小功率调频发射机课程设计
课程设计报告--小功率调幅发射机的设计

课程设计报告--小功率调幅发射机的设计高频电子线路课程设计报告设计题目:小功率调幅发射机设计一、设计题目小功率调幅发射机的设计。
二、设计目的、内容及要求设计目的:《高频电子线路》是一门理论与实践密切结合的课程,课程设计是其实践性教学环节之一,同时也是对课堂所学理论知识的巩固和补充。
其主要目的是加深对理论知识的理解,掌握查阅有关资料的技能,提高实践技能,培养独立分析问题、解决问题及实际应用的能力。
(1)加深对高频电子线路理论知识的掌握,使所学的知识系统、深入地贯穿到实践中。
(2)提高同学们自学和独立工作的实际能力,为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。
任务及要求:小功率调幅发射机的设计(1)掌握小功率调幅发射机原理;(2)设计出实现调幅功能的电路图;(3)应用multisim软件对所设计电路进行仿真验证。
技术指标:载波频率f0=1MHz~ 10MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调制系数Ma=50%±5%;负载电阻R A=50Ω。
三、工作原理3.1 小功率调幅发射机的认识目前,虽然调频技术以及数字化技术突飞猛进,其应用范围覆盖了无线通信技术的80%以上,但是由于小功率调幅发射机具有调制解调电路简单、调试容易、信号带宽窄和技术成熟等优点,因此仍然使其能够在中短波通信中广泛得以应用。
课题以电子线路课程设计实践教学为应用背景,在仿真软件与实验室中完成一个完整的调幅发射机,并实现无线电报功能。
发射机的主要任务是利用低频音频信号对高频载波进行调制,将其变为在适合频率上具有一定的带宽,有利于天线发射的电磁波。
一般来说,简易发射机主要分为低频部分、高频部分、以及电源部分。
高频部分主要包括:主振荡器、缓冲放大级、中间放大级、功放推动级以及末级功放级。
低频部分主要包括:话筒、低频电压放大级、低频功率放大级以及末级低频功率放大级等。
3.2 小功率调幅发射机的工作原理一条调幅发射机的组成框图如下图图1所示,其工作原理是:第一本机振荡产生一个固定频率的中频信号,它的输出送至调制器;话音放大电路放大来自话筒的信号,其输出也送至调制器;调制器输出是已调幅了的中频信号,该信号经中频放大后与第二本振信号混频;第二本振是一频率可变的信号源,一般选第二本振频率fo2是第一本振f1与发射载频foc之和,混频器输出经带通或低通滤波器滤波,是输出载频fc=fo2-fo1;功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率。
高频课程设计报告_调频发射机

调频发射机课程实验报告姓名:班别:学号:指导老师:组员:小功率调频发射机课程设计一、 主要技术指标:1. 中心频率:012f MHz =2. 频率稳定度 40/10f f -∆≤3. 最大频偏10m f kHz ∆>4. 输出功率 30o P mW ≥5. 天线形式 拉杆天线(75欧姆)6. 电源电压 9cc V V =二、 设计和制作任务:1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路图。
2. 计算各级电路元件参数并选取元件。
3. 画出电路装配图4. 组装焊接电路5. 调试并测量电路性能6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示:通常小功率发射机采用直接调频方式,并组成框图如下所示:其中,其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度;,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。
上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。
1.频振荡级:由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。
关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。
克拉泼(clapp )电路是电容三点式振荡器的改进型电路,下图为它的实际电路和相应的交流通路:实用电路 交流通路如图可知,克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3,通常C3取值较小,满足C3《C1 ,C3《C2,回路总电容取决于C3,而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上,不影响C3的值,结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响,且C3较小,这种影响越小,回路的标准性越高,实际情况下,克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级,达451010--。
高频课设小功率调频发射机设计资料

课程设计课程名称高频电子线路课题名称小功率调频发射机专业电子信息工程班级学号姓名指导老师浣喜民2016年6月24日课程设计任务书课程名称高频电子线路题目小功率调频发射机设计学生姓名专业班级学号指导老师浣喜明课题审批下达日期 2016年06月07日一、设计内容设计一小功率调频发射机。
主要技术指标:发射功率Pa=3W;负载电阻(天线)RL=75Ω;中心工作频率fo=88MHZ;调制信号幅度VΩm=10mV;最大频偏Δfm=75KHZ;总效率η>70%。
二、设计要求1、给出具体设计思路和整体设计框图;2、绘制各单元电路电路图,并计算和选择各器件参数;3、绘制总电路原理图;4、编写课程设计说明书;5、课程设计说明书和所有图纸要求用计算机打印(A4纸)。
三、进度安排第1天:下达设计任务书,介绍课题内容与要求;第2、3天:查找资料,确定系统组成;第4~7天:单元电路分析、设计;第8~9天:课程设计说明书撰写;第10天:整理资料,答辩。
