課程設(shè)計(jì)報(bào)告小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)

1、高頻電子線路課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目： 小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì) 教師評(píng)語：成績 評(píng)閱教師 日期 一、設(shè)計(jì)題目小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)目的、內(nèi)容及要求設(shè)計(jì)目的：高頻電子線路是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的課程,課程設(shè)計(jì)是其實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一，同時(shí)也是對(duì)課堂所學(xué)理論知識(shí)的鞏固和補(bǔ)充。其主要目的是加深對(duì)理論知識(shí)的理解，掌握查閱有關(guān)資料的技能，提高實(shí)踐技能，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題、解決問題及實(shí)際應(yīng)用的能力。 (1)加深對(duì)高頻電子線路理論知識(shí)的掌握，使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)、深入地貫穿到實(shí)踐中。 (2)提高同學(xué)們自學(xué)和獨(dú)立工作的實(shí)際能力，為今后課程的學(xué)習(xí)和從事相應(yīng)工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 任務(wù)及要求：小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)(1

2、)掌握小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)原理；(2)設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)調(diào)幅功能的電路圖；(3)應(yīng)用multisim軟件對(duì)所設(shè)計(jì)電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證。 技術(shù)指標(biāo)：載波頻率f0=1MHz 10MHz；低頻調(diào)制信號(hào)1KHz正弦信號(hào)；調(diào)制系數(shù)Ma=50±5；負(fù)載電阻RA=50。三、工作原理3.1 小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)的認(rèn)識(shí)目前，雖然調(diào)頻技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)突飛猛進(jìn)，其應(yīng)用范圍覆蓋了無線通信技術(shù)的80%以上，但是由于小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)具有調(diào)制解調(diào)電路簡單、調(diào)試容易、信號(hào)帶寬窄和技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，因此仍然使其能夠在中短波通信中廣泛得以應(yīng)用。課題以電子線路課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)為應(yīng)用背景，在仿真軟件與實(shí)驗(yàn)室中完成一個(gè)完整的調(diào)幅發(fā)射機(jī)，并實(shí)現(xiàn)無

3、線電報(bào)功能。 發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)是利用低頻音頻信號(hào)對(duì)高頻載波進(jìn)行調(diào)制，將其變?yōu)樵谶m合頻率上具有一定的帶寬，有利于天線發(fā)射的電磁波。一般來說，簡易發(fā)射機(jī)主要分為低頻部分、高頻部分、以及電源部分。高頻部分主要包括：主振蕩器、緩沖放大級(jí)、中間放大級(jí)、功放推動(dòng)級(jí)以及末級(jí)功放級(jí)。低頻部分主要包括：話筒、低頻電壓放大級(jí)、低頻功率放大級(jí)以及末級(jí)低頻功率放大級(jí)等。3.2 小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)的工作原理 一條調(diào)幅發(fā)射機(jī)的組成框圖如下圖圖1所示，其工作原理是：第一本機(jī)振蕩產(chǎn)生一個(gè)固定頻率的中頻信號(hào)，它的輸出送至調(diào)制器；話音放大電路放大來自話筒的信號(hào)，其輸出也送至調(diào)制器；調(diào)制器輸出是已調(diào)幅了的中頻信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)中頻放大后

4、與第二本振信號(hào)混頻；第二本振是一頻率可變的信號(hào)源，一般選第二本振頻率fo2是第一本振f1與發(fā)射載頻foc之和，混頻器輸出經(jīng)帶通或低通濾波器濾波，是輸出載頻fc=fo2-fo1;功放級(jí)將載頻信號(hào)的功率放大到所需發(fā)射功率。調(diào)制器中放混頻帶通功放天線本振1話筒話音放大本振2圖1 調(diào)幅發(fā)射機(jī)組成框圖四、設(shè)計(jì)方案4.1總體電路設(shè)計(jì) 發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)是要完成有用的低頻信號(hào)對(duì)高頻載波的調(diào)制，將其變?yōu)樵谀骋恢行念l率上具有一定帶寬，適合通過天線發(fā)射的電磁波2。發(fā)射機(jī)一般分為三個(gè)部分：高頻部分，低頻部分和電源部分3。高頻部分一般包括：主振蕩級(jí)，緩沖放大級(jí)，中間放大級(jí)，功率推動(dòng)級(jí)以及末級(jí)功放級(jí)。低頻部分一般包括話筒

