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高频课程设计am和dsb振幅调制器的设计

高频课程设计am和dsb振幅调制器的设计
高频课程设计am和dsb振幅调制器的设计

课程设计

班级:

姓名:

学号:

指导教师:

成绩:

电子与信息工程学院

信息与通信工程系

目录

一、摘要 (2)

二、振幅调制原理 ............................................................... 错误!未定义书签。

2.1振幅调制产生原理…............................................................. 错误!未定义书签。

2.2AM和DSB调幅电路.................... 错误!未定义书签。

2.2.1标准调幅波(AM)产生原理 (3)

2.2.2双边带调幅(DSB)产生原理....................................... 错误!未定义书签。

三、MULTISIM中电路的工作原理及参数选取错误!未定义书签。

3.1标准调幅波(AM)的实现….............................................. 错误!未定义书签。

3.1.1 Multisim工作原理图…..................... 错误!未定义书签。

3.1.2电路的主要器件选取与参数选择………………………………. 错误!未定义书签。

3.2抑制载波的双边带调幅波(DSB)的实现 ...................... 错误!未定义书签。

3.2.1 Multisim工作原理图.......................... 错误!未定义书签。

3.2.2电路的主要器件选取与参数选择………………………………………错误!未定义书签。

四、个人总结 .......................................................................... 错误!未定义书签。

五、参考文献 ....................................... 错误!未定义书签。

AM和DSB振幅调制器的设计

【摘要】:

调幅是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说,通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小,使得调制信号的信息包含入高频信号之中,通过天线把高频信号发射出去,然后就把调制信号也传播出去了。这时候在接收端可以把调制信号解调出来,也就是把高频信号的幅度解读出来,就可以得到调制信号了。

调幅波的形成早起VHF频段的移动通信电台大都采用调幅方式,由于信道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。高频信号的幅度随着调制信号作相应的变化,这就是调幅波。由于高频信号的幅度很容易被周围坏境所影响。所以调幅信号的传输并不十分可靠。在传输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少被采用。但简单设备的通信中还有采用。比如收音机中的AM波段就是调幅波,我们可以和FM波段的调频波相比较,可以看到它的音质和FM波段的调频波相比会比较差,原因就是它更容易被干扰。

【关键字】:振幅调制,MC1596乘法器,载波,调制。

【正文】: 一、引言

调幅电路又称幅度调制电路,是指能使高频载波信号的幅度随调制信号(通常是音频)的规律而变化的调制电路。幅度调制电路有多种电路型式,现介绍一种简易的振幅调制电路,该电路的载波由高频信号发生器产生,经放大后和调制信号经乘法器后,输出抑制载波的双边带调幅波,输出的双边带调辐波与放大后的载波再经过相加器后,即可产生普通调幅波。

本课题其理论意义十分广泛且重要,涉及方面广,而且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中的一些基础知识要求较高,对以往学过的知识是一次全面的复习。同时也将理论知识应用到设与计与实践中。

二、振幅调制原理

2.1振幅调制产生原理

所谓调制,就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上,再由天线发射出去。这里高频振荡波就是携带信号的运载工具,也叫载波。振幅调制,就是由调制信号去控制高频载波的振幅,直至随调制信号做线性变化。在线性调制系列中,最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅,简称为调幅(AM )。为了提高传输的效率,还有载波受到抑制的双边带调幅波(DSB )和单边带调幅波(SSB )。在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移;在时域中,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

设正弦载波为

)cos()(0

?ω+=t A t c c 式中,A 为载波幅度;c ω为载波角频率;0?为载波初始相位(通常假设0?=0).

调制信号(基带信号)为)(t m 。根据调制的定义,振幅调制信号(已调信号)一般可以表示为

)cos()()(t t Am t s c

m ω= 2.2 AM 和DSB 调幅电路

2.2.1、标准调幅波(AM )产生原理

图2.1 标准调幅波产生原理框图

设载波信号的表达式为t u t u cm

c Ω=cos )(,调制信号的表达式为t u t u c

m c ωcos )(Ω=,则调幅信号的表达式为 t t m u t u c

cm ωcos )cos 1()(0Ω+= t mu t mu t u c

m c cm c cm )cos(2

1

)cos(21cos Ω-+Ω++=ω

ωω 式中,m ——调幅系数,m=cm m u u Ω

m u Ω——载波信号

t mu c cm )cos(21

Ω+ω——上边带信号 t mu c cm )cos(2

1

Ω-ω——下边带信号

图2.2标准调幅波示意图

由图2.2可见,调幅波中载波分量占有很大比重,因此信息传输效率较低,称这种调制为有载波调制。为提高信息传输效率,广泛采用抑制载波的双边带或单边带振幅调制。

2.2.2双边带调幅(DSB )产生原理

在AM 信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由便在传送。如果在AM 调制模型中将直流分量去掉,即可得到一种高调制效率的调制方式——抑制载波的双边带调幅波 双边带调幅波的表达式为

t mu t mu t u c

m c cm )cos(2

1

)cos(21)(0Ω-+Ω+=ω

ω

t t mu c

cm Ω=cos cos ω

图2.3 双边带调幅波框图

图2.4 双边带调幅波示意图

三、电路工作原理及参数选取

工作原理图如图所示:

