调频接收机设计
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。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计一、无线调频接收机的原理调频接收机是一种接收调频信号并转换为基带信号的设备，其原理主要包括信号接收、信号解调和信号处理等几个部分。
在信号接收过程中，接收天线接收到调频信号并将其转换为电信号；在信号解调过程中，利用鉴频器和解调器将接收到的信号解调为基带信号；在信号处理过程中，对基带信号进行滤波、放大和解码等处理，最终输出语音、数据等信息。
二、基于Multisim的无线调频接收机设计1. 确定设计参数在进行无线调频接收机的设计前，首先需要确定一些关键的设计参数，包括接收频率、带宽、灵敏度等。
根据设计要求，本文选择接收频率为800MHz，带宽为10kHz，灵敏度为0.5μV。
2. 绘制电路原理图在Multisim软件中，可以通过拖放元件和连线的方式绘制无线调频接收机的电路原理图。
具体包括射频前端、中频放大器、鉴频器、解调器和后端处理等模块。
射频前端包括天线、滤波器和射频放大器；中频放大器包括中频滤波器和中频放大器；鉴频器包括鉴频器和环路滤波器；解调器包括解调放大器和基带滤波器；后端处理包括解码器和输出放大器等。
3. 进行仿真分析在绘制完电路原理图后，可以通过Multisim软件进行仿真分析，验证设计电路的性能和稳定性。
可以对接收灵敏度、信噪比、频率响应等进行仿真测试，并根据仿真结果进行相应的调整和优化。
4. 优化设计电路根据仿真分析的结果，可以对设计电路进行相应的优化，包括调整放大器增益、优化滤波器性能、提高解调灵敏度等。
通过不断地优化设计电路，最终达到设计要求，并且确保接收收率和抗干扰能力得到有效提升。
5. 实现无线调频接收机在完成电路原理图设计和优化后，可以根据Multisim软件进行PCB布局和线路布线，最终实现无线调频接收机的硬件设计。
并通过实际测试，验证设计电路的性能和可靠性，确保其能够稳定地接收和解调调频信号，输出基带信号。
三、实现效果和应用展望通过基于Multisim的无线调频接收机设计，可以实现对无线调频信号的稳定接收和解调，并输出高质量的基带信号。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机在现代通信系统中拥有广泛的应用。
本文将介绍以Multisim为工具进行无线调频接收机设计的方法和步骤。
首先，需要选定一个频段进行接收机的设计。
通常情况下，无线电频段被分为VHF（30MHz-300MHz）、UHF（300MHz-3GHz）和毫米波（3GHz以上）等几个大类。
本文选定VHF 频段作为设计目标。
接着，我们需要确定接收机的基本组成部分，包括前置放大器、混频器、中频放大器、限幅器、解调器等。
设计过程可以分为以下几步。
1.前置放大器的设计前置放大器的主要作用是将接收天线接收到的微弱信号放大，以提高后续电路的信噪比。
在这里，我们选择使用共射放大器电路。
首先，确定前置放大器的增益。
一般来说，增益要求不宜过高，一般取5~20dB为宜。
在Multisim中，可以通过选择不同的电阻、电容和晶体管参数，调整电路的增益。
2.混频器的设计混频器是将接收到的高频信号和本地振荡器产生的信号混合产生中频信号的电路。
在这里，我们选择使用单边带抑制混频器。
单边带抑制混频器的主要优点是只产生一条副载波，从而节省频带和功率。
混频器电路主要由多个二极管组成。
在Multisim中，我们可以通过调整二极管的参数，如电流和反向电压等，来改变混频器的性能。
中频放大器主要是将混频器输出的中频信号进一步放大，以便后续信号处理。
在Multisim中，我们可以选择使用共射放大器或共基放大器电路。
中频放大器还可以配合BPF（带通滤波器）或BPF+CIC（带通滤波器+余弦插值滤波器）实现选频和滤波功能。
BPF可以将不感兴趣的频段滤除，而CIC可以降低信号采样率，以满足后续数字信号处理的要求。
