高频电子线路课程设计--无线电子门铃发射单元

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1、高频电子线路课程设计 1 高频电子线路 课程设计报告 设计题目： 无线电子门铃发射单元 姓名： 高频电子线路课程设计 2 高频电子线路课程设计报告高频电子线路课程设计报告 一、一、设计题目设计题目 无线电子门铃发射单元 二、二、设计要求设计要求 1、产生基带振荡信号，频率：1kHz。 2、发射载波频率：30MHz。 3、调制方式：调幅。 4、发射频率小于 0.1W。 5、直流 12V 供电。 三、三、设计原理设计原理 原理框图 1KHZ 调制 信号 放 大 调幅 30MHZ 载 波 信 号 高频电子线路课程设计 3 1、1KHZ 调制信号由 555 定时器产生 2、30MHZ 载波信号由电容三

2、点式产生 3、调幅为晶体三极管基极调幅 完整原理图 原理叙述 电路由上述 1、2、3 共三个部分组成。由 555 定时器产生 1000HZ 的矩形基 波，再由电容三点式振荡电路产生 30MHZ 的正弦波，电路最后部分是由三极管 基极调幅从而实现基波控制载波的幅度，产生符合设计指标的信号。 高频电子线路课程设计 4 四、四、电路设计电路设计 555 定时器生成基带振定时器生成基带振荡频率荡频率 a电路图 原理： 555 定时器由二个比较器，一个 RS 触发器，其中 R 和 S 高电平有效，以及 集电极开路输出的泄放三极管组成。利用它可以方便的接成施密特触发器、单稳 态触发器和多谐振荡器。 本次设

3、计是用 555 定时器构成的多谐振荡电路。图中 R1，R2，C 是定时元 件。Cf 电容是 10nF 起滤波作用。通过调节 R1，R2，C 可以获得想要的矩形方 波的占空比以及频率。所得结果如下图。 高频电子线路课程设计 5 b测试结果： 测试频率 测试波形 高频电子线路课程设计 6 电容三点式生成电容三点式生成 30MHZ 载波载波 a电路 原理： 电容三点式电路是采用 LC 谐振回路作为相移网络的 LC 正弦波振荡器最广 泛的应用。图中 R3，R4，R5 是分压式偏置电阻，C9， C10 是隔直电容。L5， C7，C8 是并联谐振回路。三极管基极通过 C10 交流接地。 三极管由偏置电路设

4、置合适的静态工作点，以保证起振时工作在放大区，提 供足够的增益，满足振幅起振条件。起振后，振幅增长，直到三极管开始呈现非 线性放大特性时，放大器的增益将随振荡振幅增大而减小。同时，偏置电路产生 的自给偏置效应有加速增益的下降，从而提高了振荡振幅的稳定性。 根据电容三点式电路振幅的起振条件及所需的振荡频率（约 30MHZ）设置 各个电容电阻的参数。再经过调试最终结果如下图所示。 高频电子线路课程设计 7 b测试结果： 测试频率 测试波形 高频电子线路课程设计 8 晶体管基极调幅晶体管基极调幅 a电路 原理： 振幅调制电路的两个输入信号分别是前述两部分电路产生的方波和正弦波。 其中基波是 555

5、定时器产生的，载波是电容三点式电路产生的。 基极调幅电路中，载波电压通过变压器耦合和 C1 构成的 L 型网络加到晶体 三极管基极上，调制信号通过变压器 T3 和扼流圈 L1 加到基极上。其中，C2 是 高频滤波电容。经调试，测试结果的调幅信号如下图所示。 测试电路图 高频电子线路课程设计 9 b测试结果 五、五、PCB 板图板图 高频电子线路课程设计 10 此图根据 ProtelDXP2004 软件生成。 六、六、调试步骤调试步骤 555 定时器部分定时器部分 将 555 定时器的输出接到示波器上，显示的波形有毛刺，而且波形的频率不 是当初理论计算的结果。 用万用表测电阻后发现是选取的电阻有

6、问题，太大。换了电阻后显示的方波 正常，符合要求。 直流工作点以及其直流工作点以及其对放大器影对放大器影响响 首先用万用表检测晶体三极管的直流工作状态， 检测晶体三极管能否正常放 大。如不能，首先，可调节电阻 R3，R4，R5 使三极管正常放大；其次，检测电 路是否能正常起振。 电容三点式调试电容三点式调试 调试看频率是否为 30MH。如果不是，调节 C11 电容使震荡频率为 30MHZ。 调幅电路调试调幅电路调试 电路要求三极管工作在欠压状态， 所以需检测晶体三极管是否工作在欠压状 态。如不是，调节电阻 R6，R7，调制信号幅度及载波信号幅度；检测调幅输出 电压波形，改变电容 C6，C13 值，使输出波形与当初设计要求相符。 高频电子线路课程设计 11 七、设计总结七、设计总结 我设计的题目是无线话筒发射单元。课设开始之前也了解到课设所需的知 识，也对其大概进行了复习。 在老师上课讲了相关的软件使用方法，并介绍了几款相关软件之后，就感觉 到实验没有想象的那么简单，也和平时在实验室做的一些仿真不太一样，明显比 那个要复杂。虽然这次课程设计没有要求我们做实物。 看