高频课设总结报告——发射机和接收机

1、高频电子线路课程总结报告班级班级学号学号姓名姓名设计成绩设计成绩 2014 年 5 月题目一、单管FM发射机 一设计内容：采用三极管S9018设计单管FM发射机，发射频率为88MHz108MHz范围内任意频率。 二设计原理与分析：（分析下图原理，指出各个器件功能。给出电感L的绕制方法） 1.原理简述上原理图采用三极管直接调频的方法。通过驻极体话筒将声音信号转换成电压信号，送入由三极管S9018 、C3和、C6、C8和L组成的共基极振荡器，由于三极管的结电容会随着变化，从而引起振荡器的振荡频率随之变化，达到直接调频的目的。2.原理及器件详述 电源电路：此部分包括3V的直流电源、C1(104)、C

2、4(104)。3V的直流电源为整个电路提供工作电压；C1和C4为电源滤波电容，滤除电源中的高频杂波分量。 声信号采集电路（输入电路）：此部分包括MIC、C5(104)、R1(2K2)。 MIC是驻极体话筒，其功能为采集外界的声音信号，它的作用就是当驻极体膜片遇到声波振动时，引起电容两端的电场发生变化，从而产生了随声波变化而变化的交变电压。 R1是MIC驻极话筒的偏置电阻，为MIC提供一定的直流偏压。驻极话筒的输出阻抗值很高，约几十兆欧以上，这样高的阻抗是不能直接与后级电路相匹配的，所以在话筒内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。因此驻极体话筒需要R1提供一定的偏置条件才能正常工作，实际

3、上就是保证内置场效应管始终处于放大状态。C5(104)是音频信号耦合电容，将话筒感应输出的声音电信号专递到下一级。 振荡电路：此部分包括S9018、C6(10P)、C3(30P)、L和C8(39P)、C2(102)、R2(22K)、C3(30P)和、R3(220)。下图为高频振荡交流通路：L和C8整体呈感性，所以构成电容三点式振荡电路。直流通路： C2(102)是S9018的基极滤波电容，一方面滤除高频杂音，另一方面对50MHz以上的高频电路来说，可以让S9018的基极电位为0（接地），所以S9018组成一个共基极高频放大电路，这是最后能形成振荡的振幅起振条件。 R2是S9018的基极偏置电阻

4、，给三极管提供一定的基极电流，使其工作在放大区。R3是S9018的发射极电阻，这里起稳定直流工作点作用，和C3还组成了高频信号负载电阻作用，也是整个高频振荡回路的一部分。 C6是反馈电容，电路起振的关键元件。对于此共基极高频放大电路的高频状态，集电极是输出，发射极是输入，集电极的输出信号通过C5加到发射机输入端，产生强烈的正反馈，满足相位起振条件，综合上面的振幅起振条件就产生振荡了。 谐振网络：此部分包括L和C8(39P)。 谐振频率就是调频话筒的发射频率，根据元件的参数使发射频率在88MHz-108MHz之间，通过调整L的数值可以方便地改变发射频率。C7(30P)是高频信号输出耦合电容，天线

5、的作用是为了让高频信号变成无线电波幅射到天空中。3. 电感的绕制方法（1） 根据电路需要，选定绕制方法。间绕式线圈适合在高频和超高频电路中使用，在圈数少于3圈到5圈时，可不用骨架，就能具有较好的特性。（2） 查资料得电感的经验计算公式： 其中：为真空磁导率;        为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时=1        为线圈圈数的平方;  为线圈的截面积,单位为平方米;     

6、60; 为线圈的长度,单位为米;  为系数，取决于线圈的半径（R)与长度()的比值。（可以查得）（3）计算电路中所需要的电感值，根据选取导线的参数和绕制的要求,可以计算出匝数。 三调测方案： 1先检查印刷电路板和焊接情况，有无短路和虚焊和假焊现象。确认无误后接通电源； 2装入电池，首先观察直流通路，用万用表电压档测电阻 R3(220)两端电压，其目的是得出集电极的电流； 3.不接入声音信号，在电容C7前接入示波器，观察高频振荡器能否产生88MHz-108MHz之间的正弦振荡信号，可以调节电感L改变频率。记下此时的频率和波形； 4.不接入声音信号，在S9018基极接入小频率的调制信号，

