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1、 通信通信電電子子線線路路課課程程設(shè)計(jì)說設(shè)計(jì)說明明書書 三極管混頻器 院 、 部: 電氣與信息工程學(xué)院 學(xué)生姓名: 蔡雙 指導(dǎo)教師: 俞斌 職稱 講師 專 業(yè): 電子信息工程 班 級(jí): 電子 1002 完成時(shí)間: 2012-12-20 摘 要隨著社會(huì)的發(fā)展,現(xiàn)代化通訊在我們的生活中顯得越來越重要?;祛l器在通信工程和無線電技術(shù)中,得到非常廣泛的應(yīng)用,混頻器是高頻集成電路接收系統(tǒng)中必不可少的部件。要傳輸?shù)幕鶐盘?hào)都要經(jīng)過頻率的轉(zhuǎn)換變成高頻已調(diào)信號(hào),才能在空中無線傳輸,在接收端將接收的已調(diào)信號(hào)要進(jìn)行解調(diào)得到有用信號(hào),然而在解調(diào)過程中,接收的已調(diào)高頻信號(hào)也要經(jīng)過頻率的轉(zhuǎn)換,變成相應(yīng)的中頻信號(hào),這就要用

2、到混頻器。其原理是運(yùn)用一個(gè)相乘器件將本地振蕩信號(hào)與調(diào)制信號(hào)相乘,經(jīng)過選頻回路選出差頻項(xiàng)(中頻) ,在超外差式接收機(jī)中,混頻器應(yīng)用十分廣泛,如:AM 廣播接收機(jī)將已調(diào)振幅信號(hào) 535K1605KHZ 要變成 465KHZ 的中頻信號(hào);還有移動(dòng)通信中的一次混頻、二次混頻等。由此可見,混頻電路是應(yīng)用電子技術(shù)和無線電專業(yè)必須掌握的關(guān)鍵電路。關(guān)鍵詞 混頻器;中頻信號(hào);選頻回路ABSTRACTWith the development of society, the modernization of communication in our life becomes more and more import

3、ant. Mixer in communication engineering and radio technology, widely used, the mixer is high frequency integrated circuit receiving system essential components. To transmit baseband signal to go through frequency conversion into a high frequency modulated signal, can in the air, wireless transmissio

4、n, at the receiving end receives the modulated signal to demodulate the received useful signal, however in the demodulation process, receives the modulated high frequency signal to go through frequency conversion, into the corresponding intermediate frequency signal, this will be used mixer. Its pri

5、nciple is to use a multiplication device will be local oscillation signal and modulated signal by frequency selective circuit multiplication, choose the difference frequency term (MF ), in a superheterodyne receiver, mixer, a wide range of applications, such as: AM radio receiver will be modulated a

6、mplitude signal 535K 1605KHZ to become 465KHZ intermediate frequency signal; and mobile communication a mixer, a two mixer etc. Therefore, the mixer circuit is the application of electronic technology and radio professional must grasp the key circuit.Key words mixer;intermediate frequency signal;fre

7、quency selective circuit目目 錄錄1 三極管混頻器的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求.1 1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容.1 1.2 設(shè)計(jì)要求.1 1.3 設(shè)計(jì)原理說明.12 設(shè)計(jì)方案論證.2 2.2 混頻電路部分.2 2.2.1 方案一 .2 2.2.2 方案二 .2 2.2.3 方案三 .3 2.3 本地振蕩電路部分.3 2.3.1 方案一 .4 2.3.2 方案二 .4 2.4 選頻回路部分.53 設(shè)計(jì)電路及原理與仿真.6 3.1 本地振蕩電路.6 3.1.1 振蕩起振的條件 .6 3.1.2 參數(shù)選擇及性能分析 .6 3.1.3 電路仿真及調(diào)試 .8 3.2 混頻電路.9 3.2.1 混頻原理

