验方案的比较为切入点，结合接收原理框图，应用计算机辅助设计的方法，设计出电路原理图，并对超外差收音机的原理进行分析与讨论，为系统的实现提供了理论依据，同时对系统的各参数进行测试，对系统进行了业余条件下的统调工作，最后设计出一款性能良好的收音机。经过该实验方案的训练，我们能较为深刻的理解各部分电路的工作原理，可进一步加强学生计算机辅助设计电路的能力，以达到培养创新的目的。
参考文献：
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小功率调频接收机的设计
小功率调频接收机的设计 李媛赵兴宇 （武汉工业职业技术学院湖北武汉 430064） 摘 要：介绍小功率调频接收机设计方法。接收机主要是利用MC3361的低电流、高灵敏度、外部元件少等特点，进行混频、中频放大、鉴频和低频功放等功能。利用MC3361组成的小功率接收系统，大大简化电路结构。具有电路简单、功耗小、制作简单、使用方便、性能价格比高等特点。 关键词：调频接收系统；MC3361 中图分类号：H04B 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0310040－01 1 调频接收系统的主要技术指标频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。本 机振荡器输出的另一个高频信号f2也进入混频级，则混频级的输出为含有 1.1 工作频率范围。接收系统可以接收到的无线电波的频率范围称为 f1、f2、（f1+f2）、（f1-f2）等频率分量的信号。混频级的输出接调谐接收机的工作频率范围。接收系统的工作频率必须与发射机的工作频率相 回路选出中频信号（f1-f2），再经中频放大器放大，获得足够高的增对应。 益，然后经鉴频器解调出低频调制信号，由低频功放级放大。由于天线接 1.2 灵敏度。接收系统接收微弱信号的能力成为灵敏度。一般用输入 收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵信号电压的大小来表示。接收的输入信号越小，灵敏度越高。 敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。 1.3 选择性。接收系统从各种信号和干扰中选出所需信号（抑制不需 3 MC3361简介 要的信号）的能力称为选择性。单位用dB表示，dB数越高，选择性越好。 1.4 频率特性。接收系统的频率响应范围称为频率特性或通频带。 3.1 MC3361低功率调频中频信号处理系统。MC3361是一个包括振荡 1.5 输出功率。负载输出的最大不失真功率称为输出功率。器、混频器、限幅放大器、正交检波器、滤波放大器、静噪电路、扫描控 2 电路形式选择制和静噪开关在内的单片低功率FM、IF信号处理系统，它是用于窄频带调 频（FM）的双转换通信器件。MC3361备有16引脚、双列直插塑料封装和 2.1 输入回路。由天线接收并通过馈线送给接收系统的各种电波信 16引脚、表面安装微型封装形式。 号，都要先送到有谐振特性的输入回路。输入回路是接收系统选择载频信 3.2 特性。2.0V-8.0V工作电压。低电流：在Vcc= 4.0（DC）时，42mA 号，尽量减少损耗地传送到下一级，并抑制接收频道以外的一切干扰信 （典型值）；高灵敏度：2.0uV（于－3dB限幅中典型值）；外部元件少；号。对输入回路的要求：为了保证信号不产生频率失真，通频带要有适当 工作于60MHz。 的宽度。为了对邻近频道信号有足够的衰减，要有一定的选择性。 3.3 应用。1）无绳电话。2）窄带接收机。3）远程控制。 2.2 高频电压放大。在输入信号很微弱的情况下使用高频放大器。高 4 利用MC3361完成接收过程 频放大器的形式按器件可以分为晶体管放大器、场效应管放大器和集成电 路放大器。按负载的性质可以分为谐振和非谐振放大器。在高频范围内采将MC3361的内部振荡电路与Pin1、Pin2外接晶体等元件构成石英晶体用任何一种型式的高频电压放大器都可满足要求。振荡器，利用石英晶体振荡器可以进一步提高振荡频率的稳定度。从 2.3 混频器。混频器的作用就是将输入信号的载频与本振信号频率进MC3361的Pin输入的中频信号和二本振的本振信号在MC3361内部的第二混行频率变换，将输入信号的载频变成固定中频的载波信号，并保持其调制频器中进行混频，然后从Pin3输出。混频器的作用是将已调信号的载频变规律不变。混频器有晶体三极管混频器、二极管混频器、场效应管混频换成另一载频，变换后新载频已调波的调制类型（调幅、调频等）和调制器、模拟乘法器构成的混频器等。至于选用哪种药根据需要而定。参数（如调制频率、调制系数等）均不变。本电路的混频差额为： 2.4 本机振荡。本机振荡器就是产生频率为f L的等幅振荡信号，然后10.7000M-10.245M=0.455MHz，即455KHz的第二中频信号。从Pin3输出的将信号送入混频器与输入信号的各个频率分量进行混频，并由混频器的输第二中频信号的频谱相当丰富，这就需要用陶瓷滤波器将其从中滤出。选出选频回路选出f1=f L－f0的中频信号及上下边频分量。本机振荡的电路形出的455KHz的第二中频信号，经Pin5送入MC3361内部的限幅放大器。式可以采用电容三点式电路和晶体振荡器。Pin8接鉴频LC网络或陶瓷滤波器，其中选用的电阻为阻尼电阻，他的作用 2.5 中频放大器。中频放大器的任务是将混频器的输出信号进行电压是降低有载Q值，展宽带宽。Pin12-Pin15为载频检测和电子开关电路，通放大，以满足鉴频器的输入信号幅度要求。