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文档简介

1、高频电子线路收音机课程设计简介第一篇:高频电子线路收音机课程设计高频电子线路 课程设计报告 系 (部): 三 系 专 业: 通信工程 班 级: 11级(1)班 姓 名: 陈 学 号: 201103061 成 绩: 开课时间: 2012-2013 学年 2 学期 指导老师: 陈飞 李海霞 一、设计题目 hx108-2 am收音机的组装与调试 二、主要内容 1、学习收音机原理 2、组装、焊接收音机 3、调试收音机 4、书写课程设计报告 三、具体要求 1、对照原理图讲述整机工作原理; 2、对照原理图看懂装配接线图; 3、了解图上符号,并与实物对照; 4、根据技术指标测试各元器件的主要参数; 5、认真

2、细致地安装焊接,排除安装焊接过程中出现的故障。 6、书写一份完整的设计报告。报告包括设计题目、设计任务、详细的设计过程、原理说明、各模块参数的说明、仿真波形、调试总结、心得体会、参考文献(在报告中参考文献要做标注,不少于4篇) 四、进度安排 第十七周: 周三,周四通过查阅书本,参考资料,网络等学习收音机工作原理。周五开始焊接收音机。 第十八周: 周一、周二焊接收音机 周三调试收音机 周四、周五书写课程设计报告 五、成绩评定 课程设计成绩按优、良、中、及格、不及格评定,最终考核成绩由四部分组成: 1、平时考勤占30% 2、组装的收音机质量占30% 3、答辩占20% 4、实验报告占20% 目 录

3、1、收音机组装与调试的目的与意义 . 1 2、收音机的原理 . 2 2.2总体概述 . 4 2.3输入回路 . 5 2.4变频级 . 5 2.5中放级 . 6 2.6检波级 . 7 2.7 自动增益控制 . 8 3、收音机的组装 . 8 3.1元器件准备与检查 . 8 3.2.1焊接步骤 . 8 3.2.2注意事项 . 9 3.3组合件准备 . 10 3.4装大件 . 10 3.5开口检查与试听 . 10 3.6前框准备 . 10 4、收音机的调试 . 11 4.1收音机的调试步骤 . 11 4.2故障分析与处理 . 11 4.2.1检查顺序 . 11 4.2.2 万用表检查的方法 . 11

4、4.3.3焊接、组装、调试中易出现的问题以及解决方案 . 12 5、安全及注意事项 . 12 6、心得与体会 . 13 7、元件清单 . 13 8、参考文献 . 15 1、收音机组装与调试的目的与意义 本学期学习了高频电子线路这门课程,对无线电通信的理论知识有了进一步的理解和认识。这次课程设计可以通过实践来考察理论知识的掌握情况,同时也能加深对理论知识的理解,提高设计能力。通过对一只正规产品收音机的安装、焊接、调试、了解电子产品的装配全过程,训练动手能力,掌握元器件的识别,简易测试,及整机调试工艺。 1、掌握hx108-2 七管半导体收音机各功能模块的基本工作原理; 2、掌握调幅接收系统的调试

5、过程及故障排除; 3、通过对收音机的安装、焊接及调试,了解电子产品的生产制作过程; 4、培养学生分析问题、发现问题和解决问题的能力; 6、学会利用工艺文件独立进行整机的装焊和调试,并达到产品质量要求。 2、收音机的原理 2.1 整机电路原理图 图2.1 整机电路原理图 外差:输入信号和本机振荡信号产生差频的过程。输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程叫超外差。因为,它是比高频信号低,比低频信号又高的超音频信号,所以这种接收方式叫超外差式。超外差式收音机就是利用这种方式,把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号(465khz),再由放大器对这个固定的中频信号进行放大,同时在选择

6、回路(输入回路)或高频放大器与检波器之间插入一个变频器及中频放大器。 将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率(在我国为465khz),然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。 和直接放大式相比较,超外差式收音机具有灵敏度高而工作稳定,选择性好而失真度小等优点,在实际生活中有着广泛的应用。 收音机的主要性能指标: (1)灵敏度是指收音机接

7、收微弱信号的能力。 (2)选择性是指接收有用信号抑制无用信号的能力,也就是分隔邻近电台的能力。 (3)失真度是指收音机输出信号波形与输入信号波形相比失真的程度。采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。通常将这个过程(混濒和本振的作用)叫做变频。变频仅仅

