单片窄带调频接收电路——MC3357
MC3357是美国MOTOROLA公司生产的单片窄带调频接收电路，主要应用于语音通讯的无线接收机。片内包含振荡电路、混频电路、限幅放大器、积分鉴频器、滤波器、抑制器、扫描控制器及静噪开关电路。主要应用在二次变频的通讯接收设备。其主要特性如下：
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?·低功耗（在Vcc=6.0V，耗电典型值仅为3.0mA）
?·极限灵敏度：5.0uV(-3bB)（典型值）
?·少量的外接元件
?·DIP16和SO-16两种封装形式
?·推荐使用性能更优越的MC3372接收电路
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?MC3357单片窄带调频接收电路典型应用方框图
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摘要 随着广播技术的发展，无论是发射机还是接收机都在更新换代，尤其是以接收机的发展更为明显。而调频接收机是一种通用形式，本文主要讲述以双失谐回路斜率鉴频器为核心构成接收机和工作原理。此种调频接收机由六部分构成，分别是：高频放大器、混频器、中频放大器、鉴频器、低频功率放大器和本地振荡器。接收机的接收天线将接收到的高频调幅波通过变频变换成一个高频和低频之间的固定频率（中频），然后进行中频放大，在解调出低频信号。 关键词：混频、放大、鉴频、本振
一、前言 接收机的功能与发射机的相反，它是将调制信号进行处理，使其恢复处于发送端相应的基带信号。接收机主要由接收天线，选频放大和解调器组成。而对信号的解调在整个接收系统中扮演着举足轻重的角色，本文主要对相干检波的原理进行了详细的讲述，并Multisim软件对整个系统的各个部分进行了设计仿真。 二、设计目的 通过设计调幅接收机，使学生加强对通信电子线路的理解，掌握文献资料检索﹑设计方案论证比较，以及设计参数计算等能力环节。进一步提高分析解决实际问题的能力，提高解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与仿真，加深对基本原理的了解，增强学生的实践能力。
三、设计指标 3.1单元电路设计及仿真 1) 设计三级管混频电路 设计二极管单、双平衡混频电路 设计单（双）差分对构成的乘法器混频电路2）设计高频、中频谐振放大器电路 3）设计叠加型（乘法型）相位鉴频器 设计双失谐回路斜率鉴频器 设计计数式鉴频器 设计锁相环鉴频器 4）设计低频功率放大器电路 3.2 调幅接收系统整机电路设计 3.3高频实验平台整机联调
一、主要技术指标： 1．频率：30.275MHz 2．调制方式：调频 3 频偏：5KHz 5．通信方式：同频单工 6．电源电压：9.6V 10%(镍镉充电电池8节，负极接地。有些机型是6节) 7．消耗电流： 静噪守候：10mA以下 接收：150mA以下 近程发射： 远程发射：0.7A以下 8．载频输出功率：2w 9．接收灵敏度：1.0uV以下(信噪比12dB以上) 1 0．静噪灵敏度：0.5uV 11．中频频率：455 KHz 12．音频不失真功率：大于200 nlw 1 3．体积：125 x 55 x 30 mm 14．重量： 二、工作原理 整机由接收和发射两部分组成，两部分除天线和阻抗匹配电路外，其它电路都是相互独立的。 1、接收机 由天线接收到的高频无线电信号经L1，L2，c1，c2，c4组成的低通滤波器滤除频带以外的干扰信号，经c6送至D1，D2和L3组成选频电路，这个选频电路谐振频率为30.275MHz，选出对讲机发来的载频信号，而滤除其它干扰电波．经c7送到N1和N2组成的联级高频信号放大电路进行高频放大，这种联级高频信号放大电路具有增益高，工作稳定，无须使用中和电容等优点，N1组成共射电路，N2接成共基电路，共射电路具有增益高的优点，而共基电路具有工作稳定的特点，经N1，N2放大后的高频信号由L4，c9，T1，c12组成双调谐回路再次选频后经c16送入ICl(MC3361)的16脚内部混频级进行混频． N3和CRY1，L5等元件组成本机振荡器，L5和相应的回路电容谐振于10.243MHz的三次谐波上，即10.24333x3=30.730MHz，它比发射频率30.275MHz(10.0917的三倍频，即10.0917M Hzx3=30.275MHz)高出一个中频455kHz(即30.730—30.275=0.455MHz)，本振信号也送到Icl的第1脚，在Icl内部进行混频。 Ic1(Mc3361)是窄带调频接收专用集成电路，其内部包含振荡器，混频器，高增益的限幅中频放大器，鉴频器和有源滤波器，静噪触发电路及音频放大电路。它的限幅灵敏度为2uV，它是整机的主要增益级，中放增益可达65dB。