根据混频器输出的中频频率确过外接少量的元件即可构成载频检测电路，用于调频接收机的静噪控制。定中频放大器的型式。一般选用的中频放大器有晶体三极管调谐放大器、MC3361内部还置有一级滤波信号放大器，加上少量的外接元件可组成有源场效应管调谐放大器、集成放大器等。选频电路，为载频检测电路提供信号，该滤波器Pin10为输入端，Pin11为 2.6 鉴频器。鉴频器是完成调频信号的解调。鉴频电路可分为三类，输出端。Pin6和Pin7为第二中放级的退偶电容。 第一类是调频-调幅调频变换型。这种类型的鉴频器可以有双失谐回路鉴利用MC3361内部强大的功能，可以使电路具有外围元件少，电路结构频器、相位鉴频器、差分峰值鉴频器等。第二类是相移乘法器。这种类型简单，所占空间少等优点，在二次变频的通讯接收设备拥有广泛的市场。的鉴频器可以用模拟乘法器构成。第三类是脉冲均值型。这种类型的鉴频 参考文献： 器有脉冲计数式鉴频器。 [1]张义方、冯建华，高频电子线路，哈尔滨工业大学出版社，2002.9. 以上调频接收机各个方框图内的单元电路，都可以采用分立元件或集 [2]杨翠娥，高频电子电路实验与课程设计，哈尔滨工程大学出版社，成电路组成调频接收系统，在此之外也可以使用单片调频接收系统。 2002.7. [3]黄志伟，天线发射与接收电路设计，北京航空航天大学出版社， 2004.5. 作者简介： 李媛（1980-），女，汉族，湖北武汉人，学士，武汉工业职业技术学图1 调频接收机框图 院，工程师；赵兴宇（1983-），男，满族，黑龙江人，学士，武汉工业职业技调频接收机的组成框图如图1所示。其工作原理是：天线接收到的高术学院，助教。
调频接收机的设计1
1、主要内容 利用集成电路接收机设计基本的点频(调频)接收机电路。通过本次电路设计，掌握调频接收机电路的设计及调试方法，了解集成电路单片接收机的性能及应用，进而加深对高频电子线路课程理论知识的理解，训练、提高电路设计及电子实践能力。 2、基本要求 利用集成电路接收机设计基本的点频(调频)接收机电路。电路的技术指标为： (1) 工作频率 6.5MHz s f =； (2) 输出功率0.3W o P =(8L R =Ω)； (3) 中频10.7MHz I f =； (4) 灵敏度10μV 。 3、主要参考资料 [1] 阳昌汉. 高频电子线路. 哈尔滨：高等教育出版社，2006. [2] 张肃文，陆兆雄. 高频电子线路(第三版). 北京：高等教育出版社，1993. [3] 谢自美. 电子线路设计·实验·测试. 武汉：华中科技大学出版社，2000. [4] 高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计. 北京：电子工业出版社，2002. 完成期限 2月28日-3月4日 指导教师 专业负责人 2011 年 2 月 25 日 一、电路原理： 调频接收机是一种信号质量比较好的收音机，可以进行立体声接收，因其电波是直线传播，所以，传播距离近是最大的缺点，不适宜接收远距离电台 1、电路原理及用途 调频接收机的工作原理
图一 调频接收机组成框图 一般调频接收机的组成框图如图一所示。其工作原理是：天线接受到的高频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。本机振荡器输出的另一高频 f2亦进入混频级，则混频级的输出为含有f1、f2、（f1+f2）、（f2-f1）等频率分量的信号。混频级的输出接调频回路选出中频信号（f2-f1），再经中频放大器放大，获得足够高增益，然后鉴频器解调出低频调制信号，由低频功放级放大。由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。 ： 由超再生调频接收、FM-AM 变换部分、调幅检波及低放电路组成。调频波的超再生接收，实际上就是将调频波转换成调幅波，同时对调幅波进行包络检波以得到低频信号。图中的三极管VTl 及外围元件组成典型的超再生调频接收电路，并将调频波信号转换成调幅信号以及进行包络检波输出音频信号。如果直接从R3端取出包络检波后的音频信号进行放大，得到的音频噪声比较大，但使接收机的选择性变差。 因此，这里采用从VT1的发射极通过串联回路中的高频扼流圈上感应到的调幅信号再进行高频放大、检波输出音频信号的方法，以克服上述不足。当VT1工作时，在高频扼流圈上会形成一个被调频节目调制的调幅信号。这个信号通过互感器T1耦合到调幅专用接收微型IC1 7642上进行调幅波的解调。 这块集成电路包含了一级高阻输入、三级高频放大及检波输出的全过程，而且增益大于70dB 。检波输出的音频信号由电容C9耦合到三极管VT2进行低频放大，通过耳机插座CZ 输出到负载(耳机)收听广播节目。高频扼流圈T2作用是防
实验2. 调频接收机
实验二. 调频接收机 一. 实验目的和实验器材 1．设计制作一个基于MC3372的调频接收机，掌握无线语音（或者数据）接收技术。实验一与实验二联调，构成一个无线电语音（或者数据）收发系统。 2．实验器材 （1）常用电子装配工具。 （2）万用表。 （3）示波器。 （4）扫频仪。 （5）调频接收机的元器件如表2.1所示。 表2.1 调频接收机电路元器件 250
