蘭州理工大學(xué)二極管單平衡調(diào)幅器課程設(shè)計(jì)

1、蘭州理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告*實(shí)踐教學(xué)*蘭州理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院2014年秋季學(xué)期通信電子系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目： 基于二極管單平衡調(diào)幅的調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)整機(jī)電路設(shè)計(jì) 班級(jí)： 通信工程12級(jí)（2）班 姓名： 董美玲 設(shè)計(jì)質(zhì)量（30分）： 學(xué)號(hào)： 12250217 說(shuō)明書(shū)質(zhì)量（10分）： 同組成員：陳其斌 朱邵科 王志俠 楊國(guó)鳳 指導(dǎo)教師： 鄭玉峰 摘要 調(diào)幅發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)是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率上具有一定寬度、適合通過(guò)天線發(fā)射的電磁波。振幅調(diào)制就是由調(diào)制信號(hào)去控制載波的振幅，使之按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化，嚴(yán)格地講，是使高頻振蕩的振幅與調(diào)制信號(hào)呈線性關(guān)系，其他參數(shù)

2、（頻率和相位）不變。本設(shè)計(jì)的發(fā)射機(jī)包括高頻部分、低頻部分、電源部分三個(gè)模塊。低頻信號(hào)采用音頻放大器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大，以便對(duì)高頻末級(jí)功率放大器進(jìn)行調(diào)制；高頻部分主要包括主振蕩器、緩沖放大、末級(jí)功放三部分，主振器采用采用頻率穩(wěn)定度高的差分對(duì)管振蕩器，并在它后面加上緩沖級(jí)，以消弱后級(jí)對(duì)主振器的影響，經(jīng)過(guò)音頻放大后的信號(hào)在高頻部分的末級(jí)功放實(shí)現(xiàn)對(duì)載波信號(hào)的調(diào)幅。關(guān)鍵詞 調(diào)幅 發(fā)射機(jī)目錄一、前言1二、系統(tǒng)總述22.1總體設(shè)計(jì)框圖22.2總體設(shè)計(jì)方案2三、設(shè)計(jì)指標(biāo)33.1單元電路設(shè)計(jì)及仿真33.2調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)整機(jī)電路設(shè)計(jì)33.3高頻實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整機(jī)聯(lián)調(diào)3四、單元電路設(shè)計(jì)與仿真44.1串聯(lián)型晶體振蕩器44.2

3、二極管單平衡調(diào)制器44.3雙差分對(duì)乘積型混頻電路64.4 二倍頻倍頻電路74.5丙類(lèi)諧振功率放大器7五、整機(jī)電路設(shè)計(jì)圖10六、高頻實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整機(jī)聯(lián)調(diào)12七、設(shè)計(jì)總結(jié)13八、參考文獻(xiàn)14附件一：元器件明細(xì)表15一、前言通信系統(tǒng)中的發(fā)送設(shè)備是將信息發(fā)送者送來(lái)的非電量原始信息（信源）如語(yǔ)音、文字和圖像等轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再把信號(hào)處理成適合于信道傳輸?shù)男盘?hào)形式送至信道。信源信號(hào)在通信系統(tǒng)中稱(chēng)為基帶信號(hào)?；鶐盘?hào)是頻譜在零頻附近的寬帶信號(hào)，這種信號(hào)一般具有從零頻開(kāi)始的較寬的頻譜，而且在頻譜的低端分布較大的能量，所以稱(chēng)為基帶信號(hào)，這種信號(hào)不宜直接在信道中傳輸。如果將消息信號(hào)對(duì)頻率較高的載波進(jìn)行調(diào)制，就能使信號(hào)的