高频课程设计论文题目：高频(FM)发射机的设计 系别：电子信息与电气工程系 专业：通信工程
摘要：作为通信系统的重要组成部分，无线电技术越来越重要。本文研制一种调频发射机，介绍了调频发射机的制作方法及其工作原理，同时给出了系统的组成框图及系统各部分功能，设计了PCB电路板，并且对所设计的发射机的功能进行了安装与调试。本文中的发射机发射的频率可在66-109MHz频段内进行调制，并可用普通的调频收音机接收。 关键词：小功率调频发射机音频信号调制波载波
目录 1设计课题 2实践目的 3设计要求 4基本原理 4.1 系统方案选择 4.2 整体系统描述 4.3 单元电路设计 4.3.1 音频放大电路 4.3.2 高频振荡电路 4.3.3 高频功率放大电路 5系统调试 5.1 PCB板的设计 5.2 系统调式 6结论 7参考文献 8附录
1设计课题 调频发射机设计 2实践目的 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。本次设计要求达到以下目的： 1.进一步认识射频发射与接收系统； 2.掌握调频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。 3设计要求 1.发射机采用FM的调制方式； 2.发射频率覆盖范围为88-108MHz，传输距离大于10m； 3.为了加深对调制系统的认识，发射机采用分立元件设计； 4.已调信号采用通用的AM/FM多波段收音机进行接收测试。 4 基本原理 4.1 系统方案选择 方案一：以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频发射机 以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频电路，这完全可以达到我们的要求，但是这种方案比较复杂，能过搜索我们有另外一种方案，见方案二。 方案二：以调频方式做成三级发射机 这种方案的性能是比较好的，这种发射机主要由三个模块组成，第一级是音频放大电路；第二级是高频振荡电路；第三级是高频功率放大电路。 4.2 整体系统描述 本调频发射机的总体电路如下：声--电转换、音频放大、高频振荡调制和高频功率放大等。声--电转换由驻极体话筒担任，它拾取周围环境声波信号后即输出相就应电信号，经电容C2输入到晶体管Q1，Q1担任音频放大功能，对音频信号进行
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
摘要 频率调制又称调频，它是使高频载波信号的频率按调制信号振幅的规律变化，即使瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系，而振幅保持基本恒定的一种调制方式。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、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器几部分，分别讨论它们的原理及其特性。 关键字：调频振荡器混频倍频功放
一、前言 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点，获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200～250kHz，其频带宽度是调幅电台的数十倍，便于传送高保真立体声信号。 调频发射机作为一种简单的通信工具，它首先将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行混频，倍频，功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去的装置。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载波振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器等部分组成，分别讨论它们的原理及其特性。 通过调频发射机电路的设计，使得建立无线电发射收机的整机概念，了解发射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、计算发射的各个单元电路：包括晶体振荡电路、变容二极管调频电路、二极管单平衡混频电路、三极管倍频电路、丙类谐振功率放大电路设计、元器件选择。发射机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件，研究本课题既可以了解调频发射机电路，又可以提高对于Multisim的应用能力和运用书本知识的能力。