5、，低頻電壓放大級(jí)，低頻功率放大級(jí)和末級(jí)低頻功率放大級(jí)。低頻信號(hào)通過各級(jí)放大級(jí)的層層放大，最終在末級(jí)功放處獲得所需的功率電平，從而可以對(duì)高頻功率放大器進(jìn)行調(diào)制。采用典型的調(diào)幅發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)方案即可達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，發(fā)射機(jī)的主要單元電路見圖2。高頻功效振幅調(diào)制放大級(jí)緩沖器主振器話筒音頻放大 圖2 發(fā)射機(jī)的主要單元電路圖中各部分主要作用為：主震級(jí)：有晶體振蕩器產(chǎn)生頻率為6MHz的震蕩載波信號(hào)。緩沖級(jí)：將晶體震蕩級(jí)與振幅調(diào)制級(jí)隔離，減少振幅調(diào)制級(jí)對(duì)晶體震蕩器的干擾。音頻放大：將話筒發(fā)出的信號(hào)放大到調(diào)制電路所需要的調(diào)制電壓。振幅調(diào)制級(jí)：將音頻信號(hào)加入到高頻載波中，從而產(chǎn)生調(diào)幅波。高頻功放：對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率放

6、大，加入到天線中，從而向空間輻射。4.2單元電路形式選擇1.本機(jī)振蕩電路振蕩電路選擇要根據(jù)載波頻率的高低和頻率穩(wěn)定度來確定，在頻率穩(wěn)定度要求不是很高的情況下，可以采用電容反饋式振蕩電路，如克拉潑電路，希勒電路等。在頻穩(wěn)度要求較高的情況下，一般可以選用晶體振蕩電路，也可以選用單片集成電路。本機(jī)設(shè)計(jì)要求頻穩(wěn)度，一般的LC振蕩電路就可達(dá)到要求。 2.高頻電壓放大器高頻電壓放大器的任務(wù)是將振蕩電壓放大以后送到振幅調(diào)制器，可以選用高頻調(diào)諧放大器。需要使用幾級(jí)放大器要看振幅調(diào)制器選擇什么樣的電路型式。如果選用集成模擬乘法器作振幅調(diào)制器，輸入信號(hào)是小信號(hào)。當(dāng)振蕩器輸出電壓能夠滿足要求時(shí)，可以不加高頻電壓放大

7、器。如果采用集電極調(diào)幅電路，就要使用一至二級(jí)高頻電壓放大器，以滿足集電極調(diào)幅的大信號(hào)輸入。諧振放大器的調(diào)試方法與阻容耦合放大器相同，首先應(yīng)調(diào)整每一級(jí)所需的直流工作點(diǎn)，但要注意一點(diǎn)：在多級(jí)諧振放大器中，由于增益高，容易引起自激振蕩。因此，在測(cè)試其直流工作點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先用示波器觀察放大器的輸出端是否有自激振蕩波形。如果已經(jīng)有自激振蕩，應(yīng)先設(shè)法排除它，然后再測(cè)試其直流工作點(diǎn)。否則，所測(cè)數(shù)據(jù)是不準(zhǔn)確的。對(duì)于調(diào)諧放大器的頻率特性、增益及動(dòng)態(tài)范圍的調(diào)整及測(cè)試，一般有兩種方法，一種是逐點(diǎn)法；一種是掃頻法。后者比較簡單、直觀。但由于其頻標(biāo)較粗，對(duì)于窄帶調(diào)諧放大器難以精確測(cè)試。3.振幅調(diào)制電路振幅調(diào)制器的任務(wù)是將所

