點頻調(diào)幅接收機課程設(shè)計(湖南工程學(xué)院).

1、湖南工程學(xué)院課程設(shè)計設(shè)計完成日期年月 日一、設(shè)計總體思路、基本原理和框圖1.1、設(shè)計總體思路和基本原理超外差式調(diào)幅接收機的工作原理是： 天線接收到的 高頻信號經(jīng)輸入回路送至高頻放大器，輸入回路選擇接 收機工作頻率范圍內(nèi)的信號，高頻放大電路將輸入信號 放大后送至混頻電路。本振信號是頻率可變的信號源， 外差式接收機本振信號的頻率f。與接收信號的頻率f S 之和為固定中頻f i,內(nèi)差式接收機本振信號頻率 f。與 接收信號的頻率fs之差為固定中頻f i。本振輸出也送 至混頻電路，混頻輸出為含有 f。、f s、f。士 f s頻率成 分的信號。中頻放大器放大頻率為中頻 fi的信號，中頻 放大器輸出送至解調(diào)

2、電路。解調(diào)器輸出為低頻信號,低 頻功放電路將解調(diào)后的低頻信號進行功率放大,推動揚 聲器工作或推動控制器工作。自動增益控制電路AGC、IAGCII, 產(chǎn)生控制信號,控制高頻放大級及中頻放大級的 增益。1.2、總體電路設(shè)計的框圖二、單元電路設(shè)計分析2.1、輸入回路輸入回路應(yīng)使在天線上感應(yīng)到的有用信號在接收機輸入端呈最大值。設(shè)輸入回路初級電感為Li，次級電感L2，選擇G和C2使初級回路和次級回路均調(diào)諧于接收 機工作頻率。在設(shè)定回路的LC參數(shù)時，應(yīng)使L值較大。 因為Q=W0 L/R（ R為回路電阻，由電感繞線電阻和電容 引線電阻形成），Q值越大，回路的選擇性就越好。但電 感值也不能太大，電感值大則電容

3、值就應(yīng)小，電容值太 小則分布電容就會影響回路的穩(wěn)定性，一般取CCie。2.2、高頻放大電路小信號放大器的工作穩(wěn)定性是一項重要的質(zhì)量指 標(biāo)。單管共發(fā)射極放大電路用作高頻放大器時，由于晶 體管反向傳輸導(dǎo)納Yre對放大器輸入導(dǎo)納Yi的作用，會引 起放大器工作不穩(wěn)定。當(dāng)放大器采用共射 -共基級聯(lián)放大 器時，由于共基電路的特點是輸入阻抗很低和輸出阻抗 很高，當(dāng)它和共射電路連接時相當(dāng)于放大器的負(fù)載導(dǎo)納 Y；很大，此時放大器的輸入導(dǎo)納 Yi= yie - yfe yre/（ ye +丫； yie晶體管內(nèi)部的反饋影響相應(yīng)地減弱，甚至可以不考慮 內(nèi)部反饋內(nèi)部反饋的影響。在對電路進行定量分析時，可把兩個級聯(lián)晶體管

4、看 成一個復(fù)合管。這個復(fù)合管的導(dǎo)納參數(shù)（ y 參數(shù)）由兩個 晶體管的電壓、電流和導(dǎo)納參數(shù)決定。一般選用同型號 的晶體管作為復(fù)合管，那么它們的導(dǎo)納參數(shù)可認(rèn)為是相 同的，只要知道這個復(fù)合管的等效導(dǎo)納參數(shù)，就可以把 這類放大器看成一般的共射極放大器。4高頻小信號電路圖XFG120k Q0.01(F咼頻小信號仿真結(jié)果T1XSC10.01(F12kQ12V示訊釜-XSC1n SS SB rzri閒1_A 通道上0.000$o,ooovo.aoosO.QOOVo.aoo so.ooo vExt, Trigger時閭袖 比例 5 us/Div通道瓦比例 20a uV/Div通道B比洌5 v/DivX位置0回

