小功率调频发射机设计.docx

湖南工程学院
课程设计
课程名称通信电子线路课程设计
课题名称小功率调频发射机设计
专业电子信息工程
班级
学号
姓名李科峰
指导教师浣喜明
2011年 09 月 08 日

湖南工程学院
课程设计任务书
课程名称通信电子线路课程设计
题目小功率调频发射机设计
专业班级电子信息工程班 0881
学生姓名李科峰学号 10
指导老师浣喜明
审批
任务书下达日期:2011 年 08 月 29 日
设计完成日期:2011 年 09 月 08 日
设计内容与设计要求
一、设计内容:
设计一小功率调频发射机。
主要技术指标:
发射功率Pa=3W;
负载电阻(天线)RL=75Ω;
中心工作频率fo=88MHZ;
调制信号幅度VΩm=1V;
最大频偏Δfm=75KHZ;
总效率η>50%。
二、设计要求:
给出整体设计框图;
绘制各单元电路电路图,并计算和选择各器件参数;
绘制总电路原理图,设计完成在实验箱完成整机联调;
写出设计报告;
主要设计条件
提供计算机和必要的实验仪器
说明书格式
课程设计报告书封面;
任务书;
说明书目录;
设计总体思路及方案比较;
单元电路设计;
总电路设计;
设计调试体会与总结;
附录(总电路原理图);
参考文献。
进度安排
第一周:星期一: 安排任务、讲课;
星期二~星期五:查资料、设计;
第二周:星期一~星期二:整机调试;
星期三~星期四:写总结报告;
星期五:答辩。
参考文献
《无线接收发射应用集成电路手册》赵负图
化学工业出版社
《晶体管收音机手册》上海科学技术出版社
《接收机系统设计》美。J。E斯蒂芬.
宇航出版社
《电子技术基础实验》
目录
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无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用,是现代化通信系统、广播与电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等,必不可少的设备。本次设计要达到以下目的:
进一步认识射频发射系统;
掌握调频(或调幅)无线电发射机的设计;
学习无线电通信系统的设计与调试。


载波,调制信号;通过FM调制,使得频率变化量与调制信号的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率
已调信号的瞬时相位为
实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类。
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:
(1)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。
(2)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。

如图1所示,不直接针对载波,而是通过后一级的可控的移相网络。将先进行积分,而后以此积分值进行调相,即得间接调频。
图1 间接调频实现
可控移相网络的实现方法如下图2所示。将变容二极管接在高频放大器的谐振回路里,就可构成变容二极管调相电路。电路中,由于调制信号的作用使回路谐振频率改变,当载波通过这个回路时由于失谐而产生相移,从而获得调相。
图2 单级回路变容管调相电路

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部分组成。
FM调制器
前置功放
末级功放
直流稳压源
发射天线
图3 FM发射机原理方框图

实现调频的方法很多,大致可分为两类,一类是直接调频,另一类是间接调频。直接调频是用