8、需傳送的信息“加載”到高頻震蕩電壓中，從而以調(diào)幅波的形式將已調(diào)信號(hào)發(fā)射出去。通常調(diào)制分為低電平調(diào)制和高電平調(diào)制，采用模擬乘法器實(shí)現(xiàn)調(diào)制的方法是屬于低電平調(diào)制，低電平調(diào)幅電路具有輸出功率小的特點(diǎn)，適用于功率較低的系統(tǒng)。4.功率激勵(lì)級(jí)由模擬乘法器調(diào)制電路輸出的已調(diào)信號(hào)較小，不能滿足末級(jí)功放的輸入要求，因此，要在模擬乘法器后邊加上功率激勵(lì)級(jí)來放大已調(diào)調(diào)制的信號(hào)功率，從而滿足后級(jí)電路的輸入要求。 5.功率放大級(jí)功率放大器是調(diào)幅發(fā)射機(jī)的最末級(jí)，它的主要任務(wù)就是要發(fā)射出發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)指標(biāo)所要求的輸出功率。本機(jī)所設(shè)計(jì)的為小功率調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)，通常采用丙類諧振功率放大器，如果一級(jí)放大器不能滿足要求，可以選用兩級(jí)或者

9、三級(jí)。6.傳輸線與天線天線的主要作用是把已調(diào)制的高頻信號(hào)變成電磁波，輻射到空間去，從而實(shí)現(xiàn)無線電的發(fā)射功能。由于無線設(shè)備本身的傳播距離的限制，因此，若想達(dá)到比較理想的傳播距離，必須外接天線。這里面就必須涉及到兩個(gè)概念： (1)頻率范圍頻率范圍指的是天線的工作頻段，這個(gè)參數(shù)決定了它適用于哪個(gè)無線標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備。 (2)增益值增益值表示天線的功率放大倍數(shù)，增益值越大代表對(duì)輸入信號(hào)的放大倍數(shù)越大，傳輸質(zhì)量也就越好。五、單元電路的設(shè)計(jì) 1主振級(jí)與小信號(hào)電壓放大級(jí)的設(shè)計(jì)主震級(jí)是調(diào)幅發(fā)射機(jī)的核心部件，其性能的好壞直接影響到發(fā)射信號(hào)的質(zhì)量，因此，主震級(jí)產(chǎn)生的載波信號(hào)必須有較高的頻率穩(wěn)定度和較小的波形失真度，

10、本機(jī)主振級(jí)備選方案可以有三種， RC正弦波振蕩器，石英晶體振蕩器，三點(diǎn)式LC正弦波振蕩器等。方案一：采用石英晶體振蕩器，石英晶體振蕩器具有較高的頻率穩(wěn)定度，在選擇合適的偏置電路的情況下，頻穩(wěn)度可達(dá)到10-11數(shù)量級(jí)，而且，其工作狀態(tài)穩(wěn)定，波形失真度也比較小，因此，在頻穩(wěn)度要求較高的電路中，可以選用石英晶體振蕩器作為主振級(jí)。方案二：采用RC正弦波振蕩器，由于RC振蕩器主要是由電阻和電容組成的，在電路中并沒有諧振回路，因此，RC振蕩器不適合于作為高頻振蕩器。方案三：采用LC三點(diǎn)式正弦波振蕩電路，三點(diǎn)式振蕩電路有電容三點(diǎn)式和電感三點(diǎn)式之分，相對(duì)來說，電容三點(diǎn)式的輸出波形相對(duì)電感三點(diǎn)式要穩(wěn)定，且頻率變

