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《简 易 振 幅 调 制 器 的 设 计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、河南理工大学高频电子线路课程设计简易振幅调制器的设计学号:31060803013姓名:廖锐专业班级:电信06-1班指导老师:高娜时间:2009.06.19河南理工大学课程设计报告目录1、选题意义22、总体方案33.各部分设计及原理分析43.1载波放大电路部分43.2调幅电路部分64.电路性能指标的测试84.1、高频功率放大部分测试84.2、调幅电路功能测试94.2.1双边带调幅波电路的测试95.实验结果分析116体会总结13参考文献14附录Ⅰ15附录II仿真电路图1616河南理工大学课程设计报告1、选题意义
2、调幅电路又称幅度调制电路,是指能使高频载波信号的幅度随调制信号(通常是音频)的规律而变化的调制电路。幅度调制电路有多种电路型式,现介绍一种简易的振幅调制电路,该电路的载波由高频信号发生器产生,经放大后和调制信号经乘法器后,输出抑制载波的双边带调幅波,输出的双边带调辐波与放大后的载波再经过相加器后,即可产生普通调幅波。本课题其理论意义十分广泛且重要,涉及方面广,而且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中的一些基础知识要求较高,对以往学过的知识是一次全面的复习。同时也将理论知识应用到设与计与实践中。16河南理
3、工大学课程设计报告2、总体方案本次设计的原理框图如下(图1):乘法器载波放大电路正弦振荡产生电路调制信号源调幅波图1原理框图载波由高频正弦振荡产生电路直接产生即可,然后经过载波放大电路进行放大,作为调幅波的载波,与调制信号源产生的调制信号经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。工作原理如图2。图2若在输出端添加一个相加器,将双边带调幅波和一个幅度适当的载波相加,便可得到标准调幅波,如图3。图316河南理工大学课程设计报告3.各部分设计及原理分析3.1载波放大电路部分。3.1.1根据设计要求,放大部分需要由丙类放
4、大器才能满足其技术指标,原理框图如下(图4)。第一级由甲类放大器进行输入信号的第一级放大,第二级采用丙类放大,其最大优点是效率比较高。第二级丙类放大第一级甲类放大输入输出图4工作原理第一级甲类放大器先将输入信号放大,然后通过一个LC选频网络选择有用的频率信号,抑制无用的谐波,通过一个耦合电容输出给下一。,其中,静态工作点是由滑变和电阻分压,通过滑变来调节,发射极与地之间接直流反馈电阻和交流反馈电阻,以保证静态工作点的稳定。第二级为丙类放大器,是典型的基极为无直流偏置电压的丙类放大器。只有载波的正半周且幅度足
5、够大时才能使功率管导通,其集电极负载为LC选频谐振回路,谐振回路以选出有用的基波信号,因此可获得较大的功率输出。通过发射极所接滑变可调节丙类放大器的功率增益。原理图如下(图5)16河南理工大学课程设计报告图53.1.2电路的主要器件选择与参数计算直流供电电压Vcc选择12V,由于输入信号的频率较高,考虑到稳定性和频率特性,以及上、下限截止频率,第一级放大器的三极管选择2SC2655,而第二级放大器的三极管选择2N2222A。调整第一级放大器静态工作点由滑变R1完成,因此基极偏压采用固定偏压形式,静态工作点I
6、CQ=7mA。而LC选频网络应满足频率为6MHz,由公式,并考虑到选频的效果和放大的倍数,电感L就选14mH,而电容C选择6pF。其增益由R3的调节来控制。C3为旁路电容,而C4为耦合电容,因此,选择C3=0.01uF,C4=1nF。其中增益由公式得出:A=5。RL后级等效负载阻抗,因此,计算出的放大倍数为估算值。UO=5=2.5V。式中Ui为输出电压,而Uo则为输入电压。丙类放大器为第二级放大,目的是为了提供大功率,因此LC选频回路是必不可少的,其谐振频率同样为6MHz左右,这样才能选出有用的基波分量,抑
7、制无用的谐波。但考虑到由于是第二级放大,无用的干扰比较大,所以采用部分接入法,来增加电路的Q值,提高选频回路的选择性,由于丙类只有载波的正半周且幅度足够才能使功率管导通,因此应选大电容来使波形的恢复失真最小,如图16河南理工大学课程设计报告6,采取电感部分接入法,计算得出L6=L7=0.5mH,C6=700pF。其中R5来控制放大器的增益,从而控制输出的功率。效率而本部分效率计算值与实际值误差较大,因此估算后主要用通过调节来实现效率大于70%。L8为高频扼流圈,C9、C10和C12为旁路电容,由于失真较大,
8、因此需要较大的耦合电容C8=10uF。A==2.5,RL后级等效负载阻抗,而为前级的等效输入阻抗。Uo=2.5=6V,式中,Ui丙类放大器的输入电压,即前级放大的输出电压,而Uo为高频功率放大器放大后最后输出电压,经放大后的载波电压幅值。效率:设导通角为θ=70°,则集电极电压利用效率设为90%,则效率η=79%。3.2调幅电路部分。工作原理如下图(图5)图6经放大后的载波与调制信号经过乘法器MC1596后,可观
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