高频课程设计——小功率调频发射机.doc

河南理工大学高频电子线路课程设计 PAGE 1 - 高频电子线路课程设计 高频电子线路课程设计 姓 名： 专 业： 电子信息工程 学号： 0708030309 班级： 0703 指导老师： 设计课题：小功率调频发射机 摘 要 调频发射机目前处于快速发展之中，在很多领域都有了很广泛的应用。它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。这个实验是关于小功率调频发射机工作原理分析及其安装调试，通过这次实验我们可以更好地巩固和加深对小功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解。学会基本的实验技能，提高运用理论知识解决实际问题的能力。 本课设结合Proteus软件来对小功率调频发射机电路的设计与调试方法进行研究。Proteus软件能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的所有分析、验证、和设计数据管理。今天的Proteus软件已不是单纯的设计工具，而是一个系统 ，它覆盖了以仿真为核心的全部物理设计。使用Proteus、等计算机软件对产品进行辅助设计在很早以前就已经成为了一种趋势，这类软件的问世也极大地提高了设计人员在机械、电子等行业的产品设计质量与效率。 本课题的设计目的是要求掌握最基本的小功率调频发射系统的设计与安装对各级电路进行详细地探讨，并利用Proteus软件仿真设计了一个小功率调频发射机。 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u 一、设计任务 - 3 - 二、主要性能指标 - 4 - 三、电路组成方案 - 5 - 四、设计方法 - 6 - 4.1 振荡级 - 6 - 4.2缓冲级 - 9 - 4.3功率输出级 - 10 - 4.4总的原理图设计 - 11 - 五、测试结果 - 13 - 六、心得与体会 - 14 - 七、参考文献 - 15 - 实验元器件清单 - 16 - 一、设计任务 1、确定电路形式，选择各级电路的静态工作点，画出电路图。 2、计算各级电路元件参数并选取元件。 3、测试结果。 4、调试并测量电路性能。 二、主要性能指标 1．中心频率 2．频率稳定度 3. 最大频偏 4．输出功率 5. 天线形式 拉杆天线（75欧姆） 6. 电源电压 三、电路组成方案 拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。在实际应用中，很多都是采用调频方式，与调频相比较，调频系统有很多的优点，调频比调幅抗干扰能力强，频带宽，功率利用率大等。 调频可以有两种实现方法，一是直接调频，就是用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。令一种就是间接调频，先对调制信号进行积分，再对载波进行相位调制。两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同，间接调频电路提供的最大频偏较小，而直接调频可以得到比较大的频偏。 所以，通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如图3-1所示。 图3-1 其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加调制信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。 四、设计方法 4.1 振荡级 （1）振荡电路的选择 振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号，目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。三点式振荡电路又可分为电感和电容三点式振荡电路，由于是固定的中心频率，因而采用频率稳定度较高的克拉拨振荡电路来作振荡级。其电路原理图如图4.1-1所示。 克拉拨振荡电路与电容三点式电路的差别，仅在回路中多加一个与C2、C3相串接的电容C6，回路的频率，克拉拨振荡电路的频稳度大体上比电容三点式电路高一个量级。 由于是调频发射机，其频率受到外加调制信号电压调变，因此，回路中的电抗要能够跟调制信号的改变而改变，应用一可变电抗器件，它的电容量或电感量受调制信 图4.1-1 号控制，将它接入