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1、武汉理工大学高频电子线路课程设计说明书课程设计任务书学生姓名： 专业班级： 通信0801 指导教师： 工作单位： 信息工程学院 题 目: 无线防盗报警器设计 初始条件： (1)multisim仿真软件 (2)通信电子线路基础知识 (3)检索的相关信息要求完成的主要任务: 利用所学的高频知识设计一个能够自动报警的无线防盗报警器，它包括发射机和接收机两大部分。 参考书： (1) 张新喜 Multisim10电路仿真及应用 机械工业出版社出版 2010年2月.(2) 谢自美 电子线路设计实验测试第三版 华中科技大学出版社 2006(3) 刘泉 通信电子线路第二版 武汉理工大学出版社 2005 时间安
2、排： 1、理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料； 2、课程设计时间为1周。 (1)确定技术方案、电路，并进行分析计算， 时间1天； (2)选择元器件、安装与调试，或仿真设计与分析，时间2天； (3)总结结果，写出课程设计报告，时间2天。指导教师签名： 2010年 12月1 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日11目 录摘要4Abstract51 引言611 Multisim简介612 设计目的及要求62 设计方案及论证82.1 发射机82.1.1 方案一82.1.2 方案二92.2 接收机92.2.1 方案一92.2.2 方案二103 单元模块电路设计及分析113.1
3、 发射机模块113.1.1 LC三点式反馈振荡器113.1.1.1 静态工作电流的确定123.1.1.2 确定主振回路元件133.1.1.3 保护电源电路133.1.2 缓冲级143.1.3 高频谐振功率放大器153.1.3.1 确定功放的工作状态153.1.3.2基极偏置电路计算173.1.3.3 计算谐振回路的参数173.2 接收机173.2.1 小信号谐振放大器173.2.1.1选定电路形式173.2.1.2 设置静态工作点183.2.1.3 谐振回路参数计算193.2.2 缓冲级193.2.3 声光报警电路204 总体电路图及仿真结果214.1 发射机214.1.1 总体电路图214.
4、1.2 仿真结果234.2 接收机244.2.1 总体电路图244.2.2 仿真结果265 实物调试275.1 实物图片275.2 调试的结果275.3 结果分析286 总结307 元器件清单328 参考文献333摘要目前以计算机网络与通信为特征的信息技术正日新月异的快速发展，通信电子线路书中详细介绍了通信系统中电路的基本原理、分析方法和典型应用。按照线性电路、非线性电路以及频率变换电路来组织教材内容。介绍了高频小信号放大器，高频功率放大器，倍频器，高频振荡器，调幅电路，调频电路，混频电路等一些基本的电路，能够帮助我们学习通信原理。在此次课程设计中，我应用高频课上学的基本知识设计无线防盗报警器
5、。在如今，居民财产安全得到越来越多的重视，防盗报警器能够帮助居民保护自己的财产。我用LC三点式反馈振荡器、射频跟随电路和高频谐振功率放大器设计一了一中心频率为12MHz的发射机，用高频小信号放大器的相关知识设计一个能够有声光报警的接收机，将高频课上所学的大部分知识都用到了，这对于我们学习高频这门课有很大的帮助，也是很有意义的。并且我对所有的电路都采用multisim仿真软件进行仿真，对仿真软件的使用也有了一个锻炼。关键字：报警器，射频跟随电路，高频谐振功率放大器，LC三点式反馈振荡器，高频小信号放大器AbstractCurrently with computer network and com
6、munication is the characteristic of information technology is changing fast development, the communication electronic circuit in the book introduces in detail communication system circuit, the basic principle of analysis method and the typical application. According to the linear circuits, nonlinear
7、 circuits and frequency conversion circuit to organize teaching material contents. Introduces the high frequency amplifier, small signal frequency power amplifiers, frequency multiplication device, high frequency oscillators, am circuit, FM circuit, frequency mixing circuit to some basic circuit, ca
8、n help us learn communication principle. In this course design of high frequency lectures, I used the basic knowledge of design of wireless alarm system. In nowadays, citizens property safety get more and more attention, and alarm system can help people to protect his own possessions. I SanDianShi f
9、eedback with LC oscillators, rf follow circuit and high-frequency harmonic power amplifier design one a center frequency for 12MHz transmitter by high-frequency small signal amplifier related knowledge of design a sound-light alarm can have the receivers, will high-frequency learned in class most kn
10、owledge both use the high frequency, this to our learning this course will help a lot, also is very meaningful. And I for all the circuit is adopted by the multisim simulation software, and simulation of simulation software use also had an exercise. Key word: alarm, rf follow circuit, high-frequency
11、 harmonic power amplifier, LC SanDianShi feedback oscillators, high-frequency small signal amplifier 1 引言11 Multisim简介Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。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。它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。凭借NI Multisim，您可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标
12、准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NI LabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。Multisim11.0特点有：（1）直观的图形界面；（2）丰富的元器件；（3）强大的仿真能力；（4）丰富的测试仪器；（5）完备的分析手段；（6）独特的射频(RF)模块；（7）强大的MCU模块；（8）完善的后处理；（9）详细的报告；（10）兼容性好的信息转换。12 设计目的及要求 本次任务是关于无线防盗报警器的设计，它包括包括发射
13、机和接收机两大部分，当有人按下开关时，发射机会发出信号，接收机能够接收到信号，并发出声光报警信号。声光报警部分用发光二极管和蜂鸣器来代替。发射机和接收机的技术指标如下：(1)发射机 中心频率 输出功率 频率稳定度 最大频偏 4武汉理工大学高频电子线路课程设计 (2)接收机 谐振频率：12MHz 谐振电压放大倍数： 通频带： 矩形系数：2 设计方案及论证2.1 发射机2.1.1 方案一下图1为无线发射模块的电路图。从图中可以看出无线的发射电路的调制方式为ASK调制。Datainput是信号的输入，用于数字信号的输入，控制振荡器的震荡。电阻R2是一个基极的偏置电阻，用于确定电路的静态工作点。L1与
14、L2与Y1一起构成震荡电路，由于Y1是带有声表面滤波器的震荡源，所以该电路的频率稳定度很好。C2则将震荡信号的电路耦合到天线上发射出去。这里的Q1选用CS9018，它的放大倍数HFE虽然不高，但是它的截止频率却相当的高，达1G，是完全能够满足315MHz的震荡频率的。而且电路中的分布参数对于电路的影响也会因为声表面滤波器而降低。图中的L1和L2中的3mm表示电感线圈的线圈直径大小，4T5表示是线圈的匝数为4.5圈。当Datainput为1时下面的Q2打开，电路可以产生震荡，当Datainput为0时，Q2截止，上面的电路就没法震荡了。所以这个电路的调制方式为ASK调制。图1 无线发射模块图2.1.2 方案二该方案主要有振荡电路、缓冲电路和高频功率放大器电路组成。其中振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号，目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。三点式振荡电路又可分为电感三点式振荡电路和电容三点式振荡电路，由于是固定的中心频率，因而采用频率稳定度较高的改进行电容反馈振荡器西勒振荡电路来作振荡级。缓冲级采用射极跟随器，
