当前位置:文档之家› 高频课程设计 晶体管中频小信号选频放大

高频课程设计 晶体管中频小信号选频放大

高频课程设计 晶体管中频小信号选频放大
高频课程设计 晶体管中频小信号选频放大

高频电子线路

课程设计报告

2011-2012学年第一学期

院(系)电子信息学院

专业通信工程班级 BX0906 学生姓名张瓅杨帅

课设时间

指导老师杨宇

提交时间

《高频电子线路》课程是电子信息专业继《电路理论》、《电子线路(线性部分)》之后必修的主要技术基础课,同时也是一门工程性和实践性都很强的课程。课程设计是在课程内容学习结束,学生基本掌握了该课程的基本理论和方法后,通过完成特定电子电路的设计、安装和调试,培养学生灵活运用所学理论知识分析、解决实际问题的能力,具有一定的独立进行资料查阅、电路方案设计及组织实验的能力。通过设计,进一步培养学生的动手能力。

二、课程设计的内容

1、仿真设计

1)设计内容:采用晶体管或集成电路完成一个调幅中频小信号放大器的设计

2)可选题目:晶体管中频小信号选频放大器设计,高频电容三点式正弦波振荡器,电容三点式正弦波振荡器,高频晶体正弦波振荡器等

3)小组分工:

电路的设计与调试:杨帅

参数的整理,报告编写与后勤:张瓅

2、AM广播接收机的制作

1)设计内容:学习收音机的调试与装配,掌握收音机装配流程,提高焊接工艺水平

2)可选题目:AM广播接收机的制作

3)小组分工:单人为组,自行操作

A.仿真设计

(一) 设计题目:晶体管中频小信号选频放大器设计

(二)实验原理:

1、原理

图1-1所示电路为共发射极接法的晶体管中频小信号选频放大器。它不仅要放大中频信号,而且还要有一定的选频作用,因此晶体管的集电极负载为LC并联谐振回路。在中频情况下,晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率和相位。晶体管的静态工作点由电阻R B1,R B2及R E决定,其计算方法与低频单管放大器相同。

图1-1 小信号调谐放大器

放大器在高频情况下的等效电路如图1-2所示,晶体管的4个y参数y ie,y oe,y fe及y re分别为

输入导纳

()

e

b

e

b

b

b

e

b

e

b

ie jwc

g

r

jwc

g

y

'

'

'

'

'

1+

+

+

(1-1)

输出导纳

()e b

e

b

e

b

b

b

e

b

b

b

m

o e

jwc

jwc

g

r

jwc

r

g

y'

'

'

'

'

'

1

+

+

+

(1-2)

正向传输导纳

()

e

b

e

b

b

b

m

f e jwc

g

r

g

y

'

'

'

1+

+

(1-3)

反向传输导纳

(

)e

b e b b b e

b re jw

c g r jwc y ''''1++-≈

(1-4)

图1-2 放大器的高频等效回路

式中,g m ——晶体管的跨导,与发射极电流的关系为

{}S

mA I g E m 26

=

(1-5)

g b ’e ——发射结电导,与晶体管的电流放大系数β及I E 有关,

其关系为

{}S mA I r g E e b e b β

261''==

(1-6)

r b ’b ——基极体电阻,一般为几十欧姆; C b ’c ——集电极电容,一般为几皮法;

C b ’e ——发射结电容,一般为几十皮法至几百皮法。

由此可见,晶体管在高频情况下的分布参数除了与静态工作电流I E ,电流放大系数β有关外,还与工作频率ω有关。晶体管手册中给出的分布参数一般是在测试条件一定的情况下测得的。如在f 0=30MHz ,I E =2mA ,U CE =8V 条件下测得3DG6C 的y 参数为:

mS r g ie ie 21==

pF C ie 12= mS

r g oe

oe 2501

==

pF

C oe 4=

mS

y fe 40=

uS

y r e 350=

如果工作条件发生变化,上述参数则有所变动。因此,高频电路的设计计算一般采用工程估算的方法。

图1-2中所示的等效电路中,p 1为晶体管的集电极接入系数,即

211/N N P = (1-7)

式中,N 2为电感L 线圈的总匝数。

P 2为输出变压器T 的副边与原边的匝数比,即

232/N N P = (1-8) 式中,N 3为副边(次级)的总匝数。

g L 为调谐放大器输出负载的电导,g L =1/R L 。通常小信号调谐放大器的下一级仍为晶体管调谐放大器,则g L 将是下一级晶体管的输入导纳g ie2。

由图1-2可见,并联谐振回路的总电导∑g

的表达式为

G j w

L j w c

g p g p G j w L

j w c

g p g p g L oe

ie oe ++++=++++=∑11

2

22

12

2221 (1-9)

式中,G 为LC 回路本身的损耗电导。谐振时L 和C 的并联回路呈纯阻,其阻值等于1/G ,并联谐振电抗为无限大,则jwC 与1/(jwL )的影响可以忽略。

2、调谐放大器的性能指标及测量方法

表征中频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率o f ,谐振电压放大倍数v o A ,放大器的通频带BW 及选择性(通常用矩形系数1.0r K 来表示)等。

放大器各项性能指标及测量方法如下:

(1)谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率o f 称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),o f 的表达式为

=

LC f π210 (1-10)

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;

∑C 为调谐回路的总电容,∑C 的表达式为

ie oe C P C P C C 2

221++=∑ (1-11)

式中, Coe 为晶体管的输出电容;Cie 为晶体管的输入电容。 谐振频率o f 的测量方法是:

用扫频仪作为测量仪器,用扫频仪测出电路的幅频特性曲线,调变压器T 的磁芯,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点o f 。

(2)电压放大倍数

放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数v o A 称为调谐放大器的电压放大倍数。v o A 的表达式为

G g p g p y p p g y p p u u A ie oe fe fe i V ++-=-=-

=∑2

22

1212100 (1-12)

式中,∑g 为谐振回路谐振时的总电导。因为LC 并联回路在谐振点时的L 和C 的并联电抗为无限大,因此可以忽略其电导。但要注意的是

fe

y 本身也是一个复

数,所以谐振时输出电压u 0与输入电压u i 相位差为(180o + Φfe )。

A V0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用高频电压表测量图1-1中R L 两端的电压u 0及输入信号u i 的大小,则电压放大倍数A V0由下式计算:

i V U U A 00= 或()i o V U U A lg 200= dB (1-13)

(3)通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带B W ,其表达式为

L

f f BW 07.02=?= (1-14)

式中,Q L 为谐振回路的有载品质因数。 分析表明,放大器的谐振电压放大倍数

v o

A 与通频带

B W 的关系为

∑=

?C

y BW A fe V π20 (1-15)

上式说明,当晶体管选定即y fe 确定,且回路总电容C Σ为定值时,谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的乘积为一常数。这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。

通频带BW 的测量方法:是通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。测量方法可以是扫频法,也可以是逐点法。逐点法的测量步骤是:先调谐放大器的谐振回路使其谐振,记下此时的谐振频率o f 及电压放大倍数v o A 然后改变高频信号发生器的频率(保持其输出电压u S 不变),并测出对应的电压放大倍数v o A 。由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的谐振曲线如图1-3所示。

