当前位置:文档之家› 无线调频发射机的设计、安装与调试报告

无线调频发射机的设计、安装与调试报告

无线调频发射机的设计、安装与调试报告
无线调频发射机的设计、安装与调试报告

课程设计报告

课程题目:无线调频发射机的设计、安装与调试

专业:电磁场与无线技术

班级: 0241301

学号: 2013210616 姓名:刘宏伟

2015 年10 月29 日

一、课程设计题目:无线调频发射机的设计、安装与调试

二、课程设计目的

电子电路课程设计的目标,是着重提高学生在电子电路技术方面的实践技能和科学作风,培养学生运用理论知识和解决实际问题的能力;通过电路设计、安装调试、整理资料、编写报告等环节,初步了解开展科学实践的程序和方法,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,为进一步的学习和应用奠定基础。本次课程设计要求学生通过理论知识和工程实际相结合,培养其动手能力和实践创新能力,并力求在以下各方面的能力得到培养和提高:

1.设:运用所学的理论知识完成课程设计能力

2.查:运用各种手段查询相关资料能力

3.选:元器件的识别、性能简易测试及元器件的筛选能力

4.装:电子电路及电子产品装配能力

5.焊:焊接及拆焊技术

6.调:电子电路及电子产品调试能力

7.测:正确使用电子仪表测量电参数

8.校:电子产品质量检验能力

9.读:电子电路读图能力

10.写:编写课程设计报告的能力

三、课程设计任务书

将理论知识与工程实际相结合,采用先进的集成芯片BA1404完成无线调频发射机的设计、安装与调试,并达到以下要求:

1.发射频率:(88~108)MHz

2.发射功率:P MAX≧20m

3.灵敏度:高

4.音质:好

四、无线调频发射机电路设计

1.电路总体设计思路

本调频发射机采用了先进的调频立体声发射集成电路芯片BA1404,在前端使用NPN型三极管放大输入信号,输入的信号经电容耦合后分两路接入到BA1404的左右声道音频输入端,经过BA1404的处理之后通过天线发射出去。

2.电路总体设计方框图

3.单元电路设计

3.1 信号放大电路

三级管Q1及其周围电路,将经驻极体电容式话筒 产生的微弱电信号进行放大,该三极管作为低频、 低噪声前置放大。其中R2、R 3、R4确定Q1的 工作电流;R4、C2和Q1组成高音频补偿电路,提 升音频信号中高频分量。

3.2 BA1404的外围电路

高频振荡电路:C7、C15、C13和L1接连 芯片的{9}、{10}脚共同组成的电容 三点式振荡器。(确定振荡频率)改变L1的 线圈的大小和圈数可以改变振荡的频率。 选频电路:L2、C11并联谐振具有选频功能。

4.电路原理图 5.电路工作原理

声音信号经过前端NPN 型三极管放大后,经电容耦合后分两路接入到BA1404的左右声道音频输入端,初步放大的音频信号经C3电容耦合到芯片内部左右声道放大模块放大后进入FM 立体声混合器,产生一个由L+R 主信号和L-R 的副信号组成的立体声复合信号,再经R5、R6的平衡调制作用,调制后的复合信号从IC 的第{14}脚输出并 通过IC 的{12}脚进入射频震荡器,通过高频振荡器对载波进行FM 调制,形成的调频信号经内部射频放大器放大后从{7}输出经选频电路送至天线ANTE 。 五、课程设计材料

1.材料清单

2.材料的选择与使用

调频立体声发射集成电路芯片选取BA1404

电容选取0.1v,0.01v,0.001v应选用涤纶电容,涤纶薄膜电容,涤纶电容介电常数较高,体积小,容量大,稳定性较好,适宜做旁路电容。

三极管选取9014,9014宜作低频、低噪声前置放大

话筒选取驻极体电容式话筒驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点,广泛用于无线话筒及声控等电路中

六、课程设计工具

数字万用表 1

示波器 1

电烙铁 1

实验器件包1

七、电路装配

1.电路装配思路

主要是要考虑如何合理的布局,让整个电路元器件和电池盒子在万用板较美观的安置,同时也要考虑电路的走线,以尽可能的减小对高频信号的干扰。

2.电路装配流程

先确定电池盒子在万用板上的位置,然后确定BA1404芯片座子的位置,接着确定各个模块在万用板上面的位置。

3.电路装配要点

要考虑接下来电路的焊接的方便和美观,要使元器件尽可能紧凑的放置在万用板上,要考虑电源线与地线的布局。

4.电路装配图

见附件

5.电感的制作

使用圆珠笔笔芯绕漆包线,绕五圈,然后用小刀轻轻的刮去引脚外围的漆,注意尽量使绕出的漆包线圈之间紧凑。

6.电路的焊接

A.焊接的流程

先焊接BA1404芯片的座子,接着分模块焊接好各部分的电路。

B.焊接的要求

尽可能使布局美观合理,同时也要注意电源线与地线走线路径,避免其对高频信号的干扰。

C.焊接的注意事项

注意事先确定各个模块的位置以及其背后的走线,尽量分模块焊接,以防止出现漏焊的现象。

7.电路装配完成及自检

焊接好了之后,先分模块检查是否有漏焊的点和焊错的点,确认无误后,使用万用表,检测是否有短路情况,若一切正常,就可以装电池测试了。

八、电路调整与测试

1.电路调整与测试流程

用直流稳压源给调频发射机加3v的电压,用万用表检测三极管、BA1404各个针脚的

电压值是否正常,若有比较的大偏差,则查找相应的模块的电路是否焊接出错。若无错,则依次测得各个针脚的电压值。

2.电路的自校

主要是使用万用表测试三极管、BA1404各个针脚的电压值是否正常,并将其与参考值进行比较,若基本上差不多就校验好了,若有些值出现了较大的偏差则检查焊接是否出了问题,并逐一排查错误。

