現(xiàn)代通信電路課程設計

1、 現(xiàn)代通信電路課程設計（論文）學院名稱：*學院班 級：信息 學 號：*學生姓名：*指導教師： 年 月 目 錄1課程設計任務書22.課程設計的要求33.課程設計的目的34.課程設計的步驟與內容44.1設計的內容44.2課程設計組織形式44.3課程設計的流程圖54.4課程設計的內容與步驟64.4.1軟件仿真64.4.1.1 信號產生模塊64.4.1.2 二極管峰值包絡檢波84.4.2.硬件的調試104.4.2.1 ZH5006綜合設計試驗箱的介紹104.4.2.2 連線調試135.實驗分析166.實際出現(xiàn)的問題以及解決方法187.心得體會191.課程設計（論文）任務書姓 名 學院 題 目AM傳輸系

2、統(tǒng)的設計設計任務（1） 信號源產生模塊（模擬語音信號）；（2） 載波信號產生模塊（3） AM調制器：平衡調制器（4） AM解調器：解調AM信號時間進度（1） 第1天：布置任務，講解設計方法，進行預設計；（2） 第2-3天：第一組進行電路安裝、調試，第二組進行設計電路原理圖、軟件仿真。（3） 第3-4天：第二組進行電路安裝、調試，第一組進行設計電路原理圖、軟件仿真。（4） 第5天：撰寫設計報告。原 始 參資 考料 文和 獻主要2.課程設計的要求：2.1鞏固和加深對高頻電子線路基本知識的理解，提高學生綜合運用本課程所學知識的能力。2.2培養(yǎng)學生根據(jù)課題需要選學參考書籍，查閱手冊和文獻資料的自學能力

3、。2.3通過獨立思考，深入鉆研有關問題，掌握分析問題的方法。2.4通過實際電路方案的分析比較，設計計算，元件選取，安裝調試等環(huán)節(jié)，初步掌握簡單實用電路的分析方法和工程設計方法。2.5掌握常用儀器設備的正確使用，學會簡單電路的實驗調試和整機指標測試方法，提高學生的動手能力。能在教師指導下完成課題任務。2.6了解與課題有關的電子線路以及元器件工程技術規(guī)范，能按課程設計任務書的要求完成，能正確反映設計和實驗成果，能正確繪制電路圖等。2.7培養(yǎng)嚴肅認真的工作作風和科學態(tài)度。通過課程設計實踐，幫助學生逐步建立正確的生產觀點，經濟觀點和全局觀點。3.課程設計的目的：本次現(xiàn)在通信電路的課程設計所做的題目為設

4、計“AM傳輸系統(tǒng)的設計”。在此次課程設計中，分別采用了軟件的仿真（用軟件EWB進行仿真）、在實驗室進行實物操作，將進行仿真的接過在實際的電路板上實現(xiàn)出來。運用軟硬件的結合，加強對本學期高頻電路的內容的加深的了解。與此同時，此次的課程設計也是對，同學們的一次實際動手動腦的一次鍛煉和考核。將學生專業(yè)知識（信號與系統(tǒng)、現(xiàn)代通信電路及通信原理）、專業(yè)技能（數(shù)電、模電、電工電子）以及常用的開發(fā)工具（EDA、DSP、單片機技術）相結合，在實際中進行綜合運用。培養(yǎng)學生從零開始自己動手電路設計的能力，同時一般要求在進行綜合設計的具有較高的成功率。這是學生們自己動手設計自己的作品，是今后畢業(yè)工作的起點、濃縮、簡

5、化版，同時增強學生的信心也是綜合設計的一個重要任務。4.課程設計的步驟與內容 4.1設計內容l 信號源產生模塊（模擬-語音信號）l 載頻信號產生（模擬-載波）l AM調制器：平衡調制器l AM解調器：解調AM信號4.2課程設計組織形式組織：每六人為一組，單獨進行。在每一組中選一個組長，（其中三三在分為一下組，分別作軟件和硬件）專門負責協(xié)調工作。1.各模塊之間互連得制定；2.模塊接口指標的制定；3.進度安排；4.指導老師的聯(lián)系、協(xié)調；5.設計工作檢查； 4.3課程設計的流程圖明確系統(tǒng)設計要求明確模塊設計要求提出模塊設計方案確定模塊實現(xiàn)途徑電路圖的繪制、修改電路的焊接、裝配元器件的采購、工具、儀器

