摘要：本文介绍了高频正弦波振荡器的设计方法，主要应用了LC振荡电路产生正弦波，再经丙类高频功率放大器进行功率放大，并用multisim10仿真软件进行仿真，经过反复的调试最终得到满足课题要求的电路，该电路具有应用器件少，输出波形不易失真，方便调节等优点。
关键词：正弦波；振荡器；高频功率放大器。
一、概述
该研究课题主要涉及了振荡器的内容还有高频功率放大器的内容，正弦波振荡器非常具有实用价值，该课题的研究可以加深对振荡器以及丙类高频功率放大器的了解。
设计任务为：①、设计一个振荡器，产生高频正弦波，并且输出信号必须经高频功率放大器放大。已知用于放大器的晶体管参数：Vcc=+12V，β=60，C b`c=5pF，C b`e=205pF，Uces=1.5V，三极管的损耗功率Pcm=1W；②、用于振荡器电路的三极管，根据设计的实际电路情况自行选择；③、高频功率放大器的输出采用互感变压器耦合方式，负载电阻为51Ω。
=6.5~8.5MHz可调；②、高技术指标：①、振荡器振荡频率变化范围f
η70%。
频功率放大器输出功率P≥500mW，效率≥
二、工作原理说明
1、振荡器
题目要求产生高频正弦波，所以选用电容三点式电路，进一步考虑从而选用并联改进型电容三点式振荡器（西勒电路），因为它具有输出波形不易失真，作为可变
f振荡器使用非常方便，而且幅度平稳，频率稳定性高，最高振
荡频率可达百兆至千兆等特点。
2、高频功率放大器
信号的放大实质是能量的转换，是将电源提供的直流电能转换为交流信号电能。大功率的放大器，消耗功率大，所以效率的高低就变得非常重要，这不仅表现在放大器输出相同功率时，高频率工作可以节约直流电源的电能，还在于采用相同器件的条件下高效率工作可以输出更大的功率，所以该电路选用
丙类高频放大器。
3、电路设计原理框图如图1所示。
图1 原理框图
图1 正弦波振荡器原理框图
三、电路设计 1、正弦波振荡器的设计
（1）、正弦波振荡器电路如图2所示。
图2 正弦波振荡器电路图
LC 振荡部分是由晶体管组成的电容三点式振荡器，所用改进型电路既西
振荡电路将直流转换为交流正弦波高频功率放大器
输出采用互感耦合的方式
将正弦波经过高
频功率放大器
勒电路，1c 对交流短路，因此是基极接地（共集）电路。对于振荡电路选择共集组态主要考虑电容5c 的改变来调节频率，因为变容二极管加反向偏置电压和调制电压，需要有公共接地点，通常选用共基电路在电路连接上比较方便，晶体管的静态工作点由4321R R R R 、、、决定。即
β
cQ
bQ e CQ BE BQ EQ c e ccQ cc cQ cc
b b b bQ I I R I V V V R R V V I V R R R V =
≈-=+-=
+=212
综上所述，可以取振荡器的静态工作点CQ I =1.4mA ，V V CEQ 7.0=，设三极管=β60。得
Ω=-=
+k I V V R R CQ
CEQ
CC 843
为了提高电路的稳定性，3R 的值可适当增大，取3R =Ωk 5.2，则Ω=k R 5.54。 所以 V R I V CQ EQ 5.33==
若取流过2R 的电流
===βCQ BQ I I I 101020.23mA 则 Ω≈=k I V R BQ 1022 所以 CC BQ V V R R R =+)(212 即 Ω≈-=k V V R R BQ CC 75121
振荡器的静态工作电流通常选在（1~4）mA ，CQ I 偏大可使输出电压幅度
增加，但波形失真加重。频率稳定度差，CQ I 过小会使uo A 较小，起振困难。
谐振频率的计算，∑
=
C L f 1021
π，∑C 为5432C C C C 、、、总电容，如果选
择3C 远大于2C ，4C 远大于2C ，则52C C C +≈∑。根据题目要求振荡器振荡频率变化范围0f =6.5~8.5MHz ，所以取101=L uH ，302=C pF ，5C 变化范围是5~30pF.。 （2）、频率稳定性
稳频措施为一是减少外界因素的变化。二是合理选择元器件。例如，选择f T 高且性能稳定可靠的振荡管，不但有利于起振（因在振荡频率上β较高），而且由于极间电容小，相移小，使振荡频率更接近回路的固有谐振频率，有利于提高频率稳定度；选择温度系数小、Q 值高的回路电感L （如在高频瓷骨架上用烧渗银法制成的电感）和电容C ，一方面使L 和C 在温度改变时变化很小，振荡频率的变化也很小，另一方面由于Q 值高，其频率稳定度也高；采用贴片元器件，可减小分布参数的影响，有利于振荡频率的稳定。此外，L 一般具有正温度系数，若选用适当负温度系数的电容（如陶瓷电容器）进行温度补偿，就可以使温度改变时振荡频率的变化大大减小。为了防止元器件老化带来的振荡频率变化，在组装电路前应对元器件进行老化处理。三是合理设计振荡电路。
电路的相位特性应该满足这样的条件：由某一频率变化所引起的相位变化，两个变化量的符号必须相反，才能使频率趋于稳定。用数学表示为
负值=??=0
ωωω
?AB
写成偏导数形式，则为
00
?AB
（3）、振幅稳定性
在分析振荡的产生过程中了解到：如果电路的环反馈系数AB>1，振幅增大，如果AB<1，振幅会衰减；若AB=1，则振幅维持不变。因此，当电路中出现增幅现象时，必定满足振幅条件下的AB>1。要使振幅不继续增大而趋于稳定，必须使电路的AB 值随振幅的增大而减小，自动调整到AB=1。与此相反，当电路中出现减幅现象时，必定满足在该振幅条件下的AB<1。要使振幅不继续减小下去，必须使电路的AB 值能随振幅的减小而增大，自动调整到
AB=1。这就是说，欲使振荡器的振幅在发生某种变化时能自动趋于稳定，电路的反馈系数AB 应具有下述特性：振幅变化使AB 值随之变化，AB 变化再次造成的振幅变化应与原振幅变化相反。如果用数学式子表示既
O
U AB
?=负值 写成偏导数的形式为
0
U AB
2、高频功率放大器的设计
高频功率放大器电路如图3所示。
图3 高频功率放大器电路图
（1）、确定放大器的工作状态
图中65R R 、的作用是得到基极偏压，76C C 、是直流供电电源的高频旁路电容，用来使有用信号在供电电源两端产生的电压忽略不计。为了获得较高的效率η和最大的输出功率o p ，选丙类放大器的工作状态为临界状态， 60=c θ，所以39.0)60(1= α，18.0)60(0= α。 集电极输出功率
p
cm
m c cm o R U I U p 2
12121=
= V U V U ces cc 5.10cm =-=；
所以谐振电阻
Ω
=?=-=25.1105
