哈工大通信专业高频课程设计--高频发射机和超外差接收机详解.doc

高频电子线路课程设计 学 院：电子与信息工程学院 专业班级： 姓 名： 学 号: 日 期： 目录 高频电子线路课程设计…………………………………………………1 一 问题重述与分析 3 1.1 调幅发射机分析………………………………………………….....3 1.2 超外差接收机分析………………………………………...……..…3 二 中波电台发射系统的设计 4 2.1 模块电路设计与仿真 4 2.1.1正弦波振荡器及缓冲电路及仿真 4 2.1.2高频小信号放大电路及仿真 8 2.1.3.振幅调制电路及仿真 9 2.1.4功率放大电路及仿真 11 2.2整体电路设计及仿真…………………………………………..11 三 中波电台接收系统设计……………………………………………12 3.1混频器电路及仿真……………………………………………..12 3.2 检波电路及仿真……………………………………………….14 3.3 低频功率放大器及仿真……………………………………….15 四 心得与体会 17 五 参考文献 18 一：问题重述与分析 本次设计中的两个系统，第一个是中波电台发射系统，设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。本设计中试用是基本调幅发射机。第二个是中波电台接收系统，设计目的是要求掌握最基本的超外差接收机的设计与调试。 1.1调幅发射机系统 系统框图如下图 图一：调幅发射机系统框图 本设计将声电变换部分，及其之后的前置放大器，低频放大器都省略，用一个低频的正弦波交流电源表示，输出部分的天线模块也用规定的输出负载代替。 现在结合题目所给性能指标进行分析： 载波频率535-1605KHz ，载波频率稳定度不低于10-3：正弦波振荡器产生的正弦波信号频率为535 KHz到1605KHz，当震荡波形不稳定时，最大波动频率范围与频率之比的数量级应该小于10-3 。 输出负载51Ω ：输出部分，即电路最终端的输出负载为51。 总的输出功率50mW ：即输出负载上的交流功率，调幅指数30％~80％ ：设A为调幅波形的峰峰值，B为谷谷值，则由调幅指数计算公式有。在振幅调制电路中可通过更改调制信号振幅和外加直流电源实现此指标。 调制频率500Hz~10kHz ：调制信号频率，由输入信号的频率来决定。 1.2 超外差调幅接收系统 系统框图如下 图二 天线接收到信号后输入到输入回路进行初步处理，此为输入部分。输入信号与正弦波振荡器产生的等幅振荡信号经过混频器产生固定频率的中频信号。经过一系列处理之后由扬声器输出声音。实际计算中为方便将输出部分视为功率放大电路。 现在结合题目所给性能指标进行分析： 载波频率535-1605KHz：正弦波振荡器产生波形的频率为535-1605KHz，通过有关知识设计电路即可。 中频频率465KHz：混频器输出信号频率为465KHz，混频器实际上是将两个输入信号频率进行相减，所以本性能指标说明良品率相减后得到频率为465KHz的信号。 输出功率0.25W：输出模块，即低频功率放大器输出功率为0.25W。 负载电阻8Ω：输入模块的输出电阻，由电路相关知识进行计算可匹配该指标 灵敏度1mV：灵敏度用来表征网络特性对元件参数变化的敏感程度，网络函数H或网络响应R(统一用T来表示)?对某元件相关参数(p可以是元件参数或影响元件参数的温度、湿度、压力等)变化率称为网络函数对该参数的绝对灵敏度，记作： 。 在仿真软件中有灵敏度测试，可以直接使用对电路进行分析。 二：中波电台发射系统设计 2.1.1可调式正弦波振荡器及缓冲电路设计与仿真 已知条件：取+12V，晶体管2N2222，，导通电压。 主要技术指标：载波频率Hz，载波频率稳定度不低于10-3 （1）LC振荡器的设计 1.确定电路形式，设置静态工作点 在本设计中，由于中心频率不高，而对频率稳定度要求较高。在我们所学的多种振荡器中，在不要求使用晶体振荡器的情况下，唯有高精度的西勒振荡器满足要求。所以所需的LC振荡器按照西勒振荡器设计。振荡器的静态工作点取。电路图如下： 图三：西勒振荡器 ①估算：的取值对于振荡电路的直流和交流的工作状态都有很大影响，根据经验可得，通常值为（0.6~1），所以这里取，由此： ②估算：与，还有二极管D对分压，其中假设，可得： ③估算，：为了保证在确定静态工作点的时候能实现直流偏置，可以取， 因此： ， 所以： ， 取标称值。 而