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FM调频发射机模版

FM调频发射机模版
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编号:

高频电路设计与制作实训实训(论文)说明书

题目:调频发射机

院(系):信息与通信学院

专业:电子信息工程

学生姓名:

学号: 10011

指导教师:

2012年12 月27日

摘要

调频广播发展迅速,已经取代了原来的有线广播,虽然电视技术发展很快,但是它终究取代不了广播,因为广播的灵活性,收听设备小,投资少,见效快,是电视设备不可取代的,调频小发射机的安装就是一个典型的应用。特别是BA1404在发射机上的运用,它发射距离远,抗干扰能力强。

它可以在收到射频信号后自动开启功放,由于集接收、功放、自动开机于一体,使用方便灵活,给用户带来很大的方便。

从应用层面来讲,调频广播分为有线调频广播和无线调频广播,有线调频广播利用的传输介质是同轴电缆,能够通过已有闭路电视线路,把不同的音频调制到不同的调频载波上,多路音频、电视信号、控制信号共用CATV(有线电视)网络传输,具有节省成本、施工方便、稳定性高、资源利用充分等特点,已被广泛应用于城市、农村、旅游景区等应急安全指挥广播系统的搭建与改造;无线调频广播是将音频信号通过调制、放大和发射等,转换成电磁波利用空气无线传输的方式,其不受地域限制、不受环境影响、不用繁琐布线等优势被广大用户所喜爱,更具有施工简单、收听灵活、扩展方便、性价比高等特点,成为建设城市、农村、旅游景区紧急安全指挥广播的主流方案。

关键词:BA1404;调频发射;振荡器

Abstract

FM broadcasting is developing rapidly, it has replaced the cable broadcasting, although TV technology develop very quickly, but it will not replace radio, because the radio and flexibility, listening equipment, less investment, quick effect, is the television equipment can not be replaced, FM small transmitter installation is a typical application of. Especially in the application of BA1404 transmitter, it far transmission distance, strong anti-interference abilityIt can be received in the RF signal opens automatically after receiving amplifier, because the collection, power amplifier, automatic starting in one, convenient and flexible use, bring great convenience to users.

From the view of application, FM broadcast to cable FM and radio FM radio, cable FM using the transmission medium is a coaxial cable, can pass through the existing closed circuit television, different audio frequency modulation to a different carrier frequency, , signal, control signal shared CATV ( cable television network transmission, ) has the advantages of cost, convenient construction, high stability, making good use of resources and other has been widely used in the city, rural, scenic spots and so on emergency command broadcasting build and transform; wireless FM broadcast is audio signal through modulation, amplified and transmitted,electromagnetic wave using air wireless transmission mode, its not subject to geographical constraints, is not affected by environment, no need of complicated wiring advantages to being loved by the majority of users, has simple construction, flexible, easy to high performance-price ratio, become construction city, rural, scenic spot emergency safety command mainstream radio programme.

Key words:BA1404;FM transmitter;Oscillator

目录

引言 (1)

1 调频发射机系统组成和工作原理 (1)

1.1 调频发射机的结构框图如下 (1)

1.2 调频发射机原理图 (1)

1.3 调频发射机的工作原理 (2)

2 主要硬件的原理功能 (3)

2.1 BA1404 (3)

2.1.1BA1404 的主要特点 (3)

2.1.2引脚功能及工作原理 (3)

2.1.3典型应用 (4)

2.1.4注意事项 (5)

2.2 三端稳压芯片7805 (5)

2.3 高频三极管9018 (6)

2.3.1 引脚识别 (6)

2.3.2 主要用途 (7)

2.3.2 主要特点 (7)

2.4 三极管9013 (7)

2.4.1主要用途 (7)

2.4.2主要特点 (7)

2.5 可调线绕电感 (7)

3 电路板的制作 (7)

4 调频发射机的调试 (8)

5 结论 (9)

谢辞 (10)

参考文献 (11)

附录 (12)

引言

在当今这个科技高速发展的时代里,信息无处不在。而信息的传递和接受方式也是多种多样。通过不同的方式,人们可以方便快捷地传递与接收信息。而通信的主要任务是传递信息,即将经过处理的信息从一个地方传递到另一个地方。在我们生活中涉及到通信系统的工作原理的技术项目比比皆是,如广播、收音机、对讲机等等。

无线调频发射机。调频发射机目前处于快速发展之中,在很多领域有了很广泛的应用,它可以用于演讲、教学、玩具、防盗等诸多领域。本次调频发射机实验实训,其涉及到了数字电子技术,模拟电子技术,现代通信技术,常用电子元件的认知等知识,实训培养了我们分析问题,解决问题的能力,在一定程度上还提高了我们学生综合的学习能力。而卫星的调试则让我们实际操作调试卫星天线,接受电视广播节目。

我们作为电子信息专业的大学生,对电子方面的科学文化知识一定要知道,特别是现在信息高速发展的时代,人们对大学生的要求不再是过去的死读书,而是要学会灵活地运用所学到的知识,所以这次实训对我们来说是一个将所学知识运用于实际生活的一个很好的机会。

1 调频发射机系统组成和工作原理

1.1 调频发射机的结构框图如下

图1.1 发射机的结构框图

它主要是完成有用低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、合适通过天线发射的有足够发射功率的电磁波。