.025.102)(2
2）（o ces cc p p U V R ； 集电极基波电流振幅
mA R p I p
o
m c 2.9521==
； 集电极电流脉冲最大值
mA I I m
c cm 2.244)
60(11==
α；
直流分量
mA I I cm co 2.53)60(0== α；
直流功率
mA I V p co cc z 4.6382.5312=?==；
总效率
%3.784
.638500≈==
z o p p η； 计算线圈砸数比
L P
R R N N =2221
所以
47.151
25.11021≈=N N 根据上面所得数据选择可调式耦合线圈，把初级线圈电感设置为10uH ，通过调节初级回路中的电容值以到达谐振频率，并且设置初级与次级线圈匝数比为1.47:1。
四、性能的测试
1、振荡器振荡频率为6.5MHz
正弦波振荡器的电路图4所示，振荡器振荡频率为6.5MHz时的示波器图形和频率计示数如图5所示。
图4 正弦波振荡器电路图
图5 示波器和频率计示数
因为仪器本身原因和计算的误差，所以调节可变电容不能准确使谐振频率
达到6.5MHz。
2、振荡器振荡频率为8.5MHz
振荡器振荡频率为8.5MHz时的示波器图形和频率计示数如图6所示。
图6 示波器和频率器示数
因为仪器本身原因和计算的误差，所以调节可变电容不能准确使谐振频率达到8.5MHz。
3、高频功率放大器电路如图7所示，当高频功率放大器的输入信号是振荡器
C的大小，使LC回路达到谐振状态，此输出6.5MHz的正弦波时，通过调节
9
时的电极输出波形如图8所示。
图7 高频功率放大器电路
图8 集电极输出波形
4、输出功率
测量高频功率放大器耦合输出电压为182mV 根据公式
mV U R R U P L L L
L
182,51,2≈Ω==输出
所以 mW mW P 500650>≈输出 满足任务要求。
五、结论、性价比
通过该实验电路最后得到振荡器谐振频率范围f 0=6.5~8.5MHz 并且是可调的， 高频功率放大器输出功率P ≥500mW ，效率≥η70%。
总体来说，通过对比可以明确本次课程设计基本上达到了任务要求。因为在仿真过程中没有找到能准确满足实验要求的的晶体管，所以存在一定的误差。此外，还有一部分误差可能是由于各电器件或者导线的相互影响造成的，另外multisim 软件本身存在一定的误差。
这次设计的电路，主要由正弦波振荡器和高频功率放大器两部分构成。用到了许多以前所学的和本学期所学习的知识，综合性比较强。
六、课设体会及合理化建议
通过本次课程设计，使我巩固了以前所学的大部分电路基础和模拟电子线路方面的知识，同时也加深了本学期的通信电子线路方面的知识。在设计过程中，通过老师孜孜不倦的讲解和翻阅相应的参考资料，最终完成了本次课程设计的原理设计方面。在此对本次课程设计的理论方面有了极大的认知。我相信这对我以后的学习和工作都有非常大的帮助。在Mutisim 仿真过程中也遇到了很大的问题，那就是在仿真软件中没有找到设计原理图中的元器件。因此就必须想办法通过其他途径予以解决，为此我询问的了许多同学，终于在老师和同学的帮助下解决了此问题。此外仿真过程中的图形也有一定的失真情况，经过不断的调整各个元器件的位置，最后得到了想要的波形。
本次课程设计对我专业知识的运用进行了全方面的考核与检测，经过本次课设认识到了自身的不足，同时更加强了学习专业知识的决心，以及对以后从事电子方面的信心。
参考文献
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10．网站资料
https://www.doczj.com/doc/55756419.html,/article/lab/electron/2009/2009032235741.html
https://www.doczj.com/doc/55756419.html,/pic/Class348/Class379/20080727143446.html
附录Ⅰ总电路图
图1 总电路图
附录Ⅱ元器件清单
表1 元器件清单
序号编号名称型号数量
1个
1 Q1 高频三极管BJT_NPN_VI
RTUAL
2 Q2 高频三极管2N6686A 1个
3 C1 电容1nF 1个
4 C2，C8 电容30pF 2个
5 C3 电容300pF 1个
6 C4 电容250pF 1个
2个
7 C5，C9 电容100pF滑动变
容器
8 C6，C7 电容10nF 2个
9 C10 电容470nF 1个
10 R1 电阻51k?1个
11 R2 电阻10k?1个
12 R3 电阻 2.5k?1个
13 R4 电阻 5.5k?1个
14 R5 电阻5k?1个
15 R6 电阻15k?1个
16 R7 电阻51?1个
17 R8 电阻1k?1个
18 L1 电感10uH 1个
19 VCC 直流电源12V 2个
19 VDD 直流电源-12V 1个
20 T1 互感线圈可调 1 个
通信电路与系统作业 第二章 2-1 对于某高频功率放大器，若选择甲、乙、丙三种不同工作状态时，集电极效率分别为η甲=50%，η乙=50%，η丙=50%，试求： （1）当输出功率P0=5 W时，三种工作状态下的晶体管集电极损耗Pc各多大？ （2）若晶体管的Pc=1 W保持不变，求三种工作状态下放大器输出功率各多大？ 2-3 晶体管谐振功率放大器工作在临界状态，已知Vcc=36 V，θ=75°，ICo=100 mA，Rp=200 ，求Po和ηc。 2-4 高频功率晶体管3DA4的参数为fT=100 MHz，hFE=20，临界线的斜率为Gcr=0.8s，用它作成2MHz的谐振功率放大器，电源电压Vcc=24 V，集电极电流通角θ=75°，余弦脉冲幅度icmax=2.2 A，工作于临界状态，计算放大器的负载电阻Rp及Po、Pdc、Pc、ηc。 2-11 考比兹振荡电路如图P2-11所示。已知回路元件参数为C1=140 pF，C2=680pF，L=2.5μH，回路的有载品质因数为Qp=50，晶体管的Cbe=40 pF，Cce=4 pF。 （1）画出其交流等效电路； （2）求振荡频率fg、反馈系数B。 （3）满足起振条件所需要的gm 值。
2-13 基极交流接地的克拉泼振荡电路如图P2-13所示。 （1）若要求波段复盖系数K=1.2，波段中心频率f0=10MHz，求可变电容C3取值范围。 （2）若回路的Qp=60，求满足频段内均能起振所需要的晶体管跨导gm（按C3=C3min时的情况计算）。 图2-13 2-17 晶体振荡电路如图P2-17所示。晶体为标称频率fN=15MHz的五次泛音晶体，电路中Ct为频率微调电容。 （1）画出交流等效电路并写出振荡器的名称。 （2）为使电路工作频率fg=fN，集电极回路L1C1的谐振频率f1值应选择为多少？
