调频发射机
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调频发射机工作原理
调频发射机是一种用于无线电通信的设备,其工作原理可以简单描述如下:
1. 调频发射机的核心组件是一个射频振荡器,它会产生高频信号。
这个信号的频率会根据输入的调制信号而变化。
2. 调制信号是要传输的声音或数据,它会通过调频发射机的输入端口输入。
调频发射机通常会对调制信号进行放大和预处理,以确保信号质量。
3. 调频发射机会将调制信号与射频振荡器的高频信号进行混合。
这个过程称为调制,它的结果就是将调制信号的频率变化嵌入到高频信号中。
4. 混合后的信号通过一个功率放大器进行放大,以增加其传输范围和稳定性。
5. 最后,放大后的信号通过天线以无线电波的形式辐射出去,在空中传播到接收器的天线。
6. 接收器会接收到发射端的无线电波,并将其转换为原始的调制信号。
需要注意的是,调频发射机的工作原理只是其中的一个方面,整个无线电通信系统还包括了调频接收机、信道选择、解调等部分,其共同协作以实现无线电信号的传输和接收。
高频课程设计一、题目小功率调频发射机的设计与制作二、主要技术指标1.中心频率f=12MHzf >10kHz2.最大频偏mP≥30mW3.输出功率o4.电源电压 Vcc=9V三、设计和制作任务1.确定电路形式,选择各级电路的静态工作点。
画出电路图。
2.计算各级电路元件参数并选取元件。
3.画出电路装配图。
4.组装焊接电路。
5.调试并测量电路性能。
6.写出课程设计报告书,内容包括:●任务及性能指标要求●电路和方案选择的依据,元件的理论计算和选择●调试方法和步骤,调试中问题的分析及解决●测试仪器,实验结果及分析●改进设想,实验心得四、设计提示通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如图1所示。
其中调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,以提供未级所需的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,为避免未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。
图1调频发射机组成上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。
1.调频振荡级由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。
2.缓冲级由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用以LC并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
对该级管子的要求是f T≥(3-5)foV(BR)CEO≥2Vcc至于谐振回路的计算,一般先根据fo计算出LC的乘积值。
然后选择合适的C再求出LC。
根据本课题的频率可取100pF-200pF 。
3.功放输出级为了获得较大的功率增益和较高的集电极效率,该级可采用共发射极电路,且工作在丙类状态。
输出回路用来实现阻抗匹配并进行滤波,从结构简单、调节方便起见,本课题可采用π型网络,计算元件参数时通常取Qe1在10以内,计算公式请参阅教材。
调频广播发射机的故障排除与维护技巧调频广播发射机是广播电台最重要的设备之一,它负责将音频信号转化为无线电信号并广播出去。
然而,在使用过程中,发射机可能会遇到各种故障。
为了保证广播质量和设备的稳定运行,及时解决故障是至关重要的。
在本文中,我们将介绍一些常见的调频广播发射机故障排除与维护技巧。
1. 电源故障在发射机无法启动或工作不稳定时,首先要检查电源供应情况。
检查电源插头是否插紧,确认电源线是否有损坏。
如果电源线有损坏,应及时更换。
同时,还要检查电源开关和保险丝是否正常工作。
如果电源电压不稳定,可以考虑添加稳压器或UPS供电系统。
2. 放大器故障放大器是发射机中最脆弱的部件之一,经常会出现故障。
常见的故障包括功率输出异常、失真、噪音增加等。
在发现放大器故障时,应先进行外观检查,确认是否有烟雾、异味或烧焦痕迹。
如果有异常,应立即停止使用设备,并联系专业技术人员进行维修。
此外,定期检查并清洁放大器的内部,可以延长其使用寿命并减少故障发生的可能性。
3. 频率漂移频率漂移是指发射机输出信号的频率与设定的频率不一致。
这可能是由于振荡器故障、温度变化等原因引起的。
要排除频率漂移问题,首先应检查振荡器的稳定性和频率锁定情况。
如果振荡器故障,可以尝试重新校准或更换振荡器。
此外,保持设备的工作环境稳定,避免温度变化对频率产生影响,也是重要的维护技巧。
4. 散热不良长时间运行的调频广播发射机容易产生过热问题,这可能导致设备损坏或性能下降。
因此,保持良好的散热是非常重要的。
首先,确保发射机周围的通风良好,避免堵塞散热孔。
其次,可以考虑使用风扇或散热器来增强散热效果。
此外,定期检查散热系统,清除灰尘和杂物,也是重要的维护措施。
5. 接地问题良好的接地是保证设备安全运行的关键。
如果调频广播发射机没有良好的接地,可能会导致设备电路受到干扰或损坏。
建议使用专业的接地设备,确保接地电阻在合理范围内。
定期检查接地系统,并清除接地线上的氧化物或腐蚀物,以确保接地系统的可靠性。
调频广播发射机的结构与组成部件调频广播发射机是广播电台传送音频信号的关键设备,它通过将音频信号转换为调频信号,并经过放大、调制等过程将信号传输到空中,使得人们可以在广大区域内接收到完整的音频内容。