(共两周)。
四、参考文献1、《高频电子线路》,张肃文主编.,高等教育出版社.。
2、《电子技术基础实验》陈大钦主编,高等教育出版社出版3、《高频电子线路实验与课程设计》,杨翠娥主编,哈尔滨工程大学出版社出版4、《通信电路》沈伟慈主编,西安电子科技大学出版社出版6、《电子线路设计·实验·测试》谢自美主编, 华中理工大学出版社五、说明书基本格式1)课程设计封面; 2)设计任务书; 3)目录;4)设计思路,系统基本原理和框图; 5)单元电路设计分析;6)设计总结; 7)附录; 8)参考文献;9)电路原理图; 10)评分表目录一、调制发射机系统的设计原则 (1)二、单元电路设计与分析 (3)三、总结 (14)四、电路原理图 (15)参考文献 (16)一、调制发射机系统的设计原则1.1 调频发射系统的方框图图1-1为调频发射机系统的基本组成框图,表示的是直接调频发射机的组成。
小功率调频发射机课程设计

. . .. . .小功率调频发射器课程设计报告目录摘要 (2)一、课题 (3)二、设计原理 (3)三、主要设计指标 (4)四、电路设计 (4)五、制作调试 (8)六、故障及分析 (8)七、测试结果 (9)八、制作小结 (9)九、元器件 (10)十、参考文献 (11)摘要随着科技的发展和人民生活水平的提高,无线电发射机在生活中得到广泛应用,最普遍的有电台、对讲机等。
人们通过无线电发射机可以把需要传播出的信息发射出去,接收者可以通过特制的接收机接受信息,最普通的模式是:广播电台通过无线电发射机发射出广播,收听者通过收音机即可接收到电台广播。
本设计为一简单功能的无线电调频发射器,相当于一个迷你型的电台,通过该发射器可以把声音转换为无线电信号发射出去,该信号频率可调,通过普通收音机接收,只要在频率适合时即可收到发射器发送出的无线电信号,并通过扬声器转换出声音。
本设计为本校院级电子设计大赛作品。
在此写成课程设计的模式,算是总结经验,再次学习。
由于时间仓促,不尽完美之处,请谅解。
小功率调频发射机课程设计一、 课题小功率调频发射机的设计和制作二、设计原理通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如图3.1所示。
其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度;,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。
图3.1 系统框图 上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。
1、 频振荡级由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。
关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六容。
2、缓冲级由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
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课程设计课程名称通信电子线路课程设计课题名称小功率调频发射机设计专业电子信息工程班级学号姓名指导教师20XX年09 月08 日课程设计任务书课程名称通信电子线路课程设计题目小功率调频发射机设计专业班级电子信息工程班0881 学生姓名学号10指导老师审批任务书下达日期:20XX 年08 月29 日设计完成日期:20XX 年09 月08 日目录一.设计目的无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用,是现代化通信系统、广播与电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等,必不可少的设备。
本次设计要达到以下目的:1. 进一步认识射频发射系统;2. 掌握调频(或调幅)无线电发射机的设计;3. 学习无线电通信系统的设计与调试。
二.基本原理与方案比较2.1FM 调制原理载波()t w U t u c cm c cos )(=,调制信号()t u Ω;通过FM 调制,使得)(t u c 频率变化量与调制信号()t u Ω的大小成正比。
即已调信号的瞬时角频率()()t u k w t w f c Ω⋅+=已调信号的瞬时相位为()()t d t u k t w t d t w t tf c t ''+=''=⎰⎰Ω)(00ϕ 实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类。
2.1.1 直接调频直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率,使其反映调制信号变化规律。
要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率,就是用调制信号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数,从而使载波振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律线性地改变,就能够实现直接调频。
直接调频可用如下方法实现:(1)改变振荡回路的元件参数实现调频在LC 振荡器中,决定振荡频率的主要元件是LC 振荡回路的电感L 和电容C 。
在RC 振荡器中,决定振荡频率的主要元件是电阻和电容。
因而,根据调频的特点,用调制信号去控制电感、电容或电阻的数值就能实现调频。
小功率调频发射机的设计课程设计

课程设计课程高频电子线路题目小功率调频发射机的设计院系电子科学学院专业班级电信XXXXXXX班学生姓名XX学生学号XXXXXXXXXXXX指导教师2013年3月1日课程设计任务书课程高频电子线路题目小功率调频发射机的设计专业电子信息工程姓名XX 学号XXXXXXXXX主要内容、基本要求、主要参考资料等1、主要内容利用所学的高频电路知识,设计一个小功率调频发射机。
