课程设计--超外差调幅接收机设计

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1、 1 第第 1 1 章章 设计内容与要求设计内容与要求 1.1 设计题目 超外差调幅接收机设计 1.2 设计目的与要求 1.联系课堂所学知识，增强查阅、收集、整理、吸收消化资料的能力，为毕业 设计做准备。 2.培养一定的独立分析问题、解决问题的能力。对设计中遇到的问题能通过独 立思考、查阅有关资料，寻找解决问题的途径。 3.熟练掌握 Multisim、EDA 等软件的仿真。 4.掌握超外差调幅接收机的工作原理，以及对其电路模块高频小信号放大器、 混频器、本地振荡器、中频放大器、检波器、低频放大器等的电路、原理、功能 的巩固理解。 1.3 设计技术指标 接收频率范围 5351605KHz，输出功

2、率 150mW，灵敏度 50V。 2 第第 2 2 章章 系统总体设计方案系统总体设计方案 2.1 超外差调幅接收机工作原理 本设计总体有五大功能模块组成，其中接收天线将接收到的微弱信号经过高 频小信号放大器放大器将有用信号进行放大，并抑制干扰信号，然后信号经过变 频器进行变频，其中变频器是由混频器与本地振荡器组成，将高频信号变成中频 信号 f=465kHz，然后中频信号经过中频放大器进行功率的放大，然后再经过检 波器进行检波，即对信号进行解调，将信号变成变成低频调制信号，最后进过低 频放大器进行功率放大以实现对扬声器的驱动！ 2.2 系统的方框图 （如下图所示） 3 第第 3 3 章章 各单

3、元电路设计与仿真各单元电路设计与仿真 3.1 高频小信号放大器电路 3.1.1 高频小信号放大器功能 高频小信号放大器主要用于放大高频小信号， 实现对微弱的高频信号进行不 失真放大， 从信号所含频谱来看， 输入信号频谱与放大后输出信号频谱是相同的。 其中心频率在几百 kHz 到几百 MHz，频谱宽度在几 kHz 到几十 MHz 的范围内。 3.1.2 高频小信号放大器的主要质量指标 1. 增益： （放大系数） 电压增益： 功率增益： 2.通频带： 放大器的总通频带随着放大级数的增加而变窄，并且通频带越宽，放大器的 增益就越小，两者是相矛盾的！ 3.选择性 从各种不同频率信号的总和（有用的和有害

4、的）中选出有用信号，抑制干扰 信号的能力称为放大器的选择性。选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。 4.工作稳定性 指放大器的工作状态(直流偏置)、晶体管参数、电路元件参数等发生可能的 变化时，放大器的主要特性的稳定。 3.1.3 高频小信号放大器的原理图及仿真 （如图 3-1,3-2 所示） 3-1 高频小信号放大器原理图 i o V V A v i o P P A p 4 3-2 高频小信号放大器仿真图 3.2 混频器电路 3.2.1 混频器功能 对信号进行调制、扩频、解扩等处理工作是在低频段下进行的，然后再将处 理好的信号上变频到高频段发射出去， 并且将接收到的射频信号下变频到低频段 再做

5、各种信号处理工作。总之，混频器就是起到一个频谱搬移的作用：将两种频 率的信号混频，混频后由集电极输出各种频率的信号。 3.2.2 混频器原理图及仿真图 （如图 3-3,3-4 所示） 3-3 混频器原理图 5 3-4 混频器仿真图 3.3 本地振荡器电路 3.3.1 本地振荡器功能 本地振荡器，又称“本机振荡器” 。一般应用于混频器中。 在混频器中，为了与接收信号在混频元件中产生差拍输出信号，需要混频器 内部产生一个等幅振荡信号，产生该信号的振荡器就称为本地振荡器。对本地振 荡器的要求是：振荡频率稳定且可进行电调、噪声小。 3.3.2 本地振荡器电路图及仿真图 （如图 3-5,3-6 所示）

6、3-5 本地振荡器电路原理图 6 3-6 本地振荡器电路仿真图 3.3.3 本地振荡器本振条件 本振条件：正反馈 (相位条件） ，幅度(反馈量要足够大） 。 3.4 中频放大器电路 3.4.1 中频放大器功能 中频放大电路的任务就是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检波器 检波。中频放大电路对超外差收音机的灵敏度、选择性和通频带等性能指标起着 极其重要的作用。简洁来说有两点： 1.获取高增益：与射频放大部分相比，由于中频频率固定，并且频率较低， 可以很容易的得到较高的增益，因而可以为下一级提供足够大的输入。 2.提高选择性：接收机的临近频率选择性一般由中频放大器的通频带宽度决 定。不论接收机采用一次或二次变频技术，中频放大器总是位居下变频之后。 3.4.2 中频放大器电路原理图及仿真图 （如图 3-7,3-8 所示） 7 3-7 中频放大器原理图 3-8 中频放大器仿真图 3.4.3 参数设置 输入电台信号与本振信号差出的中频信号恒为某一固定值，它可以在中频 “通道”中畅通无阻，并被逐级放大，即将这个频率固定的中频信号用固定调谐 的中频放大器进行放