二. MC3372的主要特性 MC3372是MOTOROLA公司生产的单片窄带调频接收电路，最高的工作频率达100MHz，具有-3dB输入电压灵敏度，信号电平指示器具有60dB的动态范围，工作电压范围为2.0～9.0V，功耗在V CC=4.0V，静噪电路关闭时耗电仅为3.2mA。工作温度范围为–30～+70℃。 MC3372芯片内部包含有振荡电路、混频电路、限幅放大器、积分鉴频器、滤波器、静噪开关、仪表驱动等电路。MC3372类似MC3361和MC3359等接收电路，除了用信号仪表指示器代替MC3361的扫描驱动电路外，其余功能特性相同。MC3372则可使用455kHz陶瓷滤波器或LC谐振电路，主要应用于语音或数据通讯的无线接收机。 MC3372采用DIP-16、TSSOP-16或者SO-16三种封装形式，引脚封装形式如图2.1所示。 图2.1 MC3372引脚封装形式 MC3372引脚功能如下： 引脚端1（Crystal Osc 1），Colpitts振荡器的基极，使用高阻抗和低电容的探头，可观察到一个450mVpp交流波形。 引脚端2（Crystal Osc 2），Colpitts振荡器的发射极，典型的信号电平为200mVpp。注意，信号波形与引脚端1的波形相比较有些失真。 引脚端3（Mixer Output），混频器输出，射频载波成分是叠加在455 kHz信号上，典型值是60mVpp。 引脚端4（VCC），电源电压范围为–2.0～9.0V，VCC和地之间加退耦电容。 引脚端5（Limiter Input），IF放大器输入，混频器输出通过455kHz的陶瓷滤波器后输入到IF 放大器，典型值是50mVpp。 引脚端6和7（Decoupling），IF放大器退耦，外接一个0.1μF的电容到VCC。 引脚端8（Quad Coil），积分调谐线圈，呈现一个455 kHz 的IF信号，典型值500mVpp。 引脚端9（Recovered Audio），恢复的音频信号输出，是FM解调输出信号，包含有载波成分，典型值是800mVpp。经过滤波后，恢复音频信号，典型值是500mVpp。 引脚端10（Filter Input），滤波放大器输入。 引脚端11（Filter Output），滤波放大器输出，典型值400mVpp。 引脚端12（Squelch Input），抑制输入。 引脚端13（RSSI），RSSI输出。 引脚端14（Mute），静音输出。 引脚端15（Gnd），地。 引脚端16（Mixer Input），混频器输入，串联输入阻抗：在10MHz时为309–j33，在45MHz时为200–j13。 251
调频接收机设计
湖南工程学院课程设计任务书 课程名称通信电子线路课程设计 题目调频接收机设计 专业班级电科0801 班 学生姓名 学号 指导老师浣喜明老师 审批 任务书下达日期：2011年05月30日星期一设计完成日期：2011年06月12日星期天
目录 1、任务书 (1) 2、说明书目录 (2) 3、设计总体思路 (3) 4、单元电路设计 (4) 5、总电路设计 (9) 6、设计调试体会与总结 (10) 7、附录(总电路原理图，PCB图) (11) 8、参考文献 (12)
一、调频接收机德工作原理 一般调频接收机的组成框图如图一所示。其工作原理是：天线接受到的高频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。本机振荡器输出的另一高频 f2亦进入混频级，则混频级的输出为含有f1、f2、（f1+f2）、（f2-f1）等频率分量的信号。混频级的输出接调频回路选出中频信号（f2-f1），再经中频放大器放大，获得足够高增益，然后鉴频器解调出低频调制信号，由低频功放级放大。由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。
二、单元模块设计 1.高频功率放大电路 高频小信号调谐放大器的主要特点是晶体管的集电极负载不是纯电阻，而是由LC组成的并联谐振回路。由于LC并联谐振回路的阻抗是随频率而变的，在谐振频率?=1/LC π2其电阻是纯电阻，达到最大最。因此，用并联谐振回路作为集电极负载的调谐放大器在回路的谐振频率上有最大的放大增益。稍微偏离此频率，电压增益迅速减小。用这类放大器可以放大所需的某一频率范围的信号，而抑制不需要的信号或外界干扰信号。 晶体管采用B107，起到电流控制和放大的作用。 从端口1、2输入信号，3、4输出信号 图二高频小信号谐振放大器
TA2111高性能调频接收机
<<高性能调频接收机>> 课程设计报告 题目：_ __高性能调频接收机 _ 专业：___ _电子信息工程 _ 年级：_ __09级 ____________ 学号：___________ 学生姓名：_____ ________ 联系电话：_________ 指导老师：_____ ________ 完成日期： 2011 年 12 月 15 日
高性能调频接收机 摘要 本设计采用TA2111单片调频、调幅收音机芯片，制作的高性能调频接收机实现信号失真小，接收范围在87-108MHz。经测试，系统达到设计的要求，具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。 关键词：TA2111；调频收音机；失真小；噪声低. ABSTRACT This design uses TA2111 Chip FM, AM radio chip, making high performance FM receiver signal distortion is small, receiving range in 87-108MHz. After testing, the system achieved the design requirements, with the advantages of low noise, stereo output Key W ords:TA2111; FM radio; distortion; low noise.