1.2 调频发射机原理图

与系统组成所对应的电路图如图1.2所示

图1.2 调频发射机原理图

话筒的音频输入经过三极管9013进行放大后进入BA1404的1脚和18脚进行立体声编码,从14脚和13脚输出,再经一级晶体管9013放大,使得到的调制信号送入西勒电路产生的载波信号,得到的以调信号经过9018谐振功率放大器的得到较大的功率后再馈送到天线发送出去,在另一方用收音机接收所发的信号。本电路电源分别用9V 和5V 的电压,输入电压为9V,经过78L05来得到西勒电路所要的5V电压。

1.3 调频发射机的工作原理

调频发射机就是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.高频信号的产生现在有频率合成,PLL等方式.现在我国的商业调频广播的频率范围为88-108MHZ,校园为76-87MHZ,西方国家为70-90MHZ。

我们要做的是立体声调频发射机,其主要由立体声频率调制器、射频功率放大器等组成。该机的立体声调制器采用性能好、外围元件少、集成度高的调频立体声发射机专用芯片BA1404(考虑发射频率的稳定性,该芯片内部的频率调制及射频放大部分没有使用)。来自音源的立体声信号由电位器调节适当幅度后,分别由各自的RC网络组成的预加重电路耦合到BA1404第1、18脚,经BA1404内部左右声道放大、平衡调整等处理后由第12脚输出,并与第13脚输出的19kHz导频信号一起组成立体声复合信号。该立体声复合信号经Q1等组成的电压放大器放大后。送入频率调制电路进行频率调制,频率调制电路由Q2等组成。它是一个工作频率相当稳定的改进型电容三点式振荡电路。振

荡频率主要由连接在Q2基极的电感、电容参数决定。Q3等组成射频功率放大推动级。

Q3集电极外接的电感、电容构成谐振电路,其谐振频率为88-108MHz。

2 主要硬件的原理功能

2.1 BA1404

BA1404是日本东洋公司出品的一款很经典的立体声调频发射集成电路,其工作电压范围1-3V,该电路是由FM立体声混合器、38KHZ振荡器、FM调制器和高频放大器组成的单片集成电路。

2.1.1BA1404 的主要特点

BA1404 的主要特点如下:

1、采用低电压、低功耗设计, 电压在1~3V 之间, 典型值为1. 25V , 最大功耗500mW , 静态电流为3mA;

2、将立体声调制、FM 调制、射频放大电路集成在一个芯片上;

●所需外围元件少;

●两声道分离度高,典型值为45dB;

●输入阻抗为540Ω( f in = 1kHz) , 输入增益为37dB (Vin = 0. 5mV);

●典型射频输出电压为600mV 。

2.1.2引脚功能及工作原理

BA1404 的引脚功能如表1 所列, 图2.1为BA1404 结构功能框图。它主要由前置

音频放大器(AMP) , 立体声调制器(MPX) , FM 调制器及射频放大器组成。立体声前置

级分别为两个声道的音频放大器。输入为0. 5mV 时,增益高达37dB ,频带宽度为

19kHz 。如输入信号中存在频率高于19kHz 的成分, 则必须在输入端加一个低通滤波器, 否则两个声道的分离度会下降。在立体声调制组,振荡器输出的38kHz 信号用于立体声调制。通常在16、17 脚接一可调电阻,以获得最佳的通道分离度。立体声混合信号(MPX 输出信号) 与导频输出信号( PILO T OU T) 合成后的调制信号通过12 脚进入射频振荡器并对载波进行FM 调制, 经射频放大后输出射频信号, 射频信号的典型值在600mV左右。

表1 BA1404引脚功能表

引脚说明说明引脚

1 右声道输入左声道输入 18

2 音频放大器偏置声道平衡 17

3 音频放大器地GND 声道平衡 16

4 38K晶振偏置 VCC 15

5 38K晶振(1) 双声道复合信号输出端 14

6 38K晶振(2) 导频信号输出端 13

7 射频放大器输出调制信号输入端 12

8 射频放大器地GND 基准参考电压(用于改变变容管电容量) 11

9 射频振荡器网络射频振荡器网络 10

图2.1 BA1404 结构框图

BA1404 内部还提供了一个参考电压单元VREF 。设计者可以利用这个电压信号改变外接变容二极管的电容值,继而改变载波的振荡频率。因此,只要控制一个电阻的分压值就可以达到改变发射频率的目的,这是比较独特的设计。

2.1.3典型应用

图2.2为BA1404 的典型应用电路。图中,左右声道各通过一个预加重电路把音频信号输入到BA1404 内部。利用内部参考电压改变变容二极管的电容值, 从而实现发射频率的调整。

图2.2 BA1404 的典型应用图

2.1.4注意事项

设计时应注意以下几点:

(1) 为了能够使发射机和FM 接收机的频率响应相互匹配,在输入端需加预加重网络,其时间系数为50μs 。

(2) 在13、14 脚,立体声调制器输出的立体声混合信号和导频信号进行合成时, 有可能造成立体声通道的分离度恶化,所以必须注意12、13、14 脚外围元件的值。

