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高频电路课程设计
无
线
调
幅
发
射
机
学 号:
姓 名:
专业班级:
指导老师:
2010年6月3日
摘 要
高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本课程的基本知识教学目标与能力目标是:通过理论和实践教学,使学生了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,以及使用先进仿真软件的能力,为进一步学习、掌握电子、通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习,不但应该掌握必要的基础理论知识,而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养,理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合,才会取得比较好的效果。在本课程教学中应从以下几个方面来加强这些能力的培养:1 .在分析问题的方法上,由常用基本电路入手,讲清基本原理,然后适当综合,再应用到实用电路的分析中去。2 . 注意与实践课的配合,在理论课中讲清基本原理、典型电路和基本应用电路,在实践课中学习有关电路的测试、调整的原理和方法以及器件的参数选择等。3 .增加必要的例题和实用电路的分析。例题着重于问题的分析过程和解题方法的介绍,对电路实例的分析则力求由浅入深。
无限调幅发射机由电路原理仿真和主振荡电路的设计与仿真,缓
冲放大电路的设计仿真,集电极调幅电路的设计与仿真。
目录
摘要 1
第一章 选题意义 3
第二章 总体方案 4
2.1 无线调幅发射机工作原理 4
2.2 无线调幅发射机方框图和系统仿真 4
第三章 各部分设计与原理分析 8
3.1 主振荡电路的设计与仿真 8
3.2 缓冲放大电路的设计与仿真 10
3.3 集电极调幅电路的设计与仿真 12
3.4 总电路图 14
第四章 参数选择 15
第五章 实验结果 16
第六章 结论 17
第七章 心得体会 18
第八章 参考资料 19
致谢 19
第一章 选题意义
本课程设计是关于一个无线电调幅发射机电路的设计,通过本课程设计,可以巩固已学的高频电子线路理论知识,建立无线电发射机的整机概念,了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响,能够设计出符合设计目标的电路。通过课程设计,可以培养设计电路的能力,培养自主学习的能力,培养应用EDA软件仿真的能力,培养严谨的学习态度,同时将激发自己学习通信的兴趣,将全面提升自己的能力。
无线电调幅发射机电路包括四个电路子模块:高频载波发生电路,音频信号放大电路,高频功率放大电路,集电极调幅电路。本课程设计的具体指标要求如下表1.1和表1.2所示:
表 1.1 高频载波发生电路设计指标
电路名称 频率 频率稳定度 电源电压 高频载波发生电路 13.6M ≤ 9V 表 1.2 集电极调幅电路设计指标
电路名称 调制系数 输出功率 电源电压 集电极调幅电路 80% ≥0.25W 12V 音频放大器可以采用合适的低频放大器。各部分电路的电源电压要求可由电源电路变换得到。
第二章 总体方案
2.1 无线调幅发射机工作原理
该无线电调幅发射机的主要任务是完成音频信号(20Hz-20KHz)对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率(13.6MHz)上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。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,主振级可以采用改进型的电容三端振荡器——克拉泼电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱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。
电源部分需要采用稳压电源,以减少对系统稳定性的影响。
2.2 无线调幅发射机方框图和系统仿真
无线调幅发射机的方框图如图2.1所示所示:
图2.1 无线调幅发射机的方框图
本课程设计中采用systemview软件来进行无线调幅发射机的系统级仿真。首先根据系统的要求,建立系统模型;然后根据各项技术指标,设置各个模块的参数,运行仿真。可以从时域和频域两个角度来分析在
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