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小功率调幅发射机设计

小功率调幅发射机设计
小功率调幅发射机设计

课程设计任务书

学生姓名:专业班级:通信0705 指导教师:工作单位:信息工程学院

题目:小功率调幅发射机设计

初始条件:

(1)可选元件:MC1496、 A741、3.597MHz晶振、3DG130、NXO-10磁环

(2)可用仪器:万用表,毫伏表

(3)仿真软件:Protuse

要求完成的主要任务:

(1)设计小功率调幅发射机的各单元电路

(2)使用EDA仿真软件对电路原理图经行仿真

(3)根据所设计的电路原理图做出实物

时间安排:

1、理论讲解,老师布置课程设计题目,学生根据选题开始查找资料;

2、课程设计时间为1周。

(1)确定技术方案、电路,并进行分析计算,时间1天;

(2)选择元器件、安装与调试,或仿真设计与分析,时间2天;

(3)总结结果,写出课程设计报告,时间2天。

指导教师签名: 2009年 12 月 30 日

系主任(或责任教师)签名: 2009年 12月 30 日

目录

中文摘要........................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 1 对调幅发射机的认识和了解. (2)

1.1 总体认识 (2)

1.2 电路型式选择 (2)

1.2.1 主振器 (2)

1.2.2 高频电压放大器 (3)

1.2.3 振幅调制器 (3)

1.2.4 高频功率放大器 (4)

2 调幅发射机的设计选择、及其原理框图 (5)

2.1方案的选择 (5)

2.1.1设计选择的原因 (5)

2.1.2 功率分配及电源电压的确定 (5)

2.1.3 各级晶体管的选择 (6)

2.1.4 放大级管子的选择: (6)

2.2 调幅发射机方框图 (6)

2.3 调幅发射机的电路形式及工作原理 (7)

2.3.1 高频振荡器电路 (7)

2.3.2 隔离放大电路 (8)

2.3.3 受调放大级电路 (9)

2.3.4 话筒和音频放大电路 (9)

2.3.5 传输线与天线 (10)

3 调幅发射机各级电路的计算及调试 (11)

3.1 各级电路的计算 (11)

3.1.1 被调级参数的计算 (11)

3.1.2 放大级的计算 (11)

3.1.3 振荡级的计算 (11)

3.2 电路的调试 (12)

3.2.1 本振级调试 (12)

3.2.2 放大级调整 (12)

3.2.3 末级调试 (12)

3.2.4 统调 (13)

4 总结 (14)

参考文献 (15)

附录1:发射机电路原理图 (16)

附录2:元件清单 (17)

中文摘要

高频电子线路课程设计是继《通信电子线路》理论学习和实验教学之后又一重要的实践性教学环节。它的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orcad、multisim等相关软件进行电路设计,提高综合应用知识的能力、分析解决问题的能力和电子技术实践技能,让学生了解高频电子通信技术在工业生产领域的应用现状和发展趋势。为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础。

此设计思路为将超外差式调频接收机分成摄入调谐贿赂、高频放大、混频、本机振荡、中频放大、鉴频、低频功放等几个个部分,分别讲天线接收到的高频信号进行选频、放大、混频,最后解调出低频调制信号等功能。将设计参数要求分解到各模块的设计中以分别实现。

【关键词】:振荡器、高频功率放大器、调幅

Abstract

High-frequency electronic circuits course design is the "electronic communication lines," the study of theory and experiment after another important teaching of practical teaching links. Its mission is the master and students have basic knowledge of electronic technology unit and circuit design capabilities, enable students to make comprehensive use of high-frequency electronic circuit knowledge, the actual high-frequency system design, installation and test for use orcad, multisim, and other relevant Software design, improve their overall ability to apply knowledge, analysis and problem-solving abilities of electronic technology practical skills to enable students to learn high-frequency electronic communications technology in the field of industrial production application status and development trends. For the future of electronic technology in the field of engineering design to lay a solid foundation.

This design concept for the superheterodyne FM receiver will be divided into intake tuning, bribery, high-frequency amplification, mixing, the local oscillation, If amplification, frequency, low-frequency amplifier, and several other parts, respectively, said the antenna to receive High-frequency signals selected frequency, amplification, mixing, the final demodulator to low-frequency modulation signals, and other functions. Decomposition will require the design parameters of various modules in the design were to achieve.

1 对调幅发射机的认识和了解

1.1 总体认识

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。

1.2 电路型式选择

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。

1.2.1 主振器

主振器就是高频振荡器,根据载波频率的高低,频率稳定度来确定电路型式。高频电子线路所讨论的工作频率是几百千赫到几百兆赫,而课程设计所设计的最高频率受到实验条件的限制,一般选在30兆赫以下。

频率稳定度是振荡器的一项十分重要的技术指标,表示一定时间范围内或一定的温度、湿度、电源电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,振荡频率的相对变化量越小,则表明振荡频率稳定度越高。

改善频率稳定度,从根本上来说就是力求减少振荡频率受温度等外界因素影响的程

度,振荡回路是决定振荡频率的主要部件。因此,改善振荡频率稳定度的最重要措施是提高振荡回路在外界因素变化时保持谐振频率不变的能力。这就是通常所谓的提高振荡回路标准性。

提高振荡回路标准性,除了采用高Q值和高稳定的回路电容和电感外,还可以采用与正温度系数电感作相反变化的负温度系数电容,实现温度补偿的作用,或采用部分接入的方法以减小不稳定的晶体管极间电容和分布电容对振荡频率的影响(详见参考资料)。

1.2.2 高频电压放大器

高频电压放大器的任务是将振荡电压放大以后送到振幅调制器,可以选用高频调谐放大器。需要使用几级放大器要看振幅调制器选择什么样的电路型式。如果选用集成模拟乘法器作振幅调制器,输入信号是小信号。当振荡器输出电压能够满足要求时,可以不加高频电压放大器。如果采用集电极调幅电路,就要使用一至二级高频电压放大器,以满足集电极调幅的大信号输入。谐振放大器的调试方法与阻容耦合放大器相同,首先应调整每一级所需的直流工作点,但要注意一点:在多级谐振放大器中,由于增益高,容易引起自激振荡。因此,在测试其直流工作点时,应先用示波器观察放大器的输出端是否有自激振荡波形。如果已经有自激振荡,应先设法排除它,然后再测试其直流工作点。否则,所测数据是不准确的。对于调谐放大器的频率特性、增益及动态范围的调整及测试,一般有两种方法,一种是逐点法;一种是扫频法。后者比较简单、直观。但由于其频标较粗,对于窄带调谐放大器难以精确测试。

1.2.3 振幅调制器

振幅调制器的任务是将所需传送的信息“加载”到高频振荡中,以调幅波的调制形式传送出去。通常采用低电平调制和高电平调制两种方式。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,必须使用高频功率放大器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,就可以在调制级将信号直接发射出去。

1.2.4 高频功率放大器

高频功率放大器是调幅发射机的末级,它的任务是要给出发射机所需要的输出功率。本设计研究的是小功率调幅发射系统,通常采用丙类功率放大器,如果一级不能满足指标要求,可以选用两级。一般末级功率放大器工作在临界状态,中间级可以工作在弱过压状态。