本文将介绍调频广播发射机的结构与组成部件,帮助读者更好地了解和理解这一技术设备。
一、调频广播发射机的结构调频广播发射机的结构通常由以下几个主要部分组成:1. 输入部分:输入部分是调频广播发射机的初始环节,它接收来自音频源的信号,并通过线路或无线方式传递给发射机。
输入部分通常由音频放大器、音频混合器、音频处理器等组成,用于对音频信号进行放大、混合和处理。
2. 调频部分:调频部分是将音频信号转换为调频信号的关键环节,它利用调频技术将音频信号转化为频率可变的信号。
调频部分一般由调频振荡器、频率倍频器、相位调制器等组成,其中振荡器产生基础频率信号,倍频器根据需要将其倍频为所需调频范围内的频率信号,相位调制器将音频信号的相位和调频信号的频率进行关联。
3. 功放部分:功放部分是将调频信号进行放大的环节,它通过放大调频信号的幅度,使信号能够达到适当的发射功率。
功放部分一般由射频功率放大器和射频调制器组成,其中射频功率放大器对调频信号进行放大处理,射频调制器则通过调整放大倍数和输出功率来满足实际需求。
4. 辅助部分:辅助部分包括供电系统、控制系统、保护系统等,它们为调频广播发射机提供必要的支持和保护。
供电系统为发射机提供电能,控制系统用于控制发射机的工作状态和参数设置,保护系统则可以实时监测发射机的工作状态并进行异常判断和保护。
二、调频广播发射机的组成部件调频广播发射机的组成部件包括以下几个主要部分:1. 发射电子管:发射电子管是调频发射机核心部件之一,它负责将调频信号进一步放大,以达到较大的发射功率。
常见的发射电子管有三极管、双极型功率放大管等,它们都具有很好的放大性能和调制特性,适用于不同功率等级的调频发射机。
2. 反射器:反射器是用于调频发射机的输出匹配和能量反射的部件。
高频课程设计报告_调频发射机目录1. 内容概述 (2)1.1 课程背景 (3)1.2 报告目的 (3)1.3 报告结构 (4)2. 调频发射机概述 (5)2.1 调频通信原理 (6)2.2 调频发射机组成 (7)3. 调频发射机设计要求 (8)3.1 系统指标 (10)3.2 性能要求 (11)4. 设计方案与实现 (11)4.1 发射机结构设计 (13)4.2 高频电路设计 (14)4.3 调制和解调电路设计 (15)4.4 电源模块设计 (17)5. 调试与优化 (19)5.1 测试方法 (21)5.2 调试过程 (22)5.3 性能优化 (23)6. 测试结果与分析 (25)6.1 发射功率 (26)6.2 频谱纯度 (27)6.3 调制质量 (28)6.4 系统稳定性 (30)7. 结论与展望 (31)7.1 设计总结 (32)7.2 存在问题 (34)7.3 未来改进方向 (35)1. 内容概述本报告详细介绍了调频发射机的高频课程设计,围绕其工作原理、设计要点、实现路径以及未来改进方向展开深入探讨。
从调频发射机的基本原理出发,我们讨论了信号调制、载波频率的调整以及功率放大等关键技术点。
报告紧密结合实际工程需求,详尽阐述了调频发射机的工作著魔步骤和各个模块的功能设计,包括射频前端、调制器、功率放大器等核心部件。
在分析过程中,我们考虑了复杂信号环境下的抗干扰性设计,确保信号传输的稳定性和清晰度。
通过对调频发射机的仿真和数据分析,本报告优化了不同负载条件下的性能表现,为实际生产提供了有效的理论支持。
本课程设计报告还包括了项目实施过程中的遇到的挑战和解决方案,同时讨论了调频发射机在现代无线通信技术中的应用及其市场潜力。
报告最后展望了的未来科技发展趋势,提出了进一步提升调频发射机性能的潜在技术和创新方向。
通过本报告的学习与应用,读者能够获得关于高频调频发射机设计过程的全面了解,并为后续相关研究提供有益的参考和指导。
调频广播发射机调频发射机:是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放大、激励、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。
哈里斯Z系列调频全固态数字发射机,因其多功能、高效率、高稳定性,数字化程度高,维护简便,被许多发射台站采用。
01 调频发射机系统组成▪激励器▪功放单元▪无源部件:功率合成器、功率分配器、低通滤波器、定向耦合器▪配电及供电电源▪冷却系统▪计算机监控系统10KW发射机方框原理图▲02 Harris 调频广播发射机的技术特点▪输出功率范围大:2.5-10kW,最高11kW(驻波比小于1.1)。
▪IPA(中间功率放大器)采用主备份自动切换,消除了单故障停播的发生。
▪基于微处理器的控制器拥有先进的控制、故障诊断及显示功能,内置逻辑控制功能以及DIGIT 激励器和IPA(中间功率放大器)的主备切换命令。
▪RF(射频)功率放大器模块可热插拔,使发射机在不停机状态下进行维护,更换模块(仅只是降功率)。
▪宽带设计免除了从87MHz 到108MHz 之间的调节(可用于N+1 备份),使用简单的开关设置可在5 分钟内手动完成频率设置,选用外置控制器可在0.5 秒内完成频率设置。
▪快速启动设计,可以在开启命令发出后的5 秒钟内实现满功率输出。
▪多方位的风冷设计,既采用内部风机冷却,也使用外部的风冷系统。
▪发射机配置有30dB 的定向耦合器RF 取样接口,可提供精确的技术指标测量。
实物组成示意图03 Harris 调频发射机常见故障分析与处理∇发射机电源缺相故障故障现象:发射机不断重启,故障显示PS#_PHS_LS。
故障分析与处理:当存在缺相时发射机暂停工作20s,然后重新启动,如果缺相没有消除,发射机会不断重启。
对于所有的三相电源发射机来说,检测的依据是工作于直流电压的数字信号处理带通滤波器输出中的100-120Hz 的电平,这个直流电压是从每个电源Y 形绕制的次级线圈中取样得到的,电平过大会被认为是变压器基本故障或者线路故障。