由式(1-14)可得

7.02f f f BW L H ?=-= (1-16)

图1-3 谐振曲线

通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频宽,同时又能提高放大器的电压增益,由式(1-15)可知,除了选用y fe 较大的晶体管外,还应尽量减小调谐回路的总电容量C Σ。如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号,则可减小通频带,尽量提高放大器的增益。

(4)选择性——矩形系数

调谐放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数Kv0.1时来表示,如图(1-3)所示的谐振曲线,矩形系数Kv0.1为电压放大倍数下降到0.1 A V0时对应的频率偏移与电压放大倍数下降到0.707 A V0时对应的频率偏移之比,即

BW f f f K V 1.07.01.02221.0?=??= (1-17) 上式表明,矩形系数Kv0.1越小,谐振曲线的形状越接近矩形,选择性越好,反之亦然。一般单级调谐放大器的选择性较差(矩形系数Kv0.1远大于1),为提高放大器的选择性,通常采用多级单调谐回路的谐振放大器。可以通过测量调谐放大器的谐振曲线来求矩形系数Kv0.1。

3、实验参考电路

图1-4 单级调谐放大器

(1)主要技术指标:谐振频率f o =10.7MHz ,谐振电压放大倍数A V0≥10-15 dB ,通频带B W =1 MHz ,矩形系数K r0.1<10。因f T 比工作频率f o 大(5—10)倍,所以选用3DG12C ,选β=50,工作电压为12V ,查手册得r b ˊb =70, C b ˊC =3PF ,当I E =1.5mA 时C b ˊe 为25PF ,取L ≈1.8μH ,变压器初级N 2=23匝,次级为10匝。

P 2=0.43, P 1=0

(2)确定电路为单级调谐放大器,如上图1-4。 (3)确定电路参数。 a 、设置静态工作点

由于放大器是工作在小信号放大状态,放大器工作电流I CQ 一般选取0.8—2mA 为宜,现取E I =1.5mA ,

EQ

U =2.25V ,

C EQ

U =9.75V 。

Ω==K I U R E EQ E 5.1 则6A R =1.5K Ω

取流过3A R 的电流为基极电流的7倍,则有:

Ω≈?≈=K I U I U R E BQ BQ BQ A 6.1773β 取18 K Ω

Ω≈?-=

+K WA R A 40187.37

.31212

则取2A R =5.1K WA1选用50K 的可调电阻以便调整静态工作点。 b 、计算谐振回路参数

由式(1-6)得

{}mS

S mA

I g E e b 15.126'≈=

β

由式(1-5)得

{}mS

S mA

I g E m 5826

≈=

由式(1-1)~(1-4)得4个y 参数

()S

j S jwc g r jwc g y e b e b b b e

b e b ie 331088.210373.11'''''--?+?=+++=

由于ie ie ie c j g y ω+=

则有ie g =1.373ms Ω==7281ie ie g r

pF w mS

C ie 5.2288.2≈=

()

mS

j mS jwc jwc g r g c jwc y e b e b e b b b m

c b b b oe 37.1216.01''''''+≈+++=

因oe oe oe c j g y ω+= 则有

ms

g oe 216.0=

pF

W m s c oe 2.1037.1≈=

c 、计算回路总电容∑C

,由(1-10)得

()()pF

L f C 123108.1107.1014.321

216

2620≈?????==

∑-π

由(1-11) ie oe C P C P C C 222

1

++=∑得

pF C P C P C C ie oe 1192.1005.2243.012022222

1≈?-?-=--∑=

则有3A C =119pF ,取标称值120pF d 、确定耦合电容及高频滤波电容

高频电路中的耦合电容及滤波电容一般选取体积较小的瓷片电容,现取耦合电容2A C =0.01μF ,旁路电容4A C =0.1μF ,滤波电容5A C =0.1μF

(三)参数确定:

放大器选频频率f0=455KHz ,最大增益200倍。矩形系数不大于5 负载电阻RL = 1K Ω时,输出电压不小干0.5V ,无明显失真

(四)电路图如下:

Multisim9仿真晶体管中频小信号选频放大器电路图

仿真的运行结果

B. AM广播接收机的制作

(一)设计流程图:

(二)电路原理图

电路原理图

(三)HX108-2装配图

(四)工作原理 (一):超外差式收音机工作原理

声音的由震动空气而产生,借助于声波在空气中传播。但是这必然不能满足人们对声音的长距离传输,所以就产生了有线广播传输。但是这也存在着很大的缺陷。要消耗太多的金属材料还有人力布线。所以就产生了无限传输声音信号。(1)、无线电传输声音的过程方框图

2)、超外差式收音机方框图

(3)、超外差式的定义

直接放大式无变频和中放,而是将接收到的高频信号放大,直接检波

取出音频信号。超外差收音机先将高频信号通过变频变成中频信号,此信号的频率高于音频信号频率,其频率固定为465kHz。由于465kHz取自于本地振荡信号频率于外部高频信号频率之差,故成为超外差。(4)、超外差式的的优点:

1、中放可采用窄带放大器。可以较容易地实现很高的增益,工作也比较稳定。能获得较高的灵敏度和稳定性。直接放大式的高放必须采用宽带放大器,在增益要求较高的情况下其实现较为困难,而工作也不稳定。

2、中放级采用窄带放大器,经多个谐振回路选择。有较强的选择性和较高的信噪比。

3、由于不论哪一个电台的广播信号,在接收中都变成固定频率的中频信号在放大,因此,对不同电台具有大致相同的灵敏度。

(二)、典型调幅AM收音机的工作原理

(三):典型调频FM收音机的工作原理

(四):本次试验所用原理图

芯片CXA1191M内部结构

(五)A M、FM接收信号流程

1、AM接收信号流程

中波调幅广播信号由磁棒天线线圈Ll和四联可变电容中的C3构成的调谐回路,选择的电台信号送入IC第10脚。本振信号由振荡线圈L4和四联可变电容中的C4与IC第5脚的内部电路组成的本机振荡器产生,并与由IC 第10脚送入的中波调幅广播信号在IC内部进行混频,混频后产生的多种频率的信号,由IC第14脚输出,经过中频变压器T1(包含内部的谐振电容)组成的中频选频网络及455kHz陶瓷滤波器CF1双重选频,得到的455kHz 中频调幅信号耦合到IC第16脚进行中频放大,放大后的中频信号在IC内

部的检波器中进行检波,检出的音频信号由IC的第23脚输出,经C20耦合

进入IC第24脚进行功率放大,放大后的音频信由IC第27脚输出,推动扬声器发声。

调幅原理图

2、FM接收信号流程

由拉杆天线接收到的调频广播信号,经C1、C2、L5、C3耦合,使调频波段(88~108MHz)以内的信号顺利通过并到IC的第12脚进行高频放大,放大后的高频信号被送到IC的第9脚,接IC第9脚的L2和四联可变电容中的C1组成调谐回路,对高频信号进行选择并在IC内部混频,本振信号由振荡线圈L3和四联可变电容中的C2与IC第7脚相连的内部电路组成的本机振荡器产生,在IC内部与高频信号混频后得到多种频率的合成信号由IC 的第14脚输出,经R4耦合至10.7MHz的陶瓷滤波器CF2得到的10.7MHz 中频调频信号经耦合进入IC第17脚FM中频放大器,经放大后的中频调频信号在IC内部进入FM鉴频器,IC的第2脚外接鉴频中周T2。鉴频后得到的音频信号由IC第23脚输出,经C20耦合进入IC第24脚进行放大,放大后的音频信号由IC第27脚输出,推动扬声器发声。

