高频课程设计-小功率调幅发射机设计

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1、高频课程设计---小型调幅发射机设计学校辽宁工大专业通信工程班级通信05(1)班姓名学号42008年1月7日小型调幅发射机设计一.设计要求二.设计原理概述1.调幅概念及其分类:在时域上，可以认为调幅的实现是以代表信息的基带信号（调制信号），去控制不含信息的高频载波振幅为基础来实现的。图1调幅分类:（1）普通调幅，简记为AM；（2）双边带调幅，简记为DSB；（3）单边带调幅，简记为SSB；（4）残留边带调幅，简记为VSB。2、本设计任务总体实现方案的确定下图为最基本的调幅发射系统框图。主要由主振荡器、缓

2、冲级、高频小信号放大器、调制器、高频功率放大器、低频电压放大器等电路组成。图2方案一：低电平调幅发射机由于设计任务要求实现的是小功率发射机，发射功率（输出负载RL上的功率）P0大于0.25W即可。所以，可以利用提供的集成模拟乘法器MC14961596G，组成低电平调幅电路。如下图所示图3双差分对MC1496MC1596如图:方案二：高电平调幅发射机因为设计任务中对发射功率并没有限制上限值，所以，也可以采用高电平调幅电路组成发射系统，如下图所示。若缓冲级输出电压能满足高电平调幅电路的要求，并且最终负

3、载上的输出功率也满足指标要求时，则应力求电路结构简单，去除高频放大电路。3.调幅发射系统各单元电路的分析（1）主振器主振器就是高频振荡器，根据载波频率的高低和频率稳定度来确定电路形式。在频率稳定度要求不高的情况下，可以采用电容反馈三点式振荡电路，如克拉泼、西勒电路。频率稳定度要求高的情况下，可以采用晶体振荡器，也可以采用单片集成振荡电路。(2）缓冲级缓冲级通常采用射极跟随器，基本原理是利用它的输入电阻高和输出电阻低的特点，在电路中起着阻抗变换的作用。（3）高频放大器高频放大器属于线性放大器。根据电路所

4、需要的电压增益和选择性，来确定电路形式。一般电路形式有单调谐放大器和双调谐放大器。在对放大器选择性要求不高的场合，可以选用单调谐放大器。为提高放大器的电压增益，可以选择多级放大器级联的电路形式。（4）振幅调制器振幅调制器的任务是将所需传送的信息“加载”到高频振荡中，以调幅波的形式传送出去。通常有低电平调幅和高电平调幅两种实现电路。低电平调幅电路输出功率小，适用于低功率系统。它的电路形式有多种，如斩波调幅器、平衡调幅器、模拟乘法器调幅等，比较常用的是采用模拟乘法器形式制成的集成调幅电路，即集成模拟乘法器

5、调幅。这种集成电路的出现，使产生高质量调幅信号的过程变得极为简单，而且成本很低。高电平调幅电路输出功率大，一般在系统末级直接产生满足发射要求的调幅波。它的电路形式主要有集电极调幅和基极调幅两种。集电极调幅电路的优点是效率高，晶体管获得充分的应用；缺点是需要大功率的调制信号源。基极调幅电路的优缺点正好与之相反，它的平均集电极效率不高，但所需的调制功率很小，有利于调幅发射系统整机的小型化。（5）功率放大器功率放大器主要有甲类、甲乙类或乙类（限于推挽电路）、丙类功放，根据功放的输出功率和效率来确定选择哪一种

6、。采用低电平调幅电路的系统，由于调制器输出信号为调幅波，其后的功率放大器必须是线性的（如甲类、甲乙类或乙类功放）；而采用高电平调幅电路的系统，则在末级直接产生达到输出功率要求的调幅波，多以丙类放大器作为此时的末级电路。由于技术指标中对主振器的频率和频率稳定度要求不高，所以，采用西勒振荡电路；缓冲级采用射极跟随器；低电平调幅电路采用集成模拟乘法器实现；高电平电路采用基极调幅电路射极跟随电路模拟乘法器可以用MC1496或MC1596G三.电路设计综合上述,可以利用MC1596G电路集成块进行设计如下四.参

7、数分析(1)选定电路临界工作状态时，POmax=0.25W>2Po再考虑匹配电路的传输效率，假定晶体管最大输出功率POmax=0.25W，临界时Ucm=EC—Uces=12-1=11V（取UCES=1V）Re=(2)由于采用双差分平衡调制,省略匹配电路,(3)馈电电路的选择:采用并联馈电电路,扼流圈选4.7mH或多或少5.6mH均可。（4）功放电路的选择：ηC若按50%计算,则临界时:功放管基极偏置电阻的计算：选β＝50选用3DG12C其极限参数为。(5)缓冲级的计算晶体管的静态工作点应位于交流负载线

8、的中点，考虑到晶体管约有1V的饱和压降，可取，为得到一定的跟随范围，减小失真，可取静态工作点电流IcQ=6mA，则为便于调节，基极偏置电阻采用电位器Rw1、R3组合而成。C1为交流旁路电容，故晶体管T1的基极交流接地，该电路可看成共基电路和反馈网络组成，C4、C3构成分压电路，提供降压输出，减小了负载对振荡电路的影响：②电路参数的选择：a)选管：主振级是小功率振荡管，选择一般小功率高频管即可，但从稳频和起振出发，应选特征频率fT较高的晶体管，因为fT高，