3.电路的调整

电路改变振荡频率的过程:

高频振荡电路:C7、C15、C13和L1接连芯片的{9}、{10}脚共同组成的电容三点式振荡器。(确定振荡频率),当改变L1的大小时,震荡器的频率也将随之改变。改变震荡频率的操作方法:

用示波器测量发射端的信号,若检测到的载波正弦信号的频率不在88MHZ到108MHZ 范围内,则通过调整L1的圈数和线圈的大小来调整载波信号的的频率大小,使其在88MHZ~108MHZ范围内。尽量使载波信号的频率保持某一个值不变。

4.电路的测试

A.静态指标测试

(1)测试仪表

万用表

(2)测试方法

用万用表逐点测试BA1404和三极管各个针脚的电压值,并记录在表格里。

(3)测试数据

1.声电转换电路(表一)

表一声电转换电路测试

2.前置放大电路(表二)

表二前置放大电路测试

3.BA1404管脚对地电压(表三)

表三BA1404管脚对地电压测试

B.动态指标测试

(1)测试仪表

示波器

(2)测试方法

用示波器测试BA1404 7号和10号针脚的电压值,并记录在表格里。

(3)测试数据

表四动态指标测试

5.电路的校核

A.电感值的理论计算

空芯单层线圈近似计算公式:

L(μH)=(0.01×D×N×N)÷(W÷D+0.44)

D------线圈直径N------线圈匝数d-----线径H----线圈高度W----线圈宽度

B.自做电感的估算

C.根据测试频率计算电感

D.数据分析

九、电路故障处理

1.故障现象

调频发射机焊接好后,在测试中,BA1404各个针脚静态工作点电压值都没有问题,用示波器检测发射信号也有波形、频率,但是无法用教学耳机无法接收到声音。

2.故障分析

在经过多次检测,发现三极管的各个针脚电压值不对,同时,没有声音很有可能是三极管放大电路有地方出了问题。

3.

4.故障排除

经过仔细的排查,结果发现三极管附近有漏焊的点,把这些点焊好之后,重新检测可以收听到声音了。

十、课程设计自评

在课程设计中,有很多的、复杂的数据计算,这就必须要求我心细谨慎。更重要的是,在对电路进行焊接的时候,每一个焊点都要求做到百分之百。因此,我也由一开始的热情高涨变得浮躁,开始抓狂。在同学们的鼓励支持下,我又重获自信,细化目标,一步一步的沿着小小的目标进发,逐步地检查焊接结果、修改,调试。最终,完善课程设计中的任务。

十一、课程设计总结

1.课程设计流程

2.心得、体会及建议

整个设计通过了软件和理论上的验证。我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助。在这次设计中遇到了很多实际性的问题,在实际设计中才发现,书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的,所以有些问题不但要深入地理解,而且要不断地更正以前的错误思维。一切问题必须要靠自己一点一滴的解决,而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。高频电路课程设计是一个具有挑战性的功课,接下来查资料,计算,设计,分析,和同学讨论,在电脑上用软件仿真,这几天,紧张而又充实。这次课程设计是对我所学知识的全面检验。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面,如何去面对实际的设计是一个值得我们思考的问题,又如何把我们学的书本内容运用到实际中呢?我想做本次课程设计就给我们提供了良好的实践平台。在本次课程设计中我感触很深的就是要查阅很多指导书籍。在此次设计中,我学会了自上而下的系统设计思想,掌握了综合应用所学理论的能力,而且对我的毅

力是个考验,我是连续将近一周做下来的。对我而言,知识上的收获重要,精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富,经历是一份拥有。此次课程设计将对我今后的进步产生积极影响。

十二、附录

附录1.课程设计(电子综合设计)数据记录单

附录2.无线调频发射机电路装配图

6低频功率放大器实验报告1

实验报告 姓名: 学号: 日期: 成绩 : 课程名称 模拟电子实验 实验室名称 模电实验室 实验 名称 低频功率放大器 同组 同学 指导 老师 一、实验目的 1、进一步理解OTL 功率放大器的工作原理 2、学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法 二、实验原理 图7-1所示为OTL 低频功率放大器。其中由晶体三极管T 1组成推动级(也称前置放大级),T 2、T 3是一对参数对称的NPN 和PNP 型晶体三极管,它们组成互补推挽OTL 功放电路。由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具 图7-1 OTL 功率放大器实验电路 有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。T 1管工作于甲类状态,它的集电极电流I C1由电位器R W1进行调节。I C1 的一部分流经电位器R W2及二极管