超外差调频接收机电路分析 1 电路方框图 2 各部分电路分析 2.1 高频放大电路 高频放大器是用来放大高频信号的器件，在接收机中，高频放大器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。 对高放的主要要求是：(1) 工作稳定：放大器可能会产生正反馈，它影响放大器的稳定工作，严重时，会引起振荡，使放大器变成振荡器，从而完全破坏了放大器的正常工作。因此，在正常工作中要保证放大器远离振荡状态而稳定的工作。（2）选择性好，有一定的通频带。（3）失真小，增益高，并且工作频率变化时增益变动不应过大，工作频率越高，晶体管的放大能力越小，增益越低。增益变化太大时，则灵敏度相差将很悬殊。高频放大电路如图1所示。 输入 高放 混频 中放 鉴频器 放大 本振 限幅
图1 高频放大电路 图2 图1的等效电路 2.2 本振电路 因为本振电路的输出频率要与高频放大电路的输出信号进行混频，得到一个中频信号。所以要求本振电路的输出频率必须很稳定，所以采用了改进型电容三点式。如果本振电路的输出不稳定，将引起变频器输出信号的大小改变，振荡频率的漂移将使中频改变。振荡器的振幅与振荡管的特性以及反馈电路的特性有关，当温度及其它管子与反馈电路的特性改变时，振幅也就会改变。本次设计的电容改进型电路图如下所示：
图3 电容反馈改进振荡电路 图4 图3的等效电路 图3是一个电容反馈改进振荡器电路，其交流等效电路电路如图4所示。图4中C为 =+ + 2．3 混频器 混频器是一个变频电路，一般用相乘器，高频放大电路和本地振荡电路的输出信号加到混频器的输入端，得到一个差频。调谐回路的输出，进入混频级的是高频调制信号，即载波与其携带的调制信号。经过混频，输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了，但音频信号的形状没有变。通常将这个过程 (混濒和本振的作用 )叫做变频。从频谱观点上来看，混频的作用就是将已调波的频谱不失真的从 的位置上，因此，混频电路是一种典型的频谱搬移电路，可用相乘器和带通滤波器来实现这种搬移。如图5所示
第一章电力系统调频 第一节系统频率标准 1.1 福建电网与华东电网并列运行时，频率调整按《华东电力系统调度规程》执行。标准频率为50 赫兹，频率偏差不得超过50±0.2赫兹，超出50±0.2赫兹为事故频率，事故频率的允许持续时间为：超出50±0.2赫兹，持续时间不得超过30分钟；超出50±0.5赫兹，持续时间不得超过15分钟。在正常情况下，发电机组AGC 投入时，系统频率应保持在50±0.1赫兹范围内运行。 1.2 当发生省网或省内局部地区独立网运行时，独立网用电负荷为300万千瓦及以上,频率偏差正常不得超过50±0.2 赫兹；超出50±0.2赫兹，持续时间不得超过30分钟；超出50±0.5赫兹，持续时间不得超过15分钟。独立网用电负荷小于300万千瓦，频率偏差正常不得超过50±0.5 赫兹；超出50±0.5赫兹，持续时间不得超过30分钟；超出50±1赫兹，持续时间不得超过15分钟。 1.3 系统事故造成地区电网独立网运行时，地调及地区电厂负责独立小网调频调压任务，使之能与省电网顺利并列，不得出现因调整不当而引起的高频切机、低频减负荷甚至垮网的现象。 第二节调频厂的确定及频率监视 2.1 电网运行时应指定第一调频厂和第二调频厂。 省电网单机容量在100MW及以上的火电厂、单机容量在
50MW及以上的水电厂、燃汽轮机组以及抽水蓄能机组均可担任系统的第一、二调频厂。正常运行情况下，省调应指定上述其中的电厂担任第一调频厂，机组投入AGC运行的电厂即自动转为第一调频厂，未指定为第一调频厂或未投AGC的上述电厂均为系统的第二调频厂。 选择系统调频厂应遵循以下原则： 1、具有足够的调频容量，可满足系统负荷的最大增、减变量。 2、具有足够的调整速度，可适应系统负荷的最快增、减变化。 3、在系统中所处的位置合理，其与系统间的联络通道具备足够的输送能力。 2.2 省调调度室应装有ACE监视画面和数字式频率显示器及记录式频率记录仪，当频率超出50±0.1赫兹时，应具备告警信号。系统的频率以省调调度室的频率显示为准；系统第一、第二调频厂和频率监视点每月15日白班应与省调核对频率显示装置。 2.3 为有效监视系统频率运行，对各单位装设频率表的要求： 1、在各地调调度室和所有电厂、变电站（集控站）的中控室（或集控室）均要求装有频率显示器；所有500/220千伏变电站应装有数字式频率表。 2、各地调调度室和第一、第二调频厂应装有数字式和记录式频率表，当频率超出50±0.15赫兹时，应具备有告警音响和灯光信号。