8、是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465khz,而音频信号(包络线的形状)没变。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三 3 级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度,在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。 由图知,整机中含7只三极管,因此称为7管收音机。其中,三极管v1为变频管,v2、v3为中放管,v4为检波管,v5为低频前置放大管

9、,v6、v7为低频功放管。 天线所在回路选出所需电台信号,经变压器b1耦合到变频管v1基极。与此同时,由变频管v1、振荡线圈b2、双联同轴可变电容c1b等元器件组成的共基调射型变压器反馈式本机振荡器,其本振信号经电容c3注入到变频管v1发射极。中放由v2、v3等元器件组成的两级小信号谐振放大器。通过两级中放将混频后所获得的中频信号放大后,送入下一级检波器。检波器由三极管v4(相当于二极管)等元件组成的大信号包络检波器。检波器将放大的中频调幅信号还原为所需音频信号,经耦合电容c10送入后级低频放大器进行放大。检波过程中,除产生所需音频信号之外,还产生反映输入信号强弱的直流分量,由检波电容之一c7

10、两端取出后,经r8、c4组成的低通滤波器滤波后,作为agc电压加到中放管v2基极,实现反向agc。即当输入信号增强时,agc电压降低,中放管v2的基极偏置电压降低,工作电流ie将减小,中放增益随之降低,从而使得检波器输出的电平能够维持在一定的范围。 低放部分由前置放大器和低频功率放大器组成。由v5组成的变压器耦合式前置放大器将检波器输出的音频信号放大后,经输入变压器b6送入功率放大器进行功率放大。功率放大器由v6、v7等元器件组成,它们组成了变压器耦合式乙类推挽功率放大器,将音频信号功率放大到足够大后,经输出变压器b7耦合去推动扬声器发声。其中r11、vd4用来给功放管v6、v7提供合适偏置电

11、压,消除交越失真。 2.2总体概述 常用典型七管超外差收音机电路,它主要由输入回路、变频级、中放级、检 4 波级、低放级、功率输出级和agc电路组成。automatic gain control自动增益控制; 根据输入信号调整放大倍数,使输出信号幅度一致。从天线接收到的高频调幅信号输入到变频级,经过变频后从变频器输出一调幅中频信号,送入中放级进行放大。中放一般有两级,是对固定中频频率进行放大的调谐放大器,所以它的放大倍数和选频特性都可以做得比较理想);再把放大了的中频信号送入检波级检出音频信号;检波级输出的音频信号还需要经过低放级放大,然后去激励功率输出级输出足够的功率去推动喇叭发声。 图2.

12、2 超外差调幅收音机基本原理方框图 2.3输入回路 从磁性天线感应的调幅信号送入c1a、c2(双连可变电容器)(调台的钮)和b1组成的输入回路进行调谐,选出所需接收的电台信号,通过互感耦合送入变频管v1的基极。 b1c1ac2223c3103r22kc1cbm223p 图2.3 输入回路 2.4变频级 变频级是由一只晶体管v1同时起本振和混频作用的自激式变频电路。本振 5 回路由b2、c3,c1b组成,它是互感耦合共基调射式的lc振荡电路。本振信号通过耦合电容c3从v1的射极注入,它与输入回路耦合到v1管基极的高频调幅信号在v1管中混频,由集电极调谐回路(中周)选出二者的差频即465khz的中

13、频信号,然后再将中频信号送入中放电路去放大。 c13223b2v19018gb1红r1324kb3黄r420kv29018hr3100c1ar8 1kc2223c3103r22kc1cbm223pc1bc44.7+r5150c5223 图2.4 变频级 2.5中放级 中放级由v2、v3组成两级单调谐中频选频放大电路。各中频变压器均调谐于465khz的中频频率上,以提高整机的灵敏度、选择性和减小失真。第一级中放(v2)加有自动增益控制,以使强、弱台信号得以均衡,维持输出稳定。v2管因加有自动增益控制;v3管主要提高增益,以提供检波级所必须的功率。 r12 220+r420kv29018hr662

14、kb4白v39018hc14100b3黄b5黑v49018hr8 1kc44.7+r5150c5223c6223r751c7223c8223c9223r9680w5k 图2.5 中放级 2.6检波级 经中频放大级放大了的中频信号,其中频和高次谐波由c8c9和r9组成的rc型滤波电路予以滤除。音频信号由c10耦合到低放级去放大。电位器rw是音量调节(钮)电位器兼作电源开关。滤波后的成分经r8、c4组成的退耦电路送到v2的基极作为agc控制之用。(中频,低频和直流信号,最后余下低频信号) r12 220+c14100b5v39018h黑v49018hr8 1kc44.7+r5150r751c722