8、 .9 3.2.2 參數(shù)選擇及性能分析 .11 3.2.3 電路仿真及調(diào)試 .134 電路板的調(diào)試與誤差分析.16 4.1 電路板的制作與調(diào)試.16 4.2 誤差分析.17 4.3 設(shè)計(jì)體會(huì).17參考文獻(xiàn).19致謝.20附錄.2101 三極管混頻器的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容在本次通信電子線路課程設(shè)計(jì)中我采用了 Multisim 仿真軟件對(duì)三極管混頻器進(jìn)行設(shè)計(jì)及繪制,并模擬仿真,在仿真的基礎(chǔ)上再做了實(shí)物。從理論上對(duì)電路進(jìn)行了分析。選擇合適的元器件,設(shè)計(jì)出滿足要求的三極管混頻器。1.2 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)三極管混頻器。要求中心頻率為 10MHz, 本振頻率為 16.455MHz。1.3 設(shè)計(jì)原

9、理說明 混頻電路的類型較多,常用的有模擬相乘混頻器、二極管平衡混頻器、環(huán)型混頻器、三極管混頻器等。由于本設(shè)計(jì)課題為三極管混頻,所以其它電路不與考慮,其三極管混頻器組成框圖如圖 1.1 所示圖 1.1 三極管混頻器組成框圖混頻電路主要有三大部分組成:本地振蕩器、晶體管混頻電路和選頻回路,各個(gè)部分獨(dú)立工作。本地振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩信號(hào)(設(shè)其頻率為)通過晶0f體管混頻電路和輸入的高頻調(diào)幅波信號(hào)(設(shè)其頻率為) ,由于晶體管的非線Sf性特性,兩個(gè)信號(hào)混合后會(huì)產(chǎn)生+、-頻率的信號(hào),然后通過中頻選0fSf0fSf頻回路,取出-頻率的信號(hào),調(diào)節(jié)好、的大小使其差為中頻頻率,0fSf0fSf即所需要的中頻信號(hào) 6

10、.455MHZ。12 設(shè)計(jì)方案論證在接收機(jī)中的混頻器電路的主要功能是使信號(hào)接收到的高頻信號(hào)由一個(gè)頻率變換成另外一個(gè)較低的頻率,實(shí)際上是一種頻譜線性搬移電路。它能將高頻載波信號(hào)或已調(diào)波信號(hào)進(jìn)行頻率的搬移,將其變換為某一特定固定頻率的信號(hào)。而變換后的信號(hào),它的頻譜內(nèi)部結(jié)構(gòu)和調(diào)制類型保持不變,改變的僅僅是信號(hào)的載波頻率。2.1 混頻電路部分用晶體三極管電路實(shí)現(xiàn)相乘的電路有多種形式,一般按照晶體管組態(tài)和本地振蕩電壓注入點(diǎn)的不同可分成四種方案的基本電路。2.1.1 方案一此方案輸入信號(hào)和本地振蕩信號(hào)都從基極注入,其等效電路如圖 2.1 所示,此電路對(duì)信號(hào)電壓來說是共射電路,它具有輸入阻抗較大,變頻增益大

11、,因此用做混頻時(shí),本地振蕩電路負(fù)載較輕,容易起振,需要的本振注入功率也較小。但因?yàn)樾盘?hào)電路與振蕩電路相互影響較大(直接耦合),可能產(chǎn)生牽引現(xiàn)象。當(dāng) s 與 0 的相對(duì)頻差不大時(shí),牽引現(xiàn)象比較嚴(yán)重,不宜采用此種電路。圖 2.1 方案一等效電路 2.1.2 方案二此方案電路對(duì)于信號(hào)電壓都是共基電路,其等效電路如圖 2.2(a)(b)所示,它在較低的頻率工作時(shí),變頻增益低,輸入阻抗也較低,因此在頻率較低時(shí)一2般都不采用。但在較高的頻率工作時(shí)(幾十 MHz),因?yàn)楣不娐返慕刂诡l率 f比共發(fā)電路的 f要大很多,所以變頻增益較大。因此,在較高頻率工作時(shí)采用這兩種電路。由于本設(shè)計(jì)要求的頻率較低,所以不宜采

