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高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机
高频课程设计调频发射机

通信电子线路课程设计说明书

简易调频发射机(话筒)

系、部:电气与信息工程系

学生姓名:肖瑶

指导教师:贾雅琼职称讲师

专业:电子信息工程

班级:电子0903班

完成时间:2011年12月10日

1.课程设计任务书

1.1引言

本文设计一个调频发射机,调频发射机由前级LC振荡电路,变容二极管调频,射级跟随器,甲放,和高频放大电路构成。高频放大电路是调频发射基末级电路,其性能的优劣直接影响到发射机的好坏,稳定性和放大特性等指标。因此本文设计对中频放大电路做了比较详细的介绍。

1.2 设计目的

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LC振荡电路、变容二极管调频电路、射级跟随器电路、高频功放电路设计、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小信号发射机电路,又可以提高对于Multisim和Protues的应用能力和运用书本知识的能力。

1.3 任务

设计一个简易调频发射机(话筒),载频为4MHz,最大频偏为kHz

75

±,天线阻

10-。要求调试并测量主抗为75Ω,输出功率大于200mW,中心频率稳定度不低于3

振级电路的性能,包括中心频率及其频率稳定度等。

1.4基本要求

1.载频:4MHz

2.最大频偏:kHz

±,

75

3.天线阻抗:75Ω,

4.输出功率:>=200mW,

10-

5.中心频率稳定度:<=3

2总体方案

2.1 方案选择

直接调频发射机调频就是由高频振荡器产生的调频信号先由变容二极管调频,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,高频部分包括主振荡器、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。

2.2 工作原理

调频发射机是由LC振荡电路、缓冲级和高频功率放大电路构成。由LC振荡电路产生载波信号,送往缓冲级,然后由高频功率放大电路对信号进行放大,最后由天线发送出去。

2.3设计框图

通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如下所示。其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。

图2.1 直接调频发射机组成框图

3、 系统硬件设计

3.1 LC 振荡与调频电路

按照产生的波形,振荡器可以分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。按照产生振荡的工作原理,振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。所谓反馈式振荡器,就是利用正反馈原理构成的振荡器,是目前用的最广泛的一类振荡器。所谓负阻式振荡器,就是利用正反馈有负阻特性的器件构成的振荡器,在这种电路中,负阻所起的作用,是将振荡器回路的正阻抵消以维持等幅振荡。

反馈式振荡电路,有变压器反馈式振荡电路,电感三点式振荡电路,电容三

点式振荡电路和石英晶体振荡电路等。本次设计我们采用的是电容三点式振荡电路。

LC 三点式振荡组成原理图其振荡频率f=LC π21。当1X 和2X 为容性,3X 为

感性时称为电容反馈振荡器,其中

C=2121C C C C +;当1X 和2X 为感性,3X 为容性时称 为电容反馈振荡器,其中 L=1L +2L 。当我们相应

图3.1 LC 三点式振荡电路

3.1.1 LC 振荡电路的选择

(1)方案一:考毕兹振荡器

考毕兹振荡器其振荡频率为f=LC π21

,式中L=1L +2L +2M ,此方案比较容易起振,调整也方便,但输出的波形不好,在频率较高时不易起振。

(2)方案二:克拉泼振荡器 克拉泼振荡器其振荡频率为f=LC π21,式中C=3211111C C C +

+,此电路的频率稳定度较好,但在振荡范围较宽时,输出幅度不均匀,且频率升高后不易起振,其主要用于固定频率或波段范围较窄的场8合。

(3)方案三:西勒振荡器 西勒振荡器其振荡频率为f=LC π21,式中C=3211111C C C +

++4C ,这种振荡器

较易起振,振荡频率也较为稳定,波形失真较小,当参数设置得当时,其频率覆盖系数较大。

基于以上分析,我们决定选用方案三。

3.1.2振荡器电路的基本原理

图3.2所示的为LC 正弦波振荡器电路。其中,晶体管T 组成电容三点式振荡器的改进电路即西勒电路,它被接成共基组态,B C 为基极耦合电容,其静态工作点由

1B R 、2B R 、E R 及C R 决定,即

CC

B B B BQ V R R R V 2

12

+=

……………………………………3.1

E

CQ BE BQ EQ R I V V V ≈-=………………………………3.2

C E CEQ

CC CQ R R V V I +-=

…………………………………………3.3

β

/CQ BQ I I =……………………………………………3.4

图3.2 西勒振荡电路 小功率振荡器的静态工作电流CQ

I 一般为1~4mA 。

CQ

I 偏大,振荡幅度增加,但

波形失真加重,频率稳定性变差。1L 、1C 与2C 、3C 组成并联谐振回路,其中3C 两端

的电压构成振荡器的反馈电压BE U ,以满足相位平衡条件∑

?n 2。比值F C C =32/决

定反馈电压的大小,当VO A =1时,振荡器满足振荡平衡条件,电路的起振条件为VO A F >1。为减小晶体管的极间电容对回路振荡频率的影响,2C 、3C 的取值要大。如果选

2

1C C <<,31C C <<,则回路的谐振频率0f 主要由1C 决定,

即: 1

1021

C L f π≈

………………………………………3.5

如果取1C 为几十皮法,2C 、3

C 可取几百皮法至几千皮法。反馈系数F 一般取1/2~

1/8。

调频电路由变容二极管Dc 及耦合电容Cc 组成,R1与R2为变容二极管提供静态时的反向支流偏置电压VQ ,即VB=[R2/(R1-R2)]Ucc 。电阻R3称为隔离电阻,常取R3>>R2,R2>>R1,以减小调制信号U(Ω)对U (Q )的影响。C5与高频扼流圈L2给ΩU 提供通路,C6起高频滤波作用。变容二极管VDc 通过Cc 部分接入振荡回路,有利于提高主振荡频率f0的稳定性,减小调制失真。变容管部分接入振荡回路的等效电路,图2变容二极管接入系数p 及回路总电容C (∑)分别为:

j

C C

C C C p +=

…………………………………………3.6

j

C j C C C C C C C ++

=∑1……………………………………3.7

式中,j C 变容二极管的结电容,它与外加电压的关系为:

γ)

1/(0D j j V v C C -

= ……………………………………3.8

式中,0j C 变容管零偏压时的结电容;D V 变容管PN 结内建电位(硅管 =0.7V ,锗管=0.3V );γ为变容二极管的电容变化指数,与偏频的大小有关(在小偏拼情况下,选γ=1的变容二极管可近似实现线性调频;在大偏频情况下,必须选γ=2的超突变结变容二极管,才能实现好的线性调频)。

.

t COS V V v V v m Q Q Ω+=+=ΩΩ………………………………3.9

3.1.3变容二极管调频原理

所谓调频,就是把要传送的信息(例如语言、音乐)作为调制信号去控制载波(高频振荡信号)的瞬时频率,使其按调制信号的规律变化。

设调制信号: ()t V t Ω=ΩΩcos υ,载波振荡电压为:()t A t a o o ωcos = 根据定义,调频时载波的瞬时频率()t ω随()t Ωυ成线性变化,即

()t

t V K t o f o Ω?+=Ω+=Ωcos cos ωωωω …………………3.10

则调频波的数字表达式如下:

()????