通信电子线路课程设计中波电台发射系统与接收系统设计 学院：******* 专业：******* 姓名：**** 学号：******
一．引言 这学期，我们学习了《通信电子线路》这门课，让我对无线电通信方面的知识有了一定的认识与了解。通过这次的课程设计，可以来检验和考察自己理论知识的掌握情况，同时，在本课设结合Multisim软件来对中波电台发射机与接收机电路的设计与调试方法进行研究。既帮助我将理论变成实践，也使自己加深了对理论知识的理解，提高自己的设计能力 二．发射机与接收机原理及原理框图 1.发射机原理及原理框图 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。发射机系统原理框图如下图： 设计指标： 设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。 技术指标：载波频率535-1605KHz，载波频率稳定度不低于10-3，输出负载51Ω，总的输出功率50mW，调幅指数30％~80％。调制频率500Hz~10kHz。 本设计可提供的器件如下，参数请查询芯片数据手册。所提供的芯片仅供参考，可以选择其他替代芯片。 高频小功率晶体管3DG6 高频小功率晶体管3DG12 集成模拟乘法器XCC，MC1496 高频磁环NXO-100 运算放大器μA74l 集成振荡电路E16483 原理及原理框图 接收机的主要任务是从已调制AM波中解调出原始有用信号，主要由输
实验三 集成混频器的实验研究 一、实验目的 1．了解集成乘积混频器的工作原理及典型电路。 2．了解本振电压幅度和模拟乘法器的偏置电流对混频增益的影响。 3．学习利用直流负反馈改善集成混频器动态工作范围的方法。 4．观察混频器寄生通道干扰现象。 二、实验原理 当本振电压u L 和信号电压u s 皆为小信号(U Lm <<26mV ，U sm <<26mV)时，模拟乘法器的输出电压可表示为[1][4] []t t U U kT q R I u s L s L sm Lm L o )cos()cos(42 0ωωωω++-?? ? ??≈ (2-15) 式中，R L 为负载电阻，I 0为恒流源电流。 当u L 为大信号、u s 为小信号(U Lm 约为100～200mV ，U sm <<26mV)时，模拟乘法器的输出电压是多谐波的，可表示为[1][4] []2 01sin 2cos()cos()22 L o Lm sm L s L s n n I R q u U U t t n kT πωωωωπ∞ =?? ? ??≈?-++ ? ??? ??? ∑ (2-16) 其中最低的一组频率分量(n=1)为 []2 00.637cos()cos()2L o Lm sm L s L s I R q u U U t t kT ωωωω?? ≈-++ ??? (2-17) 式中，相乘因子较Lm u 为小信号时增大。 由上述讨论可知，若模拟乘法器输出端接有带通滤波器，也就是说接有中频为)(S L I ωωω-=的滤波网络作为负载，可取出所需的差频分量来实现混频。 三、实验电路说明 集成混频器的实验电路如图2-7所示。图中，晶体管VT 1与电容C 1、C 2、C 3、C 4及 L 1构成改进型电容三点式振荡电路，作为本地振荡器。晶体管VT 2和VT 3分别构成两级射随器起缓冲隔离作用。本振电压u L 从P1端口馈入，信号电压u s 从P2端口馈入。中频滤波网络为L 2、C 13、C 14构成的并联回路。VT4为缓冲隔离级。 在图2-7所示实验电路中，中频回路调谐于2MHz ，模拟乘法器及其外接元件的作用与前一个实验中的情况相似，只是R w4代替了接在MC1496P 引脚2和引脚3之间的固定反馈电阻R E 。电位器R w5用来调节乘法器的偏置电流I 5。另外，图中的P4端口是由中频回路副方输出的中频电压u I 。 四、实验仪器及设备 1．直流稳压电源 SS3323型 1台 2．数字示波器 DSO-X2012A 型 1台 3．高频信号发生器 TFG6080型 1台 4．数字万用表 DT9202型 1块 5．实验电路板 1块
二○一二～二○一三学年第二学期 信息科学与工程学院 课程设计报告书 课程名称：通信电子电路课程设计 班级：电子信息工程（DB）2010级 2班小组成员：田雨晴 201012135045 张泽玮 201012135072 刘放 201012135074 吴尧 200912135103 指导教师：李文翔 学时学分： 1周 1学分 二○一三年二月
目录 一、设计目的 (3) 二、设计内容 (3) 三、设计原理与过程 (3) 3.1、原理 (3) 3.2、确定电路形式设置静态工作点 (4) 3.3、计算主振回路元件值 (5) 3.4、设置静态工作点 (5) 3.5、计算调频电路元件值 (6) 3.6、计算调制信号的幅度 (7) 四、安装与调试过程 (7) 4.1、安装要点 (7) 4.3、测试点选择 (8) 4.3、调试方法 (8) 五、心得体会 (8) 六、任务分配 (9)
一．设计目的 通过上个学期的通信电子电路的学习，我们以小组为单位展开LC 震荡电路的设计工作。通过此次课程设计，锻炼我们的团队合作，收集资料，软件使用，理论计算等各方面的能力，让我们的综合素质进一步提高。 二．设计内容 题目一 LC 高频振荡器与变容二极管调频电路设计 已知条件 +Vcc=12V ，高频三极管3DGG100，变容二极管2CCIC 。 性能指标 主振频率MHz 5f 0=，频率稳定度400/510/f f -?≤?小时，主振级的输出电压1V o V ≥，最大频偏kHz 10m =?f 报告要求 给出详细的原理分析，计算步骤，电路图和结果分析。 仪器设备 函数信号发生器/计数器EE1641B 调制度测量仪HP8901A 高频信号发生器HP8640B 超高频毫伏表DA - 36A 双踪示波器COS5020 无感起子数字万用表UT2003 高频Q 表 环形铁氧体高频变压器 三.设计原理与过程 3.1原理 振荡器主要分为RC ，LC 振荡器和晶体振荡器。其中电容器和电感器组成的LC 回路，通过电场能和磁场能的相互转换产程自由振荡。要维持振荡还要有具有正反馈的放大电路，LC 振荡器又分为变压器耦合式和三点式振荡器，现在很多应用石英晶体的石英晶体振荡器 ，还有用集成运放组成的LC 振荡器。 振荡器的作用主要是将直流电变交流电.它有很多用途.在无线电广播和通信设备中产生电磁波.在微机中产生时钟信号.在稳压电路中产生高频交流电.。 静态工作点的确定直接影响着电路的工作状态和振荡波形的好坏。由于振荡