窄带物联网技术的现状、发展趋势和应用一、课程背景 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things（IoT）”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。因为NB-IoT 自身具备的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势，使其可以广泛应用于多种垂直行业，如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业等。 本课程通过讲师讲解、小组讨论、互动答疑、头脑风暴等授课方式，让您迅速了解物联网及窄带物联网的概念、发展、技术特点、发展前景，国际学研机构、科技巨头、运营商在物联网及窄带物联网的发展现状及战略布局。
设计名称 2FSK调制与解调设计学院电气与光电工程学院 班级13信Y 学号13120226 姓名薛新旺 指导教师张刚兵 时间 2017.1.3
目录 一、摘要 (3) 二、2FSK信号的调制原理 (3) 三、2FSK信号的解调原理 (5) 四、 Quartus介绍 (6) 五、 Quartus实操介绍 (7) 六、程序仿真结果 (10) 七、总结 (14) 附录 (15) 1）2FSK信号的调制 (15) 2）2FSK信号的解调 (16)
一、摘要 数字调频又称移频键控，它是用不同的载波来传送数字信号的。 FSK信号的产生有两种方法：直接调频法和频率键控法。2FSK信号的产生可利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频而获得。这正是频率键控通信方式早期采用的实现方法，也是利用模拟调频法实现数字调频的方法。 2FSK信号的另一产生方法便是采用键控法，即利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立频率源进行选择。2FSK是利用载频频率变化来传输数字信息。 数字载频信号又可分为相位离散和相位连续两种情形。若两个振荡频率分别由不同的独立振荡器提供，它们之间的相位互不相关，这就叫相位离散的数字调频信号；若两个振荡频率由同一振荡信号源提供，是对其中一个载频进行分频，这样产生的两个载波就是相位连续的数字调频信号。 在实际通信系统中，大部分信道不能直接传输基带信号，必须用基带信号对载波波形的参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即以正弦波作为载波的数字调制系统。 与模拟调制一样，数字调制也有调幅、调频和调相三种基本形式。调频信号即2FSK信号是数字通信系统使用较早的一种通信方式，由于这种通信方式容易实现，抗噪声和抗衰减性能较强，因此在低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。键控法产生的FSK信号频率稳定度高，并且没有过渡频率，它的转换速度快、波形好。 所以本课设电路利用移频键控法，由函数信号发生器产生两个不同的载波，即为相位不一定连续的数字调频信号，由基带信号对不同频率的载波信号进行选择。 二、2FSK信号的调制原理 FSK信号的产生有两种方法：直接调频法和频移键控法。 （1）直接调频法。直接调频法是用数字基带信号直接控制载频振荡器的振荡频率。 直接调频法实现电路有许多。一般采用的控制方法是：当基带信号为正时(相当于‘1’码)，改变振荡器谐振回路的参数·(电容或电感数值)，使振荡器的振荡频率提高(设为f1)；当基带信号为负时(相当于‘0’码)，改变振荡器谐振回路的参数，使振荡器的频率降低(设
2014 ~2015学年第 1 学期 《高频电子线路》 课程设计 题目：变容二极管直接调频电路的设计 班级： 12电子信息工程（2）班 姓名： 指导教师： 电气工程系 2014年12月6日
1、任务书