4、頻譜搬移到適合信道的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行傳輸。例如聲音基帶信號(hào)的頻率范圍是20Hz20kHz，這樣的基帶信號(hào)是不能在無(wú)線信道上傳輸?shù)?。即使在某些可以傳輸直流的有限信道上，為了提高信道的通信容量，基帶信?hào)的傳輸方式也很少采用。一般是用基帶信號(hào)去改變某個(gè)高頻正弦電壓（載波）的參數(shù)，使載波的振幅、頻率或相位隨基帶信號(hào)而變化，這一過(guò)程稱(chēng)為調(diào)制。在通信系統(tǒng)中，調(diào)制有三個(gè)主要作用：1調(diào)制的過(guò)程就是一個(gè)頻譜搬移的過(guò)程，將原來(lái)不適宜傳輸?shù)幕鶐盘?hào)頻譜搬移到適宜傳輸?shù)哪骋粋€(gè)頻段上，然后傳輸至信道；2調(diào)制的另一個(gè)重要作用是實(shí)現(xiàn)信道復(fù)用，即把多個(gè)信號(hào)分別安排在不同的頻段上同時(shí)進(jìn)行傳輸，以提高信道容量；3調(diào)制可以提高通信系

5、統(tǒng)抗干擾的能力，例如將信號(hào)頻率搬移，從而離開(kāi)某一特定干擾頻率。對(duì)不同的信道，根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)等因素，可以采用不同的調(diào)制方式。以模擬信號(hào)為調(diào)制信號(hào)，對(duì)連續(xù)的正（余）弦載波進(jìn)行調(diào)制，亦即載波的參數(shù)隨著調(diào)制信號(hào)的作用而變化，這種調(diào)制方式稱(chēng)為模擬調(diào)制。而所謂振幅調(diào)制就是由調(diào)制信號(hào)去控制載波的振幅，使之按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化，嚴(yán)格地講，是使高頻振蕩的振幅與調(diào)制信號(hào)呈線性關(guān)系，其他參數(shù)（頻率和相位）不變，這是使高頻振蕩的振幅載有消息的調(diào)制方式。調(diào)幅發(fā)射機(jī)目前正廣泛應(yīng)用于無(wú)線電廣播系統(tǒng)中，本次課程設(shè)計(jì)完成了小信號(hào)調(diào)幅發(fā)射機(jī)從設(shè)計(jì)到仿真調(diào)試的完整設(shè)計(jì)工作。二、系統(tǒng)總述2.1總體設(shè)計(jì)框圖 本振倍頻器乘法器調(diào)制混頻器功

6、率放大器低頻信號(hào)圖1 調(diào)幅發(fā)射整體原理框圖 各部分的作用： 本振1：產(chǎn)生頻率為5MHz的載波信號(hào) 倍頻器：產(chǎn)生頻率為15MHz的載波 高頻放大器：將高頻信號(hào)放大到調(diào)制器所需電壓 低頻輸入：輸入低頻信號(hào)用于調(diào)制 低頻放大器：將低頻信號(hào)放大到調(diào)制器所需電壓 幅度調(diào)制器：將低頻信號(hào)調(diào)制到載波上產(chǎn)生調(diào)幅信號(hào) 混頻器和帶通濾波器：將高頻信號(hào)頻率搬移到更高的頻率 功率放大器：對(duì)載頻信號(hào)的功率放大到所需發(fā)射功率2.2總體設(shè)計(jì)方案 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選用最基本的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)，由主振、倍頻、調(diào)制、混頻及功放五部分構(gòu)成。由于晶體穩(wěn)定性好，Q值很高，頻率穩(wěn)定度也很高。因此，主振級(jí)采用晶體振蕩器，滿足所需的頻率穩(wěn)定度。利用