通过在电路设计、安装和调试中发现问题、解决问题,加深对高频电子线路课程理论知识的理解,提高电路设计及电子实践能力。
2、基本要求设计一个小功率调频发射机,主要技术指标为:(1) 载波中心频率06.5MHzf=;(2) 发射功率100mWAP>;(3) 负载电阻75LR=Ω;(4) 调制灵敏度25kHz/VfS≥;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25日-3月1 日指导教师专业负责人2013 年 2 月22 日一、电路基本原理1. 总设计方框图与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。
如图1所示:图1 变容二极管直接调频电路组成方框图2.电路基本框图图2 电路的基本框图实际功率激励输入功率为1.56mW 拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少,以减少级间的相互感应、干扰和自激。
由于本题要求的发射功率Po 不大,工作中心频率f0也不高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,设组成框图如图2所示,各组成部分的作用是:(1)LC 调频振荡器:产生频率f0=6MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏,整个发射机的频率稳定度由该级决定。
小功率调频发射机

《高频电子线路》课程设计说明书小功率调频发射机设计院、部:学生姓名:指导教师:专业:通信工程班级:学号:完成时间:2013年11月23日摘要调频发射机目前处于快速发展之中,在很多领域都有了很广泛的应用。
它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。
这个实验是关于小功率调频发本课题的设计利用Multisim软件仿真设计了一个小功率调频发射机,力求使学生通过动脑动手解决一两个实际问题,巩固和运用在《高频电子线路原理与实践》中所学的理论知识和实验技能相结合,基本掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和动手能力,为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。
关键词:小功率、调频发射ABSTRACTFM transmitter is in rapid development, there were a wide range of applications in many fields.It can be used for speech, teaching, toys, anti-theft monitoring, and many other areas.This experiment is about low power the FM transmitter workingprinciple analysis and installation and debugging.This topic design using the Multisim software simulation design a small power FM transmitter, makes every effort to make students through the brain to solve one or two practical problems, to consolidate and use in the high frequency electronic circuit principle and the practice of theoretical knowledge and experimental skills learned in the combination of the basic methods of general design of analog circuits, improve the design ability and practice ability, for later is engaged in the electronic circuit design, the development of electronic products.Keywords: small power, FM launches目录目录 (4)第1章方案论证 (5)第2章设计和制作任务 (6)2.1 课程设计要求 (6)2.2 实验仪器设备 (6)2.3 主要技术指标 (6)第3章确定电路组成方案 (7)3.1 调频振荡级电路 (7)3.1.1 振荡电路的选择 (7)3.1.2 调频电路的设计 (8)3.1.3 LC振荡与调频电路参数计算 (8)3.2 缓冲隔离级电路 (10)3.2.1 缓冲隔离级电路器件选择 (10)3.2.2 缓冲隔离级电路参数计算 (10)3.3 功放输出级电路 (11)3.3.1末级功放电路选择 (11)3.3.2末级功放电路参数计算 (12)第4章Multisin调试和仿真 (14)4.1 电路的调试 (14)4.2 仿真结果 (15)4.2.1 LC振荡电路仿真波形 (15)4.2.2 缓冲级仿真波形 (16)4.2.3 功率放大级仿真波形 (17)第5章实验数据与误差分析 (18)5.1 实验数据 (18)5.2 误差分析 (18)结束语 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 (22)第1章方案论证由于本设计要求的发射功率不是很大,工作中心频率也不是很高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计的简单一些。
小功率调频发射机的设计与制作.