调频原理图

(六)、主要元件的检测与焊接:

1 :检测

扬声器好坏检测:用万用表检测两接口间的电阻,测的阻值为7.5Ω,则该扬声器没有坏。

用万用表检测电阻阻值、电容溶质(因为电容溶质较小),所有数值与标称值均在允许的百分误差之内。

电感线圈的简单检测,可用万用表欧姆挡R×1 Ω挡,检测到电感器的阻值较小(接近0Ω),则电感器内部未断线。

2 :焊接:

在焊接电解电容、喇叭的时候要注意其正负极性,电容以免爆炸;在焊接音频接口、中周的时侯,电烙铁在引脚处接触时间不能过长,以免热化塑胶,使接口变坏;焊接四联微调电容时,要注意三段引出脚的一边要朝向内,

以免错误;焊接陶瓷滤波器的时候,管脚也得对好入座,各管脚要焊接牢固,避免虚焊。

五:实验内容

(1)、收音机的调试

静态调试

1)总电流的测量与记录

将波段开关放在FM位置。参考静态电流约为5.6mA。

将泼段开关放在AM位置,参考静态电流约为3.5mA。

2)在总电流值的正常范围内,可将三位开关位置分别放在AM和FM 位置,调大音量电位器,调节四联可变电容收听广播。如能FM波段收到不同台的广播,说明收音机的装配和焊接基本正确,可以进行下一步调试;如FM波段收不到或者根本没有声音,应回到第一步,重新检查,并找出故障所在,并逐一排除,最终完成静态检查工作。

动态调试

1)中频调试

①AM中频调试

AM中频是455KHz。

将收音机的波段开关置于AM处,接通3V直流电源,使收音机处在调幅工作状态并接收到任意一个电台(如不能接收到电台则可以用DDS信号源产生中波频率范围内的AM信号,信号输出线靠近电路板集成电路14脚附近即可),仔细微调T1磁芯(黄色中周),使接收到的声音最大。

②FM鉴频中心频率调整

将收音机的波段开关置于FM处,接通3V直流电源。让收音机接收到任意一个较强的FM电台(也可以用DDS信号发生器输出10.7MHz信号作为接收信号源——将DDS置于FM模式,频偏设定为25KHz,调制信号频率采用默认1KHz,将该信号输出线靠近集成电路14脚附近即可,接收机应收听到该单音信号)。接收到某FM信号后,微调T2(粉红色中周),并同时反复微调调谐旋钮,使接收到的该台声音最大。

2)频率覆盖系数——接收频率范围调整

接收频率范围是由本振频率决定的,故该调整实际就是调节接收机本振频率范围。

①调幅(AM)中波段的覆盖调整

A、让收音机在频率低端接收到一个已知频率的电台(例如可以采用DDS 送出的600KHz调幅信号并将信号送到磁棒天线附近),调节红色磁帽本振线圈L4的磁芯,使该电台刚好在刻度盘上对应的频率位置(如:600KHz 处)接收到。

B、让收音机在频率高端接收到一个已知频率的电台(例如可以采用DDS 送出的1400KHz调幅信号并将信号送到磁棒天线附近),调节四联电容背面自带的微调电容,使该电台刚好在刻度盘上对应的频率位置(如:1400KHz 处)接收到。

C、反复上述步骤3-4次,直到低端和高端的频率范围完全对准。

②调频(FM)波段的覆盖范围调整

A、让收音机在频率低端接收到一个已知频率的电台(例如可以采用DDS 送出的30MHz的三次谐波FM信号90MHz,频偏25kHz),仔细拨开或压紧

FM本振线圈L3,使该电台刚好在刻度盘上对应的频率位置(如:90MHz

处)接收到。

B、让收音机在频率高端接收到一个已知频率的电台(例如可以采用DDS

送出的35MHz的三次谐波FM信号105MHz,频偏25kHz ),调节四联电

容背面自带的微调电容,使该电台刚好在刻度盘上对应的频率位置(如:

105MHz 处)接收到。

C、反复上述步骤3-4次,直到低端和高端的频率范围完全对准。

3)接收频率跟踪、统调调整

频率跟踪——天线调谐回路fs跟随本振回路频率fc变化而始终差一个

固定中频的过程,故该调整只针对天线选频回路。

①调幅(AM)中波段的跟踪调整

A、让收音机在频率低端接收到一个AM电台(例如可以采用DDS送

出的AM信号并把输出线放在磁棒天线旁边),小心仔细调节磁棒线圈L1在

磁棒上的位置,使该电台接收到的声音最大最清晰。

B、让收音机在频率高端接收到一个AM电台(例如可以采用DDS送出

的AM信号),调节四联电容的背面自带的微调电容,使该电台接收到的声

音最大最清晰。

C、反复上述步骤3-4次,直到低端和高端的电台都能够最佳的接收。

②调频(FM)波段的跟踪调整

A、让收音机在频率低端接收到一个FM电台(例如可以采用DDS

送出的FM信号三次谐波,频偏25kHz ),仔细拨开或压紧FM天线线圈L2,

使该电台接收到的声音最大最清晰。

B、让收音机在频率高端接收到一个FM电台(例如可以采用DDS送出

的FM信号三次谐波,频偏25kHz ),调节四联电容背面自带的微调电容,

使该电台接收到的声音最大最清晰。

C、反复上述步骤3-4次,直到低端和高端的电台都能够最佳的接收。

四、课程设计的要点(黑体小四号)

A.仿真设计:

(一)设计注意事项:

(二)调试过程及结果:

B.AM收音机的调试

五、课程设计总结

A.仿真设计

通过这次对于高频功率放大器的设计及对其仿真模拟,进一步的理解谐振功率放大器的工作原理,掌握谐振功率放大器的调谐特性、放大特性和负载特性。通过查阅多本关于本课程的书籍以及在设计中出现问题、解决问题的过程中,加

深了对这门学科知识的了解,扩展了知识范围同时也使得所学到的知识在脑海里根深蒂固。特别是在Multisim仿真的环节中,由于在此之前从未接触过Multisim 的仿真设计,造成了很多的困难,出现了许多错误。通过查阅资料,请教老师把遇到的问题一一解决,在这个过程中逐渐的了解到Multisim7的使用方法,经过不断的对电路原理图进行修正,最后得出正确的运行结果,也逐渐熟练了对Multisim7的操作。