2 调幅发射机的设计选择、及其原理框图

2.1方案的选择

2.1.1设计选择的原因

根据课程设计要求,其工作频率为7MHz,输出载波频率为0.5W。由于输出功率小,所以它具有结构简单,体积小和质量轻等特点。基于以上要求,可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、放大和被调级构成。

由于晶体稳定性好,Q值很高,故频率稳定度也很高。因此,主振级采用晶体振荡器,满足所需的频率稳定度。

末级采用串联馈电的方式。由于电源靠近的一端,杂散电容小,从而对回路的影响也小,使电路稳定工作。为了有较高的效率,本级采用基极电流的直流分量在基极偏置电阻上产生所需要的负偏压,使其工作在丙类状态。输出回路采用变压器耦合式谐振回路,利用电感抽头实现阻抗匹配,调整末级功放管的工作状态,从而达到有效的集电极调幅,有最佳的功率输出。

由于本机输出载波功率为0.5W,所以,只需一级功率放大器就能达到要求;而其工作在较低的7MHz频率,一般晶体振荡器都能实现,且具有一定的输出电压,而且频率稳定度高,无须进行倍频。为了提高工作效率,采用丙类集电极调幅方式。因而,本机由最基本的发射机所应有的三级构成。

2.1.2 功率分配及电源电压的确定

本机输出的最大功率(Po)max=(1+m a)2×Po=4×Po=4×0.5W=2W。设输出变压器的效率8.0

η,则末级功率放大器管最大输出功率为(Po)max=2W/0.8=2.5 W,取功率放大器管功=

率增益为Ap=13 dB(20倍),则末级的最大激励功率应为125mW,而振荡器输出功率较小,一般为几十毫瓦即可。

对于小型发射机,电源电压一般为9~15 V,所以取标准电源12 V。

2.1.3 各级晶体管的选择

一般选取晶体管的原则是BV ceo、Pcm、Icm必须满足要求。

末级功率放大器管:工作频率为7 MHz ,最大输出功率为2.5W,且集电极瞬时电压为, 其最大值为:

当m a=1时,=4×Vcc =4×12=48 V,可选用3DA1B,其参数为:BVceo≥50V,Pcm=7.5W,Icm=0.75A,f=70MHz≥10f0,Ap=13dB。

2.1.4 放大级管子的选择:

集电极瞬时电压为,其最大值为

,当m a=1时,Vc,max =24V。

集电极输出的功率为156.25mW(末级激励功率125mW),若取Ap=10 dB(10倍),则末级激励功率为156.25mW/10=15.6mW,可选用3DG12B,其参数为Icm=300mA, f T≥200MHz, BVceo≥45V,Pcm=0.7W,

振荡管的选择,要求BVceo≥50, f T≥10f0,仍选用3DG12B。

2.2 调幅发射机方框图

图2-1 调幅发射机方框图

2.3 调幅发射机的电路形式及工作原理

2.3.1 高频振荡器电路

图2-2 高频振荡器电路

电路如上图所示,振荡器是无线电发射的心脏部分高频振荡器的主要作用是产生频率稳定的载波,它的频率叫做载频。

由于晶体稳定性好,Q值高,故频率稳定度也高。因此,主振级(高频振荡器)采用晶体振荡器,满足所需的频率稳定度。此电路中其工作在较低的7MHZ频率,一般晶体振荡器都能实现,且具有一定的输出电压,而其频率稳定度高,无须进行倍频。

频率输出需要通过C4微调。C1、C2为回路电容,改变C8可以改变耦合程度,R1、R2为偏置电阻,R3为集电极负载电阻,R4为发射极电阻,C3为旁路电阻,Z1为高频扼流圈,C6、C7为电容去耦电容。

高频振荡器所输出的波形如下图所示:

图2-3 高频振荡器输出波形

2.3.2 隔离放大电路

图2-4 隔离放大电路

电路如上图所示。该电路采用自给负偏压方式,通过R4可改变电位器改变负偏压大小。回路谐振在工作频率,通过改变变压器B1耦合输出。Z2、Z3为高频扼流圈,C10为旁路电容,C11、C12为回路电容,C16、C17为耦合电容,C14、C15为电源去耦电容。

隔离放大级的输出波形如下图所示:

图2-5 隔离放大器输出波形

此图与图一的区别是输出波形幅度变大,而频率不变。

2.3.3 受调放大级电路

图2-6 受调放大级电路

电路如上图所示。末级采用串联馈电的方式。为了有较高的效率,本级利用集电极电流的直流分量在基极偏置电阻上产生所需要的负偏压,使其工作在丙类状态。输出回路采用变压器耦合式谐振回路,利用电感抽头实现阻抗匹配,调整末级功放的工作状态,从而达到有效的集电极调幅,有最佳的功率输出。为加强耦合度,可在变压器初次级之间接一个小耦合电容C22,C20和C21为回路电容。

受调放大电路的输出波形如下所示:

图2-7 受调放大级的输出波形

2.3.4 话筒和音频放大电路

如下图:音频放大器采用LA4101。电源由14脚接入,3脚接地,10脚与地之间接去耦电容C20,12脚与地之间接有源滤波退耦电容C21。信号由9脚输入,经放大后由1脚经数出电容C26送到受调放大级。6脚到地之间接入C19和Rf组成的负反馈电路,决定

放大倍数的大小。Rf越小,电路增益越高;反之,增益越小。13、14之间接入自举电容C24 、C22和C23,以防止产生寄生振荡。

图2-8 话筒和音频放大电路

信号经过话筒、音频放大电路和调制器后的波形如下所示:

图2-9 调制器输出波形

2.3.5 传输线与天线

这部分的作用是把已调高频信号由传输线送至天线,变成电磁波,辐射到空间去,实现无限电波的发射。

3 调幅发射机各级电路的计算及调试

3.1 各级电路的计算

3.1.1 被调级参数的计算

已知条件:

Vcc=12V,f0=7MHz,Q l=5,P0=0.5W,R L=51,hfe=10,Q0=150,系数P1=0.15,P2=0.2,三级管型号3DA1B。

通过计算,可得:

Icm1=0.156A,Icm=0.238A,Ico=0.06A,

P==Ico×Vcc=0.72W,

P o= Icm1×Icm1×R L/2=0.622,

Pc=P= - Po=0.098W,

= P o / P==86.8%,

Ap=10㏒10(Po’/PD)=13dB(20倍),

所以,激励功率Pi=Po’/20=31.25mW,

Ibm=Icm/hfe=0.0238A,

Ibm1=0.01A,

Vbm=2×Pi/Ibm1=6.24V,

Vbb=1.86V,

Ibo=6mA

R5=|Vbb|/Ibo=310 标称值可取R5=390。

取耦合电容C22=8pf,旁路电容C18=C19=0.033uF,高频扼流圈Z4=Z5=100uH,从而得到各项功率的计算。

3.1.2 放大级的计算

已知条件:Vcc=12V, f0=7mHZ,末级激励功P1=31.25mW系数P1=0.2,P2=0.4,管子选3DG12B,其Ap=10,Cb’c=15pF。

同理,取C12=85.5pF,则L2=6u H,用Q表测得其圈数n=12匝,n1=P1×n=2匝,n2=P2×n=5匝.C0=2×Cbc=30pF,折合到回路上从而算出回路所需电容为80.8pF.若取C12=68pF,C11=0.25pF, R5=1K,C14=0.047uF,C15=100uF,Z3=Z2=100uH,C10=0.033uF。