11、化不會(huì)改變電抗的性質(zhì)，因此振蕩器一般都采用電容三點(diǎn)式形式。在頻率穩(wěn)定度要求不是很高的情況下，可以采用普通的電容三點(diǎn)式振蕩電路，如克拉潑電路和西勒電路。LC回路由于受到標(biāo)準(zhǔn)性和品質(zhì)因數(shù)的限制，其頻穩(wěn)度一般只能達(dá)到10-4數(shù)量級(jí)。為使整機(jī)電路簡單并且頻穩(wěn)度度較高，本機(jī)采用LC振蕩電路。正弦波振蕩器的作用是產(chǎn)生頻率穩(wěn)定、幅值不變的正弦波輸出。本設(shè)計(jì)采用的是改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器，即西勒振蕩器。其具有輸出波形好、工作頻率高、改變C調(diào)節(jié)頻率時(shí)不影響反饋系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，適用于波段寬、頻率可調(diào)的場(chǎng)合。  正弦波振蕩器廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中，特別是在通信設(shè)備中起到重要作用。它是無線電發(fā)送部分

12、的心臟部分，也是超外差接收機(jī)的重要部分；各種電子測(cè)試儀器如信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字式頻率計(jì)等，核心部分都離不開正弦波振蕩器；并在自動(dòng)控制裝置和醫(yī)療設(shè)備等許多技術(shù)領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。  西勒振蕩器由起能量控制作用的放大器、將輸出信號(hào)送回到輸入端的正反饋網(wǎng)絡(luò)以及決定振蕩頻率的選頻回路組成。沒有輸入信號(hào)，而是由本身的正反饋信號(hào)代替。當(dāng)振蕩器接通電源后，即開始有瞬變電流產(chǎn)生，經(jīng)不斷的對(duì)它進(jìn)行放大、選頻、反饋、再放大等多次循環(huán)，最終形成自激振蕩，把輸入信號(hào)的一部分送回輸入端做輸入信號(hào)，從而就產(chǎn)生了一定頻率輸出的正弦波信號(hào)輸出。 2緩沖隔離級(jí)的設(shè)計(jì)為了減小調(diào)制級(jí)對(duì)主震級(jí)的影響，需要采用加入

13、緩沖級(jí)的方法。在緩沖隔離級(jí)的選擇上不論是在低頻電路還是高頻電路的整機(jī)設(shè)計(jì)中，緩沖隔離級(jí)常采用射極跟隨器電路。 3語音放大級(jí)電路設(shè)計(jì)語音放大器主要是對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行放大和限頻，經(jīng)過放大后的語音信號(hào)送入調(diào)制級(jí)對(duì)高頻載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，本機(jī)采用3354BM進(jìn)行語音功率放大。 4幅度調(diào)制電路的設(shè)計(jì)所謂振幅調(diào)制就是用被傳輸?shù)牡皖l信號(hào)去控制高頻振蕩器，使其輸出信號(hào)的幅度隨著低頻信號(hào)的變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)搬移到高頻段，被高頻信號(hào)攜帶并有效進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)哪康?。完成這種調(diào)制過程的裝置稱為振幅調(diào)制器。5 高頻諧振放大器設(shè)計(jì)高頻功率放大器是各種無線電發(fā)射機(jī)的重要組成部分，其工作頻率較高，相對(duì)寬帶也比較窄，一般

14、都采用LC諧振網(wǎng)絡(luò)作為負(fù)載構(gòu)成諧振功率放大器。由于諧振網(wǎng)絡(luò)頻率調(diào)節(jié)困難，因此諧振功率放大器主要用來放大固定頻率或窄帶信號(hào)，所以諧振功率放大器也稱為窄帶高頻功率放大器。高頻功率放大器一般多用于發(fā)射機(jī)的末級(jí)電路，其電流消耗往往要占到整機(jī)耗電量的絕大部分，所以功率放大器工作狀態(tài)的優(yōu)劣以及工作效率的高低就相當(dāng)重要。高頻功放中常采用平面工藝制作的NPN高頻大功率晶體管，他能承受高電壓和大電流，并有較高的特征頻率ft。晶體管作為一個(gè)電流控制器件，它在較小的激勵(lì)信號(hào)電壓作用下，形成基極電流ib，ib控制了較大的集電極電流ic，ic流過諧振回路產(chǎn)生高頻功率輸出，從而完成了把電源的直流功率轉(zhuǎn)換為高頻功率的任務(wù)。

