课程设计---混频器电路的设计.doc

2012~2013学年 第一学期 《高频电子线路》 课 程 设 计 报 告 题 目： 混频器电路的设计 专 业： 电子信息工程 班 级： 10电子信息（2）班 姓 名： 刘玉 余剑剑 高恒 王乾宝 陈诚 周杨 指导教师： 王银花 电气工程系 2012年12月20日 任务书 课题名称 混频器电路的设计 指导教师（职称） 王银花 执行时间 2012~2013 学年第 一 学期 第 16 周 学生姓名 学号 承担任务 刘玉 1009121046 负责系统设计方案 余剑剑 1009121084 总电路图的设计与绘制 高恒 1009121024 电路的仿真及调试 王乾宝 1009121060 本地振荡电路及原理分析 陈诚 1009121006 变频电路及性能分析 周杨 1009121096 中频滤波电路 设计目的 通过设计三极管混频器电路输出中频频率 设计要求 1．原理分析及电路图设计 2．用相关仿真软件画出电路并对电路进行分析与测试 (1)输入信号频率f0=10MHz，本振信号频率f1=16.455MHz左右，中频频率f2=6.455MHz (2)电源电压Vcc=12V； (3)混频器工作点连续可调； (4)混频输出波形目测无失真。 摘 要 混频，又称变频，也是一种频谱的线性搬移过程，它是使信号自某一个频率变换成另一个频率。完成这种功能的电路称为混频器。混频技术的应用十分广泛。混频器是超外差式收音机中的关键部件。直放式接收机高频小信号检波，工作频率变化范围大时，工作频率对高频通道的影响比较大，灵敏度较低。采用超外差技术后，将接收信号混频到一固定中频，放大量基本不受接收频率的影响，这样，频段内信号的放大一致性好，灵敏度可以做得很高，选择性也较好。因为放大功能主要在中放，可以用良好的滤波电路。采用超外差接收后，调整方便，放大量、选择性主要由中频部分决定，且中频较高频信号的频率低，性能指标容易得到满足。混频器在一些发射设备中也是必不可少的。在频分多址信号的合成、微波接力通信、卫星通信等系统中也有其重要的地位。此外，混频器也是许多电子设备、测量仪器的重要组成部分。 关键字：信号；频率；混频器 目 录 摘 要 2 第一章 系统分析 4 1.1 设计任务 4 1.2 工作原理及系统框图 4 第二章 软件介绍 5 2.1 Multisim 10简介 5 2.2 Multisim 10特点 5 第三章 硬件电路图及原理分析 6 3.1 总电路图 6 3.2 本地振荡回路 7 3.2.1 振荡起振条件 7 3.2.2 电路参数选择及原理分析 8 3.3 变频电路 9 3.3.1 混频原理 9 3.3.2 电路参数选择及性能分析 11 3.4中频滤波电路 12 第四章 仿真及结果 14 第五章 结论 17 参考文献 18 第一章 系统分析 1.1 设计任务 设计一混频电路要求输入信号为10MHz，本振信号为16.455MHz左右，中频频率为6.455MHz。 1.2 工作原理及系统框图 一个实际应用中调幅收音机的混频器电路的主要功能是使信号自某一个频率变换成另外一个频率，实际上是一种频谱线性搬移电路。它能将高频载波信号或已调波信号进行频率 将其变换为某一特定固定频率的信号。而变换后的信号，它的频谱内部结构和调制类型保持不变，改变的仅仅是信号的载波频率。混频电路的类型较多，常用的有模拟相乘混频器、二极管平衡混频器、环型混频器、三极管混频器等。其中三极管混频器最为常用，其工作原理图如图所示 系统原理图 从图中可以看出混频电路主要有三大部分组成：本地振荡器、晶体管变频器电路和中频滤网络，各个部分独立工作。本地振荡器产生稳定的振荡信号（设其频率为）通过晶体管混频电路和输入的高频调幅波信号（设其频率为），由于晶体管的非线性特性，两个信号混合后会产生+、-频率的信号，然后通过中频滤波网络，取出-频率的信号，调节好、的大小使其差为中频频率，即所需要的中频信号6.455MHZ。 第二章 软件介绍 2.1 Multisim 10简介 Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。　　工程师们可以使用Multisim交互