15、3c8223c9223r9680+c104.7w5k 图2.6 检波级 7 2.7 自动增益控制 滤波后的成分经r8、c4组成的退耦电路送到v2的基极作为agc控制(负反馈)之用。主要作用对不同电台的声音信号大小的自动调节 2.8低放级与功率输出级 v5为低频放大级,v6、v7为互补推挽输出级。 35 mar12 220r111kr1051kc11223b6v69013hb7v59013h410 ma+c14100c15100v49018hy8c8223r9680+c104.7d3w5kin4148c12223v79013hkc9223dc3v图2.8 低放级与功率输出级 3、收音机的组装 3

16、.1元器件准备与检查 首先根据元器件清单(见附表2.1)清点所有元器件,并用万用表粗测元器件的质量好坏。再将所有元器件上的漆膜、氧化膜清除干净,然后进行搪锡(如元器件引脚未氧化则省去此项),最后根据附图2.2所示将电阻、二极管进行弯脚。 3.2插件焊接过程 3.2.1焊接步骤 (1)准备焊接:准备焊锡丝和烙铁。 8 (2)加热焊件:烙铁接触焊接点,使焊件均匀受热。 (3)熔化焊料:当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝至于焊点,焊料开始熔化并湿润焊点。 (4)移开焊锡:当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。 (5)移开烙铁:当焊锡完全湿润焊点后移开烙铁。 3.2.2注意事项 (1) 按照装配图(见图

17、3.2.2)正确插入元件,其高低、极向应符合图纸规定。 图3.2.2 hx108-2型收音机装配图 (2)焊点要光滑,大小最好不要超出焊盘,不能有虚焊、搭焊、漏焊。 (3)注意二极管、三极管的极性以及色环电阻的识别。(4) 输入(绿或蓝色)、输出(黄色)变压器不能调换位置。 9 (6)红中周b2插件后外壳应弯脚焊牢,否则会造成卡调谐盘。 3.3组合件准备 (1)将电位器拨盘装在w-5k电位器上,用m1.7×4螺钉固定。 (2) 将磁棒按套入天线线圈及磁棒支架。 3.4装大件 (1) 将双联cbm-223p安装在印刷电路板正面,将天线组合件上的支架放在印刷电路板反面双联上,然后用2只m

18、2.5×5螺钉固定,并将双联引脚超出电路板部分,弯脚后焊牢。 (2) 天线线圈的1端焊接于双联天线联c1-a上,2端焊接于双联中点地线上,3端焊接于v1基极(b)上,4端焊接于r1、c2公共点。 (3) 将电位器组合件焊接在电路板指定位置。 3.5开口检查与试听 收音机装配焊接完后,检查元件有无装错位置,焊点是否脱焊、虚焊、漏焊。所焊元件有无短路或损坏。发现问题及时修理、更正。用万用表进行整机工作点、工作电流测,如检查满足要求,即可进行收台试听。 3.6前框准备 (1) 将电池负极弹簧、正极片安装在塑壳上,如附图2.6所示,同时焊好连结点及黑色、红色引线。 (2) 将周率板反面双面胶

19、保护纸去掉,然后贴于前框,注意要安装到位,并撕去周率板正面保护膜。 (3) 将喇叭安装于前框,用小螺丝批导入压脚,用烙铁热铆三只固定脚。如附图2.7所示。然后将拎带套在前框内。 (4) 将调谐盘安装在双联轴上,如附图2.8所示,用m2.5×5螺钉固定,注意调谐盘方向。 (5) 根据装配图,分别将二根白色导线焊接在喇叭与线路板上。 10 (6) 将正极、负极电源线分别焊在线路板指定位置。将组装完毕的机心装入前框。 4、收音机的调试 4.1收音机的调试步骤 (1)在元器件装配焊接无误及机壳装配好后,将机器接通电源; (2)当在旋开开关之后如果听到杂音,即很可能收音机可以收到信号,接下来可