7、丙類(lèi)功率放大器的原理設(shè)計(jì)三倍頻電路，用于產(chǎn)生所需頻率載波。為了有效抑制載波，選用二極管雙平衡調(diào)制方式完成調(diào)幅過(guò)程。為了有效地發(fā)射信號(hào)，運(yùn)用混頻器、帶通濾波器和丙類(lèi)功率放大器產(chǎn)生具有所需發(fā)射功率的信號(hào)。2.3整機(jī)電路工作原理 發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)是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(guò)天線發(fā)射的電磁波。調(diào)幅發(fā)射機(jī)的基本工作原理為：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；話音放大電路將低頻信號(hào)（例如語(yǔ)音信號(hào)）放大至足夠的電壓送到振幅調(diào)制電路，其輸出也送至調(diào)制器；調(diào)制器輸出是已經(jīng)調(diào)幅的中頻信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)中頻放大后與第二本振信號(hào)混頻；第二本振

8、是一頻率可變的信號(hào)源，選第二本振頻率fo2是發(fā)射載頻foc與第一本振fo1之差，混頻器輸出經(jīng)帶通或低通濾波器濾波，使輸出載頻foc=fo2+fo1;功率放大器將載頻信號(hào)的功率放大到所需發(fā)射功率，然后經(jīng)天線輸出。三、設(shè)計(jì)指標(biāo)完成調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)各單元電路的設(shè)計(jì)及仿真，并利用multisim開(kāi)發(fā)軟件完成整機(jī)電路的調(diào)試。設(shè)計(jì)任務(wù)及主要技術(shù)指標(biāo)和要求如下：工作頻率范圍：調(diào)幅制一般適用于中、短波廣播通信，其工作頻率范圍為300kHz30MHz。發(fā)射功率：一般是指發(fā)射機(jī)送到天線上的功率。只有當(dāng)天線的長(zhǎng)度與發(fā)射頻率的波長(zhǎng)可比擬時(shí)，天線才能有效地把載波發(fā)射出去。調(diào)幅系數(shù)：調(diào)幅系數(shù)ma是調(diào)制信號(hào)控制載波電壓振幅變化

9、的系數(shù)，ma的取值范圍為01，通常以百分?jǐn)?shù)的形式表示，即0%100%。非線性失真（包絡(luò)失真）：調(diào)制器的調(diào)制特性不能跟調(diào)制電壓線性變化而引起已調(diào)波的包絡(luò)失真為調(diào)幅發(fā)射機(jī)的非線性失真，一般要求小于10%。線性失真：保持調(diào)制電壓振幅不變，改變調(diào)制頻率引起的調(diào)幅度特性變化稱(chēng)為線性失真，噪聲電平：噪聲電平是指沒(méi)有調(diào)制信號(hào)時(shí)，由噪聲產(chǎn)生的調(diào)制度與信號(hào)最大時(shí)間的調(diào)幅度比，廣播發(fā)射機(jī)的噪聲電平要求小于0.1%，一般通信機(jī)的噪聲電平要求小于1%。3.1單元電路設(shè)計(jì)及仿真1）設(shè)計(jì)串聯(lián)型晶體振蕩器電路2）二極管單平衡調(diào)幅電路3）設(shè)計(jì)雙差分對(duì)乘積型混頻電路4）設(shè)計(jì)二倍頻倍頻電路5）設(shè)計(jì)丙類(lèi)諧振功率放大電路3.2調(diào)幅發(fā)

10、射系統(tǒng)整機(jī)電路設(shè)計(jì) 工作頻率f=15MHz，發(fā)射功率P0=100mW，調(diào)幅度ma=90%，整機(jī)效率大于40%3.3高頻實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整機(jī)聯(lián)調(diào)四、單元電路設(shè)計(jì)與仿真4.1串聯(lián)型晶體振蕩器 串聯(lián)型晶體振蕩器電路如圖2所示 圖2 串聯(lián)型晶體振蕩器電路圖振蕩器是無(wú)線電發(fā)射的心臟部分高頻振蕩器的主要作用是產(chǎn)生頻率穩(wěn)定的載波,它的頻率叫做載頻。由于晶體穩(wěn)定性好，Q值高，故頻率穩(wěn)定度也高。因此，主振級(jí)(高頻振蕩器)采用晶體振蕩器，滿足所需的頻率穩(wěn)定度。頻率穩(wěn)定度是振蕩器的一項(xiàng)十分重要的技術(shù)指標(biāo)，表示一定時(shí)間范圍內(nèi)或一定的溫度、濕度、電源電壓等變化范圍內(nèi)振蕩頻率的相對(duì)變化程度，振蕩頻率的相對(duì)變化量越小，則表明振蕩頻