B.AM收音机的调试

通过这次的动手实验安装收音机知道了很多不曾听说过的电子元器件

名称,强化了部分元器件的使用注意事项;学会了部分重要元器件参数如何

选择,精度如何选择,好坏如何检测,使用的重要注意事项;进一步熟练了

焊接手艺。使我更加明确了实践能力的重要性,在以后的学习过程中将理论

与实践联系起来,加强动手能力,多实践,熟能生巧。

参考文献

[1] 胡宴如,耿苏燕. 高频电子线路[M]. 高等教育出版社,2004.5

[2] 刘骋. 高频电子技术[M]. 重庆:重庆大学出版社, 2000.3

[3] 高如云,陆曼茹,孙万蓉. 通信电子线路[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2002.7

[4] 刘骋,王川.高频电子线路[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2000.7

[5] 郑长明,于海勳. 高频电路实验与仿真[M].北京:科学出版社,2005.8

[6] 史庆军.基于Multisim2001的高频丙类谐振功率放大器仿真研究[J] . 佳木斯大学学报(自然科学版) 2008,02

模电课程设计-OTL音频功率放大器

模拟电子技术课程设计报告设计课题:OTL音频功率放大器 专业班级:电子信息工程专业0701班学生姓名: 指导教师: 设计时间:2009-6-25

目录 引言 (3) 一.设计任务与要求 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2 设计要求 (3) 二. OTL音频功放满足的具体性能指标 (3) 三.方案设计与论证 (3) 四.原理图元器件清单及原理简述 (4) 4.1 总原理图 (4) 4.2 元器件清单 (4) 4.3 电路原理简述 (4) 五.安装与调试 (5) 5.1 元件的安装 (5) 5.2 元件的调试 (5) 六.性能测试与分析 (6) 6.1 波形测试 (6) 6.2 主要参数的测试与计算 (6) 七. 个人心得体会 (7) 八.参考文献 (7)

题目OTL音频功率放大器 设计者蔡白洁张振山 指导教师李艳萍 引言 OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式,以解决阻抗变换问题,使电路得到最佳负载值。但是,这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点,目前已较少使用。OTL电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是目前常见的一种功率放大电路。 它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出)。 1 设计任务与要求 1.1设计任务: 1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。 2.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 3.掌握OTL音频功率放大器的设计方法,基本工作原理和性能指标测试方法。 4. 通过一个OTL功率放大器的设计、安装和调试,进一步加深对互补对称功率放大电路的理解,增强实际动手能力。 1.2 设计要求: 1.设计时要综合考虑实用,经济并满足性能指标的要求,合理选用元器件。 2.广泛查阅相关的资料,不懂的地方积极向老师同学请教,讨论。认真独立的完成课题的设计。 3.按时完成课程设计并提交设计报告。 2 OTL音频功放满足的具体性能指标 1.设音频信号为vi=10mV, 频率f=1KHz。 2.额定输出功率Po≥2W。 3.负载阻抗RL=8Ω。 4.失真度γ≤3%。 3 方案设计与论证 要求设计一个由二极管,三极管,电容,电阻等元件组合而成的OTL音频功率放大器。其中,二极管T1构成前置放大级,对输入信号进行倒相放大,二极管T2,T3的参数一致,互补对称,且均为共集电极接法,保证了输出电阻低,负载能力强的优点,作用是对输入的信号进行功率放大。 在明确了电路接线的基础上,在电路板上进行仿真模拟,并按照课本上相关的知识对该功放的主要参数计算。电路在12V的直流电压下工作,在负载为8Ω

通信电子电路课程设计小信号放大器

通信电子线路课程设计-- 高频小信号谐振放大器 学校: 姓名: 学号: 班级: 指导老师:

目录 一、刖言 (3) 二、电路基本原理................................................. .3 三、主要性能指标及测量方法....................................... .5 1谐振频率 (7) 2、电压增益 (7) 3、通频带 (8) 4、矩形系数 (9) 四、设计方案 (10) 1设置静态工作点 (10) 2、计算谐振回路参数 (10) 3、电路图、仿真图和PCB图 (11) 五、电路装调与测试.......................................... ??13 六、心得体会................................................. ??14 七、参考文献............................................... ???15

一、前言高频调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。其中最容易出现问题是自激震荡,同时频率选择和各级建阻抗匹配也恶化你难实现。 Protel DXP 软件能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间的所有分析、验证、和设计数据管理。今天的Protel DXP 软件已不是单纯的PCB 设计工具,而是一个系统,它覆盖了以PCB 为核心的全部物理设计。使用Protel、等计算机软件对产品进行辅助 设计在很早以前就已经成为了一种趋势,这类软件的问世也极大地提高了设计人员在机械、电子等行业的产品设计质量与效率。 通过《通信电子线路》的学习,使用Protel DXP 软件设计了一个高频小信号放大器。 二、电路的基本原理高频小信号放大器的功用就是五失真的放大某一频率范围内的信号。按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器。高频小信号放大器是通信电子设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。

音频功率放大器课程设计

本电路设计采用前置放大电路和音频功率放大电路相结合的放大模式,前者采用TL072对电压进行放大,后者采用性能优良的TDA2616对电压和电流放大,给音响放大器的负载(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,输出的信号的非线形失真尽可能的小,效率尽可能的高。在前置放大和功放之间加上一个滑动变阻,就保证了音量可调,在滑动变阻器之前再加上一足够大电阻,这样保证了信号不失真。除此之外,加上相应的旁路电容又使得电路具有杂音小,有电源退偶,无自激等优点。根据实例电路图和已经给定的原件参数,使用multisim11软件模拟电路,并对其进行静态分析,动态分析,显示波形图,计算数据等操作。 关键词: TL072 TDA2616 性能优良音量可调杂音小 目录 1 设计任务和要求 (2) 1.1设计任务 (2) 1.2设计要求 (2) 2 系统设计 (3) 2.1系统要求 (3) 2.2方案设计 (3) 2.3系统工作原理 (4) 3 单元电路设计 (6) 3.1前置放大电路 (6) 3.1.1电路结构及工作原理 (6) 3.1.2元器件的选择及参数确定 (9) 3.1.3 前级放大电路仿真 (10) 3.2后级放大部分 (10) 3.2.1电路结构及工作原理 (12) 3.2.2电路仿真 (13) 3.2.3元器件的选择及参数确定 (15) 3.3音源选择电路 (15) 3.3.1电路结构及工作原理 (15) 3.3.2电路仿真 (16) 3.3.3元器件的选择及参数确定 (16) 3.4电源 (17) 4系统仿真 (20) 5 电路安装、调试与测试 (21) 5.1电路安装 (21) 5.2电路调试 (23) 5.3系统功能及性能测试 (23)

高频信号发生器的设计与制作

一、概要 在高等学校课程设计是一个重要的教学环节,它与实验、生产实习、业设计构成实践性教学体系。由此规定了课程设计的三个性质:一是教学,学生在教师指导下针对某一门课程学习工程设计; 二是实践性,课程设包括电路设计、印刷板设计、电路的组装和调试等实践内容; 三是群众性、主动性,课程设计以学生为主体,要求人人动手,教师只起引导作用,主任务由学生独立完成,学生的主观能动性对课程设计的完成起决定性作。学生较强的动手能力就是依靠实践性教学体系来培养的。 1.1 何谓课程设计 所谓课程设计就是大型实验,是具有独立制作和调试的设计性实验,其基本属性体现在工程设计上。但课程设计毕竟不同于一般实验。 首先是时间和规模不同,一般实验只有两学时,充其量为四学时;而课程设计一般为一~两周。实验所要达到的目的较小。通常只是为了验证某一种理论、掌握某一种参数的测量方法、学习某一种仪器的使用方法等等;而课程没计则是涉及一门课程甚至几门课程的综合运

