哈工大高频调幅发射机课程设计

设计主要元器件：
高频小功率晶体管3DG6
高频小功率晶体管3DG12
集成模拟乘法器XCC，MC1496
高频磁环NXO-100
运算放大器μA74l
集成振荡电路E16483
设计主要技术指标：
载波频率535-1605KHz，载波频率稳定度不低于10-3，输出负载51Ω，总的输出功率50mW，调幅指数30％~80％。调制频率500Hz~10kHz。
早期的VHF频段的移动通信电台大都采用调幅方式，由于信道快衰落会使模拟调幅产生附加调幅而造成失真，目前已很少采用。调频制在抗干扰和抗衰落性能方面优于调幅制，对移动信道有较好的适应性，现在世界上几乎所有模拟蜂窝系统都使用频率调制。由于高频信号的幅度很容易被周围环境所影响。所以调幅信号的传输并不十分可靠。在传输的过程中也很容易被窃听，不安全。所以现在这种技术已经比较很少被采用，但在简单设备的通信中还有采用。
三电路设计
3.1高频振荡器电路
3.1.1设计方案确定
本机振荡器就是高频振荡器，根据载波频率的高低和频率稳定度来确定电路形式。在频率稳定度要求不高的情况下，可以采用电容反馈三点式振荡电路，如下图所示的克拉泼、西勒电路等。而在频率稳定度要求高的情况下，可以采用晶体振荡器，也可以采用单片机集成振荡电路。
在本设计振荡电路采用西勒振荡器
2.缓冲级：通常采用射级跟随器，基本原理是利用它的输入电阻高和输出电阻低的特点的特点，在电路中起着阻抗变化的作用：
1晶体振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响；
2将功率激励级与调制级隔离，减小功率激励级对调制级的影响。
3.话音放大级：将话筒信号电压放大到调制级所需的调制电压。
4.调制级：将所需传送的信息“加载”到高频振荡中，以调幅波的调制形式传送出去。通常采用低电平调制和高电平调制两种方式。
其电路图为：
仿真波形为：
其中较平坦的为放大前的波形，幅度略微变化的为放大后的波形。
2.2调幅电路
振幅调制电路是整个发射机的核心单元。这里采用高电平调幅中共集电极调幅电路。由高频实验报告的调制电路可得本设计调制电路如图：这里用两个信号发生器来代替载波信号和调制信号。选择载波频率1mhz。
集成模拟乘法器MC1496内部电路如下图所示:
1.AM调幅波的解调电路
选择差分电路对上述AM调幅波进行解调：令载波频率1MHZ,话音信号频率0.5KHZ
解调后的波形如图：
总结
通过这次课题的设计，使我掌握了课题设计的基本思路和方法；同时此次课题的设计使我对《高频电子线路》这门课程的基础知识和基本理论有了更加深刻的理解和掌握，并锻炼了综合运用所学知识的能力。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己在正确设计电路的方法和步骤、计算机应用方面得到了锻炼和提高，并培养了而严谨的学习态度。
高频电子线路课程设计
报告
1105103班
1110510323
桂雨洋
中波电台发射与接收系统设计
发射机
一调幅发射机基本知识
1.1基础知识
用调制信号去控制载波的某个参数的过程，叫调制。用调制信号去控制高频振荡器的幅后的高频振荡称为幅度调制波（简称调幅波）。
在这段高频电子线路设计的时间里，我认为收获还是很多的，不但进一步掌握了高频电子线路的基础知识及仿真软件的基本操作，还培养了自己分析、应用单元电路的能力。同时这次课题的设计，使我更加的看清了自己，明白了凡事要认真，要耐心，实践与理论要相辅相成的道理，设计的过程中我发现自己的理论知识明显的不足，致使拖延了设计的进程。这将有助于我以后的学习，端正自己的学习态度，从而更加努力的学习。
振幅调制根据频谱结构的不同可分为普通调幅（AM)波，抑制载波的双边带调幅（DSB-SC AM）波和抑制载波的单边带调幅（SSB-SC AM)波。本设计的调幅发射机指的是AM调幅。
调幅发射机是由本机振级、缓冲级、调制级、功率激励与放大电路及音频放大器等组成。
1.2性能指标和实验设备
由于调幅发射机实现调幅简便，调制所占的频带宽，并且使与之对应的调幅接受设备简单，所以调幅发射机广泛应用于广播发射。
二调幅发射机方框图
2.1拟定调幅发射机的框图
根据调幅发射机的工作原理和给定的技术指标要求画出组成框图，如下图A所示：
图A拟定调幅发射机组成框图
图A中，各组成部分的的作用如下：
1.本机振荡：本机振荡就是高频振荡器，根据载波频率的高低，频率稳定度来确定电路形式。此课题设计本机振荡产生频率为1MHz的载波信号。
（1）低电平调幅调制过程是在低电平级进行的，因而需要的调制频率小。
（2）高电频调幅调制过程在高电平级进行，通常是在丙类放大器中进行调制，属于这一类的调制方法有：
1集电极调幅
2基极调幅
5.功率激励级与功放级：在负载上获得满足要求的输出功率。
2.2调幅发射机设计方框图
图B调幅发射机设计方框图
用最基本的发射机结构，系统框图如图B所示，由主振、放大和被调级构成。由石英晶体构成的振荡电路产生载频，通过隔离放大网络加载到受调放大电路上，同时将调制信号也加载到受调放大电路中，利用三极管集电极调幅进行调制，然后进行功率放大并通过天线辐射出去。
3.1.2电路设计
1.本地振荡器：
选择电容三端式振荡电路：在工程估算中 ,通过改变电容 的大小，可以改变振荡器的频率为1MHZ。电路如图所示：
输出波形：
可见本地振荡器形成的波形良好，略有底部失真，输出的信号频率为1.01MHZ。
2.音频功放和调幅电路的设计
2.1低频小信号放大器
这里低频小信号放大器用uA741来做，图中R1=R2=10KΩ，直流源12V为UA741提供工作电流，因为运算放大器U+=U—，I+=I-=0,所以电压的放大倍数为Au=，所以Au=200，可以根据实际情况来调整R3，R4来调整电压放大倍数。
调制出的波形图：
发射机整体电路原理图：
接收机
任务：AM调幅接收系统设计主要技术指标：载波频率535-1605KHz，中频频率465KHz，输出功率0.25W，负载电阻8Ω，灵敏度1mV。
可用原件：
晶体三极管3DG6
晶体二极管2AP9
集成模拟乘法器xCC，MCl496
中周10A型
单片调幅接收集成电路TA7641BP
调幅制一般适用于中、短波广播通信，发射机的工作频率应根据调制方式，在国家或者有关部门所规定的范围内选取，对调幅发射机一般在中频（0.3-3MHZ)和高频(3-30MHZ)范围内。在功率选择上只有当天线的长度与发射频率的波长可以比拟时，天线才能有效地把载波发射出去。调制器的调幅特性不能跟调制电压线性变化而引起已调波的包络失真为调幅发射机的非线性失真，一般要求小于10%。指没有调制信号时，由噪声产生的调制度与信号最大时间的调幅度比，广播发射机的噪声电平要求小于0.1%，一般通信机的噪声电平要求小于1%。