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模拟发射机与数字发射机的改造

模拟发射机与数字发射机的改造
模拟发射机与数字发射机的改造

模拟发射机与数字发射机有区别,如何适应模拟发射机逐步向数字发射机转变有现实意义。模拟电视发射机过渡到数字电视发射机,其激励器要更换,其它部分,包括功放、RF输出单元、天线和冷却系统基本都可以共用。下面进一步讨论模拟发射机如何向数字化改造。

44CH发射机是双通道模拟电视发射机,44CH发射机框图可见图3.6。发射机采用双激励器单机播出方式,风冷冷却。以44CH为例,说明改造的设计。1、改双通道为单通道

(1)去掉双工器合成部分。双通道下,图像射频和伴音射频合成需要双工器。变成单通道以后,双工器不起作用,可以拆除。

(2)激励器部分的改变。在原激励器后面加装合成器,互调矫正电路,可以使信号在进入功率放大器之前有效合成。

(3)调整功率放大器参数。保留图像功率放大器,舍弃伴音功率放大器。图像功率放大器和伴音功率放大器的比值一般为10:1。图像功放有更高更好的放大性能,线性值。使用图像功放,调整功放内部静态电流、LDMOS FET管的放大电流值、调整各点电压,使功放达到所需要的放大功率值。

(4)调整其他各部分的参数适应单通道发射机。调整整机功率,天线功率,调整监视界面,调整风机系统。

2、改单通道模拟发射机为数字发射机

(1)信号的数字化。采用数字编码器使信号数字化。

(2)激励器的数字化。另一个激励器更换为数字激励器。

(3)功率放大器性能调整。调整功率放大器内部静态电流、LDMOS FET管的放大电流值、调整各点电压,使功放达到所需要的放大功率值。

(4)其它部分调整参数适应数字发射机。原来的模拟滤波器更换为带通滤波器,对监视部分的数字化改造,对冷却部分的改造。

其中,最为重要的激励器的改变。下面就中央塔对激励器部分实际改造进行详细说明。

考虑各方面因素,中央塔决定将继续使用44CH双激励器中的一部,更换另一部为数模同播激励器,R&S公司Slx800激励器。它可满足地面数字电视标准DVB-T,ET300744以及大家熟知的PAL,SECAM和NTSC等各种标准,该系列设备兼容IRT或者NICAM立体声,并可实现美国数字电视标准。

激励器Slx800可对模拟、数字视频和音频信号进行一系列处理,转化成RF 信号输出。它可工作在III,IV,V波段波段,并支持图像声音信号共同放大或分开放大两种工作模式。既可将激励器设为产生分离的视频和音频RF信号,也可设为单通道信号。如果产生单通道信号,音频RF信号不起作用,视、音频信号被数字化后加到预校正模块,在视频通道中作为公共信号输出,两种模式之间的转换只能在带有双通道模式激励器Slx800中进行,单通道模式的激励器被工厂设定为单通道,不能分离输出伴音副载波。

Slx800激励器主要由下列模块构成:高级电视(ATV)编码器,ATV/DVB均衡器,ATV/DVB调制器和ATV/DVB合成器,这些模块通过一个开关电源供电。激励器框图如下6.1所示。

视频时钟

音频音频闪存视频RF 音频RF 视频天线

遥控遥控线到串

行接口激励器、开关、低通

6.1Slx800激励器框图

6.1信号输入

1、视频输入。视频信号标称输入幅度有两种,0.7V(P-P)75欧和1V (P-P )75欧。两路输入视频信号VF1和VF2具有同等优先权,可在中央控制单元的工控微机操作下进行选择,两路输入均为AC 偶合。当前被选中的信号能在中央控制单元的显示器下进行显示,视频输入信号容许的最大输入幅度和标称输入幅度之差为50%,若输入幅度过低,视频信号可能检测不出来或不能获得质量数据,如果输入信号过大,信号在A/D 转换期间会被限幅,部分信号将会丢失,影响输出信号的质量。可以选择含有白条信号的测试行测量输入信号幅度。

2、音频输入。音频信号可加到AF 输入口,输入阻抗600欧。音频信号的频宽限制在15kHz ,音频输入电平不高于标称输入电平4dB ,输入信号电平过高,会在A/D 转换器中被限幅。为了防止后续电路被大信号过激励,信号通过矩阵并加上导频后,应限制在一个容许值之内。

6.2 ATV/DTV 编码器

ATV/DTV 编码器支持不同的视、音频制式。编码器还包含一个微处理器,它

能驱动整个激励器,并与CCU 进行通信。

1、“模拟视频信号编码”接收并数字化一个模拟视频信号。这个数字信号按照选定的制式处理后,经HILBERT 变换,成为2个正交基带信号,数字化的视频基带信号送到预校正器,在此过程中,同时形成信号的残留边带特性,视频信号采用标准的MPEG-2进行压缩编码,编码器可自动设置编码方式,为分层调制做准备,对非分层编码的两条通道可选做主备通道。

2、“音频信号编码”模拟音频信号经数字化,按相同制式进行处理,得到的数据在一个或两个伴音副载频上进行频率调制。两个伴音副载频可用一个数字信号,

再变换成两个正交调制的基带信号,数字化的音频基带信号送到预校正器,对音频信号采用MPEG-1 Layer第二层音频编码,也称MUSICAM。音频的编码压缩系统利用了声音的低音频谱掩蔽效应,将对人耳不太敏感的频率进行低码率编码,大大地降低了音频编码速率。

6.3 ATV/DTV均衡器

R&S公司ATV/DTV均衡器由群时延均衡器和线性预校正器组成。ATV/DTV均衡器在信号的基带内工作,信号在时间域以数字I/Q标准进行传递,该均衡器仅需一种模式就可发射所有信号。模式之间的差别是线路的某些部分不需要ATV-T 合成器和DTV-T,均衡功能通过程序自行执行。在频道限制器中,信号相位利用群时延均衡器进行预加重。