5、M晞孑亙位置0國叵固 巳丫位養(yǎng)0函叵筠口觸發(fā)邊活 es ssnswi電平 QV類盤 匡團.歴更匡I62.3、本機振蕩本機振蕩電路的輸出是發(fā)射機的載波信號源，要求它的振蕩頻率應(yīng)十分穩(wěn)定。下圖所示，左邊是一個改進 型電容三點式振蕩電路（克拉波電路，它由G、C2、C3與 T7構(gòu)成。電路中T7的靜態(tài)工作點由Ri、R2、R3決定，在 設(shè)置靜態(tài)工作點時，應(yīng)使T7工作在放大區(qū)，一般T7的集電 極的Icq不易過大，因為過大會引起輸出波形失真，產(chǎn)生 高次諧波。右邊是一個共集電極電路，它在電路中起到 緩沖隔離的作用，其目的是讓振蕩級與別的電路隔開， 從而不影響振蕩器的穩(wěn)定性。2.4、解調(diào)電路(重點完成項目)調(diào)幅信

6、號常用的解調(diào)方法有兩種，即包絡(luò)檢波法和同步檢波法。此擬定用同步檢波法。從模擬乘法器MC1496的一個輸入端輸入調(diào)幅信號 vsf( 1+mcosQ t) COSWt,從另一個輸入端輸入本振信號Vo=Vomcoswt時，則1 1輸出 V。(t)= kE Vs (t) Vo (t)= 2 kE Vsm Vom + 2 Vsm、。m COS Q11t+ ; kE Vsm Vom 2wt+ ：m Vsm 如 cos(2w+241Q )t+ kE mVsmVom cos(2w- Q )t4式中，第一項是直流分量，第二項是所需要的解調(diào)信號， 后面三項是高頻分量，在輸出端加一低通濾波器就可濾 除高頻分量。C4

7、8是隔直電容，C46、C47、R51組成低通濾 波器。根據(jù)給定的工作電壓及模擬乘法器的工作特性設(shè)置靜態(tài)工作點。乘法器的靜態(tài)偏置電流主要由內(nèi)部恒流 源1的值來確定，丨0是第5腳上的電流15的鏡像電流，改 變電阻R45可調(diào)節(jié)I。的大小。在設(shè)置乘法器各點的靜態(tài)偏 置電壓時，應(yīng)使乘法器內(nèi)部的三極管均工作在放大狀態(tài)， 并盡量使靜態(tài)工作點處于直流負(fù)載線的中點。應(yīng)使內(nèi)部 電路中三極管的 Vce =4V6V，即 V6-V8二V12-V10=4V6V ,V8 -V4 =V|0 - V1 =4V6V , V2 - (-VEE) =V3- (- VEE) =4V6V。為了使輸出上、下調(diào)制對稱，在設(shè)計外部電路時，還應(yīng)

8、使Vi2=V6、V8=Vio，而且12腳和6腳所接的負(fù)載電阻應(yīng) 相等，即R49 = R50。各引腳的靜態(tài)偏置電壓為：Vi V4V2V3VsV12V8V10V5-6V -6V -6.5 V -6.5 V +6.9V +6.9V +0.5V +0.5V -10.4V模擬乘法器構(gòu)成的解調(diào)電路16LIT4JIIlOOOpF1LIWMpF一iknMC1496ikn0.1|iF5.1蚯 iO.lpf 丨 ,HFIkQ*OOljiF2.5、音頻放大電路音頻功率放大器是音響系統(tǒng)中不可缺少的重要部 分，其主要任務(wù)是將音頻信號放大到足以推動外接負(fù)載, 如揚聲器、音響等。功率放大器的主要要求是獲得不失 真或較小失真