用,所以课程设计是大型的。 其次,完成任务的独立性不同,一般实验学生采用教师事先安排好的实验板和仪器,实验指导书上详细地介绍了做什么和如何做,实验时还有教师现场指导,学生主要任务是搭接电路,用仪器观察现象和读取数据,因此实验是比较容易完成的;而课程设计不同,课程设计只给出所要设计的部件或整机的性能参数,由学生自己去设计电路、设计和制作印刷电路板,然后焊接和调试电路,以达到性能要求。 课程设计和毕业设计性质非常接近,毕业设计是系统的工程设计实践,而课程设计则是工程设计实践的初步训练,它为毕业设计打下一定基础。课程设计与毕业设计在规模上和要求上,大小高低不同,但它们都属于工程设计,因此工作步骤是类似的。 1.2 课程设计的目的要求 1 、课程设计的目的是帮助学生综合运用所学的理论知识,把一些单元电路有机地组合起来,组成小的系统,使学生建立系统的概念;并使学生巩固和加强已学理论知识。并掌握一般电子电路分析和设计的基本步骤。 2 、掌握常用元器件的检测、识别方法及常用电子仪器的正确使用方法。 3 、掌握印制板的制作流程以及protel 99 SE的使用等基本技能。 4 、培养一定的独立分析问题、解决问题的能力。对设计中遇到的问题能通过独立思考、查阅有关资料,寻找解决问题的途径;对调试中

高频课程设计 高频小信号调谐放大器

《通信电子线路》课程设计说明书高频小信号调谐放大器 学院:电气与信息工程学院 学生姓名: 指导教师:职称副教授 专业:电子信息工程 班级:电子1302 学号:13303402 完成时间:2016年1月8日

摘要 高频小信号放大器广泛用于广播、电视、通信、测量仪器等设备中。它能感应到的众多微弱高频小信号(输入信号电压一般在uV至mV量级附近的信号),然后利用LC谐振回路作为选频网络,和三极管的放大作用,选出有用的频率信号加以放大,并且对于无用的频率信号进行抑制。所以位于接收机接收端的高频小信号谐振放大器是构成无线电通信设备的重要电路。 该课题所设计的谐振放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成,设计过程中,先在Multisim10电路仿真软件上进行了电路仿真,然后结合实际情况,绘制原理图,购买元器件画PCB电路图,最后进行了实物制作和调试。实际电路里,使用10MHz的中周代替了不易调节的LC选频回路,选用了s9014三极管来实行放大环节的放大,而射极电阻选了一个电位器,用于调整射极电阻从而改变放大器的放大增益。仿真及实物调试结果:谐振频率在10MHz,电路也有一定的增益,说明设计成功。 关键词:高频小信号;LC谐振回路;s9014 i

目录 1 绪论 (i) 1.1 课题的研究意义 (i) 2 电路分析及原理分析 (iii) 2.1 单元电路分析 (iii) 2.2 整体电路分析 (iv) 3 性能指标 (viii) 3.1 电压增益 (viii) 3.3 通频带 (ix) 3.4 矩形系数 (ix) 4 仿真与调试结果 (x) 4.1仿真结果分析 (x) 4.2 实物调试数据 (xi) 4.3 性能指标计算 (xi) 4.4 误差分析 (xi) 心得体会 (xiii) 参考文献 (xiv) 致谢 (xv) 附录 (xvi) 附录A (xvi) 附录B..................................................................................................................................... x vii 附录C.................................................................................................................................... x viii 附录D...................................................................................................................................... x ix 1 绪论 1.1 课题的研究意义 随着科学技术的不断发展,无线电技术广泛应用于国民经济、军事和人们日常生活的各个领域,技术水平也越来越高。在无线电通信系统中,电信号是通过无线以电磁波的形式向空间辐射传输的。所以在无线电技术中,经常会面对这样的问题,所接受到的信号很弱,很容易受到其他信号和噪声等的干扰,而且在长距离的通信运输中信号也会衰减和,到达接收设备的信号变得非常弱,很难保证信息的准确性。故在传输过程中,要对接收到的信号进行选频和放大,保证传递到接收设备上的信息的准确性,减少失误。这样就要利用高频小信号调谐放大器

华中科技大学-IC课程设计实验报告(比例放大器设计)

华中科技大学-IC课程设计实验报告(比例放大器设计)

华中科技大学 题目:比例放大器设计 院系: 专业班: 姓名: 学号: 指导教师: 20XX年XX 月 I

摘要 在模拟电路中对放大器进行设计时,差分放大器由于能够实现两倍放大和能够很好的抑制共模噪声的优良性能而被广为应用。本文利用放大器的“虚短”“虚断”的特性对比例放大器的结构及放大器的构成和基本参数进行了设计,其中放大器采用差分放大结构。 关键词:比例放大器差分放大器一级结构二级结构 I

Abstract When designing an amplifier, differential amplifiers,with its twice higher gain and its restrain to Common-mode disturbance,is more widely used than other kinds of amplifiers.In this report,we make use of the properties of “virtual short cicuit” a nd “virtual disconnection” and design the structure and parameters of the whole circuit as well as the structure of the amplifier. Key Words:Proportion amplifier Differential amplifiers Level 1 Level 2 II

模电课程设计-功率放大器设计

《电子技术Ⅱ课程设计》 报告 姓名雷锋 学号 52305105121520 院系自动控制与机械工程学院 班级核电一班 指导教师王老师黄老师 2014年 6月

目录 一、设计的目的 (1) 二、设计任务和要求 (1) 三、课程设计内容 (1) 1. Multisim仿真软件的学习 (1) 四、基础性电路的Multisim仿真 (2) 1.题目一:半导体器件的Multisim仿真 (2) 2.题目二:单管放大电路的Multisim仿真 (7) 3.题目三:差分放大电路的Multisim仿真 (11) 4.题目四:两级反馈放大电路的Multisim仿真 (14) 5.题目五:集成运算放大电路的Multisim仿真 (21) 6.题目六:波形发生电路的Multisim仿真 (23) 五.综合性能电路的设计和仿真 (26) 1.题目二:功率放大器的设计 (26) 六、总结 (29) 七、参考文献 (29)

一、设计的目的 该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学实践,掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法,培养综合知识应用能力和实践能力,为今后从事本专业相关工程技术打下基础。 二、设计任务和要求 本次课程设计的任务是在教师的指导下,学习Multisim仿真软件的使用方法,分析和设计完成基础性的电路设计和仿真及综合性电路设计和仿真。 要求: 1、巩固和加深对《电子课程2》课程知识的理解; 2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料; 3、掌握仿真软件Multisim的使用方法; 4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法; 5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告,课程设计报告能正确反映设计和仿真 结果。 三、课程设计内容 1. Multisim仿真软件的学习 Multisim7是一个优秀的电工技术仿真软件,既可以完成电路设计和版图绘制,也可以创建工作平台进行仿真实验。Multisim7软件功能完善,操作界面友好,分析数据准确,易学易用,灵活简便,因此,在教学、科研和工程技术等领域得到广泛地应用。