3.1.3 振荡级的计算

已知条件:Vcc=12V,f0=7mHZ,选晶体型号为3DG12B,IcQ=

3mA,VceQ=6V,VeQ=0.2Vcc。

从而通过计算可得:R3=1.2k R4=800,取标称值R4=810,BQ=0.06mA,R2=5.1K,R1=15k。

取C4=0.25pF,C5=20pF,则F=0.5mA,C4//C5<

3.2 电路的调试

3.2.1 本振级调试

按设计电路安装后,将后级断开,调整晶体管的工作点,使振荡管静态电流为3mA 左右;适当调整C4,输出频率为7MHz,幅度为3V的正弦波。

3.2.2 放大级调整

将前级的振荡输出通过耦合电容接入放大器的输入端,断开末端,接入约80的假负载;在B1的次级,改变回路电容CL1,使电表读数指示最小,即回路对工作频率发生谐振;然后改变变压器抽头,使放大器工作在临界状态,在假负载上输出约200MW的功率。

3.2.3 末级调试

前两级调试通过后,通过耦合电容接入末级输入,并按天线的等效电阻接入B2的次级,调整回路电容C20,使回路谐振,集电极电流指示最小,将调制信号短路,改变抽头,使载波最大点工作于临界状态,输出功率大于0.5W,且有较好的正弦波输出。

3.2.4 统调

由于将最后一级接上后,其输入阻抗不可能就等于假负载的阻值,因而接入电路后,会改变前级的反射阻抗,使其回路失谐,影响工作波形和输出,所以必须进行统调。重新改变抽头位置,逐次对Cl1、Cl2进行调整,且改变级间耦合电容,反复调试,达到要求为止。

最后将末级电源断开,接入另一级电源进行模拟调制,调试时要注意观察调制特性,即逐级改变末级直流电压后,观察末级集电极回路电表指示的变化。若在均匀改变电源电压的过程中,电流表指示均匀变化没有突变的现象,则在允许调幅度的情况下,有较好的调制特性,如果调制特性不好,则说明末级工作状态不对,应改变B2的抽头,重新使载波的最大点工作在临界状态。调好后,接入1KHz的调制信号,观察调幅波形,改变音频信号发生器输出电压,使音频电压幅值变化,观察包络的变化,则调试完毕。在调试过程中,会出现输出功率不够,输出波形不纯,有谐波分量等问题,需细心调试。

(1)巩固了高频电路知识的

该课程设计使我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,能正确设计、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器。初步掌握小型调幅波发射机的调整及测试方法。

在设计电路时,要首先将总体电路分成若干个不子模块,使每个模块有各自的不同的任务;再对各相对简单的子模块进行单独设计;最后将各个子电路组合在一起完成整个电路。这样做法分工明确,层次清晰,使设计者能更宏观的把握设计的总体步骤。而且设计单独的子电路降低了工作难度,使设计工作更有条理性。在检查电路时,也可根据各种情况分析是哪个子系统出了问题,再单独检查该出问题系统,可以提高检查的效率。增强了用protel绘制原理图的能力,对画图的步骤和方法进行了复习巩固。

(2)明白理论联系实际的重要性

在设计过程中,深刻明白了只动脑和动手做之间的天壤之别。原本设想的很完美的东西一动手做起来就困难重重,各种想象不到的困难都出现在眼前。认识到只有动手做才能发现问题,遇到问题不能只空想要动手实践,从实际中发现问题。回顾整个漫长复杂的设计过程,耐心毅力和恒心是不可少的。而以后我必将面对更多更加复杂的设计工作,此次设计过程对我的各个方面都有了许多积极的影响,使我做事情更加细心有耐心。这次设计过程啊让我认识到了只有付出才能有收获,看着做完的电路图,让我感到以往的付出都是值得的。只要耕耘就会有收获。我收获的不仅仅是完成了一次任务,更重要的是让我更清楚的认识了自己的不足,锻炼了自己的能力。

(3)自省

回顾这一次的课程设计,真是收益匪浅。通过这次课程设计,加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在整个设计过程中,我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和用protel连接图,以前对知识的了解仅限于理论知识,而且是有的能够理会,有的却保持是懂非懂的状态。对于器件就不知道有什么用途,也就更加难以理解。但这一周之后,我对电子技术有了更深的理解,知道了自己的不足,同时也明白了所学知识的重要性,培养了自己对课程学习的兴趣。

[1] 《电子线路设计·实验·测试》第三版,谢自美主编,华中科技大学出版社

[2] 《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

[3] 《高频电路设计与制作》,何中庸译,科学出版社

[4] 《模拟电子线路》Ⅱ,谢沅清主编,成都电子科大

[5] 《高频电子线路》第三版,张肃文主编,高教出版社

[6] 《高频电子线路辅导》,曾兴雯陈健刘乃安主编,西安电子科大出版社

附录1:发射机电路原理图

附录2:元件清单

小功率调幅发射机

课程设计任务书 学生:专业班级:电子0903 指导教师:工作单位:理工大学 题目: 小功率调幅发射机设计 初始条件: 具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。 要求完成的主要任务: 1. 采用晶体管或集成电路完成一个小功率调幅发射机的设计。 2. 电源电压+V cc=+10V,-V EE=-10V; 3. 工作频率f=16MHz,调幅度=50%; 4. 负载电阻R L=75Ω时,发射功率P0≥100mW,整机效率η>40% 5. 完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。 时间安排: 1.2013年1月4日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。 2.2013年1月5日至2013年1月10日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。

3. 2013年1月11日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。 指导教师签名:年月日

目录 摘要................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................... I I 1 调幅发射机的相关知识 .. (1) 1.1基本知识及性能指标 (1) 1.2调幅发射机的工作原理 (1) 2 小功率调幅发射机的设计 (3) 2.1 设计要求 (3) 2.2确定电路设计方案 (3) 2.2.1拟定调幅发射机的工作原理框图 (3) 2.2.2 单元电路设计方案选择 (4) 2.3单元电路设计 (5) 2.3.1本机振荡电路和话音放大电路 (5) 2.3.2调制电路 (6) 2.3.4功率放大级电路 (8) 2.3.5整体电路设计 (8) 3 调试与仿真 (9) 3.1晶体振荡器的调试 (9) 3.2调制器的测试 (10) 3.3整机联调及其常见故障分析 (11) 4心得与体会 (12) 参考文献 (13)