??ΩΩ+=Ωt V K t A t a f o o f sin cos ω…………………………3.11

或 ()()

t m t A t a f o o f Ω+=sin cos ω ……………………………3.12

式中:

Ω

=?V K f ω是调频波瞬时频率的最大偏移,简称频偏,它与调制信号的

振幅成正比。比例常数K f 亦称调制灵敏度,代表单位调制电压所产生的频偏。

式中:F f V K m f f ?=Ω?=Ω=Ωω称为调频指数,是调频瞬时相位的最大偏移,

它的大小反映了调制深度。由上公式可见,调频波是一等幅的疏密波,可以用示波器观察其波形。

如何产生调频信号。最简便、最常用的方法是利用变容二极管的特性直接产生调频波,其原理电路如图3.3所示。

图3.3 变容二极管调频原理电路

变容二极管Cj 通过耦合电容C 1并接在LC 回路的两端,形成振荡回路总容的一部分。因而,振荡回路的总电容C 为:

j N C C C +=……………………………………………3.13

振荡频率为:

)

(2121j N C C L LC

f +=

=

ππ…………………………3.14

加在变容二极管上的反向偏压为:

()()()

高频振荡,可忽略调制电压直流反偏O Q R V V υυ++=Ω

变容二极管利用PN 结的结电容制成,在反偏电压作用下呈现一定的结电容(势垒电容),而且这个结电容能灵敏地随着反偏电压在一定范围内变化,其关系曲线称j C ~R

υ曲线,如图3.4。

图3.4

j

C ~

R υ曲线

由图3.4可见:未加调制电压时,直流反偏

Q

V 所对应的结电容为

Ω

j C 。当调制

信号为正半周时,变容二极管负极电位升高,即反偏增加时,变容二极管的电容j C

小;当调制信号为负半周时,变容二极管负极电位降低,即反偏减小时,j C

增大,

其变化具有一定的非线性,当调制电压较小时,近似为工作在j C

~R υ曲线的线性段,

j

C 调制电压线性变化,当调制电压较大时,曲线的非线性不可忽略,它将给调频带

来一定的非线性失真。

我们再回到图3.4,并设调制电压很小,工作在Cj ~V R 曲线的线性段,暂不考虑高频电压对变容二极管作用。设图4.1-3 用调制信号控制变容二极管结电容

t V V Q Q R Ω+=cos υ ……………………………………3.15 由图3.4可见:变容二极管的电容随υR 变化。

即: t C C C m jQ j Ω-=cos ……………………………………3.16 可得出此时振荡回路的总电容为

t C C C C C C m jQ N j N Ω-+=+='cos …………………3.17

由此可得出振荡回路总电容的变化量为:

()t C C C C C C m j jQ N Ω-=?=+-'=?cos ……………3.18 由式可见:它随调制信号的变化规律而变化,式中m C 的是变容二极管结电容变化的最大幅值。我们知道:当回路电容有微量变化C ?时,振荡频率也会产生f ?的变化,其关系如下:

C C f f ??

≈?210…………………………………3.19

式中,是0f 未调制时的载波频率;0C 是调制信号为零时的回路总电容,显然

jQ N o C C C +=……………………………………3.20

由公式3.5可计算出中心频率0f :

)

(21

0jQ N C C L f +=

π…………………………………3.21

将3.19式代入3.20式,可得:

t f t C C f t f m Ω?=Ω=

?cos cos )/(21

)(00……………………3.22

频偏: m C C f f )/(21

00=

?……………………………………………3.23

振荡频率:

()()t

f f t f f t f o o Ω?+=?+=cos ………………………………3.24

由此可见:振荡频率随调制电压线性变化,从而实现了调频。其频偏f ?与回路

的中心频率f 0成正比,与结电容变化的最大值Cm 成正比,与回路的总电容C 0成反比。

3.2缓冲隔离级的选择

该电路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,工作状态的变化(如谐振阻抗)会影响振荡级的频率稳定度,或波形失真或输出电压减小。为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级常采用射极跟随器电路,如图3.5所示。

调节射极电阻2E R ,可以改变射极跟随器输入阻抗。如果忽略晶体管基极电阻b`b

r 的影响,则射极输入器的输入电阻

L B

R R R ''=β/i …………………………………………3.25 输出电阻,式中,0r 很小,所以可将射极输出器电路等效为一个恒压源。电压放大倍数

0210/)(r R R R E E +=…………………………………3.26

图3.5 缓冲级原理电路

L

m L

m v R g R g A '+'=

1………………………………………3.27

一般情况下,L

m R g '>>1,所以射极输出器具有输入阻抗高、输出阻抗低、电压放大倍数近似等于1的特点。晶体管的静态工作点应位于交流负载线的中点,一般取

2CC CEQ V

V =,CQ I =(3-10)mA.若取CEQ V =6V,CQ I =4mA ,则Ω==+k I V R R CQ CE E E 5.121

取Ω=k R E 11电阻,Ω=k R E 12电位器。

Ω≈+-=

=

k I V V V I V R CQ

BE CEQ CC BQ

BQ

B 1010)

(102β……3.28

Ω=*-=

k R V V V R B BQ

BQ

CC B 9.721…………………………3.29

3.3谐振放大级的选择

由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。对该级管子的要求是

0()(35)2BR CEO CC

f f V V γ≥-≥

至于谐振回路的计算,一般先根据0f 计算出LC 的乘积值,然后选择合适的C

再求出L 、C 根据本课题的频率可取100pF —200pF 。 谐振放大级电路部分如图3.6所示

图3.6 谐振放大级电路

3.4功放输出级

设计中采用共发射极电路,为了获得较大的功率增益和较高的集电极功率,同时使其工作在丙类状态,组成丙类谐振功率放大器。在选择功率管时要求

0cm P P ≥

max cm c I i ≥

()CC BR CEO V 2V ≥

()r

osc f 35f ≥:

T3管工作在丙类状态,既有较高的效率,同时可以防止T3管产生高频自激而引起的二次击穿损坏。调节偏置电阻可改变T3管的导通角。L3、L4、C15和C16构成π型输出回路用来实现阻抗匹配并进行滤波,即将天线阻抗变换为功放管所要求的负载值,并滤除不必要的高次谐波分量。常用的输出回路还有L 型、T 型以及双调谐回路等。

