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毕业设计（论文）

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AM超外差收音机的设计与仿真

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AM超外差收音机的设计与仿真

摘要：本文针对AM超外差收音机的设计与仿真进行研究。首先，分析了AM超外差收音机的工作原理和设计要求，提出了基于AD9850/AD834x系列芯片的AM超外差收音机设计方案。接着，通过仿真软件对所设计的AM超外差收音机进行了仿真实验，验证了其性能指标。最后，对仿真结果进行了分析，并对设计方案进行了优化。本文的研究成果为AM超外差收音机的设计和制造提供了理论依据和实践指导。关键词：AM超外差收音机；AD9850/AD834x；仿真；设计；性能分析。

前言：随着科技的不断发展，无线通信技术已经广泛应用于各个领域。其中，AM超外差收音机作为一种传统的无线接收设备，具有成本低、体积小、抗干扰能力强等优点。然而，随着频率资源的日益紧张，如何提高AM超外差收音机的性能成为了一个重要的研究课题。本文针对AM超外差收音机的设计与仿真进行研究，旨在提高其接收性能，使其在现代社会中发挥更大的作用。

一、1AM超外差收音机概述

1.1AM超外差收音机的工作原理

AM超外差收音机的工作原理主要基于超外差技术，该技术通过将接收到的射频信号进行混频，生成一个固定的中频信号，从而便于后续的处理和放大。在AM超外差收音机中，这个过程通常包括以下几个步骤：

(1)射频信号首先通过天线接收，然后进入高频放大器进行放大。这一步骤的目的是确保接收到的射频信号足够强，以便后续的处理。高频放大器通常使用晶体管或者场效应管等电子器件实现。

(2)放大后的射频信号与一个本振信号进行混频。本振信号是由本振电路产生的，其频率是预先设定的，通常比射频信号的频率高一个中频值。混频操作通过一个混频器完成，混频器可以是二极管混频器或者晶体管混频器。混频的结果是产生两个频率：一个是射频信号与本振信号的差频，即中频信号；另一个是射频信号与本振信号的和频，即本振信号的频率。

(3)中频信号通过中频放大器进行放大，以提高信号的强度。中频放大器通常采用多级放大器结构，以确保中频信号在进入检波器之前达到足够的强度。放大后的中频信号随后进入检波器，检波器将中频信号中的有用信息（即调制信号）提取出来。在AM超外差收音机中，检波器通常使用二极管进行整流，从而得到一个包含有用信息的低频信号。

此外，为了进一步提高接收性能，AM超外差收音机中还可能包含其他组件，如滤波器、自动增益控制（AGC）电路等。滤波器用于去除干扰信号和噪声，AGC电路则用于自动调节放大器的增益，以保持输出信号的稳定性。整个过程中，信号的处理和放大都是通过一系列的电子电路实现的，这些电路的设计和优化是AM超外差收音机性能提升的关键。

1.2AM超外差收音机的性能指标

AM超外差收音机的性能指标是衡量其工作效果的重要标准，以下是对几个关键性能指标的详细描述：

(1)选择性：选择性是指收音机在接收信号时，能够区分出所需信号和干扰信号的能力。对于AM超外差收音机来说，选择性越好，越能够有效地从多个频率的信号中筛选出目标信号，抑制邻近频率的干扰。选择性通常用中频带宽和邻近频道干扰来衡量。理想情况下，收音机应该能够在接收特定频率信号的同时，对邻近频率的干扰信号有很好的抑制能力。

(2)带宽：带宽是指收音机能够处理的频率范围。对于AM超外差收音机，带宽通常是指中频放大器的带宽。带宽越宽，收音机能够接收的信号频率范围就越广，从而能够接收更多的广播电台。然而，带宽过宽也可能导致信号失真和噪声增加，因此需要根据实际需求来选择合适的带宽。

(3)信噪比：信噪比是指信号强度与噪声强度的比值，通常用分贝（dB）来表示。信噪比越高，收音机接收到的信号质量就越好。在AM超外差收音机中，信噪比受到多种因素的影响，包括天线接收效果、前端放大器的设计、中频放大器的噪声系数以及检波器的性能等。提高信噪比是提高收音机性能的关键。

(4)动态范围：动态范围是指收音机能够处理的信号强度范围。它反映了收音机在接收弱信号和强信号时的性能。动态范围较宽的收音机能够在接收弱信号时保持良好的信噪比，同时在接收强信号时不会出现过载现象。动态范围通常受到放大器增益、非线性失真和噪声的影响。

(5)静噪性能：静噪性能是指收音机在接收弱信号时，抑制噪声和干扰的能力。在弱信号环境下，收音机需要具备良好的静噪性能，以避免噪声和干扰对信号的影响。这通常需要通过设计低噪声放大器、优化滤波器以及采用适当的信号处理技术来实现。

(6)谐波失真：谐波失真是指收音机在放大信号时产生的谐波成分。谐波失真会降低信号的保真度，影响收音机的音质。低谐波失真意味着收音