小信号多级放大电路设计-模电课程设计报告

机械与电气工程学院 《模拟电子技术》课程设计报告 姓名: 学号: 班级: 指导教师:

课题名称:小信号多级放大电路设计 一、设计目的 1.通过本课程设计,掌握晶体管放大电路工作原理。 2.熟悉简单模拟电路的设计方法和主要流程。 3.学习模拟电路的制作与调试方法。 二、设计要求 1.输入电压:Vi p-p =30mV。 2.输入电阻:10k~40k。 3.频率特性:100HZ~100kHZ。 4.总谐波失真度(THD)≦3%。 5.供电电压:15V。 6.电压增益:100倍。 7.全部用分立元器件组成,不得使用集成运算放大器等集成电路。核心部分必须包含两级共射放大电路,耦合方式自选,在确保指标的前提下可自行添加其他电路。 8. 所有元器件必须为标准件,且平均每级电路中包含的电位器个数不得超过1个(其中指标为增益可调的电路,每个电路的电位器总个数可增加1个),最多不超过3个。 三、方案设计 1.负反馈的类型 在输出端,取样方式分为电压取样(电压反馈)和电流取样(电流反馈),在输入端,比较方式分为串联比较(串联反馈)和并联比较(并联反馈)。因此负反馈放大电路有四种类型:电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。 2.负反馈对放大电路性能的影响 (1)引入负反馈使增益下降 闭环增益表达式为 =A/(1+AF) A f 其中D=1+AF为反馈深度。深度负反馈D>>1条件下

A f ≈1/F (2)负反馈提高增益的稳定性易得: d A f / A f =d A/(1+AF)*A=d A/D*A 上式表明,反馈越深,闭环增益的稳定性越好。(3)负反馈对输入电阻和输出电阻的影响 串联负反馈使R i 增加,并联负反馈使R i 下降。程度取决于反馈深度: R if =(1+AF)R i (串联负反馈) R if = R i /(1+AF)(并联负反馈) 电压负反馈使R o 下降,电流负反馈使R o 增加。程度上取决于反馈深度: R of =(1+AF)R o (电流负反馈) R of =R o /(1+AF) (电压负反馈) (4)负反馈展宽频带 基本放大电路高、低频响应均只有一个极点时,闭环上、下限截止频率为: f Hf =(1+AF)f H f Lf =f L /(1+AF) 3.方案确定 输入电阻:10k~40k,分析可知电路具有输入电阻较大的特点,则电路第一级要引入共集电路提高输入电阻。输出电阻:<1k,不是太小,则输出级不需要引入共集电路。电压增益:100倍,且题目要求必须要有两级共射电路,则电路分为两级共射放大。频率特性:100HZ~100kHZ,每一级的电容耦合,本来用10uF,但是通频带在仿真的时候下限只能达到290HZ,上限能达到4.5MHZ。所以用47uF电容耦合,能展宽通频带。 四、电路设计 设计电路图如图1所示

模电音频功率放大器课程设计

课程设计报告 学生姓名:张浩学学号:201130903013 7 学 院:电气工程学院 班 级: 电自1116(实验111) 题 目: 模电音频功率放大电路设计 指导教师:张光烈职称: 2013 年 7月 4 日

1、设计题目:音频功率放大电路 2、设计任务目的与要求: 要求:设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的音频功率放大电路,负载为扬声器,阻抗8。 指标:频带宽50HZ~20kHZ,输出波形基本不失真;电路输出功率大于8W;输入灵敏度为100mV,输入阻抗不低于47KΩ。 模电这门课程主要讲了二极管,三极管,几种放大电路,信号运算与处理电路,正弦信号产生电路,直流稳压电源。功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出频率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线性失真尽可能小,效率尽可能高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器,也有专集成电路功率放大器。本实验设计的是一个OTL功率放大器,该放大器采用复合管无输出耦合电容,并采用单电源供电。主要涉及了放大器的偏置电路克服交越失真,复合管的基本组合提高电路功率,交直流反馈电路,对称电路,并用multism软件对OTL 功率放大器进行仿真实现。根据电路图和给定的原件参数,使用multism 软件模拟电路,并对其进行静态分析,动态分析,显示波形图,计算数据等操作。 3、整体电路设计: ⑴方案比较: ①利用运放芯片 LM1875和各元器件组成音频功率放大电路,有保护电路,电源分别接+30v和-30v并且电源功率至少要50w,输出功率30w。 ②利用运放芯片TDA2030和各元器件组成音频功率放大电路,有保护电路,电源只需接+19v,另一端接地,负载是阻抗为8Ω的扬声器,输出功率大于8w。 通过比较,方案①的输出功率有30w,但其输入要求比较苛刻,添加了实验难度。而方案②的要求不高,并能满足设计要求,所以选取方案②来进行设计。 ⑵整体电路框图:

高频课程设计_LC振荡器_克拉泼.(DOC)

高频电子线路课程设计报告设计题目:高频正弦信号发生器 2015年 1月 6 日

目录 一、设计任务与要求 (1) 二、设计方案 (1) 2.1电感反馈式三端振荡器 (2) 2.2电容反馈式三端振荡器 (2) 2.3克拉波电路振荡器 (6) 三、设计内容 (8) 3.1LC振荡器的基本工作原理 (8) 3.2克拉泼电路原理图 (9) 3.2.1振荡原理 (9) 3.3克拉泼振荡器仿真 (10) 3.4.1软件简介 (10) 3.4.2进行仿真 (10) 3.4.3电容参数改变对波形的影响 (11) 四、总结 (17) 五、主要参考文献 (18) 六、附录.................................................................................... .. (18)

一、设计任务与要求 为了熟悉《高频电子线路》课程中所学到的知识,在本课程设计中,我和队友(石鹏涛、甘文鹏)对LC正弦波振荡器进行了分析和研究。通过对几种常见的振荡器(电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器、改进型电容反馈式振荡器)进行分析论证,我们最终选择了克拉泼振荡器。 在本次课程设计中,设计要求产生10~20Mhz的振荡频率。振荡器的种类很多,适用的范围也不相同,但它们的基本原理都是相同的,都由放大器和选频网络组成,都要满足起振,平衡和稳定条件。然后通过所学的高频知识进行初步设计,由于受实践条件的限制,在设计好后,我利用了模拟软件进行了仿真与分析。为了学习Multisim软件的使用,以及锻炼电子仿真的能力,我们选用的仿真软件是Multisim11.0版本,该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。 最后我们利用了仿真软件对电路进行了一写的仿真分析,如改变电容的参数,分析对电路产生的影响等,再考虑输出频率和振幅的稳定性,得到了与理论值比较相近的结果,这表明电路的原理设计是比较成功的,本次课程设计也是比较成功的。 二:设计方案 通过学习高频电子线路的相关知识,我们知道LC正弦波振荡器主要有电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路)等。通过老师所讲和查阅相关资料可知,克拉泼振荡电路具有该电路频率稳定性非常高,振幅稳定,适合做波段振荡器等优点。所以在本设计中拟采用改进型电容反馈式--克拉泼电路振荡器。 下面对几种振荡器进行分析论证: 2.1电感反馈式三端振荡器