摘要 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点，获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200～250kHz，其频带宽度是调幅电台的数十倍，便于传送高保真立体声信号。由于调幅波受到频带宽度的限制，在接收机中存在着通带宽度与干扰的矛盾，因此音频信号的频率局限于30～8000Hz的围。在调频时，可以将音频信号的频率围扩大至30～15000Hz，使音频信号的频谱分量更为丰富，声音质量大为提高。 变容二极管调频电路是一种常用的直接调频电路，广泛应用于移动通信和自动频率微调系统。其优点是工作频率高，固有损耗小且线路简单，能获得较大的频偏，其缺点是中心频率稳定度较低。较之中频调制和倍频方法，这种方法的电路简单、性能良好、副波少、维修方便，是一种较先进的频率调制方案。 本课题载波由LC电容反馈三端振荡器组成主振回路，振荡频率有电路电感和电容决定，当受调制信号控制的变容二极管接入载波振荡器的振荡回路，则振荡频率受调制信号的控制，从而实现调频。 关键字：变容二极管；直接调频；LC振荡电路。
目录 第一章设计思路 (1) 第二章调频电路工作原理 (2) 2.1 间接调频原理 (2) 2.2 直接调频原理 (2) 2.3 变容二极管直接调频原理 (2) 第三章电路设计 (5) 3.1 主振电路设计原理分析 (5) 3.2 变容二极管直接调频电路设计原理分析 (6) 第四章电路元器件参数设置 (8) 4.1 LC震荡电路直流参数设置 (8) 4.2 变容管调频电路参数设置 (8) 4.3 T2管参数设置 (8) 5.1 mulitisim11软件介绍 (9) 5.2 电路仿真 (9) 小结 (12) 附录一元器件清单 (13) 附录二参考文献 (14)
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。
淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：通信电子线路课程设计 题目：调频发射机设计 系（院）：通信工程系 学期：2013-2014-1 专业班级： 姓名： 学号： 评语： 成绩： 签名： 日期：
调频发射机电路设计 一 绪论 1.1 摘要 调频信号的基本特点是它的瞬时频率按调制信号规律变化，因而，一种最容易的实现方法是用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其不失真地反映调制信号的变化规律。通常将这种直接调变振荡器频率的方法称为直接调频法。采用这种方法时，被控的振荡器可以是产生正弦波的LC 振荡器和晶体振荡器，也可以是产生非正弦的张弛振荡器。前者产生调频正弦波，后者产生调频非正弦波（例如调频方波，调频三角波），如果需要，通过滤波等方法将调频非正弦波变换为调频正弦波。本电路采用LC 振荡器。 1.2 主要性能要求 1 (天线)负载电阻：R L =75欧； 2发射功率：Po ≥80mW ； 3工作中心频率：f 0=6.5MHz ； 4最大频偏：kHz f m 75=?； 5总效率：%50>A η。 1.3 概述 设计一个完整的小功率直接调频发射机系统，直接调频发射系统框图主要由调频振 荡器、缓冲隔离器、倍频器、高频功率放大器、调制信号发生器等电路组成。原理 图如图1。 图1 直接调频发射机组成框图 二 电路原理 2.1 LC 振荡电路工作原理 电容三点式振荡电路又称考毕兹（Colpitts ）电路，基本结构入图2左图所示。图中Cc 为耦合电容，Cb 为旁路电容，电阻Rb1，Rb2和Re 构成分压式偏置，为电路提供直流偏置，Rl 为输出负载电阻。电路的交流通路如图3右图所示，如果移去管子，电容C1，C2和电感L 为并联谐振回路，构成电路的选频网络。对于一个振荡器，当其负载阻
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in i-?o ? T ---------------- = UiA'Q — 3 土 ■Olf ，却!卩 — =H!D-— niH； H 17 ?|10 fl ? 6 \ ? 1 IC阿叭 f 盟2) 36 3?州 ]■+ .评T = ,；Id巧口応也20 --lOi1CC> ,皿：I阿T帥 ------ \ 1 1 ■34h67i 1 VT nil'BH KI RM IF2]F1 4,0A3O0/5O/S WS L II J- 45T 口1肚；册 Mi+a 'I \ F _ 严t 千册— * I
NB-IOT窄带物联网技术