20、以调试,若没有声音则需要考虑是否实验硬件不成功; (3)收音机安装完之后,当听到有吱吱的声音之后,此时可以调试了,调试顺序为:黑中周、白中周、黄中周、红中周,在调试每一个中周时当出现喇叭的声音最大时,即停止调试,进入下一个中周的调试,当调试完之后,听到广播信号之后,可以调试双联的左上角和右下角的微调旋钮进行平率的微调。将电台声音尽量调到最清晰。不过一般不会随意调动中周。 (4)换台时,在靠窗的位置慢慢的旋转调频,等到有细微的声音,在其附近旋转使声音更加清晰。 4.2故障分析与处理 4.2.1检查顺序 由后级向前检测。先检查低功放级。再看中放和变频级。 4.2.2 万用表检查的方法 用万用表&#

21、215;1黑表棒接地,红表棒从后级往前寻找。对照原理图,从喇叭开始顺着信号传播方向逐级往前碰触,喇叭应发出“喀喀”声。当碰触到哪级无声时,则故障就在该级,可用测量工作点是否正常,并检查各元器件,有无接错、焊错、虚焊等。 11 4.3.3焊接、组装、调试中易出现的问题以及解决方案 (1)焊接:元器件摆放不容易控制,找准位置插好元件后,焊的时候元件乱动,解决:可以把原件的两脚弯折一定角度,使元件能稳定住,活着先用焊锡粗略的粘住一个脚,再焊另外一个脚,焊好后在回来焊原来粗略粘住的那个脚。 (2)组装:有些器件,得先焊好再组装,而另外一些则需要先组装好再焊接,如天线线圈、电源极片、喇叭等得先装好再焊接

22、。组装时,还要注意不要过于用力要对准位置在装否则会把焊好的线点弄坏。调频刻盘要对好帖刻度条的那一边。 (3)调试:中频调试、频率复盖、统调的调节过程比较复杂、繁琐,有时一不小心调过了,会使得收音机的性能变得很差,甚至收不到台,所以调试时应注意尽量小幅度,慢慢的调。若不小心调的过了,也不要乱了,还是要按照原来调试的顺序慢慢调,否则找不到正确的对应与参考了。 5、安全及注意事项 (1)要避免焊点的错焊和虚焊,最好是一次正确,多次焊接会造成焊接有时会弄坏电路板,让其表面的树胶化开,严重时让电路板烤焦,造成收音机电路无法正常工作、元器件无法接通; (2)不要用过量的焊剂,收音机的底板很小,用过量的焊剂

23、会造成短路等; (3)焊接时要把元件固定好再焊接,要让元件树立在焊盘上,防止元件东倒西歪的,收音机元件很紧凑,若元件过长等将造成排列不恰当; (4)二极管、三极管的极性不要接错;输入(绿色)、输出(红色)变压器不能调换位置,同时三极管等存在型号的问题; (5)调试时,一定要严格按照调试步骤进行(黑中周、白中周、黄中周、红中周、双联); (6)收音机的天线调试好的时候,将其固定到芯上,以免造成后期使用的不稳定; (7)调电台时,一定要慢慢的细调。 6、心得与体会 通过一个半星期的学习,从对调频收音机的电路设计到器件的组装和收音机的调试,在这过程中学到了很多也收获了很多。对电子工艺的理论有了初步的

24、系统了解。 我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、收音机的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着现实意义。对自己的动手能力是个很大的锻炼。在实习中,锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如在焊接芯片时,怎样把那么多脚分开焊接对我们来说是个难题,可是经过训练后,我们做到了。 虽然在实习中会遇到难题,但是从中我学到了很多,使自己的动手能力也有所提高,我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向,增进专业知识的强化。在整机调试前,保证收音机工作在无故障状态,这样才能保证调试顺利进行。 耐心细致、冷静有序。检

25、测按步骤进行,一般由后级向前级检查,先判断故障位置(信号注入法),再查找故障点(电位法),循序渐进,排除故障。 忌讳乱调乱拆,盲目烫焊,导致越修越坏。电路图是很重要的一部分,无论是在课程设计还是以后工作中,电路知识都是不可缺少的。 总之,这次实习给我带来了很大的收获,同时也给我带来了很大的快乐,再一次感谢学校给我们提供了一个学习锻炼的机会,和老师对我们的辛勤付出、叮嘱,这对我们以后的工作和学习都有很好的作用。 7、元件清单 8、参考文献 1 侯丽敏通信电子线路m.北京:清华大学出版社,2008. 2 刘午平收音机与录音机的维修从入门到精通m.北京:国防工业出版社,2005. 3 谢自美电子线路