1、群时延均衡器:群时延均衡器补偿由功率滤波器或图像伴音双工器产生的群时延,这样,在输出滤波器或在视/音双工器的波道限制过程中引起的失真得到了补偿,线性均衡器引入的预加重可校正放大器失真,两者作用的结果使发射机输出信号的质量得到恢复。

2、线性预校正器:线性预校正器校正信号幅度和相位的相互干扰。校正是在数字化基带层次上进行的,采用数字自适应校正数字声频处理器DAP。在刚启动发射机的几分钟内将发射机的性能调到最佳状态,而且系统能进行发射机的老化、自身失效等波动的监测和自动调整,以保证发射机发出去的信号始终处于高指标状态。在双通道模式中,视频和音频信号在线性预校正器中分别校正,在单通道模式,数字视频和音频信号在线性预校正器前就被组合成数字信号,然后转换成模拟基带信号再送到调制器。由于预校正是数字的,设置参数再生可精确到100%。

6.4 ATV/DTV调制器

调制器有两个处理通道,一个处理视频载波,另一个处理音频载波,采用数字正交频分复用OFDM的调制方式,在单通道模式下音频载波通道可以去掉,而在双通道模式下基带信号I/Q通过一个装在输入端的低通滤波器加到I/Q调制器,在那里I信号与视频载波(本机频率,相位+45°)相混合,Q信号与本机频率(相位-45°)相混合,两个本机信号在加到混合器之前,它们的相位和幅度经过稳定处理。混合以后,两个信号经过合成器处理后,再给RF信号。用直接正交调制器产生视频和音频载波,载波信号被滤波和放大后,送到输出级。调制器还提供一个RF监视器。它能输出激励器输出端和天线之前的视频和音频载波的测试数据。

6.5 ATV/DTV合成器

它用来产生调制需要的视频载波频率,可设置的频率范围包括波段III,IV,V。频率的产生是以参考频率回路为基础的(参考PLL)。该回路含有一个10MHz 带宽恒温控制的晶体振荡器(OCXO)。10MHz输出PLL的参考频率,用来给后面的控制回路,产生内部的120MHz的参考频率。这是用于合成器的基本参考频率。它含有另外两路输出合成器输出频率的频率回路。可以监视外接参考频率是否存在和输出信号电平大小,而且4个相位锁定回路的状态可以送到控制器。

6.6 ATV/DTV母板

它用来连接激励器模块和CCU。激励器模块通过母板供电。

通过上述Slx800激励器各个模块的详细分析,我们研究了数模兼容激励器的特点,为模拟激励器数字化改造提供了思路。数字激励器与数模兼容的ATV/DTV激励器虽然都有编码器、均衡器、调制器和频率合成器,但是他们对信号的处理又有不同。数字激励器从输入就是TS流信号,到分成正交基带信号I 信号和Q信号,最后到调制器输出射频信号都是对一路输入TS流的不断处理。而ATV/DTV激励器输入的依然是模拟的视频、音频信号,I、Q基带信号有视频和音频之分,到调制器输出射频分了RF视频和RF音频。

模拟电视发射机的调制信号是连续的复合全电视信号,它用“同步顶功率”来定义发射机的功率。功率是以峰值检波器(或准峰值检波器)的输出来作为功率指示的,峰值功率也叫同步顶功率。由于图像信号采用黑电平固定的负极性调制,其峰值功率是不随图像内容而变化的,但平均功率则随图像内容而变化,所以用峰值功率标称模拟电视发射机的功率。峰值功率Pp和平均功率Pe之间的关系Pp = 1. 68Pe。数字电视信号在通带内是一种类似白噪声的随机脉冲串,在发射机内经过频率搬移,在VHF或UHF范围内,经过功率放大后由天线幅射出去,由于没有模拟电视的“同步脉冲”等有规律的周期信号,因此发射机的“发射功率”是以“平均功率”来表示。

数字电视发射机与模拟电视发射机相比,在覆盖相同范围的前提下,数字电视发射机的输出平均功率比模拟电视的同步顶功率低10- 20dB。也就是说,数字电视发射机可以在功率比模拟发射机大大减小的情况下,完全实现相同的覆盖。数字技术进入无线发射领域,为无线发射的产业化和资本运营提供了前所未有的机遇和发展机会。数字电视比模拟电视更有效提高频谱利用率。

“模拟方式”意指模拟信号、模拟信道和模拟系统设备,其带宽指信号所含的最高频率与最低频率的差别;“数字方式”意指数字信号、数字信道和数字系统设备,因此模拟模式下需用8MHz带宽才能传输一套PAL制式的模拟电视节目,经过数字压缩技术和数字调制技术后,可在相同的8MHz带宽内传输相当于模拟电视节目2~10套数字节目,使频率得以充分利用,彻底改变了目前模拟电视发射机占用频带宽的现状,不仅满足了人们不断增长的文化需要,而且将产生广泛的社会效益。

通过以上电视发射机激励器的数字化技术改造之后,运行一年多,不但各项技术指标运行稳定,播出节目的图像质量和声音质量明显地改善,而且,各种维护的费用同时也降低了很多,减小了故障停播率,具有显著的经济效益和社会效益,技术人员的劳动强度减少了。在实际应用中,设备的稳定性,低耗能,维护容易等优势非常突出,虽然投入不是很大,但已使我台的电视发射又上了一个新的档次。由以上分析可见,采用激励器的数字化技术改造,其工作可靠,性能稳定,故障率低,效率高,寿命长,小型化,经济维护量又小,是一项极成功的技术改造,也是电视发射机发展的必然趋势。随着广播电视事业的蓬勃发展,顺应数字信息时代的要求,电视发射机的数字化技术更新十分重要。我们只有不断提高业务素质,丰富改造实践经验,才能适应事业发展的需要。

总之,数字电视它克服了模拟电视许多无法避免的不足与缺陷。如模拟电视只能传输1路模拟视频和1路模拟音频信号,抗多径干扰的能力差,不能实现远距离传播,不适合移动接收,在模拟发射机中,电路的非线性,容易造成图像信号的失真等等。所以,用数字电视取代模拟电视是电视事业发展的需要,特别是对于开路电视这块,其服务对象已由定点用户向移动用户转移,其内容由单一的电视节目转向电视节目与附加数据共同广播。数字电视的前景是广阔的。