11、率穩(wěn)定度越高。改善頻率穩(wěn)定度，從根本上來(lái)說(shuō)就是力求減少振蕩頻率受溫度等外界因素影響的程度，振蕩回路是決定振蕩頻率的主要部件。因此，改善振蕩頻率穩(wěn)定度的最重要措施是提高振蕩回路在外界因素變化時(shí)保持諧振頻率不變的能力。這就是通常所謂的提高振蕩回路標(biāo)準(zhǔn)性。晶體振蕩器實(shí)際上是壓電效應(yīng)振蕩器,石英晶體做諧振材料可以滿足溫度系數(shù)小何低噪聲的要求。串聯(lián)型晶振利用晶體振蕩器在其串聯(lián)諧振條件處呈現(xiàn)低阻，一旦偏離串聯(lián)諧振條件處，等效電阻急劇增大的特點(diǎn)，把它接在反饋支路中。同時(shí)，串聯(lián)型晶體的振蕩頻率就是晶體諧振器的串聯(lián)諧振頻率。這種電路的特點(diǎn)是把石英諧振器作為串聯(lián)諧振電路使用。L1、C1和C2組成的振蕩回路調(diào)諧于晶

12、體JT的FB處，在此頻率上，晶體呈現(xiàn)很低阻抗，反饋信號(hào)很強(qiáng)，振蕩電路在FA上細(xì)胞質(zhì)振蕩。對(duì)于其他頻率，由于晶體的阻抗迅速增加，反饋減弱，不能產(chǎn)生振蕩。所以，振蕩頻率由晶體控制，穩(wěn)定性高。晶體置于由兩級(jí)共發(fā)放大器組成的正反饋電路，可構(gòu)成適于低頻的串聯(lián)晶體振蕩電路。串聯(lián)型晶體振蕩器的輸出波形如圖3所示 圖3 串聯(lián)型晶體振蕩器的仿真圖4.2二極管單平衡調(diào)制器一平衡調(diào)制器有一對(duì)二極管，多個(gè)包括有一個(gè)平衡不平衡的轉(zhuǎn)換器的圖形線，圖形線分別包含有朝前延伸并連接于二極管的線，至少一組容性短截線設(shè)置為靠近于線并且彼此間隔的距離（為所用頻率的波長(zhǎng)），容性短截線可通過(guò)連接金屬線與圖形線連接用于調(diào)整隔離。一種平衡調(diào)

13、制器，其特征在于它包含有：一對(duì)二極管；多根圖 形線，它包括有一平衡不平衡變換器，所說(shuō)的圖形線包含有 分別延伸并連接于所說(shuō)的二極管的線；至少一組容性短截線設(shè) 置靠近所說(shuō)的圖形線，且彼此被間隔成的距離（是所 用頻率的波長(zhǎng)），所說(shuō)的容性短截線是可通過(guò)連接金屬線與所 說(shuō)的圖形線連接，用于隔離調(diào)整。 圖4二極管單平衡調(diào)幅電路圖5二極管單平衡調(diào)幅電路仿真波形4.3雙差分對(duì)乘積型混頻電路本課程設(shè)計(jì)的振幅調(diào)制電路為雙差分乘法器調(diào)制電路，將載波和調(diào)制信號(hào)作為輸入，得到的輸出信號(hào)為以調(diào)波，這種電路稱(chēng)為調(diào)制器。平衡調(diào)制器產(chǎn)生抑制載波的雙邊帶（DSB）信號(hào)或單邊帶（SSB）信號(hào)，在通信系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。乘法器電路