26、设计·实验·测试m.武汉:华中科技大学出版社,2002. 4 梁宗善新型集成电路的应用电子技术基础课程设计m.武汉:华中理工大学出版社,1999. 5 胡宴如高频电子线路m.北京:高等教育出版社,2009. 第二篇:高频电子线路matlab仿真实验-课程设计要求高频电子线路matlab仿真实验/课程设计要求1. 要求每位同学根据教材附录的matlab源码独立完成以下仿真要求,并将仿真代码和仿真结果写成实验报告,由各班统一收齐并于5月31日前提交。2. 仿真题目(1) 线性频谱搬移电路仿真根据线性频谱搬移原理,仿真普通调幅波。基本要求:载波频率为8khz,调制信号频率为400

27、hz,调幅度为0.3;画出调制信号、载波信号、已调信号波形,以及对应的频谱图。扩展要求1:根据你的学号更改相应参数和代码完成仿真上述仿真;载波频率改为学号的后5位,调制信号改为学号后3位,调幅度设为最后1位/10。(学号中为0的全部替换为1,例如学号2010101014,则载波为11114hz,调制信号频率为114,调幅度为0.4)。扩展要求2:根据扩展要求1的条件,仿真设计相应滤波器,并获取dsb-sc和ssb的信号和频谱。(2) 调频信号仿真根据调频原理,仿真调频波。基本要求:载波频率为30khz,调制信号为1khz,调频灵敏度kf=2p´3´103,仿真调制信号,瞬时

28、角频率,瞬时相位偏移的波形。 扩展要求:调制信号改为1khz的方波,其它条件不变,完成上述仿真。3. 说明(1) 仿真的基本要求每位同学都要完成,并且记入实验基本成绩。(2) 扩展要求可以选择完成,但需要进行相应的检查才能获得成绩。(3) 适用范围:通信工程2010级1、2班;微电子2010级1、2班2012年5月第三篇:2012-6-26高频电子线路课程设计任务书高频电子线路课程设计任务书 一、课程设计目的、要求 通过本课题设计与装配、调试,提高学生动手能力,巩固已学的理论知识,能使学生建立无线电发射机和接收机的整体概念,了解发射机整机和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

29、计、计算发射机的各个单元电路:主振级、激励级、输出级、调制级、输出匹配网络及音频放大级;初步掌握小型发射机和接收机的调整及测试方法。 二、设计任务 1调幅波发射机设计2七管式调幅收音机组装 三、调幅波发射机主要技术指标要求 1 载波频率f01.2mhz2.5mhz 2. 输出蜂包功率pomax0.25w 3. 调幅系数ma50%±5% 4. 包络失真系数r1% 5. 负载电阻rl50 6. 电源电压ec12v 此外,还要适当考虑发射机的效率,输出波形失真以及波段内输出功率的均匀度等。 四、七管式调幅收音机组装步骤 1. 熟悉调幅收音机电气原理图 2. 元器件准备 3. 组合件准备 4

30、. 插件焊接 5. 大件安装 6. 开口检查与试听 7. 前框安装 五、课程设计要求 1. 每个同学要认真完成发射机的理论设计和接收机的原理分析,完成设计报告。 2. 完成发射机的仿真、调试工作,达到技术指标要求。 3. 完成接收机的组装、调试工作,达到技术指标要求。 六、课程设计报告书写要求 1. 根据课题,拟定设计方案,以及简述发射机电路工作原理。 2. 根据技术指标,完成发射机单元电路的设计计算,元器件合理选择,画出各单元电路图。3. 对发射机调试过程中出现的问题应作分析,写出故障原因及如何排除。 4. 画出发射机电路图,列出元器件明细表。 5画出接收机电路图,分析各部分工作原理。 6对

31、接收机调试过程中出现的问题应作分析,写出故障原因及如何排除。 7. 写出设计心得体会。8. 要求字迹端正、画图工整。 七、考核 课程设计成绩评定为优、良、中、及格、不及格五级制。根据学生单元电路设计情况、电路的组装与调试情况、设计报告的完成质量,并结合学生的出勤情况和工作态度综合给出成绩。 八、主要参考资料 1. 高频电路原理与应用,等编,西安电子科技大学出版社,2001.8 2. 高频电子线路实验指导书,赵海涛 等编 第四篇:高频电子线路习题(4)第四章 高频功率放大器 vbz=1v,g=10ma/v,4-1)若非线性特性用折线近似表示,如题图4-1所示,vbb=-2v,偏压i,i,i.激励