具体电路图如下图3.7所示

图3.6丙类谐振功率放大器电路

由设计电路图知L3、C10 和C11为匹配网络,与外接负载共同组成并谐回路.为了实现功率输出级在丙类工作,基极偏置电压V

B3

应设置在功率管的截止区.同时为

了加强交流反馈,在T

3的发射极串接有小电阻R

14

.在输出回路中,从结构简单和调

节方式选择L

3,C

10

,C

11

构成π型输出,Q3管工作在丙类状态,调节偏置电阻可以改

变Q3管的导通角。导通角越小,效率越高,同时防止T3管产生高频自激而引成回路用来实现阻抗匹配并进行滤波,即将天线阻抗变换为功放管所要求的负载值,并滤除不必要的高次谐波分量。

3.4总电路原理图设计

根据上述原理,设计出总电路图,如图3.7:

图3.7 原理图

4、电路性能测试与仿真图 4.1LC振荡电路仿真波形

图4.1 LC振荡电路仿真波形

图4.2 LC振荡电路仿真频率

4.2缓冲放大级输出

图4.3 缓冲放大级输出波形

图4.4 缓冲放大级输出频率

4.3高频功率放大电路输出仿真

图4.5 高频功率放大电路输出波形

5、误差分析及单元电路的测试

5.1误差分析

由于设计电路时元件存在误差,并且电路的参数设置会产生误差,加上本身电路设计存在问题有待改进和各级电路接在一起时互相干扰。

此外本次所设计电路的仿真水平,离设计指标所要求的还一段距离。尤其是高频功率放大失相对比较大。

5.2 部分单元电路的测试

5.2.1静态工作点C I测试

首先测量电源电流,检查、排除可能出现的严重短路故障,再进行各级静态测量。一方面检验数值是否与你设计的相符,另一方面检查电路板是否存在人为的问题。末级高频晶体管集电极电流可以在预先断开的检测点串入电流表测出,其它各级C I可以测量各发射极电压算末级I c如果过大,输入变压器次级是否开断,偏置电阻是否有误。在一定大的C I下,快速测量其中点电位,可帮助分析判断,提高排除故障的速度。

其它各级工作点若偏大,着眼点应放在查寻故障上,尤其是不合理的数据。在元件密集处,应着重查找短路或断路。中周变压器绕组与外壳短路故障也偶有发生。

I太大所引难于判断时,可逐次断开各级,缩小故障范围。因偏置不当、β较小、CEO

起的偏差,可视具体情况分析解决,使静态工作点与所设计的基本相等

5.2.2 LC振荡电路调试

LC回路Q值要高是晶体管子要工作在放大区满足电容三点式条件

由于高频振荡电压在发射结上产生自给偏压作用,所以起振时,三极管U CE将小于原来的静态值(如锗PNP管约0.1~0.3V),U BE越小,振荡越强,用万用表可方便地判断是否起振。然而,振荡频率(4MHz)的调节范围及波形的好坏需用示波器测量,或频率计测出频率变化范围。调整4MHz频率时,应把可变电容器旋转到容量最大处,调节振荡线圈磁芯。

若振幅太小了,可考虑β是否太小、工作点是否太低、负载是否太大,若发现寄生振荡,要检查β是否过大等存在的问题。诸如不起振、只有一端起振或间歇振荡等,要细心分析检查,对症下药予以解决。

5.2.3高频放大电路调试

调频发射机的功率大小完全有此放大电路决定,在调试过程中一定不仅要注意单元模块的问题,而且更加耐心调试整机的性能。首先要保证载波的中心频率要稳定输出,变容二极管要有好的频偏,其次射级跟随器要保证前后电路匹配,最后高频放大电路的工作点一定要稳定。

在放大电路调试过程中,甲放仿真的输出波形没有丙放的输出波形好,这是能够理解并能接受,因为丙放的导通角度小于加放,而且工作效率到76.7%,而加放只有30%左右。

设计总结

这次课程设计,我明显体会到,对于基础知识的掌握与发挥的重要性及动手能力的必要性,只是的积累与运用并不是表面上那么简单,学习中积累,现实中运用,两者相结合,才能达到最佳效果。

总的来说,这里面的酸甜苦辣都是我人生难得的一大笔财富。此次的高频课程设计,我学到了许多以前在课本上学不到的东西,同时也把以前学到的理论知识运用到了此次的课程设计中,很好地加强了我在高频电子线路方面的知识,特别是在调频部分。整个调试程序的过程让我对multisim软件有了更深一步的了解。

在整个电路课程设计过程中,我们不断地在遇到问题和解决问题之中盘旋。例如在之前对仿真软件的不熟悉,在仿真时多次出不了波形等等,我们从来没有想过放弃,一起坚持不断的调试。通过这次课程设计,加强了我们的动手、思考和解决问题的能力。在整个设计过程中,我们把老师以前所讲的芯片的原理、作用及性能都运用到了这次设计中,这样加强了我们对课本知识的理解和巩固。我觉得这次设计不仅加强了我们对课本知识的回顾和温故,而且锻炼了我们运用软件的能力。更重要的锻炼了我们动手能力。书中的理论有点枯燥,运用书中的知识去调试,那是一种无法比拟的成就感。这样更能激发我们对我们专业的兴趣,和对我们专业知识的理解和掌握,能激发我们对电子科研技术的钻研,增加设计兴趣。

在本次设计作品完成期间我遇到很多困难,尽管很艰苦,一次又一次品尝到了解决问题的喜悦,最终完成了这次课程设计,在高频课程设计中我们发现了自己知识的不足,通过老师和同学的帮助,以及去图书馆查找资料,终于把问题都解决了,让我学到了很多,同时也巩固了所学的知识。

致谢

在这次课程设计的撰写过程中,我得到了许多人的帮助。首先我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助,这是我能顺利完成这次报告的主要原因,更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题,让我能把这个简易调频发射做得更加完善。在此期间,我不仅学到了许多新的知识,而且也开阔了视野,提高了自己的设计能力。其次,我要感谢帮助过我的同学,他们也为我解决了不少我不太明白的设计商的难题。同时也感谢湖南工学院为我提供良好的高频课程设计的环境。最后再一次感谢所有在设计中曾经帮助过我的良师益友和同学,我感谢在这这么多天以来给过我帮助和关注的所有人,更加感谢给过我挫折的所有人。你们用不同的方式给了我成长,也是你们促使我在走过的大学时光里一直努力,谢谢你们。