6、儀表的準備工作電路的調試模塊的驗收系統(tǒng)的聯(lián)調系統(tǒng)驗收開始結束4.4課程設計的內容與步驟本課程設計主要分為：軟件的仿真和硬件的調試1.AM傳輸系統(tǒng)設計框圖4.4.1軟件的仿真4.4.1.1信號產生模塊實現(xiàn)方法：RC振蕩器振蕩頻率f=1/2RC，要求f=1kHz相關參數(shù)：RA01=158K RA02=158K RA03=4.99K RA04=10KCA01=1nf CA02=1nF CA03=10000NP CA04=10000NFU1=12V U2=12V 運算放大器LM324 原理圖如下： 注意事項：1.正弦波振蕩電路就是一個沒有輸入信號的帶選頻網(wǎng)絡的正反饋放大電路。因此電路設計時要注意其振蕩

7、條件（振幅平衡條件和相位平衡條件）。2.此電路不可在通用模塊上實現(xiàn)，次原理圖是為了滿足課程設計的要求來做的。在實際電路模板上映按照實際情況來選擇RA01，RA02等，同時，RA03電阻在實際模板中時電位器。3.要求輸入頻率穩(wěn)定，可調。（基帶信號頻率1kHZ，載頻100Khz）。學會處理常見電路故障及各種波失真的方法。具體措施參見高頻電子線路和電子技術基礎。仿真產生的波形如下： 4.4.1.2二極管峰值包絡檢波原理圖如圖所用元件： D1 AM波發(fā)生器（1V/100KHz/1KHz） RA05=10K RA06=10KU03=12V U04=-12V CA05=10000Pf CA06=10000

8、PF CA07=10000PF運算放大器LM324起產生的包絡為：圖一圖二（注：上圖是將圖一的橫軸時間擴大而生產的）檢波的圖形：說明：1. 包絡檢波是指解調器輸出電壓與輸入已調波的包絡成正比的檢波方檢測過程就是信號源通過二極管給電容充電與電容對電阻放電的交替重復過程。（注：在檢波中產生的波形其波形不是光滑的，可以再中斷加上濾波裝置即可）。2. 在仿真中，用的基波是1khz,載波是100khz,幅值為1V3. 檢波電路滿足RC=3得RA03=5K,取RA03進行反復試驗，當RA03=4.99 k時波形質量最好，于此同時的說明，在產生波形時，Af越接近3，產生的波形越好。如果大于三很多則會造成波形

9、失真，如下圖：（RA03=4.5K時）5.2壓控振蕩器調試壓控振蕩器的輸出為矩形波，其中一路輸出頻率為347.5KHz，另一路輸出頻率為137.9 KHz。取頻率為137.9 KHz的輸出作為載波5.3乘法器模塊調試載波送入乘法器，調節(jié)輸出幅度使其大于調制信號，即UUc。將調制信號送入乘法器，若輸出波形為矩形波，調節(jié)頻率。若波形為即出現(xiàn)過調狀態(tài)，則調節(jié)乘法器模塊的電阻值使其輸出為5.4二極管包絡檢波仿真及調試在仿真過程中用到AM波，改變參使載波頻率為100KHz，調制信號為1KHz，幅度為1V，m=0.5，AM波形如圖所示檢波電路滿足RC=1-m/m可以防止惰性失真。檢波器輸出端為正弦波和少量

10、的高頻紋波，在輸出端加一低通濾波器可以將高頻紋波濾掉。然而得到的輸出仍含有少量的高頻分量，為此，在RC回路后加一濾波器濾除高頻分量，輸出波形中不再含有高頻紋波。將調幅波送入檢波電路檢波，用示波器觀察輸出波形質量較差需送入濾波模塊進行濾波，得到理想波形。在檢波電路的輸出端加上一RC低通濾波電路，濾除高頻成分。經仿真后知道當R=10K,C=0.01uF時為最佳。如下圖所示：6.實際出現(xiàn)的問題以及解決方法6.1在做軟件仿真的時，由于起初對EWB軟件不是很熟練時，出現(xiàn)了很多的錯誤如，在連線時，線頭沒有按照設計的原理出接，地線忘記連接，以至于無法出現(xiàn)相應的波形。6.2在做RC震蕩電路時，由于對模電知識記

