高频电子线路课程设计--调相（PM）放大器设计

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1、课程设计报告课程名称高频电子线路课程设计课题名称调相（PM）放大器设计专业电子科学与技术班级学号姓名指导教师熊卓列2011年6月10日19湖南工程学院课程设计任务书课程名称　高频电子线路题目调相（PM）放大器设计专业班级学生姓名学号指导老师熊卓列审批任务书下达日期2011年5月30日设计完成日期2011年6月10日19设计内容与设计要求一、设计内容1、单频调相放大器设计2、以多级变容二极管调相模块为核心，完成调制信号产生、放大、调相和功率放大器电路的设计3、相关元件参数及元件选择要求。二、总体要求1、给出具体设计思路和系统实现的框图，系统总体框图打印出图纸。2、给出调制信号产生、放

2、大、调相和功率放大器电路的具体实现电路，说明其工作原理；对选择回路或滤波器给出元件参数要求。3、编写设计说明书，所有图纸和说明书均用16K纸打印。三、电路指标要求1、调制信号频率1000HZ2、载波频率为10MHZ3、最大相偏：4、回路空载品质因素Q0=100四、给定条件1、+VCC=8~12V、2、主要器件：变容二极管、三极管、电阻、电容、电感若干。19主要设计条件1、提供直流电源一台；2、其它必要的仪器和连接导线等；3、计算机。说明书格式1、课程设计封面；2、任务书；3、说明书目录；4、设计总体思路及系统框图；5、电路设计；6、总结与体会；7、电路器件连接总图；8、附录；9、参

3、考文献；进度安排十五周星期一上午：下达设计任务书，介绍课题内容与要求；十五周星期一下午至星期三上午：查找资料，确定总体设计方案，画出整机原理图草图；19十五周星期三下午至星期五：具体电路设计；十六周星期一上午至星期星期五上午书写设计报告打印出图纸。十六周星期五下午：答辩。参考文献1.张肃文主编，《高频电子线路》，高等教育出版社。2.谢自美主编，《电子线路设计、实验、测试》，华中理工大学出版社。3.沈伟慈主编，《通信电路》，西安电子科技大学出版社。19目录第一章、系统总体设计思路及方案61.1设计思路61.2系统组成6第二章、各模块电路设计及原理72.1低频信号产生模块（1KHz）7

4、2.2高频信号产生模块（10MHz）82.3低频信号放大模块112.4调相模块112.5高频功率放大模块132.5.1前置放大模块132.5.2高频谐振功率放大及匹配网络模块14第三章、总结与体会16附录18参考文献1919第一章、系统总体设计思路及方案1.1设计思路课题要求设计一个调相（PM）放大器，这样必须有载波发生器和调制信号发生器。由于这两个都是正弦波，这就要求两个正弦波发生器.对于不同的频段发生器的设计有所不同。如对于低频正弦波虽然也可以采用LC振荡器来产生，但是对于1KHz的正弦波它是很不稳定的。这样可以用741放大器与RC电路构成新的RC正弦波振荡器来产生1Khz的正

5、弦波。用三点式振荡器来产生10MHz的正弦波信号。需要一个低频放大器，由于没有要求有功率放大的功能，则这个低频放大器不需要带有功率放大的部分。当这两种信号都准备好了，加在调相电路上完成调相功能。调相电路主要是由变容二极管调相模块构成的。这一部分是这个电路的核心。最后要加一级高频功放模块用来把产生的信号功率放大，其中高频模块应包含前置放大电路，高频功率放大器，匹配网络。1.2系统组成本系统是由五个大的模块构成，分别是调制信号产生电路（1KHz）；低频放大器；载波信号产生电路（10MHz）；调相电路；高频功率放大器。其中高频功率放大器又包括前置放大器，功率放大器和匹配网络。调制信号产生

6、电路和载波信号产生电路产生的分别是1KHz和10MHz的正弦波。具体方案如图1-1。调制信号产生电路（1KHz）低频放大器19高频功率放大器匹配网络功率放大器前置放大器载波信号产生电路（10MHz）调相电路图1-1第二章、各模块电路设计及原理2.1低频信号产生模块（1KHz）常用LC振荡电路产生的正弦波频率较高，若要产生频率较低的正弦振荡，势必要求振荡回路要有较大的电感和电容，这样不但元件体积大、笨重、安装不便，而且制造困难、成本高。因此，200kHz以下的正弦振荡电路，一般采用振荡频率较低的RC振荡电路。RC振荡电路适用于低频振荡，一般用于产1Hz~1MHz的低频信号。因为对于R

7、C振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率，而增大电阻是无需增加成本的。19图2-1根据自激振荡的条件，φ=φa+φf=2πn，其中RC串并联网络作为反馈电路，当f=f0时，φf=0°，所以放大器的相移应为φa=0°，即可用一个同相输入的运算放大器组成。又因为当f=f0时，F=1/3，所以放大电路的放大倍数A≥3。起振时A>3，起振后若只依靠晶体管的非线性来稳幅，波形顶部容易失真。其振荡频率由RC串并联网络决定，fo=1/(2πRC)。若fo=1000Hz，且C=0.