小功率调频发射机的设计和制作小功率调频发射机的设计与制作一、设计任务与要求1、主要技术指标:1、中心频率:2、频率稳定度3、最大频偏4、输出功率5、电源电压二、原理及图1、小功率调频发射机原理:拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少,以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中,很多都是采用调频方式,与调幅相比较,调频系统有很多的优点,调频比调幅抗干扰能力强,频带宽,功率利用率大等。
调频可以有两种实现方法,一是直接调频,就是用调制信号直接控制振荡器的频率,使其按调制信号的规律线性变化。
另一种就是间接调频,先对调制信号进行积分,再对载波进行相位调制。
两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同,间接调频电路提供的最大频偏较小,而直接调频可以得到比较大的频偏。
所以,通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如图1所示。
小功率调频发射机的设计和制作图1 调频发射机组成其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免末级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度;功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。
(1)振荡级振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号,目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。
三点式振荡电路又可分为电感和电容三点式振荡电路,由于是固定的中心频率,因而采用频率稳定度较高的克拉拨振荡电路来作振荡级。
(2)缓冲级因为本次实验对该级有一定的增益要求,而中心频率是固定的,因此用LC并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
缓冲放大级采用谐振放大,L2和C10谐振在振荡载波频率上。
若通频带太窄或出现自激则可在L2两端并联上适当电阻以降低回路Q值。
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一、调频发射机工作原理通常小功率发射机采用直接调频方式,高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。
调制信号图1-1 调频发射原理框图1.1 电路的组成方案拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少,以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中,很多都是采用调频方式,与调幅相比较,调频系统有很多的优点,调频比调幅抗干扰能力强,频带宽,功率利用率大等。
实用发射电路方框图( 实际功率激励输入功率为1.56mW) 由于本题要求的发射功率P o不大,工作中心频率f0也不高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,设组成框图如图所示,各组成部分的作用是:1倍 20(1)LC 调频振荡器:产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏△f=75kHz ,整个发射机的频率稳定度由该级决定。
(2)缓冲隔离级:将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。
因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时(如谐振阻抗变化),会影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。
整机设计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。
缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。
(3)高频小信号放大器:为末级功放提供激励功率。
如果发射功率不大,且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求,功率激励级可以省去。
(4)末级功放 将前级送来的信号进行功率放大,使负载(天线)上获得满足要求的发射功率。
