课程设计（论文）-小型调幅接收机设计.doc

学号：0909131014 2011 - 2012学年 第 1 学期 小型调幅接收机设计课 程 设 计 报 告题 目：小型调幅接收机设计专 业：通 信 工 程 班 级：09通信(一)班 姓 名：韩 浩 宇 指导教师：周 珍 艮 成 绩： 电气工程系2011 年 12月25 日课 程 设 计 任 务 书一设计目的通过本课题设计巩固已学的理论知识，能够使学生建立无线电接收机的整机概念，了解接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算接收机的各个单元电路：高频放大级、主振级、中放级、检波级及音频放大器的参数设计、元器件选择、电路的焊装与调试。初步掌握小型调幅波接收机的调整及测试方法。二、设计任务1、熟悉设计任务及主要技术指标和要求；2、选定方案的的论证及整体电路框图的工作原理；3、单元电路的设计及计算，元器件选择，电路图；4、说明本设计特点和存在的问题，提出改进意见；5、认真写好课程设计说明书。三、具体要求1、载波频率：f0=10.7MHz；2、输出功率：P0max0.25W；3、检波频率：d805；4、包络失真系数：1；5、负载电阻：RL=8；6、频率稳定度：5104；电源电压：Ec=12V。摘要本文设计一个调幅接收机。调幅接收机由变频级，中频放大级，检波和自动控制带路，和低频放大电路构成。中频放大级电路时指变频输出至检波之间的电路，其性能的优劣直接影响到收音机的灵敏度，选择性和频率特性等指标因此本设计对中频放大电路做了比较详细的介绍。接收机原理就是把从天线接收到的高频信号经检波还原成音频信号，变成音波。接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调幅广播收音机的频率范围为5351605KHZ，是因为调幅广播收音机的工作范围也为5351605KHZ。本振信号与接受到的高频调幅信号在变频器内经过混频作用，得到一个 与接受信号调制规律相同的固定中频调幅信号。该中频调幅信号经中频放大后，送如检波器，把原音频信号解调出来，并滤除残余中频分量，再由低频功率放大后推动扬声器发出声音。关键词：调幅，变频，检波，带路目录目录4第一章 总体设计方案41.1 工作原理与框图41.1.1工作原理41.1.2设计电路框图5第二章 各单元设计电路与分析52.1变频电路52.2中频电路62.3 检波器72.4 音频放大器82.5 自动增益控制电路8第三章 元件参数计算与选择93.1 元件参数计算93.2 元件选择10第四章 接收机整机电路分析124.1 整机电路原理图124.2 原理图分析12第五章 调幅接收机的工作范围及相关参数135.1 工作范围135.2 相关工作参数13总结14参考文献15第一章 总体设计方案1.1 工作原理与框图1.1.1工作原理天线从空间接收个重点太发送的无线电波，并将他们转换成电信号送到输入调谐回路，输入调谐回路从中选出某一个电台节目信号再送到混频电路，与此同时本真电路会产生一个频率很高的本振信号也送到混频电路，在混频电路中，本振信号与电台信号进行差拍（相减），得到频率为465kHz的中频信号。频率为465kHz的中频信号经中频放大器放大后，由检波器解调出音频信号，经低放和功放，送给扬声器发出声音。1.1.2设计电路框图调幅接收机的组成方框图如图1-1所示。图 1-1调幅接收机的组成方框图第二章 各单元设计电路与分析2.1变频电路变频电路作用是把不同频率的输入信号变成频率固定的465KHZ的中频信号。V1、L4、L3、C2b组成本机振荡电路，产生一个比输入信号频率高465KHZ的等幅振荡信号。V1、C5、T1组成混频振荡器，把输入信号和本振信号在V1中进行混频，利用晶体管的非线性，产生各种频率的电信号，在通过负载谐振电路，从众多频率的信号群中选出465KHZ的中频信号。如图2-1所示。图 2-1 变频电路2.2中频电路V2、V3为中放管，T2、T3为中频变压器，因谐振频率为465KHZ，故简称“中周”。电路作用是放大465KHZ的中频信号，提高灵敏度和选择性。如图2-2所示。图 2-2中频放大电路2.3 检波器V7为检波二极管。C16、C17、R10组成高频滤波电路。RP为检波负载。电路作用是利用V7的单向导电性，取出中频调幅信号中的音频信号，以便放大和声音还原。如图2-3所示。图 2-3 检波器电路2.4 音频放大器V4为前置放大管。V5、V6为推挽功放管。T4、T5为输入、输出变压器。