通信电子线路课程设计

通信电子线路课程设计中波电台发射系统与接收系统设计 学院:******* 专业:******* 姓名:**** 学号:******

一.引言 这学期,我们学习了《通信电子线路》这门课,让我对无线电通信方面的知识有了一定的认识与了解。通过这次的课程设计,可以来检验和考察自己理论知识的掌握情况,同时,在本课设结合Multisim软件来对中波电台发射机与接收机电路的设计与调试方法进行研究。既帮助我将理论变成实践,也使自己加深了对理论知识的理解,提高自己的设计能力 二.发射机与接收机原理及原理框图 1.发射机原理及原理框图 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、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。发射机系统原理框图如下图: 设计指标: 设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。 技术指标:载波频率535-1605KHz,载波频率稳定度不低于10-3,输出负载51Ω,总的输出功率50mW,调幅指数30%~80%。调制频率500Hz~10kHz。 本设计可提供的器件如下,参数请查询芯片数据手册。所提供的芯片仅供参考,可以选择其他替代芯片。 高频小功率晶体管3DG6 高频小功率晶体管3DG12 集成模拟乘法器XCC,MC1496 高频磁环NXO-100 运算放大器μA74l 集成振荡电路E16483 原理及原理框图 接收机的主要任务是从已调制AM波中解调出原始有用信号,主要由输

磁滞电动机

磁阻电动机 cizhi diandongji 磁滞电动机 hysteresis motor 利用磁滞转矩起动和运行的小功率同步电动机。其转子用剩磁和矫顽力比较大的永磁材料制成。图 a 磁滞转矩产生原理示意中用两个磁极N、S代表定子的旋转磁场。在磁场中,铁磁性转子的单元磁体沿磁场的磁力线方向排列。为了便于说明,转子上只画了两个磁分子1和2。它们都在中心的磁力线上。它们的极性N、S由定子磁极决定。由于磁分子的轴线与定子磁场轴线一致,所以不产生切向力和转矩。若定子磁场从图 a 磁滞转矩产生原理示意位置旋转一个角度(图b磁滞转矩产生原理示意),则由于永磁材料磁分子之间具有很大的内摩擦力,转子单元磁体不能立刻转动同样的角度,故产生磁滞现象,两者的轴线之间有某一夹角□,磁力线被扭斜,于是产生切向力和转矩。这种因磁滞现象而产生的转矩称磁滞转矩。如果磁场连续旋转,则转子将被带动一起旋转。 磁滞电动机在起动过程中,不仅有磁滞转矩,还有转子涡流产生的异步转矩,因此比较容易起动和牵入同步。 磁滞电动机的定子结构和异步电动机相同。它可以是三相的,也可以是单相的。如果是单相的,也应采用分相起动措施(见单相异步电动机)。转子常用铁钴钒或铁钴钼合金制成的磁滞环套在磁性或非

磁性套筒上。套筒安装在轴上。可以采用磁性套筒,也可以采用非磁性套筒,二者磁力线路径有差异。 磁滞电动机结构简单,工作可靠,有较大的起动力矩,噪声小,可以带动具有较大惯性的负载平滑地牵入同步运行。其缺点是效率不高,电机的体积重量都较其他类型同步电动机大,价格较贵。常用于钟表机构、录音机、电视设备、记录仪表、陀螺和其他自动化系统的同步驱动装置中。

小功率调频发射机的设计课程设计报告正文

东北石油大学课程设计 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 院系电子科学学院 专业班级电信XXXXXXX班 学生姓名XX 学生学号XXXXXXXXXXXX 指导教师 2013年3月1日

东北石油大学课程设计任务书 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 专业电子信息工程姓名XX 学号XXXXXXXXX 主要内容、基本要求、主要参考资料等 1、主要内容 利用所学的高频电路知识,设计一个小功率调频发射机。通过在电路设计、安装和调试中发现问题、解决问题,加深对高频电子线路课程理论知识的理解,提高电路设计及电子实践能力。 2、基本要求 设计一个小功率调频发射机,主要技术指标为: (1) 载波中心频率 06.5MHz f=; (2) 发射功率100mW A P>; (3) 负载电阻75 L R=Ω; (4) 调制灵敏度25kHz/V f S≥; 3、主要参考资料 [1] 阳昌汉. 高频电子线路. 哈尔滨:高等教育出版社,2006. [2] 张肃文,陆兆雄. 高频电子线路(第三版). 北京:高等教育出版社,1993. [3] 谢自美. 电子线路设计·实验·测试. 武汉:华中科技大学出版社,2000. [4] 高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计. 北京:电子工业出版社,2002.完成期限2月25日-3月1 日 指导教师 专业负责人 2013 年 2 月22 日

一、电路基本原理 1. 总设计方框图 与调幅电路相比,调频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。如图1所示: 图1 变容二极管直接调频电路组成方框图 2.电路基本框图 图2 电路的基本框图 实际功率激励输入功率为1.56mW 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Po 不大,工作中心频率f0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2所示,各组成部分的作用是: (1)LC 调频振荡器:产生频率f0=6MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏,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 LC 调频振荡器缓冲隔离器 功率激励 末级功放 调制信号变容二极管直接调频电路调频信号 载波信号

最新小功率调幅发射机设计

小功率调幅发射机设 计

一、设计题目 小功率调幅发射机 二、设计目的、内容及要求 2.1 设计目的 (1)加深对高频电子线路理论知识的掌握,使所学的知识系统、深入地贯穿到实践中。 (2)提高同学们自学和独立工作的实际能力,为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。 2.2 设计原理 小功率调幅发射机的设计 (1)掌握小功率调幅发射机原理; (2)设计出实现调幅功能的电路图; (3)应用multisim软件对所设计电路进行仿真验证。 技术指标:载波频率f =1MHz~ 10MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调 制系数 =50Ω。 Ma=50%±5%;负载电阻R A 2.3 设计要求 根据原理,要求设计一个小功率调幅发射机, (1)主要参数:

已知+Vcc=+10V、-VEE=-10V;话音放大级输出电压为5mV;负载电阻R A=50Ω (2)主要元器件:主要元件有MC1496、3DG100、3DG130、4MHz晶振、NXO-10磁环; =8MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调制系数 (3)技术指标:载波频率f Ma=50%;发射功率P0=300mW 三、调幅发射机的原理与分析 3.1调幅发射机的原理框图 所谓调幅,就是按照调制信号的变化规律去改变载波的幅度,使输出信号的频谱搬移到高频波段,而输出信号的振幅携带调制信号的相关信息。调幅发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的幅度调制,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,调幅发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和调制部分。 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或LC振荡电路,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。 调制部分即振幅调制电路,它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。

