调频发射机设计11
调频发射机电路设计

调频发射机电路设计
调频发射机电路设计是一项关键性的工程任务,它涉及到无线通讯系统中发射
机的设计和构建。
在调频(Frequency Modulation,FM)通信中,确保发射机电路
的正常运行和高质量的信号传输至关重要。
为了实现调频发射机的设计,首先需要确定合适的调频器件。
调频电路中最重
要的组件是电感、电容和晶体管。
电感和电容用于形成谐振电路,晶体管则负责信号放大与调制。
根据设计要求,选择适当的电感和电容值,并确保所选的晶体管具备足够的功率输出和频率响应。
在调频发射机电路的设计中,还需要考虑到整体电路的稳定性和抗干扰能力。
通过添加适当的滤波电路、功率放大器和限制器,可以有效提高电路的稳定性,并减少不必要的信号干扰。
另外,为了满足信号传输的要求,调频发射机电路还需要采用合适的调制技术。
调频通信系统常用的调制方式有直接频率调制和间接频率调制。
根据设计需求和系统性能要求,选择适当的调制方式,并确保调制电路的可靠性和精确性。
还有一点需要注意的是,调频发射机电路设计中必须遵循相应的通信法规和标准。
确保电路符合相关的无线电频率和功率规定,以及其他相关的技术标准,以保证系统的合法性和安全性。
总之,调频发射机电路设计是一项复杂而细致的工作。
通过合理选择电子元器件,设计滤波器和调制电路,并严格遵循通信法规和标准,可以实现高质量和高性能的调频发射机电路。
这将为无线通讯系统的稳定运行和高质量的信号传输提供坚实的基础。
《调频发射机设计》word文档

实习报告课程:课题:调频发射机设计专业:班级:座号:姓名:指导老师:2011年1月18日目录前言一、设计内容 (3)1.1进程安排 (3)1.2设计目的 (3)1.3设计要求 (4)二、发射机原理 (4)2.1 设计整体思路 (4)2.2 基本原理 (4)2.3 调频发射机的原理图 (8)2.4、各个元器件说明 (8)三、模块说明 (9)3.1 输入信号模块 (9)3.2 振荡模块 (9)3.3 放大和发射模块 (9)3.4 调频发射机的主要技术指标 (10)四、PCB板的制作 (10)五、电路的调试及调试结果结果 (11)5.1 电路的调试 (11)5.2 调试结果 (11)六、实验总结及心得体会 (12)元器件清单附页前言调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。
目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。
本课题重点在于设计能给发射机电路提供稳定频率的振荡调制电路。
课题首先用两级电压并联负反馈放大电路,适当放大语音信号,以配合调制级工作;然后用石英晶体构成振荡电路为发射机提供稳定的基准频率载波,接着通过变容二极管完成语音信号对载波信号的频率调制,并通过LC并联谐振网络选出三倍频信号;最终利用两级功率放大,使已调制信号功率大大提高,经过串联滤波网络滤除高次谐波,最后通过拉杆天线发射出去。
通过后续的电路仿真和部分电路的调试,可以证明本课题的电路基本成熟,基本能完成语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,达到发射距离的要求。
发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。
通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。
高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。
主振器的作用是产生频率稳定的载波。
调频发射机电路设计

调频发射机电路设计首先是音频放大模块。
音频放大模块用于放大音频信号,使其达到适合调频发射机工作的电平。
一般采用放大器电路实现,常用的放大器有运放放大器和晶体管放大器。
运放放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益和低噪声等特点,适合用于音频放大。
晶体管放大器具有宽带特性和较高的功率放大能力,适合用于调频发射机的音频放大部分。
接下来是频率调制模块。
频率调制模块将音频信号转换为无线电信号,一般采用频率调制技术,如调频(FM)和调幅(AM)等。
其中,调频技术是调频发射机最常用的调制方式。
调频技术通过改变载波信号的频率来携带音频信号,常用的调频电路包括震荡器和相移调制器等。
震荡器产生频率稳定的载波信号,相移调制器将音频信号转换为频率变化,从而实现调频。
接着是射频功率放大模块。
射频功率放大模块将调频信号放大到足够的功率,以便能够远距离传输。
射频功率放大器一般采用晶体管放大器或功率放大管实现。
晶体管放大器具有较高的功率放大能力和宽带特性,适合用于调频发射机的射频功率放大。
功率放大管功率更大,适用于大功率调频发射机。
最后是天线驱动模块。
天线驱动模块将射频信号传输到天线上,以便进行无线传输。
天线驱动模块一般采用驱动器电路实现,其中常用的驱动器电路包括匹配网络、功率放大器和驱动放大器等。
匹配网络用于匹配射频源和天线阻抗,以提高功率传输效率。
功率放大器和驱动放大器用于将低功率的射频信号放大至足够的功率,以满足天线传输的需求。
综上所述,调频发射机的电路设计主要包括音频放大、频率调制、射频功率放大和天线驱动等多个模块。
这些模块通过相应的电路设计,协同工作实现无线信号的传输。