电路作用是放大音频信号，输出足够的音频功率，推动扬声器Y发声。如图2-4所示。图 2-4 音频放大器电路2.5 自动增益控制电路R6、C8组成音频滤波电路，电路作用是利用R6、C8电路输出的随音频信号强弱变化的直流电压，控制放大管V2的静态工作电流，从而控制增益。保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定。如图2-5所示。图 2-5 AGC电路第三章 元件参数计算与选择3.1 元件参数计算由于调幅发射机实现调制简便，调制所占的频带窄，并且与之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛地应用于广播发射，调幅发射机的主要指标有：1.工作频率范围调幅一般适用于中波、短波广播通信，其工作频率范围为535kHz1605kHz。2.发射功率PAV发射功率一般指发射机输送到天线上的功率。由麦克斯韦电磁波理论可知，只有当天线的长度与发射电磁波的波长相比拟时，天线才能有效地将已调波发射出去。波长与频率之间的关系为3.载波频率：f0=10.7MHz 4.输出功率：POmax025W5.检波效率：d8056.包络失真系数：17.负载电阻：RL=88.频率稳定度：51043.2 元件选择所需元件如表3-1所列。表3-1元件列表序号名称型号1小功率三极管9011G（2只）9018H（1只）9014B（1只）9012G（1只）8050C（2只）2二极管2AP9(向3.5*100 )1N4148(正向)2CB1C(三极管的一个结)3电阻RTX-0.125W4电容器电解电容（5只）1（1只）4.7（2只）10（1只）220（1只）圆片电容器（5只）0.022（4只）2200（1只）涤纶电容器Cell（1只）0.015223P 双联6中周中振（红色1只）中周（绿色一只）中周（黑色一只）7电位器 WH15-K2-8变压器 输入变压器（1只）输出变压器（1只）9磁棒B5*13*5510磁棒线圈11外磁扬声器YD0.25-551- 12导线 13调谐旋钮 14电位器旋钮1只第四章 接收机整机电路分析4.1 整机电路原理图接收机整机电路图如图4-1所示。图4-1 接收机整机电路图4.2 原理图分析该调幅收音机由低频振荡、中频放大电路、检波电路、音频放大电路、自动增益电路组成。其中V1、L4、L3、C2b组成本机振荡电路，产生一个比输入信号频率高的等幅振荡信号。V1、C5、T1组成混频器，把输入信号和本振信号在V1中进行混频。混频后信号进入由V2、V3、T2、T3组成的中频放大器。经过放大后的信号进入后面的检波电路，由检波器滤出音频信号。虑出的音频信号再进入音频放大器，经放大后的信号具有足够的音频功率后进入扬声器电路。第五章 调幅接收机的工作范围及相关参数5.1 工作范围频率范围：接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。如调幅接收机的频率范围为5351605KHz，是因为调幅接收机的工作范围也为5351605KHz。5.2 相关工作参数灵敏度：接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。调幅接收机的灵敏度一般为50uV。输出功率：接收机的负载输出的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。本设计要求功率为大于等于150Mw。其他要求：电源3V。 总结我们通过上网，看书，与同学讨论，向教师请教的方式完成了此次课程设计。同时也让我们体会到了大学学习的自主性，并为我们今后走入社会，提高自学能力方面有一定的促进作用。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。做了一周的课程设计，加深了我对通信电路这本书中一些芯片和理论知识理解和掌握，以及如何灵活的加以组合和应用来达到想要实现的目标。在电路图设计过程中，我们遇到难题，通过大量阅读资料，并对其进行细致的分析，把他们一一解决了。在本次课程设计中，开阔了视野，实践和动手能力大大提高，使我们素质得到极高的发展。另外在做设计的过程中，我学会了如何与同学相互协作，从中我体会到了成功的滋味，也品尝到了失败的痛苦。虽然这次课程设计结束了，但是我还希望能做更多的课外实践，因为只通过实践，才能考验出我们学的知识以及我们的能力。感谢老师为我们进行耐心的讲解，通过本次为期一周