AM调幅发射机课程设计

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称:电子技术课程设计 题目: AM调幅发射机设计 学院:电子工程学院 学期:2012-2013 第二学期 专业班级:通信工程 112 姓名: 学号: 2011120721

小功率调幅高频发射机的设计 1 引言 本学期学习了《通信原理》、《电子线路》等理论学习和高频电子线路实验和通信原理实验,此次高频电子线路课程设计是一次重要的实践性教学环节。主要任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后,让学生综合运用高频电子线路知识,进行实际高频系统的设计、安装和调测,利用mutisim、protel等相关软件进行电路设计。通过课程设计,使同学们增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算;进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。在课程设计期间,要求学生对模拟通信系统有较详细的理解。 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 利用无线电波作为载波,对信号进行传递,可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是调幅发射机。 2 课程设计目的及要求 2.1 设计目的

(1)巩固所学理论知识,加强综合能力,提高实验技术,起到启发创新思思维的效果。 (2)通过课程设计,使学生增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算。 (3)进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化。 (4)通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。 2.2调幅发射系统要求 此设计思路为将调幅发射机分成主振级、隔离级、、调制级、输出级等几个 个部分。主要性能指标要求:载波频率MHz f 100=,载波频率稳定度不低于10-3, 发射功率W 200m P A ≥,发射效率%50>A η,调幅度%30≥a m ,调频围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级采用电容三点式震荡电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。因此,末级低频功率放大级也叫调制器。 调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器 根据课程设计要求,其工作频率为10MHz 。基于以上要求,可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、隔离、振幅调制和谐振功率放大器构成。

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

数字电视发射机远程监控与无人值守的实现

数字电视发射机远程监控与无人值守的实现 引言 近年来,随着广播电视事业的飞速发展,人们对电视播出质量要求的提高,数字电视发射机已经在广电大家庭中占据了重要的位置。在传统的广播电视发射机监控上,都采用值班人员24小时值守的方式,以保证播出的可靠,安全。现实情况是,广播电视发射站都设在城市边郊的高山上,或者高塔上。由于交通不便 等各种因素,很难达到24小时值守,这样就给广播电视发射的安全播出带来了隐患,数字电视发射机的远程监控与无人值守技术的实现就显得势在必行,迫在眉睫了。 一.系统实现原理 数字电视远程监控系统主要由发射机采集系统、前端采集系统、机房采集系统、及P(机监控系统组成。前端设备数据、数字电视发射机数据、机房环境数据等各类数据由采集器采集后,发送到光端机,并通过光纤传输到发射机监控中心。监控中心的光端机解调出数据信号后,通过RJ45接口传输到P(机上, PC M的监控 系统软件对收到的数据进行分析、显示、处理。系统总体框图如图1。 图1.系统总体框图 1. 发射机米集系统 数字电视发射机每部分(显示单元、激励放大器、功放、激励器等)都有MCU (Micro Contorl Un it)和采集单元,独立采集处理各部分工作数据,机器后面板带有统一的RS48接口和RJ45接口,并拥有独立的发射机通信协议,以实现数据的远距离双向传输。

2 ?前端采集系统 数字电视发射机前端由GP 接收机、复用器、适配器、光端机等设备组成。 每个设备都有自己的通信协议和接口, 按照各自的通信协议,即可获得所需的设 备相关参数数据。 3 ?机房采集系统 机房采集系统分为机房环境、机房安全两方面。机房环境方面:采用温度传 感器、湿度传感器等器件采集环境数据。机房安全方面:采用红外线报警器、网 口摄像头,烟雾报警器等设备来提供报警信号。机房采集系统的所有数据信号, 通过光端机上传至监控中心。 4. P (机监控系统 监控中心的PC 机监控系统包含3部分。⑴.上位机监控软件:将PC 机收到的各 种数据进行分析处理并用人性化界面友好的显示出来供值班人员查询及控制; 对 接收到的数据进行判断,决定是否驱动声光报警器或短信模块。⑵ ?声光报警系 统:受上位机监控软件驱动,通过声光的方式提醒附近的值班人员。⑶ .短信模 块:受上位机监控软件驱动,通过 GS 网络,向指定的手机号码发送通知短信, 提醒相关负责人员。监控中心系统框图如图 2。 声光报警系统 以太网 < -------- * R5232 短信模块 图2.监控中心站 5.数据采集器 数据采集器是机房关键设备之一,它负责把其他所有设备的数据(前端数据、 发射机数据、机房数据)进行统一采集编码,并通过光端机将数据传送到监控中 心。 系统实现过程 系统实现过程以成都成广电视设备有限公司的远程监控系统为例进行说明。 系统实现过程分为硬件部分和软件部分。硬件部分由前端设备、采集设备、发射 机、PC 机、报警器等硬件组成。软件部分主要由通信协议、 PC 机采集软件和PC 机监控 PC 机 监控系统