在实际设计中,还需要考虑电路参数的调整与匹配,以及抗干扰和抗干扰等性能的优化,以确保调频发射机的正常工作与稳定传输。
用Multisim设计调频发射机

用Multisim设计调频发射机用Multisim设计调频发射机目录摘要一.设计要求 (2)二.设计的作用、目的 (3)三.设计的具体实现 (3)1.系统概述 (3)2.单元电路设计、仿真与分析 (4)2.1振荡级 (4)2.1.1调频波的产生...... 错误!未定义书签。
2.1.2振荡电路的选择2.1.3 参数的计算2.2缓冲级 (6)2.2.1 元器件的选择及参数的确定错误!未定义书签。
2.3 功率输出级 (10)2.3.1 元器件的选择和参数的确定错误!未定义书签。
2.4调频发射机总原理电路图 (10)三四.Multisim的相关介绍五.心得体会及建议 (12)六.附录 (12)七.参考文献 (14)调频发射机的设计报告摘要随着科技的发展和人民生活水平的提高,调频发射机也在快速发展,并且在生活中得到广泛应用,它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。
在生活中,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调频发射机,通过该发射机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。
通过这次实验我们可以更好地巩固和加深对小功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解。
学会基本的实验技能,提高运用理论知识解决实际问题的能力。
一.设计要求设计一个调频发射机,通过该发射机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机发送出的无线电信号。
(1).确定电路形式,选择各级电路的静态工作点;(2).输入信号能够通过电路进行稳定,调频等;(3).输出为足够大的高频功率,使其能够发射;(4).根据上述要求选定设计方案,画出该系统的系统框图,写出详细的设计过程并利用Multisim软件画出一套完整的设计电路图;(5).列出所有的元件清单并写出参考书目。
调频发射机的设计

目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2FPGA简介 (1)1.3发射机简介 (2)1.3.1 模拟调制发射机 (2)1.3.2数字调制发射机 (2)1.4软件无线电简介 (3)1.5遥测发射机的特点和发展趋势 (3)第二章发射机的设计方案 (5)2.1模拟调制发射机简介 (5)2.2数字调频发射机设计 (8)第三章数字调频发射机原理设计 (9)3.1数字调频发射机的原理 (9)3.2滤波器的设计 (10)3.3直接数字频率合成器DDS的原理 (10)3.4DDS基本原理及特点 (10)3.5载波信号合成 (11)第四章数字发射机的硬件电路及VHDL的实现 (15)4.1硬件描述语言(HDL) (15)4.1.1 VHDL语言简介 (15)4.1.2 VHDL语言设计步骤 (15)4.1.3利用VHDL语言开发的优点 (16)4.1.4 MAX+PLUS软件简介 (17)4.3时钟分频控制模块 (19)4.3.1时钟分频简介 (19)4.3.2时钟分频程序 (20)4.4DDS模块 (21)4.4.1 实现DDS的两种方法 (21)4.4.2 求补模块 (24)4.4.3 FIR滤波器模块 (26)4.4.4 累加模块 (29)4.4.5 取高M位地址模块 (29)4.4.6正余弦地址译码模块、正余弦ROM模块、数据校正模块 (29)4.5PLL电路实现 (33)4.6单边带调制电路 (37)第五章总结 (40)5.1结论 (40)5.2需要进一步研究的问题 (40)参考文献 (42)致谢 (43)摘要遥测是对相隔一定距离的对象的参量进行测量、并把测得结果传送到接收地点的一种测量系统。
就遥测发射系统而言,传统的模拟调制己经很成熟,模拟发射机是利用调制信号的变化来控制变容二极管的结电容容值的变化,从而改变压控振荡器的震荡频率来实现调频;模拟调制码速率、调制频偏都受变容二极管特性的限制,模拟调制功能单一、调制方式不可重组、单个系统调制频率不可改变,无法满足频率多变的需求。
调频发射机的设计要点

本科毕业论文院系:信息工程学院专业:电子信息科学与技术班级: 11电信本作者:张振祥指导教师:杭联茂完成时间: 2015 年 4 月调频发射机的设计摘要发射机的主要功能是将低频信号通过调制器发射机对高频信号的调制,而使低频信号变成一个可以在某个参数情况的中心频率校通过天线发射的电磁载波。
调频发射机的设计可以给振荡电路提供一个相对比较稳定的频率。
主要体现在,第一为了能够匹配调制级的工作而将语音信号的适度放大;第二为发射机提供基准频率采用载波电容三点式,然后在改变语音信号的大小,完成对载波信号的频率调制,第三利用丙类功率放大器,从而大大地提高调制信号的功率,然后通过滤波网络将高次谐波过滤掉,之后在通过拉杆天线将其发射出去。
第四后续电路的调试,通过实验证明本课题设计的电路基本达到预期目标,基本上可以实现一些语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,并且也能够达到一定的覆盖范围。