目录 （要自动生成的） 摘要(三号黑体) ........................................................................................................... I I ABSTRACT(三号Times New Romar) ................................................................................ I I 1 设计要求及方案选择(标题1为四号黑体) (4) 1.1设计要求(标题2为小四黑体) (4) 1.2方案选择(标题2为小四黑体) (4) 2 理论分析与设计 (2) 2.1××××电路的分析及设计 (2) 2.2 ××××电路的分析及设计 (3) 3 电路设计 (7) 3.1 硬件电路的设计 (7) 3.2 软件的设计 ........................................................................ 错误！未定义书签。 4 系统测试 (7) 4.1调试所用的基本仪器清单 (7) 4.2调试结果 (7) 4.3 测试结果分析 (7) 5 总结 (7) 参考文献 (7)
超外差调频接收机的设计
摘要 随着现在社会的快速发展，人们都电子产品的要求越来越高，因而电子产品无论从制作上还是从销售上都要求很高。要制作一个应用性比较好的电子产品就离不开高频电路，大到超级计算机、小到袖珍计算器，很多电子设备都有高频电路。高频电路大部分应用于通信领域，信号的发射、传输、接收都离不开高频电路。通信技术在我们的生活中广泛应用，而我所学的是电子信息工程，有一部分涉及的是通信技术，所以对于这次设计，我选择了超外差式调频接收机。在以前应用最广泛的是调频接收机，随着科学技术的发展，出现了超外差式调频接收机。所谓超外差，是指将所要接收的电台在调谐电路里调好以后，经过电路本身的作用，就变成另外一个预先确定好的频率，然后再进行放大和检波。这个固定的频率，是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造 - 个振荡电波 ( 通常称为本机振荡 ) ，使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合，这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率，这就是外差作用。采用了这种电路的接收机叫外差式收音机，混频和振荡的工作，合称变频。 在本次设计中，其目的是得到一个调频接收机机。在超外差式调频接收机的设计过程中，应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部分。整个电路的设计必须注意几个方面。选择性好的级，应尽可能靠近前面，因在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去，效果最好。如干扰及信号很大，则由于晶体管的非线性，将产生严重的组合频率及其他非线性失真，这时滤除杂波比较困难。为此，在高级接收机中，输入电路常采用复杂的高选择电路。为了使混频和本振分别调到最佳状态，要采用单独的本振。总的来说，设计一部接收机时必须全面考虑，妥善处理一些相互牵制的矛盾，特别要抓住主要矛盾（稳定性、选择性、失真等），才能使得接收机有较好的指标。 关键词：超外差，调频，本振，混频
高频电子线路调频接收机课程设计
河北科技师范学院课程设计说明书课程名称：高频电子线路 设计题目：调频接收机 姓名： 系别：机电工程学院 专业班级：电子信息0701 指导教师： 日期：~
调频接收机设计报告 设计者： 指导老师： 一、调频接收机的主要技术指标 调频接收机的主要技术指标有： 1．工作频率范围 接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调频广播收音机的频率范围为88～108MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为88～108MHz 2．灵敏度 在标准调制（如调制频率f Ω= kHz 、频偏△f m =kHz或25kHz、50 kHz、75 kHz ） 条件下，使接收机输出端为额定音频功率和规定信噪比的输入信号电平，称为灵敏度。接受的输入信号电平越小，灵敏度越高。调频广播收音机的灵敏度为50μV, 3．中频选择性 接收机6dB带宽和带外的抑制能力称为中额选择性，一般调频收音机的中频6dB带宽为±100kHz,±200kHz处的带宽抑制能应大于40dB手机中频6dB带宽为±5kHz，±10kHz处带外抑制能力应大于40dB。 4．中频抑制比 接收机对输入信号为本机中频信号f I 的抑制能力称为中频抑（ IFR ） IFR=20㏒(V IF /V S ) ，式中，V S 是输入灵敏度电平，V IF 是使输出功率为额定值的输 入中频信号电平，单位用dB（分贝）表示dB数越高，中频抑制能力越强。5．镜相抑制比 接收机对输入信号为镜象频率信号（f j ）的抑制能力，称为镜像（IRR） IRR=20㏒(V j /V S )式中，V S 是输入灵敏度电平，V j 是使输出功率为额定值的输入 镜像信号电平，单位用dB（分贝）表示dB数越高，镜相抑制能力越强。镜像频 率f j 比本振频频率高一个中频 f I ，它与本振频率f o 之差仍等于中频f I ，f j =f o +f I =f S +2f I ,f S 是接收机工作频率。 6．音频响应
调频接收机高频课程设计报告
