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《調(diào)幅接收機(jī)課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、課程設(shè)計(jì)說明書NO.13調(diào)幅接收機(jī)1.課程設(shè)計(jì)的目(1)掌握調(diào)幅接收機(jī)各級(jí)電路的工作原理(2)掌握調(diào)幅系統(tǒng)的調(diào)試過程及故障排除(3)培養(yǎng)學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)的基本思想和方法(4)熟悉掌握所學(xué)知識(shí)2.設(shè)計(jì)方案論證2.1multisim軟件簡介Multisim是加拿大圖像交互技術(shù)公司(InteractiveImageTechnoligics簡稱IIT公司)推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具,適用于板級(jí)的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式,具有豐富的仿真分析能力?! 」こ處焸兛梢允褂肕ultisim交互式地搭建電路原理圖,并對(duì)電路行為進(jìn)行仿真
2、。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容,這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計(jì),這也使其更適合電子學(xué)教育。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù),PCB設(shè)計(jì)工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計(jì)和測試這樣一個(gè)完整的綜合設(shè)計(jì)流程。2.2調(diào)幅接收機(jī)的工作原理調(diào)幅接收機(jī)由接收天線、輸入回路、變頻器、中頻放大器、檢波器、自動(dòng)增益控制電路、低頻電壓放大器、低頻功率放大器和揚(yáng)聲器等組成,調(diào)幅接收機(jī)組成框圖如圖1所示圖1調(diào)幅接收機(jī)組成框圖具體工作過程:接收天線感應(yīng)到的高頻調(diào)幅信號(hào)經(jīng)輸入回路送到高頻放大器,輸出回路接收機(jī)工作
3、頻率范圍內(nèi)的信號(hào),高頻放大電路將輸入信號(hào)放大后混頻電路。本振沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書NO.13信號(hào)是頻率可變的信號(hào)源,外差式接收機(jī)的本振信號(hào)的頻率fo與接收信號(hào)的頻率fs之和為固定中頻fi,內(nèi)差式接收機(jī)本振信號(hào)頻率fo與接收信號(hào)的頻率fs之差為固定中頻fi。本振輸出也送至混頻電路,混頻輸出為含有fs,fo,fs+fo,fs-fo頻率成分的信號(hào),中頻放大器放大頻率為中頻fi的信號(hào),中頻放大器輸出送至解調(diào)電路。解調(diào)電路輸出低頻信號(hào),低頻功放電路將解調(diào)后的低頻信號(hào)進(jìn)行功率放大。推動(dòng)揚(yáng)聲器工作或推動(dòng)控制器工作。自動(dòng)增益控制電路AGCI、AGCII產(chǎn)生控制信號(hào)控制高頻放大級(jí)及中頻放大
4、級(jí)的增益。2.3單元電路設(shè)計(jì)(1)輸入回路輸入回路應(yīng)使在天線上感應(yīng)到的有用信號(hào)在接收機(jī)輸入端呈現(xiàn)最大值。設(shè)輸入回路初級(jí)電感為L1,次級(jí)回路電感為L2,選擇C1和C2使初級(jí)回路和次級(jí)回路均調(diào)諧于接收機(jī)工作頻率。在設(shè)定回路的LC參數(shù)時(shí),應(yīng)使L值較大。(2)自動(dòng)增益電路圖2自增益AGC電路自動(dòng)增益控制電路的作用是:當(dāng)接收信號(hào)較弱時(shí),自動(dòng)地將收音機(jī)的增益提高,使音量加大;當(dāng)接收信號(hào)較弱時(shí),又自動(dòng)地將增益降低,使音量減小。這樣,靠自動(dòng)控制增益的方法,就能夠在一定程度上彌補(bǔ)由于接收信號(hào)強(qiáng)弱不同所造成的音量差別。沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書NO.13(3)高頻小信號(hào)放大電路圖3放大器高頻等效
5、電路晶體管的4個(gè)y參數(shù),,及分別為輸入導(dǎo)納輸出導(dǎo)納正向傳輸導(dǎo)納反向傳輸導(dǎo)納式中,——晶體管的跨導(dǎo),與發(fā)射極電流的關(guān)系為——發(fā)射結(jié)電導(dǎo),與晶體管的電流放大系數(shù)β及IE有關(guān),沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書NO.13由圖2得出:并聯(lián)諧振回路的總電導(dǎo)的表達(dá)式為 式中,G為LC回路本身的損耗電導(dǎo)。諧振時(shí)L和C的并聯(lián)回路呈純阻,其阻值等于1/G。高頻放大電路將輸入信號(hào)放大后混頻電路。圖4混頻器仿真圖5本地振蕩器仿真沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書NO.13(4)解調(diào)電路設(shè)載波信號(hào)的表達(dá)式為,調(diào)制信號(hào)的表達(dá)為,則調(diào)幅信號(hào)的表達(dá)式為式中,——調(diào)幅系數(shù),;——載波信號(hào);——上邊帶信號(hào);—
6、—下邊帶信號(hào)圖6調(diào)制電路圖圖7已挑波信號(hào)波形仿真(5)正弦振蕩器沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書NO.13其中的RC振蕩電路是由電阻與電容所形成的調(diào)諧電路,因此,無法產(chǎn)生高諧波,不適合高頻振蕩電路。高頻振蕩電路一般使用LC振蕩電路,也即固態(tài)振蕩電路。設(shè)計(jì)振蕩電路時(shí),必須注意:①頻率穩(wěn)定度振蕩電路特性的良否,是由頻率穩(wěn)定度決定的,此為振蕩器的重要特性。關(guān)于頻率的變動(dòng)可以用以下數(shù)值表示之。經(jīng)過時(shí)間的變動(dòng)電源ON后,隨著時(shí)間的經(jīng)過,所產(chǎn)生的頻率變動(dòng)。特別是,在熱機(jī)(warm-up)時(shí)的變動(dòng)最大。②輸出位準(zhǔn)的穩(wěn)定度:相對(duì)于時(shí)間,溫度,電源電壓的輸出位準(zhǔn)穩(wěn)定度。③振蕩波形失真:此為正弦波輸出
7、的失真率表示。如果為純粹的正弦波時(shí),失真率成為零,在高頻率振蕩電路中,除了上述特性以外,尚要考慮到在設(shè)計(jì)時(shí)的頻率可變范圍以及振蕩頻率范圍。④頻率溫度系數(shù):相對(duì)于溫度變化時(shí)的頻率變動(dòng),用ppm/℃表示,電源電壓變化時(shí)的頻率變動(dòng),用%/V表示。(6)音頻功率放大電路音頻功率放大器實(shí)際上就是對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大,使其功率增加,然后輸出。前置放大主要完成對(duì)小信號(hào)的放大,使用一個(gè)同向放大電路對(duì)輸入的音頻小信號(hào)的電壓進(jìn)行放大,得到后一級(jí)所需要的輸入。后一級(jí)主要對(duì)音頻進(jìn)行