晶体三极管混频器.ppt
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郑州轻工业学院课程设计任务书题目三极管混频器工作原理分析专业、班级学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等:一、主要内容分析三极管混频器工作原理。
二、基本要求1:混频器工作原理,组成框图,工作波形,变频前后频谱图。
2:晶体管混频器的电路组态和优缺点。
3:自激式变频器电路工作原理分析。
4:完成课程设计说明书,说明书应含有课程设计任务书,设计原理说明,设计原理图,要求字迹工整,叙述清楚,图纸齐备。
5:设计时间为一周。
三、主要参考资料1、李银华电子线路设计指导北京航天航空大学出版社2005.62、谢自美电子线路设计·实验·测试华中科技大学出版社2003.103、张肃文高频电子线路高等教育出版社 2004.11完成期限:2010.6.24-2010.6.27指导教师签名:课程负责人签名:2010年6月20日目录第一章混频器工作原理------------------------------------------4第一节混频器概述------------------------------------------------4第二节晶体三极管混频器的工作原理和组成框图---------5第三节三极管混频器的工作波形和变频前后频谱图------8第二章晶体管混频器的电路组态和优缺点------10第一节三极管混频器的电路组态和优缺点-------第二节三极管混频器的技术指标------第三章自激式变频器电路工作原理分析--------------------12第一节自激式变频器工作原理分析---------------------12第二节自激式变频器与他激式变频器的比较------------------------13 第四章心得体会---------------------------------------14第五章参考文献---------------------------------------15第一章混频器工作原理第一节混频器概述1.1.1混频器简介变频(或混频),是将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。
通信电子线路课程设计说明书题目系、部:电气与信息工程系学生姓名:**指导教师:贾雅琼职称讲师专业:电子信息工程班级:电子0903班完成时间:2011-12-11摘要混频,又称变频,也是一种频谱的线性搬移过程,它是使信号自某一个频率变换成另一个频率。
完成这种功能的电路称为混频器。
混频技术的应用十分广泛。
混频器是超外差式收音机中的关键部件。
直放式接收机高频小信号检波,工作频率变化范围大时,工作频率对高频通道的影响比较大,灵敏度较低。
采用超外差技术后,将接收信号混频到一固定中频,放大量基本不受接收频率的影响,这样,频段内信号的放大一致性好,灵敏度可以做得很高,选择性也较好。
因为放大功能主要在中放,可以用良好的滤波电路。
采用超外差接收后,调整方便,放大量、选择性主要由中频部分决定,且中频较高频信号的频率低,性能指标容易得到满足。
混频器在一些发射设备中也是必不可少的。
在频分多址信号的合成、微波接力通信、卫星通信等系统中也有其重要的地位。
此外,混频器也是许多电子设备、测量仪器的重要组成部分。
因此,做有关混频电路的课题设计很能检验对高频电子线路的掌握程度;通过混频器设计,可以巩固已学的高频理论知识。
关键词:信号;频率;混频器ABSTRACTFrequency mixing, say again, is also a kind of variable frequency spectrum of linear moving process; it is to make the signal from a certain frequency conversion to another frequency. Complete the functions of the circuit are called the mixer. Mixing technique used widely. The mixer is the super heterodyne key component. Straight put type small signal detection, high-frequency receivers working frequency variation range, the working frequency of high-frequency channels of influence is bigger, a low sensitivity. Using specialized super heterodyne technology after receiving signal frequency mixing into a fixed frequency, put large basic from receive frequency influence, such, frequency signal within the amplification good consistency, sensitivity can do so tall that selective is better also. Because magnifier function mainly in putting can use good filter circuits. Using specialized super heterodyne after receipt and easy to adjust, put large, selectivity consists mainly of intermediate frequency part decision, and