解调器的作用是将中频信号解调成基带信号。
在无线调频接收机中，解调器一般采用移相解调或Foster-Seeley解调电路。
移相解调是指将中频信号与本地振荡器产生的相位相差为90度的信号相乘，得到其幅度和相位信号。
全频道调频接收机的制作FMRadio
全频道调频接收机的制作--FM Radio本文介绍的接收头只用一只集成块和一只供电电压在+5V的小巧高频头，耗电少，便于出门携带，真正实现了接收机的袖珍性。
工作原理如附图所示，高频头将天线接收到的信号进行放大和混频，混频后产生的31.5MHz的伴音中频信号由IF1端输出，进入IC的(12)脚。
经IC放大后与42.2MHz第二本振混频，产生10.7MHz第二中频信号，经10.7MHz三端滤波器滤波后送入IC(17)脚，再经IC中放，解调后，进入Ic的(24)脚，最后经Ic内部功放后驱动扬声器工作。
本机高频头所需电源同样采用了由三极管2SC8050及高频变压器组成的升压电路为其提供工作和调谐电压。
由于采用了低电压供电的高频头。
其电源电压可以取得低一些，实验证明电源电压在3.6V左右即可工作，可用三节七号镍氢充电电池或一块 3.6V锂电池供电。
元件选择：高频头的选择对本机很关键，应选用灵敏度高、低电压供电、体积小的全增补高频头TDQ36-5V，TDQ36-5V的引出端子名称和电压如表1所示。
注意本高频头有两个信号输出端，IF2不用.只用IF1。
IC选用日本索尼公司生产的调频调幅收音机专用集成电路CXA1O19，这里只用调频部分，它采用了28脚双列直插式封装，各引脚功能见表2°CXA1019 功能齐全，包括了调频调幅收音机的全部电路，具有外围元件少，耗电省，灵敏度高，失真小等优点。
调谐电位器w 选用100k Q多圈精密电位器，高频头VT与地之间接有一只微型数字电压表来显示本机接收频率情况，以实现本机小型化。
高频变压器B1、振荡线圈B2 选用中周TRF1445 , B1无须改动，B2拆去一圈。
其余元件也应尽量小型化。
本机调试很简单，只需调节B1、B2就能差出10.7MHz中频信号。
该接收头只需外接一根普通收音机上的拉杆天线即可接收到附近全部调频广播电台和电视伴音信号。
作者：周虎|Hlhr 4咖ini-?o ?T ---------------- =UiA'Q —3 土■Olf，却!卩—=H!D-—niH；H 17 »|10 fl ? 6 \ ? 1IC阿叭f 盟2) 36 3?州]■+.评T =,；Id巧口応也20--lOi1CC>,皿：I阿T帥------ \1 1■34h67i1VT nil'BH KI RM IF2]F14,0A3O0/5O/S WS LII J- 45T 口1肚；册Mi+a 'I \ F _ 严t 千册—*IMC1313—单片窄带调频接收电路MC13135是美国MOTOROLA 司开发的二次变频单片窄带调频接收电路，主要 改进和增强了信号处理电路、第一本振级和 RSSI 电路，采用MOTOROLA MOSAIC1.5处理技术，改善音频解调的失真及驱动电路， MC13135具有低噪声,在高稳定性前提下具备较宽的工作电压范围定的特点。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种电子设备，用于接收无线电信号，并将其转换为音频信号，在通信、广播和其他应用中广泛应用。
在现代无线通信领域，无线调频接收机已成为必不可少的设备之一。
本文将介绍如何使用Multisim软件设计并模拟一个基本的无线调频接收机。
我们将从理论上讨论无线电接收机的工作原理，并使用Multisim软件进行模拟实现。
1. 无线调频接收机的工作原理无线调频接收机的主要工作原理是将无线电信号从天线中捕获并将其转换为与之同步的局部振荡器信号。
该局部振荡器信号经过混频器和滤波器处理，输出中频信号。
该中频信号经过放大器和解调器处理后，最终输出音频信号。
为了设计无线调频接收机，我们需要将其分为几个基本模块。