调频广播发射机技术及其发展趋向调频广播发射机是广播电台传输信号的核心设备,它的技术水平和发展趋向对广播行业的发展有着重要的影响。
随着科技的不断进步和需求的不断变化,调频广播发射机技术也在不断更新和演进。
本文将就调频广播发射机技术及其发展趋向进行详细分析。
一、调频广播发射机技术概述调频广播发射机是一种能够将音频信号转换为无线电信号进行传输的设备。
它通过一定的技术手段和设备将音频信号调制在无线电信号中,然后通过天线将信号传输到各个接收设备中。
调频广播发射机的技术主要包括信号调制、信号放大、频率合成、天线辐射等方面。
1. 信号调制信号调制是调频广播发射机的核心技术之一。
它通过调节载波频率的大小和变化来携带音频信号,使得音频信号能够以无线电信号的形式传输。
在信号调制方面,调频广播发射机主要采用频率调制(FM)的方式,它具有传输范围广、抗干扰能力强的特点,因此在广播领域得到了广泛的应用。
2. 信号放大信号放大是调频广播发射机的另一个重要技术。
它通过放大器将调制好的信号进行放大,以便能够覆盖更大的传输范围。
在信号放大方面,调频广播发射机需要考虑如何保持信号的稳定性和质量,并且要尽量减小功率损耗,提高功率效率。
3. 频率合成频率合成是调频广播发射机中的关键技术之一。
它是指通过一定的技术手段将调制好的信号和载波频率进行合成,使得最终的输出信号能够符合规定的传输标准。
在频率合成方面,要求调频广播发射机能够精确地合成所需的信号频率,并且保证频率的稳定性和准确性。
4. 天线辐射天线辐射是调频广播发射机中的最后一环。
它通过天线将合成好的信号进行辐射,使得信号能够顺利地传播到指定的接收设备中。
在天线辐射方面,调频广播发射机需要考虑天线的形状、尺寸、工作频率等参数,以保证信号的辐射效果和覆盖范围。
1. 数字化技术的应用随着数字技术的不断发展和普及,调频广播发射机也开始逐渐向数字化方向发展。
传统的模拟调频广播发射机在传输效率、抗干扰能力、音质表现等方面存在一定的局限性,而数字调频广播发射机则可以通过数字信号处理技术实现更高的传输效率、更好的抗干扰性能和更清晰的音质表现。
分析调频发射机常见问题与对策随着科技的不断发展,调频发射机在通信系统中的应用越来越广泛。
由于调频发射机的复杂性和长时间运行,常常会出现各种问题,影响通信系统的正常运行,甚至可能导致通信中断。
对调频发射机常见问题进行分析,并采取对策,是保障通信系统正常运行的关键。
1. 频率漂移问题频率漂移是指调频发射机工作中频率发生偏移,导致信号无法准确传输的现象。
频率漂移问题可能由于晶振老化、温度变化、漂移补偿不足等原因引起。
2. 功率不稳定问题功率不稳定是指调频发射机输出功率波动较大,无法保持在设定的范围内。
可能由于电源不稳定、功率放大器失效、温度过高等原因引起。
3. 调制误差问题调制误差是指调频发射机在信号调制过程中出现误差,导致信号质量下降。
可能由于调制器故障、信号源问题、调制参数设置不当等原因引起。
4. 抗干扰能力差问题调频发射机在工作中可能受到外部干扰,导致信号质量下降甚至通信中断。
可能由于前端滤波器失效、线路接触不良、天线故障等原因引起。
5. 故障自诊断能力不足问题调频发射机出现故障时,能否及时发现并排除故障是保障通信系统正常运行的关键。
如果调频发射机的自诊断功能不足,则可能导致故障无法及时得到处理,进而影响系统正常运行。
二、对策建议1. 频率漂移问题的对策对于频率漂移问题,可以定期对设备中的晶振进行检测,确保频率精度不超出规定范围;并在工作环境发生较大温度变化时,采取相应的温度补偿措施,及时修正频率漂移问题。
2. 功率不稳定问题的对策对于功率不稳定问题,可以确保电源供电稳定,避免电源波动对发射机的影响;并定期对功率放大器进行检测,确保其正常工作;同时对发射机的散热系统进行管理,避免温度过高对功率稳定性的影响。
3. 调制误差问题的对策针对调制误差问题,可以定期对调制器进行检测,确保其正常工作;并对信号源进行监测,确保信号质量符合要求;同时对调制参数进行合理设置,避免由于参数不当引起的误差问题。
5. 故障自诊断能力不足问题的对策对于故障自诊断能力不足问题,可以对设备进行定期维护与检测,确保故障能够及时发现并得到处理;并在设备设计时增加自诊断功能,能够自动识别故障原因并给出解决方案。
调频广播发射机的系统整定与调试技巧调频广播发射机是一种用于将声音信号转换为无线电信号并进行传输的设备。
系统整定与调试是确保发射机正常工作的关键步骤。
本文将介绍调频广播发射机的系统整定与调试技巧,帮助读者了解如何正确设置和调试发射机以确保高质量的广播信号传输。
首先,需要进行的是发射机的系统整定。
系统整定是调频广播发射机的关键步骤,它包括了发射机的硬件和软件设置。
下面是一些系统整定的重要技巧:1. 确保发射机的工作频率正确设置。
根据所在地区的频率规划要求,将发射机的工作频率设置到合适的频段,避免与其他频率冲突。
2. 检查发射机的天线系统。
确保天线的连接正常,并检查天线的状态是否良好,以避免信号衰减或反射。
此外,应调整天线的方向和位置,以获得最佳的发射效果。
3. 校准发射机的输出功率。
通过使用功率计来测量发射机的输出功率,并根据需要进行微调。
确保输出功率符合规定的范围,既能满足传输的需求,又不会对周围环境造成干扰。
接下来是发射机的调试步骤。
调试是为了确保发射机的正常运行以及产生高质量的广播信号。
以下是一些调试发射机的技巧:1. 检查发射机的音频输入。
确保音频输入信号的质量良好,并检查音频电平是否适当,以避免过载或失真的情况发生。
此外,应确保音频输入的频率范围符合发射机的要求。
