小功率调频发射机设计方案.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse芁一、、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。螃肀晶体管器件课程设计是电子科学与技术专业学科实践性课程,其任务是使学生运用模拟电路等电路课程中所学的知识,利用晶体管等器件,设计出一些完成一定功能的电路,并对电路进行分析和调试。掌握设计和调试电路的一些方法和技巧。与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变,、广播电视、,主要技术指标为:螅(1)载波中心频率;薀(2)发射功率;膈(3)负载电阻;袈(4)调制灵敏度;袂节二、设计步骤和调试过程袇1、总体设计电路羈芃蚀2、电路工作状态或元件参数的确定羀实际功率激励输入功率不高拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少,以减少级间的相互感应、干扰和自激。肇由于本题要求的发射功率Po不大,工作中心频率f0也不高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,各组成部分的作用是:蚄(1)LC调频振荡器:产生频率f0=,变容二极管线性调频,最大频偏,整个发射机的频率稳定度由该级决定。蒂(2)缓冲隔离级:将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时(如谐振阻抗变化),会影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。整机设计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。虿(3)功率激励级:为末级功放提供激励功率。如果发射功率不大,且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求,功率激励级可以省去。膇(4)末级功放:将前级送来的信号进行功率放大,使负载(天线)上获得满足要求的发射功率。如果要求整机效率较高,应采用丙类功率放大器,若整机效率要求不高如≤50%而对波形失真要求较小时,可以采用甲类功率放大器。但是本题要求,故选用丙类功率放大器较好。肅发射机的主要技术指标袀蒈(1)发射功率膇发射功率指发射机发射到天线上的功率。只有当天线的长度与发射信号的波长相比拟时,天线才能有效地把信号发射出去。波长与频率的关系是蒆薂式中,c为电磁波传播速度,c=3*108m/s。若接收机的灵敏度VA=2uV,。薃(2)工作频率或波段莄发射机的工作频率应根据调制方式,在国家有关部门规定的范围内选取。对于调频发射机,工作频段一般选择在超短波范围内。芀(3)总效率莇发射机发射的总功率PO其所消耗的总功率PT比,称为发射机的总效率,用表示。羄(4)调制灵敏度Kf螁是单位调制信号电压所引起的最大频偏,其值越大,说明调制信号控制作用越强,产生频偏越大。肈蒇整机电路的实际计算顺序一般是从末级单元电路开始,向前逐级进行。而电路的组装和调试顺序一般是从前级单元电路开始向后级逐级进行。莄发射机的输出应具有一定的功率才能将信号发射出去,但是功率增益又不可能集中在末级功放,否则电路性能不稳,容易产生自激。因此要根据发射机的各组成部分的作用,适当地合理地分配功率增益。如果调频振荡器的输出比较稳定,又具有一定的功率,则功率激励级和末级功放的功率增益可适当小些。功率激励级一般采用高频宽带放大器,末级功放可采用丙类谐振功率放大器。缓冲级可以不分配功率。蒃仅从输出功率Po≥100mW一项指标来看,可以采用宽带功放或乙类、丙类功放。由于还要求总效率大于50%,故采用一级宽带放大器加一级丙类功放实现。如下图:螇薇螅羁袀蚇羂蚃虿螆莃肁莈从振荡器的什么地方取输出电压也是十分重要的。一般尽可能从低阻抗点取出信号,并加入隔离、缓冲级如射极输出器,以减弱外接负载对振荡器幅度、波形以及频率稳定度的影响。螆射极输出器的特点是输入阻抗高,输出阻抗低,放大倍数接近于1。螄调频振荡电路的作用是产生频率的高频振荡f=。变容二极管为线性调频,最大频偏。发射机的频率稳定度由该级决定。调频振荡器电路如下图所示:袃蒁袆3、仿真及仿真结果分析膅芁膀羆薆羃