小功率调频接收机的设计

小功率调频接收机的设计 李媛赵兴宇 (武汉工业职业技术学院湖北武汉 430064) 摘 要:介绍小功率调频接收机设计方法。接收机主要是利用MC3361的低电流、高灵敏度、外部元件少等特点,进行混频、中频放大、鉴频和低频功放等功能。利用MC3361组成的小功率接收系统,大大简化电路结构。具有电路简单、功耗小、制作简单、使用方便、性能价格比高等特点。 关键词:调频接收系统;MC3361 中图分类号:H04B 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0310040-01 1 调频接收系统的主要技术指标频信号,经输入调谐回路选频为f1,再经高频放大级放大进入混频级。本 机振荡器输出的另一个高频信号f2也进入混频级,则混频级的输出为含有 1.1 工作频率范围。接收系统可以接收到的无线电波的频率范围称为 f1、f2、(f1+f2)、(f1-f2)等频率分量的信号。混频级的输出接调谐接收机的工作频率范围。接收系统的工作频率必须与发射机的工作频率相 回路选出中频信号(f1-f2),再经中频放大器放大,获得足够高的增对应。 益,然后经鉴频器解调出低频调制信号,由低频功放级放大。由于天线接 1.2 灵敏度。接收系统接收微弱信号的能力成为灵敏度。一般用输入 收到的高频信号经过混频成为固定的中频,再加以放大,因此接收机的灵信号电压的大小来表示。接收的输入信号越小,灵敏度越高。 敏度较高,选择性较好,性能也比较稳定。 1.3 选择性。接收系统从各种信号和干扰中选出所需信号(抑制不需 3 MC3361简介 要的信号)的能力称为选择性。单位用dB表示,dB数越高,选择性越好。 1.4 频率特性。接收系统的频率响应范围称为频率特性或通频带。 3.1 MC3361低功率调频中频信号处理系统。MC3361是一个包括振荡 1.5 输出功率。负载输出的最大不失真功率称为输出功率。器、混频器、限幅放大器、正交检波器、滤波放大器、静噪电路、扫描控 2 电路形式选择制和静噪开关在内的单片低功率FM、IF信号处理系统,它是用于窄频带调 频(FM)的双转换通信器件。MC3361备有16引脚、双列直插塑料封装和 2.1 输入回路。由天线接收并通过馈线送给接收系统的各种电波信 16引脚、表面安装微型封装形式。 号,都要先送到有谐振特性的输入回路。输入回路是接收系统选择载频信 3.2 特性。2.0V-8.0V工作电压。低电流:在Vcc= 4.0(DC)时,42mA 号,尽量减少损耗地传送到下一级,并抑制接收频道以外的一切干扰信 (典型值);高灵敏度:2.0uV(于-3dB限幅中典型值);外部元件少;号。对输入回路的要求:为了保证信号不产生频率失真,通频带要有适当 工作于60MHz。 的宽度。为了对邻近频道信号有足够的衰减,要有一定的选择性。 3.3 应用。1)无绳电话。2)窄带接收机。3)远程控制。 2.2 高频电压放大。在输入信号很微弱的情况下使用高频放大器。高 4 利用MC3361完成接收过程 频放大器的形式按器件可以分为晶体管放大器、场效应管放大器和集成电 路放大器。按负载的性质可以分为谐振和非谐振放大器。在高频范围内采将MC3361的内部振荡电路与Pin1、Pin2外接晶体等元件构成石英晶体用任何一种型式的高频电压放大器都可满足要求。振荡器,利用石英晶体振荡器可以进一步提高振荡频率的稳定度。从 2.3 混频器。混频器的作用就是将输入信号的载频与本振信号频率进MC3361的Pin输入的中频信号和二本振的本振信号在MC3361内部的第二混行频率变换,将输入信号的载频变成固定中频的载波信号,并保持其调制频器中进行混频,然后从Pin3输出。混频器的作用是将已调信号的载频变规律不变。混频器有晶体三极管混频器、二极管混频器、场效应管混频换成另一载频,变换后新载频已调波的调制类型(调幅、调频等)和调制器、模拟乘法器构成的混频器等。至于选用哪种药根据需要而定。参数(如调制频率、调制系数等)均不变。本电路的混频差额为: 2.4 本机振荡。本机振荡器就是产生频率为f L的等幅振荡信号,然后10.7000M-10.245M=0.455MHz,即455KHz的第二中频信号。从Pin3输出的将信号送入混频器与输入信号的各个频率分量进行混频,并由混频器的输第二中频信号的频谱相当丰富,这就需要用陶瓷滤波器将其从中滤出。选出选频回路选出f1=f L-f0的中频信号及上下边频分量。本机振荡的电路形出的455KHz的第二中频信号,经Pin5送入MC3361内部的限幅放大器。式可以采用电容三点式电路和晶体振荡器。Pin8接鉴频LC网络或陶瓷滤波器,其中选用的电阻为阻尼电阻,他的作用 2.5 中频放大器。中频放大器的任务是将混频器的输出信号进行电压是降低有载Q值,展宽带宽。Pin12-Pin15为载频检测和电子开关电路,通放大,以满足鉴频器的输入信号幅度要求。根据混频器输出的中频频率确过外接少量的元件即可构成载频检测电路,用于调频接收机的静噪控制。定中频放大器的型式。一般选用的中频放大器有晶体三极管调谐放大器、MC3361内部还置有一级滤波信号放大器,加上少量的外接元件可组成有源场效应管调谐放大器、集成放大器等。选频电路,为载频检测电路提供信号,该滤波器Pin10为输入端,Pin11为 2.6 鉴频器。鉴频器是完成调频信号的解调。鉴频电路可分为三类,输出端。Pin6和Pin7为第二中放级的退偶电容。 第一类是调频-调幅调频变换型。这种类型的鉴频器可以有双失谐回路鉴利用MC3361内部强大的功能,可以使电路具有外围元件少,电路结构频器、相位鉴频器、差分峰值鉴频器等。第二类是相移乘法器。这种类型简单,所占空间少等优点,在二次变频的通讯接收设备拥有广泛的市场。的鉴频器可以用模拟乘法器构成。第三类是脉冲均值型。这种类型的鉴频 参考文献: 器有脉冲计数式鉴频器。 [1]张义方、冯建华,高频电子线路,哈尔滨工业大学出版社,2002.9. 以上调频接收机各个方框图内的单元电路,都可以采用分立元件或集 [2]杨翠娥,高频电子电路实验与课程设计,哈尔滨工程大学出版社,成电路组成调频接收系统,在此之外也可以使用单片调频接收系统。 2002.7. [3]黄志伟,天线发射与接收电路设计,北京航空航天大学出版社, 2004.5. 作者简介: 李媛(1980-),女,汉族,湖北武汉人,学士,武汉工业职业技术学图1 调频接收机框图 院,工程师;赵兴宇(1983-),男,满族,黑龙江人,学士,武汉工业职业技调频接收机的组成框图如图1所示。其工作原理是:天线接收到的高术学院,助教。

小功率调频发射机的设计

********************校 高频电子线路 课程设计报告 设计题目:小功率调频发射机的设计 系部: 专业: 班级: 学生姓名: 学号: 成绩: 2011年月

“高频电子线路”课程设计任务书 1.时间:2011年06月6日~2011年06月10日 2. 课程设计单位:**************** 3. 课程设计目的:掌握“高频电子线路”课程的基本概念、基本原理,加深对高频电子系统的工作原理和电路调试方法的理解。 4. 课程设计任务: ①了解电路图绘制软件的相关常识及其特点; ②熟悉电路图绘制软件的使用方法; ③理解高频电子系统的布局布线规则; ④作好实习笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决; ⑤联系自己专业知识,熟练设计高频电子线路的,总结自己的心得体会; ⑥参考相关的的书籍、资料,认真完成实训报告。 ⑦作好笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决; ⑧联系自己所学知识,总结本次设计经验; ⑨认真完成课程设计报告。 高频课程设计报告