高频课程设计超外差收音机

青岛农业大学 理学与信息科学学院 高低频电子线路课程设计报告 设计题目超外差式收音机的设计与实现 学生专业班级通信工程2010级01班 学生姓名(学号) 指导教师 完成时间 2012.12.12 实习(设计)地点信息楼实验室511 2012年 12 月 12 日

超外差式收音机的设计与实现 摘要 随着科技产品的发展,收音机大致可分为直接放大式收音机和超外差式收音机,直接放大式收音机具有电路简单、成本低廉、容易实现的优点,但是有几个致命的缺点:接收范围内对低频端与高频端的放大不一致、灵敏度低、选择性差、稳定性差,因此直接放大式收音机已被淘汰,相比之下,超外差式收音机利用混频电路使本机振荡信号与接收到的电台信号进行非线性混频,使二者的差值始终为 465KHZ,降低了放大电路的信号频率,可以有效克服直接放大式收音机的缺点。 关键词:超外差,本振,混频 一、设计目的及要求 1.设计目的 1.1 熟悉和掌握常用电工工具的正确使用及一般的焊接工艺及操作技能; 1.2 熟悉超外差式收音机的设计过程和调试方法; 1.3理解和掌握超外差式收音机的基本工作原理,了解变频电路的种类及对它的要求,理解和掌握中频放大电路的工作原理及其性能指数; 1.4 掌握超外差式收音机的统调方法 2.设计要求 2.1接收频率范围 535~1065kHz 2.2灵敏度≤1mV 2.3选择性≥50dB 2.4频率特性通频带为200KHz 2.5输出功率≥100mW 2.6中频频率:465kHz 二、设计原理 整个电路由六部分组成,分别为高频放大、混频、本振、中放、检波、低频放大。 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

电子技术课程设计题目

电子技术课程设计一、课程设计目的: 1.电子技术课程设计是机电专业学生一个重要实践环节,主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品,巩固加深并运用在“模拟电子技术”课程中所学的理论知识; 2.经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、答辩等,加强在电子技术方面解决实际问题的能力,基本掌握常用模拟电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具,提高模拟电子线路的设计、制作、调试和测试能力; 3.课程设计是为理论联系实际,培养学生动手能力,提高和培养创新能力,通过熟悉并学会选用电子元器件,为后续课程的学习、毕业设计、毕业后从事生产和科研工作打下基础。 二、课程设计收获: 1.学习电路的基本设计方法;加深对课堂知识的理解和应用。 2.完成指定的设计任务,理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡; 3.学会设计报告的撰写方法。 三、课程设计教学方式: 以学生独立设计为主,教师指导为辅。 四、课程设计一般方法 1. 淡化分立电路设计,强调集成电路的应用 一个实用的电子系统通常是由多个单元电路组成的,在进行电子系统设计时,既要考虑总体电路的设计,同时还要考虑各个单元电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。由于各种通用、专用的模拟、数字集成电路的出现,所以实现一个电子系统时,根据电子系统框图,多数情况下只有少量的电子电路的参数计算,更多的是系统框图中各部分电子电路要正确采用集成电路芯片来实现。 2. 电子系统内容步骤: 总体方案框图---单元电路设计与参数计算---电子元件选择---单元电路之间连接---电路搭接调试---电路修改---绘制总体电路---撰写设计报告(课程设计说明书) (1)总体方案框图: 反映设计电路要求,按一定信息流向,由单元电路组成的合理框图。 比如一个函数发生器电路的框图: (2)单元电路设计与参数计算---电子元件选择: 基本模拟单元电路有:稳压电源电路,信号放大电路,信号产生电路,信号处理 电路(电压比较器,积分电路,微分电路,滤波电路等),集成功放电路等。 基本数字单元电路有:脉冲波形产生与整形电路(包括振荡器,单稳态触发器,施密特触发器),编码器,译码器,数据选择器,数据比较器,计数器,寄存器,存储器等。 为了保证单元电路达到设计要求,必须对某些单元电路进行参数计算和电子元件 选择,比如:放大电路中各个电阻值、放大倍数计算;振荡电路中的电阻、电容、振荡频率、振荡幅值的计算;单稳态触发器中的电阻、电容、输出脉冲宽度的计 算等;单元电路中电子元件的工作电压、电流等容量选择。

调频发射机设计

惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY 高频电子线路课程设计 设计题目调频发射机 系别 专业 班级 姓名 学号

一、设计题目:调频发射机的设计 二、设计的技术指标与要求: 1工作电压:Vcc =+12V ; (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/10/4 00 -≤?f f ; 8调制灵敏度S F ≥30KH Z /V ; 三、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。 四、设计框图与分析: (一)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。 (二)实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW) 变容二极管直接调频电路 调制信号 调频信号 载波信号 图3-1 变容二极管直接调频电路组成方框图

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,设组成框图如图3-2所示,各组成部分的作用是: (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。 五、设计原理图: 1 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

高频电子线路课程设计.

目录 一设计总体思路及比较 (2) 二单元电路思路 (6) 输入回路 (6) 本机荡回路 (8) 中频滤波器匹配参数 (10) 限频电路 (12) 鉴频电路 (13) 低频放大电路 (14) 三总结体会 (15) 四总原理图 (16) 参考资料 (17)

第一章设计总体思路及方案比较 一.调频收音机的主要指标 调频接收机的主要指标有: 1工作频率范围 接收系统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。接受系统的工作频率必须与发射机的工作频率工作频率相对应。调频接收机的频率范围为88~108MH,是因为调频广播收音机的工作范围也为88~108MH。 2 灵敏度 接收系统接受微弱信号的能力称为灵敏度。一般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。调频接收机的灵敏度一般为5~30uv。 3选择性 接收系统从各种信号和干扰信号中选出所需信号,抑制不需要的信号的能力称为选择性,单位用dB表示,dB数越高,选择性越好。调频接收机的中频干扰应大于50dB。 4 频率特性 接收系统的频率响应范围称为频率特性或通频带。 5 输出功率 负载输出的最大不失真功率称为输出功率。

二调频接收机的系统方框图 调频接收机的系统方框图如所示,它是由输入回路,高频放大器,混频器,本机振荡,中频放大器,鉴频器,低频放大器等电路组成。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,再经高频放大器放大进入混频级。本机振荡器输出的另一高频f2也进入混频级,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。 三MC3362芯片特点 MC3362是低功耗窄带双变频超外差式调频接收机系统集成电路,它的片内包含两个本征,两个混频器,两个中放和正交鉴频等功能电路。MC3362的接收频率可达450MHz,采用内部本征时,也可

调频收音机课程设计.

