电子竞赛简易电子秤论文

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1、2015年全国大学生电子设计竞赛陕西赛区设计报告封面作品编号：（由组委会填写）…&……………&……………剪切线………………&…………&…作品编号：（由组委会填写）参赛队编号（参赛学校填写）学校编号组（队）编号选题编号2604E说明1.为保证本次竞赛评选的公平、公正，将对竞赛设计报告采用二次编码；2.本页作为竞赛设计报告的封面和设计报告一同装订；3.“作品编号”由组委会统一编制，参赛学校请勿填写；4.“参赛队编号”由参赛学校编写，其中“学校编号”应按照巡视员提供的组委会印制编号填写，“组（队）编号”由参赛学校根据本校参赛队数按顺序编排，“选题编号”由参赛队

2、员根据所选试题编号填写，例如：“0105B”或“3367F”。5.本页允许各参赛学校复印。III摘要频谱分析仪是信号处理中一个非常常用且重要的仪器。本设计利用变频和滤波技术实现对输入信号的频谱分析。设计完成了由锁相环组成的本振源电路，其中VCO电路由MAX2620和集总LC元件构成，锁相频率合成器芯片选用MB1504，实验测试频率频率范围为90MHz~110MHz，步进为100KHz；混频电路采用乘法器AD835完成，中频信号选为10.7MHz；通过有效值转直流芯片LTC1968实现对中频信号的检波功能；设计完成了本振源信号连续扫描、频谱记录等处理，实现

3、了对待分析信号80MHz~100MHz的输入信号的频谱、杂散等分析功能；另外，设计还通过微处理器实现了频谱显示、环路锁定显示等功能。关键字：频谱分析混频器锁相环III目录1系统方案41.1本振电路的选择41.2混频电路的选择51.3检波电路的论证与选择52系统理论分析与计算62.1VCO谐振回路LC的计算62.2MB1504前置分频器理论分析63电路与程序设计73.1各部分单元电路的设计73.2程序的设计84测试方案与测试结果84.1测试方案84.2测试条件与仪器94.3测试结果及分析94.3.1测试结果(数据)94.3.2测试分析与结论10附录1：电路

4、原理图11III80MHz~100MHz频谱分析仪（E题）【组】1系统方案本系统主要由本振电路，中频放大电路，混频电路，滤波电路，鉴频电路。系统总体框图如图1-1所示，下面分别论证这几个模块的选择。图1-1系统总体框图1.1本振电路的选择根据题目要求，制作一个基于锁相环的本振源，作为混频的一路输入。通过晶体振荡器提供的标准频率，在给定的频率范围内产生与该晶体振荡器稳定度相同的大量离散频率信号。图1-2锁相环频率合成器原理方案一：通过集成锁相频率合成芯片MB1504与MC12148压控振荡器构成锁相环电路。优点：电路简单，搭建方便；缺点：输出的振荡受干扰比

5、较严重。方案二：CD4046集成锁相环。CD4046是一个集成锁相环，内部集成稳压，整形，分频，压控振荡器等电路。只需配置外部电阻电容的值即可轻松实现锁相环电路。优点：电路简单，易实现。缺点：难以进行数控，不能实现扫频。方案三：集成电路MAX2620和集总LC元件构成窄带VCO电路模块，然后同集成锁相频率合成器芯片MB1504一起构成锁相环式低噪声、高稳定性的锁相频率源电路。优点：稳定性好，受电源及分布参数小，调试方便；缺点：外部电感参数太小，不易测量和选用。14由于题目要求由锁相环产生的本振源频率范围是90MHz~110MHz，方案一实现起来较为复杂，

6、方案二基本不能满足题目要求，而方案三中，MAX2620是一款较宽频率范围(10～1050MHz)的集成振荡器芯片，它具有高频双极工艺所特有的低闪烁噪声、低噪声系数和低寄生特点。我们通过计算得到适当的振荡回路，设计出所需中心频率的压控振荡器电路。通过查找资料可知，MAX2620内部的有源器件对谐振回路的负载极轻，因而可使振荡回路具有较高的有载Q值，以用来设计窄带压控振荡器电路。综合以上三种方案，选择方案三。1.2混频电路的选择输入信号与本振信号混频产生多个各次谐波的中频信号，再通过固定中心频率的带通滤波器，得到各个固定差频的信号。方案一：仿照收音机混频原理

7、，利用CMOS管构建一个混频电路优点：CMOS管容易获得，通用性强。缺点：电路搭建复杂，电感和变压器需要自己绕制，电感量不容易控制。分立元件信号处理电路容易产生各种失真。方案二：利用乘法器AD835得到差频和和频以及谐波的奇数倍，再通过带通滤波器，得到差频信号。优点：电路以及乘法原理简单，方便调试；缺点：AD835的上限频率为250MHz，我们的两路输入信号的最大和频为210MHz，接近其带宽，可能会对电路有影响。方案三：二极管环形混频电路是典型的应用电路，可以较为容易地得到固定中频信号的信号。优点：输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或其他组合的电路

8、。通常由非线性器件和选频回路；缺点：输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或其他