D , 给T 2、T 3提供偏压。调节R W2,可以使T 2、T 3得到合适的静态电流而工作于甲、 乙类状态,以克服交越失真。静态时要求输出端中点A 的电位CC A U 21 U =,可以 通过调节R W1来实现,又由于R W1的一端接在A 点,因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。 当输入正弦交流信号u i 时,经T 1放大、倒相后同时作用于T 2、T 3的基极,u i 的负半周使T 2管导通(T 3管截止),有电流通过负载R L ,同时向电容C 0充电,在u i 的正半周,T 3导通(T 2截止),则已充好电的电容器C 0起着电源的作用,通过负载R L 放电,这样在R L 上就得到完整的正弦波。 C 2和R 构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围。 OTL 电路的主要性能指标 1、最大不失真输出功率P 0m 理想情况下,L 2CC om R U 81P =,在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值,来 求得实际的L 2 O om R U P =。 2、 效率η 100%P P ηE om = P E —直流电源供给的平均功率 理想情况下,ηmax = 78.5% 。在实验中,可测量电源供给的平均电流I dC , 从而求得P E =U CC ·I dC ,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。 3、 频率响应 详见实验二有关部分内容 4、 输入灵敏度 输入灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信号U i 之值。 三、实验设备与器件 1、 +5V 直流电源 5、 直流电压表 2、 函数信号发生器 6、 直流毫安表

音频功率放大器设计实验报告

题目:音频功率放大器电路 音频功率放大器设计任务 1、基本要求 (1)频带范围 200Hz —— 10KHz,失真度 < 5%。 (2)电压增益 >= 20dB。 (3)输出功率 >= 1 W (8欧姆负载)。 (4)功率放大电路部分使用分立元件设计。 发挥部分 (1)增加音调控制电路。 (2)增加话筒输入接口,灵敏度 5mV,输入阻抗 >> 20 欧姆。 (3)输出功率 >= 10W (8欧姆负载)。 (4)其他。 目录 1 引言····························································· 2 总体设计方案·····················································2.1 设计思路······················································· 2.2 总体设计框图··················································· 3 设计原理分析·····················································3.1设计总原理图 3.2设计的PCB电路图 ··· 1 引言 在现代音响普及中,人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同,令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以,就高保真度功放而言,应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。

音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,几十年来,人们为之付出了不懈的努力,无论从线路技术还是元器件方面,乃至于思想认识上都取得了长足的进步。本次设计旨在熟悉设计流程,达到基本指标。 2 总体方案 根据实验要求,本次设计主要是也能够是用集成功放TDA2030为主的电路 一、电路工作原理 图1所示电路为音频功率放大器原理图,其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为10~1400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。 RP是音量调节电位器,C1是输入耦合电容,R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。 R2、R3决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为 (R2+R3)/R2=(0.68+22)/0.68=33.3倍,C2起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。 C4、C5为电源高频旁路电容,防止电路产生自激振荡。R4、R5称为茹贝网路,用以在电路接有感性负载扬声器时,保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。 2.电流反馈 电流反馈是指在一个反馈电路中,若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈;若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈。通常可以采用负载短路法来判断。 从概念上说,若反馈量与输出电压(有时不一定是输出电压,而是取样处的电压)成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流(有时不一定是输出电流,而是取样处的电流)成正比则为电流反馈。在判断电压反馈和电流反馈时,除了上述方法外,也可以采用负载短路法。负载短路法实际上是一种反向推理法,假设将放大电路的负载电阻RL短路(此时,),若

电路设计实验报告

电子技术课程设计 题目: 班级: 姓名: 合作者:

数字电子钟计时系统 一、设计要求 用中、小规模集成电路设计一台能显示时、分、秒的数字电子钟,基本要求如下: 1、采用LED显示累计时间“时”、“分”、“秒”。 2、具有校时功能。 二、设计方案 数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成,其整体框图为 其中,秒信号发生器为:

由石英晶体发出32768Hz的振荡信号经过分频器,即CD4060——14级串行二进制计数器/分频器和振荡器,输出2Hz 的振荡信号传入D触发器,经过2分频变为秒信号输出。 校时电路为: 当K1开启时,与非门一端为秒信号另一端为高电位,输出即为秒信号秒计数器正常工作,当K1闭合,秒信号输出总为0,实现秒暂停。 当K2/K3开启时,分信号/时信号输入由秒计数器输出信号及高电平决定,所以输出信号即为分信号/时信号,当K2/K3闭合时,秒信号决定分信号/时信号输出,分信号/时信号输出与秒信号频率一致, 以实现分信号/时信号的加速校时。 秒、分计数器——60进制

首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当计数器的Q1,Q2输出均为1时经过与门电路,输出高电平,作为分 脉冲或时脉冲并同时使两计数器置零。 时计数器——24进制 时脉冲 首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当十位计数器Q1和个位计数器Q2输出均为1时经过与门电路,输出 高电平使两计数器置零。 译码显示电路

调频发射机设计

惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY 高频电子线路课程设计 设计题目调频发射机 系别 专业 班级 姓名 学号

一、设计题目:调频发射机的设计 二、设计的技术指标与要求: 1工作电压:Vcc =+12V ; (天线)负载电阻:R L =51欧; 3发射功率:Po ≥500mW ; 4工作中心频率:f 0=5MHz ; 5最大频偏:kHz f m 10=?; 6总效率:%50≥A η; 7频率稳定度:小时/10/4 00 -≤?f f ; 8调制灵敏度S F ≥30KH Z /V ; 三、设计目的: 设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频发射机,可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。 四、设计框图与分析: (一)总设计方框图 与调幅电路相比,调幅系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。 (二)实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW) 变容二极管直接调频电路 调制信号 调频信号 载波信号 图3-1 变容二极管直接调频电路组成方框图

拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少,以减少级间的相互感应、干扰和自激。 由于本题要求的发射功率P o 不大,工作中心频率f 0也不高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,设组成框图如图3-2所示,各组成部分的作用是: (1)LC 调频振荡器:产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏kHz f m 10=?,整个发射机的频率稳定度由该级决定。 (2)缓冲隔离级:将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时(如谐振阻抗变化),会影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。整机设计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。 (3)功率激励级:为末级功放提供激励功率。如果发射功率不大,且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求,功率激励级可以省去。 (4)末级功放 将前级送来的信号进行功率放大,使负载(天线)上获得满足要求的发射功率。若整机效率要求不高如%50≥A η而对波形失真要求较小时,可以采用甲类功率放大器。但是本题要求 %50≥A η,故选用丙类功率放大器较好。 五、设计原理图: 1 考虑到频率稳定度的因素,调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接调频电路。电路的工作原理是:利用调制信号控制变容二极

音频功率放大器设计说明书要点

音频功率放大器的设计任务书 1 设计指标 (1)直接耦合的功率放大器,额定输出功率10W,负载阻抗8Ω;(2)具有频响宽、保真度度、动态特性好及易于集成化; (3)采用分立元件设计; (4)所设计的电路具有一定的抗干扰能力。 2 设计要求 (1)画出电路原理图; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)S C H文件生成与打印输出。 3 编写设计报告 写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 4 答辩 在规定时间内,完成叙述并回答问题。

音频功率放大器设计 摘要:这款功放采用了典型的OC L 功放电路,为全互补对称式纯甲类DC 结构,功放的每一级放大均工作于甲类状态。输入级和电压放大级采用线性较好的沃尔漫电路,差分管及电流推动管分别为很出名的K170、J 74(可用K389、J 109孪生对管对换)对管和K214、J77中功率M OS 管,功率输出级为2SC 5200和2S A1943大功率东芝管并联输出,功率强劲,驱动阻抗2Ω的喇叭也轻松自如,毫不费力。综合运用了我们前面所学的知识。设计完全符合要求。 关键字:沃尔漫电路 T IM 共源-共基电路 共射-共基电路 1 引言 在现代音响普及中,人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同,令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以,就高保真度功放而言,应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。 2 设计思路 甲类放大器作为一种最古老,效率最低,最耗电,最笨重,最耗资,失真最小的放大器它有吸引人的音质。甲类放大器输出电路 本身具有抵消奇次谐波失真,且甲类放大器管子始终工作在线性曲线内,晶体管自始自终处于导通状态。因此,不存在开关失真和交越失真等问题。甲类放大器始终保持大电流的工作状态。所以对猝发性声音瞬间升降能迅速反映。因而输出功率发生急剧变化时,电 输入音 频信号 前置放大级电路 共射-共基电路 共射-共基电路 恒压源电路 推动级 反馈电路 至末级 功放 沃 尔漫电路 图1 前置放大电路框图

电路分析设计综合设计报告

NANCHANG UNIVERSITY 电路分析实验报告 (2020年6月16日) 题目:电子琴设计制作 摘要 社会不断向前发展进步,音乐也逐渐成为我们生活中至关重要的一部分。我们清楚,有一种很常见的键盘乐器——电子琴,它是电子技术和音乐相结合所形成的共同体。在各个领域中,电子琴都扮演着很重要的角色,并且它已经融入现代人们的日常生活中,渐渐成为不可替代的一部分。

利用本学期电工电子学所学的知识,我们完全可以做出简易的电子琴。利用电路知识加持软硬件实现电子琴的诸多功能,进而将电子琴微型化。本文则是利用一个神奇的电路构建了一个简易电子琴,其中的核心器件是NE555芯片,以键盘、蜂鸣器等作为外围部件。它是由很多个不同音阶的电子琴构成的,可以达到多重奏的效果。本次实验中利用到了LM324芯片,NE555芯片,运算放大器,电路串并联等电路知识,在实践中又加深了对电路知识的理解。 关键词:电子琴;555芯片;电路 Abstract As society continues to advance, music has gradually become a vital part of our lives.We know that there is a very common keyboard instrument, the electronic organ, which is a combination of electronic technology and music.In various fields, electronic organ plays a very important role, and it has been integrated into modern People's Daily life, gradually become an irreplaceable part. With the knowledge of electrical and electronics this semester, we can make a simple electronic organ.Many functions of electronic organ are realized by using the hardware and software of circuit knowledge, and then the electronic organ is miniaturized.This paper USES a magic circuit to build a simple electronic organ, the core device is NE555 chip, with keyboard, buzzer as peripheral components.It is composed of many different scales of electronic organ, can achieve the effect of multiple ensemble.In this experiment, LM324 chip,NE555 chip, operational amplifier, circuit series and parallel circuit knowledge was used, which deepened the understanding of circuit knowledge in practice. Key words: electronic organ;555 chips;circuit 目录 项目背景及目标 (1) 一、基本原理:................................................................................................................... - 2 -

