高頻課程設(shè)計(jì)(FM發(fā)射機(jī))解析

1、Fujian Universlitof TuchnolDfty高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)：班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師:設(shè)計(jì)時(shí)間：2011.01.13-2011.01.192目錄1. 設(shè)計(jì)課題錯(cuò)誤！未定義書簽。2. 實(shí)踐目的錯(cuò)誤！未定義書簽。3. 設(shè)計(jì)要求錯(cuò)誤！未定義書簽。4. 基本原理35. 系統(tǒng)調(diào)試66. 心得體會(huì)67. 參考文獻(xiàn)7附錄7高頻課程設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)課題調(diào)頻（或調(diào)幅）發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)、實(shí)踐目的無線電發(fā)射與接收設(shè)備是高頻電子線路的綜合應(yīng)用，是現(xiàn)代化通信系統(tǒng)、廣播與電視 系統(tǒng)、無線安全防范系統(tǒng)、無線遙控和遙測(cè)系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、電子對(duì)抗系統(tǒng)、無線電制導(dǎo) 系統(tǒng)等，必不可少的設(shè)備。本次設(shè)計(jì)要達(dá)到一下目的：1

2、. 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)射頻發(fā)射與接收系統(tǒng)；2. 掌握調(diào)頻（或調(diào)幅）無線電發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)；3. 學(xué)習(xí)無線電通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試。三、設(shè)計(jì)要求1. 發(fā)射機(jī)采用FM或AM的調(diào)制方式，二者選一；2. 若采用FM調(diào)制方式，要求發(fā)射頻率覆蓋范圍為 8 8 - 1 0 8 MHZ，傳輸距離10m;3. 若采用AM調(diào)制方式，發(fā)射頻率中波波段或 30MHz左右，傳輸距離10m4. 為了加深對(duì)調(diào)制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，發(fā)射機(jī)建議采用分立元件設(shè)計(jì)；（采用集成電路的設(shè)計(jì)方法建議作為備用方案；）5. 已調(diào)信號(hào)采用通用的AM/FM多波段收音機(jī)進(jìn)行接收測(cè)試。四、基本原理本設(shè)計(jì)圖采用FM調(diào)制。載波Uc（t） -UcmCOSWct ,調(diào)制信號(hào)ut

3、 ;通過FM調(diào)制，使得Uc（t）頻率變化量與調(diào) 制信號(hào)ut的大小成正比。即已調(diào)信號(hào)的瞬時(shí)角頻率w t = Wc kf ut已調(diào)信號(hào)的瞬時(shí)相位為tt(t )= J0w(tdt丄 Wet +kf J0UQ(t)dt實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的方法分為直接調(diào)頻和間接調(diào)頻兩大類，本設(shè)計(jì)圖采用直接調(diào)頻：直接調(diào)頻的基本原理是利用調(diào)制信號(hào)直接控制振蕩器的振蕩頻率，使其反映調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律。要用調(diào)制信號(hào)去控制載波振蕩器的振蕩頻率，就是用調(diào)制信號(hào)去控制決定載波 振蕩器振蕩頻率的元件或電路的參數(shù)，從而使載波振蕩器的瞬時(shí)頻率按調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律 線性地改變，就能夠?qū)崿F(xiàn)直接調(diào)頻。直接調(diào)頻用如下方法實(shí)現(xiàn)：在LC振蕩器中，決定振蕩頻率的主要

4、元件是 LC振蕩回路的電感L和電容C。在RC振 蕩器中，決定振蕩頻率的主要元件是電阻和電容。因而，根據(jù)調(diào)頻的特點(diǎn)，用調(diào)制信號(hào)去 控制電感、電容或電阻的數(shù)值就能實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。本設(shè)計(jì)電路采由兩級(jí)組成，分別為高頻振蕩級(jí)和功率輸出器：其中，其中咼頻振蕩級(jí)主要是產(chǎn)生頻率穩(wěn)定、中心頻率符合指標(biāo)要求的正弦波信號(hào), 且其頻率受到外加音頻信號(hào)電壓調(diào)變；功放級(jí)的任務(wù)是確保高效率輸出足夠大的高頻功 率，并饋送到天線進(jìn)行發(fā)射。上述所示小功率發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是選擇各級(jí)電路形式和各級(jí)元器件參數(shù)的計(jì)(1)咼頻振蕩級(jí)：由于是固定的中心頻率，可考慮采用電容三點(diǎn)式振蕩電路 電容三點(diǎn)式振蕩器電路，下圖為它的實(shí)際電路：如圖可知，回路

