基極調幅電路設計2概要

1、高頻電子線路任務書課題名稱基極調幅電路的設計指導教師(職稱)馮鎖(講師)執(zhí)行時間2012 2013學年第 一學期 第16周學生姓名學號承擔任務設計目的1. 配養(yǎng)較為扎實的電子電路的理論知識及較強的實踐能 力。2. 加深對電路器件的選型及電路形式的選擇的了解。3. 提咼咼頻電子電路的基本設計能力及基本調試能力。設計要求1. 原理分析及電路圖設計2. 用相關仿真軟件畫出電路并對電路進行分析與測試(1) 基極振幅調制器功放工作狀態(tài)的觀察分析；(2) 基極振幅調制器功放的放大倍數(shù)：Au=15;(3) 高頻載波頻率15MHz調制系數(shù)m為0.8。3目前，隨著電子信息技術的快速發(fā)展，為了將低頻信號有效地輻射

2、出去為了 使發(fā)射與接收效率碌在發(fā)射機與接收機方面部必須采用天線和諧振回路。但語 言、音樂圖像信號等的頻率變化范圍如果直接發(fā)射音頻信號財發(fā)射機將工作于同 一頻率范圍。這樣接收機將同時收到許多不同電臺的節(jié)目無法加以選擇?？朔陨系睦щy必須利用高頻振蕩將低頻信號“附加”在高頻振蕩人這樣就使天線的 輻射效率提高尺寸縮小同時每個電臺都工作于不同的載波顛串接收機可以調諧 選擇不同脈電臺這就解除了上述的種種困難。所謂將信號“附加”在高頻振蕩上就是利用信號來控制高頻振蕩的其一參 數(shù)使這個參數(shù)隨信號而變化。達就是調制緒論中已指出調制的方式可分為連續(xù)波 調制與脈沖波調制兩大類。連續(xù)波調制是用信號來控制載波的振蕩頻

3、率或相比因 而分為調幅調頻和調相三種方法。所謂基極調幅，就是用調制信號電壓來改變高頻功率放大器的基極偏壓，實現(xiàn)條幅。其基本原理是，低頻調制信號電壓與直流偏壓相串聯(lián)。 放大器的有效 偏壓等于這兩個電壓之和，它隨著調制信號波形而變化。使三極管工作在欠壓狀 態(tài)下，集電極電流的基波分量隨著基極電壓成正比變化。因此，集電極的回路輸出高頻電壓振幅將隨著調制信號的波形而變化，于是得到調幅波輸出。關鍵詞：低頻信號；基極調幅；載波第一章基極調幅電路設計方案論證1.1基極調幅電路的應用意義1.2設計要求1.3設計方案論證1.4總體設計方案框圖及分析第二章 基極調幅電路電路設計2.1電路原理設計2.2設計電路并畫出

4、電路圖2.3電路的仿真2.4電路的參數(shù)計算第三章設計總結參考文獻目錄第一章基極調幅電路設計方案論證1.1基極調幅電路的應用意義傳輸信息是人類生活的重要內容之一。 傳輸信息的手段很多。利用無線電技 術進行信息傳輸在這些手段中占有極重要的地位。無線電通信、廣播、電視、導 航、雷達、遙控遙測等，都是利用無線電技術傳輸各種不同信息的方式。在以上 這些信息傳遞的過程中，都要用到調制。所謂調制，就是在傳送信號的一方將所 要傳送的信號“附加”在高頻振蕩上，再由天線發(fā)射出去。調制的方式可分為連 續(xù)波調制和脈沖波調制兩大類。連續(xù)波調制分為調幅、調頻、調相三種方法。調 幅方法又可分為低電平調幅、高電平調幅兩種方法

5、。而高電平調幅又分為集電極 調幅和基極調幅?；鶚O調幅所需調制功率很小，對整機的小型化有利。因此，基 極調幅電路在現(xiàn)實中的應用是非常重要的。1.2設計要求1. 分析設計要求，明確性能指標。必須仔細分析課題要求、性能、指標及 應用環(huán)境等，廣開思路，構思出各種總體方案，繪制結構框圖。2. 確定合理的總體方案。以電路的先進性、結構的繁簡、成本的高低及制 作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。3. 設計各單元電路?？傮w方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路， 逐個設計。4. 組成系統(tǒng)，在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號的流向，采用左 進又出的規(guī)律擺放各電路，并標出必要的說明在

6、這里直接用信1.3設計方案論證根據(jù)要求，該電路首先加如高頻輸入信號和低頻調制信號，號源提供，中間是放大電路，根據(jù)要求采用三極管放大器，讓三極管工作在丙類 狀態(tài)，以使電路的效率提高。最后是輸出電路，根據(jù)要求采用單調諧回路做為負 載，同樣使電路的效率高。1.4總體設計方案框圖及分析電路由輸入信號、三極管放大器、單調諧負載回路組成?？傮w設計方案框圖 如下：11圖1.4.1總體設計方案框圖第二章 基極調幅電路電路設計以Seos Q t與直流2.1電路原理設計所謂基極調幅，就是用調幅信號電壓來改變高頻功率放大器的基極偏壓， 實現(xiàn)調幅。它的基本電路如圖，由圖可知，低頻調制信號電壓 偏壓Vbb相串聯(lián)。放大器

