无线电调幅发射机的设计与制作
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1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 无线电调幅发射机课程设计任务书
1、设计课题：无线调幅发射机
2、设计目的：通过本课题的设计与装配、调试，提高学生的实际动手能力，巩固已学的理论知识，能够使学生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，从而能正确设计、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。
3、技术指标与要求：
(1)设计达到的主要技术指标有：
等幅波发射机
1工作频率f0=1.2 MHz~ 2.6MHz；
2输出功率POmax≥0.25W；
3频率稳定度0ff≤5×10-4；
4负载电阻RA=50Ω；
5电源电压 Ec=12V。
调幅波发射机
1载波频率f0=1.2 MHz~ 2.6MHz；
2峰包功率POmax≥0.25W；
3调制系数Ma=50％±5％；
4包络失真系数γ≤1％；
5负载电阻RA=50Ω；
6频率稳定度0ff≤5×10—4；
7电源电压Ec=12V。
此外,还要适当考虑发射机的效率,输出波形失真以及波段内输出功率的均匀度等；电路结构采用分立元件构建的LC振荡器、缓冲隔离、高频宽放和高频功放等电路实现。
2、要求完成的设计工作主要有：
(1)收集资料、消化资料；
(2)选择原理电路，分析并计算电路参数；
(3)绘制电路原理图一张(用A4图纸)；
(4)绘制元件明细表一张(用A4图纸)；
(5)设计印制电路板底图一张；
(6)撰写设计报告一份，要求字数在5000字以上。
3、时间安排
总时间一周，最后半天(4学时)为答辩时间。答辩过程分两步完成，前2节课时间分小组进行答辩，并初步推举出优秀设计2~4个；后2节课时间为优秀设计集中答辩时间。 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
2文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 4、注意事项
(1)作图必须规范，图幅清洁干净；
(2)设计报告内容详细，叙述清楚，计算准确，有根有据，书写工整；
(3)设计必须独立完成，不得抄袭。文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 无线电调幅发射机设计指导
第一章 概述
1、课程设计的工作流程：课程设计的操作流程如图1-1所示。
2、评分办法
学生课程设计的成绩，应根据完成设计工作的质量综合评分，参考评分办法评定。
3、纪律要求
(1)课程设计期间，按平时上课作息时间到指定地点(一般为教室)；
(2)保持良好的课堂秩序，可以互相讨论问题，但不得大声喧哗；
(3)需要去图书馆查阅有关资料时，可向指导老师提出，并做好记录。
4、本课程设计的准备工作
(1)复习电容三点式振荡器、基极调幅电路、共集电路、共射电路、高频功率放大电路的工作原理；
(2)复习高频实验仪器设备的使用方法。
第二章 设计任务与要求
1、课程设计任务：见课程设计任务书中的各项
2、设计报告的内容及版式要求：设计报告要撰写的内容和版式要求见表1-1所示。
表1-1设计报告内容项目和版式要求
序号 设计报告项目内容及版式要求
1 设计封面、目录
2 第一章 绪论
3 一、目的与意义
4 二、设计内容与课程内容的关系
5 三、完成任务的时间进程
6 第二章 电路结构的选择与工作过程
7 一、方框结构与工作原理
8 二、选择电路原理图及阐明选择的主要依据
9 三、叙述各部分电路的基本工作原理
10 四、电路中各元器件的名称及作用
11 第三章 电路参数的计算与元件的选择
12 第四章 安装调试与设计总结
13 一、安装调试与参数验算
14 二、小结(心得体会)
15 参考文献 课程设计
任务书
解读主要
技术指标
资料准备
草拟方案
参数计算与
元件选择
制图、验算与
撰写设计报告
答辩与
评分
图1-1 课程设计的一般操作流程
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4文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 第三章 电路结构的选择与工作过程
一、设计方案
图3-1 等幅波发射机原理框图
上面是调幅波发射机的框图。若改为等幅波发射机，只需去掉音频放大级即可，若输出功率要求不高，可去掉其中的激励级。
各级电路的作用：
主振级：是正弦波自激振荡器，用来产生频率为2.6MHz的高频振荡信号，由于整个发射机的频率稳定度由它决定，因此要求主振级有较高的频率稳定度，同时也有一定的振荡功率(或电压)，其输出波形失真要小。
缓冲级：其作用主要是将主振级与激励级进行隔离，以减轻后面各级工作状态变化(如负载变化)对振荡频率稳定度的影响以及减小振荡波形的失真。
激励级：若输出功率要求较高时，插入激励级来放大信号功率。
功放(调幅)级：将从激励级送来的信号进行高效率功率放大以输出足够大的功率供给负载(天线)，若是调幅波发射机，还应在该级实现调幅，应选用合适的调幅方式。