2. 调整发射机的音频压制器。
音频压制器用于控制声音信号的动态范围,使其在广播中更加平衡。
通过调整音频压制器的阈值和比例等参数,可以获得更好的音质效果。
3. 进行发射机的音频处理。
音频处理是改善声音质量的关键步骤。
可以使用均衡器、压缩器、限幅器等音频处理设备,调整声音的频谱和动态范围,以提高声音的清晰度和吸引力。
4. 检查发射机的调谐电路。
调谐电路用于确保发射的无线电信号的频率稳定性。
可以通过检查调谐电路的频率响应和调整调谐电路的参数来保持频率的准确稳定。
5. 检查发射机的保护机制。
发射机应具备一些保护机制,如过载保护和温度保护,以防止发射机在高负荷或异常情况下受到损坏。
浅谈调频发射机的指标测试调频发射机是广播电台、无线电通信等领域中常见的设备,负责将音频信号转换成无线电信号并进行发射。
为了保证其正常工作和性能稳定,需要进行指标测试来评估其性能。
一、功率输出测试调频发射机的功率输出是衡量其发射能力的重要指标。
功率输出测试是通过向调频发射机输入一定的音频信号,并通过一定的负载进行功率检测,来测量发射机在不同频率下的输出功率。
这样可以判断发射机的输出功率是否达到预期值,并且在不同频率下是否保持一致。
二、频率稳定度测试频率稳定度是调频发射机重要的性能指标之一、频率稳定度测试是通过将调频发射机连接到频谱分析仪,当发射机处于正常发射状态时,检测其频率是否在规定范围内波动。
通过测量调频发射机的频率稳定度,可以评估其频率稳定性。
三、频率偏移测试频率偏移是衡量调频发射机的发射精度的指标。
频率偏移是指实际发射频率与设定发射频率之间的差值。
频率偏移测试可以通过将调频发射机的输出信号与标准信号进行比较测量得到。
频率偏移测试可以评估调频发射机的发射频率是否准确。
四、失真测试失真是调频发射机不可避免的一种现象,其主要包括谐波失真和交调失真。
失真测试可以通过将发射机的输出信号与输入信号进行比较,测量信号的失真程度。
失真测试可以评估调频发射机的音频质量和信号还原能力。
五、杂散测试杂散是调频发射机工作时由于各种原因产生的非期望的额外信号,主要包括互调产物和杂散产品。
杂散测试可以通过将发射机的输出信号与期望信号进行比较,测量杂散信号的功率和频率分布。
杂散测试可以评估调频发射机的抗干扰能力和频谱纯净度。
六、调制度测试调制度是指调频发射机在传输中对于音频信号的还原程度,主要包括调幅度和调相度。
调制度测试可以通过将发射机的输出信号与输入信号进行比较,测量两者之间的相对变化。
调制度测试可以评估调频发射机的音频还原能力和信号传输质量。
综上所述,调频发射机的指标测试涵盖了功率输出、频率稳定度、频率偏移、失真、杂散和调制度等多个方面。
调频广播发射机技术及其发展趋向随着科技的不断进步,无线通讯技术也在不断发展。
调频广播发射机技术作为无线通讯领域的重要组成部分,不断涌现出新的技术和应用。
本文将介绍调频广播发射机技术的基本原理,发展历程以及未来的发展趋向。
一、调频广播发射机技术的基本原理调频广播发射机是将音频信号转换为无线电信号传输到接收端的设备。
它的基本原理是利用调频调制技术,将模拟音频信号转换成无线电信号,然后经过发射天线发送到空中传播。
接收端再利用调频解调技术将无线电信号还原成音频信号。
调频广播发射机的核心部件包括音频输入部分、调频调制部分、功率放大和发射天线。
调频调制部分起到了关键作用,它决定了信号的带宽、抗干扰能力和传输距离等性能指标。
调频广播发射机技术的发展可以追溯到20世纪初。
最早的调频广播发射机是通过电子管技术实现的,由于电子管器件的工作频率受限,造成了调频广播发射机工作频率范围窄、体积大、功耗高等问题。
随着半导体技术的发展,晶体管逐渐取代了电子管,调频广播发射机的性能得到了显著提升。
特别是集成电路技术的成熟,使得调频广播发射机整体性能得到了大幅度提升,同时也降低了成本,使得调频广播发射机逐渐普及到各个领域。
近年来,随着数字技术的成熟,数字调频广播发射机层出不穷。
相比传统的模拟调频广播发射机,数字调频广播发射机具有更高的抗干扰能力、更低的误码率和更大的覆盖范围。
同时数字调频广播发射机还能够实现多路信号的同时传输,极大地提高了频谱利用率。
数字调频广播发射机技术是调频广播发射机技术的一个重要发展趋向。
未来,随着5G技术的到来,调频广播发射机技术将迎来新的发展机遇。
5G技术提供了更高的数据传输速率和更低的延迟,这将使得调频广播发射机的覆盖范围得到进一步扩大,传输质量得到进一步提升。
5G技术还将带来更多的智能化应用,如基站自组织网络、智能覆盖优化等,这将使得调频广播发射机的网络管理和维护更加智能化和高效化。
随着人工智能、大数据等技术的快速发展,调频广播发射机的内容生产和推荐系统将迎来革命性的变化。
分析调频发射机常见问题与对策
调频发射机作为无线通信设备的一种,常常用于广播、电视、无线电等领域。
在使用
过程中,由于各种原因可能会出现一些常见问题。
以下是一些常见问题及对策的分析。
1. 发射信号不稳定:调频发射机在发射信号时,可能会出现信号不稳定的情况,表
现为声音有杂音、画面有干扰等。
这种问题可能由电源电压不稳、信号源不稳定、线路接
触不良等原因引起。
对策是检查发射机的电源供应情况,确保电压稳定。
检查信号源的稳
定性,如有问题需进行修复或更换。
还需要检查线路连接是否牢固,如有松动情况,及时
排除。
2. 发射功率不符合要求:调频发射机在使用过程中,可能会出现发射功率不符合要
求的情况,表现为发射距离过短或过长。
这可能是由发射机的功率调整不准确、天线连接
故障等原因引起。
对策是通过调试发射机的功率控制装置,确保发射功率符合要求。
检查
天线连接是否正常,如有问题及时修复。
4. 无法调整音量:调频发射机在使用过程中,可能会出现无法调整音量的情况,表