(3) OSC 振荡网络的输出频率范围如果在76~108MHz 内, 可在 5mm 的铁芯上用0. 5mm 的漆包线绕2. 5 圈左右, 使C11 的电容值为47p F 。7脚上的RF 匹配网络也应如此。

(4) 为了简化应用,可以采取以下措施:

●将16、17 脚悬空。因为集成块内部已经保证了较高的通道分离度,接可调电阻只是为了优化。

●不用变容二极管微调发射频率, 在变容管处直接短路,这样,可以省去R3 和D1。

●可以略去7 脚上的RF 匹配网络, 直接和VCC 相接。

图2.2 所示的BA1404 应用电路的发射范围可以达到方圆数百米,如果再想加大其发射距离,可以在射频输出端再加一射频放大器,可以用分立元件,也可以直接选用MAXIM 公司的RF 功率放大电路MAX2611 或MAX2650 , 它们都适合与BA1404 匹配。

2.2 三端稳压芯片7805

7805是最常用到的稳压芯片了,它的使用方便,用很简单的电路即可以实现一个直流稳压电源,他的输出电压恰好为5v,刚好是51系列单片机运行所需的电压。以下是7805的引脚图:

图2.3 7805的引脚图

其中1接整流器输出的+电压,2为公共地(也就是负极),3是需要的正5V输出电压。此外,7805也可用作输出可调稳压电源。

图2.4 7805稳压电路

上图中R1用220Ω,R2用680Ω的这个是用来调节输出电压的。输出电压公式Uo ≈Uxx(1+R2/R1),此稳压电路可在5~12V稳压范围内实现输出电压连续可调节。此三端集成稳压集成电路7805最大输入电压为35V,输入输出差需保持2V以上,这样该电路中因为稳压器的直流输入电压是正14V,故该稳压电路的最大输出电压为正12V。此电路的精度一般可达到0.04以上,用7805就能满足一般需求了。

2.3 高频三极管9018

9018是NPN型高频小功率晶体管,在电路中作为射频功率推动放大级,与电容、电感相结合,构成谐振电路,用于调节本振频率。

2.3.1 引脚识别

图2.5 9018引脚图

9018高频小功率三极管,把显示文字平面朝自己,从左向右依次为e发射极b基

极c集电极;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。

2.3.2 主要用途

在AM/FM的中频放大器和FM/UHF调谐器的本机震荡器中作放大器的作用。

2.3.2 主要特点

9018的主要特点为:

●特征频率高,为1100MHz(典型值)。

●对电源电压变化和环境温度的变化具有稳定的震荡和小的频率漂移。

2.4 三极管9013

9013是NPN型高频小功率晶体管,在电路中构成一个工作频率相当稳定的改进型电容三点式振荡电路,调节电感、电容可以调节发射的灵敏度和距离。

2.4.1主要用途

9013晶体管作为音频放大和收音机1W推挽输出,与C9012组成互补电路。

2.4.2主要特点

9013的主要特点有:

●耗散功率大。

●电流动态范围大,C极电流大于500mA。

●饱和压降低,C、E间电压小于0.6V。

2.5 可调线绕电感

半导体收音机用振荡线圈此振荡线圈在半导体收音机中与可变电容器等组成本机振荡电路,用来产生一个输入调谐电路接收的电台信号高出465kHz的本振信号。其外部为金属屏蔽罩,内部由衬架、工字形磁心、磁帽及引脚座等构成,在工字磁心上有用高强度漆包线绕制的绕组。磁帽装在屏蔽罩内的架上,可以上下旋转动,通过改变它与线圈的距离来改变线圈的电感量。

3 电路板的制作

由于只本次实训直接发下整套的已经音质好的电路板和元件,所以制作只用完成接就可以直接进行调试了。

焊接的一般先装低矮、耐热的元件,最后装集成电路。应按如下步骤进行焊接:

(1)清查元器件的质量,并及时更换不合格的元件;

(2)确定元件的安装方式,由孔距决定,并对照电路图核对电路板;

(3)将元器件弯曲成形,本电路所有的电阻 ( 除 Rl2 外)均采用立式插装,尽量将字符置于易观察的位置,字符应从左到右,从上到下。以便于以后检查,将元件脚上锡,以便于焊接;

(4)插装。应对照电路图对号插装,有极性的元件要注意极性,如集成电路的脚位等。(5)焊接。各焊点加热时间及用锡量要适当,防止虚焊、错焊、短路。其中耳机插座、三极管等焊接时要快,以免烫坏。

(6)悍后剪去多余引脚,检查所有焊点,并对照电路图仔细检查,并确认无误后方可通电。

4 调频发射机的调试

(1)通电后,将音频输入Mic处悬空,用镊子碰连接处,用万用表电压10V档位测IC的14引脚应有1V左右的输出,

(2)焊上Mic,在14脚的电容7C负脚点对地用一耳机监听,应能听到Mic拾取的话音,说明IC内的音频放大器已经工作;

(3)焊接一个MP3音频输入线路,将Mic短路,播放MP3中的轻音乐输入给话筒电路;

(4)将一调频收音机调在无广播电台处接收无线电话筒的声音信号,这样可避开广播电台的干扰;

(5)调频收音机接收无线话筒的信号,调节振荡线圈电感1L的匝间距离,使发射频率落在88~108 MHz的调频频段内,听收音机是否有的MP3播放的音乐;