关于数字式主动声纳发射机的研究与设计

关于数字式主动声纳发射机的研究与设计 0 引言发射机是主动声纳或水下通信设备的重要组成部分,由信号发生器、功率放大器、匹配网络和发射换能器组成。为了达到预期的声源级和发射指向性,几十路甚至上百路换能器构成阵列,相控发射。相控阵发射机电子部分包含多个功率放大器,设备庞大复杂,系统可靠性受到限制。功率放大器是声纳发射机的核心设备,一般采用效率高、体积小的D类放大器,该放大器广泛用于音响、工业控制等领域。 在发射机整体设计方面,江磊等人利用音频功率放大器设计了小型水声发射机,整机体积缩小了50%[1];戴戈等人提出了大功率、小体积且具有信号产生、监控和通信功能的智能宽带声纳发射机设计方案[2];张缨、周雒维等人对放大器的控制方式进行研究,分别设计了级联多电平和单周期控制的D类功率放大器[3-4]。 本文研究并设计了全数字化主动声纳发射机,针对常规发射机存在的问题,对发射机的结构进行设计,改进了功率放大器的控制方式,简化了系统复杂度和调试难度,提高了系统的可靠性,并通过实验室测试和湖上试验验证了发射机的性能。 1 常规主动声纳发射机的结构及分析常规声纳发射机的信号发生器和功放机柜分离,通过电缆进行连接。信号发生器处于信号处理机柜中,便于与接收机进行收发同步,并与主控计算机通信。信号发生器中DSP根据主控计算机下达的工作参数,读取存储器中的波形数据,进行发射波束形成,然后进行D/A转换,形成多路模拟信号,通过电缆输送给功率放大器。除了模拟信号外,电缆中仍需传输功放控制信号及功放工作状态信号。 在舰艇嘈杂的工作环境中,信号容易受到噪声干扰;模拟信号高达几十路甚至上百路,模拟信号间、模数信号间容易形成串扰,严重影响信号质量。此外,信号处理机柜与功放机柜之间需要粗笨电缆连接,在狭窄的舱室内不容易安装调试。 信号发生器存储的数字信号经过D/A转换,生成的模拟波形与载波进行比较,形成PWM 数字信号,驱动功率放大模块。这个过程增加了系统复杂度,容易引入噪声干扰,降低了系统的性能和可靠性。 2 全数字式发射机的设计2.1 发射机总体结构本文设计的全数字式声纳发射机去除了“数

调幅发射机(单电源改进)

高频课程设计报告 题目:调幅发射机的设计与实现班级:20110821 姓名:张俊卿 学号:2011071226 指导教师:侯长波 日期:2014.4.30

摘要 高频调幅发射机常用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在中短波广播通信的领域里更是得到了广泛应用。原因是调幅发射机实现调幅简便,调制所占的频带窄,并且与之对应的调幅接收设备简单,所以调幅发射机广泛地应用于广播发射。 文中的系统设计了振荡器、振幅调制器和谐振功率放大器,匹配网络等系统单元电路组成。振荡器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。在经过乘法器MC1496进行振幅调制输出调幅波,输入到甲类功放级进行推动,最后进过匹配网络是发射功率达到最理想。再结合Multisim软件来对小功率调幅发射机电路的设计与调试方法进行研究。 关键词:调幅,震荡,调制,功率放大

. 调幅发射系统的设计报告

一、实验目的 1、了解一个典型调幅发射机的构成和工作原理; 2、掌握幅度调制、功率放大器的原理及设计与调试; 3、掌握调幅发射机技术指标的定义及测试方法; 4、掌握系统设计和调试技能,培养综合工程能力。 二、实验原理与电路 1、调幅发射系统总体设计 图1-1为调幅发射系统的基本组成框图,表示的是直接调幅发射机。本实验项目主要研究直接调幅发射系统,电路总体原理图如附录1所示,总体PCB图如附录2所示。 图1-1 直接调幅发射系统组成框图 调幅发射机是利用振幅调制器将音频信号加入到主振器产生的高频载波 信号中,去控制高频载波的幅度,再经过高频功放将已调信号进行功率放大,最后由天线辐射到空间进行传播。 2、单元电路设计 2.1 主振器及缓冲器电路设计 主振器有多种电路实现形式,如LC三点式正弦波振荡器、石英晶体振荡 器等,由于系统要求有较高的频率稳定度,因此选用石英晶体振荡器来实现,缓冲器采用射极跟随器,振幅调制部分的工作状态的变化会影响振荡器的频 率稳定度或波形失真或输出电压减小。为减小级间相互影响,通常在中间插 入缓冲隔离级。。主振器及缓冲器电路如图1-2所示。

发射机课程设计--调频发射机设计

发射机课程设计--调频发射机设计

高频课程设计 课程:高频课程设计 课题:调频发射机设计专业:电子信息类 班级: 座号: 姓名: 指导老师:

目录 摘要 (1) 一、设计题目 (2) 1.1 进程安排 (3) 1.2 设计内容 (3) 二、调频发射机原理及方案选择 (3) 2.1 FM调频原理 (3) 2.2.系统框图 (5) 2.3调频方案选择 (5) 三、设计步骤和调试过程 (6) 3.1总体设计电路 (6) 3.2电路工作状态说明 (7) 3.3发射机的主要技术指标 (7) 四、模块说明 (9) 4.1 音频输入模块 (9) 4.2 振荡模块 (9) 4.3音频放大模块 (10) 4.4 放大和发射模块 (11) 五、设计电路的性能评测 (12) 六、结论及心得体会 (13) 七、参考资料 (14) 附件1:调频发射机电路原理图 (14) 附件2:调频发射机发射机PCB图 (14) 附件3:元器件清单 (15)

摘要 调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工极管完成语音信号对载波信号的频率调制,并通过LC并联谐振网络选出三倍频信号;最终利用两级功率放大,使已调制信号功率大大提高,经过串联滤波网络滤除高次谐波,最程等领域的小范围移动通信工程中。本课题重点在于设计能给发射机电路提供稳定频率的振荡调制电路。课题首先用两级电压并联负反馈放大电路,适当放大语音信号,以配合调制级工作;然后用石英晶体构成振荡电路为发射机提供稳定的基准频率载波,接着通过变容二后通过拉杆天线发射出去。通过后续的电路仿真和部分电路的调试,可以证明本课题的电路基本成熟,基本能完成语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,达到发射距离的要求。发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。因此,末级低频功率放大级也叫调制器。调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器摘要。无线电技术诞生以来,信息传输和信息处理始终是其主要任务。要将无线电信号有效地发射出去,天线的尺寸必须和电信号的波长为同一数量级,为了有效地进行传输。必须将携带信息的低频电信号调制到几十MHz至几百MHz以上的高频振荡信号上,再经天线发送出去,调频是信号发射必不可少的一个环节。 低频小功率调频发射机是将待传送的音频信号通过一定的方式调制到高频载波信号上,放大到额定的功率,然后利用天线以电磁波的方式发射出去,覆盖一定的范围。随着器件技术的发展,调频发射机的体积越来越趋于微型化,工作