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NB-IOT窄带物联网技术 NB-IOT（基于蜂窝网络的窄带物联网技术）是3GPP定义的CIoT技术标准。随着新技术标准的诞生，物联网的发展将更加迅速，并覆盖几乎所有的产业，带给运营商新的商业机会。NB-IoT作为万物互联网络的一个重要分支，日益受到业界关注。近年来，随着物联网的成熟，NB-IoT发展也日益迅猛。省市鸿山小镇建成全国首个NB-IoT商用网络，为NB-IoT 规模化商用立下了一大里程碑 随着通信业“人口红利”终结，人与人之间的通信市场日益饱和，物联网百亿级M2M新连接，正成为各方竞逐的下一个万亿市场。其中，NB-IoT作为物联网的重要分支，让运营商的转型之路豁然开朗。随着2016年标准逐渐成型，2017年NB-IoT将迎来规模商用的重要节点。 什么是NB-IoT？即蜂窝窄带物联网。物联网的无线通信技术很多，NB-IoT成为万物互联网络的一个重要分支。这是物联网IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫做低功耗广域网。 试用数据表明，窄带物联网具备四大优势。一是广覆盖、深度覆盖更好，相对相同条件下网络会有约20dB增益；二是接，单小区支持5-10万数；三是低成本，芯片成本大幅降低；四是功耗低，更低能耗，待机工作最长可达10年。 中国信息通信研究院专家称，NB-IoT将成为全球低功耗、大覆盖物联网的统一标准。
事实上，近几年，非传统移动通信公司利用免许可频谱部署和运营IoT网的情况已经给移动通信带来一定冲击，传统移动通信行业要求厂商尽快提供能与免许可频谱非公开技术竞争的方案。同时，3GPP针对LPWA市场设计了全新的独立窄带系统，已经基本完成NB-IoT 的主要技术要求，一系列原因共同促成了NB-IoT的火热。 日前，挪威Telia和华为在挪威奥斯陆发布北欧区域首个NB-IoT网络，将NB-IoT推上风口。首个NB-IoT商用网络的建成又将其推向高潮。 距离2016世界物联网博览会重头戏之一的《中国·鸿山物联网小镇规划》发布不到2个月，移动就已经率先完成了鸿山小镇NB-IoT网络的全覆盖。从市政府获悉，全国首个NB-IoT窄带物联网商用网络日前在该市建成启用。 预计在2017年一季度，全市网络将全面覆盖。届时，NB-IoT网络将在智能抄表、智能停车、智能追踪、智能家居以及智慧城市等多个领域发挥出更大作用，全面满足行业、公共、个人、家庭的物联网应用需求。 此次NB-IoT商用网络的建成是两方力量所促成。一方面源于中国移动OneNET物联网统一开放平台，以及中国移动在安全加密、云服务、大数据等方面的优势能力；另一方面则是鸿山小镇独有的吴文化特色和江南水乡风貌，外因素共同助力鸿山小镇打造全球领先的NB-IoT专网，搭建鸿山小镇全球创客中心。 可以说，全国首个NB-IoT窄带物联网商用网络的建成，将有利于聚集产业生态资源，吸引高校、创客空间、行业专家、应用开发者和投资机构共同入驻，在智慧旅游、农业、交通、医疗、公共服务和环境等领域孵化出一系列成熟物联网应用，把鸿山小镇打造成集物联网技术研发、产业集聚、创客服务、应用示的全球知名世界物联网小镇。
目录 摘要……………………………………………………………………………………… 1题目分析………………………………………………………………………… 2系统方案论证……………………………………………………………………… 2.1 电路设计原理……………………………………………………………………… 2.2 电路的设计方案………………………………………………… 2.3 电路设计…………………………………………………………………………… 2.4 主振电路设计原理分析…………………………………………………………… 2.5 变容二极管直接调频电路………………………………………………………… 2.6调频信号分析……………………………………………………………………… 2.7 变容二极管频率调制的原理………………………………………………………3电路工作分析……………………………………………………………………… 3.1 谐振回路总电容…………………………………………………………………… 3.2 调制灵敏度……………………………………………………………… 4.增加电路稳定度………………………………………………………………… 4.1 震荡回路参数LC………………………………………………………… 4.2温度补偿法…………………………………………………………………… 4.3回路电阻……………………………………………………………………… 4.4增加缓冲级……………………………………………………………… 4.5有源器件参数……………………………………………………………… 4.6高稳定度LC振荡电路……………………………………………………………… 5. 电路元器件参数设置……………………………………………………………………… 5.1 LC震荡电路直流参数设置………………………………………………………… 5.2 变容管调频电路参数设置………………………………………………………… 5.3 放大电路参数设置……………………………………………………………… 5.4 调制信号的幅度计算………………………………………………