(6)如欲提高发射频率,应增大2L的匝间距离,如欲降低发射频率,应缩小2L的匝间距

C容量,直到在一个没有电台的位置上离,若收不到信号,改变1L匝间距离,或改变13

收到信号为止;

C容量或调整2L匝间距离,拉开同接收机的距离,使距离最远,达到设计要求(7)调整11

距离,效果最佳为止;

(8)适当改变发射天线的长度,以达到效果最佳为止,但不要太长,越短越好。

调试结果如下:

(1)实际测试时如果电源稳定,Mic悬空处有将近0.95V左右的电压,基本到达要求;

(2)在7C负脚点用耳机可以听到声音;

(3)收音机可以听到音乐,距离远离40m之后音质慢慢地变差;

(4)在大约60m处听不到效果了。

5 结论

调频发射机就是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。

来自音源的立体声信号由电位器调节适当幅度后,分别由各自的RC网络组成的预加重电路耦合到BA1404第1、18脚,经BA1404内部左右声道放大、平衡调整等处理后由第12脚输出,并与第13脚输出的19kHz导频信号一起组成立体声复合信号。该立体声复合信号经Q1等组成的电压放大器放大后。送入频率调制电路进行频率调制,频率调制电路由Q2等组成。它是一个工作频率相当稳定的改进型电容三点式振荡电路。振荡频率主要由连接在Q2基极的电感、电容参数决定。Q3等组成射频功率放大推动级。Q3集电极外接的电感、电容构成谐振电路,其谐振频率为88-108MHz。

焊接是应该注意元件的好换,和电路是否匹配。并注意焊接工艺的要点。

测试的时候主要调节L2和L3两个电感,调节L3主要是调节本振频率,调节L2主要是调节发射距离和灵敏度,即音频的清晰度。

测试时应该认真细心,调节时注意收音机里音频的变化,在适当的时候调节L2和L3。换上新的绕电感后比较难调,注意绕电感的调节。

之前调试好的频率会因天气的变化而变化,晴天跟阴雨天的频率有所变化,应引起注意。

通过测试之后,收音机可以接受得到清晰的音频信号,频率为106.2MHz,发射距离目测大概为50米左右。

通过本次实训,使我明再一次尝试到了动手制作电子产品的乐趣,加深了对专业基础课程知识的学习和了解。自己参与电子产品的设计和制作,培养了我理论联系实际的能力,提高了我分析问题和解决问题的能力,增强了独立工作的能力,同时也加强了独立分析能力,也培养了与其他同学的合作、共同探讨、共同前进的精神,最终按时把所要制作的电子产品完成。在实训中,自己对电子产品有了更深一步的认识,也明白的制作的艰辛,对自己以后设计制作其他电子产品有推动作用。

谢辞

不知不觉中,为期两个星期的实训就要结束了。在这两个星期里,我不仅按时完成了实训任务,还学到了许多东西,这其中的个个方面原因我心中牢记。

首先,我要感谢的是老师。因为有老师的悉心指导,我的实训任务才能按时完成。老师渊博的专业知识,严谨的态度,诲人不倦的高尚师德,严以律己、宽以待人的崇高风范,平易近人的人格魅力对我影响很大。实训中有不明白的地方老师都能悉心指导,对于做错的地方,老师指正其错误,并细心讲解,把我的思路往正确的方向上指引,当我遇到问题时,老师不厌其烦地回答我的问题,让我收获良多。

其次,我还要感谢和我一起做实训的同学,当我遇到问题感到困扰时,他们同我一起分析,一起探讨,共同学到了知识,共同进步,在实训中还增进了我们的友谊。

半个月,一瞬间就过去了,在这短短的两个个星期里,我巩固的自己所学的知识,还学到了许多课外的知识,让我对自己专业有更深一步的理解,还学到了做任何事情所要有的态度和心态。做事情要一丝不苟,对于出现的问题要仔细分析,做好记录,从中发现问题并找到解决问题的方法,还要有恒心和毅力,不要遇到难题就退缩,要积极面对它,不耻下问,向同学老师寻求帮助。从实训中还学到了合作的重要性。

实训中我收获良多,感谢学院给我们安排这次实训,再次感谢老师和同学给我的支持和帮助谢谢!

参考文献

[1]沈慈伟.通信电子电路.(第二版)西安:西安电子科技大学出版社,2009

[2]南利平.通信原理.北京:清华大学出版社,2002.

[3]张肃文.高频电子线路.北京:高等教育出版社,2000.