输出网络：由于功放级往往工作于效率高的丙类工作状态，其输出波形不可避免产生了失真，为滤除谐波，输出网络应有滤波性能。另外，输出网络还应在负载(天线)与功放级之间实现阻抗匹配。
以下我们重点讨论等幅波发射机。
二、等幅波发射机的电路设计
(一)参考电路
图3-2 等幅波发射机参考电路
(图中L3、R7、C7主要为基极调幅而设制的)
(二)调幅发射机的主要技术指标
由于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，调幅发射机的主要指标有：
1、工作频率范围
调幅一般适用于中波、短波广播通信，其工作频率范围为535kHz~1605kHz。
2、发射功率PAV
发射功率一般指发射机输送到天线上的功率。由麦克斯韦电磁波理论可知，只有当天线的长度与发射电磁波的波长λ相比拟时，天线才能有效地将已调波发射出去。波长λ与频率ƒ之间的关系为
式中，c为电磁波传播速度，c=3*108m/s。若接收机的灵敏度VA=2uV，则通信距离s与发射功率Po间的关系为 主振级
缓冲级
激励级
功放及调幅 输出网络
音频放大
话筒 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
5文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. 当发射功率为大于500mW时通信距离为5.08Km以上。
3、调幅度
调幅度am是调制信号对高频载波信号振幅的控制程度。
第四章 电路参数的计算与元件选择
1、T3管输出电阻Re的选择：
选定电路临界工作状态时，POmax=0．5W>2Po再考虑匹配电路的传输效率，假定晶体管最大输出功率POmax=0．5W ，临界时
Ucm=EC—Uces=12-1=11V（取UCES=1V）
Re=1002max2OcmPU
2、匹配电路的选择：
由于RA=50Ω，Re=100Ω，所以需要采用匹配电路，将RA转换为晶体管所需的负载Re。匹配电路还应具有滤波作用。选用匹配电路形式如下图所示。
图4-1 匹配电路
参数计算公式：
式中ω0=2πf0=2π××103(f) , RA=50Ω，Re=100Ω
选Qe1=2, 则Qe2=1)1(21eAeRRQ 得:
C8=1224 p F (取1200 p F), C9=1149 p F (取1500 p F)
3、馈电电路的选择:
采用并联馈电电路,扼流圈选4.7mH或多或少5.6mH均可。
4、功放电路的选择：
ηC若按60%计算,则临界时：
功放管基极偏置电阻的计算：
选β＝50
选用3DG12C其极限参数为ZTMHf300。
5、缓冲级的计算
晶体管的静态工作点应位于交流负载线的中点，考虑到晶体管约有1V的饱和压降，可取VVCCQ7、VVCQ5，为得到一定的跟随范围，减小失真，可取静态工作点电流IcQ=6mA，则
为便于调节，基极偏置电阻采用电位器Rw1、R3组合而成。
T2管可选用普通的小功率高频晶体管如3DG6、3DG8、β取40~60。
图4－2 缓冲级参考电路
6、主振级的计算： 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
6文档收集于互联网，如有不妥请联系删除. ①电路形式的选择：
采用简单的电容三点式振荡电路，其原理电路如图4－3所示
图4－4 简单电容三点式振荡电路
在图4－4中C1为交流旁路电容，故晶体管T1的基极交流接地，该电路可看成共基电路和反馈网络组成，C4、C3构成分压电路，提供降压输出，减小了负载对振荡电路的影响：
②电路参数的选择：
a)选管：主振级是小功率振荡管，选择一般小功率高频管即可，但从稳频和起振出发，应选特征频率fT较高的晶体管，因为fT高，高频性能好，晶体管内部相移小，有利于稳频；在高频工作时，振荡器也因具有足够的增益而易于起振．通常fT >(3～10)f0
另外，应选电流放大倍数β较大的晶体管，β大，易起振。为此，可选3DG6、3DG8、9018等常用的高频小功率管.
b)直流工作状态与偏置电阻的计算：
振荡管的静态工作点电流对振荡器工作的稳定性及波形有较大的关系，因此，应合理选择工作点。
振荡器振荡幅度稳定后，常工作在非线性区域，晶体管必然出现饱和和截止情况，晶体管在饱和时输出阻抗低，它并联在LC回路上使Q值大为降低，降低频率稳定度，波形也会失真，所以应把工作点选在偏向截止区一边，故工作点电流不能过大，应选小些，通常对小功率振荡器，工作点电流应选mAIcQ4~1,IcQ偏大，可使振荡幅度增加一些，但对其它指标不利，通常取Icq=1mA R4=2K
请考虑基极偏置电阻应如何定。
取bQII10~51
c)振荡电路参数与选取：
选择L= 10～12uH
而
选反馈系数Fu= l则C2= C3(选为510pF)。
取输出接入系数31434CCCP 定一C4值,可取C3 值
上面讨论的是等幅波发射机的设计。对于调幅波发射机应如何设计，请每个同学自己思考。
第五章 无线电调幅发射机的安装调试与设计总结
要求对图3-2所示电路进行装配、调整、测试，以使电路能正常工作，并达到所要求的主要技术指标。
l、检测元件、晶体管
用晶体管图示仪检测晶体管(它们的主要参数：如β、BUcE0等)应符合设计