高频电子线路课 程设计实验报告 华北水利水电大学 院系: 信息工程学院 专业: 班级: : 学号:

目录 摘要 (1) 一、绪论 (2) 二、收音机的工作原理 (3) 2.1调频收音机的基本工作原理 (3) 2.2 ZX3005型调频收音机工作原理的具体分析 (4) 2.2.1输入调谐回路 (4) 2.2.2中频放大与检波 (5) 2.2.3低频放大与功率放大 (6) 2.2.4电源及其他电路 (6) 2.2.5天线接收部分 (6) 三、收音机电路板的装配 (8) 3.1装配前的准备及装配原则 (8) 3.1.1焊接前需要的材料及工具 (8) 3.1.2元件装配顺序 (9) 3.1.3碳膜电阻大小的识别 (10) 3.1.4焊接电路板的要求 (10) 3.2焊接电路板遵循的原则 (11) 四、收音机的调试 (12) 4.1收音机电路板的调整原理 (12) 课程设计总结与心得体会 (14) 参考文献 (14)

摘要 ZX3005型调频收音机电路主要由大规模集成电路CXA1691组成。由于集成电路部不便制作电感、电容和大电阻以及可调元件,故外围元件多以电感、电容和电阻及可调元件为主,组成各种控制、谐振、供电、滤波、耦合等电路。收音机通过调谐回路选出所需的电台,送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频,然后选出差频作为中频输出,中频信号经过检波器检波后输出调制信号(低频信号),调制信号(低频信号)经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压,即功率,再推动喇叭发出响的声音。调频部分实现87MHz ~ 108MHz调频广播接收,调谐方式为手动步进调谐。本机外围电路元件较少,灵敏度高,质量稳定,适合自己动手焊接装配,以达到学习的目的。 关键词:调频收音机广播混频高频调谐

课程设计报告收音机报告

1 收音机课程设计报告 一、课程设计目的: 1.培养学生动手能力和思维能力。 2.丰富自身知识,增加学生专业知识的了解。 3.训练学生用实验方法分析。研究电子学问题。 4.培养学生养成工作品德和严肃的实验态度。 5.引导和启发学生将模拟电路、数学逻辑电路与科学研究和实践相结合,为今后的学习、工作打下良好的基础。 二、收音机的发展: 广播方式从调幅(AM)广播时代开始,经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。目前,科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。民用广播所使用的频率,经历了长波(LW)、中波(MW)、短波(SW)、超短波调频(FM)、卫星调频广播等阶段;广播的传播距离和覆盖范围也从近距离到利用人造地球卫星进行全球转播等;收音机从矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机,到使用微电脑处理器的数字调谐收音机;收音机的基本电路形式、也从直接放大式,到超外差式、多次变频式电路。收音机的体积也从笨重变小到微型,而音质却越来越好...... 20-60年代电子管电路/直放式,外差式长波/中波/短波 50-70年代晶体管电路/外差式,多次变频中波/短波/调频

70-80年代集成电路/外差式,多次变频,数字调谐中波/短波/调频90年代集成电路/外差式,多次变频,数字调谐中波/短波/调频/数字广播 三、超外差式收音机特点及工作原理: 最初的收音机属于直放式收音机,它的特点是:从天线上接收到的高频信号,在检波以前,一直不改变它原来的高频频率(即高频信号直接放大)。它的缺点是:在接收频段的高端和低段的放大不一样整个波段的灵敏度不均匀。如果是多波段收音机,这个矛盾更突出。其次,如果要提高灵敏度,必须增加高频放大的级数,由此带来各级之间的统一调谐的困难,而且高频放大器增益做不高,容易产生自激。 如果能够把收音机接收到的高频信号,都变换成固定的中频信号进行放大检波。由于中频频率比变换前的信号频率低,而且频率固定不变,所以任何电台的信号都能得到相等的放大量,同时总的放大量也可以较高。从而克服了上述矛盾。 振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频率的振荡信号,在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频,这就是"外差"。

电子技术课程设计

电子技术课程设计PWM调制解调器 班级:电信1301 姓名:曹剑钰 学号:3130503028

一、设计任务与要求 1.要求 设计一款PWM(脉冲宽度调制)电路,利用一可调直流电压调制矩形波脉冲宽度(占空比)。 信号频率10kHz; 占空比调制范围10%~90%; 设计一款PWM解调电路,利用50Hz低频正弦信号接入调制电路,调制信号输入解调电路,输入与原始信号等比例正弦波。 2.提高要求: 设计一50Hz正弦波振荡电路进行PWM调制。 3.限制: 不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管; 基本要求的输入电压使用固定恒压源接自行设计的电路实现可调; 同步方波不得利用信号发生器等软件提供设备产生。 二、总体方案设计 1.脉宽调制方案: 方案一:三角波脉宽调制,三角波电路波形可以由积分电路实现,把方波电压作为积分电路的输入电压,经过积分电路之后就形成三角波,再通过电压比较器与可调直流电压进行比较,通过调节直流电源来调制脉宽。 方案二:锯齿波脉宽调制,锯齿波采用定时器NE555接成无稳态多谐振荡器,和方案一相似,利用直流电压源比较大小调节方波脉宽。 方案三:利用PC机接口控制脉宽调制的PWM电路。 比较:方案一结构简单,思路清晰,容易实现,元器件常用 方案二与方案一相似,缺点是调整脉冲宽度不如方案一 方案三元器件先进,思路不如方案一清晰简单,最好先择了方案一 2.正弦波产生方案: 方案一:RC正弦波振荡电路。 RC正弦波振荡电路一般用来产生1Hz--10MHz范围内的低频信号,由RC 串并联网络组成,也称为文氏桥振荡电路,串并联在此作为选频和反馈网络。电路的振荡频率为f=1/2πRC,为了产生振荡,要求电路满足自激震荡条件,振荡器在某一频率振荡的条件为:AF=1.该电路主要用来产生低频信号。

高频课程设计---调频(FM)发射机的设计

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

高频电子课程设计

目录 一、题目名称 (1) 二、内容摘要 (1) 三、设计任务及主要技术指标和要求 (1) 3.1 设计任务 (1) 3.2 主要技术指标 (1) 四、比较和选写设计的系统方案,画出系统框图 (2) 4.1 系统方案 (2) 4.2 系统框图 (3) 五、画出完整的电路图,并说明电路的工作原理 (3) 5.1 调幅发射与接收完整系统的联调的连接图。 (3) 5.2 工作原理 (3) 六、组装调试的内容(包括分机与整机) (11) 6.1 实验过程的连接图。 (11) 6.2实验过程的部分波形图。 (12) 七、元器件清单 (13) 八、收获和体会 (13)