这些模块包括：1）射频放大器：在此模块中，我们使用同轴电缆将输入无线电信号传送到接收机中。
然后，它将无线电信号放大，并将其发送到混频器。
2）混频器：在此模块中，我们将输出由射频放大器产生的信号（RF信号）与局部振荡器的输出（LO信号）混合在一起，产生中频信号。
3）中频放大器：中频放大器被设计用来增加中频信号的振幅。
这使得中频信号更容易处理和解调。
4）解调电路：解调器被设计用来将经过放大的中频信号转换为音频信号。
解调器主要将信号的振幅分离并复制到一个新的音频载波上。
5）音频输出电路：这个模块被设计用来将解调后的信号从解调器输出，输出的信号可以连接到扬声器或其他音响设备。
在Multisim模拟前，我们需要确定接收机的一些关键参数。
这些参数包括：1）局部振荡器频率：这是我们将用来混合RF信号的频率，通常在300kHz-1.2GHz之间。
2）射频信号频率：这是我们要接收的无线电信号的频率，可以从天线上接收到。
4）混频器和放大器的增益：这是我们需要使用的两个关键参数，混频器和放大器的增益应设定为满足设计规格的最小值。
根据以上参数和电路设计原理，我们可以开始使用Multisim软件实现无线调频接收机的模拟。
调频接收机设计课程设计说明书
根据接收信号的特性，设计合适的滤波器，滤除带外干扰和噪声，提 高接收信号的信噪比。
电路原理图及PCB设计
01
原理图设计
使用专业的电路设计软件，绘制详细的电路原理图，包括微控制器、射
频前端、模数转换器、滤波器、电源管理等部分的电路连接。
02 03
PCB设计
根据电路原理图，进行PCB布局布线设计，优化电路板性能，减小信号 干扰和损耗。同时，考虑散热、机械强度、可制造性等因素，确保电路 板的稳定性和可靠性。
sizeof(float));
float* demodulated = (float*)malloc(length *
sizeof(float));
float* processed = (float*)malloc(length *
sizeof(float));
程序流程图及代码展示
• // 读取或生成调频信号数据（这里省略具 体实现）
Chapter
调试过程记录
调试前准备
熟悉接收机结构和工作原理，准备必要的测试仪器和工具，如示 波器、信号发生器、频率计等。
调试步骤
按照设计流程逐步进行调试，包括电源电路、本振电路、混频电 路、中放电路、解调电路等各个模块的调试。
调试记录
详细记录每个模块的调试结果，包括波形、幅度、频率等参数， 以便后续分析和优化。
03
硬件设计方案及实现
主要器件选型与参数设置
微控制器
选用高性能、低功耗的STM32F4系列微控制器，具有丰富的外设接 口和强大的处理能力，满足接收机复杂算法和实时性要求。
射频前端
采用高性能的射频芯片，支持宽频带接收，低噪声系数，高线性度， 确保接收信号的准确性和稳定性。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种广泛应用于通信领域的设备，它能够通过接收无线电信号并转换成可供人们理解的信息。
在当今日益发展的通信技术中，无线调频接收机的设计变得愈发重要。
本文将介绍一种基于Multisim的无线调频接收机设计。
Multisim是一款由美国国家仪器公司推出的集成电路设计软件，它可以帮助工程师们进行电子电路的设计、仿真和分析。
在本设计中，我们将利用Multisim软件来搭建一个无线调频接收机。
设计的重点是保证接收机的高灵敏度、低噪声和良好的抗干扰性能。
我们要明确无线调频接收机的基本原理。
无线调频接收机通过天线接收到的无线电信号，经过放大、滤波、解调等过程，将信号转换成可供人们理解的信息。
在本设计中，我们将主要关注接收机的前端部分，包括信号的放大和滤波。
接下来，我们将从以下几个方面介绍基于Multisim的无线调频接收机设计：1. 天线和射频放大器2. 射频滤波器3. 中频放大器和检波器4. 输出滤波器和音频放大器首先是天线和射频放大器。
