调幅发射机课程设计
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学号：0909121043 2011 - 2012 学年第1 学期
《小型调幅发射机》
课程设计报告
题目：小型调幅发射机
专业：电子信息工程
班级： 09电子信息（一）班
姓名：
指导教师：
成绩：
电气工程系
2011 年12 月12 日
课程设计任务书
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它们的功能，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性组成、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，理论教学和实践教学环节必须密切联系、互相配合，才能取得比较好的效果。
调幅发射机的方框图如下：
调幅发射机方框图
第一章调幅发射机的电路形式及工作原理
第一节高频振荡器电路
图一
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为电容退耦电容。
高频振荡器所输出的波形如下图所示：
高频振荡器输出波形
第二节隔离放大电路
图二
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为电源退耦电容。
隔离放大级的输出波形如下图所示：
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。
第三节受调放大级电路
图三
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：
受调放大级的输出波形
第四节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脚与地之间接退耦电容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。
图四
信号经过话筒、音频放大电路和调制器后的波形如下所示：
第五节传输线与天线
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。
第二章调幅发射机各级电路的计算及调试第一节各级电路的计算
一被调级参数的计算
已知条件：
Vcc=１２V，f0=7mHZ，Ql=5, P0=0.5W,RL＝51，hfe=10Q0=150,系数P1=0.15,P2=0.2。
三级管型号3DA1B。
通过计算,可得：
Ic1m=0.104A,Icm=0.238A,Ico=0.06A
PD=Ico×Vcc=0.72W
Pc=PD- Po’=0.098W
c= Po’/PD=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
Ib1m=0.01A
Vbm=2×Pi/Ib1m=6.24V
Vbb=VBZ-Vbm×cos V
Ibo=6mA
R5=|Vbb|/Ibo=310
标称值可取R5＝390可变电压。
取耦合电容C22=8pf,旁路电容C18=C19＝0.033F,高频扼流圈Z4=Z5=100H,从而得到各项功率的计算。
二放大级的计算
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＝6H，用Q表测得其圈数n=12匝，n1=P1×n=2匝，n2=P2×n=5匝.C0＝2×Cb’c=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, RR=1K C14=0.047F, C15=100F, Z3=Z2=100H，C10＝0.033 F.
三振荡级的计算
已知条件：Vcc=12V，f0=7mHZ，选晶体型号为3DG12B，其放大倍数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可取R1=10+10的电位器调整偏置。
取C4=0.25pF,C5=20pF,则F＝0.5mA,C4//C5<<C1,C4//C5<<C2,令C1=470pF，则C2＝940pF,取标称值C2＝1000pF。
第四章附录附录：发射机电路原理图。