一、题目名称 调幅发射与接收系统的设计与联调 二、内容摘要 1. 选择总体方案 设计一个调调幅发射与接收系统,在课程学习中我们已经做过类似的实验,所以本次课程设计主要是参考本学期课程试验的第五第六次实验进行设计。 2.设计单元电路; 3.选择元器件,列出元器件清单; 4.计算参数; 5.画出总体电路图初稿; 6.审图(全面审查); 7. 安装调试 三、设计任务及主要技术指标和要求 3.1 设计任务 设计一个调调幅发射与接收系统,并且实现该系统的联调。 3.2 主要技术指标 (1)调频(FM):76-108MHz,调幅中波(AM):525~1610 kHz (2)调制信号频率范围100~15000Hz,最大偏频75kHz (3)最大不失真输出功率:≥100mV (4)接受机灵敏度:≤1mV (5)镜像抑制性能优于20dB (6)能够正常收听FM、AM中波广播

四、比较和选写设计的系统方案,画出系统框图 4.1 系统方案 (1)如下图发射机的连接图。 (2)如下图接收机机的连接图。 音频 输出 图13-5 调幅接收连接图 该方案为无线接收收发系统,收,发各为一个试验箱,相距两米左右。该实验在上述发射机与接收机调好的基础上进行,其连接与调整和上述基本相同。所不同的是,接收机接收的信号是发射机发射的信号。 在发射方:高频信号源作为载波,其频率设置为6.3MHz。音频信号源可以是语言,可以是音乐,也可以是固定的但音频。高频信号与音频信号经过幅度调制后变成调幅波。然后送往高频功放(注意高频功放模块在11K05跳线器要插上去。),经过高频功放放大后,通过天线发射出去。 在接收方:天线上接收到的发方发出的信号,然后送往小信号调谐放大器(调谐回路谐振放大器模块),小信号调谐放大器的频率应与发方频率一致,接收到的信号经放大后送往混频,混频器采用晶体三极管混频或集成乘法器混频模块,送往混频器的本振信号可

电子技术课程设计的基本方法和步骤模板

电子技术课程设计的基本方法和步骤

电子技术课程设计的基本方法和步骤 一、明确电子系统的设计任务 对系统的设计任务进行具体分析, 充分了解系统的性能、指标及要求, 明确系统应完成的任务。 二、总体方案的设计与选择 1、查阅文献, 根据掌握的资料和已有条件, 完成方案原理的构想; 2、提出多种原理方案 3、原理方案的比较、选择与确定 4、将系统任务的分解成若干个单元电路, 并画出整机原理框图, 完成系统的功能设计。 三、单元电路的设计、参数计算与器件选择 1、单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务, 详细拟订出单元电路的性能指标, 与前后级之间的关系, 分析电路的组成形式。具体设计时, 能够模拟成熟的先进电路, 也能够进行创新和改进, 但都必须保证性能要求。而且, 不但单元电路本身要求设计合理, 各单元电路间也要相互配合, 注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。 2、参数计算 为保证单元电路达到功能指标要求, 就需要用电子技术知识对参数进行计算, 例如放大电路中各电阻值、放大倍数、振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理, 正确利用计算公式, 计算的参数才能满足设计要求。 参数计算时, 同一个电路可能有几组数据, 注意选择一组能完成

电路设计功能、在实践中能真正可行的参数。 计算电路参数时应注意下列问题: (1)元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 (2)元器件的极限必须留有足够的裕量, 一般应大于额定值的 1.5倍。 (3)电阻和电容的参数应选计算值附近的标称值。 3、器件选择 ( 1) 阻容元件的选择 电阻和电容种类很多, 正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同, 有些电路对电容的漏电要求很严, 还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高, 例如滤波电路中常见大容量( 100~3000uF) 铝电解电容, 为滤掉高频一般还需并联小容量( 0.01~0.1uF) 瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件, 并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 ( 2) 分立元件的选择 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。选择的器件类型不同, 注意事项也不同。 ( 3) 集成电路的选择 由于集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路的功能, 因此选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活, 它不但使系统体积缩小, 而且性能可靠, 便于调试及运用, 在设计电路时颇受欢迎。选用的集成电路不但要在功能和特性上实现设计方案, 而且要满足功耗、电压、速度、价格等方面要求。 4、注意单元电路之间的级联设计, 单元电路之间电气性能的 相互匹配问题, 信号的耦合方式

《调频发射机》高频课程设计报告

高频课程设计 报告 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 设计时间: 福建工程学院电子信息与电气工程系 通信教研室 2010.1

目录 1. 设计题目 (3) 2. 实践目的 (3) 3. 设计要求 (3) 4. 基本原理 (3) 5. 系统调试 (9) 6. 心得体会 (9) 7. 参考文献 (10) 附录 (10)

高频课程设计 一、设计题目 调频发射机 二、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(或调幅)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。 三、设计要求 1. 发射机采用FM 、AM 或者其它的调制方式; 2. 若采用FM 调制方式,要求发射频率覆盖范围在88-108MHz,传输距离>20m; 3. 若采用AM 调制方式,发射频率为中波波段或30MHz 左右,传输距离>20m ; 4. 为了加深对调制系统的认识,发射机建议采用分立元件设计; 四、基本原理 本设计图采用FM 调制。 载波()t w U t u c cm c cos )(=,调制信号()t u Ω;通过FM 调制,使得)(t u c 频率变化量与调制信号()t u Ω的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率 ()()t u k w t w f c Ω?+= 已调信号的瞬时相位为 ()()t d t u k t w t d t w t t f c t ''+=''=??Ω )(0 ? 实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类,本设计图采用直接调频: 直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率,使其反映调制信号变化规律。要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率,就是用调制信号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数,从而使载波振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律

高频电子线路课程设计

课程设计 2012年2月24日

课程设计任务书 课程高频电子线路 题目高频功率放大器的设计 专业电子信息工程姓名学号 主要内容、基本要求、主要参考资料等 1、主要内容 利用所学的高频电路知识,设计一个高频功率放大器。通过本次电路设计,掌握高频谐振功率放大器的设计方法、电路调谐及测试技术。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 设计一个高频功率放大器,主要技术指标为: (1) 工作中心频率 06.5MHz f=; (2) 输出功率100mW A P≥; (3) 负载电阻75 L R=Ω; (4) 效率60% η>。 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17 日

