高频电子线路课程设计--无线电子门铃发射单元.doc

高频电子线路课程设计高频电子线路课程设计报告设计题目： 无线电子门铃发射单元姓名： 班级：08020803学号：2008301867日期：2011.05.30高频电子线路课程设计报告一、设计题目无线电子门铃发射单元二、设计要求1、 产生基带振荡信号，频率：1kHz。2、 发射载波频率：30MHz。3、 调制方式：调幅。4、 发射频率小于0.1W。5、 直流12V供电。三、设计原理原理框图 1KHZ调制信号放大 调幅30MHZ载波信号1、1KHZ调制信号由555定时器产生2、30MHZ载波信号由电容三点式产生3、调幅为晶体三极管基极调幅完整原理图原理叙述电路由上述1、2、3共三个部分组成。由555定时器产生1000HZ的矩形基波，再由电容三点式振荡电路产生30MHZ的正弦波，电路最后部分是由三极管基极调幅从而实现基波控制载波的幅度，产生符合设计指标的信号。四、电路设计555定时器生成基带振荡频率a电路图原理：555定时器由二个比较器，一个RS触发器，其中R和S高电平有效，以及集电极开路输出的泄放三极管组成。利用它可以方便的接成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。本次设计是用555定时器构成的多谐振荡电路。图中R1，R2，C是定时元件。Cf电容是10nF起滤波作用。通过调节R1，R2，C可以获得想要的矩形方波的占空比以及频率。所得结果如下图。b测试结果：测试频率测试波形电容三点式生成30MHZ载波a电路原理：电容三点式电路是采用LC谐振回路作为相移网络的LC正弦波振荡器最广泛的应用。图中R3，R4，R5是分压式偏置电阻，C9， C10是隔直电容。L5，C7，C8是并联谐振回路。三极管基极通过C10交流接地。三极管由偏置电路设置合适的静态工作点，以保证起振时工作在放大区，提供足够的增益，满足振幅起振条件。起振后，振幅增长，直到三极管开始呈现非线性放大特性时，放大器的增益将随振荡振幅增大而减小。同时，偏置电路产生的自给偏置效应有加速增益的下降，从而提高了振荡振幅的稳定性。根据电容三点式电路振幅的起振条件及所需的振荡频率（约30MHZ）设置各个电容电阻的参数。再经过调试最终结果如下图所示。b测试结果：测试频率测试波形晶体管基极调幅a电路原理：振幅调制电路的两个输入信号分别是前述两部分电路产生的方波和正弦波。其中基波是555定时器产生的，载波是电容三点式电路产生的。基极调幅电路中，载波电压通过变压器耦合和C1构成的L型网络加到晶体三极管基极上，调制信号通过变压器T3和扼流圈L1加到基极上。其中，C2是高频滤波电容。经调试，测试结果的调幅信号如下图所示。测试电路图b测试结果五、PCB板图此图根据ProtelDXP2004软件生成。六、调试步骤555定时器部分将555定时器的输出接到示波器上，显示的波形有毛刺，而且波形的频率不是当初理论计算的结果。用万用表测电阻后发现是选取的电阻有问题，太大。换了电阻后显示的方波正常，符合要求。直流工作点以及其对放大器影响首先用万用表检测晶体三极管的直流工作状态，检测晶体三极管能否正常放大。如不能，首先，可调节电阻R3，R4，R5使三极管正常放大；其次，检测电路是否能正常起振。电容三点式调试调试看频率是否为30MH。如果不是，调节C11电容使震荡频率为30MHZ。调幅电路调试电路要求三极管工作在欠压状态，所以需检测晶体三极管是否工作在欠压状态。如不是，调节电阻R6，R7，调制信号幅度及载波信号幅度；检测调幅输出电压波形，改变电容C6，C13值，使输出波形与当初设计要求相符。七、设计总结我设计的题目是无线话筒发射单元。课设开始之前也了解到课设所需的知识，也对其大概进行了复习。在老师上课讲了相关的软件使用方法，并介绍了几款相关软件之后，就感觉到实验没有想象的那么简单，也和平时在实验室做的一些仿真不太一样，明显比那个要复杂。虽然这次课程设计没有要求我们做实物。看到题目基本没有设计思路。先是在网上查了相关资料，也不少，有了大概思路。之后重新把高频和数电相关的课本认真的看了一遍，对以前学习的放大器，三点式电路，静态工作点，调幅，调频等的相关知识做了系统复习，最终选择了无线话筒。如上原理所述，最难也最关键的部分就是调试。有些类似于平时实验室的操作。各种平时做理论时没有考虑过的问题都会出现。而且完全没有经验。通过不断的尝试和摸索才最终调试成功。不过通过这次设计，我学到了平时理论课上学不到的东西，也了解了相关的软件的使用，比如，在不同版