前言: 结合这次课设的要求:运用模电知识,利用晶体管设计电路,我的选题是 小型功率发射机,在小型发射机的设计中,根据晶体管结构和工作原理,进行放大电路,射极跟随器设计,小型功率放大电路,还有在设计中占主要地位的振荡电路的设计。其中振荡电路的设计结合了模电以及高频电子线路中晶体管综合应用。设计跟随其实必不可少的,因为起到前后级电路的隔离作用。产生的信号很小,需要通过放大电路的放大才能达到要求,发大电路的的设计最为复杂,考虑到前后及电路的匹配,以及波形的失真与否。 本次课设论文分为以下几个部分:通过技术指标从后级电路依次往前级电路设计,包括元件参数,器件的选择,电路仿真,PCB印刷版的制作,和最终实物的制作和调试。课设中。设计仿真和实物调试很有差别,因为振荡频率为6到7兆赫兹,已经属于高频范围,很容易受到杂波信号的影响,所以在调试中为保证电路的稳定性会改变电路的某些参数。小功率发射机主要包括以下几个部分: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。下面就这几个 部分进行介绍说明。 课程设计报告: 1.设计内容及要求 .设计目的 晶体管器件课程设计是电子科学与技术专业学科实践性课程,其任务是使学生运用模拟电路等电路课程中所学的知识,利用晶体管等器件,设计出一些完成一定功能的电路,并对电路进行分析和调试。掌握设计和调试电路的一些方法和技巧。 .设计任务及主要技术指标 (1)工作电压:Vcc=+12V;

电子线路课程设计小功率调幅发射机

电子线路课程设计总结报告 学生姓名: 学号: 专业:电子信息工程 班级:电子111 报告成绩: 评阅时间: 教师签字:

河北工业大学信息学院 2014年2月24日~2014年3月7日 课题名称:小功率调幅发射机的设计 内容摘要:本次课程设计实现小功率发射机的理论设计,本文介绍了设计的理论和步骤。根据设计指标、要求和可行性,选择适合设计方案,并对设计方案进行必要的论证。设计具体包括以下几个步骤:一般性理论设计、具体电路的选择、根据指标选定合适器件并计算详细的器件参数、用multisim 进行设计的仿真、根据仿真结果检验设计指标并进行调整。小功率调幅发射级主要包括四个单元电路:载波发生电路、低频调制信号发生器、调制电路、高频放大电路。先完成各单元电路设计及仿真,然后将各单元连接进行调试仿真完成设计指标的要求。最后对整个设计出现的问题,和心得体会进行总结。 关键字:调幅发射机、理论设计、multisim 仿真 一、设计内容及要求 1.确定小功率调幅发射机的设计方案,根据设计指标对既定方案进行理论设计分析,并给出各单元电路的理论设计方法和实用电路设计细节,其中包括元器件的具体选择、参数调整。 2.利用multisim 仿真软件,对设计电路进行仿真和分析,依据设计指标对电路参数进行调整直至满足设计要求。 3.小功率调幅发射机设计的技术指标:载波频率010f MHz =,输出功率0200P mW ≥,负载阻抗 50A R =Ω,输出信号带宽9WB KHz =,单音调幅系数0.8a m =,平均调幅系数0.3a m ≥,发射效 率50%η≥。 二、方案选择及系统框图 1.设计方案概述和系统框图: 发射机的主要作用是完成有用的低频信号对高频信号的调制,并通过天线向外辐射携带有有用信号、具有一定带宽和满足功率要求的已调信号。 调幅发射机主要包括三个部分:载波发生器(主振级)、音频部分和调制电路。此外本系统依然用到了射随器(缓冲级)以满足隔离条件,用放大器以满足载波电压和末级发射功率的要求。对于实现相同功能的单元电路,实现方法不唯一:载波发生器可以利用克拉泼电路、西勒电路、晶体振荡电路等;音频部分可以使用集成运放电路、三极管低频放大电路;AM 调制部分可以使用高电平调制(三极管集电极调幅电路等)、低电平调制(乘法器)两种不同方法。 无论各单元电路使用何种方法,小功率调幅发射机的系统框图大同小异,如下图所示:

电机标准清单

标准编号标准名称 GB12350-2009 电动机的安全要求 GB/T22670-2008 变频器供电三相笼型感应电动机试验方法 GB/T22672-2008 小功率同步电动机试验方法 GB/T23640-2009 往复式内燃机(RIC)驱动的交流发电机 GB/T22714-2008 交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验规范 GB/T22715-2008 交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平 GB/T22717-2008 电机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范 GB/T22718-2008 高压电机绝缘结构耐热性评定方法 GB/T22719.1-2008 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第1部分:试验方法GB/T22719.2-2008 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分:试验限值 GB/T22720.1-2008 旋转电机电压型变频器供电的旋转电机Ⅰ型电气绝缘结构的鉴别和型式试验 GB10068-2008 轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值 GB10069.3-2008 旋转电机噪声测定方法及限值第3部分: 噪声限值GB755-2008 旋转电机定额和性能 GB/T7060-2008 船用旋转电机基本技术要求 GB/T12351-2008 热带型旋转电机环境技术要求 GB/T12665-2008 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求 GB/T2900.25-2008 电工术语旋转电机 GB/T13002-2008 旋转电机热保护 GB/T997-2008 旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类(IM代码) JB/T10922-2008 高原铁路机车用旋转电机技术要求 JB/T2728.1-2008 电机用气体冷却器第1部分:一般规定 JB/T2728.2-2008 电机用气体冷却器第2部分:穿片式气体冷却器技术要求JB/T2728.3-2008 电机用气体冷却器第3部分:挤片式气体冷却器技术要求JB/T2728.4-2008 电机用气体冷却器第4部分:绕片式气体冷却器技术要求JB/T2728.5-2008 电机用气体冷却器第5部分:绕簧式气体冷却器技术要求JB/T8439-2008 使用于高海拔地区的高压交流电机防电晕技术要求 GB/T17948.6-2007 旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程绝缘结构热机械耐久性评定 GB/T17948.5-2007 旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程多因子功能性评定50MVA、15kV及以下电机绝缘结构热、电综合应力耐久性 GB/T21205-2007 旋转电机整修规范 GB/T21209-2007 变频器供电笼型感应电动机设计和性能导则

小功率调频发射机设计

湖南工程学院课程设计 课程名称通信电子线路课程设计课题名称小功率调频发射机设计 专业电子信息工程 班级 学号 姓名李科峰 指导教师浣喜明 2011年09 月08 日

湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称通信电子线路课程设计 题目小功率调频发射机设计 专业班级电子信息工程班0881 学生姓名李科峰学号10 指导老师浣喜明 审批 任务书下达日期:2011 年08 月29 日设计完成日期:2011 年09 月08 日

目录 一.设计目的 (6) 二.基本原理与方案比较 (6) 2.1FM调制原理 (6) 2.2调频方式选择 (9) 三.单元电路的设计 (10) 四.总电路图 (17) 五.心得体会 (18)

一.设计目的 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。 二.基本原理与方案比较 2.1FM 调制原理 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。 2.1.1 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

高频电子线路课程设计报告-小功率调幅发射机

提供全套毕业设计,欢迎咨询 吉林建筑大学 电气与电子信息工程学院 高频电子线路课程设计报告 设计题目:小功率调幅发射机 专业班级:电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计时间:2014.12.08-2014.12.19