第五章振幅调制与解调习题参考答案 5－1 有一调幅波，载波功率为100W ，试求当a 1M =与a 0.3M =时，每一对边频功率是多少？[参考答案：SB150W P =，SB2 4.5W P =] 解：因为边频功率2SB a o 12P M P = ，所以当a 1M =时，SB1o 11 100W =50W 22P P ==? 当a 0.3M =时，()2 SB110.3100W =4.5W 2 P =?? 5－2 试指出下列两种电压是什么已调波？写出已调波表示式，并指出它们在单位负载上消耗的平均功率av P 及相应的频谱宽度BW 。 (1) 1()(2cos100π0.1cos110π0.1cos90π)V t t t t =++v (2) 1()(0.1cos110π0.1cos90π)V t t t =+v [参考答案：(1)SB av 10mW, 2.01W,10Hz P P BW ===，(2)av 10mW,10Hz P BW ==] 解：(1)1v 为标准调幅波 12cos1000.1cos900.1cos1102(10.1cos10cos100t +t +t =t)t =πππ+ππv cm1a c 2V,0.1,10,100V M Ωω===π=π 22 2a cm1a av o 11 2.01W 222M V M P P ???? =+=+= ? ????? 频谱宽度AM 210Hz BW F == (2)2v 为双边带调幅波 20.1cos900.1cos1100.2cos10cos100t +t =t t =ππππv 222 2 a a cm SB o 0.2W =10mW 2224 M M V P P ==?= SB 210Hz BW F == 5－3 如图P5－3所示，用频率1000kHz 的载波信号同时传送两路的频谱图 (1)求输出电压v 表示式。 (2)画出用理想模拟相乘器实现该调幅框图。 (3)估算在单位负载上平均功率av P 和频带宽度AM BW 。
目录 第1章绪论 (1) 第2章 SystemView的基本介绍 (2) 第3章二进制振幅键控 2ASK (4) 3.1 2ASK调制系统 (4) 3.2 2ASK调制解调系统 (6) 3.3 2ASK系统仿真结果分析 (9) 第四章二进制频移键控 2FSK (10) 4.1 2FSK调制系统 (10) 4.2 2FSK调制解调系统 (12) 4.3 2FSK仿真结果分析 (17) 第5章二进制移相键控 2PSK (18) 5.1 2PSK调制系统 (18) 5.2 2PSK调制解调系统 (19) 5.3 2PSK仿真结果分析 (23) 第6章二进制差分移相键控 2DPSK (24) 6.1 2DPSK实验原理 (24) 6.2 2DPSK仿真结果分析 (29) 第7章实验总结 (30) 第8章参考文献 (30) 第9章谢辞 (32)
第1章绪论 通信按照传统的理解就是信息的传输，信息的传输离不开它的传输工具，通信系统应运而生，我们此次课题的目的就是要对调制解调的通信系统进行仿真研究。 数字信号的传输方式可以分为基带传输和带通传输。为了使信号在带通信道中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道特性相匹配。在这个过程中就要用到数字调制。 在通信系统中，利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，来实现数字调制，这种方法通常称为键控法，主要对载波的振幅，频率，和相位进行键控。键控主要分为：振幅键控，频移键控，相移键控三种基本的数字调制方式。 本次课程设计的目的是在学习以上三种调制的基础上，通过Systemview仿真软件，实现对2ASK,2FSK,2PSK,2DPSK等数字调制系统的仿真，同时对以上系统有深入的了解。 Systemview是美国ELANIX公司于1995年开始推出的软件工具，它为用户提供了一个完整的动态系统设计、仿真与分析的可视化软件环境，能进行模拟、数字、数模混合系统、线性和非线性系统的分析设计，可对线性系统进行拉氏变换和Z变换分析。 SystemView基本属于一个系统级工具平台，可进行包括数字信号处理（DSP）系统、模拟与数字通信系统、信号处理系统和控制系统的仿真分析，并配置了大量图符块（Token）库，用户很容易构造出所需要的仿真系统，只要调出有关图符块并设置好参数，完成图符块间的连线后运行仿真操作，最终以时域波形、眼图、功率谱、星座图和各类曲线形式给出系统的仿真分析结果。 在此次课程设计之前，先学会熟练掌握Systemview的用法，在该软件的配合下完成各个系统的结构图，还有调试结果图。 Systemview对系统的分析主要分为两大块，调制系统的分析和解调系统的分析。由于调制是解调的基础，没有调制就不可能有解调，为了表现解调系统往往需要很高的采样频率来减少滤波带来的解调失真，所以调制的已调信号通过波形模块观察起来不是很清楚，为了更好的弄清楚调制是怎么样的一个过程，在这里，我们把调制单独列出来，用较低的频率实现它，就能从单个周期上观察调制系统的运作模式，更深刻地表现调制系统的调制过程。
变频空调器通讯电路原理与维修技术 主讲：马保德
述： 变频空调器通讯故障是一种常见的电路故障，当通讯电路部分出现故障时，空调器的各种控制指令无法传送，空调器的各项功能均无法正常完成。在对变频空调器进行维修的过程中，经常会遇到空调器整机不能开机、室外机不工作、开机即出现整机保护等情况，根据实际维修经验，这些现象大多是由于通讯电路故障所引起的。
述： 变频空调器一般都带有故障代码显示，一旦通讯电路出现故障，空调器均会显示相应的故障代码，这对于故障范围的判定提供了非常方便的条件，但在实际维修中，单纯依赖故障代码并不容易直接找出具体故障点。确切地说，当空调器出现通讯故障的代码显示时，只能笼统的判定通讯回路异常，而具体的故障原因还需要对通讯电路做详细的检测方能查出。
变频空调器一般采用单通道半双工异步串行通讯方式，室内机与室外机之间通过以二进制编码形式组成的数据组进行各种数据信号的传递。下面以美的变频空调器为例对数据的编码方法及通讯规则进行介绍，以便于大家对通讯电路的理解。