12、用此方案。(a) (b)圖 2.2 方案二等效電路2.1.2 方案三此方案電路的輸入信號(hào)與本振電壓分別從基極輸入和發(fā)射極注入,其等效電路如圖 2.3 所示,此電路相互干擾產(chǎn)生牽引現(xiàn)象的可能性小。同時(shí),對(duì)于本振電壓來說是共基電路,其輸入阻抗較小,是本振電路負(fù)載較重,雖不易起振但也不易過激,因此振蕩波形好,失真小。但是需要較大的本振注入功率,不過通常所需的功率也只有幾十毫瓦,本振電路完全可也供給。比較這三種方案,方案三的可行性最好,所以選擇此方案。圖 2.3 方案三等效電路2.2 本地振蕩電路部分 本地振蕩器是本設(shè)計(jì)電路的重要部分,同時(shí)也是超外差式接收機(jī)的主要部分。其主要作用是將直流信號(hào)變?yōu)楦哳l正

13、弦信號(hào),產(chǎn)生所需的頻率方法多種多樣,有 LC 晶體管振蕩器、RC 正弦波振蕩器、負(fù)阻正弦波振蕩器等方法,為了電路簡(jiǎn)單又達(dá)到設(shè)計(jì)要求,本設(shè)計(jì)采用以LC諧振回路作為選頻網(wǎng)絡(luò)的反饋振蕩器,它可以用來產(chǎn)生幾十千赫茲到幾百兆赫茲的正弦波信號(hào)。LC振蕩器按反饋3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同,可分為互感耦合和三點(diǎn)式兩大類。2.2.1 方案一 此方案為互感耦合式振蕩器,其原理電路如圖 2.4 所示,此電路為了合理調(diào)節(jié)耦合系數(shù)M的大小,可通過設(shè)計(jì)合適的耦合線圈匝數(shù),以滿足振幅起振的條件。但因高次諧波的感抗大,故取自變壓器次極的反饋電壓中高次諧波振幅較大,所以導(dǎo)致輸出震蕩信號(hào)中高次諧波分量較大,波形不理想。所以不宜采用此方案。圖

14、 2.4 互感耦合式振蕩器原理電路2.2.2 方案二 此方案采用西勒振蕩器,其原理電路如圖 2.5 所示,圖中Rb1、Rb2、Re組成分壓式偏置電路; Cb為基極旁路電容,使基極交流接地; L和C1、C2、C3、C4 4組成振蕩回路,作為晶體管放大器的負(fù)載阻抗。電容C1相當(dāng)于Xce,C2相當(dāng)于Xbe,而電感和小電容C3及可變電容 C4 4相當(dāng)于Xbc,故它符合三點(diǎn)式振蕩器的組成原則。它屬于電容三點(diǎn)式振蕩器的一種改進(jìn)型,小電容 C3 3用來提高振蕩頻率的穩(wěn)定度,可變電容 C4 4是保持振蕩幅度的穩(wěn)定。此電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,產(chǎn)生頻率穩(wěn)定而且波形失真小,滿足設(shè)計(jì)要求,所以本地振蕩電路部分選擇此方案4圖 2

15、.5 西勒振蕩器原理電路2.3 選頻回路部分所謂選頻就是指從眾多信號(hào)中選擇出有用的信號(hào)、濾除無用的干擾信號(hào),主要有并聯(lián)諧振選頻回路,其電路如圖 2.6 所示,還有耦合諧振回路選頻,這種電路比單調(diào)諧電路具有更好的選擇性,具有更好的阻抗匹配功能,但是要求兩個(gè)諧振回路的調(diào)諧頻率相等,實(shí)現(xiàn)起來難度要高一些,而并聯(lián)諧振選頻回路電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且混頻輸出的信號(hào)頻率為輸入信號(hào)的差頻項(xiàng)以及和頻項(xiàng),對(duì)于選頻回路不要求太高的選擇性,綜合考慮所以選頻回路部分的電路選擇并聯(lián)諧振選頻回路電路。圖 2.6 選頻回路電路53 設(shè)計(jì)電路及原理與仿真3.1 本地振蕩電路本地振蕩器是本設(shè)計(jì)電路的重要部分,同時(shí)也是超外差式接收機(jī)的