一、电路基本原理 1.选题背景 无线电通信的任务是传送信息。为了有效的实现远距离传输,通常是用要传送的信息对叫高频率的载频信号进行调幅或调频,经过高频功率放大达到较大功率,再通过天线辐射出去。高频功率放大器的功能是用小功率的高频输入信号去控制高频功率放大器,将直流电源供给的能量转换为大功率的高频能量输出,它是无线电发送设备的重要组成部分。高频功率放大器不仅仅应用于各种类型的发射机中,而且高频加热装置、高频换流器、微波炉等许多电子设备中都得到了广泛的应用。 2.工作原理 在通信电路中,高频功率放大器的效率是一个突出的问题,其效率的高低与放大器的工作状态有直接的关系。放大器件的工作状态可分为甲类、乙类、丙类等,提高功率放大器效率的主要途径是使放大器件工作在乙类、丙类状态,但这些工作状态下放大器的输出电流与输入电压间存在很严重的非线性失真。低频功率放大器因其信号的频率覆盖系数很大,不能采用谐振回路作负载,因此一般工作在甲类状态;采用推挽电路时可以工作在乙类状态;高频功率放大器因其信号的频率覆盖系数小,可以采用谐振回路作负载,故通常工作在丙类状态,通过谐振回路的选频作用,可以滤除放大器的集电极电流中的谐波成分,选出基波从而消除非线性失真。因此,高频功率放大器具有比低频功率放大器更高的效率。根据放大器电流导通角θ的范围,电流导通角θ越小,放大器的效率η越高。基于这一特点,高频功率放大器一般都工作在丙类状态。 丙类功率放大器在直流电源CC V 、偏置电压BB V 、输入电压cos b bm u U t ω=,晶体管和谐振于ω的并联谐振回路的谐振电阻p R 确定的条件下,放大器各级电压的关系如图1所示。 图1 各级电压与电流波形 (a) (b)

超外插式收音机(高频课程设计)

超外差式收音机课程设计报告 一、实验目的 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法,熟悉手工制作印制电板的工艺流程,能够根据电路原理图,元器件实物设计并制作印制电路板。 4.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书。 5.能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。 6.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 二、设计工具材料 三极管,发光二极管,磁棒线圈,中周,输入变压器,扬声器,电阻器,电位器,电解电容,瓷片电容,电池正负极连体片1套,自攻螺丝1粒电位器拔盘螺丝Φ1.6×51粒电原理图装配及说明书1份连接导线4根双联电容1只收音机前盖1个收音机后盖1个频率刻度板及指针不干胶各1块双联拔盘及电位器拨盘各1个磁棒支架1个耳机插座1个印刷电路板1块双联及拔盘螺丝3粒瓷片电容喇叭压板及自攻螺丝58喇叭1套电烙铁螺丝刀、镊子松香和锡,两节5号电池。 三、收音机的工作原理

图3-1 调幅超外差收音机的工作原理方框图 调幅收音机的工作原理过程为:天线接收到的高频信号通过输入,将所要收听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(我国为465KHz),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。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。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量 四、原理说明 4.1 输入回路 输入回路电路图如下:

高频课程设计报告_调频发射机

调频发射机课程实验报告 姓名: 班别: 学号: 指导老师: 组员:

小功率调频发射机课程设计 一、 主要技术指标: 1. 中心频率:012f MHz = 2. 频率稳定度 40/10f f -?≤ 3. 最大频偏 10m f kHz ?> 4. 输出功率 30o P mW ≥ 5. 天线形式 拉杆天线(75欧姆) 6. 电源电压 9cc V V = 二、 设计和制作任务: 1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路图。 2. 计算各级电路元件参数并选取元件。 3. 画出电路装配图 4. 组装焊接电路 5. 调试并测量电路性能 6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示: 通常小功率发射机采用直接调频方式,并组成框图如下所示: 其中,其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦 波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进

行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度;,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。 上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。 1.频振荡级: 由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。 克拉泼(clapp )电路是电容三点式振荡器的改进型电路,下图为它的实际电路和相应的交流通路: 实用电路 交流通路 如图可知,克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3,通常C3取值较小,满足C3《C1 ,C3《C2,回路总电容取决于C3,而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上,不影响C3的值,结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响,且C3较小,这种影响越小,回路的标准性越高,实际情况下,克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级,达4 51010--。 可是,接入C3后,虽然反馈系数不变,但接在AB 两端的电阻RL ’=RL//Reo 折算到振荡管集基间的数值(设为RL ’’)减小,其值变为 ''2' 22 3( )31,2 L L L L C R n R R C C ≈=+ 式中,C1,2是C1 C2 和 各极间电容的总电容。因而,放大器的增益亦即环路增益将相应减小,C3越小,环路增益越小。减小C3来提高回路标准是以牺牲环路增益为代价的,如果C3取值过小,振荡器就会因不满足振幅起振条件而停振。 2.缓冲级: 由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。

(完整版)高频电子线路课程设计

课程设计 班级:电信12-1班 姓名:徐雷 学号:1206110123 指导教师:李铁 成绩: 电子与信息工程学院 信息与通信工程系

目录 摘要 (1) 引言 (2) 1. 概述 (3) 1.1 LC振荡器的基本工作原理 (3) 1.2 起振条件与平衡条件 (4) 1.2.1 起振条件 (4) 1.2.2平衡条件 (4) 1.2.3 稳定条件 (4) 2. 硬件设计 (5) 2.1 电感反馈三点式振荡器 (5) 2.2 电容反馈三点式振荡器 (6) 2.3改进型反馈振荡电路 (7) 2.4 西勒电路说明 (8) 2.5 西勒电路静态工作点设置 (9) 2.6 西勒电路参数设定 (10) 3. 软件仿真 (11) 3.1 软件简介 (11) 3.2 进行仿真 (12) 3.3 仿真分析 (13) 4. 结论 (13) 4.1 设计的功能 (13) 4.2 设计不足 (13) 4.3 心得体会 (14) 参考文献 (14)

徐雷:LC振荡器设计 摘要 振荡器是一种不需要外加激励、电路本身能自动地将直流能量转换为具有某种波形的交流能量的装置。种类很多,使用范围也不相同,但是它们的基本原理都是相同的,即满足起振、平衡和稳定条件。通过对电感三点式振荡器(哈脱莱振荡器)、电容三点式振荡器(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,根据课设要求频率稳定度为10-4,西勒电路具有频率稳定性高,振幅稳定,频率调节方便,适合做波段振荡器等优点,因此选择西勒电路进行设计。继而通过Multisim设计电路与仿真。 关键词:振荡器;西勒电路;Multisim Abstract The oscillator is a kind of don't need to motivate, circuit itself automatically device for DC energy into a waveform AC energy applied. Many different types of oscillators, using range is not the same, but the basic principles are the same, to meet the vibration, the equilibrium and stability conditions. Based on the inductance of the three point type oscillator ( Hartley), three point capacitance oscillator ( Colpitts) and improved capacitor feedback oscillator (Clapp and Seiler) analysis, according to class requirements, Seiler circuit with high frequency stability, amplitude stability frequency regulation, convenient, suitable for the band oscillator etc., so the final choice of Seiler circuit design. Then through the Multisim circuit design and simulation. Key Words:Oscillator; Seiler; Multisim 1