11、憶不清楚，起初一時不知道如何下手，對很簡單的電路圖如何設計都感到茫然。不知道原理圖的要求是什么？為了解決此事，便將模電上面相關的知識有進行了細致的回顧。最終順利的做出了原理圖。6.3在做1KHz的正弦震蕩波形時，在選擇電阻和電容方面，沒有仔細的進行計算，粗略的進行了大致的估計便開始進行仿真，造成波形沒有達到預期的目的。最后，通過fc=1/2RC=1KHz這個公式算的所需的電阻式159K，電容為1nF。6.4在進行二極管峰值包絡檢波時，輸出的波形一直有高頻信號的成分。如何進行修改電路無法解決，最后尋問了其他同學，在輸出端加濾波器，終于出現(xiàn)了完美的解調波。6.5在進行硬件調試時，在起初做基波信號時

12、，由于連線不當造成了線路的短路以至于將LM324片子燒壞。同時試驗臺發(fā)生短路報警。這是因為操作時，自己的不認真造成的。6.6在進行乘法器模塊產生AM包絡時，出現(xiàn)了矩形波，而非正常的包絡。經過小組仔細的討論，最終是電位器沒有調到正確的位置造成的。6.7在用示波器，顯示波形的時候，因為對示波器操作的不熟練，以至于產生的波形出現(xiàn)了很多的瑕疵，例如：波形的光束不模糊、產上的波形失真度大等等。請教了高老師的幫助，最終次問題成功的解決。7.實驗心得體會本次的現(xiàn)代通信電路的課程設計是基于我們的基礎專業(yè)課程高頻電路。課堂基礎知識的學習和實驗課的獨立操作，使我對AM傳輸系統(tǒng)的原理有一定的認識，為課程設計打下了基

13、礎。在本次的課程設計中，我是本組的小組長，在硬件調試和軟件調試中，我都積極的進行了參與，協(xié)調小組成員的配合，最終在大家的積極努力下，我們順利的完成了此次的課程設計的實際的操作部分，并且順利的的通過了老師的驗收。雖然，在本次過程中，我們遇到了這樣或那樣的麻煩，出現(xiàn)了這樣或者那樣的錯誤。但是，靠著我們小組成員的共同努力，大家最終還是將其一一叫克服，圓滿完成本次的課程設計的任務。本次的課程設計總體來說不是很難，一是指導書上的內容和電路圖給的比較詳細，二是老師補充講解的也比較透徹。我們組一共六名成員，大家各自分工。大家先是一起商量把各個模塊所使用的方法確定下來，然后再分為兩個小組，一組負責用EWB仿真

14、振蕩器和檢波部分，另一小組負責用硬件的調試，最后兩小組進行交流，在做硬件調試的時候，出現(xiàn)了一些問題，有我們自己的問題，還有一些客觀原因，例如硬件本身的問題等。但是，最后在老師的幫助下以及大家的共同努力終于解決。在此次的課程設計反映出我本人的一些問題。例如，對已經學過得一些知識，沒有記憶清楚，當時沒有完全的理解，并消化吸收。在實際運用中便出現(xiàn)這么那樣的麻煩，造成不必要的錯誤。再者，在實際硬件操作時，由于自己的操作失誤電路出現(xiàn)短路以至于元件報廢。這問題本來可以避免的，但是自己的粗心大意犯了低級錯誤。在以后的實際操作中，自己一定要在仔細認真，在送電之前一定要將電路仔細檢查。子電路修改之前一定要切斷電源。這是常識，不能大意，否則后果不堪設想。現(xiàn)在是簡簡單單的課程設計，出現(xiàn)了問題并不可怕，課程設計的其中一項目的就是發(fā)現(xiàn)問題解決問題，現(xiàn)在出現(xiàn)問題是為了以后少出現(xiàn)問題或者是不出現(xiàn)問題。這對以后走上工作崗位是有很大的幫助的。課程設計不僅是對學生的一次實際的動手動腦的練習，同時還是對理論知識的加深與了解，是一種可以把理論與實踐完美結