[4]何书森.何华斌.实用电子线路设计速成[M].福州:福建科学技术出版社 2004

[5]谢自美.电子线路设计、实验与测试.(第二版)武汉:华中科技大学出版社 2003

附 录

调频发射机元器件清单 序号 Part Type Description 序号 Part Type Description

1 15T 色环电感10UH 18 56K 两个 电阻

2 5T 可调线绕电感 19 51

3 5.5T 20 47K 三个

4 38KHZ 晶振

21 27K 5 78L05 三端稳压芯片 22 470 6 +V9 音频输入 23 100K 7 9013 三极管 24 680 8 9013 25 22K 9 9018 26 10K 三个 10 9018 27 5.6K 11 Audio In 音频输入 28 150 12 BA1404 集成块 29 68K 13 IN4007 二极管 30 1K 14 LED 发光二级管 31 102七个 瓷片电容

15 MIC 麦克风 32 104五个 16 88M-108M 天线 33 22PF 六个 17 10UF 十个

电解电容

34 10PF 两个

35

56PF

作品实物图

调频发射机设计

惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY 高频电子线路课程设计 设计题目调频发射机 系别 专业 班级 姓名 学号

一、设计题目:调频发射机的设计 二、设计的技术指标与要求: 1工作电压:Vcc =+12V ; (天线)负载电阻:R L =51欧; 3发射功率:Po ≥500mW ; 4工作中心频率:f 0=5MHz ; 5最大频偏:kHz f m 10=?; 6总效率:%50≥A η; 7频率稳定度:小时/10/4 00 -≤?f f ; 8调制灵敏度S F ≥30KH Z /V ; 三、设计目的: 设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频发射机,可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。 四、设计框图与分析: (一)总设计方框图 与调幅电路相比,调幅系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。 (二)实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW) 变容二极管直接调频电路 调制信号 调频信号 载波信号 图3-1 变容二极管直接调频电路组成方框图

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。 由于本题要求的发射功率P o 不大,工作中心频率f 0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,设组成框图如图3-2所示,各组成部分的作用是: (1)LC 调频振荡器:产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏kHz f m 10=?,整个发射机的频率稳定度由该级决定。 (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。 (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。 (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。若整机效率要求不高如%50≥A η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 %50≥A η,故选用丙类功率放大器较好。 五、设计原理图: 1 考虑到频率稳定度的因素,调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接调频电路。电路的工作原理是:利用调制信号控制变容二极

高频调频发射机、接收机解析

目录 1. 内容摘 要 ........................................................................................................................................... .. (2) 2. 设计目 的 ........................................................................................................................................... .. (2) 2.1掌握调频发射机接收机,整机组成原理,建立调频系统概 念 . ....................................... 2 2.2 掌握系统联调的方法,培养解决实际问题的能 力 (2) 3. 设计内 容 ........................................................................................................................................... .. (3) 3.1完成调频发射机整机联 调 . ........................................................................................................... 3 3.2完成调频接收机整机联调 . ........................................................................................................... 3 3.3进行调频发送与接收系统联 调 . (3) 4 .设计原 理 ........................................................................................................................................... .. (3) 4.1 FM发射机试 验 ................................................................................................................................ 3 4.2 FM接收机调 试 ................................................................................................................................ 6 4.3

调频发射机要点

简易调频发射机 摘要 本次的课程设计是简易调频发射机(话筒),它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。在这个实验中我们将学习如何将高频单元电路组合实现满足工程实际要求的整机电路等,根据技术指示要求我们进行了本次设计,主要以振荡,调频,缓冲,放大为单元电路组成。 振荡电路是由简单常用的克拉泊电路构成的压控振荡器,通过改变变容二极管两端的电压来改变结电容,从而改变振荡频率来实现调.缓冲电路则是一个射级跟随器.功放采用的是效率较高丙类功放. 本课题的设计利用Multisim软件仿真设计了一个小功率调频发射机,力求使学生通过动脑动手解决一两个实际问题,巩固和运用在《高频电子线路原理与实践》中所学的理论知识和实验技能相结合,基本掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和动手能力,为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。 关键词:克拉泊振荡;射级跟随器;丙类功放输出级;变容二极管

目录 第一章.课程设计任务书 (1) 1.1 设计课题任务 (1) 1.2 功能要求说明 (1) 第二章.设计方案及原理 (2) 2.1 总体方案介绍 (2) 2.2 工作原理说明 (3) 第三章. 电路设计及参数的计算 (4) 3.1 振荡级电路 (4) 3.2 缓冲极电路 (7) 3.3 功率放大级 (8) 第四章. Multism的仿真 (10) 4.1 仿真结果 (10) 4.2 误差分析 (12) 第五章. 设计体会 (14) 参考文献 (15) 致谢 (16) 附录 (17)

第一章.课程设计任务书 1.1设计课题任务 简易调频发射机(话筒)的设计 1.2功能要求说明 主要技术指标: 1.中心频率: 4MHz 10 2.频率稳定度: 不低于3 3. 最大频偏: 75KHz 4.输出功率: 大于200mW 5. 天线形式:拉杆天线(75欧姆) 要求调试并测量主振级电路的性能,包括中心频率及其频率稳定度等。

高频课程设计---调频(FM)发射机的设计

高频课程设计论文题目:高频(FM)发射机的设计 系别:电子信息与电气工程系 专业:通信工程

摘要:作为通信系统的重要组成部分,无线电技术越来越重要。本文研制一种调频发射机,介绍了调频发射机的制作方法及其工作原理,同时给出了系统的组成框图及系统各部分功能,设计了PCB电路板,并且对所设计的发射机的功能进行了安装与调试。本文中的发射机发射的频率可在66-109MHz频段内进行调制,并可用普通的调频收音机接收。 关键词:小功率调频发射机音频信号调制波载波

