0高频课程设计 报告专业:班级:姓名:学号:指导老师: 设计时间:2011.01.13-2011.01.190目录1. 设计课题..............................................................................................................22. 实践目的..............................................................................................................23. 设计要求..............................................................................................................24. 基本原理..............................................................................................................25. 系统调试..............................................................................................................66. 心得体会..............................................................................................................67. 参考文献..............................................................................................................7附录...........................................................................................................................71高频课程设计高频课程设计一、设计课题一、设计课题调频(或调幅)发射机设计二、实践目的二、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。
本次设计要达到一下目的: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、设计要求三、设计要求1. 发射机采用 FM 或 AM 的调制方式,二者选一;2. 若采用 FM 调制方式,要求发射频率覆盖范围为88-108MHz,传输距离>10m;3. 若采用 AM 调制方式,发射频率中波波段或 30MHz 左右,传输距离>10m;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;(采用集成电路的设计方法建议作为备用方案;)5. 已调信号采用通用的 AM/FM 多波段收音机进行接收测试四、基本原理四、基本原理本设计图采用 FM 调制载波,调制信号;通过 FM 调制,使得频率变化量与调twUtuccmccos)(tu)(tuc制信号的大小成正比即已调信号的瞬时角频率tutukwtwfc已调信号的瞬时相位为 t dtuktwt dtwttfct)( 00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2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线性地改变,就能够实现直接调频直接调频用如下方法实现:在 LC 振荡器中,决定振荡频率的主要元件是 LC 振荡回路的电感 L 和电容 C在 RC 振荡器中,决定振荡频率的主要元件是电阻和电容因而,根据调频的特点,用调制信 号去控制电感、电容或电阻的数值就能实现调频本设计电路采由两级组成,分别为高频振荡级和功率输出器: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;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)高频振荡级:由于是固定的中心频率,可考虑采用电容三点式振荡电路 电容三点式振荡器电路,下图为它的实际电路:如图可知,回路总电容是 C5 与 C4 并联后再与 C3 串联的值,再根据 L1 即可计算出 电路的震荡频率,当话筒有输入时,会影响加在三极管 BE 级的电压,是其结电容发生改 变,从而改变震荡电路的震荡频率,实现了频率调制。
2)功放输出级: 为了获得较大的功率增益和较高的集电极效率,该级可采用共发射极电路,如下图为谐振功率放3大器的原理电路图:这是一个甲类功率放大器,甲类功率放大器,是指当输入信号较小时,在整个信号周期中, 晶体管都工作在它的放大区,电流的导通角为 180 度,适用于小信号功率放大,静态工作点在负载线 的中点负载是一个谐振回路,故为甲类谐振功率放大器本设计图纸为:主要元件清单:三极管 9018 2 个MIC 1 个电阻 4 个电容 9 个4电感 2 个天线 1 个五、系统调试五、系统调试1. 给电路板通电,电压为 5V,不加音频信号,测试三极管的静态工作点,看是否符 合理论要求; 2. 用示波器观察振荡级是否起振与功率输出器波形是否失真; 3. 使用收音机收听,记下频率通电后,用示波器观察波形由起振,波形良好,振荡频率稳定,在 72MHz 左右, 观察功放级输出波形,有失真现象,调节电感,波形有所改善,但没有达到理想状态, 用耳机收听,频率在 71MHz 左右,距离远时有噪音干扰。
六、心得体会六、心得体会焊接电路板要注意以下几点: 1、要先检查所有的元件是否可用,焊接三极管时应分清基极,集电极,发射极; 2、焊接时要注意防止虚焊,电容电感尽量卧式安装,焊接完成后尽量缩短高频部分 的元件引线,但不用剪太短,否则不容易更改; 3、接地线时不能贪图省事,用锡一直拉一排连接各管脚的地这样不易更改线路,应 仍使用导线连接,便于修改; 4、绕中周时应有规律的绕,均匀的绕,从下到上或者从上到下,切不可上面绕几圈 下面绕几圈,这样在调节的时候会出错,焊接漆包线时一定要将焊接处的漆刮干净, 最好用火烧,绕完后要用万用表测试其是否导通; 5、电源线和地线排放的位置不能靠太近,否则用鳄鱼夹加电时易发生短路碰电;在这实习的五天里,我们忙碌并充实地画图、焊板、调试,学到了很多书本上学不 到的知识,锻炼了动手能力,是课堂学习的补充,是一次很好的实践机会 这次我们所设计的调频发射机虽然简单,但它却是广播电台等设备的基础,只有弄 清简单电路的工作原理才能掌握更加高级的电路,才能把我们所学的专业理解的更加深 入总之,这次课程设计使我受益匪浅 七、参考七、参考文献文献[1] 高吉祥,高频电子线路,电子工业出版社,2005 [2] 张肃文,高频电子线路,高等教育出版社, 2009 [3] 胡宴如, 高频电子线路实验与仿真,高等教育出版社, 2009附录附录::PCB 图:5。