16、主要部分。其主要作用是將直流信號(hào)變?yōu)楦哳l正弦信號(hào)。3.1.1 振蕩起振條件正弦波振蕩器按組成原理可分為反饋式振蕩器與負(fù)阻式振蕩器兩大類。反饋式振蕩器是在放大器電路中加入正反饋,當(dāng)正反饋?zhàn)銐虼髸r(shí),放大器產(chǎn)生振蕩,變成振蕩器。所謂振蕩器是用于產(chǎn)生一定頻率和幅度的信號(hào),它不需要外加輸入信號(hào)的控制,就能自動(dòng)地將直流電能轉(zhuǎn)換為所需要的交流能量輸出。負(fù)阻式振蕩器則是將一個(gè)呈現(xiàn)負(fù)阻性的有源器件直接與諧振電路相接,產(chǎn)生振蕩。本設(shè)計(jì)中用的是反饋式振蕩器,圖 3.1 所示即為 LC 三點(diǎn)式反饋式振蕩器的原理圖。三點(diǎn)式振蕩器的構(gòu)成法則是:與的電抗性質(zhì)必須相同,與、1X2X3X1X的電抗性質(zhì)必須相異。2X圖 3.1

17、LC 三點(diǎn)式反饋式振蕩器的原理圖3.1.2 電路及電路參數(shù)選擇如圖 3.2 示,此次設(shè)計(jì)的本振電路采用的是西勒振蕩器,它是改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器,其主要特點(diǎn)是在回路電感 L 兩端并聯(lián)了可變電容 C4,而 C3 為固定值電容器,且滿足 C1、C2 遠(yuǎn)大于 C3,C1、C2 遠(yuǎn)大于 C4,回路總等效電容為 3.1434)312111 (1CCCCCCC振蕩頻率為63.2432121CCLLCf 圖 3.2 本振電路(西勒振蕩器)圖 3.3 交流等效電路據(jù)西勒振蕩電路的特點(diǎn),C3 的大小對(duì)電路性能有很大影響。因?yàn)轭l率是靠調(diào)節(jié) C4 來改變的,所以 C3 不能過大,否則振蕩頻率主要由 C3 和 L 決

18、定,因?yàn)閷⑾拗祁l率調(diào)節(jié)的范圍。此外,C3 過大也不利于消除晶體管極間電容的影響。7同時(shí) C3 也不能過小,因?yàn)榻尤?C3 后,使晶體管輸出端與回路耦合減弱,晶體管的等效負(fù)載減小,放大器的放大倍數(shù)下降,振蕩器輸出幅度減小。所以 C3越小,放大倍數(shù)越小,C3 過小,振蕩器不滿足振幅起振條件而停振。在西勒振蕩器中,L 和 C1C4 的值可用式(3.1)計(jì)算出,不過若 L 與 C 的比值太小的話,在低頻下難以振蕩。有大致的標(biāo)準(zhǔn),即振蕩頻率為 1MHZ 時(shí),L 在 10uH 以上;10MHZ 時(shí) L1uH。另需注意 C1、C2 的大小,若 C2/C1 太小,波形就會(huì)受限制,同事也會(huì)增加輸出波形中的高次諧

19、波。反之,若太大,不能夠完全補(bǔ)償振蕩電路的損耗而停振。又由于本電路要產(chǎn)生 16.455MHZ 的信號(hào),所以 f0=16.455MHZ即 =16.455MHZCLf21綜上所述,可以取值 C1=100PF,C2=100PF,C3=22PF,C4=14PF,L2=3.3uH.其它主要器件的參數(shù)如下,C5=300pF 為基極耦合電容,用來限3100R 制射極電流,R1=20K,R2=2K 為基極偏置電阻,用來給三極管確定一個(gè)合適的靜態(tài)工作點(diǎn),L1 為高頻扼流圈。3.1.3 電路仿真及調(diào)試 圖 3.4 本振信號(hào)波形8圖 3.5 本振信號(hào)頻率由仿真效果挺穩(wěn)定,驗(yàn)證了西勒振蕩器穩(wěn)定性好波段范圍內(nèi)輸出電壓幅