15、晶體管工作在截至和導(dǎo)通（線性放大）兩種狀態(tài)下，基極電流和集電極電流均為高頻脈沖信號(hào)。與低頻功放不同的是，高頻功放選用諧振回路作負(fù)載，即保證輸出電壓相對(duì)于輸入電壓不失真，還具有阻抗變換的作用，這是因?yàn)榧姌O電流是周期性的高頻脈沖其頻率分量除了有用分量（基波分量）外，還有諧波分量和其他頻率成分，用諧振回路選出有用分量，將其他無用分量濾除；通過諧振回路阻抗的調(diào)節(jié)，從而使諧振回路呈現(xiàn)高頻功放所要求的最佳負(fù)載阻抗值，即匹配，使高頻功放以高效率輸出大功率。在丙類諧振功率放大器中，根據(jù)晶體管工作是否進(jìn)入飽和區(qū)，可將其分為欠壓臨界和過壓工作狀態(tài)。將不進(jìn)入飽和區(qū)的工作狀態(tài)稱為欠壓，為頂尖余弦脈沖。將進(jìn)入飽和區(qū)的

16、工作狀態(tài)稱為過壓狀態(tài)，為中間凹陷的余弦脈沖。如果晶體管工作剛好不進(jìn)入飽和區(qū)，則稱為臨界工作狀態(tài)，雖然仍為尖頂余弦脈沖，但頂端變化平緩。在諧振功率放大器中，雖然三種狀態(tài)下集電極電流都是脈沖波形，由于諧振回路的濾波作用，放大器的輸出電壓仍為沒有失真的余弦波形。l 欠壓狀態(tài)根據(jù)丙類諧振功率放大器的工作原理可知，基極電壓最大值uCEmax與集電極電壓最小值uCEmin出現(xiàn)在同一時(shí)刻，所以只要當(dāng)uCEmin比較大（大于uBEmax），晶體管工作就不會(huì)進(jìn)入飽和區(qū)而工作在欠壓狀態(tài)。由于，可見輸出電壓的幅值Ucm越小，uCEmin就越大，晶體管工作就不會(huì)進(jìn)入飽和區(qū)。l 臨界狀態(tài)增大Ucm，uCEmin就會(huì)減少

17、，可使放大器在時(shí)工作在放大區(qū)和飽和區(qū)之間的臨界點(diǎn)上，晶體管工作在放大區(qū)和截止區(qū)，所以集電極電流仍為尖頂余弦脈沖。l 過壓狀態(tài)由于諧振功率放大器的負(fù)載是諧振回路，有可能產(chǎn)生較大的Ucm（例如諧振回路Q值比較大），uCEmin很?。ㄐ∮趗ces），致使晶體管在附近因uce很小而進(jìn)入飽和區(qū)。因?yàn)樵陲柡蛥^(qū)晶體管集電結(jié)被加上正向電壓，ube的增加對(duì)ic的影想很小，而ic卻隨uce的下降迅速減小，所以使得集電極電流脈沖頂部產(chǎn)生下凹現(xiàn)象。Ucm越大，uCEmin越小，脈沖凹陷越深，脈沖的高度越小。 6.天線的相關(guān)知識(shí)及設(shè)計(jì) 1.天線的輸入阻抗天線的輸入阻抗就是指天線饋電端輸入電壓與輸出電流的比值。天線與饋線

18、的連接，最佳情形就是天線的輸入阻抗是純電阻且等于饋線的特征阻抗，這時(shí)饋線終端沒有功率反射，饋線上沒有駐波，天線的輸入阻抗隨頻率的變化比較平緩。天線的匹配工作就是消除天線輸入阻抗中的電抗分量，使電阻分量盡可能的接近饋線的特征阻抗。一般移動(dòng)通信的天線的輸入阻抗為50。 2.天線的極化方式所謂天線的極化，就是指天線輻射時(shí)形成的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于地面時(shí)，此電波就稱為垂直極化波；當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于地面時(shí)，此電波就稱為水平極化波。由于電波的特性，決定了水平極化傳播的信號(hào)在貼近地面使使地面表面產(chǎn)生極化電流，極化電流因受大地阻抗影響產(chǎn)生熱能而使電場(chǎng)信號(hào)迅速衰減，而垂直極化方式則不易產(chǎn)生極化電

