高频课设论文-中波收发讲解

1、一、 基本框图1、 发射机2、 接收机二、 总体方案1、 中波电台发射系统设计A、 克拉泼振荡器LC三点式振荡器，其中电容三点式振荡器的输出波形比电感三点式振荡器，输出波形好。为提高频率稳定度，可采用改进三点式振荡电路，如克拉波振荡电路、西勒振荡电路。此电路运用的是克拉泼电路（1）由于电容C3远小于电容C1、C2，所以电容C1、C2对振荡器的振荡频率影响不大，因此可以通过调节C3调节振荡频率；（2）由于反馈回路的反馈系数仅由C1与C2的比值决定，所以调节振荡频率不会影响反馈系数；（3）由于晶体管的极间电容与C1、C2并联，因此极间电容的变化对振荡频率的影响很小；所以克拉泼电路与普通的LC振荡电

2、路相比，更加稳定，甚至稳定度可达到10-3。所以选择克拉泼电路 设置静态工作点，使得Icq=15mA，偏置电压Ubq=1V左右，选用电源9V，电阻R1=20k，R2=120k，Rc=200在集电极用了L=10mH的高频扼流圈，有通直隔交的作用。在静态工作时，由于三极管工作于线性区，集电极电流非常小，可以视为短路，R1、R2串联分压，Ubq=9*R2/(R1+R2)=1.286V, 由于Icq=Ieq，Icq=(Ubq-0.7)/R3=3.93mA，满足要求，设置电容电感值，C1=700pF,C2=1000pF,C3=100pF,L=253uH,旁路电容C5=1uF，Ce=1 uF，旁路电容使交

3、流R2短路，来满足相位平衡条件，由于克拉泼振荡器的特点，C30.7V,Icq(Ubq-0.7)/(R5)=1.7mA,没有超过三极管的最大工作电流，电压大概放大250倍左右，随即功率也会放大。为使达到输出功率要求Po=50mW，负载为RL=51欧姆，所以输出电压U=(Po*RL)=1.59V,所以通过调节放大器使得输出电压为1.59V，即可满足发射要求。2、 中波电台接收系统设计A、 混频器混频器，有与混频器的原理就是一个频谱的线性搬移过程，即可实现混频，这可以选用乘法器来实现频谱的线性。混频器工作原理：uc作为混频器的输入，uI (t)为载波输入，输出Uo，经过乘法器后，就实现了一个频谱搬移

4、，波形还是保持不变。这选用MC1496乘法器来实现混频，实现频谱的搬移，这和AM调制的乘法器相同，只需要修改选频网络即可。 混频器的功能是将载波为fs（高频）的已调波信号不失真地变换为另一载频fi （固定中频）的已调波信号，而保持原调制规律不变。例如在调幅广播接收机中，混频器将中心频率为535-1605KHZ的已调波信号变为中心频率为465KHZ的中频已调波信号，这采用MC1496进行混频，在调幅发射机的基础上，修改选频网络即可完成混频器的设计。 下图是用MC1496构成的混频器，本振电压UL(频率为(2.039MHZ)从乘法器的一个输入端（10脚）输入，信号电压Vs(频率为1.574MHZ)

5、从乘法器的另一个输入端（1脚）输入，混频后的中频(Fi=FL-Fs)信号由乘法器的输出端（6脚）输出。输出端的带通滤波器必须调谐在中频Fi上，本实验的中频为Fi=FL-Fs=2.039MHZ-1.574MHZ=465kHZ。为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，而用在混频器的除了输入信号电压Us和本振电压UL外，不可避免地还存在干扰和噪声。它们之间任意两者都有可能产生组合频率，这些组合频率如果等于或接近中频，将与输入信号一起通过频放大器、解调器，对输出级产生干扰，影响输入信号的接收。干扰是由于混频不满足线性时变工作条件而形成的，因此不可避免地会产生干扰，其中影响最大的是中频干扰和镜像

6、干扰。 混频器参数和 AM调幅参数就选频网络有差别，选频网络C=585P，L=200uH，选频网络中心频率为f=1/(2*(LC)=465kHz.混频器电路: 混频器混频波形如下图；输入为中心频率为1.116Mhz的AM调幅波，调制指数Ma=0.5，本地振荡器的频率为1.581Mhz。混频的频率：f=464.941KHz465MHzB、中频放大器中频放大器的选择和发射机的高频放大器一样，修改选频网络，使之选频的中心频率为465KHz，即可实现中频放大。采用三极管处于线性区进行放大，偏置电阻R1=8K，R2=4K，直流电源为12V，偏置电压Ubq=4V0.7V,Icq=(Ubq-0.7)/R3=

7、1.65mA.满足三极管的工作电流，L2=10mH，为高频扼流，使高频信号不流入地，C1、C2为旁路电容，C3=1171p、L1=100uH，为选频网络，选频中心频率f=1/(2*(L1C3)=465kHz.选出465KHz的信号，去掉不需要的噪声。C、检波器 电路组成，由输入回路、二极管VD和RC低通滤波器组成。RC低通滤波电路有两个作用： 对低频调制信号u来说，电容C的容抗，电容C相当于开路，电阻R就作为检波器的负载，其两端产生输出低频解调电压。 对高频载波信号uc来说，电容C的容抗，电容C相当于短路，起到对高频电流的旁路作用，即滤除高频信号。R=R1+R2 ， =R1+R2*RL/(R2

8、+RL).最后用一个滤波网络来实现滤波即可解调出音频信号。分析：（1）对于直流电压而言，电容的隔直特性使C1开路，所以检波电路输出端的直流电压不能被C1旁路到地线。 （2）对于音频信号而言，由于高频滤波电容C1的容量很小，它对音频信号的容抗很大，相当于开路，所以音频信号也不能被C1旁路到地线。 （3）对于高频载波信号而言，其频率很高，C1对它的容抗很小而呈通路状态，这样惟有检波电路输出端的高频载波信号被C1旁路到地线，起到高频滤波的作用。（4）实际电路设计过程中需要考虑到惰性失真和负峰切割失真，为了尽量减少失真则需要在设计中注意一些问题。实际应用中，由于调制信号总占有一定的频带(minmax)

9、，并且各频率分量所对应的调制系数ma也不相同，设计检波器时，应该用最大调制度mmax和最高调制频率max来检验有无惰性失真，其检验公式为：为了消除惰性失真满足：为了避免负峰切割失真满足：选频网络中心频率为f=1/(2*(LC)）=fc.ma=0.5，=1kHz，RC2.76*10-4,取C=0.51uF,RC=(R1+R2)C1+R2C2,这取2C1=C2，R1=0.25R2；R27.566K,R212.53K,R12.501K,C3一般取5-10uF，这取C3=5uF，RL=150，满足不产生惰性失真：R=R1+R2RL/(R2+RL),取R2=769.6,R1=192.4,RL=150,ma0.583,在这ma=0.5，满足要求。D、 低频放大此模块与发射部分的低频放大几乎相同，放大倍数相似。所以用发射部分的低频放大电路即可。电路图如下：为了满足接收要求，输出功率0.25W，负载