20、度比較平穩(wěn)的特點(diǎn)。此前我也用了克拉潑振蕩器做本振,發(fā)現(xiàn)效果沒西勒穩(wěn)定。3.2 混頻電路三極管混頻器的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單,有較高的變頻增益,其工作原理電路如圖 3.6 所示。3.2.1 混頻原理 圖 3.6 晶體管混頻電路原理圖三極管混頻電路的形式與小信號(hào)諧振放大器相似,其差別有兩點(diǎn):輸入、輸出回路調(diào)諧在不同頻率上;增加了本振電壓的注入電路。圖中,直流偏置VBB、本振電壓和信號(hào)電壓都加在晶體管的基極和發(fā)射機(jī)之間,一般情況下,0vsv,也就是本振電壓是大信號(hào),而輸入信號(hào)電壓為小信號(hào)。根據(jù)線性時(shí)變m0sm電路分析法可知,在一個(gè)大信號(hào)和一個(gè)小信號(hào)同時(shí)作用于非線性器件時(shí),0vsv晶體管可看作是小信號(hào)工作點(diǎn)隨

21、大信號(hào)變化而變化的線性參變?cè)?,?dāng)高頻信9號(hào)通過線性參變?cè)r(shí),便產(chǎn)生各種頻率分量,達(dá)到混頻的目的。設(shè)Us(t)為輸入信號(hào),Uo(t)為本振信號(hào)。Ui(t)輸出信號(hào)。分析:當(dāng)stsmscosU(t)U則= = (t)(t)UU(t)UOsiOtOmstsmcos Ucos UOtstcoscos U其中:OmsmUUU 對(duì)上式進(jìn)行三角函數(shù)的變換則有 = tOst1icoscos UtU)t-(cs)tcos( U21sOOos由此可知,經(jīng)濾波后,輸入信號(hào)、本振信號(hào)及輸出信號(hào)都為正弦波信號(hào)。 從頻譜的觀點(diǎn)來看,混頻的作用就是將已調(diào)波的頻譜不失真地從高頻搬移到中頻上來?;祛l電路是一種典型的頻譜搬移

22、電路,可以用相乘器和帶通濾波器實(shí)現(xiàn)?;祛l電路的基本組成如下:圖 3.7 混頻電路基本組成輸入信號(hào)為調(diào)幅波,本振信號(hào)為,)cos()()(cacmsttukUtutUtuLLmLcos)(則相乘器輸出信號(hào)為)cos()cos()()(LLmcacmotUttukUtu=0.5則中頻輸出信號(hào)為=0.5LmU)cos()cos(LcLcacmtttukU)(tuo LmU)cos()(LcacmtukU以下是調(diào)幅波頻率形圖和混頻前后的頻譜原理圖: 圖 3.8 混頻器頻譜原理圖 調(diào)幅波的混頻示意圖中,混頻器上加了兩個(gè)信號(hào) Vs(輸入信號(hào))和波Vl(本振信號(hào)),經(jīng)過變頻后,輸出中頻調(diào)波 Vi。輸出的中頻