高频电子线路收音机课程设计模板

高频电子线路 课程设计报告 系(部):三系 专业:通信工程 班级: 11级(1)班 姓名:陈文卿 学号: 20110306119 成绩: 指导老师:陈飞李海霞 开课时间: 2012-2013 学年 2 学期

一、设计题目 HX108-2 AM收音机的组装与调试 二、主要内容 1、学习收音机原理 2、组装、焊接收音机 3、调试收音机 4、书写课程设计报告 三、具体要求 1、对照原理图讲述整机工作原理; 2、对照原理图看懂装配接线图; 3、了解图上符号,并与实物对照; 4、根据技术指标测试各元器件的主要参数; 5、认真细致地安装焊接,排除安装焊接过程中出现的故障。 6、书写一份完整的设计报告。报告包括设计题目、设计任务、详细的设计 过程、原理说明、各模块参数的说明、仿真波形、调试总结、心得体会、参考文献(在报告中参考文献要做标注,不少于4篇) 四、进度安排 第十七周: 周三,周四通过查阅书本,参考资料,网络等学习收音机工作原理。周五开始焊接收音机。 第十八周: 周一、周二焊接收音机 周三调试收音机 周四、周五书写课程设计报告 五、成绩评定 课程设计成绩按优、良、中、及格、不及格评定,最终考核成绩由四部分组成: 1、平时考勤占30% 2、组装的收音机质量占30% 3、答辩占20% 4、实验报告占20%

目录 1、收音机组装与调试的目的与意义 (1) 2、收音机的原理 (2) 2.2总体概述 (4) 2.3输入回路 (5) 2.4变频级 (5) 2.5中放级 (6) 2.6检波级 (7) 2.7 自动增益控制 (8) 3、收音机的组装 (8) 3.1元器件准备与检查 (8) 3.2.1焊接步骤 (8) 3.2.2注意事项 (9) 3.3组合件准备 (10) 3.4装大件 (10) 3.5开口检查与试听 (10) 3.6前框准备 (10) 4、收音机的调试 (11) 4.1收音机的调试步骤 (11) 4.2故障分析与处理 (11) 4.2.1检查顺序 (11) 4.2.2 万用表检查的方法 (11) 4.3.3焊接、组装、调试中易出现的问题以及解决方案 (12) 5、安全及注意事项 (12) 6、心得与体会 (13) 7、元件清单 (13) 8、参考文献 (15)

电子技术课程设计

电子技术 课程设计 成绩评定表 设计课题:串联型连续可调直流稳压正电源电路学院名称: 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计地点:31-225 设计时间:2014-7-7~2014-7-14

电子技术 课程设计 课程设计名称:串联型连续可调直流稳压正电源电路专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 课程设计地点:31-225 课程设计时间:2014-7-7~2014-7-14

电子技术课程设计任务书

目录 前言 (5) 1串联型连续可调直流稳压正电源 (5)

1.1 设计方案 (5) 1.2 设计所需要元件 (7) 2 设计原理 (8) 2.1 电源变压部分 (9) 2.2 桥式整流电路部分 (10) 2.3 电容滤波电路部分 (11) 2.4 直流稳压电路部分 (12) 2.5 原理及计算 (14) 3 电路仿真 (15) 4 电路连接测试 (16) 4.1使用仪器 (16) 4.2.测试结果 (16) 5 设计体会 (17) 参考文献 (19) 串联型连续可调直流稳压正电源电路 引言 随着社会的发展,科学技术的不断进步,对电子产品的性能要求也更高。我们做为21世纪的一名学电子的大学生,不仅要将理论知识学

会,更应该将其应用与我们的日常生活中去,使理论与实践很好的结合起来。电子课程设计是电子技术学习中的一个非常重要的实践环节,能够真正体现我们是否完全吸收了所学的知识。 目前,各种直流电源产品充斥着市场,电源技术已经比较成熟。然而,基于成本的考虑,对于电源性能要求不是很高的场合,可采用带有过流保护的集成稳压电路,同样能满足产品的要求。 本次设计的题目为设计一串联型可调直流稳压正电源:先是经过家用交流电源流过变压器得到一个大约十五伏的电压U1,然后U1经过一个桥堆进行整流在桥堆的输出端加两个电容C1、C2进行滤波,滤波后再通过LM7812(具体参数参照手册)输出一个固定的12V电压,这样就可以在一路输出固定的电压。在LM7812的输出端加一个电阻R3,调整端加一个固定电阻R1和一电位器R2,这样输出的电压就可以在5~12V范围内可调。 经过自己对试验原理的全面贯彻,以及相关技术的掌握,和反复的调试,经过自己的不断的努力,老师的耐心的指导,终于把这个串联型输出直流稳压输出正电源电路设计出来了。 1串联型连续可调直流稳压正电源 1.1 设计方案 本电路由四部分组成:变压电路、整流电路、滤波电路、稳压电路。 (1)变压电路:本电路使用的降压电路是单相交流变压器,选用电压和功率依照后级电路的设计需求而定。 (2)整流电路:整流电路的主要作用是把经过变压器降压后的交流电通过整流变成单个方向的直流电。但是这种直流电的幅值变化很大。它主要是通过二极管的截止和导通来实现的。常见的整流电路主要有半波整流电路、桥式整流电路等。我们选取桥式整流电路实现设计中的整流功能。 (3)半波整流:

小功率调频发射机的设计课程设计报告正文.

东北石油大学课程设计 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 院系电子科学学院 专业班级电信XXXXXXX班 学生姓名XX 学生学号XXXXXXXXXXXX 指导教师 2013年3月1日

东北石油大学课程设计任务书 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 专业电子信息工程姓名XX 学号XXXXXXXXX 主要内容、基本要求、主要参考资料等 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 06.5MHz f=; (2) 发射功率100mW A P>; (3) 负载电阻75 L R=Ω; (4) 调制灵敏度25kHz/V f S≥; 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25日-3月1 日 指导教师 专业负责人 2013 年 2 月22 日

一、电路基本原理 1. 总设计方框图 与调幅电路相比,调频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。如图1所示: 图1 变容二极管直接调频电路组成方框图 2.电路基本框图 图2 电路的基本框图 实际功率激励输入功率为1.56mW 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Po 不大,工作中心频率f0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,设组成框图如图2所示,各组成部分的作用是: (1)LC 调频振荡器:产生频率f0=6MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏,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 LC 调频振荡器缓冲隔离器 功率激励 末级功放 调制信号变容二极管直接调频电路调频信号 载波信号

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