一、通讯方式及其原理 、通讯数据的结构 主、副机间的通讯数据均由16个字节组成，每个字节由一组8位二进制编码构成，进行通讯时，首字节先发送一个代表开始识别码的字节，然后依次发送第1~16字节数据信息，最后发送一个结束识别码字节，至此完成一次通讯。每组通讯数据的内容如下表：
一、通讯方式及其原理 、通讯内容的编码方法 1）命令参数 第三字节为命令参数，由“要求对方传输参数的命令”和“给对方传输的命令”两部分组成，在8位编码中，高四位是要求对方传输参数的命令，低四位是传输给对方的命令，高四位和低四位可以自由组合。 0 0 0 0 0 0 0 0 要求对方传输参数向对方传输参数
班级： 05111104 学号： 1120111244 姓名： 李伟奇 桌号： 实验一 电容反馈三点式振荡器的实验研究 一、实验目的 1．通过实验深入理解电容反馈三点式振荡器的工作原理，熟悉改进型电容反馈三点式振荡器的构成及电路各元件作用； 2．研究在不同的静态工作点时，对振荡器起振、振荡幅度和振荡波形的影响； 3．学习使用示波器和数字式频率计测量高频振荡器振荡频率的方法； 4．观察电源电压和负载变化对振荡幅度、频率及频率稳定性的影响。 二、实验原理 电容反馈三点式振荡器的基本原理电路(考比兹振荡器)如图2-1(a)所示。由图可知，反馈电压由C 1和C 2分压得到，反馈系数为 112 C B C C = + (2-1) 起振的幅度条件为 p m g B g 1> (忽略三极管g e ) (2-2) 其中，g m 为晶体管跨导，g p 为振荡回路的等效谐振电导。图2-1(a)所示等效电路中的回路总电容为 2121C C C C C +?= (2-3) 振荡频率近似为 LC f g π21 ≈ (2-4) 当外界条件(如温度等)发生变化时，振荡回路元件及晶体管结电容要发生变化，从而使得振荡频率发生漂移。因此，为了改善普通电容反馈三点式振荡器的频稳度，可在振荡回路中引入串接电容C 3，如图2-1(b)所示，当满足C 3<< C 1、C 2时，C 3明显减弱了晶体管与振荡回路的耦合程度。为了得到较宽的波段覆盖效果，引入并联电容C 4(它和C 3为同一个数量级)，回路总电容近似为C≈C 3+C 4。这种改进型电容反馈振荡器称为西勒电路，其振荡频率为 ) (2143C C L f g +≈π (2-5) 当改变C 4调节f g 时，振荡器的反馈系数不会受显著影响。
通信电子电路课程设计
通信电子电路 课程设计报告
目录 1.课程设计目的 2.无线调频系统的发展背景及应用领域 3.无限发射机和接收机原理框图 4.调频接收系统技术指标 1.工作频率范围 2.灵敏度 3.选择新 4.频率特性 5.输出功率 5.调频接收系统各部分电路形式分析 1.输入回路 2.高频放大电路 3.混频电路 4.中频放大电路 5.鉴频电路 6.低频放大电路 7.整体电路图 6.设计总结
7.元件清单 8.参考资料 课程设计目的: 无线发射与接收设备是电子通信线路的综合应用,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等必不可少的设备,本次课程设计达到以下目的: 1.进一步认识无线发射与接收系统(基本工作原理) 2.掌握调频无线接收系统的设计(单元电路整合,完成整体电路结构设计). 无线调频系统的发展背景及应用领域 通过查阅资料和在图书馆的一些书籍,当前的无线调频系统主要用于广播电台行业和临床医学,例如助听器.现在我们生活中的所有广播,音乐设备几乎都和无线调频系统有关,他们在无时不刻影响着我们的生活并改善我们的生活. 调频接收机组成及工作原理
图3-1 调频接收机的组成 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. 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
第七章习题参考答案 7－1采用图P7-1(a)、(b)所示调制信号进行角度调制时，试分别画出调频波和调相波的瞬时频率与瞬时相位变化波形图及已调波的波形图。 图P7-1 解：(a)
(b) 图P7-1J
7－2有一调角波数学表示式)10cos 03.010sin(12=48t t －v V ，试问这是调频波求 中心角频率，调制角频率以及最大角频偏？[参考答案: rad/s 300=Δm ω] 解：一个角度调制波既可以是调频波又可以是调相波，关键是看已调波中瞬时相位)(Δt φ的表达式与调制信号的关系，与调制信号成正比为调相波，与调制信号的积分成正比为调频波。 由调角波的表达式)10cos 03.010sin(12=48t t －v 得知t t φ410cos 03.0=)(Δ－， 若调制信号t ωV sin =m Ωv ，则)10cos 03.010sin(12=48t t －v 为调频波。 中心频率为rad/s 108C =ω，调制角频率为rad/s 10=4Ω，最大角频偏 300rad/s =rad/s 10×0.03==Δ4f m ΩM ω 7－3 一个调频波的载波频率是10MHz ~7，频偏为00kHz 2，调制频率为0kHz 1，求调制指数。若调制频率降为0Hz 2，求调制指数。[参考答案：20=f1M ， 4f210=M ] 解：由于调制频率为0kHz 1，属于单音调制。 ΩV k M m Ωf f = ，又3m Ωf m 10×200×π2==ΔV k ω， 所以 20=10 ×10×π210×200×π2=33 f1M 当调制频率为20Hz 时，43 3 f2 10=20 ×π210×200×π2=M 7－4 一个调相波的载波频率是10MHz ~7，调制指数是20。调制频率同上题,求角频偏。[参考答案：rad/s 10×26.1=Δ6m1ω，rad/s 10×5.2=Δ3m2ω] 解：同样属于单音调制。20==m Ωp p V k M p m Ωp m Ωp p π2=π2==ΔFM V k F V Ωk ω 所以当调制信号的频率为10kHz 时， rad/s 10×26.1=20rad/s ×10×10×π2=Δ63m1ω
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f o=12MHz ； (2)发射功率F A 100mW ； (3)负载电阻R L=75「； (4)调制灵敏度S f _25kHz/V ； 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20日-2月24日 指导教师_________________________ 专业负责人_______________________ 2012 年2 月24 日 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。