9、的輸出功率，討論的主要指標(biāo)是輸出功率 電源提供的功率。由于要求輸出功率大，因此電源消耗 的功率也大，就存在效益指標(biāo)的問題。由于功率放大器 工作于大信號，使晶體管工作于非線性區(qū)，因此非線性 失真、晶體管功耗、散熱、直流電源功率的轉(zhuǎn)換效率等 都是功放中的特殊問題。音頻電路圖三、實驗調(diào)試1、分級安裝與調(diào)試電路的調(diào)試應(yīng)先調(diào)整靜態(tài)工作點， 然后進行性能指標(biāo) 的調(diào)整。調(diào)試順序是先分級調(diào)試，然后從前級單元電路 開始，向后逐級聯(lián)調(diào)。在調(diào)輸入回路和高頻放大器的調(diào)諧回路時，要注意測 試儀表不能接入被調(diào)試級的調(diào)諧回路。當(dāng)信號從 A 點輸 入，調(diào)輸入回路的Li、L2時，測量儀表應(yīng)接在 B點或C 點，調(diào)第一級高頻放大器

10、的 L3、 L4 時，測量儀表應(yīng)接在 D 點或 E 點。調(diào)整高頻調(diào)諧回路時，前后級會互相影響， 因此應(yīng)前后級反復(fù)調(diào)整。另外在設(shè)計時沒有考慮電路安裝引起的分布參數(shù)， 晶體管的分布參數(shù)也是工程估算的近似值，因此元器件 的參數(shù)在調(diào)試時會有較大的調(diào)整。2、整機聯(lián)調(diào)時常見故障分析調(diào)試合格的單元電路在整機聯(lián)調(diào)時往往會出現(xiàn)達不 到指標(biāo)的現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因可能是單級調(diào)試時沒有接負(fù) 載，或是所接負(fù)載與實際電路中的負(fù)載不等效，或是整 機的聯(lián)調(diào)又引入了新的分布參數(shù)。因此整機調(diào)試時需仔細(xì)分析故障原因，切不可盲目更改參數(shù)。整機聯(lián)調(diào)常見故障有：1、高頻放大級與解調(diào)級相聯(lián)時增益不夠。產(chǎn)生的原 因可能是解調(diào)器輸入阻抗引起第三級

11、高頻放大電路的調(diào) 諧回路失諧?？芍匦抡{(diào)整第三級調(diào)諧回路，使回路調(diào)諧。2、當(dāng)接收機接收發(fā)射機發(fā)出的信號時，可能會出現(xiàn) 無音頻輸出的現(xiàn)象。產(chǎn)生的原因可能是本振信號與接收 信號之間的頻率誤差較大?？尚?zhǔn)接收機和發(fā)射機的本 振頻率，使二者之間的頻差小于 30Hz。12四、總結(jié)與體會五、附錄材料清單元器件大小元器件大小C70.01uFC52100uFC40.01uFR32100QC50.01uFR31150k QC170.01uFC33150pFC150.01uFR52200QC140.01uFC54220uFC110.01uFC57220uFC90.01uFC56220uFC100.01uFC3233

12、0pFC130.01uFC51560pFC80.01uFC351000pFC430.1uFC461000pFC440.1uFC451000pFC30.01 卩 FC471000pFC530.15uFC421000pFR361kQC411000pFRp11kQE?ANTENNARP31kQC?CAPR91kQT1NPNR471kQT5NPNR21kQT6NPNR511kQT2NPNR431kQT3NPNR441kQT4NPNR421kQT7NPNRP21kQT8NPNRESISTORR161kQR?TAPPEDR411kQS?SHORC481uFTr1TRANS1R142kQTr4TRANS1R202kQTr3TRANS1R72kQTr2TRANS1R503.3k QR127QR493.3k QC3433pFJt3.579MHzC4933uFR333kQR439kQR485.1kQR1139kQC315pF25pFR1739kQRL8QR1947kQR3510kQR1347kQR3410kQR647kQR4510kQR351kQR1820kQR1051kQR520kQC5051pFR1220kQR4