23、調(diào)幅波與輸入的高頻調(diào)幅波調(diào)幅規(guī)律完全相同,即載沒振幅的包絡(luò)形狀完全相同,唯一差別就是頻率不同,10所以混頻器實(shí)現(xiàn)的是頻譜的線性搬移。如圖 3.9 所示: 圖 3.9 混頻器的頻譜搬移圖另外在實(shí)際應(yīng)用中混頻器是存在各種非線性干擾的,如果沒有采取有效地措施來抑制干擾,它會(huì)給從電路帶來大量諧波信號(hào)使整個(gè)電路無法工作,因此應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:(1)選擇合適的中頻。當(dāng)輸出頻率確定后,在一個(gè)頻段內(nèi)的干擾點(diǎn)就確定了, 合理的選擇中頻頻率,可大大減少組合頻率干擾的點(diǎn)數(shù),并將階數(shù)較低的干擾排除掉。 (2)提高混頻電路中選頻網(wǎng)絡(luò)的選擇性。減少進(jìn)入混頻電路的外來干擾。 (3)采用合理的電路形式。如平衡電路、環(huán)形電路

24、、乘法器等,可以大大減少無用組合頻率分量的數(shù)目。3.2.2 設(shè)計(jì)電路及電路參數(shù)選擇 此次設(shè)計(jì)采用的是電路的輸入信號(hào)(用 10MHZ 的信號(hào)源代替)與本振電壓分別從基極輸入和發(fā)射極注入。如圖 3.10 為晶體管混頻器的設(shè)計(jì)電路,該電路主要由 Q2 和 6.455MHz 選頻回路(圖 3.11)組成。11 圖 3.10 晶體三極管混頻電路圖 3.11 選頻電路 在高頻放大器或振蕩器中,由于某種原因,會(huì)產(chǎn)生不需要的振蕩信號(hào),這種振蕩稱為寄生振蕩。介紹小信號(hào)放大器穩(wěn)定性時(shí)所說的自激,即屬于寄生振蕩,為了電源去耦,消除由公共電源引起的多級(jí)寄生振蕩,在設(shè)計(jì)電路時(shí)加入了C10、C2、L5。而在信號(hào)源連接處加

25、一電容是為了濾波用,如C3、C7、C4。R1、R3、R4 用來確定靜態(tài)工作點(diǎn),通過改變電阻 R4 的值來改變混頻器晶體工作點(diǎn),使其工作在合適的非線性區(qū)域,同時(shí)也可以用來調(diào)節(jié)混頻增益。而選頻電路的取值: =6.455MHZCLf21倒推可得:CL=607.921810HF 12從而通過對(duì)結(jié)合仿真效果,可取 L=2.7uH,C=221pF。3.2.3 電路仿真及調(diào)試 在實(shí)驗(yàn)中,通過改變 R1 的阻值可改變靜態(tài)工作點(diǎn),合適的靜態(tài)工作點(diǎn)可使輸出波形穩(wěn)定,不失真,下面為 R1 在不同的阻值下的波形: 圖 3.12 R1=4.5K時(shí)輸出的波形圖 3.13 R1=4.5K時(shí)的輸出頻率從仿真結(jié)果看稍有失真,猜

26、測(cè)可能是靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)制不是很理想此時(shí)的13R1=4.5 K,所以通過對(duì)滑動(dòng)變阻器 R1 的調(diào)試,應(yīng)該可以取到最大不失真信號(hào)。 圖 3.14 R1=5.7 K時(shí)的輸出波圖 3.15 R1=5.7 K時(shí)的頻率14圖 3.16 R1=9 K時(shí)的輸出波形圖 3.17 R1=9K時(shí)的頻率從仿真結(jié)果來看,即當(dāng) R1=5.7 K時(shí),波形如上圖 3.14 所示,明顯的失真更小,而當(dāng) R1=9K時(shí),波形如圖 3.16 示,波形又開始失真,所以,當(dāng) R1=5.7 K時(shí),工作狀態(tài)最好。154 電路板調(diào)試與誤差分析4.1 電路板的制作與調(diào)試 (1)用 Protel 軟件畫原理圖。注意各元器件的名字不要雷同。(2)用