高频课程设计---调频(FM)发射机的设计

高频课程设计论文题目:高频(FM)发射机的设计 系别:电子信息与电气工程系 专业:通信工程

摘要:作为通信系统的重要组成部分,无线电技术越来越重要。本文研制一种调频发射机,介绍了调频发射机的制作方法及其工作原理,同时给出了系统的组成框图及系统各部分功能,设计了PCB电路板,并且对所设计的发射机的功能进行了安装与调试。本文中的发射机发射的频率可在66-109MHz频段内进行调制,并可用普通的调频收音机接收。 关键词:小功率调频发射机音频信号调制波载波

目录 1设计课题 2实践目的 3设计要求 4基本原理 4.1 系统方案选择 4.2 整体系统描述 4.3 单元电路设计 4.3.1 音频放大电路 4.3.2 高频振荡电路 4.3.3 高频功率放大电路 5系统调试 5.1 PCB板的设计 5.2 系统调式 6结论 7参考文献 8附录

1设计课题 调频发射机设计 2实践目的 无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用,是现代化通信系统、广播与电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等必不可少的设备。本次设计要求达到以下目的: 1.进一步认识射频发射与接收系统; 2.掌握调频无线电发射机的设计; 3.学习无线电通信系统的设计与调试。 3设计要求 1.发射机采用FM的调制方式; 2.发射频率覆盖范围为88-108MHz,传输距离大于10m; 3.为了加深对调制系统的认识,发射机采用分立元件设计; 4.已调信号采用通用的AM/FM多波段收音机进行接收测试。 4 基本原理 4.1 系统方案选择 方案一:以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频发射机 以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频电路,这完全可以达到我们的要求,但是这种方案比较复杂,能过搜索我们有另外一种方案,见方案二。 方案二:以调频方式做成三级发射机 这种方案的性能是比较好的,这种发射机主要由三个模块组成,第一级是音频放大电路;第二级是高频振荡电路;第三级是高频功率放大电路。 4.2 整体系统描述 本调频发射机的总体电路如下:声--电转换、音频放大、高频振荡调制和高频功率放大等。声--电转换由驻极体话筒担任,它拾取周围环境声波信号后即输出相就应电信号,经电容C2输入到晶体管Q1,Q1担任音频放大功能,对音频信号进行

测量放大器实验报告

目录 摘要 (1) Abstract (2) 1. 设计准备 (3) 1.1 引言 (3) 1.2 Multisim简单介绍 (3) 2. 测量放大器原理图设计 (5) 2.1 设计任务及要求 (5) 2.2 设计原理 (5) 2.3 设计方案及实现 (7) 2.3.1 方案1及电路图 (7) 2.3.2 方案2及电路图 (8) 2.3.3 方案3及电路图 (9) 2.3.4 方案4及电路图 (9) 2.4 比较后选择的方案及合适器件 (13) 2.5 部分功能电路 (10) 3. 电路的仿真、测量波形及实物图 (13) 3.1 电路的仿真 (13) 3.2 测量波形 (15) 3.2.1输入差模信号 (19) 3.2.1输入共模信号 (20) 3.3 实物图和调试波形图 (20) 3.3.1实物图 (20) 3.3.1调试波形图 (21) 4. 设计过程的问题和解决办法........................................................................ . (19) 4.1 元器件的选择............................................................................................... .19 4.2 实验发现的问题和解决方法....................................................................... .19 5. 元器件清单............................................................................................................ .21 6. 小结........................................................................................................................ .22 7. 参考文献................................................................................................................ .23

OCL功率放大器的设计报告

课程设计报告 题目:由集成运放和晶体管组成的OCL 功率放大器的设计 学生:郭二珍 学生学号:1008220107 系别:电气学院 专业:自动化 届别:2015年 指导教师:廖晓纬 电气信息工程学院制 2014年3月

OCL功率放大器的设计 学生:郭二珍 指导老师:廖晓纬 电气学院10级自动化 1、绪论 功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载R L(扬声器)提供一定的输出功率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。 OCL是英文Output Capacitor Less的缩写,意为无输出电容的功率放大器。采用了两组电源供电,使用了正负电源。在输入电压不太高的情况下,也能获得较大的输出频率。省去了输出端的耦合电容,使放大器的频率特性得到扩展。OCL功率放大器是一种直接耦合的功率放大器,它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点,因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。 功率放大器可分为三种工作状态:(1)甲类工作状态Q点在交流负载的中点,输出的是一种没有削波失真的完整信号,但效率较低。(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和IB=0输出特性曲线的交界处,放大器只有半波输出,存在严重的失真。(3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处,克服了乙类互补电路产生交越失真,提高了效率。

因此,本设计可采用甲乙类互补电路。 2、容摘要 本设计中要求设计一个由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。在输入正弦波幅度Ui等于200mV,负载电阻R L等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W,功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ 功率放大电路实质上是能量转换电路,它主要要求输出功率尽可能大,效率尽可能的高,非线性失真尽可能要小,功率器件的散热较好。 本设计选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。 此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类,其目的是为了减少“交越失真”。 由于两管的工作点稍高于截止点,因而均有一很小的静态工作电流I CQ。这样,便可克服管子的死区电压,使两管交替工作处的负载中电流能按正弦规律变化,从而克服了交越失真。 OCL互补推挽对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级,前者为后者提供一定的电压幅度,后者则向负载提供足够的信号频率,以驱动负载工作。