基带信号

高频载波信号

模拟相乘

器 带通滤波器

DSB 信号

图3.1 MC1596 内部结构图

图3.2 乘法器调制器电路3.1标准调幅信号的实现

首先用示波器观察调制信号与高频载波的仿真波形:

图3.3 调制信号

图3.4高频载波信号

然后在)(t u F 输入端输入mv V PP 200 ,f=1kHz 的正弦调制信号 ,调节2t R ,通过示波器观察使其输出信号幅度最小 ,这时载波输入端的直流分量可近似为 0。然后在输入端加100kHz 的载波信号 ,调节1t R ,使万用表的电压V=0.1v ,改变)(t u F 端所加调制信号的幅度pp V =30mv ,打开仿真开关示波器输出波形如图所示。

图3.5电压表示数

图3.6 标准调幅波波形

图3.7 标准调幅波波形

测量输出信号的电压峰峰值B=612mv 和电压谷谷值A=315mv ,调幅度

132.0315

612315

612<=+-=

a m ,可看出调幅波幅度的变化量随调制信号波形的变化呈线性变

化。当改变调制信号的幅度mv V PP 120=,其余参数不变 ,示波器得到的波形如图所示,可看出调幅波的包络变化与调制信号不再相同 ,产生了失真 ,这就是过调制现象 ,所以我们要求普通调幅的调制系数必须不能大于 1。

图3.8 全载波过调制波形

3.2 抑制载波双边带信号的实现

调节1t R ,使电压表示数为0v ,在)(t U c 输入端所加载波信号不变,在)(t u F 输入端加

mv V pp 200=,f=1000Hz 的正弦调制信号 ,运行仿真开关可得示波器波形如图所示。

图 3.9 抑制载波双边带调幅波形

由图可看出双边带调幅信号的幅度仍然随调制信号而变化,但其包络不再反映调制信号波形的变化,而且在调制信号正半周区间的载波相位与调制信号负半周的载波相位反相,即在调制信号波形过零点处的高频相位发生了180°的突变。这种只发射边带不发射载波的抑制载波双边带调幅波克服了普通调幅波功率利用率低的缺点。改变

R参数偏

2t

离50%,调整至75%,示波器显示波形如图所示。

图3.10 DSB 失真波形

从图中可看出抑制载波双边带调幅信号发生了失真,这是因为当Rt2偏离50%后,相当给载波信号输入端叠加了一个直流分量,这样就出现了正负幅值不相等的输入信号,所以调幅波也出现了上下不对称的DSB 波形。

四、个人总结

在这一周的时间里我在做“AM和DSB振幅调制器的设计”。在这一过程中,真切感觉到自己知识能力的匮乏,好多东西都只是知道一些皮毛,真正搞懂会应用的东西很少。或许一个人的进步需要一个缓慢的过程。在过程中需要不断地借鉴,学习,汲取别人的东西。同别人的成果中攫取知识和营养,然后把它变成自己的东西。

收获之一是不做系统或者东西,许多细小的环节是注意不到的。而这诸多环节往往影响你整个系统的正常运转。这可真应验了那句话“细节决定一切”。

总之,在这次课程设计的制作的过程中学到了很多东西,能力也有相应的提升。

另外,在这次课程设计最后也发现了不足之处,比如,在形成DSB波形时万用表的电

压始终不能调为0,导致一直有直流分量,而且在选取载波与调制波的幅度时试了很多次才成功等等。

五、参考文献

[1].张肃文高频电子线路. 第四版北京:高等教育出版社,2008年.

[2].樊昌信曹丽娜通信原理(第六版)北京:国防工业出版社,2007年

[3].王冠华 Multisim10电路设计及应用北京:国防工业出版社,2008年

多谐振荡器双闪灯电路设计与制作

多谐振荡器双闪灯电路设计与制作 南昌理工学院张呈张海峰 我们主张,电子初学者要采用万能板焊接电子制作作品,因为这种电子制作方法,不仅能培养电子爱好者的焊接技术,还能提高他们识别电路图和分析原理图的能力,为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。 上一篇文章《电路模型设计与制作》我们重点介绍了电路模型的概念以及电流、电压、电阻、发光二极管、轻触开关等基本知识,并完成了电路模型的设计与制作,通过成功调试与测试产品参数,进一步掌握了电子基础知识。 本文将通过设计与制作多谐振荡器双闪灯,掌握识别与检测电阻、电容、二极管、三极管。掌握识别简单的电路原理图,能够将原理图上的符号与实际元件一一对应,能准确判断上述元件的属性、极性。

一、多谐振荡器双闪灯电路功能介绍 图1 多谐振荡器双闪灯成品图

多谐振荡器双闪灯电路,来源于汽车的双闪灯电路,是经典的互推互挽电路,通电后LED1和LED2交替闪烁,也就是两个发光二极管轮流导通。 完成本作品的目的是为了掌握识别与检测电阻、电容、二极管、三极管。掌握识别简单的电路原理图,能够将原理图上的符号与实际元件一一对应,能准确判断上述元件的属性、极性。。 该电路是一个典型的自激多谐振荡电路,电路设计简单、易懂、趣味性强、理论知识丰富,特别适合初学者制作。 二、原理图 图2 多谐振荡器双闪灯原理图 三、工作原理 本电路由电阻、电容、发光二极管、三极管构成典型的自激多谐振荡电路。在上篇文章中介绍了电阻、和发光二极管,本文只介绍电容和三极管。 1、电容器的识别