7、看波形是否会发生变化。观察其幅度是否不变，其频率是否有按正弦信号变化的规律； 5.对驻极体话筒发声，看波形是否会发生变化，仍然观察其波形与振幅。打开接收设备，调节接收频率，直到能收到声音信号； 6.远离发射机，测试能收到清晰声音信号的最大距离。 检查电路板 装入电池，测静态工作点不加声音，观察能否产生范围内的正弦波若不能，检查电路，调L加声音，观察能否产生调频波用接收装置接收，接收到声音信号然后测试接收的最大距离 四功率放大电路设计原理与分析：图中三极管标注为2SC9018，实际采用的是2N2369，其集电极的最大电流和功耗都比9018大。R4、R3作为基极偏置电阻，使三极管工作在非线性畸变的

8、甲类状态。R1、R5分别为前级输入阻抗和负载阻抗。甲类功率放大器工作时会产生高热，效率很低，但固有的优点是不存在交越失真。另外甲类功放的频带较宽。这一点与丙类谐振功放不同，可以通过仿真说明。5 功率放大器仿真：1. 输入为100MHz: 分析：波形无失真=1.4112.2=17.20=3.5220.8=73.22=6.292.输入为88MHz: 分析：波形无失真=1.4114.2=20.02=4.8330.3=146.35=8.643.输入为108MHz: 分析：波形无失真=1.4111.7=16.50=2.9216.2=47.30=4.57综上可以看出输入信号的频率为100MHz、88MHz

9、、108MHz时，波形都没有失真，但是频率增益有变化。题目二、FM接收机设计内容：采用TDA7088T设计FM接收机，接收频率范围：88MHz108MHz。供电电源电压：9V。设计原理与分析：1、 TDA7088T性能与特点TDA7088T（SC1088）正常工作时的直流特性测试条件 VP = 3 V；Tamb = 25;符号参量最小典型最大单位VP电源电压(4脚)1.835VIP电源电流 (4脚)4.25.26.6mAV11脚直流电压2.502.552.60VV33脚直流电压2.642.692.74VV6,767脚直流电压2.382.442.50VV88脚直流电压1.601.671.74VV

10、9,10,1391013脚直流电压2.422.472.52VV11,121112脚直流电压0.910.940.98VV1515脚直流电压2.062.122.18VI22脚AF输出电流456080AI55脚振荡电流275375500ATDA7088T集成块，不仅包含FM收音机从天线接收到鉴频输出音频信号的全部功能外，还设有搜索调谐电路、信号检测电路、静噪电路以及压缩中频频偏的频率锁定环FLL电路。TDA7088T电路的中频频率设计为70kHz，外围电路不用中频变压器，其中频选择由电路内部RC中频滤波器来完成。该机像数字调谐收音机那样采用电调谐按钮(RUN)，另一只是复位按钮(RESET)。电路接

11、通电源后，按一下搜索按钮，电路自动地由频率低端向高端搜索电台，一旦搜索到电台信号，调谐自动停止。如果接着按一下搜索按钮，电路继续往高频端搜索电台。当调谐到FM接收频率最高端时，只需按一下复位按钮，本振频率即回到最低端，搜索调谐又重新开始。主要特点如下：含有单声道收音机从天线接收到音频输出的所有功能；静噪功能；外接一只变容二极管可进行自动搜索调谐；采用内部AFC 电路可进行机械调谐；可支持调幅接收应用；电源极性反接保护；电源电压低至1.8V 仍可正常工作。2、 原理论述（1）电源电路由于TDA7088T的管脚4直流电压最小值为1.8V，典型值为3V，最大值为5V，而实验提供的电源电压为9V，大于

12、最大电压。所以需要对电源进行处理使其小于5V。查找资料可知AMS1117可以固定输出电压1.5V, 1.8V, 2.5V, 2.85V, 3.3V 和5.0V，设计需要3.3V的即可。AMS1117-3.3提供稳压3.3V,要求输入端口4.75V<Vin<12V,同时只要其输入和输出端对地接滤波电容即可实现，典型接法如下图所示。 AMS1117-3.3的典型接法（2）输入信号电路如图所示：C14（贴片电容33p）、C15( 贴片电容221p) 和L3(78nH) 构成电路的输入端，进入IC 的11、12 脚。三者均无极性。（3）本振调谐回路本振电路中关键的元器件是BB910变容二极管，玻璃封装扩散型结构，有引线表面组装常用于收音机的调频电路中。本电路由C9（683p）、开关S1、8(681p)、V1（BB910）、L4（70nH）构成。其中V1 有正负极性。（4）输出信号电路此部分电路由电位器RP、R1（15K）、R2（154）、R3（122）、C