如果要求整机效率较高,应采用丙类功率放大器,若整机效率要求不高如%50≥A η而对波形失真要求较小时,可以采用甲类功率放大器。
但是本题要求%50≥A η,故选用丙类功率放大器较好。
图1-2 实用调频发射机组成方框图0dB13dB13dB二、设计方法2.1 丙类功率放大器(末级功放)设计发射机的输出应具有一定的功率才能将信号发射出去,但是功率增益又不可能集中在末级功放,否则电路性能不稳,容易产生自激。
因此要根据发射机的各组成部分的作用,适当地合理地分配功率增益。
如果调频振荡器的输出比较稳定,又具有一定的功率,则功率激励级和末级功放的功率增益可适当小些。
功率激励级一般采用高频宽带放大器,末级功放可采用丙类谐振功率放大器。
缓冲级可以不分配功率。
功率增益如图2-1所示。
仅从输出功率Po≥500mW一项指标来看,可以采用宽带功放或乙类、丙类功放。
由于还要求总效率大于50%,故采用一级宽带放大器加一级丙类功放实现,其电路形式如图2-1所示。
图2-1 末级丙类功放电路1、基本关系式如图2-1所示,丙类功率放大器的基极偏置电压-V BE 是利用发射机电流的分量I e0在射极电阻R 14上产生的压降来提供的,故称为自给偏压电路。
当放大器的输入信号Vi 为正弦波时,集电极的输出电流i C 为余弦脉冲波。
利用谐振回路LC 的选频作用可输出基波谐振电压u c 、电流i C1。
(1)集电极基波电压的振幅 Ucm= I cm1R P式中,I cm1为集电极基波电流的振幅;R P 为集电极负载阻抗。
(2)输出功率PoPo= Ucm.I cm1= Ucm 2/(2 R P ) (3)直流功率PvPv= Vcc.Ic0(4)集电极耗散功率P TP T = Pv- Po(5)集电极的效率ηη= Po/ Pv (6)集电极电流分解系数α(θ) αn (θ)= I cmn /i cmmax (7)导通角θbm BBon U V U -=θcos (θ一般取o o 8060-)2、确定丙类放大器的工作状态为了获得较高的效率η和最大的输出功率Po ,选丙类放大器的工作状态为临界状态,θ=700,功放管为3DA1。
3DA1的参数如表4-1所示。
(1) 最佳匹配负载Ω=25.110p RΩ=-=-=25.1105.0*2)5.112(2)(22Po V V R CES cc p(2)由Po=0.5 Ucm.I cm1= Ucm 2/(2 R P )可得:设集电极输出电压Ucm=9V(3)集电极基波电流振幅:I cm1=Po/(0.5*Ucm)=111.1mA (4)集电极电流最大值I cm = I cm1/α1(700)=111.1/0.44=252.5mA (5)集电极电流直流分量I c0= I cm *α0(700)=252.5*0.25=63.125mA (6)电源供给的直流功率Pv= V cc * I c0=757.5mW(7)集电极的耗散功率P T =Pv-Po=757.5-500=257.5mW(小于P CM=1W),顾管子达到最大功率是不会烧坏 (8)总效率η=Po/Pv=500/757.5=66%(9)若设本级功率增益Ap=13dB(20倍),则输入功率Pi=Po/Ap=25mW输入功率Pi=25mW(10)基极余弦脉冲电流的最大值I bm (设晶体管3DA1的β=20)I bm = I cm /β=12.6mA(11)基极基波电流的振幅I bm1= I bm α1(700)=12.6*0.44=5.55mA (12)基极电流直流分量I b0= I bm α0(700)=21.45*0.25=3.15mA (13)基极输入电压的振幅U bm =2Pi/ I bm1=9.4V (14)丙类功放的输入阻抗Ω=-=-=8644.0*)70cos 1(25)()cos 1(01'θαθbb i r Z3、计算谐振回路及耦合回路的参数(1) 最佳匹配负载RL=51输出变压器线圈匝数比N5/N3(解决最佳匹配负载问题)68.011051235====p L Lo R R UcmR P N N取N5=2,N3=3。
(2) 令谐振回路电容C11=100pF 则谐振回路电感LuHC f L 1010*100*)10*5*14.3*2(1)2(112261120≈==-π(4)输出变压器初级线圈总匝数比N=N3+N4高频变压器及高频电感的磁芯应采用镍锌(NXO)铁氧体,而不能采用硅钢铁芯,因其在高频工作时铁损耗过大。
NXO-100环形铁氧体作高频变压器磁芯时,工作频率可达十几兆赫兹。
若采用外径*内径*高度=Φ10mm*Φ6mm*Φ5mm 的NXO-100环来绕制输出耦合变压器,由公式HN l A L cm cm m H μμπ322/210*}{}{}{4-=式中,μ=100H/m 为磁导率;N 为变压器初级线圈匝数;A=25mm 2为磁芯截面积;l =25mm 为平均磁路长度。