电容器,简称电容,用字母C表示,国际单位是法拉,简称法,用F表示,在实际应用中,电容器的电容量往往比1法拉小得多,常用较小的单位,如微法(μF)、皮法(pF)等,它们的关系是: 1法拉(F)=1000000微法(μF),1微法(μF)=1000000皮法(pF)。 本的套件中使用了2个10μF的电解电容,引脚长的为正,短的为负;旁边有一条白色的为负,另一引脚为正。电容上标有耐压值上25V,容量是10μF。 2、三极管的识别 三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管,晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅值较大的电信号, 也用作无触点开关,俗称开关管。套件中使用的是NPN型的三极管9013,当把有字的面向自己,引脚朝下,总左往右排列是发射极E,基极B,集电极C。如图3所示。 图3 三极管的引脚图 晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。 晶体三极管的三种工作状态: (1)截止状态 当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。

课程设计--四花样彩灯控制器

课程设计--四花样彩灯控制器

2012 ~ 2013 学年第二学期 《数字电子技术》 课程设计报告 题目:四花样彩灯控制器 专业:电子信息工程 班级: 11 电信一班 姓名:孙叶林陶轮汪宏俊汪义涛王安 亚 王劲松王亮亮王向阳魏伟指导教师:周旭胜 电气工程系 2013年5月30日

任务书 课题名称四花样彩灯控制器 指导教师(职称)周旭胜 执行时间2012~ 2013 学年第 2学期第 14 周学生姓名学号承担任务 王安亚1109121033 设计总电路图1 汪宏俊1109121031 设计总电路图2 陶轮1109121030 负责对比两个总电路图 汪义涛1109121032 设计555时钟脉冲产生电路 王向阳1109121036 设计四种码产生电路 王劲松1109121034 设计输出电路 魏伟1109121037 设计开关电路 王亮亮1109121035 查找参考资料 孙叶林1109121029 负责写课程设计报告 设计目的 通过设计方案的比较,对比电路的复杂与简单,器件的市场价格等方面因素,来选择一种比较好的可行性设计方案 设计要求(1) 彩灯一亮一灭,从左向右移动; (2) 彩灯两亮两灭,从左向右移动; (3) 四亮四灭,从左向右移动; (4) 从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭; (5) 四种花样自动变换。

摘要 随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。优易LED全彩灯光控制系统由Color Edit编辑软件、主控器、分控器和LED光源组成,广泛应用于城市景观、风景名胜、道路桥梁、建筑轮廓、娱乐场所、户外广告、室内装饰等美化、亮化工程。 四花样自动切换的彩灯控制器,其电路简单、取材容易,而且被广泛地应用与现实生活当中。例如用于店面装饰可以增加其美观,吸引更多顾客。 在经过了几天紧张的电路焊接和调试,期间还进行了部分方案的修改和改进,现已实现了课程设计的主要任务和具体要求。 关键字:LED彩灯硬件电路

晶体振荡器课程设计

1石英晶体及其特性 (1) 1.1 石英晶体简介............................................... . ... 1.2石英晶体的阻抗频率特性...................................... 1 ... 2晶体管的部工作原理 (3) 3.晶体振荡器电路的类型及其工作原理 (4) 3.1串联型谐振晶体振荡器........................................ 4…??… 3.2并联谐振型晶体振荡器........................................ 6…??… 3.3泛音晶体振荡器................................................ 8 .. 4 确定工作点和回路参数(以皮尔斯电路为例) (10) 4.1主要技术指标 (10) 4.2确定工作点 (10) 4.3交流参数的确定 (11) 5提高振荡器的频率稳定度........................................... 1 2 6.总结 (13) 参考文献:........................................................ 1.4

Word 文档

1石英晶体及其特性 1.1石英晶体简介 石英是矿物质硅石的一种,化学成分是Sio2,形状是呈角锥形的六棱结晶体,具有各向异性的物理特性。按其自然形状有三个对称轴,电轴X,机械轴丫光轴Z。石英谐振器中的各种晶片,就是按与各轴不同角度,切割成正方形、长方形、圆形、或棒型的薄片,如图1的AT、BT、CT、DT 等切型。不同切型的晶片振动型式不,性能不同 1.2石英晶体的阻抗频率特性 石英谐振器的电路符号和等效电路如图121。C0称为静态电容,即晶体不振动时两极板间的等效电容,与晶片尺寸有关,一般约为几到几十pF。晶体作机械振动时的惯性以Lq、弹性用Cq振动时因磨擦造成的损耗用Rq来等效,它们的数值与晶片切割方位、形状和大小有关, 一般Lq为10 3102H,Cq为10 410 1pF,Rq 在几一几百欧之间。它