变频空调的电路通讯基本原理 变频空调通讯电路电路分析2. 变频器高压直流供电电路 3.变频模块4.全直流风扇电机5. 交流电源的滤 波及保护 概述： 室内电路与普通空调基本相同，仅增加与外机通讯电路，通过信号线“S”，按一定的通讯规则与室外机实现通讯，信号线“S”通过的为+24V电信号。 室外电路一般分为三部分：室外主控板、室外电源电路板、IPM变频模块组件。电源电路板完成交流电的滤波、保护、整流、功率因素调整，为变频模块提供稳定的直流电源。主控板执行温度、电流、电压、压机过载保护、模块保护的检测;压机、风机的控制;与室内机进行通讯;计算六相驱动信号，控制变频模块。变频模块组件输入310V直流电压，并接受主控板的控制信号驱动，为压缩机提供运转电源。 1. 变频空调通讯电路 ·通讯规则：从主机(室内机)发送信号到室外机是在收到室外机状态信号处理完50毫秒之后进行，副机同样等收到主机(室内机)发送信号处理完50毫秒之后进行，通讯以室内机为主，正常情况主机发送完之后等待接收，如500毫秒仍未接收到信号则再发送当前的命令，如果1分钟(直流变频为1分钟，交流变频为2分钟)内未收到对方的应答(或应答错误)，则出错报警;同时发送信息命令给室外，以室外机为副机，室外机未接收到室内机的信号时，则一直等待，不发送信号，通讯时序如下所示： 电路分析 由于空调室内机与室外机的距离比较远，因此两个芯片之间的通信(+5V信号)不能直接相连，中间必须增加驱动电路，以增强通信信号(增加到+24V)，抵抗外界的干扰。 二极管D1、电阻R1、R2、R47、电容C3、C4、稳压二极管CW1组成通讯电路的电源电路，交流电经D1半波整流，R1、R2限流后，R47电阻分流后，稳压二极管CW1将输出电压稳定在24V，再经C3、C4滤波后，为通信环路提供稳定的24V电压，整个通信环路的环流为3mA左右。 光耦IC1、IC2、PC1、PC2起隔离作用，防止通讯环路上的大电流、高电压串入芯片内部，损坏芯片，R3、R18、R21、R22电阻限流，将稳定的24V电压转换为3mA的环路电流，R23、R42电阻分流，保护光耦，D2、D5防止N、S反接。 当通信处于室内发送、室外接收时，室外TXD置高电平，室外发送光耦PC2始终导通，若室内TXD发送高电平“1”，室内发送光耦IC2导通，通信环路闭合，接收光耦IC1、PC1导通，室外RXD接收高电平“1”;若室内TXD发送低电平“0”，室内发送光耦IC2截止，通信环路断开，接收光耦IC1、PC1截止，室外RXD 接收低电平“0”，从而实现了通信信号由室内向室外的传输。同理，可分析通信信号由室外向室内的传输过程。 2. 变频器高压直流供电电路
《通信电路与系统》课程期末复习提纲 特别说明 （一）首先建立正确、牢固的电路概念（物理概念） 对电路工作原理的理解、对分析公式的理解 （二）务必建立强烈的“非线性电路”的概念 非线性电路与大家所学的模拟电路课程中的线性电路分析方法截然不同。请大家谨慎使用诸如拉氏变换这类线性系统的分析方法。 （三）要建立信号“频率变换”、“频谱搬移”的概念 实现这类信号变换非得“非线性电路”不可。 （四）“线性”与“非线性”的对立统一关系 在混频电路中介绍的“时变参量分析法”、锁相环路中的“线性分析”等。 （五）不同的知识点应该做到融会贯通 第一章 通信概论 1、通信系统的基本组成 2、模拟与数字通信的概念 3、通信方式：基带/频带；TDM/FDM ；单工/半双工/全双工 4、信道：有线/无线；衡参/变参 5、比特速率/码元速率：二进制与多进制码率的关系 比特率指的是信息速率，单位：bit/s 码元速率指的是不同进制符号的符号速率，单位：波特 当0、1等概率时，二进制码率数值上等于比特率 当一个M 进制编码是由一个二进制编码转换而来时，有 b M 2R R = log M
第二章 谐振功率放大 1、LC 并联谐振回路（各电路的基础） （1）阻抗频率特性，谐振与失谐；振荡频率，谐振电阻 （2）频率响应：幅频特性与相频特性 （3）品质因数Q ，与谐振电阻的关系 （4）滤波作用，通频带 （5）重要的关系式 00R Q =； P P R Q =； 00 p p R Q R Q =； 00p P p R R R R R =+ 0 3dB p f B Q ≈ 2、放大效率 （1）功率放大必须注重效率问题 （2）放大器甲、乙、丙类工作状态的定义 （3）丙类（C 类）工作状态效率高的原因 提高放大效率的关键是减小管耗，主要措施： A ．减小c i 的导通角θ（C 类放大，以增大激励功率为代价） B ．减小电流与电压的乘积c ce i u ?， 借助LC 电路，保证c i 大时ce u 小，或者ce u 大时c i 小（1958年提出的D 类放大，推挽PDM 开关模式放大，在音频放大、电机控制、电源逆变上应用。高频音质和EMI 特性有待改进）
一、简答题 1.无线电通信为什么要进行调制？常用的模拟调制方式有哪些？ 答：1）信号不调制进行发射天线太长,无法架设。 2）信号不调制进行传播会相互干扰，无法接收。常用的模拟调制方式有调幅、调频及调相 二、填空题 1.鉴频特性曲线的调整内容包括三方面即线性范围、对称性、中心频率 2.电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Zcｅ性质应为容性,发射极至基极之间的阻抗Zbe性质应为容性,基极至集电极之间的阻抗Zcb性质应为感性. 3.解调是调制的逆过程.振幅调制信号的解调电路称为振幅检波电路，它的作用是从高频已调信号中恢复出调制信号. 4.语音信号的频率范围为300－34０0Hz图像信号的频率范围为０-6MHz，音频信号的频率范围为20Hｚ—２０kHz 5.锁相环路由3部分组成：鉴相器、环路滤波器和压控振荡器ＶCO（Vｏltage—Cｏntr ｏllｅd Oscilｌaｔor).它的作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪 三、填空题 1.二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。若负载电阻加倍，会引起( A ) A。惰性失真 2．正弦波振荡器中正反馈网络的作用是（A) Ａ.保证产生自激振荡的相位条件 3.一同步检波器,输入信号为ｕS =UScｏs（ωC+Ω）t，恢复载波uｒ＝Urｃoｓ(ωC+Δω）t,输出信号将产生（B）A。振幅失真Ｂ．频率失真Ｃ．相位失真 4.变容二极管调频器实现线性调频的条件是变容二极管的结电容变化指数γ为（2 ） 5.AGC电路的作用是(Ａ） A.维持工作频率稳定B。消除频率误差 Ｃ.使输出信号幅度保持稳定或仅在很小的范围内变化。 ６.大信号包络检波器只适用于以下哪种调幅波( D ) A。 VSB Ｂ．SSB Ｃ．ＤSB D.AＭ 7．调幅的描述 ( C） A．用载波信号去控制调制信号的振幅，使调制信号的振幅按载波信号的规律发生变化。 B．用调制信号去控制载波信号的振幅,使调制信号的振幅按载波信号的规律发生变化。 Ｃ．用调制信号去控制载波信号的振幅，使载波信号的的振幅随调制信号的规律 发生变化。