OCL功率放大器的设计报告解析

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 学生姓名:郭二珍 学生学号: 07 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、内容摘要 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 ≥2W,功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ o 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。 因此,需要设计两部分,即驱动级和功率输出级。

通信电子电路课程设计(小信号放大器)

通信电子线路课程设计--高频小信号谐振放大器 学校: 姓名: 学号: 班级: 指导老师: 年月日

目录 一、前言 (3) 二、电路基本原理 (3) 三、主要性能指标及测量方法 (5) 1、谐振频率 (7) 2、电压增益 (7) 3、通频带 (8) 4、矩形系数 (9) 四、设计方案 (10) 1、设置静态工作点 (10) 2、计算谐振回路参数 (10) 3、电路图、仿真图和PCB图 (11) 五、电路装调与测试 (13) 六、心得体会 (14) 七、参考文献 (15)

一、前言 高频调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。其中最容易出现问题是自激震荡,同时频率选择和各级建阻抗匹配也恶化你难实现。 Protel DXP软件能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间的所有分析、验证、和设计数据管理。今天的Protel DXP 软件已不是单纯的PCB设计工具,而是一个系统,它覆盖了以PCB 为核心的全部物理设计。使用Protel、等计算机软件对产品进行辅助设计在很早以前就已经成为了一种趋势,这类软件的问世也极大地提高了设计人员在机械、电子等行业的产品设计质量与效率。 通过《通信电子线路》的学习,使用Protel DXP软件设计了一个高频小信号放大器。 二、电路的基本原理 高频小信号放大器的功用就是五失真的放大某一频率范围内的信号。按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器。高频小信号放大器是通信电子设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。

丙类高频功率放大器课程设计

高频电子线路课程设计报告 题目:丙类功率放大器 院系: 专业:电子信息科学与技术 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 报告成绩: 2013年12月20日

目录 一、设计目的 (1) 二、设计思路 (1) 三、设计过程 (2) 3.1、系统方案论证 3.1.1 丙类谐振功率放大器电路 3.2、模块电路设计 3.2.1丙类谐振功率放大器输入端采用自给偏置电路 3.2.2丙类谐振功率放大器输出端采用直流馈电电路 3.2.3匹配网络 3.2.4 VBB 、Vcm、Vbm、VCC对丙类谐振功率放大器性能影响分析 四、整体电路与系统调试及仿真结果 (11) 4.1 电路设计与分析 4.2.仿真与模拟 4.2.1 Multisim 简介 4.2.2 基于Multisim电路仿真用例 五、主要元器件与设备 (14) 5.1 晶体管的选择 5.1.2 判别三极管类型和三个电极的方法 5.2电容的选择 六、课程设计体会与建议 (17) 6.1、设计体会 6.2、设计建议 七、结论 (18) 八、参考文献 (19)

一、设计目的 电子技术迅猛发展。由分立元件发展到集成电路,中小规模集成电路,大规模集成电路和超大规模集成电路。基本放大器是组成各种复杂放大电路的基本单元。弱电控制强电在许多电子设备中需要用到。放大器在当今和未来社会中的作用日益增加。 高频功率放大器是发送设备的重要组成部分之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗,要求发射机具有较大的输出功率,而且,通信距离越远,要求输出功率越大。所以,为了获得足够大的高频输出功率,必须采用高频功率放大器。高频功率放大器是无线电发射设备的重要组成部分。丙类谐振功率放大器在人类生活中得到了广泛的应用,而且能高效率的将电源供给的直流能量转换为高频交流输出,研究它具有很高的社会价值。 设计简单丙类谐振功率放大器电路并进行仿真,以及对丙类谐振功率放大器发展的展望。 二、设计思路 丙类谐振功率放大器工作原理 图2-2-1为丙类谐振功率放大器原理图,为实现丙类工作,基极偏置电压V BB 应设置在功率的截止区。 输入回路 由于功率管处于截止状态,基极偏置电压V BB 作为结外电场,无法克服结内电场,没有达到晶体管门坎电压,从而,导致输入电流脉冲严重失真,脉冲宽度小于90o。 由i C ≈βi B 知,i C 也严重失真,且脉宽小于90o。 输出回路 若忽略晶体管的基区宽度调制效应以及结电容影响,在静态转移特性曲线 (i C ~V BE )上画出的集电极电流波形是一串周期重复的脉冲序列,脉冲宽度小于半 个周期。

(完整版)高频电子线路课程设计

课程设计 班级:电信12-1班 姓名:徐雷 学号:1206110123 指导教师:李铁 成绩: 电子与信息工程学院 信息与通信工程系

目录 摘要 (1) 引言 (2) 1. 概述 (3) 1.1 LC振荡器的基本工作原理 (3) 1.2 起振条件与平衡条件 (4) 1.2.1 起振条件 (4) 1.2.2平衡条件 (4) 1.2.3 稳定条件 (4) 2. 硬件设计 (5) 2.1 电感反馈三点式振荡器 (5) 2.2 电容反馈三点式振荡器 (6) 2.3改进型反馈振荡电路 (7) 2.4 西勒电路说明 (8) 2.5 西勒电路静态工作点设置 (9) 2.6 西勒电路参数设定 (10) 3. 软件仿真 (11) 3.1 软件简介 (11) 3.2 进行仿真 (12) 3.3 仿真分析 (13) 4. 结论 (13) 4.1 设计的功能 (13) 4.2 设计不足 (13) 4.3 心得体会 (14) 参考文献 (14)

徐雷:LC振荡器设计 摘要 振荡器是一种不需要外加激励、电路本身能自动地将直流能量转换为具有某种波形的交流能量的装置。种类很多,使用范围也不相同,但是它们的基本原理都是相同的,即满足起振、平衡和稳定条件。通过对电感三点式振荡器(哈脱莱振荡器)、电容三点式振荡器(考毕兹振荡器)以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路和西勒电路)的分析,根据课设要求频率稳定度为10-4,西勒电路具有频率稳定性高,振幅稳定,频率调节方便,适合做波段振荡器等优点,因此选择西勒电路进行设计。继而通过Multisim设计电路与仿真。 关键词:振荡器;西勒电路;Multisim Abstract The oscillator is a kind of don't need to motivate, circuit itself automatically device for DC energy into a waveform AC energy applied. Many different types of oscillators, using range is not the same, but the basic principles are the same, to meet the vibration, the equilibrium and stability conditions. Based on the inductance of the three point type oscillator ( Hartley), three point capacitance oscillator ( Colpitts) and improved capacitor feedback oscillator (Clapp and Seiler) analysis, according to class requirements, Seiler circuit with high frequency stability, amplitude stability frequency regulation, convenient, suitable for the band oscillator etc., so the final choice of Seiler circuit design. Then through the Multisim circuit design and simulation. Key Words:Oscillator; Seiler; Multisim 1