19、流，從而避免了能量的大幅衰減，保證了信號(hào)的有效傳播。因此，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，一般采用垂直極化的傳播方式6。 3.天線的增益天線的增益是用來衡量天線朝一個(gè)特定方向收發(fā)信息的能力，一般來說，增益的提高主要依靠減小垂直面向輻射的波瓣寬度，而在水平面上保持全向的輻射性能。表征天線增益的參數(shù)主要是dBd和dBi。Dbi是相對(duì)于點(diǎn)源天線的增益，在各方向的增益是均勻相同的，dBd相對(duì)于對(duì)稱陣子天線的增益dBi=dBd+2.15。相同的條件下，增益越高，電波傳播的距離越遠(yuǎn)。 4.天線的設(shè)計(jì)方案在日常的移動(dòng)通信應(yīng)用技術(shù)中，拉桿天線是我們經(jīng)常接觸到的，雖然發(fā)射機(jī)應(yīng)用時(shí)其覆蓋面積不是很大，但是由于其價(jià)格低廉，方便實(shí)

20、用，因此得到了普遍的應(yīng)用。由于天線的長度必須與信號(hào)的波形相比擬時(shí)，信號(hào)才能被有效的輻射，我們知道天線傳播一般都是以波長的1/4奇數(shù)倍進(jìn)行傳播，所以在做天線時(shí)為了縮小長度一般選取波長的1/4作為天線的長度，這樣不僅能達(dá)到最佳的傳播性能，而且也節(jié)省了空間和物質(zhì)消耗。在真空中信號(hào)的傳播速度為光速，本機(jī)的中心頻率為6MHz，因此，由公式波長=速度頻率可得到信號(hào)波長為12.5米，由于天線長度比較長，因此可以采用螺旋形式的天線。與常規(guī)的拉桿天線相比，螺旋式天線提供了較短的物理長度，但與1/4波長的拉桿天線比較起來，它的帶寬更有限。螺旋式天線不是將元器件直線延長到1/4波長，而是將天線螺旋纏繞成一個(gè)線圈。單

21、元中的金屬線與直線拉桿天線有同樣的電子長度，但整體物理長度變短，并且在盤繞后顯得更加靈活。螺旋式天線的接收效率通常不如直線1/4波長的拉桿天線，但是在某些應(yīng)用場(chǎng)合中更加關(guān)注天線的耐用性而不是有效性。六、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真分析 6.1 振蕩電路仿真與輸出波形 振蕩電路仿真如圖3所示：圖3 振蕩仿真電路 通過改變C5的值可以調(diào)整輸出的振蕩頻率，輸出波形如圖4。圖4 振蕩輸出波形 高頻載波輸出波形如圖5 圖5 高頻載波輸出波形 6.2語音放大仿真與輸出波形 語音放大仿真如圖6所示：圖6 語音放大仿真電路 語音信號(hào)的放大倍數(shù)可以通過R15來調(diào)節(jié)，輸出波形如圖7。圖7 語音信號(hào)放大輸出波形 6.3 AM調(diào)制