27、Protel 軟件畫 PCB 圖。封裝時(shí)特別注意三極管和滑動(dòng)變阻器的封裝引腳應(yīng)與實(shí)物的引腳對(duì)應(yīng)起來,在布線的時(shí)候,應(yīng)注意避免直角走線,以防信號(hào)干擾。(3)元器件焊接。PCB 板轉(zhuǎn)印和腐蝕成功后,先認(rèn)真檢驗(yàn)電路是否存在短路或斷路的現(xiàn)象,等檢查正常,再進(jìn)行元器件的焊接。晶體管混頻電路板焊接完成,再待認(rèn)真檢查后,我們把板子拿到實(shí)驗(yàn)室調(diào)試。我們先把高頻小信號(hào)的幅值調(diào)到 300mV 左右,頻率 10MHZ 左右的波形,如圖4.1 然后把+12V 的電源接進(jìn)去,調(diào)節(jié)可變電容使本振信號(hào)的幅值調(diào)到 500mV,頻率 16.455MHZ 左右的波形,如圖 4.2 所示,再用短路帽把本振信號(hào)和混頻輸入端接好。再采

28、用兩頭都帶夾子的導(dǎo)線把接高頻小信號(hào)接到板子的對(duì)應(yīng)插針處,然后把-5V 的電源接進(jìn)去,用示波器觀察輸出的波形,最后調(diào)節(jié)可變電阻,使其輸出的波形達(dá)到最大不失真,且頻率達(dá)到 6.455MHZ 左右。經(jīng)調(diào)試后我們輸出的波形如圖 4.3 所示。 圖 4.1 高頻小信號(hào)的波形 圖 4.2 本振信號(hào)的波形16圖 4.3 輸出信號(hào)的波形4.2 誤差分析綜合以上的測(cè)量數(shù)據(jù),我們知道其測(cè)量的數(shù)據(jù)與理想的數(shù)據(jù)存在偏差,如中頻輸出電壓的頻率應(yīng)為 6.455MHZ,但實(shí)際測(cè)出的頻率為 6.52MHZ 左右。波形有點(diǎn)失真。分析可能造成誤差的原因:(1)元器件本身的參數(shù)存在一點(diǎn)偏差;(2)在 PCB 布線時(shí),可能沒有注意元

29、器件的擺放與布線對(duì)信號(hào)的干擾作用。(3)在電路設(shè)計(jì)過程中,元器件參數(shù)的設(shè)計(jì)存欠缺。(4)混頻電路自身的干擾強(qiáng),如組合頻率干擾和副道波干擾。還有一些其他的干擾,比如交調(diào)互調(diào),阻塞干擾等。故在經(jīng)后的制作過程中,應(yīng)盡量購買參數(shù)較精確的元器件,PCB 布線應(yīng)考錄信號(hào)干擾的作用,電路設(shè)計(jì)應(yīng)合理。4.3 設(shè)計(jì)體會(huì)本課題通過制作三極管混頻器,將通信電子線路中電容三點(diǎn)式振蕩電路、晶體管混頻器和選頻電路三部分有效的結(jié)合起來。學(xué)習(xí)并采用了 Multisim 仿真軟件對(duì)三極管混頻器進(jìn)行設(shè)計(jì)及繪制,并模擬仿真,在仿真的基礎(chǔ)上再做了實(shí)物。利用選頻電路,選出符合課題要求的頻率。在設(shè)計(jì)電路的過程中,我對(duì)混頻電路有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),將理論知識(shí)加入實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中去,更加加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)過程中遇到高頻干擾,輸出波形產(chǎn)生失真,通過問老師和同學(xué)們交流,加入濾波電路,失真現(xiàn)象有了明顯的改善,最終得到比較理想的結(jié)果。同時(shí)用實(shí)物證明了混頻的作用是將已調(diào)信號(hào)的載頻變換成另一載頻的信號(hào)。通過這幾周的學(xué)習(xí),我感覺有很大的收獲:首先,通過學(xué)習(xí)使自己對(duì)課本上的知識(shí)可以應(yīng)用于實(shí)際,使的我們把理論與實(shí)際相結(jié)合起來,加深自己對(duì)課17本知識(shí)的理解。同時(shí)也段練了我個(gè)人的動(dòng)手能力。能夠充分利用圖書館查閱資料、網(wǎng)上查資料,使我

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