一. 设计目的： 通过本课程设计与调试，提高动手能力，巩固已学的理论知识，能建立无线电调频接收机的整机概念，了解调频接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算调频接收机的单各元电路：输入回路、高频放大、混频、中频放大、鉴频及低频功放级。初步掌握调频接收机的调整及测试方法。 二．调频接收机的主要技术指标 调频接收机的主要技术指标有： 1．工作频率范围 接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调频广播收音机的频率范围为88～108MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为88～108MHz 2．灵敏度 接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。调频广播收音机的灵敏度一般为5～30uV。 3．选择性 接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示dB数越高，选择性越好。调频收音机的中频干扰应大于50dB。 4．频率特性 接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为200KHz。 5．输出功率 接收机的负载输出的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。 三.调频接收机组成 图3-1 频接收机的组成 一般调频接收机的组成框图如图3-1所示。其工作原理是：天线接受到的高频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。本机振荡
二极管环形混频电路 图 4-2 二极管环形混频电路 （ a ）原理电路（ b ）等效电路 A 、原理电路及其等效电路：如图4-2 （ a ）、（ b ）所示。 对于图4-2（ a ）所示电路，通常将信号输入端口称之为 R 端口，本振电压输入端口称之为 L 端口，中频输出信号端口称之为 I 端口。 需要说明的是：二极管双平衡组件用作双边带调制电路时，由于变压器的低频响应差，调制信号一般必须加到 I 端口，载波信号加到 R 端口，所需双边带信号从 L 端取出。 二极管环形混频器产品已形成完整的系列，它用保证二极管开关工作所需本振功率电平的高低进行分类，其中常用的是 L evel 7 ， L evel 17 ， L evel 23 三种系列，它们所需的本振功率分别为 7dBm(5mW) ， 17dBm(50mW) 和 23dBm(200mW) ，显然，本振功率电平越高，相应的 1dB 压缩电平也就越高，混频器的动态范围也就越大。对应于上述三种系列， 1dB 压缩电平所对应的最大输入信号功率分别为 1dBm(1.25mW) 、 10dBm(10mW) 、 15dBm(32mW) 。 二极管环形混频器具有工作频带宽（从几十千赫到几千兆赫）、噪声系数低（约 6dB ）、混频失真小、动态范围大等优点。 二极管环形混频器的主要缺点是没有混频增益，端口之间的隔离度较低，其中 L 端口到 R 端口的隔离度一般小于 40dB ，且随着工作频率的提高而下降。实验表明，工作频率提高一倍，隔离度下降 5dB 。 B 、原理分析
一种实用的调频接收机电路设计方法
一种实用的调频接收机电路设计方法 张景伟，孙延光 武汉大学电子信息学院，武汉（430079） E-mail：Zhangjingwei153223127@https://www.360docs.net/doc/be16708669.html, 摘要：本调频收音机主要由FM/AM收音机芯片CXA1691、DAC芯片MX7228，锁相环CD4046和单片机AT98S52组成。收音机以单片机AT98S52为控制核心,通过DA转化调节频率变化，实现了88MHz-108MHz的自动电台搜索和非易失性存储以及手动微调及显示等基本功能;此外，本收音机还使用了实时芯片，能显示时间。本机使用DC-DC转化实现了干电池供电。系统的可靠性能优良，人机界面友好，完全达到了设计要求。 关键词：调频，锁相环，DC-DC变换，CXA1691，DS12887 1．引言 我们的设计主要由三部分组成：一﹑索尼公司的一款收音芯片CXA1691，它是索尼公司在20世纪80年代后期正式推出的集调幅、调频、锁相环、立体声解码等电路为一体的AM/FM立体声收音集成电路。。二﹑锁相环芯片BU2614，通过合理的设计环路滤波器我们能够很好的是频率稳定在88M到108M。三﹑DC-DC变换电路的设计，为了实现系统的低功耗和单电源供电，我们采用了DC-DC变换电路。我们尝试了max770,max771,max731,max743,max660,max680,max664,max666,mc34063等，其中发现max770效果相当不错，能够输出+5V，电流在1A完全满足要求并且纹波比较小在100Mv 以内，若采用滤波措施效果更佳。Max771在输出+12V也是不错的选择，但驱动能力有限我们发现在输出端加滤波电路都会降低它的驱动能力。 2．系统介绍 2.1接收电路设计 CXA1691S的电源电压适应范围宽，2～10V范围内电路均能正常工作；它具有立体声指示LED驱动电路以及FM静噪功能等等。由于本系统没有涉及到调幅，所以芯片中的16脚（AM中频输入）、15脚（波段选择）、9脚（AM天线输入）和5脚（AM本振）均悬空，也可接电容到地。我们将7脚（FM本振）和9脚（FM输入）与环路滤波器的输入相连，从而利用锁相环实现频率的可控。具体电路见图一：
高频课程设计--调频接收机
