调频接收机设计与调试

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1、课程设计课程名称：高频电子线路实验项目：调频接收机设计实验地点：专业班级：学号：—学生姓名：指导教师：调频接收机设计与调试一设计目的通过本课程设计与调试，提高动手能力，巩固已学的理论知识，能建立无线电调频接收机的整机概念，了解调频接收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、计算调频接收机的单各元电路：输入回路、高频放大、混频、中频放大、鉴频及低频功放级。初步掌握调频接收机的调整及测试方法。二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称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的

2、工作频率相对应。如调频广播收音机的频率范围为88〜108MH,是因为调频广播收音机的工作范围也为88〜108MHz2.灵敏度接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常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。调频广播收音机的灵敏度一般为5〜30uV。3.选择性接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示dB数越高，选择性越好。调频收音机的中频干扰应大于50dBo1.频率特性接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为200KHzo2.输出功率接收机的负载输岀

3、的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。三基本设计原理调频接收机的组成一般调频接收机的组成框图如图所示。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fl,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『2亦进入混频级，则混频级的输出为含有fl、f2、（fl+f2）、（f2-fl）等频率分量的信号。混频级的输岀接调频回路选岀中频信号（f2-fl）,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。市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

4、较高，选择性较好，性能也比较稳定。・单元电路设计1•高频功率放大电路图4・1高频功率放大电路高频功率放大电路如图4-1所示，他不仅要放大高频信号，而且还耍有一定的选频作用,因此晶体管的负载为LC并联谐振冋路。其具体的工作原理如下:从天线ANTA1接收到的高频信号经过CAI、CCA1、LA1组成的选频回路，选取信号为fs=10.7MHZ的有用信号，经晶体管QA1进行放大，由CA3、TA1初级组成的调谐回路，进一步滤除无用信号，将有用信号经变压器和CB1耦合进入ICBKMC3361).混频电路2.混频电路因为中频比外来信号频率低且固定不变，中频放大

5、器容易获得比较大的增益，从而提高收音机的灵敏度。在较低而乂固定的中频上，还可以用较SZ杂的冋路系统或滤波器进行选频。它们具有接近理想矩形的选择性曲线，因此有较高的邻道选择性。如杲器件仅实现变频，振荡信号由其它器件产生则称之为混频器。对于如图所示电路，通常将信号输入端口称之为R端口，本振电压输入端口称之为L端口，中频输出信号端口称之为I端口。需要说明的是：二极管双平衡组件用作双边带调制电路时，由于变压器的低频响应差，调制信号一般必须加到I端口，载波信号加到R端口，所需双边带信号从L端取出。二极管环形混频器的主要缺点是没有混频增益，端口之间的隔离度

6、较低，其中L端口到R端口的隔离度一般小于40dB,且随着工作频率的捉高而下降。实验表明，工作频率提高一倍，隔离度卜降5dBo3.中频放大电路中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检波器检波。中频放大电路对超外差收音机的灵敏度、选择性和通频带等性能指标起看极其重耍的作用。下图是LC单调谐中频放大电路。图中Bl、B2为中频变压器，它们分别与Cl、C2组成输入和输出选频网络，同时还起阻抗变换的作用，因此，中频变压器是中放电路的关键元件。中频放大电路屮频变压器的初级线圈与电容组成LC并联谐振回路，它谐振于中频465kHzo由于并联谐

7、振回路对诣振频率的信号阻抗很大，对非谐振频率的信号阻抗较小。所以屮频信号在屮频变压器的初级线圈上产生很大的压降，并且耦合到下一级放大，对非谐振频率信号压降很小，几乎被短路（通常说它只能通过中频信号），从而完成选频作用，提高了收音机的选择性。由LC调谐冋路特性知，中频选频冋路的通频带B=f2・fl=,见下图。式中QL是冋路的•園谐戟犬黠的频率持性赦犬器的皴車特徃—1图ZL0097°A•晋頻放大畐的菽率特性有载品质因数。QL值愈高，选择性愈好，通频带愈窄；反之,通频带愈宽，选择性愈差。中频变压器的另一作用是阻抗变换。因为晶体管共射极电路输入阻抗低，

8、输出阻抗高,所以一般用变压器耦合，使前后级之间实现阻抗匹配。一般收咅机采用两级中放，有3个中频变压器（常称中周）。第一个中频变压器要求有较好的选择性，