UHF数字电视发射机技术要求

UHF频段CMMB数字电视发射机技术要求 一、范围 本技术要求适用于CMMB数字电视发射机的招标技术规范。 二、参照标准 GY/T 220.1-2006 移动多媒体广播第1部分:广播信道帧结构、信道编码和调制 GY/T 220.2-2006 移动多媒体广播第2部分:复用 三、整机技术参数 3.1 通用技术要求 3.1.1供电电源 电压:AC380V±10%(三相四线); 频率:50±1Hz。 3.1.2 工作环境温度:5℃~40℃。 3.1.3环境相对湿度:<95%(不结露)。 3.1.4 工作海拔:>3000米 3.1.5应满足国标或行标对电磁兼容的相关标准。 3.2一般要求 3.2.1 满足GY/T 220.1-2006移动多媒体广播技术要求 3.2.2 工作频段:UHF电视频道 3.2.3 带宽:8MHz

3.2.4 频率稳定度:(0.02ppm) 1×10-9 在城市中车体的移动速度一般不超过100公里/小时,0.02ppm的频偏为15Hz(754MHz),两者混叠没有超出doppler效应的影响范围。 移动速率在100公里/小时,频率为754MHz时的最大doppl er频移fd 为μ/λ=70Hz,发射信号的频率稳定度与参考晶振的稳定度的关系可近似为:fout/fosc=754/10=75.4 。要使输出频率稳定度保持1×10-9以内,则参考晶振的稳定度要达到1.3×10-11。 6.1.5 频率调整步进:1KHz 3.2.5计算机远程控制接口 3.2.6 输出功率可调范围-10dB-0dB 3.3射频指标:(以下指标在标称工作功率下测试) 3.3.1频谱模板:参见GY/T 220.1-2006,图20和表9 3.3.2 带肩比(中心频率± 4.2MHz):<-35dB 3.3.4带内波动:≤0.5dB 3.3.5 MER:优于38dB (优于36dB,信源40 dB情况下) 3.3.6带外杂散和谐波抑制:≤-70dB 3.3.7相位噪声: @1kHz:优于-85dBc/Hz (-75dBc/Hz) @10kHz:优于-95dBc/Hz @100kHz:优于-110dBc/Hz 依据我们现有所作的室外测试,国标T、欧标T设备相位噪声@1kHz:优于-75dBc/Hz时,时速120公里的车载接收机已经能解出流畅的图像。 3.3.8 输出功率稳定度:±0.3dB (±0.5) 3.3.9带内杂散:≤-72 dB (-65) 单载波设备其带内杂散在于确保设备的MER和BER指标满足传输要求,不低于带肩比指标。

调频发射机课程设计

摘要 频率调制又称调频,它是使高频载波信号的频率按调制信号振幅的规律变化,即使瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系,而振幅保持基本恒定的一种调制方式。调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图,将调频发射机的电路分为了振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器几部分,分别讨论它们的原理及其特性。 关键字:调频振荡器混频倍频功放

一、前言 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点,获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200~250kHz,其频带宽度是调幅电台的数十倍,便于传送高保真立体声信号。 调频发射机作为一种简单的通信工具,它首先将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行混频,倍频,功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去的装置。本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图,将调频发射机的电路分为了载波振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器等部分组成,分别讨论它们的原理及其特性。 通过调频发射机电路的设计,使得建立无线电发射收机的整机概念,了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算发射的各个单元电路:包括晶体振荡电路、变容二极管调频电路、二极管单平衡混频电路、三极管倍频电路、丙类谐振功率放大电路设计、元器件选择。发射机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件,研究本课题既可以了解调频发射机电路,又可以提高对于Multisim的应用能力和运用书本知识的能力。

01--数字电视发射机测试技术

数字电视发射机测试技术 数字电视发射机一般由激励器、功放、合成单元、输出滤波器、监控单元组成。数字电视发射机的测试是以GB/T 28435-2012《地面数字电视广播发射机技术要求和测量方法》、GB/T 28436-2012《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》和GY/T229.4《地面数字电视广播发射机技术要求和测量方法》为依据,主要进行发射机功能和射频指标的测试。 数字电视发射机测试系统示意图见图1所示。 图1 数字电视发射机测试系统示意图 一基本术语 1.1 激励器 将TS流输入信号按照GB 20600的规定进行信道编码调制输出射频信号的设备。 1.2 功率放大器

用于将激励器输出的射频小功率信号放大到发射机标称功率的设备。一般分为预放、分配、放大模块、功率合成等几个部分。 1.3 频谱模板 表征信号频谱容差范围的标准频谱曲线。一般用具有典型意义的频点所对应的相对电平值表示。 1.4 调制误差率 调制信号理想符号矢量幅度平方和与符号误差矢量幅度平方和的比值,单位为dB。 1.5 带肩 偏离中心频率某一规定值的带外频率点平均功率相对于中心频率点的变化量,单位为dB。 1.6 带内频谱不平坦度 带内信号各频点平均功率相对于中心频率的幅度变化量,单位为dB。 1.7 带外杂散 带外泄漏信号功率与带内数字信号功率的比值,单位为dB。 二、数字电视发射机相关性能 2.1 接口要求 数字电视发射机的TS流输入采用ASI格式,物理接口为BNC接头,阴型,输入阻抗为75Ω;10MHz时钟输入采用BNC接头,阴型,输入阻抗为50Ω(10MHz时钟为正弦波,规定峰峰值>600mV);1pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,输入阻抗为50Ω;监测输出采用SMA或BNC接头,阴型,输出阻抗为50Ω;发射机输出接口根据功率等级可以选择L16、L27、Φ40、Φ80、