555多谐震荡器-实验报告

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(3)工作过程简述 接通电源后,电容C 被充电,νc 上升,当νc 上升到 Vcc 32 时,触发器被复位,同时 放电T 导通,此时 νo 为低电平,电容C 通过R 2 和T 放电,使νc 下降,当νc 下降到Vcc 31 时,触发器又被复位,νo 为高电平。电容C 放电所需时间为 C R C R t PL 227.02ln ≈= (1) 当电容C 放电结束时,T 截止,Vcc 将通过R 1、R 2向电容C 充电,νc 由Vcc 31上升到Vcc 32所需时间为 C R R C R R t PH )(7.02ln )(2121+≈+= (2) 当νc 上升到Vcc 32 时,触发器由发生翻转,如此周而服始,在输出端就得到一个周期 性的方波,其频率为 C R R t t f PH PL )2(43.1121+≈+= (3) %100)2((%)212 1X R R R R t t t q PH PL PH ++=+= (4) (4)占空比可调电路结构 对于图1电路结构占空比固定不变,要得到占空比可调的周期方波,对其电路改进,如图2所示。 由(4)式可知,占空比始终大于50%,要得到占空比小于50%的方波,只要在输出端加一个反向器即可。

高频课设电容三端式振荡器

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目录 摘要 (1) Abstract (2) 1 克拉泼振荡器原理 (3) 1.1 克拉泼振荡器产生的原因 (3) 1.2 克拉泼振荡器电路分析 (3) 1.3 克拉泼振荡器起振条件 (4) 1.3.1 相位条件 (4) 1.3.2振幅条件 (4) 1.4 克拉泼振荡器的振荡频率 (5) 2 克拉泼振荡器仿真分析 (6) 2.1 正常起振的电路图 (6) 2.2改变偏置电阻的仿真 (7) 2.3改变相位电容的仿真 (8) 2.4改变电源大小的仿真 (8) 3 心得体会 (9) 参考文献 (10)

多谐振荡器双闪灯电路设计与制作

多谐振荡器双闪灯电路设计与制作 一、电路设计功能介绍 这是电子技术入门者要做的第一个电子产品,做这个产品的主要目的是为了学会识别与检测电阻、电容、二极管、三极管。学会识别简单的电路原理图,能够将原理图上的符号与实际元件一一对应,能准确判断上述元件的属性、极性。 分立元件双闪灯电路,来源于汽车的双闪灯电路,是经典的互推互挽电路,通电后LED1和LED2交替闪烁也就是两个发光二极管轮流导通。 二、多谐振荡器双闪灯电路原理图

三、多谐振荡器双闪灯电路工作原理 该电路是一个典型的自激多谐振荡电路,套件电路简单、易懂、趣味性强、理论学习知识丰富,特别适合初学者制作。 工作原理:当接通电源后,两只三极管就要争先导通,但由于元器件的差异性,只有某一只管子最先导通。然后电路中两只三极管便轮流导通和截止,两只发光二极管就不停地循环发光。改变阻值或电容的容量可以改LED闪烁的速度。 电路通电时,假设V1优先导通,则C1通过R1开始充电,由于充电时电容相当于短路,所以V2基极近似接地,故V2截止。此时LED1点亮,LED2熄灭。当C1充电毕,V2基极为高点平,故导通,LED被点亮,同时C1上电荷被泄放,V1截止,LED1熄灭。C2通过R2充电,充电毕V1又导通,电路如此循环,两个LED交替闪烁。四、多谐振荡器双闪灯电路元件清单及实物图

双闪灯元件清单实物图 五、调试技巧及成品图 双闪灯电路安装成功后,接上5V直流电压,或者用三节5号电池供电。如下图所示:

正常情况下,可以观察到二只LED发光二极管轮流闪烁,如果没有出现我们需要的功能,应该从以下几个方面调试、检修。 1、检测焊接线路是否正常连通,可用万用表检测每条线路是否导通。因为初次焊接的时候,经常出现虚焊、假焊、漏焊等焊接故障。 2、检测每个元件是否安装正确,特别是发光二极管的正负极性是否正确。 3、用万用表测试电源电压是否正常。 4、发光二极管的限流电阻是否用错,初学者容易把220欧姆的电阻与100K欧的电阻搞混了。 5、测试下电容C1、C2的正极的电压是否改变,如果没有改变要检测三极管是否焊接正确。 经过上面几个步骤的检测,相信一定能排除故障,实现我们需要的目的。 主要焊接毛病有: 1、堆积 2、虚焊 3、尖角

路灯控制器课程设计

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目录 前言 (3) 一选题背景 (4) 1.1 设计要求 (4) 1.2 指导思想 (4) 二方案论证 (5) 2.1 方案说明 (5) 2.2 方案原理 (5) 三电路的设计与分析 (6) 3 . 1 电路原理框图. (6) 3.2单元电路的设计与分析. (6) 四. 电路的调试与分析 (13) 4.1调试使用的仪器. (13) 4.2 电路的调试 (13) 五.总结 (15) 5.1 设计体会 (15) 5.2 改进提高 (15) 六. 附录及参考文献 (16) 6.1 附录1 元器件清单. (16) 6.2 附录2 电路的原理图. (16)

6.3 附录3 实物图 (17) 6.4 参考文献 (18) 、八、- 前言 在现代城市中,效率意识日益突出,人们希望不需要人力资源的浪费,希望使效率合理使用最大化。因此,自动路灯控制器是实现无人管理自动开关的重要设计。本课程设计的任务就是设计一个路灯控制器。鼓励学生在熟悉基本原理的前提下,与实际应用相联系,提出自己的方案,完善设计。

