lc调频震荡器.docxVIP

通信电子线路课程设计说明书LC调频振荡器院、部：电气与信息工程学院学生姓名：全力指导教师：张松华职称讲师专业：通信工程完成时间： 2012年12月09日摘 要LC调频振荡器是一种高精度和高稳定度的振荡器，被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中，及通信系统中用于频率发生器。LC调频振荡器因具有较高的频率稳定性，故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。对振荡器的原理及LC调频振荡器原理做了详细的介绍并通过Multisim软件设计、仿真出LC调频振荡器，最后按照原理图进行参数的计算和实物的制作、调试。对实物和仿真进行调试，并成功出现波形，证明了上述理论的可靠性，且符合设计要求。是一次成功的课程设计。关键词：振荡器；；Multisim仿真目录第1章方案设计51.1 设计任务书51.1.1 课程设计的目的51.1.2 课程设计基本要求51.2 LC调频振荡器的设计方法61.2.1 LC振荡器电路的实现方法61.2.2 调频电路的实现方法7第2章各部分设计及原理分析92.1.2 LC正弦波振荡电路的设102.2 调频电路的设计102.3 LC调频振荡器电路的确定11第3章元件参数的确定133.1 LC振荡器电路模块参数的确定133.1.1 设置静态工作点133.1.2 计算主振回路元器件值133.2 调频电路模块参数的确定14第4章电路的调试与检测144.1 主振频率的测试144.1.1 LC仿真测试144.2 频率稳定度的测试174.3 设计电路的性能评测174.3.1 测试点的确定174.3.2 调试方法184.3.3 误差分析184.4 调试中的问题18结束语20致谢21参考文献22附录一 PCB图23附录二元件清单24附录三实物电路板以及输出波形25第1章方案设计1.1 设计任务书1.1.1 课程设计的目的1、通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《高频电子线路》中所学的理论知识和实验技能，掌握常用电路的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力。2、掌握电子电路分析和设计的基本方法。根据设计任务和指标初选电路；调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。1.1.2 课程设计基本要求设计一个LC调频振荡器，主要技术指标为：（1）主振频率=10；（2）频率稳定度；（3）输出电压；（4）最大频偏；（5）调制灵敏度。1.2 LC调频振荡器的设计方法LC调频振荡器的设计，是根据LC调频振荡器的中心频率、频率稳定度/、输出电压Uo、最大频偏、调制灵敏度等性能指标要求，正确地确定出LC正弦波振荡器、变容二极管调频电路中所用元器件的性能参数，从而合理的选择这些器件。LC调频振荡器的设计可以分两个方向进行：1）LC正弦波振荡器的确定根据给定的技术指标：中心频率=10，频率稳定度确定LC振荡电路的形式为电容三点式的克拉泼电路。 2）变容二极管调频电路的确定根据频率稳定度/、最大频偏选择线路，确定变容二极管的接入系数，确定调制信号电压。1.2.1 LC振荡器电路的实现方法1）平衡条件振荡建立起来之后，振荡幅度不会无限制地增长下去，因为随着振荡幅度的增长，放大器的动态范围就会延伸到非线性区，放大器的增益将随之下降，振荡幅度越大，增益下降越多，最后当反馈电压正好等于原输入电压时，振荡幅度不再增大而进入平衡状态。平衡条件是研究振荡器的理论基础，利用振幅平衡条件可以确定振荡幅度，利用相位平衡条件可以确定振荡频率。2）起振条件式（1-1）和（1-2）分别称为振荡器起振的相位条件和振幅条件。为了确保振荡器能够起振，设计的电路参数必须满足AoF1的条件。而后，随着振荡幅度的不断增大，Ao就向A过渡，直到AF=1时，振荡达到平衡状态。显然，AoF越大于1，振荡器越容易起振，并且振荡幅度也较大。但AoF过大，放大管进入非线性区的程度就会加深，那么也就会引起放大管输出电流波形的严重失真。所以当要求输出波形非线性失真很小时，应使AoF的值稍大于1。n=0，1，2，...（1-1）（1-2）1.2.2 调频电路的实现方法实现调频的方法有两大类，即直接调频与间接调频。1）直接调频法直接调频的基本原理是利用调制信号直接线性地改变载波振荡的瞬时频率。如果受控振荡器是产生正弦波的LC振荡器，则振荡频率主要取决于谐振回路的电感和电容。将受到调制信号控制的可变电抗和谐振回路连接，就可以使振荡频率按调制信号的规律变化，实现直接调频。它的主要缺点是会导致FM波的中心频率偏移，频率稳定度差，在许多场合对载频采取自动频率微调电路（AFC）来克服载频的偏移或者对晶体振荡器进行直接调频。2）间接调频法 先将调制信号进行积分处理，然后用它控制载波的瞬时相位变化，