高频课设小功率调频发射机设计

等级: 课程设计 课程名称高频电子线路 课题名称小功率调频发射机 专业电子信息工程 班级 学号 姓名 指导老师浣喜民 2016年6月24日

课程设计任务书 课程名称高频电子线路题目小功率调频发射机设计 学生姓名专业班级学号 指导老师浣喜明课题审批下达日期 2016年06月07日 一、设计内容 设计一小功率调频发射机。主要技术指标: 发射功率Pa=3W;负载电阻(天线)RL=75Ω; 中心工作频率fo=88MHZ;调制信号幅度VΩm=10mV; 最大频偏Δfm=75KHZ;总效率η>70%。 二、设计要求 1、给出具体设计思路和整体设计框图; 2、绘制各单元电路电路图,并计算和选择各器件参数; 3、绘制总电路原理图; 4、编写课程设计说明书; 5、课程设计说明书和所有图纸要求用计算机打印(A4纸)。 三、进度安排 第1天:下达设计任务书,介绍课题内容与要求; 第2、3天:查找资料,确定系统组成; 第4~7天:单元电路分析、设计; 第8~9天:课程设计说明书撰写; 第10天:整理资料,答辩。(共两周)。 四、参考文献 1、《高频电子线路》,张肃文主编.,高等教育出版社.。 2、《电子技术基础实验》陈大钦主编,高等教育出版社出版 3、《高频电子线路实验与课程设计》,杨翠娥主编,哈尔滨工程大学出版社出版 4、《通信电路》沈伟慈主编,西安电子科技大学出版社出版 6、《电子线路设计·实验·测试》谢自美主编, 华中理工大学出版社 五、说明书基本格式 1)课程设计封面; 2)设计任务书; 3)目录; 4)设计思路,系统基本原理和框图; 5)单元电路设计分析; 6)设计总结; 7)附录; 8)参考文献; 9)电路原理图; 10)评分表

调频发射机设计.

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 惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY

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/10/400-≤?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: 实际的无线调频发射机电路如图3-3所示。 V43DG130R14C12 Z L 2C11CT T 2RL 51+12v N 1N 2V33DA1R13R12R11C10T 1N 3N 4N 5C9 R 交负V23DG100 R10R9R8Rw2V1R1 R2 R3 R4L 1 Cj R6 R7R5Z L 1C8 C4C5C1C2 C3 C7C6 in 图3-3 无线调频发射电路 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

1KW CMMB 数字电视发射机

1KW CMMB 数字电视发射机 文章类型:新产品与市场文章加入时间:2008年9月29日16:37 一、概述 MMB-1000-I型1kW CMMB数字电视发射机,是成都成广电视设备有限公司自主设计、独立生产、具有合法知识产权的CMMB移动多媒体广播发射机。发射机采用全固态放大方式,主要由CMMB激励器、激励放大器、功放单元、开关电源、显示单元、控制单元及输出滤波器等部分组成。 激励器为双激励配置,采用我公司自产CMMB激励器CGME-I。激励器含线性及非线性预校正模块,符合国家广电总局CMMB技术的相关标准。 发射机功放单元由两级放大单元组成。前级放大单元为激励放大器,将激励器的输出功率放大到1W。激励放大器采用主备工作、自动切换方式,以保证发射机工作更加可靠。激励放大器内设有环路AGC控制电路,可确保整机输出功率稳定。末级放大单元将1W功率放大到1kW功率。发射机采用进口大功率器件和优质的阻容元件,使整机的技术指标和可靠性有极大的提高。 发射机输出端配置带通数字滤波器,以滤除频道外的杂波分量,保证发射机发射频谱纯净。 发射机具有嵌入式微机监控系统,大屏幕液晶显示及直观的数码管显示。通过RS485通讯接口,可实现远程遥测和遥控。 发射机设计有多种保护功能,具有可靠的过流、过压、过温、驻波比过大等保护系统和防尘、避雷措施。 MMB-1000-I型1kW CMMB数字电视发射机符合中华人民共和国广播电影电视行业标准《移动多媒体广播第1部分:广播信道帧结构、信道编码和调制 GY/T220.1-2006》、《移动多媒体广播第2部分:复用GY/T220.2-2006》,并符合《彩色电视广播覆盖网技术规定GB/T 14433-93》标准以及其它相关电视发射机国家标准和广播电视行业标准的要求,完全满足移动多媒体广播系统对数字电视发射机的技术规格及参数的要求。 二、主要性能指标 MMB-1000-I型1kW CMMB数字电视发射机的主要技术性能指标如下: ●满足GY/T 220.1-2006移动多媒体广播技术要求

用Multisim设计调频发射机

用Multisim设计调频发射机 目录 摘要 一.设计要求 (2) 二.设计的作用、目的 (3) 三.设计的具体实现 (3) 1.系统概述 (3) 2.单元电路设计、仿真与分析 (4) 2.1振荡级 (4) 2.1.1调频波的产生....... 错误!未定义书签。 2.1.2振荡电路的选择 2.1.3 参数的计算 2.2缓冲级 (6) 2.2.1 元器件的选择及参数的确定错误!未定义书签。 2.3 功率输出级 (10) 2.3.1 元器件的选择和参数的确定错误!未定义书签。 2.4调频发射机总原理电路图 (10) 三 四.Multisim的相关介绍 五.心得体会及建议 (12) 六.附录 (12) 七.参考文献 (14)

调频发射机的设计报告 摘要 随着科技的发展和人民生活水平的提高,调频发射机也在快速发展,并且在生活中得到广泛应用,它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。在生活中,人们通过无线电发射机可以把需要传播出的信息发射出去,接收者可以通过特制的接收机接受信息,最普通的模式是:广播电台通过无线电发射机发射出广播,收听者通过收音机即可接收到电台广播。 本设计为一简单功能的调频发射机,通过该发射机可以把声音转换为无线电信号发射出去,该信号频率可调,通过普通收音机接收,只要在频率适合时即可收到发射器发送出的无线电信号,并通过扬声器转换出声音。通过这次实验我们可以更好地巩固和加深对小功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解。学会基本的实验技能,提高运用理论知识解决实际问题的能力。 一.设计要求 设计一个调频发射机,通过该发射机可以把声音转换为无线电信号发射出去,该信号频率可调,通过普通收音机接收,只要在频率适合时即可收到发射机发送出的无线电信号。 (1).确定电路形式,选择各级电路的静态工作点; (2).输入信号能够通过电路进行稳定,调频等; (3).输出为足够大的高频功率,使其能够发射; (4).根据上述要求选定设计方案,画出该系统的系统框图,写出详细的设计过程并利用Multisim软件画出一套完整的设计电路图; (5).列出所有的元件清单并写出参考书目。