高频小信号调谐放大器课程设计

课程名称:通信电子线路 设计题目:高频小信号调谐放大器院系:计算机与科学系 专业班级: 组长: 组员: 指导老师: 学期: 日期:

摘要 通过对高频小信号放大器的实际电路和仿真电路的实现,我们对高频小信号放大器有了进一步的理解,掌握了高频小信号各个器件的工作原理,谐振放大器电压增益、通频带的定义、测试及计算;了解高频小信号放大器动态范围的测试方法,以及更熟练的掌握了实验中所使用的各种工具和辅助软件。参考实验指导书上和各种文献之后,我们在电路板上实现了高频小信号的15倍放大功能,通过调试计算得到了各项指标参数如通频带、电压增益等。另一方面,我们在multisim的仿真软件设计电路,并不断调试,得出放大15倍左右的高频小信号,并测试计算得到各项参数。通过实际电路和仿真电路的数据比较,我们对电路中的误差进行了分析,对电路中存在的问题进行了进一步的总结。

基本信息设计题目高频小信号调谐放大器 学期 日期 院系 成员 组长 组员 组员 组员 组员

目录 一、电路的内容及基本原理 (5) 1.1 电路的基本内容 (5) 1.2 电路的基本原理 (5) 1.3主要的性能指标及测试方法 (6) 1.4 电路的主要技术指标设定 (7) 二、电路的实验箱设计 (8) 2.1 电路原理图 (8) 2.2 实验箱调试及结果 (8) 2.3 参数计算 (11) 三、电路的Multisim仿真设计 (13) 3.1电路设计图 (13) 3.2 Multisim 仿真调试及结果 (13) 3.3参数计算 (15) 四、数据分析及问题 (17) 4.1误差分析 (17) 4.2问题分析 (17) 五、总结 (19) 参考文献 (21)

音频放大器课程设计

电子课程设计 课程设计名称 : 电子课程设计 课程设计题目 : 音频放大器设计学院名称:工学院 班级:11级通信工程 学号:201101030119 姓名:陶媛 指导教师:朱家兴 2013年 8 月 25

摘要 进入21世纪以后,各种便携式的电子设备成为了电子设备的一种重要的发 展趋势。从作为通信工具的手机,到作为娱乐设备的MP3播放器,已经成为差不 多人人具备的便携式电子设备。在一些电子设备中,常常要求放大电路的输出级 能够带动较重负载,因而要求放大电路具有较高的效率,能够根据负载的要求提 供足够的输出功率。 本系统是基于三极管元件设计而成的一种音频放大器,由前置放大电路、 带通滤波电路、混频电路、电源电路四部分构成。前置放大电路主要由差分放大 电路构成,外加恒流源提供偏置,抑制电路的温漂,提高共模增益比。然后通过 由一个二阶压控电压源高通滤波器和一个二阶压控电压源低通滤波器构成的带 通滤波器,再接入一个混频电路(可加入背景音乐),最后通过电容耦合到功率 放大电路中除去了直流对后级放大电路的影响。混频电路由一个简单的加法器构 成。本次课程设计整个过程涉及到理论计算,电路板布局,焊接技术,电子仪器 的使用等一系列知识要点。 本方案使用MIC驻级体话筒收集人说话的微弱信号,并由话筒变成电信号,经过音频放大电路的多级放大,最后由耳机插座X2输出,输出的信号由外接的耳机 或扬声器发出声音 关键字:电子设备声音信号电信号放大 目录 前言 (1) 一、设计内容及要求 (2) 二、系统组成及工作原理 2.1 系统组成 (3) 2.2 工作原理 (4) 三、功率放大电路设计

高频课程设计

中原工学院 课程设计报告 课题名称:AM传输系统设计 姓名:xxxxx 班级:信息类101 学号:xxxxx 同组人员:xxxxxx 指导教师:魏平俊、高丽

现代通信电路 课程设计任务书 1、设计题目:AM传输系统的设计 2、包含项目: (1)信号源产生模块(模拟语音信号); (2)载波信号产生模块 (3)AM调制器:平衡调制器 (4)AM解调器:解调AM信号 3、设计要求: (1)在进入实验室进行实际操作前,提交准备报告:包括综合设计概况、主要技术指标、相应模块的实现方法;提交模块的 电路原理图;提交采用的器件资料。 (2)实验操作可在ZH5006综合设计实验箱上进行,也可在高频电路实验台上进行。要求自行安装语音信号产生模块,其他 模块采用标准模块。 (3)在进入实验室进行实际操作后,提交课程设计报告。报告格式参照中原工学院课程设计指导手册。 4、分组安排: 实验操作分两组进行:一组进行电路安装、调试,一组进行设计电路原理图、软件仿真。然后再对调工作。 5、时间安排: (1)第1天:布置任务,讲解设计方法,进行预设计; (2)第2-3天:第一组进行电路安装、调试,第二组进行设计电路原理图、软件仿真。 (3)第3-4天:第二组进行电路安装、调试,第一组进行设计电路原理图、软件仿真。 (4)第5天:撰写设计报告。

目录 一、绪论 (4) 1.1设计目的 (4) 1.2设计内容 (4) 1.3设计要求 (4) 1.4设计流程 (5) 二、课程设计详细内容及步骤 (6) 2.1信号源产生模块 (6) 2.2载频信号产生模块 (9) 2.3AM调制器模块 (12) 2.4AM解调器模块 (14) 三、课程设计过程分析 (17) 3.1仿真分析 (17) 3.2焊接连线调试分析过程 (22) 3.3遇到问题,解决办法及心得体会 (24) 四、参考文献 (24) 附录A工具元件清单附录B仿真结果

音响放大器课程设计与制作模电课程设计

课程设计任务书学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位:信息工程学院 题目: 音响放大器设计与制作 初始条件:集成芯片LM324三块,LM386一块,瓷片电容,电解电容,电位器若干,4Ω/扬声器一个。 要求完成的主要任务: (1)技术指标如下: a.输出功率:; b.负载阻抗:4欧姆; c.频率响应:fL~fH=50Hz~20KHz; d.输入阻抗:>20K欧姆; e.整机电压增益: >50dB; (2)电路要求有独立的前置放大级(放大话筒信号)。 (3)电路要求有独立的功率放大级。 时间安排: 2016年1月10日查资料 2016年1月11,12日设计电路 2016年1月13日仿真 2016年1月14日,15日实物调试 2016年1月16日答辩 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要......................................................... ABSTRACT ...................................................... 1电路方案的比较与论证........................................ 音响放大器的总设计........................................... 放大电路的比较与论证........................................ 音频功率放大电路的比较与论证................................ 2核心元器件介绍............................................... LM324的介绍................................................. LM386的介绍................................................. 3电路设计 .................................................... 直流稳压电源电路的设计...................................... 话音放大器.................................................. 混合前置放大器.............................................. 音调控制器.................................................. 功率放大电路的设计.......................................... 总电路图 (18) 4用MULTISIM进行仿真.......................................... 话放与混放性能测试.......................................... 单独功放性能测试 (20)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档