22、電路與仿真波形二極管平衡調(diào)制電路如圖8所示：圖8 二極管平衡調(diào)制電路 經(jīng)二極管調(diào)制電路調(diào)制后輸出的已調(diào)波形如圖9所示。圖9 輸出的已調(diào)波形 實(shí)際應(yīng)用中常用的調(diào)幅方法主要有乘法器調(diào)幅電路、開關(guān)型調(diào)幅電路、晶體管調(diào)幅電路，其中晶體管調(diào)幅又分為基極調(diào)幅和集電極調(diào)幅。此設(shè)計(jì)方案采用二極管平衡電路進(jìn)行調(diào)幅，二極管平衡電路也是最簡單的調(diào)制電路，在實(shí)際應(yīng)用中非常容易實(shí)現(xiàn)。音頻調(diào)制信號(hào)和高頻載波信號(hào)分別通過T1、T3輸入到AM調(diào)制電路，然后經(jīng)二極管進(jìn)行調(diào)制，最后經(jīng)LC諧振回路輸出調(diào)制結(jié)果。 6.4軟件簡介  Multisim是一個(gè)專門用于電子線路設(shè)計(jì)與仿真的EDA工具軟件，它是加拿大IIT公司（In

23、teractive Image Technologise Ltd.）推出的繼EWB之后的版本。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。NI Multisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。學(xué)生可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)的再現(xiàn)出來，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。  Multisim軟件特點(diǎn):  (1)直觀的圖形界面：整個(gè)操作界面就像一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測(cè)試儀器均可直接拖放到屏幕

24、上，輕點(diǎn)鼠標(biāo)可用導(dǎo)線將它們連接起來，軟件儀器的控制面板和操作方式都與實(shí)物相似，測(cè)量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實(shí)儀器上看到的一樣。  (2)豐富的元器件庫：Multisim大大擴(kuò)充了EWB的元器件庫， 包括基本元件、半導(dǎo)體器件、運(yùn)算放大器、TTL和CMOS數(shù)字IC、DAC、ADC及其他各種部件，且用戶可通過元件編輯器自行創(chuàng)建或修改所需元件模型，還可通過liT公司網(wǎng)站或其代理商獲得元件模型的擴(kuò)充和更新服務(wù)。  (3)豐富的測(cè)試儀器：除EWB具備的數(shù)字萬用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、雙通道示波器、掃頻儀、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀和邏輯轉(zhuǎn)換儀外，Multisim 新增

25、了瓦特表、失真分析儀、頻譜分析儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀。尤其與EWB不同的是：所有儀器均可多臺(tái)同時(shí)調(diào)用。  (4)完備的分析手段：除了EWB提供的直流工作點(diǎn)分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅里葉分析、噪聲分析、失真分析、參數(shù)掃描分析、溫度掃描分析、極點(diǎn)一零點(diǎn)分析、傳輸函數(shù)分析、靈敏度分析、最壞情況分析和蒙特卡羅分析外，Multisim 新增了直流掃描分析、批處理分析、用戶定義分析、噪聲圖形分析和射頻分析等，基本上能滿足一般電子電路的分析設(shè)計(jì)要求。  (5)強(qiáng)大的仿真能力：Multisim 既可對(duì)模擬電路或數(shù)字電路分別進(jìn)行仿真，也可進(jìn)行數(shù)?；旌戏抡妫绕涫切略隽松漕l(RF

26、) 電路的仿真功能。仿真失敗時(shí)會(huì)顯示出錯(cuò)信息、提示可能出錯(cuò)的原因，仿真結(jié)果可隨時(shí)儲(chǔ)存和打印。七、總結(jié)與體會(huì)通過本次課程設(shè)計(jì)，讓我對(duì)調(diào)幅發(fā)射機(jī)以及Multisim有了更深的理解和操作能力。開始針對(duì)題目進(jìn)行分析，將所涉及的知識(shí)點(diǎn)，及相關(guān)波形做了分析，大體能夠把握整體的設(shè)計(jì)流程及思路。再通過查閱相關(guān)資料，使自己的知識(shí)也更加豐富了，懂得了小功率調(diào)幅發(fā)射機(jī)原理。首先對(duì)給題目進(jìn)行了資料查找，開始時(shí)不是很順利，以前學(xué)的忘了大半啊，經(jīng)過復(fù)習(xí)課本的內(nèi)容，掌握原理后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。然后是利用Multisim進(jìn)行繪圖，在網(wǎng)上查閱了一些資料，繪圖后在仿真時(shí)還是出錯(cuò)了，之后又經(jīng)過幾次的修改，終于得出了結(jié)果，起初