32、电压u=5.2v。求电流i的各个分量幅度012若要加大i1,应怎样改动vbb和u? 【解】 (1) i=g(vbb+ucoswt-vbz) 1-(-2)5.2g(vbb+ucosf-vbz)=0当 i=0,wt=f,即 f=cos-1vbz-vbbu=cos-1=55o故 又 wt=0,i=i 故 im=g(vbb+u-vbz)=10ma/v·(-2+5.2-1)v=22mai0=a0(f)im=a0(55)im=0.201´22=4.4mai1=a1(55)im=0.366´22=8.05maoo要 i1­,i2=a2(55)im=0.273´

33、;22=6mao (2)因应 i1=a1(f)im 要使a1(f)­,a1(f)­,im­.vbb在f<120时,应增加f,即减小;要使oim­,应增大u。 ivbb4-2)题图4-2所示为晶体管转移特性,用它作二倍频器,为了使c中的二次谐波的成分最大,应如何选取?(cosj=uvbb是直流偏压,设vbz,u均固定不变)。 vbz-vbb 【解】 因 当cos60=o1j=60o时,二次谐波分量最大,而2故有2,1=vbz-vbbu,即 vbb=vbz-12u u=ucoswt.so4-3)某谐振高频功率放大器原理如题图4-3所示,已知信号电压为s

34、假设0u,i,i,u,uw远小于晶体管的特征频率ft,负载回路为谐振于0的高q回路,试画出bcbcccc的波形示意图(要求各波形图的时间轴对齐)。 【解】 u,i,u,u.2w04-4)在上题中将负载回路改为谐振于 的高q回路,试画出be.ccce的波形示意图。【解】 v=+24vp=5w4-5)已知谐振功率放大器的输出功率,集电极电源电压为ce试问: h=60%p,p(1) 当集电极效率为c时,计算集电极耗散功率c电源供给功率0和集f电极电流的直流分量(2) ico。 pc若保持输出功率不变,而效率提高为80%,问集电极耗散功率减少了多少? hc= 【解】 (1)因 将数据代入 所以,pc=

35、1-0.60.6pp+pc1-hc ·ppc=hc ´5=3.33wp0=pc+p=3.33+5=8.33wico=p0vcc=8.3324 =0.347a (2) 若hc=80%则 pc='1-0.80.8´5=1.25w pc的减少量dpc=pc-pc=3.33-1.25=2.08w'2.08按百分比计算: pc减少了3.33·100%=62%4-6) 设谐振高频功率放大器的集电极电流通角况,放大器均工作于临界状态,它们的vcc,icmj分别为180度,90度,和60度,在上述三种情也均相同,是分别画出它们理想化动态特性曲线,h并计算

36、三种通角情况下集电极效率的比值,输出功率p的比值. 【解】 icmi说明: 因均为临界状态,所以,可由,cm值在临界线上确定出点a. 因vcc均相同,所以过vcc点做横轴的垂线mn,三种情况的工作点均应在此mn上, 1o状态(全流通),则其静态工作点的电流应为2,由2oj=180在mn上得q点,连接aq并延长到与横轴相交于d,则直线ad即为时的动态特性曲线. (1) 现考虑刚刚为注:也可由a点做横轴垂线得f=180时的动态特性曲线. ooj=180icm1icmucemin再在横轴上取2vcc-ucemin得d点,连接ad即为'''v(2) 对于f=90状态,直接在横轴

37、上取cc点,即为其静态工作点q.连接aq,qd.则折线时的动态特性曲线. ooivcosf=cos60=0.5f=60(3).对于状态,因.所以可在mn线上自cc点向下取cm''''oqaqf=60即得,连线与横轴相交于b,则折线abq,即位时的动态特性曲线; 注:也可以由cemin和cc的中点得到b点。 oooh(180):h(90):h(60)=?:?:?计算: 1ic1uc1i·a1(j)uch=·=·cm·2iccvcc2icm·a0(j)vcc因 因三种情况下的ccc均相同 oooh(180):h(90

