高频小信号调频发射机课程设计

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1、目目 录录 一、一、 确定电路组成方案确定电路组成方案 1 二、二、 单元电路分析单元电路分析 . 2 1. 调频振荡调频振荡电路电路 . 2 2. 缓冲隔离缓冲隔离电路电路 4 3. 功率激励级功率激励级电路电路 . 6 4. 末级功放电路末级功放电路. 7 三三、 总电路图总电路图 11 四四、 总结总结 . 12 五五、 参考文献参考文献 13 1 一、确定电路组成方案 拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下， 应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少，以减小级 间的相互感应、干扰和自激。 调频可以有两种实现方法，一是直接调频， 就是用调制信号直接 控制振荡器的

2、频率，使其按调制信号的规律线性变化。另一种就是间 接调频，先对调制信号进行积分，再对载波进行相位调制。两种调频 电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同， 间接调频电路提供的最大频偏较小， 而直接调频可以得到比较大的频 偏。间接调频虽然稳定性高，但是频偏难以获得并且电路比较复杂。 所以，通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如下 所示。 缓冲隔离级 功率激励级 末级功放级 调频振荡级 2 二、单元电路分析 1调频振荡电路 考虑到变容二极管偏置电路简单起见，采用共基电路。因要求的 频偏不大，故采用变容二极管部份接入振荡回路的直接调频方式。C9 为基极高频旁路电容，R10

3、、R11、R12为T1管的偏置电阻。采用分压 式偏置电路有利于工作点稳定。 振荡电压经电容C12耦合加至T2缓冲隔 离级。 为减小变容二极管上高频电压的影响， 这里采用两只变容管对接 的方式。主振部分是电容三点式电路,两只变容二极管背靠背连接。 扼流圈L3和L6对高频呈现较高阻抗，但对低频调制信号呈现较低阻 抗；对于直流偏置和调制信号而言，两只变容管相当于并联，所处的 3 偏置点和所受调制状态是一样的， 对于高频信号而言， 它们是串联的， 这就使得加在每只管子上的高频电压幅度下降一半， 减弱了高频电压 的作用。 由于两管同极性端对接，它们对于高频电压的相位处于相反 状态， 因而防止了高频电压幅

4、度过大时变容二极管对谐振回路的影响 在单个变容管电路中，当出现这种现象时将使回路Q值大大下降。此 外， 还可以削弱高频振荡电压的谐振成分。 因为变容管是非线性器件， 高频信号必然产生谐波分量，可能引起交叉调制干扰。现在，两管高 频信号反相，某些谐波成分就可以抵消了。可是，两管串联后总电容 要减半，所以调制灵敏度有所降低。 计算主振回路元件值。谐振频率1 (2)fLC，CQ是回路静态 总电容。 MHz LC f Q 88 2 1 取 PFCQ32 HL1.0 为方便计算可取 C10=40pF，C11=60pF，C13=8pF。 4 2缓冲隔离电路 将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响

5、，因为功 放级输出信号较大，工作状态的变化会影响振荡器的频率稳定度，或 者波形失真或输出电压较小， 为减小级间相互影响，通常在中间插入 缓冲隔离级， 缓冲隔离级常采用射极跟随器电路。 调节射极电阻RP1, 从而改变射极跟随器输入阻抗,缓冲隔离级电路具有输入阻抗高、输 出阻抗低、电压放大倍数近似等于 1 的特点。 5 晶体管的静态工作点应位于交流负载线的中点。一般取 CCCEQVV 2 1 , AICQm103 对于上述电路 取 VCEQ=12 ， ICQ=6mA 则 EQ C Q V R 7R P12K I 取 R7=1K、RP1=1K， 60 9 12 1010 C CC E QB E B

6、Q B QC Q VVV v RK II 89 10 C CBQ BQ VV RRK V i25.24i im VP Rv 为减小射极跟随器对前级振荡器的影响， 一般取 C8为 0.01uF 左 右。 6 3功率激励级电路 由于振荡器不能给予末级功放所需的足够大的输入功率，所以需 要一个功率激励级。由于功率激励级只需要放大功率即可，所以这里 使用一个甲类功率放大器。用到的晶体管是晶体管 3DG100。电路图 如下图： 7 4. 末级功放电路 将前级送来的信号进行功率放大， 使负载天线上获得满足要求的 发射功率，如果求整机效率较高，则应采取丙类功率放大器，若整机 效率要求不高，如小于 50% 波形失真较小时，则可以采用甲类功率 放大器。 功率放大器是依据激励信号放大电路对电流的控制， 起到把集电 极电源直流功率变换成负载回路的交流功率的作用。 在同样的直流功 率作用条件下，转换的功率越高，输出的交流功率越大。 8 集电极基波电压的振幅 PmCmCR