在接收机的前端，天线负责接收到的无线电信号，并将其输入到射频放大器中。
射频放大器起到放大信号的作用，同时也需要具备一定的抗干扰能力。
在Multisim软件中，我们可以选择合适的射频放大器模型，并进行参数配置和性能仿真。
接下来是射频滤波器。
由于天线接收到的信号中可能包含多种频率成分，需要通过滤波器来对信号进行初步的频率分离。
在Multisim中，我们可以设计并调整滤波器的频率响应曲线，以满足接收机对不同频率信号的需求。
接着是中频放大器和检波器。
经过射频滤波器的处理，信号进入中频放大器，进一步放大信号以便后续处理。
随后信号经过检波器解调成基带信号，在Multisim中我们可以模拟中频放大器和检波器的工作过程，并分析其性能指标。
通过以上设计过程，我们可以得到一套基于Multisim的无线调频接收机设计方案。
该设计方案具备高灵敏度、低噪声和良好的抗干扰性能，能够满足无线通信中对接收机性能的要求。
调频接收机课程设计
调频接收机课程设计一、引言调频接收机是无线通信领域中重要的设备之一，它能够接收并解调调频信号，实现信息的传输。
在调频接收机课程设计中，我们将学习调频接收机的基本原理、设计方法和实际应用。
本文将全面介绍调频接收机课程设计的相关内容。
二、调频接收机的基本原理调频接收机是基于频率调制原理工作的，它通过解调调频信号，恢复出原始信号。
调频接收机的基本原理包括信号接收、信号解调和信号处理三个主要环节。
在信号接收环节，调频接收机通过天线将调频信号转换为电信号，并进行初步放大；在信号解调环节，调频接收机通过解调电路将调频信号解调为基带信号；在信号处理环节，调频接收机通过滤波、放大、限幅等处理手段对基带信号进行进一步处理。
三、调频接收机的设计方法调频接收机的设计方法包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计主要涉及到电路选型、滤波器设计、放大器设计等；软件设计主要涉及到信号解调算法设计、信号处理算法设计等。
在调频接收机的硬件设计中，需要根据具体需求选择合适的电路元件，并进行电路连接和参数计算。
在调频接收机的软件设计中，需要根据解调和处理要求选择合适的算法，并进行编程实现。
3.1 硬件设计在调频接收机的硬件设计中，需要考虑以下几个方面： 1. 选择合适的天线：根据频率范围选择合适的天线，例如，对于广播调频信号，可以选择长波天线或短波天线； 2. 电路选型：根据信号要求选择合适的放大器、滤波器等电路元件，例如，可选择超外差电路作为解调电路； 3. 电路连接：按照电路原理图进行元件连接，确保信号能够流畅地传输； 4. 参数计算：根据具体需求计算电路参数，例如，根据频率范围选择合适的滤波器截止频率。
3.2 软件设计在调频接收机的软件设计中，需要考虑以下几个方面： 1. 解调算法设计：根据调频信号的调制方式选择合适的解调算法，例如，对于频率调制，可以选择锁相环解调算法； 2. 信号处理算法设计：根据解调后的基带信号要求选择合适的信号处理算法，例如，可以选择数字滤波算法、自适应等处理算法； 3. 编程实现：将设计好的解调算法和信号处理算法进行编程实现，实现对调频信号的解调和处理。
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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ƒ=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
2.混频电路
因为中频比外来信号频率低且固定不变，中频放大器容易获得比较大的增益，从而提高收音机的灵敏度。
在较低而又固定的中频上，还可以用较复杂的回路系统或滤波器进行选频。
它们具有接近理想矩形的选择性曲线，因此有较高的邻道选择性。
如果器件仅实现变频，振荡信号由其它器件产生则称之为混频器。
图三二极管环形混频电路原理电路
3.中频放大电路
中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检波器检波。