NB-IoT指窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things)技术。6月16日，NB-IoT技术协议获得了全球第三代合作伙伴计划（3GPP）无线接入网（RAN）技术规范组会议通过。从立项到协议冻结仅用时不到8个月，成为史上建立最快的3GPP标准之一。在9月完成性能标准制定和12月完成一致性测试后，NB-IoT 即可进入商用阶段。 NB-IoT的具体应用场景包括： 公共事业应用场景、工业领域、农业领域、消费领域等。 公共事业应用场景，即民生工程、智慧城市（水表、智能停车、智能路灯、煤气管网系统、监控、环保、水文、垃圾管理等等）。 NB-IoT技术比较适合固定的应用场景。 NB-IoT位置定位精度要求不高，仅能达到50-100米。 所以在移动定位领域没有优势，在固定的城市基础设施、民生工程场景下具有广泛的应用前景。 NB-IoT在工业领域，工厂也需要一整套基础设施（流水线、安全、能源、消防）需要大量的传感器和数据采集的物联网应用。 随着农业领域，集约化、高附加值化、规模化的发展趋势，农业的基础设施在规模化的过程中也非常依赖传感器采集数据（温度、湿度、空气等指标）NB-IoT提供了廉价的通信模式。 消费领域：家电可以装配NB-IoT模块、共享单车也可以通过NB-IoT来实现。 穿戴设备、远程医疗诊断也都是应用场景。 类似于“互联网+”的“物联网+”催生出很多机会和企业。 谈到应用的规模，互联网是人与人的连接（手机电脑）， 物联网是人与物、物与物的连接。 这个连接数是人与人连接数的十倍、几十倍，因为每一个终端和设备都连接。 有些机构预测物联网的连接数可以达到100亿，所以市场空间非常大，是百亿级别的连接数空间。 工信部也给出了物联网发展目标。到2020年公众物联网连接数达到17个亿，最新的文件中还明确了6亿的NB-IoT连接目标。 由于NB-IoT流量价值低，若没有上升到国家产业高度上来，运营商不会坚持推动NB-IoT。 工信部文件的发布，坚定了运营商推动NB-IoT基站建设的决心。 工信部文件对于产业链上下游是重大利好，有了运营商做NB-IoT基站的备书，这对产业上下游的芯片、模组、终端厂商是明确信号。政府作为助推手，可使城市引入NB-IoT 产业带动GDP，能够迅速带动NB-IoT应用规模化的方式是补贴，政府在公共事业领域可能会投入大笔资金投入NB-IoT建设，预计在千亿级别。政府也会抛弃粗放型出资思路，利用PPP模式实现财政支出。
新型窄带调频接收机集成电路MC3362，MC3363，MC3364，MC3367的应用 单片接收机电路MC3362系列的出现，大大地推动了移动通信电台的革新。这些集成电路芯片的共同特点是：功能强，单片化，电压低，低功耗，灵敏度高。 新型的低功耗窄带FM单片接收机电路MC3362，已经包含了除高放外的前端电路，而且还增加了载波检测电路和用于FSK检测的比较器，它适用于窄带话音与数据链路的通信。MC3362的外引线图如图例8－1所示。 MC3362包含有二个本振，二个混频和二个中放电路，是一个从天线输入到音频预放大输出的全二次超外差式的接收电路。MC3362的第一混频工作频率可以超过450MHz。第一本振可采用灵活的LC振荡回路，也可作为PLL频率合成器的VCO，工作频率可达190MHz，在RF输入为450MHz时，还可以用外部振荡器（100mV）驱动。 MC3362具有很好的灵敏度和镜像抑制能力，12dBSINAD（信纳比），灵敏度为0.7μV。可用于FSK数据通信。有60dB动态范围的接收信号场强指示器。可用于控制有中心和无中心移动通信设备的过区切换和空闲通信检测。 图例8－2给出MC3362的一个典型应用例子。输入射频信号经第一混频器放大（18dB），并混频转换成第一中频信号(10.7MHz)，第一中频信号再经过外部带通陶瓷滤波器滤波，然后，输入到第二混频器进一步放大（22dB）并混频转换成第二中频信号（255kHz）。第二中频信号再通过外部带通陶瓷滤波器滤波后，输入到限幅放大器和电频检测电路，最后通过相移鉴频器恢复成音频信号输出。另外，电平检测电路用来监视输入RF 信号的场强，数据整形比较电路用于检测FSK调制信号的过零率，该电路检测数据的速率为2000～35000波特。 MC3363在MC3362的基础上增加了一只高放管和静噪电路，因此灵敏度更高，性能更好。MC3363的功能框图如图例8－3所示。由于增加了一级高放，所以12dBSINAD灵敏度可达0.3μV。 该芯片特别适用于无绳电话。