现为无论调节音量大小,输出的声音始终保持一定的水平。
这可能是由音量调节装置故障、线路连接不良等原因引起。
对策是检查音量调节装置的工作情况,如有故障进行修复或更换。
检查线路连接是否正常,如有问题及时排除。
调频发射机在使用过程中可能会遇到多种问题,但只要排查原因并采取对策,通常可
以解决这些问题。
定期的维护和检查也是确保调频发射机正常运行的重要手段。
调频发射机实验报告调频发射机实验报告引言:调频发射机是一种重要的通信设备,广泛应用于无线电通信领域。
本实验旨在通过搭建调频发射机的实验装置,深入了解其工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的是:1. 理解调频发射机的基本原理;2. 学习调频发射机的工作过程;3. 掌握调频发射机的调试方法。
二、实验步骤1. 准备实验装置和所需元器件;2. 按照电路图连接实验装置;3. 调整电路参数,使发射机能够正常工作;4. 测试发射机的性能指标。
三、实验原理调频发射机是一种将音频信号转换为无线电信号并进行调频的设备。
其基本原理如下:1. 音频信号经过调制电路调制成为中频信号;2. 中频信号经过频率变换电路转换为无线电信号;3. 无线电信号经过功放电路放大后输出。
四、实验装置本实验所用的调频发射机实验装置包括以下主要部分:1. 音频信号源:产生调制信号;2. 调制电路:将音频信号调制成为中频信号;3. 频率变换电路:将中频信号转换为无线电信号;4. 功放电路:对无线电信号进行放大。
五、实验结果与分析经过实验调试,我们成功搭建了调频发射机实验装置,并进行了性能测试。
以下是一些实验结果和分析:1. 频率稳定性:通过频率计测量,我们发现调频发射机的频率稳定性较高,能够保持较为稳定的输出频率;2. 调制深度:通过示波器观察调制信号和输出信号的波形,我们发现调频发射机的调制深度较好,能够准确传递音频信号;3. 功率输出:通过功率计测量,我们发现调频发射机的功率输出较高,能够满足一定的通信距离需求。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了调频发射机的工作原理和性能特点。
同时,通过实际操作和调试,我们掌握了调频发射机的调试方法和技巧。
本实验不仅加深了我们对调频发射机的理论认识,也提高了我们的实践能力。
七、实验心得本次实验让我对调频发射机有了更深入的了解。
通过亲自搭建实验装置和进行调试,我对调频发射机的工作原理和性能特点有了更加直观的认识。
CZH-5C调频广播发射机1W/5W功率转换数控调频广播通过无线发射来传输信号,其传输范围广、音质清晰、操作简易,可广泛使用于校园、社区、工矿、旅游景点、农村等场所,同时也是个人爱好者理想的调频广播设备。
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技术指标:RF频率范围:76~108Mhz S/N(立体声):>40db输出功率:1W/5W(两档切换)立体声分离度:-45dB(5000Hz~15000Hz)稳频方式:锁相频率合成音频响应:40KHz~15KHz±0.2dB(立体声)频率稳定度:±10ppm(-10℃+60℃)音频失真:<0.3%频率步进值:0.1MHz调制度:15%调制频偏:+/-75KHz调制方式:FM立体声杂波及谐波:≤-60dB音频输入:3.5mm电源电压:DC11—13V(推荐12V)RF输出接口:BNC工作电流:<1.5A工作方式:连续工作输入电平:-15dBV环境温度:-10℃~50℃射频输出阻抗:50Ω净重:0.4KG信噪比:≥60dB外形尺寸:12.5*9.5*5.5(L*W*H/单位:cm)预加重延时:>40db。
调频发射机的制作原理及方法1)高频三极管V1和电容C3、C5、C6组成一个电容三点式的振荡器2)C4、L组成一个谐振器:谐振频率就是调频话筒的发射频率,根据图中元件的参数发射频率可以在88~108MHZ之间,正好覆盖调频收音机的接收频率,通过调整L的数值(拉伸或者压缩线圈L)可以方便地改变发射频率,避开调频电台。
发射信号通过C4耦合到天线上再发射出去。
3)R4是V1的基极偏置电阻,给三极管提供一定的基极电流,使V1工作在放大区。
4)R5是直流反馈电阻,起到稳定三极管工作点的作用。
5)话筒MIC采集外界的声音信号。
6)电阻R3为MIC提供一定的直流偏压,R3的阻值越大,话筒采集声音的灵敏度越弱,电阻越小话筒的灵敏度越高。
7)话筒采集到的交流声音信号通过C2耦合和R2匹配后送到三极管的基极。
8)电路中D1和D2两个二极管反向并联,主要起一个双向限幅的功能,二极管的导通电压只有0.7V,如果信号电压超过0.7V就会被二极管导通分流,这样可以确保声音信号的幅度可以限制在正负0.7V之间,过强的声音信号会使三极管过调制,产生声音失真甚至无法正常工作。
9)CK是外部信号输出插座,可以将电视机耳机插座或者随身听耳机插座等外部声音信号源通过专用的连接线引入调频发射机,外部声音信号通过R1衰减和D1、D2限幅后送到三极管基极进行频率调制。
10)电路中发光二极管D3用来指示工作状态,当调频话筒得电工作时就会点亮,R6是发光二极管的限流电阻。
C8、C9是电源滤波电容,因为大电容一般采用卷绕工艺制作的,所以等效电感比较大,并联一个小电容C8可以使电源的高频内阻。
11)电路中K1和K2是一个开关,它有三个不同的位置,拨到最左边时断开电源,最右边是K1、K2接通做调频话筒使用,中间位置是K1接通,K2断开,做无线转发器使用,因为做无线转发器使用是话筒不起作用,但是话筒会消耗一定的静态电流,所以断开K2可以降低耗电、延长电池的寿命。