一、设计题目: 小功率调幅发射机的设计 二、设计目的、内容及要求: 2.1 设计目的 (1)加深对《高频电子线路》理论知识的进一步理解,进一步巩固理论知识,能够建立起无线发射机的整机概念,学会分析电路、设计电路的步骤和方法,深入地贯穿到实践中。 (2)提高同学们自学和独立工作的实际能力,为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基础。 2.2 设计内容及要求 小功率调幅发射机的设计 (1)掌握小功率调幅发射机原理; (2)设计出实现调幅功能的电路图; (3)应用multisim软件对所设计电路进行仿真验证。 技术指标:载波频率f0=1MHz~ 10MHz;低频调制信号1KHz正弦信号;调制系数Ma=50%±5%;负载电阻RA=50Ω。 三、工作原理: 由振荡器产生一个固定频率的载波信号,载波信号经缓冲级送至振幅调制电路,缓冲级将振荡级与调制级隔离,减小调制级对晶体振荡级的影响,放大级将低频信号放大至足够的电压后送到振幅调制电路,振幅调制电路的输出信号经高频功率放大器,高放级将载频信号的功率放大到所需的发射功率。 调幅发射机常用于通信系统与其他无线电系统中,在中短波领域应用极为广泛,由于调幅简便,占用频带窄,设备简单等优点,因此在发射机系统中应用非常广泛。 在实际的广播发射系统中,中波调幅的频率范围为535 ~ 1605 千赫,音频信号中的高音频率应该被限制在 4.5 千赫以下,发射功率需要达到300W以上才能使空间覆盖面达到比较好的状态,此次设计需要在实验室环境中研究发射机的工作原理与原件选择,因此,根据实验室条件适当降低技术指标,载波频率采用实验室较为常用的6MHz,单音频调制信号选择1KHz,发射机功率初步定为1W。 四、总体方案: 1、调幅发射机的设计方案 发射机的主要任务是利用低频音频信号对高频载波进行调制,将其变为在适合频率上具有一定的带宽,有利于天线发射的电磁波。根据设计要求,载波频率

控制电机习题学习资料

控制电机习题

控制电机习题 一.填空题(每题2分): 1.控制电机属于微特电机范畴,主要包括:测速发电机、 、旋转变压器、 、 和 等。 2.直流测速发电机的输出特性的关系式为n R R C U L a e a +Φ=1,若电枢绕组电阻为R W , 电刷接压降为⊿U b 则此式应改写为___________________________。 3.实际的直流测速发电机的输出特性与要求的线性特性之间存在误差,引起 误差的原因主要是:温度的影响、延迟换向的去磁作用、输出电压中的纹波、__________ ________________________,______________________________。 4.直流测速发电机的实际输出特性受温度、电枢反应和延迟换向去磁作用的影响,可分别采用 、 方法来减小误差。 5.直流测速发电机提高精度和性能的发展趋势是发展__________________测速发电机、发展_________直流测速发电机和发展永磁式无槽电枢、环形电枢、印制绕组电枢直流测速发电机。 4.直流力矩电机之所以做成圆盘状,是为了能在相同体积和控制电压下产生较大的________和较低的__________。 5.为了降低转动惯量,直流伺服电动机常采用杯形电枢、_____________和 ________________结构。 6.脉冲变压器用于在触发电路中升高或降低脉冲电压,可通过增大 、降低 的方法增大脉冲宽度,通过 方法提高前沿陡度。

7.自整角机若按运行方式不同可分为__________自整角机和__________自整角机。 8.自整角机属于自动控制系统中的测______用的微特电机,常用来构成 _______随动系统。 9.在角度指示系统中,可用 实现角度和位移的测量,并用这种微特电机来构成 系统。 10.ZKF 转子励磁绕组产生磁场大小在某瞬时沿定子内圆周长呈 分布,但对于气隙中某点而言,磁场大小随时间呈 变化。 11.为了减少振荡,自整角机可以安装阻尼装置。转子铁心中安置 ________________,称为电阻尼;在接收机的轴上装_________________称为机械阻尼。 12.正余弦变压器的转子绕组包括 、 ,且两个绕组在空间上呈 夹角。 13.交流伺服电动机的控制电压U k 增大时,电动机转速________;当U k 反相时,电动机转速________。 14.在工程实际中,没有相差90?相位的电源时,交流伺服电动机的电源可采 用以下方法移相:利用三相电源的相电压和线电压构成、直接取线电压通过系统中的其它元件移相、________________________、 ________________________________。 15.交流测速发电机的输出电压n U U 12 ,则 2U 与n 成_________关系,其 输出特性比直流测速发电机误差稍______(大/小)。 16.采用多极旋转变压器的目的是为了提高随动伺服系统的________;而采 用双通道同步随动系统是为了克服系统在________位上协调。

小功率调频发射机

《通信电子线路》课程设计说明书小功率调频发射机 学院:电气与信息工程学院 学生姓名:贺帅 指导教师:伍麟珺职称讲师 专业:通信工程 班级:通信1301班 学号:1330440128 完成时间:2016年1 月

摘要 调频发射机的用处很大,在很多领域都有了很广泛的应用。这个实验是关于小功率调频发射机工作原理分析及其模拟调试,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。本次设计我是结合Multisim软件来对小功率调频发射机电路的设计与调试方法进行研究。Multisim 是一款仿真软件,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。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。首先设计出总的电路图,在分别计算各电路的静态工作点,但是通过实际仿真,还是与理论计算值有出入。 关键词:LC振荡器;调频;功率放大器

目录 第1章绪论......................................... 错误!未指定书签。 1.1小功率调频发射机研究意义.................... 错误!未指定书签。 1.2调频发射机研究现状.......................... 错误!未指定书签。 1.3发射机的主要技术指标........................ 错误!未指定书签。第2章总体方案设计.. (4) 2.1设计方案比较 (4) 2.2总设计框图 (4) 第3章电路组成方案 (6) 3.1振荡电路的选择 (6) 3.2振荡电路参数计算 (6) 3.3调频电路的设计.............................. 错误!未指定书签。 3.4调频参数的计算 (9) 3.5缓冲隔离级电路的设计........................ 错误!未指定书签。 3.6缓冲隔离级电路参数计算...................... 错误!未指定书签。 3.7末级功放电路选择............................ 错误!未指定书签。 3.8末级功放电路参数计算........................ 错误!未指定书签。第4章Multisim仿真结果 ........................... 错误!未指定书签。 4.1 LC振荡电路仿真波形......................... 错误!未指定书签。第5章实验数据与误差分析........................... 错误!未指定书签。 5.1实验数据与设计要求比较.................... 1错误!未指定书签。 5.2误差分析.................................. 1错误!未指定书签。结束语............................................. 错误!未指定书签。参考文献.. (20) 致谢 (21) 附录 (22)