通信电路原理第一章习题答案 l-12 已知调制信号的频率范围为40Hz～4.5kHz。用这个信号去调制载频为640kHz的高频信号，求调幅后，电台所占的频带宽度是多少？ 解： 调制信号频谱：640kHz载频频谱： ∵F max = 4.5kHz ∴调幅后: B AM = B DSB =2×4.5 = 9 kHz B SSB = 4.5 kHz AM：DSB： SSB： 注意：载频和F min(40Hz)与带宽无关。 1-13 设短波波段的波长是16.7～136.5m，各调制信号的最高频率为4.5kHz，问在此波段内最多能设置多少个调幅电台？ 解： f max=C/λmin=(3×108)m/16.7m = 17964 kHz f min=C/λmax=(3×108)m/136.5m = 2197.8 kHz 信道频率范围：f max ? f min≈15766 kHz ∵F max = 4.5kHz，B 双边带= 2×4.5 = 9 kHz，B 单边带 = 4.5 kHz ∴双边带调幅电台设置数： 理论值（最多）：15766 / 9 ≈ 1751 个 实际（设各电台间隔10kHz）：15766 / (9+10 ) ≈ 829 个 单边带调幅电台设置数： 理论值（最多）：15766 / 4.5 ≈ 3503个 实际（设各电台间隔10kHz）：15766 / (4.5+10 ) ≈ 1087 个
1-14 某电视台的图像载频的频率是57.75MHz，它的波长是多少？如果用最高频率为6MHz的视频信号去作双边带调幅。问这个电视频道所占的频率带宽是多少MHz？ 解： λ = C/f o =(3×108)/ (57.75×106) ≈ 5.1948 m B= 2×6 = 12MHz 注意：载频与带宽无关 1-17 一个单频率调幅信号，设调幅系数m A=0.3和l时，边频功率和载频功率之比为多少？能量利用率η为多少？ 解： 由单频F调制幅度频谱： 令：单位电阻上的功率 m A= 1时： m A=0.3时： m A=0.5时：
实验1 简单基带传输系统分析举例 一、分析内容 构造一个简单示意性基带传输系统。以双极性PN码发生器来模拟一个数据信源，码速率为100bit/s，低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=0.3V)。要求： 1. 观测接收输入和滤波输出的时域波形； 2. 观测接收滤波器输出的眼图。 二、分析目的 掌握观察系统时域波形，重点学习和掌握观察眼图的操作方法。三、系统组成及原理 简单的基带传输系统原理框图如下所示，该系统并不是无码间干扰设计的，为使基带信号能量更集中，形成滤波器采用高斯滤波器。 图1-1 简单基带传输系统组成框图
四、创建分析 第1步：进入System View系统视窗，设置“时间窗”参数如下： ①运行时间：Start Time:0秒；Stop Time:0.5秒。 ②采样频率：Sample Rate:10000Hz。 第2步：调用图符块创建如下图所示的仿真分析系统： 图1-2 创建的简单基带传输仿真分系统 系统中各图符块的设置如表1-1所示： 表格1-1
其中，Token1为高斯脉冲形成滤波器；Token3为高斯噪声发生器，设标准偏差Std Deviation=0.3V，均值Mean=0V；Token4为模拟低通滤波器，它来自操作库中的“LinearSys”图符按钮，在设置参数时，将出现一个设置对话框，在“Design”栏中单击Analog按钮，进一步点击“Filter PassBand”栏中Lowpass按钮，选择Butterworth型滤波器，设置滤波器极点数目：No.of Poles=5（5阶），设置滤波器截止频率：LoCuttoff=200Hz。
学生学号实验课成绩 学生实验报告书 实验课程名称 开课学院 指导教师姓名 学生姓名 学生专业班级 200-- 200学年第学期
实验教学管理基本规范 实验就是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节;实验报告就是反映实验教学水平与质量的重要依据。为加强实验过程管理,改革实验成绩考核方法,改善实验教学效果,提高学生质量,特制定实验教学管理基本规范。 1、本规范适用于理工科类专业实验课程,文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况参照 执行或暂不执行。 2、每门实验课程一般会包括许多实验项目,除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报 告外,其她实验项目均应按本格式完成实验报告。 3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。每部分均在实验成绩中占一 定比例。各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。各专业也可以根据具体情况,调整考核内容与评分标准。 4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。教师要在实验过程中抽查学生预习情况, 在学生离开实验室前,检查学生实验操作与记录情况,并在实验报告第二部分教师签字栏签名,以确保实验记录的真实性。 5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩,完整保存实验报告。在完成所有实 验项目后,教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册,构成该实验课程总报告,按班级交课程承担单位(实验中心或实验室)保管存档。 6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格与不及格五级评定。