模拟发射机与数字发射机的改造

模拟发射机与数字发射机有区别,如何适应模拟发射机逐步向数字发射机转变有现实意义。模拟电视发射机过渡到数字电视发射机,其激励器要更换,其它部分,包括功放、RF输出单元、天线和冷却系统基本都可以共用。下面进一步讨论模拟发射机如何向数字化改造。 44CH发射机是双通道模拟电视发射机,44CH发射机框图可见图3.6。发射机采用双激励器单机播出方式,风冷冷却。以44CH为例,说明改造的设计。1、改双通道为单通道 (1)去掉双工器合成部分。双通道下,图像射频和伴音射频合成需要双工器。变成单通道以后,双工器不起作用,可以拆除。 (2)激励器部分的改变。在原激励器后面加装合成器,互调矫正电路,可以使信号在进入功率放大器之前有效合成。 (3)调整功率放大器参数。保留图像功率放大器,舍弃伴音功率放大器。图像功率放大器和伴音功率放大器的比值一般为10:1。图像功放有更高更好的放大性能,线性值。使用图像功放,调整功放内部静态电流、LDMOS FET管的放大电流值、调整各点电压,使功放达到所需要的放大功率值。 (4)调整其他各部分的参数适应单通道发射机。调整整机功率,天线功率,调整监视界面,调整风机系统。 2、改单通道模拟发射机为数字发射机 (1)信号的数字化。采用数字编码器使信号数字化。 (2)激励器的数字化。另一个激励器更换为数字激励器。 (3)功率放大器性能调整。调整功率放大器内部静态电流、LDMOS FET管的放大电流值、调整各点电压,使功放达到所需要的放大功率值。 (4)其它部分调整参数适应数字发射机。原来的模拟滤波器更换为带通滤波器,对监视部分的数字化改造,对冷却部分的改造。 其中,最为重要的激励器的改变。下面就中央塔对激励器部分实际改造进行详细说明。 考虑各方面因素,中央塔决定将继续使用44CH双激励器中的一部,更换另一部为数模同播激励器,R&S公司Slx800激励器。它可满足地面数字电视标准DVB-T,ET300744以及大家熟知的PAL,SECAM和NTSC等各种标准,该系列设备兼容IRT或者NICAM立体声,并可实现美国数字电视标准。 激励器Slx800可对模拟、数字视频和音频信号进行一系列处理,转化成RF 信号输出。它可工作在III,IV,V波段波段,并支持图像声音信号共同放大或分开放大两种工作模式。既可将激励器设为产生分离的视频和音频RF信号,也可设为单通道信号。如果产生单通道信号,音频RF信号不起作用,视、音频信号被数字化后加到预校正模块,在视频通道中作为公共信号输出,两种模式之间的转换只能在带有双通道模式激励器Slx800中进行,单通道模式的激励器被工厂设定为单通道,不能分离输出伴音副载波。 Slx800激励器主要由下列模块构成:高级电视(ATV)编码器,ATV/DVB均衡器,ATV/DVB调制器和ATV/DVB合成器,这些模块通过一个开关电源供电。激励器框图如下6.1所示。

毕业设计_高频电子线路--调幅发射机与接收机整机设计

提供全套毕业论文,各专业都有 高频电子线路课程设计报告 课题:调幅发射机与接收机整机设计 学院:信息科学技术学院 专业:通信工程 姓名: 组员: 5 二零一四年十一月

摘要 本次课程设计,我们利用高频载波的克拉泼震荡电路产生正弦波,利用共集电极调幅电路进行调幅,产生AM 调幅波。然后将调幅波通过包络检波器进行包络检波,由于波形失真较严重,我们在后面添加了LC 式集中选择性滤波器。借助Multisum12.0仿真软件进行仿真。得到了较理想的波形。 【关键词】 Multisum AM 波调制解调多级RC 滤波器 一.设计目的 1.熟悉使用仿真软件Multisum1 2.0,掌握仿真操作; 2.加深对通信电子线路设计的认识; 3.加深对振荡器,调幅电路,解调的理解; 4.了解电路的工作原理以及参数变化所带来的影响; 二.设计的实现 1.系统概述 调幅波的设计可以分成两个主要的模块,高频载波信号采用了克拉泼震荡电路来产生;调幅电路由集电极调幅电路来产生。 克拉泼电路是西勒电路的进一步改进,提高了频率的稳定度,减少了外界的不稳定的因素,但是也存在少许误差。 集电极调制,调制信号控制集电极电源电压,以实现调幅。优点,集电极 效率高,晶体管获得充分的利用,缺点是,已调波的边频带功率 由调 制信号供给,因而需要大功率的调制信号源。 电路实现模块:如图

1、振荡电路 原理分析: 振荡电路一般分为两种工作原理,其一为反馈式振荡器,其二是负阻式振荡器,本实验中采用的是反馈式。 反馈型振荡器是由放大器和反馈网络组成的一个闭合环路。它由放大器和反馈网络两大部分组成。放大器通常以某种选频网络(如振荡回路)作负载, 是一种调谐放大器;反馈网络一般是由无源器件组成的线性网络。 其通过噪声产生起振,从而形成一个起振、非线性放大、反馈,再放大、最终趋于稳定的过程。 在该过程中需要满足三个条件,即起振条件,平衡条件以及稳定条件。 起振条件要求AF>1,且相位相反(πφφn F A 2=+)。为使振荡过程中输出幅度不断增加,应使反馈回来的信号比输入到放大器的信号大,即振荡开始时应为增幅振荡。 平衡条件要求AF=1,且相位相反(πφφn F A 2=+)。 稳定条件要求0|1,振荡器平衡条件为AF=1,它说明在平衡状态时其闭环增益等于1。在起振时A>1/F ,当振幅达到一定程度后,由于晶体管工作状态由放大区进入饱和区,放大倍数A 迅速下降,直至AF=1,此时开始产生谐振。假设由于某种因素使AF<1,此时振幅就会自动衰减,使A 与1/F