38、):h(60)所以, oooa1(180)a1(90)a1(60)=:oo0a0(180)a0(90)a0(60) 计算:=1:1.57:1.8 ooop(180):p(90):p(60)=?:?:?v,uuaqd'即为f=90ov 因p=12ic1uc=12icm·a1(j)·uc 因三种情况下所以,icm,uco均相同 oop(180):p(90):p(60)ooo =a1(180):a1(90):a1(60)=0.5:0.5:0.591=1:1:0.782 (i=5a,pcm=20w)4-7)要求高频放大器的输出功率p=1.8w.现选用高频ad12cm临界饱和

39、线斜率gcr=0.6a/v.选定vcc=18v,通角j=90,工作于临界状态。 pc,o试计算:电源供给的直流功率po,集电极耗散的功率率要求的等效负载谐振阻抗【解】先求 因 故而 2集电极效率h及满足输出功rp。 ic1,ic012: ic1uc1p= 2picma1uc1=2pic1= 2picm·a1)gcricm=(vcc-uc1)·gcr=(vcc- 故 a1icm-vcc·gcr·a1icm+2pgcr=0 icm=vcc·gcr·a1±(vccgcra1)-4a1´2pgcr2a122 18´

40、;0.6´0.5±=0.42a10.38a (18´0.6´0.5)-4´0.5´2´1.8´0.62´0.5因取超过3ad12的极限量,故舍去 oicm=10.38aicm=0.42a o故 ic1=icm·a1(90)=0.42´0.5=0.21aic0=icm·a0(90)=0.42´0.319=0.134ap0=vcc·ic0=18´0.134=2.41wpc=p0-p=2.41-1.8=0.61wh=p/p0=1.8/2.41=75%r

41、p=2pi2c1=2´1.8(0.21)2=81.6w4-8)试画出一级具有下列特点的高频谐振功率放大器的实用电路图:(1)采用了高频功率管3da14b,它的集电极与管壳相连,为便于散热此集电极与相架相连接。(2)负载为天线rc(等效参数为a,a)。输出回路采用串联谐振型匹配网络。(3)输入端采用t型匹配网络。(4)集电极直流馈电采用串联形式,基极采用零偏置电路。(5)对高频信号而言应为共射极电放大器。 【解】按上述要求电路图如下: 说明:(1)按题意集电极电极应接地。又要求对高频信号而言为共发电路,所以输入信号应加个高频变压器b,以便于与一端接地的激励源(ss)相连; (2)l2为

42、高频阻流圈,以实现零偏置的要求,c1,c2,l1组成降阻式t型匹配网络,使低值的输入电阻与较高的信号源内阻相匹配。 (3)由于集电极接地,集电极回路直流馈电应采用负电源旁路电容,l4为高频阻流圈。电源负端经(4)谐振于c0l4,l3c3,l3,l5,c6,c7,cau,rvcc馈电。其中c5为高频馈送到发射极。 组成匹配网络。o(晶体管输出电容),串联谐振于c0,c3,l3,并联f0,l5,c6,c7,caf0,c4为隔直流电容。 试求4-9)某晶体管高频功放【解】12rp=200w,ic0=90ma.vcc=30v,2j=180,-3p,h. p0=icovcc=90´10

43、0;30=2.7w2 p=12ic1rp=212g1(j)icorp21.57´0.09´200=2wppo=22.7=74%h=4-10)高频大功率晶体管3da4ft=100mhzvcc成2mhz的高频功率放大器。选定p,p,p.r,h.试计算0cp o,饱和临界线跨导cro=24v,2j=140,icm=2.2a,g=0.8a/v,用它作并工作于临界状态,【解】因 p0=icovcc=cosr(70)icm´vcco =0.253´2.2´24=13.36w ic1=a1(70)icm=0.436´2.2=0.96auc=vcc-

44、ucemin=vcc-=24-2.20.8=21.25v12icmgcr 故 p=12 ´0.96´21.25=10.19wic1uc= pc=p0-p=13.36-10.19=3.17wh=pp0i=10.1913.36=76%=22w(或rp=ucic1)rp=2p2c12´10.19(0.96)2 4-11) 某谐振功率放大器的晶体管动态转移特性用折线表示为题图4-11所示,bvbeo=2v.晶体管的极限电压 (1) (2) 否超过了基波放大时,给定三倍频时,若bvbeo.gc=icm=50ma,j=70,o求vbb,ub为多少? vbb,ubicm仍为50