基本运算电路设计实验分析报告

基本运算电路设计实验报告

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师:成绩:__________________ 实验名称:基本运算电路设计实验类型:______ _同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1. 掌握集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的设计。 2. 掌握基本运算电路的调试方法。 3. 学习集成运算放大器的实际应用。 二、实验内容和原理(仿真和实验结果放在一起) 1、反相加法运算电路: 12 12 12 12 12 = () f o I I f f f o I I I I I u u u R R R R R u u u R R + +=- =-+ 当R1=R2时, 12 1 () f o I I R u u u R =-+ ,输出电压与Ui1,Ui2之 和成正比,其比例系数为1 f R R ,电阻R’=R1//R2//Rf。 2、减法器(差分放大电路) 专业:机械电 子工程 姓名:许世飞

11o I f u u u u R R ----= 由于虚短特性有:2 3 23 321231 1233211 11,() I f f o I I f f o I I f u u u R R R R R R u u u R R R R R R R R R u u u R R R -+== ?+?? =+ - ?+??===-=因此解得:时,有可见,当时,输出电压等于出入电压值差。 3、由积分电路将方波转化为三角波: 电路中电阻R2的接入是为了抑制由IIO 、VIO 所造成的积分漂移,从而稳定运放的输出零点。在t<<τ2(τ2=R2C )的条件下,若vS 为常数,则vO 与t 将近似成线性关系。因此,当vS 为方波信号并满足Tp<<τ2时(Tp 为方波半个周期时间),则vO 将转变为三角波,且方波的周期越小,三角波的线性越好,但三角波的幅度将随之减小。 4 、同相比例计算电压运算特性: 电压传输特性是表征输入与输出之间的关系曲线,即vO= f(vS) 。同相比例运算电路是由集成运放组成的同相放大电路,其输出与输入成比例关系, 但输出信号的大小受集成运放的最

基于射频的无线通信技术方案

基于射频的无线通信技术方案 在很多场合有线通信技术并不能满足实际需要,比如在野外恶劣环境中作业。使用无线射频通信芯片构建的通信模块,用单片机作为控制部件,配合一定的外围电路就能很好地进行两地空间区域信号对接,实现自由数据通信,解决了无线通信的技术难题。并且其具有硬件构造简单、维护方便、通信速率高、性能稳定等优点,能在电子通信业得到广泛应用。 本文的控制部件选用AT89C51型单片机。由于这种芯片只有SPI 通信接口,而目前常用的单片机都没有这种接口,因此需要对该芯片的通信时序进行模拟,所以在控制器里编程时要严格按照芯片工作时序进行。 电路原理 NRF24L01芯片构成的通信模块电路设计 NRF24L01芯片通信模块电路核心器件NRF24L01 配合网络晶振、解耦电容、偏极电阻一起工作构造稳定射频通信模块。该芯片是贴片结构,模块占用空间少,如图1所示。

图1 由NRF24L01 芯片构成的通信模块电路图。 电源电路设计 电源电路如图2所示,B1 是9 V 蓄电池或者锂电池,能够反复充电。C1, C2 , C3 , C4 都是滤波电容,起到一次与二次滤波作用。D1,D2 是稳压二极管,使输出端的电压稳定在理想的水平电压。芯片7805 是三端稳压集成电路芯片,具有正电压输出。其电路内部还有过流、过热及调整管等保护电路,最终目的把9 V 电源转变成稳定5 V 输出,为后续设备供电。

图2电源电路图 系统通信电路设计 系统通信电路如图3所示。本电路中应用单片机AT89C51作为控制芯片,对NRF24L01 主通信模块的接口时序模拟和对数据的发送与接收进行处理。

《调频发射机》高频课程设计报告

高频课程设计 报告 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 设计时间: 福建工程学院电子信息与电气工程系 通信教研室 2010.1

目录 1. 设计题目 (3) 2. 实践目的 (3) 3. 设计要求 (3) 4. 基本原理 (3) 5. 系统调试 (9) 6. 心得体会 (9) 7. 参考文献 (10) 附录 (10)

高频课程设计 一、设计题目 调频发射机 二、实践目的 无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用,是现代化通信系统、广播与电视 系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等,必不可少的设备。本次设计要达到以下目的: 1. 进一步认识射频发射与接收系统; 2. 掌握调频(或调幅)无线电发射机的设计; 3. 学习无线电通信系统的设计与调试。 三、设计要求 1. 发射机采用FM 、AM 或者其它的调制方式; 2. 若采用FM 调制方式,要求发射频率覆盖范围在88-108MHz,传输距离>20m; 3. 若采用AM 调制方式,发射频率为中波波段或30MHz 左右,传输距离>20m ; 4. 为了加深对调制系统的认识,发射机建议采用分立元件设计; 四、基本原理 本设计图采用FM 调制。 载波()t w U t u c cm c cos )(=,调制信号()t u Ω;通过FM 调制,使得)(t u c 频率变化量与调制信号()t u Ω的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率 ()()t u k w t w f c Ω?+= 已调信号的瞬时相位为 ()()t d t u k t w t d t w t t f c t ''+=''=??Ω )(0 ? 实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类,本设计图采用直接调频: 直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率,使其反映调制信号变化规律。要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率,就是用调制信号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数,从而使载波振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律