关键字:调频发射机低频信号功率放大器 LC振荡电路目录第一章引言 (1)第二章设计行程 (2)2.1 设计内容 (2)2.2 设计目的与要求 (2)2.3 报告任务与要求 (2)第三章发射机原理及模块说明 (4)3.1 发射机原理 (4)3.1.1 设计整体思路 (4)3.1.2 基本原理 (4)3.1.3 调频发射机的基本原理图 (6)3.1.4 各个元器件说明 (7)3.2 模块说明 (7)3.2.1 输入信号模块 (7)3.2.2 振荡模块 (7)3.2.3 放大和发射模块 (7)3.2.4 调频发射机的主要技术指标 (8)第四章 PCB板模块的设计与制作 (9)第五章电路的调试及调试结果 (10)第六章实习总结 (11)结束语 (12)元器件清单 (13)参考文献 (14)致谢 (15)第一章引言通信系统,特别是无线通信系统,它已广泛应用到国民经济,国防建设和人民日常生活的各个领域,通信的目的与任务是传递信息.无线通信系统的一个重要特点是利用高频信号来传递消息.通信中传递的消息的类型很多,传输消息的方法也很多.现代通信大多以电或光信号的形式出现,因此,通常被称作电信.传输电信号的媒介或介质可以是可以是有线的,也可以是无线的,而无线的形式最能体现高频电路的应用.尽管各种无线通信系统在所传递消息的形式,工作方式以及设备体制组成等方面有很大的差异,但设备中产生的,接受和检测高频信号的基本电路大都是相同的.。
调频发射机设计报告

设计报告院别:物理学院专业:电子信息工程设计题目:调频发射机设计指导教师:芳组员:明新、王乐、叶少剑、保良摘要调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。
目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小围移动通信工程中。
本次设计的调频发射机是将单片机ATmega16 和调频发射机相结合,用单片机PB0,PB1,PB2作为与BH1415F的通讯端口,通过改变PB0,PB1,PB2传送的高低电平从而改变 BH1415F发射频率。
同时又用单片机去控制四个数码管动态的去显示调频发射机所发送频率。
调频发射机主要是采用了一片BH1415F的芯片。
BH1415F具有提高信噪比(S/N)的预加重电路、防止信号过调的限幅电路、控制输入信号频率的低通滤波电路(LPF)、产生立体声复合信号的立体声调制电路、调频发射的锁相环电路(PLL)组成。
关键词 :单片机,数字化控制,BH1415F,调频发射ABSTRACTFM Transmitter as a simple communication tool, because it does not need transit and ground stations to support the switch to mobile communications can be effective, it was welcomed by the people.It is widely used in current production, security, field engineering and other fields of small-scale mobile communication projects.The FM transmitter is designed ATmega16 microcontroller and FM transmitter combined with MCUPB0,PB1,PB2 and BH1415F as communication ports, by changing the PB0,PB1,PB2 high-low transfer thus changing the transmitting frequency BH1415F.At the same time with the microcontroller to control the dynamics of the four digital FM transmitter to display the transmit frequency.FM transmitters are mainly used a BH1415F chips.BH141F with improved signal to noise ratio (S / N) of pre-emphasis circuit to prevent clipping the signal overshoot circuit, the control input signal frequency low-pass filter circuit (LPF), generating stereo composite stereo signal modulation circuit, FM launchphase-locked loop circuit (PLL) components.Key words : Single chip ,Digital control ,BH1417F ,FM transmitter一.方案比较、设计与论证方案一:通过音频信号改变载波的幅值实现载波调幅发射,调幅发射机实现调制简便,调制所占的频带窄,并且与之对应的调幅接收设备简单,所以调幅发射机广泛地应用于广播发射,但是调幅发射机,的信号容易失真且发射距离不远。