浅析数字电视发射机测量指标

浅析数字电视发射机测量指标 随着数字电视快速发展,人们已经不仅仅单纯满足收看数字电视节目而是越来越重视数字电视的质量,数字电视质量的好坏很大程度取决于发射机指标是否达到正常标准。因此对数字电视发射机指标进行了解显得非常重要。 一、带肩比 带肩比是数字电视发射机重要指标之一,它是用来描述发射机功放的线性指标。数字发射机在一个8MHz射频带宽内,采用OFDM多载波的调制方式,载波信号经过放大器后在频道外的互调产物为连续频谱,这时频道外连续频谱在频道附近会产生“肩”部效应,这就是常说的带肩。带肩比是指:信号的中心频点功率值与偏离信号中心的载波外的某点功率的比值。每个电视频道采用8MHz带宽, 带肩比规定:信号频率中心的功率与偏离中心±4.2MHz处的功率比值。数字发射机采用OFDM多载波的调制方式,信号的峰均比非常高,对发射机功放的线性要求也就比较高,功放线性越好,带肩比也就越高,数字电视发射机实际测试过程中带肩比一般要求≥36dB。 数字电视发射机中,功放是其主要的非线性器件,其效率和线性是一对矛盾。通常为了提高功放效率,功放会表现出较强的非线性。这种非线性将会造成信号的畸变,使信号的输出频谱发生变化,产生带内、外干扰,反映在频谱上就是带肩比较差。要提高带肩比有功率回退和非线性校正两种办法。但是为了满足非线性失真指标,采用功率回退的办法,操作上不现实,功率回退会增加功放管数量,降低发射机的效率,发射机的性价比也就不高。目前较多的使用非线性校正技术来提高功放的线性指标。功放的非线性预校正技术包括前馈法、反馈法与预失真方法, 其中数字基带预失真由于其实现简单、灵活,是现在普遍采用的一种校正方式。 图一:-4.2MHz带肩图图二:+4.2MHz带肩图 二、调制误码率(MER) MER是对叠加在数字调制信号上的失真的对数测量结果。MER受多种因素的影响,包括载噪比、突发脉冲、各种失真以及偏移量对信号造成的损伤。如果系统的MER减小,信号受到的损伤变大,出现误码的概率增加。 MER是测量数字电视的主要指标,它近似于基带信号的信噪比(S/N),MER 的值越大代表系统越好,如果系统MER值越小,信号受到的损伤变大,误码率增加,图像将出现乱码现象,严重时会出现黑屏,数字电视发射机测试时MER

无线调幅发射机课程设计

高频电子线路课程设计 ——无线调幅发射机 学号: 姓名: 专业班级: 指导老师: 完成日期: 摘要 高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性

及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本课程的基本知识教学目标与能力目标是:通过理论和实践教学,使学生了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,以及使用先进仿真软件的能力,为进一步学习、掌握电子、通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习,不但应该掌握必要的基础理论知识,而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养,理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合,才会取得比较好的效果。在本课程教学中应从以下几个方面来加强这些能力的培养: 1 .在分析问题的方法上,由常用基本电路入手,讲清基本原理,然后适当综合,再应用到实用电路的分析中去。 2 . 注意与实践课的配合,在理论课中讲清基本原理、典型电路和基本应用电路,在实践课中学习有关电路的测试、调整的原理和方法以及器件的参数选择等。 3 .增加必要的例题和实用电路的分析。例题着重于问题的分析过程和解题方法的介绍,对电路实例的分析则力求由浅入深。 无限调幅发射机由电路原理仿真和主振荡电路的设计与仿真,缓 冲放大电路的设计仿真,集电极调幅电路的设计与仿真。 目录 摘要 ......................................................................... 1 第一章 选题意义 .............................................................. 3 第二章 总体方案 .............................................................. 4 2.1 无线调幅发射机工作原理 ............................................... 4 2.2 无线调幅发射机方框图和系统仿真 ....................................... 4 第三章 各部分设计与原理分析 .................................................. 8 3.1 主振荡电路的设计与仿真 ............................................... 8 3.2 缓冲放大电路的设计与仿真 ............................................ 10 3.3 集电极调幅电路的设计与仿真 ........................................... 3 3.4 总电路图 ............................................................ 14 第四章 参数选择 .............................................................. 3 第五章 实验结果 .............................................................. 3 第六章 结论 ............................................第七章 心得体会 ........................................ 第八章 参考资料 ........................................致谢 ................................................... 第一章 选题意义 本课程设计是关于一个无线电调幅发射机电路的设计,通过本课程设计,可以巩固已学的高频电子线路理论知识,建立无线电发射机的整机概念,了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响,能够设计出符合设计目标的电路。通过课程设计,可以培养设计电路的能力,培养自主学习的能力,培养应用EDA 软件仿真的能力,培养严谨的学习态度,同时将激发自己学习通信的兴趣,将全面提升自己的能力。 无线电调幅发射机电路包括四个电路子模块:高频载波发生电路,音频信号放大电路,高频功率放大电路,集电极调幅电路。本课程设计的具体指标要求如下表1.1和表1.2所示: 表 1.1 高频载波发生电路设计指标 路的电源电压要求可由电源电路变换得到。第二章 总体方案 2.1 无线调幅发射机工作原理 该无线电调幅发射机的主要任务是完成音频信号(20Hz-20KHz)对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率(13.6MHz)上具有一定带宽、适合通过天线发射的 电磁波。发射机包括三个部分:高频部分,低频部分和 电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级可以 采用改进型的电容三端振荡器——克拉泼电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,

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