高频课程设计--小功率调频发射机

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1、 通信电子线路课程设计 小功率调频发射机 设设 计计 报报 告告 姓姓 名：名： 学学 号：号： 专专 业：业： 电子信息工程 指导教师： 2011 年 11 月 02 日 小功率调频发射机 1 一、绪论 本次的通信电路课程设计是“小功率条屏发射机的设计与制作” ，这是通信电路的 一个最小系统模块。我们知道各种电子线路归结起来都是有源器件与无源网络的结合，因 此，对电子线路的研究就要从有源器件的特性和无源网络的传输特性两个方面入手。这也 告诉我们想要读好通信这门课程不仅仅是需要书本上理论的东西更是需要实际上的分析， 所以本次的课设是必要而且有意义的。 通过本次课设能让我们更加了解通信电路这门课

2、程，也是对我们学习完课程的一个 总结，使我们能巩固知识点。 课设的主要技术指标：中心频率 0 12fM H z 频率稳定度 0 /10ff 最大频偏 10 m fKHz 输出功率 30 A pmW 电源电压 9 cc VV 可以从课设的主要技术指标中看出，要完成这些指标必须要解决一些问题。首先， 对于调频振荡器要求中心频率为 12MHz，由于是固定的中心频率，可考虑采用频率稳定度 较高的克拉泼振荡电路。可通过公式1 (2)fLC计算出所需的频率与电容。其次，对 于缓冲级，由于对该级有一定增益要求，考虑到中心频率固定，因此可采用以 LC 并联回 路作负载的小信号谐振放大器电路。最后，对于功放输出

3、级,为了获得较大的功率增益和 较高的集电极效率，该级可采用共射级电路，且工作在丙类状态。 二、调频发射机 1、设计和制作任务 1确定电路形式，选择各级电路的静态工作点。画出电路图 2计算各级电路元件参数并选取元件 3画出电路装配图 4组装焊接电路 5调试并测量电路性能 6写出课程设计报告书 2 2、设计框图及各级分析： 通常小功率发射机采用直接调频方式，并组成框图如下所示： 调频震荡级 缓冲级 功率输出级 小功率调频发射机 2 其中，其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号， 且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末 级所需的激励

4、功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化 而直接影响振荡级的频率稳定度； ，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率， 并馈送到天线进行发射。 1.频振荡级： 由于是固定的中心频率，可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。关于该电路 的设计参阅高频电子线路实验讲义中实验六内容。 克拉泼（clapp）电路是电容三点式振荡器的改进型电路，下图为它的实际电路和相 应的交流通路： 实用电路 交流通路 如图可知，克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与 C1 C2 相串接的电容 C3，通常 C3 取值较小，满足 C3C1 ，C3C2，回路总电容取决于 C3，而三极管的极间电

5、容直接并 接在 C1 C2 上，不影响 C3 的值，结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响，且 C3 较 小，这种影响越小，回路的标准性越高，实际情况下，克拉泼电路比电容三点式的频稳度 高一个量级，达 45 1010 。 可是，接入 C3 后，虽然反馈系数不变，但接在 AB 两端的电阻 RL=RL/Reo 折算到 振荡管集基间的数值（设为 RL ）减小，其值变为 222 3 () 31, 2 LLLL C Rn RR CC 式中，C1，2 是 C1 C2 和 各极间电容的总电容。因而，放大器的增益亦即环路增益将 相应减小，C3 越小，环路增益越小。减小 C3 来提高回路标准是以牺牲环路增益为

6、代价的， 如果 C3 取值过小，振荡器就会因不满足振幅起振条件而停振。 2.缓冲级： 由于对该级有一定增益要求，考虑到中心频率固定，因此可采用以 LC 并联回路作负载 并联谐振回路如图所示 小功率调频发射机 3 如图，Rs RL 分别为输入信号源内阻和输出负载电阻，Rp 为 L 中心损耗电阻，回路中 总导纳为 Y（jw）=1/Re+j(wc-1/wL) 式中，Re=Rp/Rs/RL.因而电流源 Is（jw）在回路 上产生的电压为： ()R e ()() ()1R e(1 /) Isjw VjwIsjw Yjwjw cw L 令回路总导纳为 0，求得谐振角频率为1 / o LC，这个频率上，回路电压达到最大， ()() Re ooSo VVjIj，且与() So Ij同相 () R e 1 11 ooo oo ooo VVV Vj j jjQ e