45、ma。试求三次谐波输出最大时的是多少?是 dicdube=0.050.9-0.65=0.2a/v【解】(1) 当 ic=gc(vbb+ubcoswt-vbzwt=0,ic=icm 0.05=0.2(vbb+ub-0.65)vbb+ub=0.9 (1) t=j tc=0 ucosj-0.65)即 0=0.2(vbb+b 当vbb=0.65-ubcos700=0.65-0.342ub(2) 联立(1) (2)解得 bbb (2)三倍频时,(1)式仍成立,(2)式修正为: vbb=0.65-ubcos40=0.65-0.766ubv=0.52vu=0.38v (2) 2联立(1) (2)解得 vbb

46、=-0.17vub=1.07v|vbb|+ub=0.17+1.07=1.24v<bvbeo=2v 412 试画出用n个1:1 传输线变压器和短路线组成阻抗变换为的连接网络,并证明: 2(n+1):1传输线变压器zi=(n+1)rlr=(n+1)r l i 【解】该网络如图所示: 设信号源激励电压为ul,i电流为l 由图有ui,电流为ii,负载电压为'ui=u1+u2+l+un+un 由于 故 又因 u1=u2=u3=l=un=un=u' ui=(n+1)uu''l '=u1=u2=l=un=ul u=1n+1故 再因 由于故 ui 'il=

47、i1+i2+l+in+ini1=i2=l=in=in=ii' il=(n+1)ii uiui11n+1=ri22(n+1)ii(n+1)ii(n+1)1rl=ulil从而zc= rirl=(n+1)rl (n+1)2413 试画出用n个1:1传输线变压器和短路线组成阻抗变换为1:器的连接网络,并证明: 1zc=rl(n+1)ri=1传输线变压【解】该网络如图所示: 设信号源激励电压为由图有由于 故 ul(n+1)ui'22rl ii,电流为+l+u'n,负载电压为ul,电流为il u'1'l=u+u'2'1'n+unu=u=l=u

48、=un=u=(n+1)ui '再因由于故 ii=i1+i2+l+in+in' i1=i2=l=in=in=ilii=(n+1)il 1ul11n+1=rl22(n+1)il(n+1)il(n+1)1n+1rlri=uiiiul=从而 zc= rirl= 第五篇:高频电子线路试卷(b)高频电子线路 一、填空题(1分×30个空=30分) 1通常将携带有信息的电信号称为 调制信号 ,未调制的高频振荡信号称为 载波 ,通过调制后的高频振荡信号称为 已调信号 。 2丙类谐振功率放大器根据集电极电流波形的不同,可分为三种工作状态,分别为 过压 状态 临界 状态 欠压 状态;欲使功

49、率放大器高效率地输出最大功率,应使放大器工作在临界状态。 3解调是调制的 相反 过程。振幅调制信号的解调电路称为振幅 ,它的作用是 。 4. 反馈式振荡器由 放大器 、 选频网络 、 反馈网络 三部分组成。 5. 单调谐放大器经过级联后电压增益增加 、通频带变窄 、选择性变好 。 6. 通信系统由输入变换器、 发送设备 、 信道 、 接收设备 以及输出变换器组成。 7. 谐振功率放大器中的并联直流馈电电路的优点: 谐振回路的元件可以直接接地,方便安装 。 8.石英晶体振荡器其频率稳定度很高,通常可分为 并联谐振性晶体振荡器 和 串联谐振性晶体振荡器 两种。 9. 反馈式振荡器的振荡平衡条件是a

50、(0)f(0)>1,2n(n0,1,2)。10. 调谐放大回路的通频带与 品质因数 和 谐振频率 有关。 11. 放大电路直流通路和交流通路画法的要点是:画直流通路时,把 电容 视为开路;画交流通路时,把 电容 视为短路。12. 振幅解调方法可分为 包络检波 和 同步检波 两大类。 二、选择题(2分×10题=20分) 1正弦波振荡器中正反馈网络的作用是( c )a.保证产生自激振荡的相位条件 b.提高放大器的放大倍数,使输出信号足够大 c.产生单一频率的正弦波d. 都不是 2电容三点式lc正弦波振荡器与电感三点式lc正弦波振荡器比较,优点是 ( b ) a电路组成简单 b输出波形好 c容易调节振荡频率 d 频率稳定度高 3 高频小信号调谐放大器主要工作在( d )a甲类b乙类c甲乙类d丙类 4判断下图是哪一类振荡器

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