一、设计方案及电路基本原理 1.设计目的 （1）了解调频接收机的工作原理及组成。 （2）按照给定的技术指标成对调频接收机的设计。 （2）掌握调频接收机的仿真方法。 2.设计思想及工作原理 电路的开始部分是由高频放大电路和本振信号混频，输出一个中频信号。因为这是超外差调频接收机，所以混频电路和调幅接收机有着明显的不同，在调频电路中，本振电路是独立的。在放大电路部分，采用场效应管共源极放大电路。本振电路才用LC 振荡电路，两个信号分别输入混频器，得到一个中频信号。为了得到高的增益，而整个电路的增益取决于中放，同时也抑制了邻近干扰。在中频放大电路的输出端，接一个限幅器，其目的是如果直接接鉴频器，很可能得到很多不需要的波形，用滤波器很难滤除，所以在鉴频器的输入端加一级限幅器，去除不需要的波，使输出更为纯净。鉴频器是将原调制信号解调出来，在本次设计中采用比例鉴频器。为了能够得到我们所需要的效果，在电路的最后采用低频放大电路。调频接收机的原理框图如图1所示。 图1 调频接收机原理框图 二、设计方案 1.单元电路设计 (1) 高频功率放大电路 输入回路 高频放大 混频 中频放大 鉴频 低频功放 本机震荡 控制器
如图2所示为共射级接法的晶体管高频小信号放大器。他不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的负载为LC 并联谐振回路。在高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响的频率和相位。晶体管的静态工作点由电阻2RA ,3RA , 4RA 及6RA 决定，其计算方法与低频单管放大器相同。 其工作原理为：从天线1ANTA 接收到的高频信号经过1CA 、1CCA 、1LA 组成的选频回路，选取信号为10.7s f MHz =的有用信号，经晶体管21/d B f f f QL =-=进行放大，由3CA 、1TA 初级组成的调谐回路，进一步滤除无用信号，将有用信号经变压器和1CB 耦合进入3361MC 。 ANTA1 KA1 RA11K +VCC RA25.1K RA318K RA410K RA61.5K RA51K LA122uh LEDA1 CA50.1uF CA3120p CA133p CA40.01u F CA2103 CCA1 R 50K QA13DG12C TA1 JB1 TTA2 TTA1 JA1 图2 高频功率放大电路原理图 （2）混频器及本机震荡 混频器的作用是将高频调制信号变换为中频调制信号，所改变的只是被调信号的载频，而信号的调制规律是不能改变的。混频器有不同类型，混频增益约为-10Db~30dB 左右。混频器的输出应和中放输入级匹配，混频电路可以采用如图3的二极管混频电路。 对本机振荡器的要求是：频率可调，并和输入回路及高放负载回路同步调整（统
调频接收机课程设计(改)
《高频电子线路》课程设计说明书 调频接收机设计 院部：电气与信息工程学院 学生姓名：谢曾闻达、刘泽仁、姚一鸣 指导教师：刘海波 专业：通信工程 班级：通信1102班 学号： 完成时间：2013年12月
摘要 信息传递是人类社会生活的重要内容，没有通信，人类社会是不可想象的，从古到今的烽火到近代的旗语，都是人们寻找快速远距离的通信手段。 今年来，电子工业发展非常惊人，当然这些进步都成了人类生活不可缺少的东西，1937年莫尔斯发明的有线电报开创了利用电传递信息的新时代，1876年贝尔发明的电话已经成为我们日常生活中通信的重要工具，1918年，调幅无线广播、超外差接收机问世，1936年，商业电视广播开播··伴随着人类的文明、社会的进步和科学技术的发展，电信技术也是一日千里的速度飞速发展。然而无线通信在现在的生活中更是重要，小到我们常用的手机和各种电器的遥控器等，大到航天科技都离不开发射和接收设备。 本次设计中，其目的是得到一个调频接收机。在接收机的设计过程中，应将其分为选频网络、高频放大、变频、解调、低放和低频功放六个部分。整个电路的设计必须注意几个方面，选择性好的级，应尽可能靠近前面，因为在干扰都不大的地方把干扰抑制下去，效果最好。如干扰信号很大，则由于三极管的非线性，将产生严重的组合频率及其他非线性失真，这时滤除杂波比较困难。因此，在高级接收机中，输入电路常采用复杂的高级选择电路。为了使混频和本振分别调在最佳状态，采用单独的本振。总得来说，设计一部接收机时必须全面考虑，妥善处理一些相互牵制的矛盾，特别要抓住主要矛盾（稳定性、选择性、失真等），才能使得接收机有较好的指标。
高频电子线路课程设计调频接收机设计大学毕设论文
太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程设计 设计名称调频接收机设计 专业班级测控10-1班 学号 姓名 指导教师
太原理工大学现代科技学院 课程设计任务书 注：1.课程设计完成后，学生提交的归档文件应按照：封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交（大张图纸不必装订） 2.可根据实际内容需要续表，但应保持原格式不变。 指导教师签名：日期：2013.1.11
专业班级 测控10-1 学号 姓名 成绩 一、设计目的 通过本课程设计与调试，提高动手能力，巩固已学的理论知识，能建立无线电调频接收机的整机概念，了解调频接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算调频接收机的单各元电路：输入回路、高频放大、混频、中频放大、鉴频及低频功放级。初步掌握调频接收机的调整及测试方法。 二、调频接收机的主要技术指标 1、工作频率范围 接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调频广播收音机的频率范围为88～108MH ，是因为调频广播收音机的工作范围也为88～108MHz 。 2、灵敏度 接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。调频广播收音机的灵敏度一般为5～30uV 。 3、选择性 接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB （分贝）表示dB 数越高，选择性越好。调频收音机的中频干扰应大于50dB 。 4、频率特性 接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为200KHz 。 5、输出功率 接收机的负载输出的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。 三、调频接收机组成及工作原理： … ………………… …… …… … …装 …… …… …… …… … …… …… …… 订… …… … …… …… …… …… …… … …线 …… …… …… …… … …… …… ……
