超外差式调幅发射机的设计

1、课程设计报告书 课程名称： 通信电子线路课程设计 题 目: 超外差式调幅发射机系统的设计系 （院）： 通信工程系 学 期： 2010-2011-1 专业班级： 通信082 姓 名： 学 号： 评语：成绩：签名：日期：发射系统1 引言 超外差调幅发射机是由主振器，缓冲级，高频电压放大器，振幅调制器，高频功率放大器等电路组成。发射机的基本组成框图表示如:低频调制信号高频功率放大器振幅调制器高频放大缓冲主振器 图1 4.2 发射机单元的设计按要求产生一个10.7M左右的正弦波。 图2 皮尔斯振荡电路该图为典型的并联谐振晶体振荡器电路，振荡管的基极对高频接地，晶体接在基极与集电极之间，C1、C2为另外

2、两个电抗原件。该电路类似于克拉泼电路，由于晶体的Cq非常小，因此，晶体振荡器的谐振回路与振荡管之间的耦合非常弱，从而使频率稳定性大为提高。图中R1、R2、R3为直流偏置电路，晶体作为电感与C1、C2组成电三点式谐振回路，R4为输出电阻，C3为隔直通交流电容，C4为反馈电容。分压式偏置电阻R1=10K、 R2=5K、 R3=5K，高频扼流圈L=5uH，旁路电容C4=100pF,耦合电容C3=800pF。 以下为输出波形： 图3 振荡器输出波形 缓冲放大器通常是在振荡器后面，一方面起隔离缓冲作用，同时还要把高频信号加以放大推动功放末级工作。因此该级还需有一定的功率输出。以1M频率放大电路： 图4

3、1M频率放大电路RB1、 RB2、RC 、RE组成偏置电路使三极管工作，C、 CE 、CD为隔直通交流电容，缓冲放大电路是一个分压是偏置电路，直流电源VCC=12V，各电阻依次为RB1=70k、RB2=15k、RL=20k、 RE=2k时，由公式 =200或仿真图可以看出放大200倍，Vin=10mV、Vout=2V。V1为输入信号，V2为输出放大信号。放大波形如下图：如下图是低频放大电路的具体电路，话筒产生的音频信号是一个典型的低频信号，此次设计中设原始音频信号为1kHZ的低频信号，图采用的是低频放大电路，电容C1、C2为隔直流耦合电容，避免直流电源和交流信号相互影响，利用这样一个电路便可以

4、把原始的音频信号放大成我们需要的调制信号。 R1、R4、R2组成偏置电路，C1、 C2为隔直通交流电容，电路中直流电源选用的是12V，通过合理设置各电阻的值，让R1=50k、R2=1.5k、R3=10k、R4=15k，经过公式计算 Av = = 250或由仿真图也能看出放大250倍，仿真结果如下图：Vin为输入，Vout为输出。 图7 放大后的波形对比振幅调制器的任务是产生调制信号。采用模拟乘法器实现调制的方法是属于低电平调制，输出功率小，必须使用高频功放才能达到发射功率的要求。采用集电极调幅电路实现调制的方式属于高电平调制。如果集电极调幅电路的输出功率能够满足发射功率的要求，就可以在调制级将

5、信号直接发射出去。电路图如下： 图8 集电极调幅电路以上电路是丙类集电极高频功率放大电路，低音频信号加载到集电极，最后在通过一个LC滤波网络，集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压，通过集电极电压的变化，使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化，从而实现调幅输出调幅波实现调幅。R5=10K为输出电阻。调幅工作在过压区。集电极调幅特点：（1)因过压工作，高，用于大功率调幅发射机。 （2）要求v1提供较大的驱动功率。 载波频率F=1M,根据谐振频率： 信号波匹配网络C4=3.1uH,L2=1mH;最后滤波网络C4=1500pF,L4=1mH.以下为仿真结果：图9 调幅波形4.2.5 高频功率放大器 图10 乙类单电源互补对称功放电路 图11 功率放大波形设计体会查阅了图书馆、书店、和internet网，查阅了大量的调幅发射机机设计的资料，并且整理了它们，经过许多天的实际演练与修改，才勉强完成任务。通过这次的课程设计让我了解了我的基础知识一点也不好，就像没学过这些东西，让我无从下手，还是通过同学的细心指点与自己的不懈努力才有所成绩，因此也让我了解到信号的产生、发射过程。在今后的实践工作中，它将带给我无穷的设计思路和指导。作为一个电子方面的大学生，在今后的工作中难免需要很强的实践动手能力，所以这次课程设计