的调频发射机设计方案

<<高频电子线路>>

课程设计报告

题目：基于9018的调频发射机设计

专业：通信工程

年级：08级

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指导老师：

完成日期：2018年 5 月 27日

基于9018的调频发射机设计

摘要

利用三极管9018元件，制作调频发射机，实现发射频率在87.7Mhz-

107.9MHZ,发射距离大于30M的功能。经测试，系统达到发射距离大于30M，发射频率在87.7Mhz-107.9MHZ之间的要求，具有发射距离远，失真度少的优点，能满足我们课程设计的要求。

关键词：调频发射机；音频输入；音频放大

ABSTRACT

Make use of transistor 9018 making frequency modulated transmiter,aim to realize the performances that the transmission frequency amang 87.7Mhz and 107.9MHZand transmission distance more than 30 metres .Through detection,the system can satisfy the requirements that the transmission distance more than 30 metres and transimission frequency amang 87.7Mhz and 107.9MHZ and so on.It has many advantages such as far transimission distance and low impairment rate .It has already satisfy our requirments of the course design.

KeyWords:frequencymodulated transmitter(FM transimittor>。 audio input。audio frequency amplify.

目录

摘要1

ABSTRACT1

1、设计目的、要求及方案3

1.1设计目的3

1．2设计要求3

1．3设计方案3

2 理论分析与设计4

2.1 总体电路的分析及设计4

2.1.1.系统框图4

2.1.1 频率调制原理4

2.1.2直接调频和间接调频5

2.1.3二极管调频和三级管调频6

2.2 单元电路的分析与设计6

2.2.1麦克风的接入6

2.2.2 LC调频振荡器7

2.2.3 音频放大电路设计7

2.2.4 高频功率放大电路设计9

3 系统测试10

3.1调试所用的基本仪器清单10

3.2调试结果10

3.3 测试结果分析10

5 总结11

参考文献11

附录11

1、设计目的、要求及方案

1.1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与接收系统；

<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。

1．2设计要求

（1）发射频率：87.7Mhz-107.9Mhz ；

（2）工作电压：DC 3V-9V；

（3）工作电流：＜100mA；

（4）发射距离：大于30M；

（5）失真度：0.1%；

（6）调制度：15%；

（7）调制方式：调频

（8）最大频偏：土75KHz；

（9）输出阻抗：50欧。

1．3设计方案

1.3.1调频方案的选择

利用通信原理和高频电子线路的相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。方案一：通过音频信号改变载波的幅值实现载波调幅发射，调幅发射机实现调制简便，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，但是调幅发射机，的号容易失真且发射距离不远。

方案二：以晶体振荡器做成的高精度高稳定度的调频电路。虽然是以晶体振荡器做成的高精度高稳定度的调频电路，很能达到我们的要求。但考虑到元件使用问题，我们继而找寻更符合实际的方案。

方案三：通过音频信号改变载波的频率已实现调频发射，调频发射机发射的频率带宽较宽，但其在高频段因而所占的相对频带较调幅波发射更窄，发

射距离远，信号失真小。

由于在课程设计中对传输距离的要求不是很远，所以我们用直接载波调频很容易实现载波调频发射机的设计，在能满足我的课程设计的技术指标要求的情况下，我门选择第三个方案直接载波调频的方案来设接调频发射机。

2理论分析与设计

2.1 总体电路的分析及设计

2.1.1.系统框图

采用FM调制的调频发射机其原理框图如下图所示，它由LC振荡与调频、缓冲隔离、功率激励、末级功放和直流稳压电源等部分组成。

2.1.1 频率调制原理

载波，调制信号；通过FM调制，使得频率变化量与调制信号的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率

已调信号的瞬时相位为

原理图见附录1.

2.1.2直接调频和间接调频

实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类。

<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号变化规律线性地改变，就能够实现直接调频。直接调频可用如下方法实现：

a.改变振荡回路的元件参数实现调频

在LC振荡器中，决定振荡频率的主要元件是LC振荡回路的电感L和电容C。在RC振荡器中，决定振荡频率的主要元件是电阻和电容。因而，根据调频的特点，用调制信号去控制电感、电容或电阻的数值就能实现调频。

调频电路中常用的可控电容元件有变容二极管和电抗管电路。常用的可控电感元件是具有铁氧体磁芯的电感线圈或电抗管电路，而可控电阻元件有二极管和场效应管。

b.控制振荡器的工作状态实现调频

在微波发射机中，常用速调管振荡器作为载波振荡器，其振荡频率受控于加在管子反射极上的反射极电压。因此，只需将调制信号加至反射极即可实现调频。

若载波是由多谐振荡器产生的方波，则可用调制信号控制积分电容的充放电电流，从而控制其振荡频率。

(2>间接调频

不直接针对载波，而是通过后一级的可控的移相网络。将先进行积分

，而后以此积分值进行调相，即得间接调频。

2.1.3二极管调频和三级管调频

直接调频最常见有变容二极管调频，使用VCO实现变容二极管直接调频。