完美升级版】通信电子线路毕业论文报告——混频器设计

1、（此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！）通信电子线路课程设计报告目录:混频器简介 1二：设计要求及方案分析1三：单元电路的工作原理分析31:模拟乘器 32:混频电路 43:选频电路 5四：混频及滤波后波形图61 :一次混频后的形 62 :一 次 混 频 滤 波 后 的形 63: 二次混频后的波形 74:二次混频滤波后的波形 7五：所的波形及频率 8六：课程设计心得体会 8七：参考文献 9附图：10:混频器简介混频器在通信工程和无线电技术中，应用非常广泛，在调 制系统中，输入的基带信号都要经过频率的转换变成高频已调 信号。在解调过程中，接收的已调高频信号也要经过频率的转 换，变成对应的

2、中频信号。特别是在超外差式接收机中，混频 器应用较为广泛，如AM广播接收机将已调幅信号535KHZ- 一 1605KHZ要变成为465KHZ中频信号，电视接收机将已调 48. 5M 一 870M的图象信号要变38MHZ的中频图象信号。移 动通信中一次中频和二次中频等。在发射机中，为了提咼发射 频率的稳定度，采用多级式发射机。用一个频率较低石英晶体 振荡器做为主振荡器，产生一个频率非常稳定的主振荡信号， 然后经过频率的加、减、乘、除运算变换成射频，所以必须使 用混频电路。混频器是频谱线性搬移电路，能够将输入的两路信号进行 混频。具体原理框图如图1所示。二：设计要求及方案分析课程设计的要求：将频率

3、为10MHZ的输入信号，和频率为16.465MHZ的本振信号，利用 MC1496模拟乘法器进行混频, 再利用中周得到频率为464KHZ的输出信号。由于我们的设计是通过软件模拟来实现，所用的软件版本 中没有MC1496芯片，在方案里我选用相乘器来代替。 混频电路的基本组成模型及主要技术特点：混频，工程上也称变频，是将信号的频率由一个数值变成 另一个数值的过程，实质上也是频谱线性搬移过程，完成这种 功能的电路就称为混频电路或变频电路。混频电路的组成模型及频谱分析磁矍混频电路的基本原理：US(t)为输入信号，UC(t)为本振信号。U(t)输出信号分析：当贝y其中:对上式进行三角函数的变换则有:Am

4、cos(-c：Ws)t cos(- c - s)t从上式可推出，UP(t)含有两个频率分量的和量和差量。若选频 网络是理想上边带滤波器则输出为 Ui(t)二12Amcosh -st，若 选频网络是理想下边带滤波器则输出：。在工程应用中，我们 多选用的是差频分量。通过对设计题目的分析，要想得到465KHZ的输出信号，是 不可能通过一次混频直接得到的。必须要在经过二次混频。通 过分析：第一次混频会出现两个频率分量：26.465MHZ和6.465MHZ的输出信号。我在这里选择了 6465MHZ的输出信号 作为二次混频的输入信号，选择6.93MHZ的信号作为二次混频 的本振信号。这样在最终的相乘器输出

5、端里就含有我们所需要 的465KHZ的信号。总设计框图：UoUsUiiUi2三：单元电路的工作原理分析1：模拟乘法器用模拟乘法器实现混频，就是在端和端分别加上两个不同 频率的信号，相差一中频，再经过带通滤波器取出中频信号, 其原理方框图如图6所示：U图6混频原理框图则1U c 11= KVsV0 coswst cosw0tKVsV0 cos w0 ws t cos w0 - ws t 】21取差频Vo t = 2 KVsVo cos w ws t ,为所需要的中频频率。2:混频电路1 41416.465MHz 0图一：第一次混频电路部分1 VA/OVt :Vrms:22kD :2C7-判一1p

6、FG8 ZXtpF : : 26kQA214 v R36 1 VA/OVV21414 Vrms 0J MOMHz :ix 1414 Vrms 、y 6.93MHz3 0 ：:3:选频电路图二：第二次混频电路部分R8 ：22kD C7 -1 斗日：1pF ：R3 26KC8 L :ZilpF：:：R5-345kQ : 1pFC341pFC4 :图四：二次混频后带通滤波电路上图都是由带通滤波器组成的选频电路，图三是用来滤除由16.465MHZ的正弦波和10MHZ的正弦波混频后产生的26.465MHZ波形，留下6.465MHZ的波形。图四是用来滤除由外加本振信号693MHZ和6465MHZ混频后产生

7、的13.395MHZ ,留 下465KHZ的信号图三带通滤波器的具体参数分析:通带上边带截止频率:通带下边带截止频率:1 =2 R8C8=7.23MHZ2 二 22kHZ 1PF1 =2 R3C7=6.12MHZ2 二 26kHZ 1PF带通滤波器的同频带612MHZ 7.23MHZ滤除 26.465MHZ，保留 6465MHZ图四带通滤波器的具体参数分析：通带上边带截止频率:1 =2 二 RiCi12 二 339kHZ 1PF=469.5KHZ通带下边带截止频率:1f下二2兀 R2C21=460KHZ2 二 346kHZ 1PF带通滤波器的同频带460KHZ 469.5KHZ滤除 13.39

8、5MHZ，保留 465KHZ四：混频及滤波后波形图1: 一次混频后的波形rrrn ge “ aT2T1旳间通道鼻9.Q03US698.Q0SmV9.003 us658.008 mV0.000 s0,000 V反向保存Fxt. Trirmpr2: 次混频滤波后的波形J5向T1 * +Tn r-r mBIS通直A通道上18.004 us-433.323 mVT2叵祠18.004 US-401323 mVT2-T10.000 s0.000 V3:二次混频后的波形保存Ext, TriggerCiUT丄协+ 亍 r m , l *时间通道_A18.003 us395.119 mVT2 18.003 us

9、895.119 mVT2-T10.000 s0.000 V&向彳呆存Fvt TrirtnF4:二次混频滤波后的波形五：所的波形及频率六：课程设计心得体会第一次做通信电子线路的实验，我选的题目是混频器的设 计，刚开始觉得挺难的，因为以前学的东西只是为了应付考试, 题是会做了，但很多本质性的东西不太懂。后来通过自己查阅 资料发觉原理还比较简单，就是输入两个信号混频然后滤波。 由于一次混频得不到想要的波形，所以要二次混频二次滤波。 不过总的过程也不是很复杂。只是在滤波器的设计上要懂点脑 子。设计的过程中也遇到了不少的问题，但通过同学们的帮助 还要查阅书籍，这些问题都解决了，还记得刚设计好后运行， 什么都没看到，还以为自己失败了，后来随意的改了改参数竟