小型功率音频放大器LM386的性能测试试验报告

BY:华中师范大学电信专业DYLAN 小型功率音频放大器LM386的性能测试试验报告 1、试验目的: 1.熟悉焊接工艺。 2.熟悉测量的理解和仪器的使用。 3.增强对电路的理解。 4.熟悉电路的调试以及电路参数的测量。 2、试验原理: LM386的封装形式为塑封8引线双列直插式和贴片式。,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。即在不接外接电路的情况下电压增益为20倍。但在1脚和8脚之间增加一只外接电容,便可将电压增益调为任意值,当外接电容20uf 时电压增益为最大200。 LM386引脚图 3、电路分析 1.第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,

为双端输入单端输出差分电路。 根据电路图得前级差分放大电路增益: 1 211)////(A be b l ce ce u r R R r r +-=β 若l R 远远小于21//r ce ce r ,则 1 1A be b l u r R R +-≈β 所以使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。 2.第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。 3.第三级中的T8和T9管复合成PNP 型管,与NPN 型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。 4.引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载,主要是用来滤去一些杂波。 5.电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,能够起到稳定电压的作用,从而使整个电路具有稳定的电压增益。

音频功率放大器的设计报告

音频功率放大器的设计报告 目录 一、设计任务和要求 (2) 二、设计方案的选择与论证 (2) 三、电路设计计算与分析 (4) UA741介绍 (4) 前级电路原理图及仿真结果 (5) (6)TDA2030介绍·················································· 音频功放电路原理图及仿真结果 (7) 结果与分析 (8) 总原理图 (9) PCB图 (10) 四、总结及心得 (12) 五、附录 (14) 六、参考文献 (15)

音频功率放大器的设计 一、设计任务和要求 1、设计任务 设计一音频功率放大器,满足: (1)、输出功率为1W---2W; (2)、输出阻抗8-16欧姆; (3)、带宽:100Hz—10KHz; 2、设计要求 (1)、根据设计指标,确定电路的理论设计; (2)、学会合理的选择电路的元器件; (3)、利用multisim软件完成对相关电路模块的仿真分析; (4)、按时提交课程设计报告,画出设计电路图,交一份A3的图纸,完成相 应的答辩; 二、设计方案的选择与论证 音频功率放大器,简称音频功放,该设备主要用于推动扬声设备发声,因而,在很多电子设备上均有应用,比如,手机、电脑、电视机、音响设备等,是我们生活、学习不可或缺的重要设备,为我们的生活带来了很多便利。 音频功率放大器实际上就是对比较小的音频信号进行放大,使其功率增加,然后输出。前置放大主要完成对小信号的放大,使用一个同向放大电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需要的输入。后一级的主要对音频进行功率放大,使其能够驱动电阻而得到需要的音频。设计时首先根据技术

电子电路综合设计实验报告

电子电路综合设计实验报告 实验5自动增益控制电路的设计与实现 学号: 班序号:

一. 实验名称: 自动增益控制电路的设计与实现 二.实验摘要: 在处理输入的模拟信号时,经常会遇到通信信道或传感器衰减强度大幅变化的情况; 另外,在其他应用中,也经常有多个信号频谱结构和动态围大体相似,而最大波幅却相差甚多的现象。很多时候系统会遇到不可预知的信号,导致因为非重复性事件而丢失数据。此时,可以使用带AGC(自动增益控制)的自适应前置放大器,使增益能随信号强弱而自动调整,以保持输出相对稳定。 自动增益控制电路的功能是在输入信号幅度变化较大时,能使输出信号幅度稳定不变或限制在一个很小围变化的特殊功能电路,简称为AGC 电路。本实验采用短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法,简单有效地实现AGC功能。 关键词:自动增益控制,直流耦合互补级,可变衰减,反馈电路。 三.设计任务要求 1. 基本要求: 1)设计实现一个AGC电路,设计指标以及给定条件为: 输入信号0.5?50mVrm§ 输出信号:0.5?1.5Vrms; 信号带宽:100?5KHz; 2)设计该电路的电源电路(不要际搭建),用PROTE软件绘制完整的电路原理图(SCH及印制电路板图(PCB 2. 提高要求: 1)设计一种采用其他方式的AGC电路; 2)采用麦克风作为输入,8 Q喇叭作为输出的完整音频系统。 3. 探究要求: 1)如何设计具有更宽输入电压围的AGC电路; 2)测试AGC电路中的总谐波失真(THD及如何有效的降低THD 四.设计思路和总体结构框图 AGC电路的实现有反馈控制、前馈控制和混合控制等三种,典型的反馈控制AGC由可变增益放大器(VGA以及检波整流控制组成(如图1),该实验电路中使用了一个短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法,从而相对简单而有效实现预通道AGC的功能。如图2,可变分压器由一个固定电阻R和一个可变电阻构成,控制信号的交流振幅。可变电阻采用基极-集电极短路方式的双极性晶体管微分电阻实现为改变Q1电阻,可从一个由电压源V REG和大阻值电阻F2组成的直流源直接向短路晶体管注入电流。为防止Rb影响电路的交流电压传输特性。R2的阻值必须远大于R1。

高频课程设计报告_调频发射机

调频发射机课程实验报告 姓名: 班别: 学号: 指导老师: 组员:

小功率调频发射机课程设计 一、 主要技术指标: 1. 中心频率:012f MHz = 2. 频率稳定度 40/10f f -?≤ 3. 最大频偏 10m f kHz ?> 4. 输出功率 30o P mW ≥ 5. 天线形式 拉杆天线(75欧姆) 6. 电源电压 9cc V V = 二、 设计和制作任务: 1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路图。 2. 计算各级电路元件参数并选取元件。 3. 画出电路装配图 4. 组装焊接电路 5. 调试并测量电路性能 6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示: 通常小功率发射机采用直接调频方式,并组成框图如下所示: 其中,其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦 波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频振荡信号进