目录 1设计课题 2实践目的 3设计要求 4基本原理 4.1 系统方案选择 4.2 整体系统描述 4.3 单元电路设计 4.3.1 音频放大电路 4.3.2 高频振荡电路 4.3.3 高频功率放大电路 5系统调试 5.1 PCB板的设计 5.2 系统调式 6结论 7参考文献 8附录

1设计课题 调频发射机设计 2实践目的 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。本次设计要求达到以下目的: 1.进一步认识射频发射与接收系统; 2.掌握调频无线电发射机的设计; 3.学习无线电通信系统的设计与调试。 3设计要求 1.发射机采用FM的调制方式; 2.发射频率覆盖范围为88-108MHz,传输距离大于10m; 3.为了加深对调制系统的认识,发射机采用分立元件设计; 4.已调信号采用通用的AM/FM多波段收音机进行接收测试。 4 基本原理 4.1 系统方案选择 方案一:以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频发射机 以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频电路,这完全可以达到我们的要求,但是这种方案比较复杂,能过搜索我们有另外一种方案,见方案二。 方案二:以调频方式做成三级发射机 这种方案的性能是比较好的,这种发射机主要由三个模块组成,第一级是音频放大电路;第二级是高频振荡电路;第三级是高频功率放大电路。 4.2 整体系统描述 本调频发射机的总体电路如下:声--电转换、音频放大、高频振荡调制和高频功率放大等。声--电转换由驻极体话筒担任,它拾取周围环境声波信号后即输出相就应电信号,经电容C2输入到晶体管Q1,Q1担任音频放大功能,对音频信号进行

调频发射机课程设计

摘要 频率调制又称调频,它是使高频载波信号的频率按调制信号振幅的规律变化,即使瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系,而振幅保持基本恒定的一种调制方式。调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。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振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器几部分,分别讨论它们的原理及其特性。 关键字:调频振荡器混频倍频功放

一、前言 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点,获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200~250kHz,其频带宽度是调幅电台的数十倍,便于传送高保真立体声信号。 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混频,倍频,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载波振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器等部分组成,分别讨论它们的原理及其特性。 通过调频发射机电路的设计,使得建立无线电发射收机的整机概念,了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算发射的各个单元电路:包括晶体振荡电路、变容二极管调频电路、二极管单平衡混频电路、三极管倍频电路、丙类谐振功率放大电路设计、元器件选择。发射机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件,研究本课题既可以了解调频发射机电路,又可以提高对于Multisim的应用能力和运用书本知识的能力。

调频发射机与接收机-高频实验报告

高频实验报告 2014年11 月

实验一、调幅发射系统实验 一、实验目的与内容: 通过实验了解与掌握调幅发射系统,了解与掌握LC三点式振荡器电路、三极管幅度调制电路、高频谐振功率放大电路。 下图为实验中的调幅发射系统结构图: 二、实验原理: 1、LC三点式振荡器电路: LC三点式振荡器由放大器加LC振荡回路构成,反馈电压取自振荡回路中的元件,与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质必须相同,不与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质相反。对于上图LC三点式振荡电路,由5BG1组成的振荡电路,和由5BG2组成的放大电路构成。5D2是一个变容管,5K1是控制端,控制反馈系数的大小。V5-1为示波器测试点,接入扫频器观察波形。通过以三极管5BG1为中心所构成的电感三点式LC振荡电路产生所需的30MHz高频信号,再经下一级晶体三极管5BG2进行放大处理后输出至后面的电路中以进行工作。 2、三极管幅度调制电路: 本振 功率 放大 调幅 信源

图T5-4为三极管基极幅度调制电路(幅度调制电路),能使高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的电路。调幅电路有多种形式,根据调制信号接入调制调制器电路位置的不同,调幅电路可以划分为基极调幅电路、集电极调幅电路和发射极调幅电路。原理:输入30MHz的高频信号和1KHz的调制信号分别经隔直电容7C9,7C8加于三极管的基极经幅度调制电路调幅后,得到所需的30MHz 的已调幅信号并输出至下一级电路中。 3、高频谐振功率放大电路:

高频谐振功率放大电路,多用于发射机的末级电路,是发射机的重要组成部分。可分为甲类谐振功率放大器、乙类谐振功率放大器、丙类谐振功率放大器等几种常用类型。上图中输入信号为经上一级晶体三极管调幅后的30MHZ调幅信号,分别通过两级三极管6BG1和6BG2进行放大后得到所需的放大信号。 4、调幅发射系统: 原理简要分析:信源产生信号经放大电路放大后输出并送至调制器;本振1产生一个固定频率的中频信号,输出也送至调制器;调制器输出是已调制中频信号,该信号经滤波后与本振2信号混频;混频器输出信号经带通或低通滤波器滤波,功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率后通过天线进行发射。 三、实验方法与步骤: 1、LC三点式振荡器电路: a.调节静态工作点:调节5W2使5BG1管射极电流即流经5R8的电流约为3mA。 b.调节5C4使输出稳定成正弦波且最大不失真。 c.从V5-1观测到频率约为28MHz的正弦波。 2、三极管幅度调制电路: a.调节静态工作点;将7K1打开高频信号源输入端并接入30MHZ 100mVpp ,用示波 器测试V7-2, 调节7C10直至使示波器波形最大且不失真; b.从7K1输入30MHZ 100mVpp的高频载波。 c.从7K2接1KHZ的调制信号。 d.测数据并记录。 3、高频谐振功率放大电路: a.将电流表打到200mA档串入电路,信源输入处输入30MHZ 400mVpp单载波。 b.在信号源处将幅度调到300mV,每次增加100mV,观察电流表示数,当电流突变到 20mA以上时(小于等于60mA),可以调节波形。 c.将6K1打到50Ω档,调节6C5,用示波器观测V6-2的波形,使之达到最大不失真。 d.调节6C13,使V6-3处示波器中的波形输出最大且不失真。 4、调幅发射系统: 连接各个电路板前检查每部分的输出无误,然后逐次连接,需要注意的是I<60mA.四、测试指标与测试波形: 1.LC三点式振荡器电路: 1.1、振荡器反馈系数k fu对振荡器幅值U L的影响关系: 表1-1:测试条件:V1 = +12V、Ic1≈3mA、f0≈28MHz k fu = 0.1—0.5