7、的有效偏壓等于這兩個電壓之和，它隨調制信號波形而 變化。由于在欠壓狀態(tài)下，集電極電流的基波分量Icm1隨基極電壓成正比。因此, 集電極的回路輸出高頻電壓振幅將隨調制信號的波形而變化，于是得到調幅波輸出。調幅過程是非線性變換的過程，將產(chǎn)生多種頻率分量，所以調幅電路應LC帶濾波器，用來濾除不需要的頻率分量。為了獲得有效的調幅，基極調幅電路必 須總是工作于欠壓狀態(tài)。2.2設計電路并畫出電路圖線性段的特性分析:圖222線性段的特性曲線02.3電路的仿真輸入高頻載波信號波形如下圖:根據(jù)設計的要求，調制信號的電路圖和波形如下:圖2.3.2輸入調制信號波形圖輸出電路的波形如下圖所示:圖2.3.3輸出信號波形

8、圖任何一種非線性器件都可以用來產(chǎn)生調幅彼。晶體管是一種非線性器件，只要讓其工作在非線性(甲乙類，乙類或丙類)狀態(tài)下，即可用它構成調幅電路。 一般總是把高頻載波信號和調制信號分別加在諧振功率放大器的晶體管的某個 電極上，利用晶體管的發(fā)射結進行頻率變換， 并通過選頻放大，從而達到調幅的 目的。2.4電路的參數(shù)計算根據(jù)要求設計給的參數(shù)有 V c(=12V f=15MHz如上仿真波形可知： Vmax=300mv V)=200mv Q =2 n f=94.2KHz 則調幅度 ma= (Vmax- V0) / V 0=0.5又因為載波功率Po= V02/2Rp Rp為諧振回路的等效電阻所以載波輸出功率P

9、oT=5kwPc= Pot (1+m2 ) =6.25kw第三章設計總結這是在大學的第五次課程設計，當我剛開始看到題目時，真是不知所措啊！ 在網(wǎng)上查了一下基極調幅電路設計的有關內容， 但確實東西很少??！然后就到圖 書館去找相關資料，但是只找到了少數(shù)的資料，而且把那些資料研究了之后，發(fā) 現(xiàn)有很多不是我所能理解的知識，于是我有些灰心了，最后只能回歸到課本上了， 我又仔細研究了一下課本，發(fā)現(xiàn)用書上的一些知識也許可以，這使我又看到了希 望。我主要以課本為資料做了這個設計， 所以電路設計過于簡單，沒有什么復雜 的元器件，并不象其它的教材那樣用到了很復雜的元器件或是用到了復雜的芯 片。在電路的設計和創(chuàng)新上

10、自己做的還很不夠 ，所以設計之后再回想一下，里面 自己的東西很少，這也是以后需要改進的地方。我在這次課程設計中學到了很多的知識，也對基極調幅電路有了了解，也讓我充分了解了關于高頻電子子原理與設計理念了解了基極調幅電路的原理，加深對所學知識的了解和認識、以及知識遷移的能力。也對一些應用軟件有了一定 的了解，對EWBT了更進一步的了解，對EWB勺的仿真部分的應用也有了很大的 了解，開始的時候仿真總是失真，最后自己慢慢的調出來了，自己可以做簡單的 仿真實驗了。EWB功能很強大，基本上能滿足我在設計中的任何要求 ,希望在以 后的學習中會有更好的了解和學習。我的設計還有很多的不足，還有很多需要改進的地方

11、。我還有很多需要學習 的地方，并且這次課程設計使我對本專業(yè)產(chǎn)生了很大的興趣，我會繼續(xù)的學習， 我相信以后會做的更好。12345678910參考文獻曾興文、劉乃安、陳健.高頻電子線路.M北京：高等教育出版社，2007聶典等.Multisim 10計算機仿真.M北京：電子工業(yè)出版社，2010康華光，電子技術基礎，第四版，M北京：高等教育出版，1999M北京：電子工業(yè)出版社,2004M北京，機械工業(yè)出版社，2001林春方，高頻電子線路，第二版， 郭勇，徐戈，劉豫東，EDA技術基礎,程佩青.曹志剛、余成波.張肅文.數(shù)字信號處理教程（第三版）M.清華大學出版社，2007.2清華大學出版社，1994錢亞生.現(xiàn)代通信原理M.數(shù)字信號處理及其MATLABS現(xiàn)S.清華大學出版社，1995 高頻電子線路M.北京高等教育出版社，1984