调频发射机高频实验课程设计

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1、 1 调频发射机的设计 【摘要】 调频发射机作为一种简单的通信工具，它首先将音频信号和高频载波调 制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信 号进行放大,激励,功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去 的装置。本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图，将调频 发射机的电路分为了它由调制器、前置功放、末级功放和直流稳压电源等部分组 成，分别讨论它们的原理及其特性。 【关键词】 调频发射机 调制器 直流稳压电源 【引言】 频率调制又称调频（FM） ，它是使高频振荡信号的频率按调制信号的规律变 化（瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系） ，而振幅保持恒

2、定的一种调制 方式。本文着重讨论了调频发射的实现电路的各个组成部分及实现电路，使用直 接调频法对信号进行调制，末级使用高频功率放大器对信号进行放大，确保信号 达到可以发射的足够的功率。 1.1.电路原理及方案选择电路原理及方案选择 1 1.1 FM.1 FM 调制原理调制原理 1 1.1.1.1.1 载波 twUtu ccmc cos)( ， 调制信号 tu ； 通过 FM 调制， 使得 )(tu c 频 率变化量与调制信号 tu 的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率 tukwtw fc 已调信号的瞬时相位为 tdtuktwtdtwt t fc t )( 00 实现调频的方法分为直接调频和间接

3、调频两大类。 （1 1） 直接调频直接调频 直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率， 使其反映 调制信号变化规律。要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率，就是用调制信 号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数， 从而使载波振荡器的瞬 2 时频率按调制信号变化规律线性地改变，就能够实现直接调频。直接调频可用如 下方法实现： a.改变振荡回路的元件参数实现调频 在 LC 振荡器中， 决定振荡频率的主要元件是 LC 振荡回路的电感L 和电容 C。 在 RC 振荡器中，决定振荡频率的主要元件是电阻和电容。因而，根据调频的特 点，用调制信号去控制电感、电容或电阻的数值就能实现调

4、频。 调频电路中常用的可控电容元件有变容二极管和电抗管电路。 常用的可控电 感元件是具有铁氧体磁芯的电感线圈或电抗管电路， 而可控电阻元件有二极管和 场效应管。 b.控制振荡器的工作状态实现调频 在微波发射机中，常用速调管振荡器作为载波振荡器，其振荡频率受控于加 在管子反射极上的反射极电压。 因此， 只需将调制信号加至反射极即可实现调频。 若载波是由多谐振荡器产生的方波， 则可用调制信号控制积分电容的充放电 电流，从而控制其振荡频率。 (2)(2)间接调频间接调频 不直接针对载波，而是通过后一级的可控的移相网络。 将 u先进行积分 t dttuk 0 1 ，而后以此积分值进行调相，即得间接调频。 t fccmFM tdtuktwVtu 0 cos 1 1.1.21.2.系统框图系统框图 采用 FM 调制的调频发射机其原理框图如下图所示，它由调制器、前置功放、 末级功放和直流稳压电源等