调频广播发射机的调频特性与调频指标分析调频广播发射机是一种用于广播传输的关键设备,通过调整频率使得电磁波能够传播到远处接收器。
了解调频广播发射机的调频特性与调频指标对于确保广播传输的质量和稳定性至关重要。
在本文中,我们将探讨调频广播发射机的调频特性以及分析其调频指标。
首先,我们将讨论调频广播发射机的调频特性。
调频(Frequency Modulation,FM)是一种常见的调制方式,广播发射机通过调节信号的频率变化来传输音频信号。
可以将调频特性分为两个方面,即调频频偏与调频灵敏度。
调频频偏是指在调频过程中,信号频率的变化量。
对于调频广播发射机来说,频偏大小取决于输入音频信号的强度和调频调制指数(Modulation Index)的数值。
调频调制指数是一个无单位的参数,通常用百分比表示。
较大的调频调制指数将产生较大的频偏,从而扩大信号的覆盖范围。
调频频偏对于广播传输的覆盖范围和传输质量具有重要影响。
调频灵敏度则是指调频发射机对输入音频信号变化的响应程度。
调频灵敏度的高低取决于调频发射机的设计和调制器的性能。
高调频灵敏度的发射机将更好地响应细微的音频信号变化,从而实现更准确的频率调制。
调频灵敏度的提高可以改善音质和广播传输的稳定性。
其次,我们将探讨调频广播发射机的调频指标。
调频指标是用来评估发射机在调频过程中的性能和效果的参数。
调频广播发射机的重要调频指标包括频偏偏差、调制度、载噪比和调制失真。
频偏偏差是衡量调频广播发射机频偏大小的参数,它表示了实际频偏与设定频偏之间的差异。
频偏偏差通常以kHz为单位进行表示,较小的频偏偏差意味着更准确的调频传输。
调制度是指调频广播发射机在不同音频频率下产生的频偏量,它描述了发射机在频域上的调制效果。
调制度的测量通常以dB为单位,较高的调制度表示更准确的音频传输。
载噪比是指调频广播发射机输出信号中的信号和噪声的比率。
高载噪比意味着信号较强且噪声较弱,可以提供更清晰的音频传输。
调频发射机原理
调频发射机是一种用于无线电通信的设备,它可以将声音信号转换成无线电波,通过空气传播到接收机,从而实现远距离通信。
调频发射机原理是指调频发射机工作的基本原理和原理。
调频发射机的基本原理是利用频率调制技术,将声音信号转换成无线电信号。
具体来说,首先是声音信号经过一个音频放大器放大,然后经过一个频率调制器,将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化。
最后,经过无线电发射天线,将调制后的无线电信号发送出去。
调频发射机的工作原理可以分为三个部分,音频处理部分、频率调制部分和发射部分。
首先是音频处理部分,声音信号经过麦克风或其他声音采集设备采集,然后经过音频放大器放大,以增加信号的幅度,使之能够驱动频率调制器。
其次是频率调制部分,经过音频放大器放大后的信号经过频率调制器,将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化。
频
率调制器是调频发射机中的核心部件,它能够将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化,并且能够将这种频率变化稳定地保持在一定范围内。
最后是发射部分,经过频率调制器调制后的无线电信号经过无线电发射天线发送出去。
无线电发射天线是将无线电信号转换成电磁波并发送出去的设备,它能够将调制后的无线电信号有效地发送到目标接收机。
总的来说,调频发射机的原理是利用频率调制技术,将声音信号转换成无线电信号,然后通过无线电发射天线发送出去,实现远距离通信。
调频发射机在现代通信中起着重要的作用,它广泛应用于广播、无线电通信、无线电电视等领域,为人们的日常生活和工作提供了便利。
BH1417F立体声调频发射机的制作材料准备:1.BH1417F立体声调频发射机芯片2. 电容器:10uf、1uf、100nf、47uf、220uf3. 电感:10uh4. 电阻:1kohm、10kohm5.变压器:AC220V/12V6.电源插座7.天线工具准备:1.钳子、镊子2.焊接工具、焊锡和焊锡丝3.调节工具4.插线工具5.手动工具套装步骤一:焊接电子元件1.将BH1417F芯片焊接在一个小型的电路板上。
注意芯片焊接时需要避免造成短路。
2.将其他电子元件,如电容器、电感、电阻等,按照电路原理图的要求逐一焊接在电路板上。
确保焊点牢固,不会引起接触不良或短路问题。
步骤二:连接电路1.将焊接好的电路板与变压器连接。
将变压器的12V端与电路板的电源连接,连接时注意正负极的区分。
2.将焊接好的天线插入电路板的天线接口。
步骤三:测试与调试1.将电源插座插入电路板的电源接口,然后将插线插入电源插座中,并打开电源。
2.使用一个调谐收音机,在FM频段手动调节至未使用的空频道。
3.打开收音机,在合适的距离范围内尝试接收调频发射机发出的信号。
如果信号清晰、稳定且音质不错,则调频发射机制作成功。
4.如果信号不稳定或者音质差,可以使用调节工具对发射机进行调试。
根据需要,逐步调整发射频率、音量和音质,直到满意为止。
步骤四:固定与装填1.确保调频发射机的各个部件紧固,并对连接线做适当的固定处理。
避免在使用过程中发生因松动而导致的信号中断或接触不良问题。
2.将调频发射机安装在合适的位置上。
建议放置在固定的架子上,避免因碰撞或其他外力影响而损坏。
总结:制作一个BH1417F立体声调频发射机并不是一个复杂的任务,只要准备好所需的材料和工具,并按照上述步骤一步步操作,就可以成功制作一个高品质的调频发射机。
制作完成后,可以享受到自己打造的调频发射机带来的乐趣和便利。
