高频课程设计-调幅发射机

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1、课程设计说明书NO.15.调幅发射机1.课程设计的目的无线电发射与接收设备室高频电子线路的综合应用，是现代化通信系统、广播电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等，必不可少的设备。希望通过此次的课程设计可以了解其工作的原理、过程。并可以用软件熟练的对其进行仿真，更直观的理解调幅发射机的工作。2.设计方案论证2.1Multisim软件介绍Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借Multisim，您可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准S

2、PICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NILabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。作为Windows下运行的个人桌面电子设计工具，Multisim是一个完整的集成化设计环境。Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理

3、论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。学员可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。Multisim软件绝对是电子学教学的首选软件工具。Multisim有以下特点直观的图形界面、丰富的元器件、强大的仿真能力、丰富的测试仪器、完备的分析手段、独特的射频（RF）模块、强大的MCU模块等等。2.1.1方案论证根据课程设计的要求，其工作频率为6MHZ，输出功率为小功率400mw，由于输出的功率很小，所以它具有结构简单，体积小和质量很轻的特点，基于上述原理，可选择最基本的发射原理，该结构由主振级、高

4、频放大器、音频放大器、AM调幅电路、缓冲电路、一级功率放大结构组成。2.1.2技术指标：沈阳大学课程设计说明书NO.15载波频率：，载波频率稳定度不低于10-3；输出负载：；总的输出功率：；调幅系数平均值：，单音调制；调制频率：；输出信号带宽：（双边带）2.1.3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。2.1.4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。2.2本设计任务总体实现

5、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。主振级缓冲级调幅级高频功放激励级音频放大信号图1调幅发射系统框图方案一：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沈阳大学课程设计说明书NO.15，组成低电平调幅电路。如下图所示：图2低电平调幅电路双差分对MC1496MC1596如图:图3双重差分MC1496MC1596方案二：高电平调幅发射机

6、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。沈阳大学课程设计说明书NO.15图4高电平调幅电路组成发射系统2.3调幅发射系统各单元电路的分析2.3.1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。

7、2.3.2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。2.3.3高频放大器高频放大器属于线性放大器。根据电路所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。2.3.4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

8、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