行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度;,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。 上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。 1.频振荡级: 由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。 克拉泼(clapp )电路是电容三点式振荡器的改进型电路,下图为它的实际电路和相应的交流通路: 实用电路 交流通路 如图可知,克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3,通常C3取值较小,满足C3《C1 ,C3《C2,回路总电容取决于C3,而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上,不影响C3的值,结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响,且C3较小,这种影响越小,回路的标准性越高,实际情况下,克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级,达4 51010--。 可是,接入C3后,虽然反馈系数不变,但接在AB 两端的电阻RL ’=RL//Reo 折算到振荡管集基间的数值(设为RL ’’)减小,其值变为 ''2' 22 3( )31,2 L L L L C R n R R C C ≈=+ 式中,C1,2是C1 C2 和 各极间电容的总电容。因而,放大器的增益亦即环路增益将相应减小,C3越小,环路增益越小。减小C3来提高回路标准是以牺牲环路增益为代价的,如果C3取值过小,振荡器就会因不满足振幅起振条件而停振。 2.缓冲级: 由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。

功率放大电路的仿真测试实验报告

电子与信息工程系模电实验 实验日期: 2016.4.15 班级:2015级应用物理学实验名称:功率放大电路的仿真测试姓名: 实验成绩:学号: 一、实验目的 (1)了解OTL、OCL功率放大器的基本工作原理和参数测试。 (2)对比分析OTL功率放大器和OCL功率放大器的性能差异。 二、原理与说明 功率放大器根据功放管平均导通时间的长短(或集电极电流流通时间的长短或导通角的大小),分为以下4种工作状态。 (1)甲类工作状态:甲类工作状态下,在整个周期内晶体管的发射结都处于正向运用,集电极电流始终是流通的,即导通角A等于180°。 (2)乙类工作状态:乙类工作状态下,晶体管的发射结在输入信号的半周期内正向运用,在另外半个周期内反向运用,晶体管半周期导电半周期截止。集电极电流只在半周期内随信号变化,而在另半个周期截止,即导通角A等于90°。 (3)甲乙类工作状态:它是介于甲类和乙类之间的工作状态,即发射结处于正向运用的时间超过半个周期,但小于一个周期。即导通角A大于90°小于180°。 (4)丙类工作状态:丙类工作状态:丙类工作状态下,晶体管发射结处于正向运用的时间小于半个周期,集电极电流的时间不到半个周期,即导通角A小于90°。

图4.4.2 OCL功率放大器原理图 4.4.3为单电源供电互补推挽功率放大器。 三、实验内容 1.OCL功率放大器测量

1)按照图4.4.2所示输入自 己的OCL实验电路。并测量晶体管的静态工作,判断器件工作状态。 表格1.1.1 开关闭合开关断开 Q1 Q2 Q1 Q2 I B12.012pa 12.012pa 55.511na 1.691na I C1201ma 1.201ma 1.201ma 1.201mna U CE12v 12v 12v 12v 2)调节信号源输出为3V(峰 值),在开关J1闭合和断开条件下,用双踪示波器观察输入输出波形。 J1断开时: J1闭合时:

bandgap电路设计报告

Bandgap电路设计报告 Bandgap电路 1)基准电压产生电路 由于在之前tsmc035工艺电路设计中得到过验证且性能良好,本次带隙基准设计继续采用如下电路结构。 下图电路中,左边蓝色框内是BG的启动电路,属于下拉型。电路上电时,如果输出点电压为0,则M1M3支路无电流,M1栅端电压为高,使得M2导通,将H点电压拉低,从而使电路启动。之后,输出电压约为1.2,则M3导通,M1栅端电压下降,使得M2截止,启动电路不影响主电路的正常工作状态。需要注意的是,M3的W/L较大,M1的W/L较小时,M2可以截止的较彻底,从而降低对主电路的影响。 图一基准电压产生电路 图一中中间部分(M4-M7 & T1T2 & RaRb & OPA)为基准电压产生的主电路,通过Vbe 与ΔVbe的加权组合来实现零温度系数电压。其中运放OPA的作用是提供VN=VP这一电压关系,共源共栅结构提高电流复制精度使得结果更加准确。运放需要注意其正负输入端接入电路的位置,要使得最终形成的环路是负反馈的。M8M9复制一路电流,供给后端的电流产生电路的运放使用。 通过仿真可以发现,此结构的带隙基准的噪声主要来源于运放、M4M5和RaRb,为降低噪声M4M5的过驱动电压取的较大,同时RaRb电阻值取的较小。电阻值较小直接导致两路电流都较大,由于三极管的Vbe电压不能偏离700mv太多(否则电压温度曲线特性不好),需要适当调整T1T2的m值。 另外,这里的运放偏置是由运放的输出电压提供的,同时与M4M5的栅端相连,可以考虑运放内部与外电路也形成电流复制的结构。由于存在环路,我们还必须保持环路的稳定性,考虑到运放需要一定的增益(60dB+)使得VN与VP相等,这里采用两级运放,刚好可以将环路的主极点设置在运放第一级的输出端使环路稳定。根据以上几点的条件,可以得到

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档