高频课设小功率调频发射机设计

等级: 课程设计 课程名称高频电子线路 课题名称小功率调频发射机 专业电子信息工程 班级 学号 姓名 指导老师浣喜民 2016年6月24日

课程设计任务书 课程名称高频电子线路题目小功率调频发射机设计 学生姓名专业班级学号 指导老师浣喜明课题审批下达日期 2016年06月07日 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=10mV; 最大频偏Δfm=75KHZ;总效率η>70%。 二、设计要求 1、给出具体设计思路和整体设计框图; 2、绘制各单元电路电路图,并计算和选择各器件参数; 3、绘制总电路原理图; 4、编写课程设计说明书; 5、课程设计说明书和所有图纸要求用计算机打印(A4纸)。 三、进度安排 第1天:下达设计任务书,介绍课题内容与要求; 第2、3天:查找资料,确定系统组成; 第4~7天:单元电路分析、设计; 第8~9天:课程设计说明书撰写; 第10天:整理资料,答辩。(共两周)。 四、参考文献 1、《高频电子线路》,张肃文主编.,高等教育出版社.。 2、《电子技术基础实验》陈大钦主编,高等教育出版社出版 3、《高频电子线路实验与课程设计》,杨翠娥主编,哈尔滨工程大学出版社出版 4、《通信电路》沈伟慈主编,西安电子科技大学出版社出版 6、《电子线路设计·实验·测试》谢自美主编, 华中理工大学出版社 五、说明书基本格式 1)课程设计封面; 2)设计任务书; 3)目录; 4)设计思路,系统基本原理和框图; 5)单元电路设计分析; 6)设计总结; 7)附录; 8)参考文献; 9)电路原理图; 10)评分表