14、及仿真如下： 圖9 雙差分乘法器混頻電路圖 圖10 雙差分乘法器混頻電路仿真圖本圖為典型的雙差分對(duì)構(gòu)成的乘法器電路，其中Q1，Q2構(gòu)成了一對(duì)差分放大器，載波通過(guò)Q3放大從集電極輸入，調(diào)制信號(hào)通過(guò)差分對(duì)的基極放大對(duì)載波進(jìn)行乘法運(yùn)算，但條件是Q1Q2要處于其微導(dǎo)通的非線性區(qū)域中，這就對(duì)輸入的調(diào)制信號(hào)做出了要求，因三極管在常溫下的溫度當(dāng)量為26mV，因而只有當(dāng)調(diào)制信號(hào)小于這個(gè)數(shù)值的時(shí)候差分對(duì)才會(huì)工作在非線性區(qū)域，才會(huì)使差分對(duì)基極的信號(hào)與集電極的信號(hào)作乘法運(yùn)算。4.4 二倍頻倍頻電路本課程設(shè)計(jì)的倍頻電路是三極管倍頻電路，用于將輸入信號(hào)頻率成倍增加的電路，它主要用于甚高頻無(wú)線電發(fā)射機(jī)或其他電子設(shè)備。由于

15、振蕩其頻率愈高穩(wěn)定性愈差，一般采用頻率較低的振蕩器，以后加若干級(jí)倍頻器達(dá)到所需頻率。利用非線性電路產(chǎn)生高次諧波或者利用頻率控制回路都可以構(gòu)成倍頻器。倍頻器也可由一個(gè)壓控振蕩器和控制環(huán)路構(gòu)成。它的控制電路產(chǎn)生一控制電壓，使壓控振蕩器的振蕩頻率嚴(yán)格地鎖定在輸入頻率 f1的倍乘值f0=nf1上 。倍頻器有晶體管倍頻器、變?nèi)荻O管倍頻器、階躍恢復(fù)二極管倍頻器等。用其他非線性電阻、電感和電容也能構(gòu)成倍頻器，如鐵氧體倍頻器等。非線性電阻構(gòu)成的倍頻器，倍頻噪聲較大。這是因?yàn)榉蔷€性變換過(guò)程中產(chǎn)生的大量諧波使輸出信號(hào)相位不穩(wěn)定而引起的。倍頻次數(shù)越高，倍頻噪聲就越大，使倍頻器的應(yīng)用受到限制。在要求倍頻噪聲較小的設(shè)

16、備中，可采用根據(jù)鎖相環(huán)原理構(gòu)成的鎖相環(huán)倍頻器和同步倍頻器。但是，這類(lèi)倍頻器線路比較復(fù)雜，倍頻次數(shù)一般不太高，而且還可能出現(xiàn)相位失鎖等問(wèn)題。微波振蕩器的頻率穩(wěn)定度不太高，在幾十兆赫至百兆赫的晶體振蕩器后面加上一級(jí)高次倍頻器，可以獲得具有晶振頻率穩(wěn)定度的微波振蕩。另外，多級(jí)倍頻器級(jí)聯(lián)起來(lái)，可以使倍頻次數(shù)大大提高。例如，二倍頻器和三倍頻器級(jí)聯(lián)可產(chǎn)生六次倍頻，m級(jí)N倍頻器級(jí)聯(lián)，總倍頻次數(shù)為Nm。不過(guò)，倍頻級(jí)數(shù)增加，倍頻噪聲也加大，故倍頻上限仍受到限制。本設(shè)計(jì)采用的是二極管倍頻器，這種倍頻器的電路與調(diào)諧放大器相似，但晶體管工作點(diǎn)通常置于伏安特性的截止區(qū)，輸出回路則調(diào)諧在輸入頻率的n次諧波上。由于晶體管僅