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目录 目录 (1) 摘要 (2) 一、工作原理说明 (3) 1.1、振荡器概念 (3) 1.2、静态工作点的确定 (3) 1.3、振荡器的起振检查 (4) 二、电路设计 (5) 2.1、正弦波振荡器的设计 (5) 2.2、电路功能的仿真 (7) 2.3、Cadence部分原理图设计 (9) 三、PCB版图设计 (15) 四、心得体会 (18) 五、参考文献 (19)

NE555多谐振荡电路课程设计要点

目录要....................................................................................................................................................... 2摘......................................................................................................................................... 41 设计任务和要求...................................................................................................................................... 4.1.1:设计任务.................................................................................................................................... 4:设计要求.1.2 ........................................................................................................................................ 4方案比较与论证.2 .......................................................................................................................... 4 .:稳压电源通常由 2.1.................................................................................................................................... 8 .2.2 :方案论证错误!未定义书签。硬件设计. (3) .................................................................................................. 错误!未定义书签。3.1 :设计思想............................................................................................... 错误!未定义书签。3.2 :称功能模块.系统仿真.. (84) .................................................................................................................... 8:仿真原理图如下:.4.1 错误!未定义书签。................................................................................................................ 5系统的组装............................................................................................... 错误!未定义书签。PCB版板图.:5.1 ......................................................................................................................................................... 96 结论:错误!未定义书签。参考文献:................................................................................................................... .................................................................................................. 错误!未定义书签。附录一:电路原理图.错误!未定义书签。:元件列表...................................................................................................................

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计 算。 2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影 响。 3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、 进行LC 振荡器波段工作研究。 3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。 三、实验仪器 1、模块 3 1块 2、频率计模块 1块 3、双踪示波器 1台 4、万用表 1块 四、基本原理 实验原理图见下页图1。 将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。 ) 14(121 0CC C L f += π 振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数 F= 32.0470 220220 3311≈+=+C C C 振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经

N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。 图1 正弦波振荡器(4.5MHz ) 五、实验步骤 1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 (1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。 (2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11 R V e ,R11=1K)(将万用表红 表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。 3、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。 六、实验结果 1、步骤2振荡幅度V P-P 见表1.

光电课程设计报告

课程设计总结报告 课程名称:《光电技术》课程设计学生姓名:汤备 系别:物理与电子学院专业:电子科学与技术指导教师:徐代升 2010年07 月02日

目录 一、设计任务书 (3) 1、课题 (3) 2、目的 (3) 3、设计要求 (3) 二、实验仪器 (3) 三、设计框图及整体概述 (4) 四、各单元电路的设计方案及原理说明 (4) NE定时器构成多谐振荡器作调制电源 (5) 1、用555 NE电路结构 (5) (1)555 NE定时器组成的多谐振荡器 (5) (2)由555 (3)发射端电路 (6) LF放大器构成接收放大电路 (7) 2、用353 (1)光放大器 (7) (2)光比较放大器 (7) 五、调试过程及结果 (8) 1、调试的过程及体会 (8) 2、调试结果 (9) 六、设计、安装及调试中的体会 (9) 七、对本次课程设计的意见及建议 (9) 八、参考文献 (10) 九、附录 (10) 1、整体电路图 (10) 2、课程设计实物图 (10) 3、元器件清单 (11)

一、设计任务书 1、课题 光电报警系统设计与实现。 2、目的 本课程设计的基本目的在于巩固电子技术、光电技术、感测技术以及传感器原理等方面的理论知识,从系统角度出发,培养综合运用理论知识解决实际问题的能力,并养成严谨务实的工作作风。通过个人收集资料,系统设计,电路设计、安装与调试,课程设计报告撰写等环节,初步掌握光电系统设计方法和研发流程,逐步熟悉开展工程实践的程序和方法。 3、设计要求 (1)基本要求 NE构成占空比为0.5多谐振荡器作发光二极管的调制电源,并对参用555 LM构成比较放大器进行报警电路设计;画出所数选择进行分析说明;选用324 做实验的全部电路图,并注明参数;记录调试完成后示波器输出的各测量点电压波形。 (2)扩展要求(选做) 分析影响作用距离的因素,提出提高作用距离的措施;设想光电报警系统的应用场合,并根据不同应用提出相应电路的设计方案。如需要闪烁报警,电路如何设计? 二、实验仪器 多功能面包板………………………………………………………………1块TDS.60MHz.1Gs s双通道数字存储波示器………………………1台1002 YB A A直流稳压电源…………………………………………………1台 17333 万用表………………………………………………………………………1台

