高频信号发生器的设计与制作

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1、一、概要在高等学校课程设计是一个重要的教学环节，它与实验、生产实习、业设计构成实践性教学体系。由此规定了课程设计的三个性质：一是教学，学生在教师指导下针对某一门课程学习工程设计；二是实践性，课程设包括电路设计、印刷板设计、电路的组装和调试等实践内容；三是群众性、主动性，课程设计以学生为主体，要求人人动手，教师只起引导作用，主任务由学生独立完成，学生的主观能动性对课程设计的完成起决定性作。学生较强的动手能力就是依靠实践性教学体系来培养的。1.1何谓课程设计所谓课程设计就是大型实验，是具有独立制作和调试的设计性实验，其基本属性体现在工程设计上。但课程设计毕竟不同于一般实验。首先是时间和

2、规模不同，一般实验只有两学时，充其量为四学时；而课程设计一般为一～两周。实验所要达到的目的较小。通常只是为了验证某一种理论、掌握某一种参数的测量方法、学习某一种仪器的使用方法等等；而课程没计则是涉及一门课程甚至几门课程的综合运用，所以课程设计是大型的。张家界航空工业职业技术学院其次，完成任务的独立性不同，一般实验学生采用教师事先安排好的实验板和仪器，实验指导书上详细地介绍了做什么和如何做，实验时还有教师现场指导，学生主要任务是搭接电路，用仪器观察现象和读取数据，因此实验是比较容易完成的；而课程设计不同，课程设计只给出所要设计的部件或整机的性能参数，由学生自己去设计电路、设计和制作印

3、刷电路板，然后焊接和调试电路，以达到性能要求。课程设计和毕业设计性质非常接近，毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计则是工程设计实践的初步训练，它为毕业设计打下一定基础。课程设计与毕业设计在规模上和要求上，大小高低不同，但它们都属于工程设计，因此工作步骤是类似的。1.2课程设计的目的要求1、课程设计的目的是帮助学生综合运用所学的理论知识，把一些单元电路有机地组合起来，组成小的系统，使学生建立系统的概念；并使学生巩固和加强已学理论知识。并掌握一般电子电路分析和设计的基本步骤。2、掌握常用元器件的检测、识别方法及常用电子仪器的正确使用方法。3、掌握印制板的制作流程以及protel99

4、SE的使用等基本技能。4、培养一定的独立分析问题、解决问题的能力。对设计中遇到的问题能通过独立思考、查阅有关资料，寻找解决问题的途径；对调试中出现的故障，能通过独立分析，找到故障发生原因及排除办法。1张家界航空工业职业技术学院5、通过课程设计培养学生树立经济观点、全局观点，培养实事求是的科学态度和一丝不苟的严谨作风。1.3课程设计的主要步骤1、方案论证根据设计指标要求查阅资料，确定采用晶体管电路还是集成电路，采用模拟电路还是数字电路，或者采用它们的混合电路。分析比较这些电路的性能、繁易程度，再从性能、价格、实现难易等几方面进行方案论证。然后，确定电路方框图，并将总体指标分配给每个小

5、框，即明确每个小框的性能要求。2、工程估算确定每一个小框的单元电路，计算单元电路以达到分部指标的要求，计算本级时要特别注意相邻级对本级性能的影响，因此计算时要按一定的顺序进行。确定本级元器件的数据和型号。电路计算与元器件的确定这两步通常需要反复进行，按照经验选取某些数值的元器件，计算结果不一定符合分部指标要求；按指标要求计算出元器件值，却又不一定能找到这种规格的元器件，只得选取相近的元器件再行计算。这种反复计算和计算中容许的近似最能体现工程设计的特点。3、根据所设计方案制作PCB图4、分析实验结果，写出课程设计报告。设计报告应包括从指标要求到调试结果分析等各个方面。特别对于作为学习

6、环节的课程设计和毕业设计来说，书写设计报告更是十分重的一环，通过书写报告可以系统地掌握工程设计方法，可以更深刻地理解所学到的理论知识。2张家界航空工业职业技术学院二、高频信号发生器及原理方框图2.1设计指标1电源电压：4.5V2输出正弦波功率：0.5W3调制方式：普通调幅4工作频率范围（1）3档：465kHz～1.5MHz；4MHz～15MHz；25MHz～49MHz（2）每档频率要连续可调（3）可输出1kHz的音频信号2.2电路设计方案高频信号发生器主要用来向各种电子设备和电路提供高频能量或高频标准信号，以便测试各种电子设备和电路的电气特性。例如，测试各类高频接收机的工作特性，便

7、是高频信号发生器一个重要的用途。在电路结构上，高频信号发生器和高频发射机很相似。一般高频信号发生器由主振级、调制级、输出级、缓冲级等几大部分组成，如下图所示。3张家界航空工业职业技术学院2.3电路设计原理框图本课题是一小型简易高频信号发生器。它只包含主振级和调制级两部分。可供检修调试收音机、电视机及遥控设备之用。主振级与调制级是高频信号发生器的主要电路。这两部分可采用两级电路，也可合为一级电路。主振级是一个LC自激正弦波振荡器。它输出一定频率范围的正弦波，又可送给调制