17、在輸入電壓正半周的部分時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通，其集電極電流為一含有輸入信號(hào)基頻和各次諧波的脈動(dòng)電流。利用調(diào)諧于f0=nf1的回路的選頻作用，倍頻器即可輸出所需頻率。為使輸出信號(hào)幅度足夠大，這種倍頻器的倍頻次數(shù)較低，一般n=35。n增大輸出幅度將顯著減小。這種倍頻器的優(yōu)點(diǎn)具有一定功率增益。三極管倍頻電路如圖11所示：圖7 二倍頻電路 圖11倍頻電路圖12 倍頻電路仿真波形三極管倍頻器利用三極管的非線性器件特性，當(dāng)一個(gè)信號(hào)通過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生各次諧波分量，利用選頻網(wǎng)絡(luò)，使各個(gè)LC回路諧振與一定的工做頻率，從而選出我們所需要的頻率分量。電路圖中12V直流源提供三極管靜態(tài)工作點(diǎn)，構(gòu)成偏置電壓，是三極管工作在丙類(lèi)狀態(tài)，Ub

18、b=0V，Ube>0；L4為高頻扼流圈，為直流通路，阻止交流通過(guò)；L1、C5和L2、C4諧振與不需要的諧振頻率，對(duì)不需要的頻率分量相當(dāng)于短路，濾除掉，C2、L3諧振于信號(hào)的5倍頻處，對(duì)5倍頻率有阻抗，從而選出其2倍頻分量。4.5丙類(lèi)諧振功率放大器功率放大器用于高效率地供給負(fù)載足夠大的信號(hào)功率，其依靠激勵(lì)信號(hào)對(duì)放大管電流的控制，起到把集電極電源的直流功率變換成負(fù)載回路的交流功率的作用。在同樣的直流功率的條件下，轉(zhuǎn)換效率越高，輸出的交流功率越大。圖4.5.1為丙類(lèi)諧振功率放大電路原理圖。它的特點(diǎn)是放大器工作于丙類(lèi)狀態(tài)，晶體管發(fā)射結(jié)為負(fù)偏置，流過(guò)晶體管的電流為失真的脈沖波形，負(fù)載為諧振回路。諧

19、振回路要確保從電流脈沖中取出基波分量，獲得正弦電壓，還要實(shí)現(xiàn)放大器的阻抗匹配。電路輸出功率為100mW，導(dǎo)通角為70%，后級(jí)采用變壓器耦合，通過(guò)天線將信號(hào)發(fā)射出去。功率放大器主要有甲類(lèi)、甲乙類(lèi)或乙類(lèi)（限于推挽電路）、丙類(lèi)功放，根據(jù)功放的輸出功率和效率來(lái)確定選擇哪一種。采用低電平調(diào)幅電路的系統(tǒng)，由于調(diào)制器輸出信號(hào)為調(diào)幅波，其后的功率放大器必須是線性的（如甲類(lèi)、甲乙類(lèi)或乙類(lèi)功放）；而采用高電平調(diào)幅電路的系統(tǒng)，則在末級(jí)直接產(chǎn)生達(dá)到輸出功率要求的調(diào)幅波，多以丙類(lèi)放大器作為此時(shí)的末級(jí)電路。高頻功率放大器是調(diào)幅發(fā)射機(jī)的末級(jí)，它的任務(wù)是要給出發(fā)射機(jī)所需要的輸出功率。本設(shè)計(jì)研究的是調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)，通常采用丙類(lèi)功