调频发射机课程设计

目录1 前言 (2)1.1调频发射机的发展 (2)1.2 开发软件介绍 (2)2 工程概况 (2)3 正文 (3)3.1设计的目的和意义 (3)3.2目标与总体方案 (3)3.3设计方法和内容 (4)3.3.1主要技术指标 (4)3.3.2各级的选取 (4)3.3.3电路的逐级调试仿真 (9)3.4设计创新与关键技术 (11)3.5结论 (12)心得 (12)致谢 (13)参考文献 (13)附录一:整机电路图 (13)附录二:原器件清单 (14)1 前言高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。
这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。
1.1调频发射机的发展随着人类的文明不断进步,科学技术不断的发展,人们之间的交流越来越多,相互交换的信息也日益剧增,要传送的信息类型也是越来越多样化。
科技的进步也使得通信的技术得到了发展,特别是无线电波的使用,使我们的通信更加实时、高效。
科技的快速发展,将使人们的通信更方便快捷。
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。
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。
1.2 开发软件介绍Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
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【摘要】本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图,将调频发射机的电路分为了振荡器、缓冲隔离、功率激励、及末级功放几部分,分别讨论它们的原理及其特性。
其中振荡器采用LC调频振荡器,缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路,功率激励级为末级功放提供激励功率,末级功放采用丙类功率放大器。
【关键词】调频发射,振荡器,高频功率放大器【引言】调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。
目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。
本课题重点在于设计能给发射机电路提供稳定频率的振荡调制电路。
课题首先用两级电压并联负反馈放大电路,适当放大语音信号,以配合调制级工作;然后用石英晶体构成振荡电路为发射机提供稳定的基准频率载波,接着通过变容二极管完成语音信号对载波信号的频率调制,并通过LC并联谐振网络选出三倍频信号;最终利用两级功率放大,使已调制信号功率大大提高,经过串联滤波网络滤除高次谐波,最后通过拉杆天线发射出去。
通过后续的电路仿真和部分电路的调试,可以证明本课题的电路基本成熟,基本能完成语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,达到发射距离的要求。
发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。
通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。
高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。
主振器的作用是产生频率稳定的载波。
为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。
低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。
低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。
因此,末级低频功率放大级也叫调制器。
调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。
所以末级高频功率放大级则成为受调放大器。
1设计目的设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频发射机,可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。
设计的技术指标与要求: 1工作电压:Vcc =+12V ; 2(天线)负载电阻:R L =51欧; 3发射功率:Po ≥500mW ; 4工作中心频率:f 0=5MHz ; 5最大频偏:kHz f m 10=∆; 6总效率:%50≥A η;7频率稳定度:小时/10/400-≤∆f f ; 8调制灵敏度S F ≥30KH Z /V ;2设计框图与分析2.1总设计方框图与调幅电路相比,调幅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。