计算得N=8,则N 4=5或 e R L W N N L O *=05则9225110528.650≈****=*O *=N e R L W N L ,e O 取值2~10,上述公式取2。
需要指出的是,变压器的匝数N3、N4、N5的计算值只能作为参考值,由于分布参数的影响,与设计值可能相差较大。
为调整方便,通常采用磁芯位置可调节的高频变压器。
4、基极偏置电路 (1)发射极电阻R 14 由公式bm BBon U V U -=θcos可得,取标称值 (2)高频旁路电容C12=0.01uF 。
(3)高频扼流圈ZL 2=47uH 。
(4)可变电容CT=(5~20)pF 。
5、元件清单CT=(5~20)pF ZL 2=47uH C12=0.01uF C11=100pF uH L 10≈ N3=5,N4=3, N5=2 、3DA1管子 2.2小信号功率放大器(功率激励级)设计因为本次实验对该级有一定的增益要求,而中心频率是固定的,因此用LC 并联回路作负载的小信号放大器电路。
缓冲放大级采用谐振放大,L 2和C 10谐振在振荡载波频率上。
若通频带太窄或出现自激则可在L 2两端并联上适当电阻以降低回路Q 值。
VU U V o bmonBB5 . 2 70 cos . 9.4 7 . 0 cos - = * - = * - = θ V I I V c e BB 5 . 2 RR 14 0 14 0 - = ⋅ - ≈ ⋅ - = Ω = 84 . 39 R 14Ω = 40 R 15Ω = 40R 142-2 小信号功率放大可选用普通的小功率高频晶体管,如9018等1、计算电路参数 (1) 对于谐振回路C 10,L 2,由MHz LCfosc 521==π 本次课题C10取100pF 则(2)有效输出功率P H 与输出电阻R H放大器的输出功率P H 应等于下级丙类功放的输入功率Pi=25mW ,其输出负载R H 等于丙类功放的输入的输入阻抗|Zi|=86Ω。
即P H =25mW R H =86Ω(3)设集电极电压振幅Ucm 与等效负载电阻H R ' 若取功放的静态电流I CQ =I Cm =8mA ,则Ucm= 2P o /I CQ =2P o /I Cm =6.25V(4)高频变压器匝数比N1/N2uHC f L 10 10* 100 * ) 10 * 5 * 14 . 3 * 2 ( 1) 2 ( 1 12 2 6 10 2 0 ≈ = =- π Ω ≈ Ω = =780 2 . 781 2Po Ucm R' 2H3'21==H HR R N N η取变压器次极线圈匝数N2=2,则初级线圈匝数N1=6。
(5)发射极直流负反馈电阻R 13取标称值650Ω(6)功放输入功率P i本级功放采用3DG130晶体管,若取功率增益A P =13dB(20倍),则输入功率(7)功放输入阻抗R i(取Ω=25'bb r )若取交流负反馈电阻为20Ω,则(8)本级输入电压振幅U im2、计算电路静态工作点(1)BQ V 、BQ I(2)R 11、R 12 (I 1=5~10倍I BQ )若取基极偏置电路的电流I 1=10BQ I =10*0.4mA=4mA ,则取标称值R 12=1.5k Ω。
为了调节电路的静态工作点,R 11可由标称值为1 k Ω的电阻与2k Ω的电位器成。
(3)高频旁路电容C10=0.02uF 。
(4)输入耦合电容C9=0.02uF 。
此外,还可以在直流电源V CC 支路上加高频电源去耦滤波网络,通常采用LC 的Π型低通滤波器。
电容可取0.01uF,电感可取47uH 的色码电感或环形磁芯绕制。
还可在输出变压器次级与负载之间插入LCmW A Po P P i 25 . 1/ = = V P R U ii im 0 . 1 10 * 25 . 1 * 425 * 2 2 3 ≈ = = - Ω = - - = - - = 75 . 643 8 6 . 0 25 . 6 12 13mA V I V Ucm Vcc R CQCES 20 = β 交负 交负 R R r R bb i * 20 25 '+ = + ≈ β Ω= 425 i R V RI V CQ EQ 15 . 5 75 . 643 * 10 * 8 3 13 = = ⋅ = - V VV EQ BQ 87 . 5 7 . 0 = + = mA I I CQ BQ 4 . 020 / 8 / = = = β Ω≈ = =k mA V I V R BQBQ 46 . 1 0 . 4 87 . 5 10 12 Ω ≈ - = - =k mAVI V Vcc R BQ 53 . 1 0 . 4 87 . 5 12 1 11滤波器,以改善负载输出波形。