20、率放大器，如果一級(jí)不能滿足指標(biāo)要求，可以選用兩級(jí)。一般末級(jí)功率放大器工作在臨界狀態(tài)，中間級(jí)可以工作在弱過(guò)壓狀態(tài)。丙類(lèi)功率放大電路如圖12所示：圖13 丙類(lèi)放大器原理圖圖14 丙類(lèi)放大器仿真效果圖丙類(lèi)功率放大器的工作狀態(tài):人們根據(jù)是否進(jìn)入器件的截止區(qū),以及進(jìn)入截止區(qū)的深入程度,把放大電路分為甲類(lèi)、乙類(lèi)、甲乙類(lèi)和丙類(lèi)四中工作狀態(tài)。在丙類(lèi)放大器中，有時(shí)需要進(jìn)入晶體管的飽和區(qū)，以獲得期望結(jié)果。因此，又根據(jù)是否進(jìn)入器件的飽和區(qū)，以及進(jìn)入飽和區(qū)的深入程度，把丙類(lèi)放大器分為欠壓、臨界和過(guò)壓三種工作狀態(tài)。由分析得知,丙類(lèi)放大器的器件是否進(jìn)入飽和區(qū)與電源電壓、基極偏置電壓、輸入新年好幅度以及負(fù)載電阻有關(guān)，當(dāng)它們

21、取不同數(shù)值時(shí)，可使丙類(lèi)放大器工作于不同狀態(tài)。 當(dāng)輸入信號(hào)幅度較小時(shí)，信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍局限在截止區(qū)與放大區(qū)，集電極電流為較小的尖頂余弦脈沖，通常稱(chēng)這種工作狀態(tài)為欠壓狀態(tài)。隨著輸入信號(hào)幅度的增大,尖頂余弦脈沖的幅度也在增大,當(dāng)輸入信號(hào)幅度增大到飽和區(qū)邊緣時(shí),尖頂余弦脈沖的幅度達(dá)到最大值,稱(chēng)這時(shí)丙類(lèi)放大器工作于臨界狀態(tài)。如果繼續(xù)增大輸入信號(hào)幅度，將使信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)入飽和區(qū)，此時(shí)得到的集電極電流的波形，將出現(xiàn)下凹，產(chǎn)生嚴(yán)重失真,這是由于輸入信號(hào)幅度過(guò)大引起的,在飽和乃至深飽和情況下,基極電流變大,基極注入的空穴與發(fā)射極進(jìn)入基區(qū)的電子大量復(fù)合,使集電極收集到的電子減少,這種狀態(tài)稱(chēng)為過(guò)壓狀態(tài).五、整機(jī)電路

22、設(shè)計(jì)圖晶振級(jí)與緩沖級(jí)聯(lián)調(diào)時(shí)緩沖級(jí)輸出電壓明顯減小或波形失真的情況。產(chǎn)生的主要原因是緩沖級(jí)的輸入阻抗不夠大，使晶振級(jí)負(fù)載加重。這可通過(guò)減小C3，即減小晶振級(jí)與緩沖級(jí)的耦合來(lái)實(shí)現(xiàn)。本機(jī)振蕩級(jí)、緩沖級(jí)、話語(yǔ)放大級(jí)以及調(diào)制級(jí)聯(lián)調(diào)時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)過(guò)調(diào)幅現(xiàn)象。產(chǎn)生的原因可能是經(jīng)射級(jí)跟隨器輸出的本振電壓v0偏小或者是話音放大級(jí)輸出的調(diào)制電壓v過(guò)大?？梢哉{(diào)節(jié)使v0=100150mV，并測(cè)量調(diào)制器輸出的波形。調(diào)整話音放大級(jí)增益，以滿足調(diào)幅度ma=90%的技術(shù)指標(biāo)要求。功率激勵(lì)級(jí)與功率放大級(jí)聯(lián)調(diào)時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)低頻調(diào)試、高頻自激、輸出功率小、波形失真大等現(xiàn)象。產(chǎn)生的原因可能是級(jí)間通過(guò)電源產(chǎn)生串?dāng)_或是甲類(lèi)功放與丙類(lèi)功放的阻抗不匹配，級(jí)間相互影響。這可在每一級(jí)單元電路的電源上加低、高頻去耦電路，以消除來(lái)自電源的串?dāng)_，也可以重新調(diào)整諧振回路，使回路諧振。具體電路圖如圖9 圖9 整機(jī)電路圖七、設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的努力，終于完