调频广播发射机的固定调频与偏置调频技术比较调频广播发射机是广播电台中不可或缺的设备之一,它们用于将音频信号转换为无线电信号,通过空中传播以使广播内容传送到接收设备上。
在广播行业中,有两种常见的调频技术,即固定调频和偏置调频。
本文将对这两种调频技术进行比较,并讨论它们各自的特点和适用场景。
固定调频是一种传统的调频技术,它将音频信号直接转换为无线电信号并调制到载波频率上。
这意味着在整个调频过程中,载波频率的变化是固定的,并且不会随着音频信号的强度或频率的变化而改变。
这种调频技术简单易于实现,并且在特定的频率范围内可以提供较好的音频质量和传输稳定性。
然而,固定调频的主要缺点是它无法适应音频信号频率范围的变化,因此可能会导致失真或信号丢失。
此外,由于固定调频技术具有固定的幅度调制和频率调制参数,它无法提供灵活的调频效果。
与固定调频相反,偏置调频是一种更先进的调频技术,它可以根据音频信号的特性动态地改变载波频率的偏移量。
在偏置调频中,载波频率的变化取决于音频信号的强弱和频率的变化,以实现更准确的调频效果。
具体而言,偏置调频通过动态地调整峰值偏置和频率偏置来保持音频信号的完整性和稳定性。
这种调频技术可以提供更高的音频质量和传输稳定性,并且能够适应不同的音频信号频率范围,从而减少失真和信号丢失的风险。
与固定调频相比,偏置调频具有更高的频带利用率和更低的功耗。
由于偏置调频可以根据音频信号的特性来调整载波频率,所以它可以更有效地利用无线电频谱的频带资源。
此外,由于偏置调频可以动态地调整频率偏移量,它可以减少无线电发射设备的能量消耗,从而降低其运行成本。
然而,偏置调频技术也存在一些挑战和限制。
首先,相比于固定调频,偏置调频的设计和实现相对复杂。
它需要更多的硬件资源和算法支持,以实现动态调频控制。
其次,尽管偏置调频可以提供更高的音频质量和传输稳定性,但由于其复杂性,可能存在一些不稳定性和非线性失真的问题。
此外,偏置调频技术也需要较高的计算资源来处理音频信号的特性,并动态地调整载波频率的偏移量。
调频广播发射机的调频频率调整与精准度要求调频广播发射机是广播电台传输信号的重要设备之一,频率调整与精准度对广播信号的稳定性和音质产生直接影响。
本文将讨论调频广播发射机的调频频率调整方法和对其精准度的要求。
一、调频频率调整方法调频广播发射机的调频频率调整方法主要包括两种:电子调频和机械调频。
1. 电子调频:电子调频是通过调频发射机内部的电子设备来实现频率调整的方法。
传统的电子调频方法是使用变容二极管来调整频率,通过改变二极管的偏置电压来改变其容值从而实现频率调整。
而现代的调频广播发射机多采用数字调频技术,即通过数字信号处理器来实现频率调整。
数字调频技术具有调整范围广、调整步进小、频率稳定等优点。
2. 机械调频:机械调频是通过调整机械元件来实现频率调整的方法。
典型的机械调频方法是使用螺线管来调整频率。
通过调整螺线管的长度或压缩程度,改变其电感值从而实现频率调整。
机械调频具有调整范围小、调整精度较低等缺点,现在已较少应用于调频广播发射机。
二、调频精准度要求调频广播发射机的频率精准度是指发射机输出信号的频率与设定频率之间的偏差。
频率精准度对广播信号的覆盖范围和音质起着决定性影响,良好的频率精准度要求如下:1. 稳定性:调频广播发射机的频率应保持稳定,即输出信号的频率不会随着时间和环境的变化而发生明显波动。
这要求发射机采用高稳定性晶振或频率锁定技术,确保频率的长期稳定性。
2. 精确性:广播发射机的频率应与设定频率尽可能接近,偏差应在合理范围内。
调频广播发射机通常有标准频率校准功能,可以通过校准程序或外部参考信号进行精确调整,以确保频率的准确性。
3. 合规性:调频广播发射机的频率精准度需符合国家或地区的法规要求。
不同国家或地区对广播发射机的频率精准度有不同的要求,而调频广播发射机需满足相应的标准和规范。
4. 可调性:调频广播发射机需要具备一定的调频范围和调频步进,以满足不同频率覆盖区域的需求。
广播电台可能需要根据不同的波段和覆盖范围调整发射频率,因此调频广播发射机应具备相应的可调性。
<<高频电子线路>>
课程设计报告
题目:高性能调频发射机
专业:通信工程
年级:08级
学号:
学生姓名:
联系电话:
指导老师:
完成日期:2011 年 5 月 25 日
基于三极管9018的发射机设计
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。
目前它广泛的生产、保安、野外工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。
关键词:调频发射机;调频;高频放大;功率放大;调频发射机;三极管9018;电容;电感;天线
ABSTRACT
FM transmitter as a simple communication tools, because it does not require station and ground switch station, can effectively support the mobile communications, so deeply the welcome of people. It currently extensive production, security, field engineering and other areas of small range of mobile communication engineering. This subject focuses transmitter circuit design can provide stability to the oscillation frequency modulation circuit.