小功率调幅发射机毕业设计

小功率调幅发射机毕业 设计 目次 1 绪论 (1) 1.1 小功率调幅发射机初步认识 (1) 1.2 小功率调幅发射机国外研究现状 (2) 1.3 小功率相关技术及热点问题分析 (2) 1.4 课题的研究任务和容 (5) 2 方案设计与单元电路形式选择 (6) 2.1 发射机的总体认识 (6) 2.2 单元电路的认识 (6) 3 单元电路的设计与仿真 (8) 3.1 主振级与小信号放大级的设计 (8) 3.2缓冲隔离级的设计 (11) 3.3语音放大级的设计 (12) 3.4幅度调制电路的设计 (13) 3.5高频谐振功率放大器的设计..................................................................1 6 3,6谐振功率放大器的调整 (26) 3.7天线的相关知识及设计 (27) 4 单元电路调试与整机统调 (29) 4.1主振级调试 (29) 4.2信号调制级调

试 (29) 4.3功率放大级调试 (29) 4.4 整机统调……………………………………………………………………………… 30 4.5 主要技术指标测试方法……………………………………………………………… 3 1 5 硬件电路调试过程及示波器影像图 (33) 5.1 主振级硬件电路以及示波器图像…………………………………………………… 3 3 5.2 音频信号输入级硬件电路以及示波器图像………………………………………… 3 3 5.3 振幅调制级硬件电路以及示波器图像……………………………………………… 3 4 5.4 功率放大级硬件电路以及示波器图像……………………………………………… 3 5 6 另外一种调幅发射机设计方案 (38) 6.1 主振级的选择与仿真波形…………………………………………………………… 38 6.2 语音放大级选择与仿真波形………………………………………………………… 39 6.3 AM调至电路与仿真波形 (39) 6.4 整机电路的连接与仿真……………………………………………………………… 40 结论 (42) 参考文献 (43) 致谢 (45) 附录 A 调幅技术与调频技术主要特点及区别 (46) 附录 B 集成调幅与调频发射机设计 (47) 附图 C 高频电路设计基本步骤 (54) 附图 D 选择高频元器件的基本设想 (55) 附图 1 整机所用元件列表 (56) 附图 2 整机电路图 (57) 附图3 整机电路PCB图 (58) 附图 4 整机电路实体图 (59)

哈工大通信专业高频课程设计--高频发射机和超外差接收机

高频电子线路课程设计 学院:电子与信息工程学院 专业班级: 姓名: 学号: 日期:

目录 高频电子线路课程设计 (1) 一问题重述与分析 (3) 1.1 调幅发射机分析 (3) 1.2 超外差接收机分析 (3) 二中波电台发射系统的设计 (4) 2.1 模块电路设计与仿真 (4) 2.1.1正弦波振荡器及缓冲电路及仿真 (4) 2.1.2高频小信号放大电路及仿真 (8) 2.1.3.振幅调制电路及仿真 (9) 2.1.4功率放大电路及仿真 (11) 2.2整体电路设计及仿真 (11) 三中波电台接收系统设计 (12) 3.1混频器电路及仿真 (12) 3.2 检波电路及仿真 (14) 3.3 低频功率放大器及仿真 (15) 四心得与体会 (17) 五参考文献 (18)

一:问题重述与分析 本次设计中的两个系统,第一个是中波电台发射系统,设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。本设计中试用是基本调幅发射机。第二个是中波电台接收系统,设计目的是要求掌握最基本的超外差接收机的设计与调试。 1.1调幅发射机系统 系统框图如下图 图一:调幅发射机系统框图 本设计将声电变换部分,及其之后的前置放大器,低频放大器都省略,用一个低频的正弦波交流电源表示,输出部分的天线模块也用规定的输出负载代替。 现在结合题目所给性能指标进行分析: 载波频率535-1605KHz ,载波频率稳定度不低于10-3:正弦波振荡器产生的正弦波信号频率f 为535 KHz 到1605KHz ,当震荡波形不稳定时,最大波动频率范围f ?与频率f 之比的数量级应该小于10-3 。 输出负载51Ω :输出部分,即电路最终端的输出负载为51Ω。 总的输出功率50mW :即输出负载上的交流功率,调幅指数30%~80% :设A 为调幅波形的峰峰值,B 为谷谷值,则由调幅指数计算公式有100%a A B m A B -=?+。在振幅调制电路中可通过更改调制信号振幅和外加直流电源实现此指标。 调制频率500Hz~10kHz :调制信号频率,由输入信号的频率来决定。 1.2 超外差调幅接收系统 系统框图如下

控制电机期考试题复习题及答案

控制电机复习题答案111 一、填空题 1. 控制电机主要是对控制信号进行传递和变换,要求有较高的控制性能,如要求运行可靠 动作迅速准确度高等。 2. 单相异步电动机的类型主要有反应式永磁式磁滞式 3. 磁滞式同步电动机最突出的优点是能够自启动而且启动转矩很大。 4. 40齿三相步进电动机在双三拍工作方式下步距角为3,在单、双六拍工作方式下步距角为 1.5。 5. 交流伺服电动机的控制方式有变极变频变转差率。 6. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机,旋转变压器是一种输出电 压随角度变化的信号元件,步进电动机是一种把脉冲信号转换成角位移或直线位移的执行元件,伺服电动机的作用是将输入电压信号转换为轴上的角位移或角速度输出。 7. 无刷直流电动机转子采用永磁体,用电子开关线路和位置传感器组成的电子换向器 取代有刷直流电动机的机械换向器和电刷。 8. 直线电机按照工作原理来区分,可分为直线感应电机、直线直流电机和直线同步电机 三类。 9. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机,它通过电的方式在两个或 两个以上无电联系的转轴之间传递角位移或使之同步旋转。 10.光电编码器按编码原理分有绝对式和增量式两种。

11.异步测速发电机性能技术指标主要有线性误差、相位误差、剩余电压和输出斜率。 12 同步电动机转子上的鼠笼绕组可起启动和阻尼作用。 13.小功率同步电动机可分为反应式永磁式磁滞式等。 14.反应式电磁减速同步电动机定转子齿数应满足_______,转速公式为_______;励磁式电 磁减速同步电动机定转子齿数应满足_______,转速公式为_____。 15. 电机产生过度过程的主要原因是电机中存在两种惯性:机械电磁。 16. 罩极式单相异步电动机的旋转方向总是固定不变的由罩住的部分向未罩住的方向旋转。 17.直流伺服电动机的电气制动有能耗回馈反接。 二、选择题 1.伺服电动机将输入的电压信号变换成( D ),以驱动控制对象。 A.动力 B.位移 C.电流 D.转矩和速度 2.交流伺服电动机的定子铁芯上安放着空间上互成( B )电角度的两相绕组,分别为励磁绕组和控制绕组。 A.0o B. 90o C. 120o D.180o 3.为了减小( C )对输出特性的影响,在直流测速发电机的技术条件中,其转速不得超过规定的最高转速。 A.纹波 B.电刷 C.电枢反应 D.温度 4.在交流测速发电机中,当励磁磁通保持不变时,输出电压的值与转速成正比,其频率与转速( D )。 A.正比 B.反比 C.非线性关系 D.无关 5.影响交流测速发电机性能的主要原因是( B )。 A.存在相位误差 B.有剩余电压 C.输出斜率小 D.以上三点 6.步进电机是利用电磁原理将电脉冲信号转换成( C )信号。 A.电流 B.电压 C. 位移 D.功率

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