intermediate frequency is of high frequency signals low frequency, performance index easily be satisfied. The mixer in some launch equipment is also essential. In frequency division multiple accesses signal synthesis, microwave relay communications, satellite communications, etc system also has its important position. In addition, the mixer is also much electronic equipment, measurement instrument important component.Key words signal;frequency;mixer目录1.三极管混频器的设计内容及要求 (1)1.1设计内容 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计框图及原理说明 (1)1.3.1混频原理框图 (1)1.3.2混频原理说明 (1)2. 设计电路及原理与仿真 (3)2.1本地振荡电路 (3)2.1.1振荡起振条件 (3)2.1.2电路及电路参数选择 (3)2.1.3电路仿真 (5)2.2混频电路 (6)2.2.1混频原理电路 (6)2.2.2晶体管混频器电路类型 (7)2.2.3设计电路及电路参数选择 (8)2.2.4电路仿真及调试 (9)总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)附录I (15)附录II (18)1.三极管混频器的设计内容及要求1.1设计内容在本次通信电子线路课程设计中我采用了Multisim仿真软件对三极管混频器进行设计及绘制,并模拟仿真,在仿真的基础上再做了实物。
目录目录 (1)第一章混频器的工作原理分析 (2)第一节三极管混频器的工作原理及组成框图 (2)第二节三极管混频器的工作波形及变频前后频谱图 (4)第二章晶体管混频器的电路组态及优缺点 (5)第一节三极管混频器的电路组态及其优缺点 (5)第二节三极管混频器的技术指标 (6)第三章自激式变频器电路工作原理分析 (9)第一节自激式变频器工作原理分析 (9)第二节自激式变频器与他激式变频器的比较 (10)第四章心得体会 (11)第一章混频器的工作原理分析第一节三极管混频器的工作原理及组成框图1.1 组成框图变频(混频)是将高频信号经过频率变换,变为一个固定的频率。
通常指将高频信号的载波频率从高频变为中频,同时必须保持其调制规律不变。
具有这种功能的电路称为混频电路或变频电路,亦称为混频器或变频器。
一般变频器应由四部分组成,即输入回路、非线性器件、带通滤波器和本机振荡器组成,如图1-1所示,图中本机振荡器用来提供本振信号频率f L。
输入高频调幅波s v,与本振等幅波L v,经过混频后输出中频调幅v。
输出的中频调幅波与输入的高频调幅波的调制规律完全相同。
亦即波i变频前与变频后的频谱结构相同,只是中心频率由f s改变为f i,亦即产生了频谱搬移。
图1-1 晶体管混频器的组成框图混频器工作原理:晶体三极管混频器的原理性电路如图1-2所示,在发射结上作用有三个电压,即直流偏置电压BB v 信号电压s u 和本振电压L u 。
为了减小非线性器件产生的不需要分量,一般情况下,选用本振电压振幅U U SM LM ,也就是本振电压为大信号,而输入信号电压为小信号。
在一个大信号L u 和一个小信号s u 同时作用于非线性器件时,晶体管可近似看成小信号的工作点随大信号变化而变化的线性元件,如图1-5所示。
1t 时刻,在偏压BB v 和本振电压L u 的共同作用下,它的工作点在A 点,此时s u 较小。
因此,对s u 而言,晶体管可以被近似看成工作于线性状态。
实验三晶体三极管混频实验一、实验目的1.掌握三极管混频器的工作原理;2.了解混频器的寄生干扰。
二、实验原理1.For personal use only in study and research; not for commercial use2.3.混频器系统原理图4.三极管混频电路原理图如下,晶体管起信号的混频作用,两个输入信号分别为和;电容C in1、C in2、C out为信号输入和输出的耦合电容,起到隔直流的作用,使前后级的直流电位不相互影响,保证各级工作的稳定性;电容C e对高频交流信号相当于短路,消除偏置电阻R e对高频信号的负反馈作用,提高高频信号的增益;电阻元件R b1、R b2、R e决定晶体管的工作点;电路中的电感L和电容C组成的谐振电路起选频作用,在产生的组合频率中选择所需要的中频输出信号。
For personal use only in study and research; not for commercial use三、仿真结果1.仿真原理图如下。
为获得中频频率为475MHZ信号,设置本振信号V2为500mv (10.7MHZ),载波信号V1为100mv(10.245MHZ);L1为10uH,C3为12nF,以达到选频作用;示波器分别接入载波信号和输出信号,观察输出波形。
For personal use only in study and research; not for commercial useFor personal use only in study and research; not for commercial use2.去掉V1,进行直流工作点分析,测试放大器的静态直流工作点,结果如下:For personal use only in study and research; not for commercial use3.选取电路节点8作为输出端,对输出信号进行“傅里叶分析”,结果如下图。