高频-超外差调频接收机的设计报告
第1章引言、设计任务描述、思路及方案 1.1引言 在本次设计中，其目的是得到一个超外差调频接收机机。在超外差式调频接收机的设计过程中，应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部分。整个电路的设计必须注意几个方面。选择性好的级，应尽可能靠近前面，因在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去，效果最好。如干扰及信号很大，则由于晶体管的非线性，将产生严重的组合频率及其他非线性失真，这时滤除杂波比较困难。为此，在高级接收机中，输入电路常采用复杂的高选择电路。 1.2设计任务描述 设计题目：超外差式调频接收机 1设计目的：巩固已学的理论知识，能够建立无线调频接收机的整机概念，了解调频接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响，正确设计、计算接收机的各个单元电路。 2基本要求：（1）设计一个超外差式调频接收机， （2）设计指标 1、接收频率范围 85～108MHz 2、灵敏度≤1mV 3、选择性≥50dB 4、频率特性通频带为200KHz 5、输出功率≥100mW 1.3设计思路 根据此次课程设计的要求，我设计的是超外差式调频接收机。整个电路由六部分组成，分别为高频放大、混频、本振、中放、鉴频、低频放大。 （1）高频放大：高频放大器是用来放大高频信号的器件（在接收机中，高放所放大的对象是已调信号，它除载频信号外还有边频分量）。根据高放的对象是载频信号这一情况，一般采用管子做放大器件，而且并联谐振回路作为负载，让信号谐振在信号载频（若有边频分量，便要设计回路的通频带能通过边频，使已调信号不失真）。这样做的好处是：1）回路谐振能抑制干扰；2）并联回路谐振时，其阻抗很大，从而可输出很大的信号。 （2）混频：混频是将高频放大信号和本振信号混合，输出一个中频信号，在调频电路中，本振信号必须是独立的，这是与调幅电路最大的一个区别。混频电路是一种典型的频谱搬移电路，可以用相乘器和带通滤波器来实现这种搬移。 （3）本振：本振电路用LC谐振回路来产生一个稳定的本地振荡频率，将这个稳定的谐振频率与高频放大输出信号混频，得到一个中频信号。 （4）中放：如果外来信号和本机振荡相差不是预定的中频，就不可能进入放
调频发射机和接收机设计、制作与测试
调频发射机和接收机设计、制作与测试 一、调频发射机设计制作与测试 1、电路原理图及工作原理 工作原理：1脚和22脚为左右声道信号输入端。2脚和21脚连接预加重电路，可由外接的电路改变时间常数（T=22．7KΩ×C）。3脚和20脚为低通滤波器的可调端，外接150pF 的电容可限制15KHz以上信号的输入。4脚为滤波端，外接电容可改善参考电压的波纹系数。5脚是立体声复合信号的输出端。6脚接地，7脚为PLL鉴相器输出。8脚为电源端，连接+5V 电源。9脚为RP振荡器端，由其与外围元件构成压控振荡电路。10脚为RF接地端。11脚为RF信号输出端，经带通滤波器连接至天线或后级功放。12脚为PLL电源端。13、14脚外接-7.6MHz晶振。15～18脚为并行数据设置端，由它们控制发射器的输出频率，19脚为导频信号调整端。 图1调频发射机设计电路原理图
2、电路板设计制作过程 （1）PCB 图设计要求和注意事项 ○ 1压控振荡器电路尽量靠近芯片相应的引脚 ○ 2地线处理有以下几种方式： 集中地 分地线1 分地线2 分地线3 总地线 取电源地 母线接地方式 最后接电源地 一点接地方式 本电路可采取一下两种接地方式，要注意安全距离。 集中地 取电源输入地 一点接地方式 各地线集中独立连接后铺铜接地 ○ 3要注意贴片芯片安装与焊接，不要搞错方向，以免多次拆焊烧坏芯片。 ○ 4由于电路元件参数误差，发射频率和接收频率在 MHz 05.0均属正常。 ○ 5本电路在高频段起振过程中需要一段时间，这是锁相环锁频需要一定时间。如果无法锁频，即不起振或频率偏离设定值过大，可将7.5T 的电感L2稍微拉长些，但不能太长，太长后低频端的频率就无法锁频。当然可能还有其他原因。 ○ 6 如果低频噪声较大，主要是供电电压不稳定和布线等原因，在布线已经定型情况下，可采用以下方法减小低频噪声：1、采用蓄电池供电。2、在发射端加一个30P 或33P 电容。注：这样接入电容时，发射功率减小一些。 （2）电路板安装要求和注意事项 ○ 1元器件插好后，其引线的外线处理有弯头的，也有切断成型等方法，要根据要求处理好，所有弯角的弯折方向都应与铜箔走线方向相同。 模拟地集中独立连接 数字地集中独立连接 高频地集中独立连接 电源地集中独立连接 模拟地集中独立连接 数字地集中独立连接 高频地集中独立连接 电源地集中独立连接
调频接收机设计报告123
调频接收机设计报告 一、实验目的： 通过本实验，要求掌握、基本的调频接收机电路的组和调试方法，了解集成电路单片接收机的性能及应用。 二、调频接收机的主要技术指标 调频接收机的主要技术指标有： 1．工作频率范围 接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调频广播收音机的频率范围为88～108MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为88～108MHz 2．灵敏度 接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。调频广播收音机的灵敏度一般为5～30uV。 3．选择性 接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示dB数越高，选择性越好。调频收音机的中频干扰应大于50dB。 4．频率特性 接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为200KHz。