实验三多谐振荡器

实验三多谐振荡器和计数器的设计 一、实验目的 1、学会用Multisim7 的总线功能设计电路; 2、学会Multisim7 虚拟仪器逻辑分析仪的使用; 3、掌握用555 电路设计振荡器的方法; 4、掌握集成同步十进制计数器74LS160 的逻辑功能,用置零法和置数法设计其它 进制计数器。 二、实验原理及参考图 1、555 定时器是一种多用途的数字—模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器,其管脚图如图4-3.1 所示。 2、集成同步十进制计数器74LS160 除了十进制加法功能之外,还有同步预置数、异步置零和保持功能,其管脚图如图4-3.2 所示,其功能表如表4-3.2 所示。74LS160通过置零法和置数法可以构成其它进制计数器。 置零法的原理:当计数器从零开始,计数到某个状态时,令它跳过后面的其它状态,直接置零,重新开始计数。 置数法的原理:通过给计数器重复置入某个数值,使计数器跳过若干个状态。 图 4-3.1 图4-3.2 三、实验内容与步骤 1、多谐振荡器的设计

(1)、用555 电路设计一个输出频率可调范围为100Hz~10KHz 的多谐振荡器;(2)、根据设计值,选择元件并设置好参数、连接好电路; ( 3)、用示波器观察输出波形,并测量输出信号的频率范围,与设计值进行比较,讨论产生误差的原因。 当输入电阻为R2=4997500Ω 时,获取100HZ的振荡器。 实际输出波形的周期为T=10.038ms; 其误差为(100-1/10.038*1000)/100*100%=0.38%;

当输入电阻为R2=47500Ω 时,获取10KHZ的振荡器; 实际输出波形的周期为T=117.424us; 其误差为(10000-1/117.424*1000000)/10000*100%=14.84%; 误差分析:当输入频率较小时,相对误差小;频率大,则具有较大的误差。如上原理图显示,电容C1的取值Q=1/(Ln3-Ln1.5),而实际取值为1.4427nF,无法消除所有的计算误差。所以,在获取较大频率值时,误差得到放大,使实际产生的数据不准确。这就是100HZ和10KHZ误差大小的原因之一。二来实现硬件电路的元器件本身数值不是准确的,存在相对误差,从而引起波形频率不准确。 2、计数器的设计 (1)、用置零法将74LS160 连接成七进制计数器,输出QD、QC、QB、QA 接数码管 及逻辑分析仪;

(完整)高频课程设计_LC振荡器_西勒

高频电子线路课程设计报告设计题目:LC正弦波振荡器的设计 2014年1月10日

目录 一、设计任务与要求 (1) 二、设计方案 (1) 2.1电感反馈式三端振荡器 (1) 2.2电容反馈式三端振荡器 (2) 2.3克拉波电路振荡器 (3) 2.4西勒电路振荡器 (4) 三、设计内容 (5) 3.1LC振荡器的基本工作原理................................................ . (5) 3.2西勒电路原理图及分析 (6) 3.2.1振荡原理 (7) 3.2.2静态工作点的设置 (7) 3.3西勒振荡器原理图 (8) 3.4 仿真结果与分析 (8) 3.4.1软件简介 (8) 3.4.2进行仿真 (9) 3.4.3仿真结果分析 (11) 四、总结 (11) 五、主要参考文献 (13)

一、设计任务与要求 在本课程设计中,为了熟悉《高频电子线路》课程,着眼于LC正弦波振荡器的分析和研究。通过对电感反馈式三端振荡器(哈特莱振荡器)、电容反馈式三端振荡器(考毕兹振荡器)以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路和西勒电路)的分析、对比和讨论,以达到课程设计的目的和要求。在课程设计中,为了学习Multisim软件的使用,以及锻炼电子仿真的能力,我选用的仿真软件是Multisim11.0版本,该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。 本课程设计中要求设计的正弦波振荡器能够输出稳定正弦波信号,输出频率可调范围为10~20MHz。本设计中所涉及的仿真电路是比较简单的。但通过仿真得到的结论在实际的类似电路中有很普遍的意义。 二、设计方案 通过对高频电子线路相关知识的学习,我们知道LC正弦波振荡器主要有电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路和西勒电路)等。其中互感反馈易于起振,但稳定性差,适用于低频,而电容反馈三点式振荡器稳定性好,输出波形理想,振荡频率可以做得较高。由所学知识可知,西勒电路具有该电路频率稳定性非常高,振幅稳定,频率调节方便,适合做波段振荡器等优点。所以在本设计中拟采用并联改进型的西勒电路振荡器。 下面对几种振荡器进行分析论证: 2.1电感反馈式三端振荡器 电感三点式振荡器又称哈特莱振荡器,其原理电路如图所示:

多谐振荡器设计报告

多谐振荡器设计报告 一、实验要求 产生矩形波的频率可以通过电压控制,实现压控振荡。并且在电压调整的过程中波形不会出现振荡、过冲、毛刺等不稳定现象,能够稳定地产生方波。设计报告中应该包括电路截图、仿真截图、仿真分析等实验数据。 二、多谐振荡器相关简介 随着电子产业的发展以及要求,各种稳定的波形产生器成为不可缺少的一部分,而方波是其中比较有代表性的一个波形。方波在各个行业及日常生活中得到了广泛的应用,如电路中的定时器、分频器、脉冲信号发生器等都需要方波产生电路。而多谐振荡器则是一种在接通电源后,就能产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器,常作为脉冲信号源。由于多谐振荡器在工作过程中没有稳定状态,故又称为无稳态电路。尽管多谐振荡器有多种电路形式,但它们都具有以下结构特点:电路由开关器件和反馈延时环节组成。开关器件可以是逻辑门、电压比较器、定时器等,其作用是产生脉冲信号的高、低电平。反馈延时环节一般为RC电路,RC电路将输出电压延时后,恰当地反馈到开关器件输入端,以改变其输出状态。 三、实验方案确定 本次实验是通过施密特触发器与晶体管来构成多谐振荡器电路的开关器件,RC电路来构成反馈延时环节,再加入电压控制部分实现振荡频率的控制。