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P o 不大,工作中心频率f 0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,各组成变容二极管直接调频电路调制信号调频信号载波信号图2-1 变容二极管直接调频电路组成方框图部分的作用是:(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kHz f m 10=∆,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)功率激励级: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。
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。
3 设计原理图实际的无线调频发射机电路如图3-1所示。
V43DG130R14C12ZL2C11CT T2RL 51+12vN1N2V33DA1R13R12R11C10T1N3N4N5C9R 交负V23DG100R10R9R8Rw2V1R1R2R3R4L1Cj R6R7R5ZL1C8C4C5C1C2C3C7C6in图3-1 无线调频发射电路考虑到频率稳定度的因素,调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接调频电路。
电路的工作原理是:利用调制信号控制变容二极管的结电容,改变振荡器振荡回路的总电容,从而使调频振荡器输出信号的频率随调制信号的变化而变化,即实现调频。
调频后的信号经过缓冲隔离、宽放和功放后通过天线发射出去。
4设计性能分析4.1发射功率发射功率指发射机发射到天线上的功率。
只有当天线的长度与发射信号的波长相比拟时,天线才能有效地把信号发射出去。
波长λ与频率f的关系是fc/=λ式中,c为电磁波传播速度,c=3*108m/s。
若接收机的灵敏度VA=2uV,则通信距离s与发射功率Po间的关系为40}{07.1mWPs=当发射功率为大于500mW时通信距离为5.08Km以上。
4.2工作频率发射机的工作频率应根据调制方式,在国家有关部门规定的范围内选取。
对于调频发射机,工作频段一般选择在超短波范围内。
4.3总效率发射机发射的总功率PO 其所消耗的总功率PT比,称为发射机的总功率,用Aη表示。
4.4调制灵敏度S是单位调制信号电压所引起的最大频偏,其值越大,说明调制信号控制作用越强,产生频偏越大。
5电路参数的计算与元件选择整机电路的实际计算顺序一般是从末级单元电路开始,向前逐级进行。
而电路的组装和调试顺序一般是从前级单元电路开始向后级逐级进行。
5.1增益分配与功率放大器的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。
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5-1所示。
V43D A 1R14 C12ZL2 C11 CT T2RL 51 +12vN1 N2 V33DG1330 R13 R12R11 C10T1N3 N4N5 inC9R½»¸º图5-1 功率激励与末级功放电路5.1.1丙类功率放大器(末级功放)设计 1、基本关系式如图5-1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.I c0(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5-1所示。
表5-1 3DA1参数表P CM I CM V CES h fe f T A P 1W750mA≥1.5V≥10≥70MHz13dB(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:集电极最大输出电压Ucm=10.5V (3)集电极基波电流振幅:I cm1=95.24mA(4)集电极电流最大值I cm = I cm1/α1(700)=95.24/0.44=216.45mA (5)集电极电流直流分量I c0= I cm *α0(700)=216.45*0.25=54.11mA (6)电源供给的直流功率Pv= V cc * I c0=649.35mW(7)集电极的耗散功率P T =Pv-Po=649.35-500=149.35mW(小于P CM =1W) (8)总效率η=Po/Pv=500/649.35=77.00% (9)输入功率Pi=25mW若设本级功率增益Ap=13dB(20倍),则输入功率Pi=Po/Ap=25mW(10)基极余弦脉冲电流的最大值I bm (设晶体管3DA1的β=10)I bm = I cm /β=21.45mA(11)基极基波电流的振幅I bm1= I bm α1(700)=21.45*0.44=9.44mA (12)基极电流直流分量I b0= I bm α0(700)=21.45*0.25=5.36mA (13)基极输入电压的振幅U bm =2Pi/ I bm1=5.30V (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)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 L o R R Ucm R P N N取N5=2,N3=3。
(2)谐振回路电容C11=100pF (3)谐振回路电感LuH C 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。