Key Words: FM transmitter; FM; High frequency amplifier; Power amplifier; FM transmitter; Transistor 9018; Capacitor; Inductance; antenna
目录
1设计目的 (1)
2 设计要求及方案选择 (4)
2.1设计要求 (4)
2.2方案选择 (4)
3 理论分析与设计 (3)
3.1 LC谐振电路的分析及设计 (3)
3.2 三极管9018放大电路的分析及设计 (4)
4 电路设计 (5)
4.1 硬件电路的设计 (5)
4.2软件的设计 (6)
5 系统测试 (6)
5.1调试所用的基本仪器清单 (6)
5.2调试结果 (7)
5.3 测试结果分析 (7)
6 心得体会 (7)
7 参考文献 (8)
8 附录 (8)
附录1 总原理图PCB (8)
附录2 实物图 (9)
1设计目的
通过本课程设计,使学生对通信系统的整体结构及配置有全面的了解。
训练学生的动手实践能力,培养学生具体问题的能力。
让学生通过本课程设计,熟悉基本通信系统单元的设计方法和工作原理,尤其是调频和解调原理。
对学生进行基本技能训练,例如组成系统、调试、查阅资料、绘图、编写说明书等;使学生理论联系实际,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。
2 设计要求及方案选择
2.1设计要求
(1)发射频率:87.7Mhz-107.9Mhz ;工作电压:DC 3V-9V;
(2)工作电流:<100mA;
(3)发射距离:大于30米;
(4)失真度:0.1%;
(5)调制度:15%;
(6)调制方式:调频(FM)
(7)最大频偏:土75KHz
(8)输出阻抗:50欧
2.2方案选择
(1)采用BH1417单片数字锁相立体声调制芯片
图2-2-1 BH1417内部结构图
BH1415是一个简单而又实用的集成电路,它集PLL锁相环电路、产生立体声复合信号的立体声编码电路、FM 发射电路,外围加上几个几件就组成了一台高频,定多频点的HI-FI调频立体声发射器;而且它设置了提高S/N信噪比的预加重电路、防止信号过调的限幅电路及控制输入信号频率的LPF低通滤波器,可明显地改善音质。
特点:①将预加重电路、限幅电路、低通滤波电路(LPF)一体化,使音频信号的质量比分立元件的电路(如BA1404、NJM2035等)有很大改进。
②采用锁相环锁频,并和调频发射电路一体化,使得发射的频率很稳定。
③采用了4位拔码开关进行频率设定,可设定14个频点,使用很方便。
但是外接的电路元件还是蛮多,天线要求也比较严格,为了节约时间和成本,决定放弃本方案。
(2)采用高频放大三极管9018元件和LC谐振电路
图2-2-2 三极管9018的管脚图
LC谐振回路产生载波信号,三极管9018把信号放大后通过载波发射出去,所用的元器件少,调试简单,成本低,又能达到设计要求,所以选择此方案
3 理论分析与设计
3.1 LC谐振电路的分析及设计
通过LC谐振回路产生高频载波,采用分立元件,一个电感和一个电容产生谐振,用一个可调电容5p到30p的容值,电感直径为0.95mm用漆包线绕制而成,通过调节电容
来调整中心频率,LC
0=,电路图如下图3-1所示
fπ2/1
图3-1 LC谐振回路
3.2三极管9018放大电路的分析及设计
9018结构:NPN
集电极—发射极电压15V 集电极—基电压30V 射极——基极电压-5V 集电极电流0.5A 耗散功率0.625W 结温150°C 特征频率最小150MHZ
S9018NPN EBC 用于高频放大,用一个s9018来放大输入的音频信号,从而让信号更好地随载波发射出去,设计电路图如下图3-2所示:
图3-2 三极管9018放大电路图
4电路设计
4.1 硬件电路的设计
通过麦克风或者音频接入口输入语音信号,记过三极管9018放大,随着谐振电路产生的载波通过天线发射出去,从而达到发射信号的目的。
电路图设计如下图3.1所示:
图4-1 整个电路设计图
4.2软件的设计
图4-2电路设计流程图:
图4-2 电路设计流程图
5 系统测试
5.1调试所用的基本仪器清单
(1)数字式或指针万用表;
(2)5稳压电源;
(3)GP天线(阻抗为50 欧姆);
(4)具有FM收音机功能的收音机
(5)立体声音源(计算机声卡、MP3 ,音源纯正,无杂音)。
(6)数字示波器
5.2调试结果
通过不断调节电容和电感,最终达到比较好的效果,发射出来的音频信号经过收音机听得比较清晰,能在50米范围内接收得到,频率也达到设计的要求。
5.3测试结果分析
其实在调试过程中总能听得一点电流声,无论怎么调节都有,如果电路滤波效果好的话,电流声就小一点,在调试过程中我用5V电平,输出的电压比较稳定;天线匹配,天线的频段和机器频段不一致,天线阻抗不匹配,都会严重影响通话距离。
对于使用者来说,在换用天线时要注意将天线拧紧,也不能使用不符合机器频点的天线。
天线其实就是个负载,发射机要把功率加载到天线上发射出去,建议尽量避免发射机空载。
无论怎么调试都是有点电流声,这是电路所存在的缺点,原因一是电源的滤波效果不好,二是三极管静态工作点受温度影响所导致。
6 心得体会
高频电路由于受分布参数及各种耦合与干扰的影响,其稳定性比起低频电路来要差些,因此调试工作比较复杂,特别是整机调试,需要细致耐心,前后级多次反复调整,直到满足技术指标要求。
切记不要急燥,更不能盲目地更改参数,负责事半功半,达不到预期效果。
这个设计是关于小功率调频发射机工作原理分析及其安装调试,通过这次设计我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。
在实验过程中,通过选取元件、确定电路形式、以及计算等等,提高我的动手能力,同时通过调试来发现自己的错误并分析及排除这些故障,使我对小功率放大器的知识得到了加深!在调试过程中应该注意以下几点:
(1) 用电压表测一下三个三极管的管脚电压是否满足该设计的要求。
(2) 用示波器测出发射极所发射的频率是否达到要求,如果不是,试着调节电感和可调电容,使其达到要求的频率。
7 参考文献
[1][美]J.卡尔.约瑟夫(著) 何进(译).射频电路设[M].科学出版社2007.
[2]王磊,杨红,等编著,冼进(审).射频电路设计技术[M].电子工业出版社,2007.
[3]赵景波,王劲松,滕敦朋.Protel 2004 电路设计-从基础到实践[M].电子工业出版社,2007.
[4] 徐正惠.高频电子技术[M].北京:科技出版社,2008.
[5] 张肃文.高频电子线路北京[M].北京:高等教育出版社,2000.
[6] 谢自美.电子线路设计、实验与测试[M].2003.
[7] 江思敏、姚鹏翼.PADS电路原理图和PCB设计[M].机械工业出版社,2007.
8 附录
附录1 总原理图PCB
附录2 实物图。