高频电子线路_小功率调幅发射机的设计

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1、吉林建筑大学电气与计算机学院高频电子线路课程设计报告设计题目：小功率调幅发射机的设计专业班级：信科121学生姓名：许守岩学号：14指导教师：高晓红王超设计时间：2015.9.21－2015.10.9教师评语：成绩评阅教师日期《高频电子线路》设计报告一、设计目的目的:课程设计是理论学习的延伸，是掌握所学知识的一种重要手段。本次课程设计在于通过实践环节来强化我们对高频电子线路理论知识的掌握，使我们加深对理论知识的理解，提高我们自学和独立工作的实际能力，将所学的知识系统、深入地贯穿到实践中，为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。要求:高频电子线路主要研究通信设备，即广播、电视、无线电

2、发送和接收设备的基本电路的线路组成、工作原理和分析方法。本次课程设计侧重考察学生进行微型计算机系统设计的基本方法，学生在设计期间需要完成题目分析，资料收集、整理，方案设计，系统硬件设计、系统仿真与实现、设计报告撰写等环节，并基于Multisim软件，对于所设计的系统进行原理图绘制，进行相应的系统仿真或系统实现。二、设计题目及内容设计题目:小功率调幅发射机的设计设计内容:（1）掌握小功率调幅发射机原理；（2）设计出实现调幅功能的电路图；（3）应用Multisim软件对所设计电路进行仿真验证。技术指标:载波频率f0=1MHz-10MHz；低频调制信号1KHz正弦信号；调制系数Ma=50％

3、±5％；负载电阻RA=50Ω。三、系统分析3.1小功率调幅发射机的工作原理调幅发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制，将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。本设计的发射机包括高频部分、低频部分、电源部分三个模块。低频信号采用音频放大器对调制信号进行放大，以便对高频末级功率放大器进行调制；高频部分包括主振荡器、缓冲放大、末级功放三部分，主振器采用频率稳定度高的石英晶体振荡器，并在它后面加上缓冲级，以削弱后级对主振器的影响，经过音频放大后的信号在高频部分的末级功放实现对载波信号的调幅。原理：尤振荡产生一个固定频率的载波信号，载波信号经缓冲级送至振幅

4、调制电路，缓冲级将振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响，放大级将低频信号放大至足够的电压后送到振幅调制电路，振幅调制电路的输出信号经高频功率放大器，高频级将载频信号的功率放大到所需的发射功率。1213.2方案的选择发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。通常，发射机包括三个部分：高频部分，低频部分，和电源部分。高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性，主振级往往采用石英晶体振荡器，并在它后面加上缓冲级，以削弱

5、后级对主振器的影响。低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大，在末级功放处获得所需的功率电平，以便对高频末级功率放大器进行调制。因此，末级低频功率放大级也叫调制器。调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器。调幅发射机通常尤主振级、缓冲级、中间放大级、振幅调制、音频放大和输出网络组成，根据设计要求，载波频率f=10MHZ，主振级采用克拉泼振荡电路，输出的载波频率可以满足要求，不需倍频器，原理框图如下3.2所示：低频放大话筒高频功效振幅调制高频放大缓冲器主振器图3.2系统总体框图

6、3.3功率分配及电源电压的确定本机输出的最大功率(Po)max=(1+ma)2×Po=4×Po＝4×0.5W=2W。设输出变压器的效率，则末级功率放大器管最大输出功率为(Po)max=2W/0.8=2.5W,取功率放大器管功率增益为Ap＝13dB(20倍)，则末级的最大激励功率应为125mW,而振荡器输出功率较小，一般为几十毫瓦即可。对于小型发射机，电源电压一般为9～15V，所以取标准电源12V。3.4各级晶体管的选择一般选取晶体管的原则是BVceo、Pcm、Icm必须满足要求。末级功率放大器管：工作频率为7MHz,最大输出功率为2.5W，且集电极瞬时电压为其最大值为：，＝4×Vcc

7、＝4×12＝48121V，可选用3DA1B，其参数为：BVceo≥50V,Pcm=7.5W,Icm=0.75A,f=70MHz≥10f0,Ap=13dB。一、单元电路的设计4.1主振器的设计主振器就是高频振荡器，根据载波频率的高低，频率稳定度来确定电路型式。高频电子线路所讨论的工作频率是几百千赫到几百兆赫，而课程设计所设计的最高频率受到实验条件的限制，一般选在30兆赫以下。频率稳定度是振荡器的一项十分重要的技术指标，表示一定时间范围内或一定的温度、湿度、电