5．输出功率 接收机的负载输出的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。 三、调频接收机组成 调频接收机的工作原理 图一调频接收机组成框图 一般调频接收机的组成框图如图一所示。其工作原理是：天线接受到的高频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。本机振荡器输出的另一高频f2亦进入混频级，则混频级的输出为含有f1、f2、（f1+f2）、（f2-f1）等频率分量的信号。混频级的输出接调频回路选出中频信号（f2-f1），再经中频放大器放大，获得足够高增益，然后鉴频器解调出低频调制信号，由低频功放级放大。由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。
调频接收机
调频接收机报告 摘要 本调频收音机采用FM/AM收音机芯片CXA1691完成混频、中放、解调，PLL频率合成器BU2614稳定本振，以AD7520产生的电压控制输入调谐回路的谐振频率，从而实现电调谐，采用MSC-51系列单片机对串行输入锁相环频率合成器BV2614的分频比进行预置，通过D/A输出控制电压，加在8279键盘显示电路上，以串行E2PROM实现多种程控搜索、电台存储和载波显示，本收音机还采用了数字电位器（X9511）控制音量，且整机实现3V电源，还增加了立体声解码功能。 一、方案论证与比较 1、方案的选择与论证 方案一：采用LC调谐法，在本振回路通过机械调整谐振电路的电容值来改变本振频率，从而达到调谐的目的，这种调谐方式电路简单，但频率的稳定性差，且不利于使用单片机进行智能控制。 方案二：数据经D/A转换器转换成模拟电压，控制变容二极管两端电压改变频率。这种调谐方式的精度取决于D/A转换器的精度，该电路结构简单，没有锁相环路中可能产生的噪声，但是其最大的缺点就是谐振电路处于开环状态，温度稳定性差，本振频率随温度等外界因素的变化而漂移。 方案三：采用PLL频率合成方式。PLL频率数字调谐系统主要由压控振荡器（VCO）、相位比较器（PD）、低通滤波器（LF）、可编程分频器、高稳定晶体振荡器、参考分频器、中央控制器等组成。高稳定度的晶振使得本振频率稳定性极大民提高，而且在单片机控制下可以实现频率步进扫描、预置电台、电台存储等多种功能。 比较以上三种方案，很明显：方案三的锁相频率合成方式优于方案一和方案二，采用方案三加上单片机可以实现发挥部分所要求的程控搜索、电台存储、载频显示等功能，而且有专门的锁相环频率合成器可用。故本振部分电路选择锁相环频率合成方式。从理论上讲，输入选频回路也可以由本振部分锁相环中的低通滤波器输出电压来控制，但由于变容二极管的非线性，以及两部分电路的参数调整困难，实际上难以采用。因此输入回路谐振频率由单片机通过D/A转换器的输出电压来控制。 2、信号的检测及锁定方式的选择与论证 CXA1691的20脚为调谐指示输出端，此端的输出电压随输入电台信号的强弱变化，电台信号越强20脚电压越低，故对此脚的电压进行精度判断的准确锁台和自动存储电台的关键。实现方案有如下选择： 方案一：直接将此调谐批示输出端的电压送到单片机的I/O进行检测，调谐指示输出端的电压值降至低电平以下时则表示可以将该电台频率进行存储。但是实际电路测试结果表明，只有在电台信号极强才能使调谐指示输出端达到低电平，而对于其他信号比较弱的电台，调谐指示输出端不能降为低电平，即不能对这些电台进行自动存储。 方案二：使用V/F变换器。经实际测试，CXA1691的调谐指示输出凋的电压随输 入电台信号的强弱变化如图所示，在中心频率 f 0附近V 基本不变。单片机测量电压
调频收音机的设计
吉林建筑大学 电气与电子信息工程学院射频通信电路课程设计报告 设计题目：调频收音机的设计专业班级：信工111 学生姓名：周立永 学号：10211129 指导教师：杨佳迟耀丹设计时间：2013.12.30－2014.1.10
摘要 (1) 一、设计的作用、目的 (2) 二、设计任务及要求 (2) 三、设计内容 (2) 四、总体设计方案 (2) 4.1 频率调制 (2) 4.2 收音机工作原理 (5) 五、各单元电路设计 (6) 5.1 高频小信号放大电路 (6) 5.2 本振电路 (7) 5.3 混频电路 (7) 5.4 中频放大电路 (8) 5.5 低频放大电路 (9) 5.6 鉴频电路 (10) 5.7 元件清单 (11) 六、Multisim仿真软件介绍 (12) 6.1Multisim详细介绍 (12) 6.2Multisim特点 (12) 七、仿真与分析 (14) 7.1 低频放大电路仿真分析 (14) 7.2 高频小信号电路仿真分析 (15) 7.3 混频器电路仿真分析 (16) 7.4 中频放大器电路仿真分析 (16) 7.5 本振电路仿真 (17) 7.6 鉴频电路仿真 (18) 八、心得体会 (19) 九、参考文献 (20) 附录 (21)
本次课程设计为调频收音机的设计。由于集成电路内部不便制作电感、电容和大电阻以及可调元件，故外围元件多以电感、电容和电阻及可调元件为主，组成各种控制、谐振、供电、滤波、耦合等电路。收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选出差频作为中频输出，中频信号经过检波器检波后输出调制信号，调制信号经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推动喇叭发出响的声音。调频部分实现88MHz ~ 108MHz调频广播接收，调谐方式为手动步进调谐。 关键词：混频，调谐回路，低频功放