四、实验内容 1、施密特触发器的制作 a、原理图简要分析。电路主要部分为Q2管与Q3管两个导向器相连,再在输入与输出两个端口加上Q1管与Q4管构成的射极跟随器进行隔离,从而得到更好的频率特性,使输出的波形不会出现毛刺、过冲、振荡等不稳定现象,并且在压控电路中不会对其它部分有较大影响。其电路图如下: b、施密特电路调试。为了使电路能够很好地工作,分析原理图可知,电路的上下门限电压由电阻RC1、RC2、RE决定,而射极跟随器的射极电阻RE1与RE2主要影响电路的输入与输出阻抗,同时对电路的频率特性也有一定的影响。因此,在电路仿真调试的过程可以有目的性的进行元器件参数设置。电路调试的截图如下:

多谐振荡器教学设计

教学设计方案 课题:555多谐振荡器的制作和调试 学校:苏州高等职业技术学校 教师:卢燕

2013年11月 教学设计方案

学生准备学生3人一组,并自己推选小组组长,根据实践能力采取互补方式进行搭配,并进行电子课程网站学习。 教学过程 教学环节教学内容教师活动学生活动 设计 意图 任务来源(5分钟) 任务内容(20分钟)一、任务引入 情境布置 联系生活实际,举生活中经常接触到的实例 如彩灯电路,播放视频 图1 实例图 并进行实物演示 图2 电路图 二、任务布置 1、分组布置 确认各小组组长名单。 2、分配角色 教师分配质检员、制图员和技术员角色。 3、领取工作任务 布置工作内容,明确角色职责。 教师展示 视频 提问两段 视频有什 么共同之 处? 分配角色 扮演仓库 管理员 听讲、观察 并思考 明确工作内 容 组长清点领 取签字 使学生对 所要学的 东西有了 直观认 识,解决 为什么学 有什么用 的疑问, 激发学习 欲望 培养团队 协作精神 培养学生 责任心和

任务 实施 (225 分钟) 4、分发套件 组长领取项目套件,分发组员。 三、任务实施 (一)任务一知识准备(20分钟) 1、仪器使用方法 示波器、数字万用表 2、电阻、电容、二极管识读 色环电阻、可调电阻读法;电容、二极管正 负极判断。 3、555时基电路 上网搜索相关芯片资料了解引脚排列 (1)引脚排列 (2)功能演示 ①仿真电路 图3 仿真电路图 ②按表1改变R1、R2阻值 观察数字探针的状态(亮用1表示,灭用0 表示,任意情况X表示) 表1 TH ⑥ TR ② R ④ OUT ③ D ⑦ >2/3Vcc >1/3Vcc 1 <2/3Vcc >1/3Vcc 1 <2/3Vcc <1/3Vcc 1 X X 0 4、CD4017集成计数器 教师演示 多媒体信 息技术辅 助 教师巡回 查看 教师提问 教师引导 分发组员 回顾 学生搜索信 息 multisim 仿真软件进 行芯片功能 仿真 学生回答 学生搜索信 良好职业 素养 用生动可 视仿真现 象帮助学 生复习旧 知 回顾555 功能 使用信息 技术,由 X2 2.5 V X1 2.5 V U3 1 DIS 7 OUT 3 RST 4 8 THR 6 CON 5 TRI 2 GND VCC 555_VIRTUAL 5V VCC R3 1.0kohm 30% R2 50% R1 2.494V + - 1.469V + -

高频实验2:LC与晶体振荡器

实验二:LC与晶体振荡器 一.实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。 2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能。 3.熟悉静态工作点IEQ对振荡器振荡幅度和频率的影响。 4.熟悉LC谐振回路的电容变化对振荡器振荡频率的影响。 二.实验预习要求 1.做本实验时应具备的知识点: * 三点式LC振荡器 * 克拉泼电路 * 静态工作点值对振荡器工作的影响 2.做本实验时所用到的仪器: * LC与晶体振荡模块实验板 * 双踪示波器 * 频率计 * 万用表 三.实验电路原理 1.概述 LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHZ~GHZ。 2.LC振荡器的起振条件 一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振、平衡条件和相位平衡条件。 3.C振荡器的频率稳定度 频率稳定度表示:在一定时间、或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:Δf0/f0来表示(f0为所选择的测试频率;Δf0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02-f01;f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。 4、LC振荡器的调整和参数选择 以实验采用的改进型电容三点振荡电路(西勃电路)为例 (1)静态工作点的调整 合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路,如实验电路图12-1所示。

多功能数字钟的电路设计-数电课程设计报告

吉林建筑大学 电气与计算机学院 数字电子技术课程设计报告 设计题目:多功能数字钟的电路设计专业班级:自动化141 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计时间:2016.06.20-2016.07.01

