课程设计报告--模拟通信系统的设计与实现

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1、 课程设计报告 题目名称： 模拟通信系统的设计与实现 院系名称：电子信息学院 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 年 月 2 目录目录 目录 2 第一章 设计内容 . 3 第二章 实现方法 . 4 2.1 信号产生模块 4 2.2 载频信号产生模块 . 4 2.3 调制器 5 2.4 解调器 5 第三章 设计平台 . 6 3.1 硬件平台： 6 3.2 软件平台： 6 第四章 实际电路 . 7 4.1 FM 调频电路 7 4.2 振荡器 8 4.3 AM 调幅电路 9 第五章 实验部分调试过程 . 10 第六章 心得体会 13 参考文献 . 14 3 第一章第一章 设计内容设计内容 参

2、考下图 1.1 模拟通信系统框图确定设计思路。 图 1-0-1 本次课程设计主要完成以下模块： （1） 信号源的产生模块（低频信号） （2） 载波信号产生模块（载波） （3） 调制器 （4） 解调器 本次课程设计根据老师安排我们主要负责实现低频信号的产生以及调频波的产 生和成功解调出低频信号，此外还必须了解和熟悉调幅波系统及电路，借此机会 培养和锻炼同学的实际动手能力 4 第二章第二章 实现方法实现方法 2.1 信号产生模块 实现方法 1：RC 振荡器 振荡频率 f=1 2RC，要求 f=1kHz。 实现方法 2：专用芯片 8038 本实现由于条件限制，直接采用低频信号输出，使 f=1kHZ。

3、 2.2 载频信号产生模块 要求振荡频率 f=10.7MHz 实现方法 1：LC 振荡器 可以用西勒电路，也可用克拉泼电路。 实现方法 2：压控振荡器 压控振荡器通过电压控制振荡器输出频率， 一般是用电压控制变容二极管来 实现，它可以产生很高的振荡频率。 实现方法 3：石英晶体振荡器 石英晶体振荡器最大的优点是频率稳定度高， 缺点是输出频率可调范围比较 窄。 实现方法 4：数字振荡器 可以用 VHDL 编程用 EPLD 或 PFGA 实现， 也可以用 C 语言编程用单片机来实 现。但产生的波形为方波（或者矩形波） 。由于单片机课程还没有学习，因此这 次不采用这些方式。 本模块采用 FM 调频波

4、自带载波 10.7MHZ。 5 2.3 调制器 方案一 AM 调制器 实现方法 1：模拟相乘器 模拟相乘器实现两信号（调制信号与载频）的相乘，从而产生差频与和频， 从而实现频谱的线性搬移， 它产生无用频率分量少， 是调制 AM 实现的最好方法。 实现方法 2：分立元件 如二极管电路等，只要能实现频谱线性搬移，均可用于调制 AM，但它们产 生的无用频率分量较多，因此不常用。 本设计 AM 调制采用模拟相乘器 MC1496。 方案二 FM 调制器 实现方法：变容二极管调频器 本次实验主要研究调频波，所以本模块采用方案二 FM 调制器，实验方法为 变容二极管。 2.4 解调器 方案一 AM 解调 实

5、现方法 1：同步检波器（用模拟相乘器实现） 实现方法 2：二极管峰值包络检波器 由于模拟相乘器解调电路比较复杂， 而 AM 调幅波包络反应了调制信号的变 化规律，因此可用二极管峰值包络检波，且电路较简单，无需载波信号。因此本 设计用二极管峰值包络检波器。 方案二 FM 解调 实现方法 1：集成电路 MC3361 频率解调器 实现方法 2：相位鉴频器 实现方法 3：集成锁相环构成的频率解调器 本模块解调采用 FM 解调器 6 第第三三章章 设计平台设计平台 3.1 硬件平台： （1） 高频实验箱（GP-4） （2） 通信电路综合实验箱（ZH5006） ZH5006 实验箱中提供了很多标准化模块：

6、可变加法器、可变减法器、可 变相乘器、乘法器、低通滤波器、EPLD 模块、80C3 模块，DA 模块等。 本次设计用压控振荡器模块，乘法器模块，滤波器模块，和两片通用模 块： 一个通用模块用作 RC 振荡器，另一个用作二极管检波器。 （3） 高频实验台 XSGZ-1。 3.2 软件平台： a) work bench 仿真； b) MaxplusII 进行 EPLD 设计； c) Protel 原理图设计； d) 单片机开发装置。 此次高频课程设计使用 Multisim 仿真软件进行正弦振荡器、调制电路、检 波电路等部分的仿真，采用 Protel 进行原理图绘制。各部分电路原理图在后面 可见。 7 第第四四章章 实际电路实际电路 4.1 FM 调频电路 图 4-0-1 FM 调频电路 图 4-0-2 FM 解调电路 8 4.2 振荡器 图 4-0-3 压控振荡器 图 4-0-4 锁相环解调器 9 4.3 AM 调幅电路 图 4-0-5 AM 调幅电路 图 4-0-6 AM 解调电路 10