通信电子线路课设.doc
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目录
一、前言 1
二、设计指标 2
三、系统总述 3
四、单元电路设计与仿真 5
4.1输入回路 5
4.2高频谐振放大器 5
4.3电容反馈三端振荡器(考毕兹电路) 7
4.3.1 振荡器的概述 7
4.3.2 LC选频放大电路: 7
4.4单差分对构成的乘法器混频电路 9
4.5中频谐振放大器 10
4.6乘积型同步检波 11
4.6.1同步检波的原理 11
4.6.2同步检波的作用 11
五、整机电路设计图 14
六、设计总结 15
七、参考文献 15
一、前言
信息传递是人类社会生活的重要内容,没有通信,人类社会是不可想象的。近年来,电子工业的发展非常惊人,当然这些进步都成了人类社会不可缺少的东西,1937年莫尔斯发明的有线电报开创了利用电传递信息的新时代。1876年贝尔发明的电话已成为我们日常生活中通信的重要工具,1918年,调幅无线广播调幅接收机的问世;1936年,商业电视广播开播。伴随着人类的文明,社会的进步和科学技术的发展,电信技术也以一日千里的速度飞速发展,然而无线通信在现在的生活中更重要,我们常用的手机,无线电话还有各种电器的遥控器等,大到航天小到玩具都离不开发射和接收设备。调幅接收是目前应用最广泛的接收方式之一。
调幅接收机是一种常用的广播通信工具,有多种制作形式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。低频信号有效的发射出去需要经过高频信号调制,利用高频信号作为载波,对信号进行传递,可以用不同的调制方式。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。这次课程设计我选用的是超外差式调幅接收机。本设计包括输入回路、高频放大、本机振荡与混频、中频放大、解调和低频放大。输入回路是选择接收信号的部分,需要调谐于接收机的工作频率;高频放大是将输入信号进行放大,同样需要调谐于接收机的工作频率;解调是将已调信号还原成低频信号;本机振荡则是为解调器提供与输入信号载波同频的信号;最后的低频功放则是将声音信号放大。
二、设计指标
2.1 范围:535-1065kHz
2.2 中频频率:465kHz
2.3 灵敏度:1mV/m
2.4 选择性:20lg 14dB
2.5 输出功率:最大不失真功率≥100mW
2.6 消耗:静态时,≤12mA,额定时约80Ma
三、系统总述
超外差式调幅接收机原理
本设计采用超外差式调幅接收机。超外差式调幅接收机的组成原理框图如图3-1所示
图3-1 超外差式调幅接收机原理
图中,高频放大器由一级或多级小信号调谐放大器组成,用来放大电磁波在天线上感生的有用信号;同时,利用放大器中的谐振回路抑制其他频率的干扰信号。由于谐振放大器的中心频率随所接收信号的频率的不同而变化,因此,高频放大器必须是可调谐的。混频器是将已调信号不失真地变换为中频已调信号的变换电路,本机振荡器产生的高频震荡信号的频率是载波频率和中频频率之和。由于载波频率是随接收信号的不同而变化的,所以,本振频率是跟踪载波频率同步变化的,以使得中频信号是固定值。中频放大器用来放大中频调幅信号,由于中频频率已固定,因此中频放大器的选择性和增益可以设计得很好,并使选择性、放大性等性能得到极大的提高。检波器滤去高频分量,得到反映信息的调制信号。最后经过功率放大器向扬声器提供必要的推动功率。超外差调幅收音机基本原理:空间有许许多多电台发送的电磁波,它们都自己的固定频率,收音机通过天线和由电感线圈和可变电容器组成的谐振电路(称调谐电路)来选择性的接收所需高频信号。由调谐电路选择出的所需要的电台信号是已调幅的高频信号,并且十分微弱,需要先经过高频小信号放大器进行放大处理,再经过变频器(混频器和本振)将高频信号变为频率为465KHz的中频信号,这是超外差式收音机的核心部分,由于它是调制信号,喇叭无法将这种信号直接还原成声音,因此,必须从高频信号中把音频信号分离出来,这个分离过程称为解调,或检波。在收音机中,检波是由半导体器件二极管或三极管来完成。调幅的高频信号经检波还原出音频信号,再经过低频功放然后送往喇叭,喇叭将音频信号还原为声音。收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来,通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个低频和高频之间的固定频率—465KHz(中频),然后进行放大,再由检波级检出音频信号,送入低频放大级放大,推动喇叭发声。而不是把接收天线接收下来的高频调幅波直接放大去检出音频信号(直放式)。超外差式收音机由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和公放级等部分组成,接受频率范围为535KHZ~1605KHz的中波段。
从天线接收到的微弱高频信号V1先经过一级或几级高频小信号放大器放大为V2
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