(毕业论文)调频接收机设计.docVIP

目 录 1.前言 2 2.工程概况 2 3.正文 2 3.1接收系统原理框图 2 3.2、高频放大电路 3 3.3、本振电路 5 3.4、混频器 5 3.5、中频放大及鉴频电路 6 3.6、低频放大电路 7 4.体会总结 8 5.致谢 9 附录1.元件汇总表： 10 1.前言 随着科技日新月异的发展，知识的不断更新，信息传输是人类社会生活不可缺少的一部分。从古代的烽火到近代的旗语，都是人们寻求快速远距离通信的手段。电报、电话的发明，为迅速准确的传递信息提供了新手段，是通信技术的重大突破。但是电报电话都是沿着导线传送信号的。能否不用导线，就在空间中实现信号的传送呢？答案是肯定的，这也就是本次课程设计的要实现的这个目的的一部分。虽说科技淘汰产品很快，我们今天学的知识可能明天就落伍了，但是掌握基础知识会为我们学习新的知识打下坚实的基础。 2.工程概况 本次课程设计，其目的是得到一个简易的超外差调频接收机。所谓超外差，是指将所要接收的电台在调谐电路里调好以后，经过电路本身的作用，就变成另外一个预先确定好的频率，然后再进行放大和检波。这个固定的频率，是由差频的作用产生的。 在超外差式调频接收机的设计过程中，应将其分为选频网络、高频放大、变频、中频放大、解调、低放和低频功放七个部分。但是在设计时必须全面考虑，妥善处理一些相互牵制的矛盾，特别要抓住主要矛盾（稳定性、选择性、失真等），才能使得接收机有较好的指标。超外差式接收机能够大大提高接收机的增益、灵敏度和选择性。。超外差电路的典型应用是超外差接收机，其优点是：一、容易得到足够大而且比较稳定的放大量。二、具有较高的选择性和较好的频率特性。三、容易调整。缺点是电路比较复杂，同时也存在着一些特殊的干扰，如像频干扰、组合频率干扰和中频干扰等。随着集成电路技术的发展，超外差接收机已经可以单片集成。 3.正文 3.1接收系统原理框图 无线通信(或称无线电通信)的类型很多，可以根据传输方法、 频率范围、 用途等分类。不同的无线通信系统，其设备组成和复杂度虽然有较大差异，但它们的基本组成不变，图2-1是无线通信系统基本组成的方框图。 图2-1 无线电通信系统基本组成框图 3.2、高频放大电路 高频放大器是用来放大高频信号的器件，在接收机中，高频放大器放所放大的对象是已调信号，它除载频信号外还有边频分量。根据高放的对象是载频信号这一情况，一般采用高频功率管做放大器件，而且并联谐振回路作为负载。这样做的好处是：（1）回路谐振能抑制干扰；（2）并联回路谐振时，其阻抗很大，从而可输出很大的信号。如图5.1所示。 图 5.1 高频放大电路 R6、R7为三极管Q2的偏置电阻，以使其工作在放大区。VCC=20V，V(BR)=VCC,输出功率P0=1/2（I0*R5）2,V0=I0*R5,电容C2起隔直耦合作用，C1起隔直作用，Q1、Q3两三极管构成乙类功率放大器，R2、R4的值都取1.0欧，负载R5为8.2欧，最终由R5输出功率。由仿真结果得，放大器将电压幅值放大20倍。 图5.1a 高频放大波形 3.3、本振电路 在本次设计中，采用改进型电容三点式振荡电路。因为本振电路的输出频率要与高频放大电路的输出信号进行混频，得到一个中频信号。所以要求本振电路的输出频率必须很稳定，所以采用了改进型电容三点式。如果本振电路的输出不稳定，将引起变频器输出信号的大小改变，振荡频率的漂移将使中频改变。振荡器的振幅与振荡管的特性以及反馈电路的特性有关，当温度及其它管子与反馈电路的特性改变时，振幅也就会改变。如图5.2所示。 图5.2 本振电路 起振条件：A0*F1；平衡条件：A*F=1，ΨA+ΨF =2nπ（n=0,1,2,3, ??????）。R1、R3为三极管偏置电阻，C1起隔直作用，R3为负载，其上输出电路产生的振荡波。C3=100pF,C4=200pF，输出振荡波的频率为11MHz。仿真图形如下： 图5.2a 本振波形 3.4、混频器 采用二极管环形混频器，R1、R2的值都为1000欧，V1端输入高频已调信号，V2端输入本振信号，VO输出中频信号。由图可见，当V2在正半周时，加在D1、D4管上电压为正值，D1、D4管导通，而加在D2、D3管上电压为负值，D2、D3管截止。同理，当V2在负半周时，D2、D3管导通，D1、D4管截止。如图5.3所示。 图5.3 二极管环形混频电路 由图可知示波器1中A、B通道分别显示的高频放大信号和本振信号，示波器2显示的是混频之后的波形。 图5.3a 混频之前高频放大以及本地振荡波形 经过变频器混频之后输出的波形，如图5.3b所示。 图5.3b 混频后波形 3.5、中频放大及鉴频电路 中放的作用有两个主要作用：（1）提高增益，因中频低于信号频率，晶体管的y参数及回路谐