多功能数字钟的电路设计报告 一、设计任务及要求 本课程设计的基本任务,通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,有效地提高了学生的动手能力,独立分析问题、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。侧重提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。 设计要求: 1.时钟显示功能,能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。 2.具有校时功能,可分别对“时”、“分”进行单独校时。 3.能用硬件成功实现以上各功能。 4.具有整点自动报时功能,整点前的6s自动发出鸣叫声,步长1s,每1s 鸣叫一次,前五响是低音,最后一响为高音。 二、设计的作用、目的 数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。因此,我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。掌握数字钟的设计、组装与调试方法。熟悉集成电路的使用方法。 三、设计过程 1.方案设计与论证 1.1系统设计思路 能按时钟功能进行小时、分钟、秒计时,能调时调分,能整点报时,使

实验二 自激多谐振荡器闪光灯

实验二自激多谐振荡器闪光灯 ---多谐振荡电路的原理 一、实验目的: 1.了解多谐振荡电路的内部结构及各部件的作用, 2.通过实验验证巩固所学理论知识 二、实验仪器: 1. 示波器一台 2. 2. 发光二极管两个 3.电容器两个 4.可变电阻四个 5.三极管两个 三、实验原理:

多谐振荡电路是一种矩形波产生电路。这种电路不需要外加触发信号,便能连续地, 周期性地自行产生矩形脉冲。该脉冲是由基波和多次谐波构成,因此称为多谐振荡器电路。(可以用门作比喻,多谐振荡器输出端时开时闭的状态可以把多谐振荡器比作宾馆的自动旋转门,它不需要人去推动,总是不停的关门开门)(图1为电路结构原理图) 图 1 工作状态图 它是一个典型的分立元件集基耦合多谐振荡器。它有两个晶体管反相器经RC电路交叉耦合接成正反馈电路组成。两个电容器交替冲放电使两管交替导通和截止,使电路自动地从一个状态自动翻转到另个状态,形成自激振荡。此电路可由双稳态触发器电路中的两支电阻耦合支路改为电容耦合支路得到。那么双稳态电路就变成没有稳定状态,即多谐振荡电路为无稳电路。 电路两边是对称的。接通电源后,两管均应导通。为便于分析,假定因某种因素影响,i C1有上升趋势,那么就会发生如下的正反馈循环过程: i C1↑→uR C1↑→u A1↓→u b2↓→i b2↓→i C2↓→uR C2↓→u A2↑┐ ↑---------------------------------------------------------i b1↑←u b1↑←┘ 致使T1迅速饱和,VC1由+EC突变到接近于零,u A1为低电平;T2迅速截止,迫使BG2的基极电位VB2瞬间下降到接近-EC,u A2为高电平。此后,一方面C2将通过R C2、T1的be结构成的回路充电(电压极性左负右正);另一方

高频课程设计_LC振荡器_克拉泼.(DOC)

高频电子线路课程设计报告设计题目:高频正弦信号发生器 2015年 1月 6 日

目录 一、设计任务与要求 (1) 二、设计方案 (1) 2.1电感反馈式三端振荡器 (2) 2.2电容反馈式三端振荡器 (2) 2.3克拉波电路振荡器 (6) 三、设计内容 (8) 3.1LC振荡器的基本工作原理 (8) 3.2克拉泼电路原理图 (9) 3.2.1振荡原理 (9) 3.3克拉泼振荡器仿真 (10) 3.4.1软件简介 (10) 3.4.2进行仿真 (10) 3.4.3电容参数改变对波形的影响 (11) 四、总结 (17) 五、主要参考文献 (18) 六、附录.................................................................................... .. (18)

一、设计任务与要求 为了熟悉《高频电子线路》课程中所学到的知识,在本课程设计中,我和队友(石鹏涛、甘文鹏)对LC正弦波振荡器进行了分析和研究。通过对几种常见的振荡器(电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器、改进型电容反馈式振荡器)进行分析论证,我们最终选择了克拉泼振荡器。 在本次课程设计中,设计要求产生10~20Mhz的振荡频率。振荡器的种类很多,适用的范围也不相同,但它们的基本原理都是相同的,都由放大器和选频网络组成,都要满足起振,平衡和稳定条件。然后通过所学的高频知识进行初步设计,由于受实践条件的限制,在设计好后,我利用了模拟软件进行了仿真与分析。为了学习Multisim软件的使用,以及锻炼电子仿真的能力,我们选用的仿真软件是Multisim11.0版本,该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。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。 最后我们利用了仿真软件对电路进行了一写的仿真分析,如改变电容的参数,分析对电路产生的影响等,再考虑输出频率和振幅的稳定性,得到了与理论值比较相近的结果,这表明电路的原理设计是比较成功的,本次课程设计也是比较成功的。 二:设计方案 通过学习高频电子线路的相关知识,我们知道LC正弦波振荡器主要有电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路)等。通过老师所讲和查阅相关资料可知,克拉泼振荡电路具有该电路频率稳定性非常高,振幅稳定,适合做波段振荡器等优点。所以在本设计中拟采用改进型电容反馈式--克拉泼电路振荡器。 下面对几种振荡器进行分析论证: 2.1电感反馈式三端振荡器

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