27、示波器沒有波形顯示，后來進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)試后，才得出所需的波形圖。該課程設(shè)計(jì)使我建立無線電發(fā)射機(jī)的整機(jī)概念，了解發(fā)射機(jī)整機(jī)各單元電路之間的關(guān)系及相互影響，能正確設(shè)計(jì)、計(jì)算發(fā)射機(jī)的各個(gè)單元電路：主振級(jí)、激勵(lì)級(jí)、輸出級(jí)、調(diào)制級(jí)、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)及音頻放大器。初步掌握小型調(diào)幅波發(fā)射機(jī)的調(diào)整及測(cè)試方法。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，要首先將總體電路分成若干個(gè)不子模塊，使每個(gè)模塊有各自的不同的任務(wù)；再對(duì)各相對(duì)簡單的子模塊進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)；最后將各個(gè)子電路組合在一起完成整個(gè)電路。這樣做法分工明確，層次清晰，使設(shè)計(jì)者能更宏觀的把握設(shè)計(jì)的總體步驟 。而且設(shè)計(jì)單獨(dú)的子電路降低了工作難度，使設(shè)計(jì)工作更有條理性。在檢查電路時(shí)，也可根據(jù)各種情況

28、分析是哪個(gè)子系統(tǒng)出了問題，再單獨(dú)檢查該出問題系統(tǒng)，可以提高檢查的效率。在課程設(shè)計(jì)過程中，就是要不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲齲最終的檢測(cè)調(diào)試。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可。我們這個(gè)專業(yè)，重在實(shí)踐和交流。不能只看書本上的理論知識(shí)，我們應(yīng)該多做類似的程序，寫文檔。

29、這次經(jīng)歷，讓我感覺到繪圖的重要性。所以我們要在以后的實(shí)踐中不斷摸索，不斷提升自己的繪圖水平和寫文檔水平。同時(shí)要善于交流，怎樣將自己的思想準(zhǔn)確清楚地表達(dá)出來也是至關(guān)重要的。當(dāng)我們遇到難以解決的問題時(shí)候，一個(gè)交流，幾句提示，也許就能讓我們“柳暗花明”、“絕處逢生”，在這次課程設(shè)計(jì)中我感觸頗深。其次在這兩周的課程設(shè)計(jì)中，不僅讓我對(duì)以前學(xué)過的知識(shí)有又記了起來，而且對(duì)其更是有了深層次的理解。再動(dòng)手方面也有很大的提高，對(duì)計(jì)算機(jī)的操作也比以前強(qiáng)了很多。我想說，設(shè)計(jì)確實(shí)有些辛苦，但苦中也有樂，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會(huì)能有實(shí)踐的機(jī)會(huì),在不懈的努力之下最后還是得出來了自己想要的結(jié)果，心里還是很高興的。在

30、設(shè)計(jì)過程中，深刻明白了只動(dòng)腦和動(dòng)手做之間的天壤之別。原本設(shè)想的很完美的東西一動(dòng)手做起來就困難重重，各種想象不到的困難都出現(xiàn)在眼前。認(rèn)識(shí)到只有動(dòng)手做才能發(fā)現(xiàn)問題，遇到問題不能只空想要?jiǎng)邮謱?shí)踐，從實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題?；仡櫿麄€(gè)漫長復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程，耐心毅力和恒心是不可少的。而以后我必將面對(duì)更多更加復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作，此次設(shè)計(jì)過程對(duì)我的各個(gè)方面都有了許多積極的影響，使我做事情更加細(xì)心有耐心。這次設(shè)計(jì)過程啊讓我認(rèn)識(shí)到了只有付出才能有收獲，看著做完的電路圖，讓我感到以往的付出都是值得的。只要耕耘就會(huì)有收獲。我收獲的不僅僅是完成了一次任務(wù)，更重要的是讓我更清楚的認(rèn)識(shí)了自己的不足，鍛煉了自己的能力。最后通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于