中频放大电路对超外差收音机的灵敏度、选择性和通频带等性能指标起着极其重要的作用。
图四是LC单调谐中频放大电路图中T1、T2为中频变压器，它们分别与C1、C2组成输入和输出选频网络，同时还起阻抗变换的作用，因此，中频变压器是中放电路的关键元件。
图四中频放大电路
中频变压器的初级线圈与电容组成LC并联谐振回路，由于并联谐振回路对诣振频率的信号阻抗很大，对非谐振频率的信号阻抗较小。
所以中频信号在中频变压器的初级线圈上产生很大的压降，并且耦合到下一级放大，对非谐振频率信号压降很小，几乎被短路，从而完成选频作用，提高了收音机的选择性。
4.、L562组成的调频波锁相解调器
L562内部结构图
图五调频波锁相解调器
如图五所示采用L562组成调频锁相解调器的外接电路。
输入调频信号电压u i（t）
1、2为Ui（t）输入口
输入信号经C1、C2以平衡方式加到鉴相器的一对输入端口I1和I2
VCO的输出电压从3端取出，经1kΩ电阻、C3电容以单端方式加到鉴相器2输入端，而鉴相器另一输入端15经0.1uF电容交流接地。
从1端取出的稳定基准偏置电压经1kΩ电阻分别加到2端和15端，作为双差分对管的基极偏置电压。
放大器A3的输出端4接12kΩ电阻到地，其上输出VCO电压，该电压是与输入调频信号有相同调制规律的调频信号。
OUT为信号解调输出口；
芯片端口7注入直流，用来调节环路的同步带。
芯片端口10外接去重电容，提高解调电路的抗干扰性。
L562内部结构图
三、总电路设计
将各个模块进行整合，进行调试计算
①灵敏度测量：从接收机输入端输入工作频率ƒ0=13.3MHz、V s=20uV信号，在8Ω的负载
上测得音频输出电压，调节音量电位器使输出电压为0.25V，此电压为噪声电压V N；加
1kHz的调制信号并使频偏Δƒm=25kHz，调节Vs视音频输出电压VΩ=2V,即输出功率为
0.5W,则Vs是信噪比S N=12dB时的整机接收灵敏度。
②输功率出:从接收机输入端输入工作频率ƒ0=13.3MHz、调制频率1kHz、频偏Δƒm=25kHz、
²/R L.
Vs=20uV信号，在8Ω的负载上测得音频输出电压，最大输出功率PΩMAX=VΩ
四、总结体会
刚开始接任务时浣老师，说可以用那个调频锁相环路做，查阅很多书籍，看到书上有用L562芯片来进行调频锁相于是就采用好L562.
首先，第一个模块晶体管高频小信号放大器模块查阅书籍、百度搜索决定用这个来进行信号放大，算是借用吧！
第二个模块混频电路查阅资料得知：为混频器时,混频损耗的理论值为4dB ；为调幅器时,考虑到高频变压器的低频频率特性差的缺点,调制信号改从端口输入,载波信号从端口输入,,从端输出振幅调制信号.
同时了解了第三个模块中频放大器在接收信号中的作用：接收信号的频谱是很宽的，放大器很难做到在很宽的频带内都有一致性很好的增益平坦性，所以通常的做法是将接收到的信号变频到一个固定的频点上，然后放大，这样就带来诸多好处：选择性更好、增益也好控制。
接触到MC3361芯片，理解到芯片在电路中的作用很关键，可以简化电路，减小监测范围，芯片发展的前景很客观
总的来说，这此课程设计获益匪浅，相信这次课程设计会对以后的又不小的帮助！
五、总电路图
六、参考文献
宋树祥周冬梅高频电子线路北京出版社 2007 谈文心邓建国张相臣高频电子线路西安交通大学出版社 2005 市川裕一青木高频电路设计与制作科学出版社2006 曾兴雯高频电子线路电子工业出版社 2009 高吉祥高频电子线路高等教育出版社 2004 罗杰谢自美电子线路设计·实验·测试（第四版）电子工业出版社 2010
课程设计评分
指导教师签名：________________
日期：________________
注：此表装订在课程设计说明书的最后一页。
课程设计说明书装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分表、附件（非16K大小的图纸及程序清单）。