5、總電容是 C5與C4并聯(lián)后再與C3串聯(lián)的值，再根據(jù)L1即可計(jì)算出 電路的震蕩頻率，當(dāng)話筒有輸入時(shí)，會(huì)影響加在三極管BE級(jí)的電壓，是其結(jié)電容發(fā)生改變，從而改變震蕩電路的震蕩頻率，實(shí)現(xiàn)了頻率調(diào)制。（2）功放輸出級(jí)：為了獲得較大的功率增益和較高的集電極效率，該級(jí)可采用共發(fā)射極電路，如下圖為諧振功率放 大器的原理電路圖：這是一個(gè)甲類功率放大器，甲類功率放大器，是指當(dāng)輸入信號(hào)較小時(shí)，在整個(gè)信號(hào)周期中，晶體管都工作在它的放大區(qū)，電流的導(dǎo)通角為180度，適用于小信號(hào)功率放大， 靜態(tài)工作點(diǎn)在負(fù)載線的中點(diǎn)。負(fù)載是一個(gè)諧振回路，故為甲類諧振功率放大器。本設(shè)計(jì)圖紙為: H -主要元件清單：三極管90182 個(gè)MIC

6、1個(gè)電阻4個(gè)電容9個(gè)電感2個(gè)天線1個(gè)五、系統(tǒng)調(diào)試1給電路板通電，電壓為 5V,不加音頻信號(hào)，測(cè)試三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)，看是否符 合理論要求；2. 用示波器觀察振蕩級(jí)是否起振與功率輸出器波形是否失真；3. 使用收音機(jī)收聽，記下頻率。通電后，用示波器觀察波形由起振，波形良好，振蕩頻率穩(wěn)定，在72MHz左右,觀察功放級(jí)輸出波形，有失真現(xiàn)象，調(diào)節(jié)電感，波形有所改善，但沒有達(dá)到理想狀態(tài)， 用耳機(jī)收聽，頻率在71MHz左右，距離遠(yuǎn)時(shí)有噪音干擾。六、心得體會(huì)焊接電路板要注意以下幾點(diǎn)：1、要先檢查所有的元件是否可用，焊接三極管時(shí)應(yīng)分清基極，集電極，發(fā)射極；2、焊接時(shí)要注意防止虛焊，電容電感盡量臥式安裝，焊接完成

7、后盡量縮短高頻部分的 元件引線，但不用剪太短，否則不容易更改；3、接地線時(shí)不能貪圖省事，用錫一直拉一排連接各管腳的地這樣不易更改線路，應(yīng)仍 使用導(dǎo)線連接，便于修改；4、繞中周時(shí)應(yīng)有規(guī)律的繞，均勻的繞，從下到上或者從上到下，切不可上面繞幾圈下 面繞幾圈，這樣在調(diào)節(jié)的時(shí)候會(huì)出錯(cuò)，焊接漆包線時(shí)一定要將焊接處的漆刮干凈，最 好用火燒，繞完后要用萬用表測(cè)試其是否導(dǎo)通；5、電源線和地線排放的位置不能靠太近，否則用鱷魚夾加電時(shí)易發(fā)生短路碰電；在這實(shí)習(xí)的五天里，我們忙碌并充實(shí)地畫圖、焊板、調(diào)試，學(xué)到了很多書本上學(xué)不到 的知識(shí)，鍛煉了動(dòng)手能力，是課堂學(xué)習(xí)的補(bǔ)充，是一次很好的實(shí)踐機(jī)會(huì)。這次我們所設(shè)計(jì)的調(diào)頻發(fā)射機(jī)雖然簡單， 但它卻是廣播電臺(tái)等設(shè)備的基礎(chǔ)，只有弄清 簡單電路的工作原理才能掌握更加高級(jí)的電路，才能把我們所學(xué)的專業(yè)理解的更加深入。 總之，這次課程設(shè)計(jì)使我受益匪淺。七、參考文獻(xiàn)1 高吉祥，高頻電子線路，電子工業(yè)出版社，20052 張肅文，高頻電子線