调频广播的基本概念与特点 1. 基本概念 (1) 调频波：是指用音频信号去调制高频载波的频率，使高频载波的频率随音 频信号的变化而-变化，-咼频■载波^的幅^度不I 变.…* ■ - ― 1W _ 区? =? -?0。调频广播允许的最大频偏为 △ ?m= 土 75kHz 。 (3) 调制度(m ：是指调制信号振幅变化引起的频偏 △ ?与最大的频偏 △ ?口的 (4) 频带宽度(B)。当音频信号的频率为F ，最大频偏为△ ?口时，调频波的有 效带宽为B = 2 (△ ?m + F )。在调频广播中，频带宽度 B 为180kHz (5)频率范围和传输特性。 1)频率范围：87?108MHz 2)传播特性：调频广播采用超短波，所以只能在地球表面沿直线传播。调频广 播传播距离较近，一般在吃50k m 左右。 2. 调频广播的特点 调频广播有以下几个特点。 (1) 频带宽，音质好，动态范围大。 调频广播电台间隔为200kHz,音频频率范围可达*30 Hz ?15kHz,能够很好地反 映节目源的真实情况。 (2) 信噪比高，抗干扰能力强 幅广播具有较高的信噪比，从而增强了抗干扰能力。 (3) 解决电台拥挤问题。 调频广播在超短波频段，传播半径只有宅50km 左右，因此本地电台与外地电台不肃 会引起干扰，从而解决了广播电台频率拥挤的问题。 调频头电路 …乞1 .调频头电路的作用与要求 ----------- 冷 .................. 夯 (1)作用：1)选择电台；2)高频放大；3)变换载波频率。 (2) 要求：1)良好的选择性和较高的传输系数；2)正确的覆盖范围和较小的 kJ (2)频偏(△ ?):是指调频波的瞬时频率 ？与原高频载波频率？0之差，即△ ? 分比，即：调制度(m =△ ?/△ ?rrix 100% ? ■ 丄-五 h jfc ■ & * * !■! lB - ■ *4* ■占 I* M M rfa — ■' *1 ■-占M ■' .A' -gi Mi fa i 由于调频广播的调制方式和限幅器、预加 仝土 ar i* A M J HI 本次课程设计要求设计一个变容二级管调频电路，课程设计采用直接调频的方法。电路分为LC正弦波振荡器与变容二级管2CCIC两部分。其中LC正弦波振荡器是由晶体管3DG100组成的电容三点式振荡器的改进型即克拉波电路，所得出的结果基本符合任务书的要求，各种性能参数也满足任务书的方根技术指标。 本设计的基本要求为，设计一个调频发射机调制电路，已知条件：Vcc=+12V，晶体管为3DG100,变容二级管为2CCIC，主要技术指标：主振频率fs=5MHz,频率稳定度△fp/fs≤5×10ˉ4/小时，最大频偏fm=10KHz,输出电压Uo≧1V。 2设计方案的选择 实现调频的方法很多，大致可分为两类，一类是直接调频，另一类是间接调频。 直接调频是用调制信号电压直接去控制自激振荡器的振荡频率（实质是改变振荡器的定额元件），变容二级管便属于此类。 间接调频是利用频率与相位之间的关系，将调制信号进行适当处理（如积分）后，再对高频振荡进行调相，以达到调频的目的。 3变容二级管调频电路的基本原理 两种调制法各有优缺点。直接调频的稳定性差，但得到的频偏大，线路简单，故应用较广；间接调频稳定性较高， 但不易获得较大的频偏。由于本次课程设计对频率稳定度△fp/fs 不是很高并且最大频偏△fm 也比较大，故本次设计采用了直接调频的方法。 本次课程设计采用的整体电路原理图如下： 其中，晶体管T ，C1,C2,C3组成电容三点式振荡器的改进型电路即克拉泼电路，接成共基组态，Cb 为基级耦合电容，其静态工作点由Rb1,Rb2,Rc,Re 所决定，即由公式 cc b b b BQ V R R R V 211+= (3.1) e R CQ BQ CQ EQ I V V V =-= (3.2) c BQ cc CQ R V V I +-=e R (3.3) βCQ BQ I I = (3.4) 决定。 小功率振荡器的静态工作电流I CQ 一般为（1－4）mA ，I CQ 偏大，振荡幅度增加，但波形失真加重，频率稳定性变差。 L1,C1,和C2,C3组成并联谐振回路，其中C3两端的电压构成谐振器的反馈电压V BE ，以满足相位平衡条件πn ＝2∑Φ. 比值F C C =21决定反馈电压的大小，反馈系数F 一般取2181｀～。 为减小晶体管极间电容对回路振荡频率的影响，C 2，C 3的取值要大。如果选C 1《C 2,C 1《C 3,则回路的谐振频率主要由C 1决定，即：关于调频电路说明
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