实验课程名称:__通信原理_____________
图3-1数字键控法实现2FSK信号的原理图 图中两个振荡器的载波输出受输入的二进制基带信号s(t)控制。由图3-1 可知,s(t)为“1”时,正脉冲使门电路1接通,门2断开,输出频率为f1;数字信号为“0”时,门1断开,门2接通,输出频率为f2。在一个码元Tb期间输出ω1或ω2两个载波之一。由于两个频率的振荡器就是独立的,故输出的2FSK信号:在码元“0”“1”转换时刻,相邻码元的相位有可能就是不连续的。这种方法的特点就是转换速率快,波形好,频率稳定度高,电路简单,得到广泛应用。对应图3-1(a)与(b) ,2FSK调制器各点的时间波形如图3-2所示,图中波形g可以瞧成就是两个不同频率载波的2ASK信号波形e 与波形f 的叠加。可见,2FSK信号由两个2ASK信号相加构成。其信号的时域表达式: ()()()()() ∑ ∑+ - + + - = k b k k b k FSK t kT t g a t kT t g a t S2 2 1 1 cos cos? ω ? ω 图3-2 2FSK调制器各点的时间波形 本次综合设计实验调制部分正就是采用此方法设计的。整个调制系统包括:载波振荡器、反相器、调制器与加法器等单元电路组成。 1、2 解调设计方案 数字频率键控( 2FSK) 信号常用解调方法有很多种,在设计中利用过零检测法。 过零检测法就是利用信号波形在单位时间内与零电平轴交叉的次数来测定信号频率。解调系统组成原理框图如图3-3所示电路: g f e d c b a 位定时 抽样判决 LPF 脉冲展宽 整流 微分 限幅 图3-3 2FSK过零检测解调电路原理框图 输入的FSK 信号经限幅放大后成为矩形脉冲波,再经过微分电路得到双向尖脉冲,然后整流得到单向尖脉冲,每个尖脉冲表示一个过零点,尖脉冲的重复频率就就是信号频率的两倍。将尖脉冲去触发一单稳电路, 产生一定宽度的矩形脉冲序列,该序列的平均分量与脉冲重复频率成正比,即与输入信号成正比。所以经过低通滤波器输出的平均分量的变化反映了输入信号频率的变化,这样把码元“ 1”与“ 0”在幅度上区分开来,恢复出数字基带信号。其原理框图及各点波形如图3-4 所示。
通信系统课程设计实验报告 XX：田昕煜 学号：13081405 班级：通信四班 班级号：13083414 基于FSK调制的PC机通信电路设计
一、目的、容与要求 目的: 掌握用FSK调制和解调实现数据通信的方法,掌握FSK调制和解调电路中相关模块的设计方法。初步体验从事通信产品研发的过程. 课程设计任务：设计并制作能实现全双工FSK调制解调器电路，掌握用Orcad Pspice、Protel99se进行系统设计及电路仿真。 要求：合理设计各个电路，尽量使仿真时的频率响应和其他参数达到设计要求。尽量选择符合标称值的元器件构成电路，正确完成电路调试。 二、总体方案设计 信号调制过程如下： 调制数据由信号发生器产生（电平为TTL，波特率不超过9600Baud），送入电平/幅度调整电路完成电平的变换，再经过锁相环（CD4046）,产生两个频率信号分别为30kHz和40kHz（发“1”时产生30kHz方波，发“0”时产生40kHz方波），再经过低通滤波器2，变成平滑的正弦波，最后通过线圈实现单端到差分信号的转换。
信号的解调过程如下： 首先经过带通滤波器1，滤除带外噪声，实现信号的提取。在本设计中FSK 信号的解调方式是过零检测法。所以还要经过比较器使正弦信号变成方波，再经过微分、整流电路和低通滤波器1实现信号的解调，最后经过比较器使解调信号成为TTL电平。在示波器上会看到接收数据和发送数据是一致的。 各主要电路模块作用： 电平/幅度调整电路：完成TTL电平到VCO控制电压的调整； VCO电路：在控制电压作用下，产生30KHz和40KHz方波； 低通2：把30KHz、40KHz方波滤成正弦波； 线圈：完成单端信号和差分信号的相互转换； 带通1：对带外信号抑制，完成带信号的提取； 限放电路：正弦波整形成方波，同时保留了过零点的信息； 微分、整流、脉冲形成电路：完成信号过零点的提取； 低通1：提取基带信号，实现初步解调； 比较器：把初步解调后的信号转换成TTL电平 三、单元电路设计原理与仿真分析 (1)带通1(4阶带通)-- 接收滤波器（对带外信号抑制，完成带信号的提取） 要求通带：26KHz—46KHz，通带波动3dB； 阻带截止频率：fc＝75KHz时，要求衰减大于10dB。经分析，二级四阶巴特沃斯带通滤波器来提取信号。 具体数值和电路见图1仿真结果见图2。
摘要：本文介绍了高频正弦波振荡器的设计方法，主要应用了LC振荡电路产生正弦波，再经丙类高频功率放大器进行功率放大，并用multisim10仿真软件进行仿真，经过反复的调试最终得到满足课题要求的电路，该电路具有应用器件少，输出波形不易失真，方便调节等优点。 关键词：正弦波；振荡器；高频功率放大器。 一、概述 该研究课题主要涉及了振荡器的内容还有高频功率放大器的内容，正弦波振荡器非常具有实用价值，该课题的研究可以加深对振荡器以及丙类高频功率放大器的了解。 设计任务为：①、设计一个振荡器，产生高频正弦波，并且输出信号必须经高频功率放大器放大。已知用于放大器的晶体管参数：Vcc=+12V，β=60，C b`c=5pF，C b`e=205pF，Uces=1.5V，三极管的损耗功率Pcm=1W；②、用于振荡器电路的三极管，根据设计的实际电路情况自行选择；③、高频功率放大器的输出采用互感变压器耦合方式，负载电阻为51Ω。 =6.5~8.5MHz可调；②、高技术指标：①、振荡器振荡频率变化范围f η70%。 频功率放大器输出功率P≥500mW，效率≥ 二、工作原理说明 1、振荡器 题目要求产生高频正弦波，所以选用电容三点式电路，进一步考虑从而选用并联改进型电容三点式振荡器（西勒电路），因为它具有输出波形不易失真，作为可变 f振荡器使用非常方便，而且幅度平稳，频率稳定性高，最高振 荡频率可达百兆至千兆等特点。 2、高频功率放大器 信号的放大实质是能量的转换，是将电源提供的直流电能转换为交流信号电能。大功率的放大器，消耗功率大，所以效率的高低就变得非常重要，这不仅表现在放大器输出相同功率时，高频率工作可以节约直流电源的电能，还在于采用相同器件的条件下高效率工作可以输出更大的功率，所以该电路选用