浅议调频发射机的维修与管理

浅议调频发射机的维修与管理 发表时间:2017-07-27T16:28:45.030Z 来源:《基层建设》2017年第10期作者:于德洋[导读] 摘要:随着听众数量的不断增加,广播覆盖面的不断扩大,广播的质量和方式也逐渐繁多起来。 黑龙江省虎林市广播电视台 摘要:随着听众数量的不断增加,广播覆盖面的不断扩大,广播的质量和方式也逐渐繁多起来。调频发射机及其技术在电台广播中被广泛应用。本文通过调频发射机的技术特点入手,探讨其维修与管理方法,以期在电台广播质量提升方面给予有益的参考。 关键词:调频发射机;调频发射;特点;维护 前言 一般而言,调频发射机是调频广播发射机的简称,主要用于将调频广播电台的语音和音乐节目以无线方式发射出去。调频发射机是电视信号转播所需要的重要的电子设备,从某种意义上说,调频发射机的稳定性与否,能够直接影响到电子信号转播的可靠性。 一、调频发射机的常见的故障分析 (调频广播是以调频方式进行音频信号传输的,是在调幅广播之后发展起来的一种声音广播。其突出的特点是音质比调幅广播好,全固态单元化结构;采用频率合成技术,可以在87~108MHz之间任选规定频率;直接频率合成,保证高质量的线性偏差和极小的失真;采用驻波比保护电路,在驻波比高于要求或锁相电路失锁时自动减小输出功率直至无功率输出。并有指示系统显示。能实现立体声广播,立体声调频广播比单声道广播有很大的优越性,使声音听起来有立体感,特别在收听音乐节目时让人有一种身临其境的感觉。目前我国的调频广播发展迅速,已经取代了原来的有线广播,虽然电视技术发展很快,但是它终究取代不了广播,因为广播的灵活性,收听设备小,投资小,见效快,是电视设备不可取代的。但是在日常维护和管理中,要注意严格的管理及无可避免的人工监测的弊端。 (一)当遇到自然灾害的时候,在灾害发生之后,就要迅速进行检查与维护,充分保障机器能够正常运行。在夏季雷阵雨季节,雷电造成的调频发射机损坏时有发生。作者在日常工作中就曾遇到过这样一种情况:一部调频发射机因为雷电发生故障停机,整机断电无任何显示。经过分析认为,一般此故障因为雷电由电源输入端高频进入,造成电源部分损坏的可能性较大,通过检查,交流输入端正常,整流稳压端正常,但为了保证整流稳压部分工作稳定,在交流输入后经过二档交流接触器供给整流器,其中一个延时继电器被雷击坏,换新后工作正常。 (二)温度在调频发射机中也占有十分重要的作用和意义,掌握并且在某种程度上控制好设备的温度,在一定程度上起到关键的作用。这就要求值班人员加强责任心,掌握调频发射机各部分的温度,当某部分稳定异常时,能够及时发现并立即排除隐患,这是保证发射机安全播出的基础。调频发射机在工作中突然关机,重新开启后能够维持小功率播出,经过检查,机器各部分无异常情况,只有反射功率较大,应该是机器正常工作时反射过大造成保护性关机。既然机器各部分正常,只可能是在输出端出现的问题,当检查到机器输出馈管到天馈线的连接弯头时,温度很高,正常工作时这些连接部件不会发热。关机拆下弯头看到内部绝缘层已经碳化,换上新弯头后工作一切正常。这个故障也给我们敲响了警钟,对发射机的维护不能局限于机器,不能怕麻烦,要耐心细致,面面俱到,做到常规化,制度化。 (三)调频发射机的功放液晶显示屏出现花屏:液晶显示屏出现花屏的原因有很多例如最常见的就是显示屏的质量出现问题,显示屏与这些驱动在进行接触的时候没有能完全的接触好,或者是一些屏幕的驱动出现了严重的问题。我们首先要进行全面的检查,看看这个显示屏与驱动器之间是否存在一些质量上的问题,然后再对线路的安装质量的好坏进行进一步的检验,以此来排除功放液晶显示屏出现的各种故障,从而用来保证这些问题的顺利解决。触摸屏出现的误码乱码的现象:这部机器采用的触摸屏,出现触摸屏的乱码主要是因为电源电压的瞬间就发生了变化,这些变化的不正常所导致的,在这个时候重新启动机器在这个设备里的芯片就会自动重新的正常播出。 二、怎样对调频发射机进行有效的维护 (一)调频发射机的平时维修。在进行维修之前,要防止一些重点环节的维修而造成一定的资金超支。并且要在保证整个调频发射机的质量的前提下,从而对一定的维修资金进行最合理最优化的配置。与此同时当这些设备发生的故障的时候,相关的专业人员应该第一时间进行高效率的维修工作。还得对设备的维修人员提出一些技术上的要求,避免因为这些工作人员技术不过关而对设备造成损坏。 (二)严把质量关。对于进行调频发射机的维修人员,也应该作高标准的要求,这些工作人员应该具备较高的专业素质,之前应该是负责过很多的维修项目。并且一旦投入到维修的工作当中去,在维修之前要向厂商提出一定的要求。另外,在进行维修的时候要严格按照一定的标准和要求。首先要严把质量关,与此同时制定一些合理的设计方案,对审核的过程进行严格的控制与把关。严格执行对预算的控制,专业的对调频发射机进行维修的人员只要确定了维修方案,就应该能够保证整个维修的过程就以一种固定的模式进行运行,避免在这个过程中出现一些问题的干扰。尤其是要对各个环节都要进行监管,及时的发现在各个环节都有可能出现的问题,要坚决杜绝一些漏洞情况的发生,不断的灌输一定的合法的维修理念,并且要做到人人参与到这项工作中来。 (三)建立相应的调频发射机的制度机制。不仅仅只是建立起一项制度,更重要的是完善这项制度。在日常工作中要做好机器的维修,这些维修都可以在某种程度上增加机器的使用寿命。我们去落实并且要完善这些相应的制度才能降低一些故障发生的频率。从而提高机器在使用的时候的整个效率,以此来保证这项是工作能够顺利的进行。在维修管理的过程中要遵循一定的原则,在日常生活中要对机器进行良好的管理,应该做到以预防为主的原则,增加对发射机的维修,不在事故发生的临时,才开始找一定的措施,要提前预防好设备,从而不会影响电视传媒的顺利的运行。针对发射机在维修的时间和一些项目上,都要做出相应的规定。合理完善的制度机制能够对发射机的维护与维修工作进行有效的监督,是这个方案在实施的过程中的一项根本保证。还要完善相应的制度,这些制度在某种程度上确确实实的保证了日常维修,确保这项工作能够合理并且准确到位的顺利进行,避免出现一些对设备维修不过关的状况发生。 三、结论 做好发射机维护与管理,保证发射机系统的可靠性、高质量、低消耗的播出,尽可能的减少停播,降低停播率,对于电子技术和计算技术不断发展的今天,满足人们日益提高的欣赏水平和要求,具有十分重大的意义。 参考文献: [1]杨瑞生,左建平等.武汉电视台播控数字化改造的设想[J].广播与电视技术,2000(6). [2]杜溶,迟延勤.从播出系统的变迁看电视技术的发展[J].视听界,2008(2).

射频发射与接收机实验

射频发射与接收机实验 一、实验目的 1、学习掌握频谱仪的使用。 2、了解发射机、接收机的基本知识。 3、了解发射机、接收机的基本组成及其结构。 4、利用频谱仪测量发射机、接收机的主要技术指标;培养系统实验和测试技能 二、实验设备 GSP-810频谱分析仪1台 GRF-3100射频电路实验系统1套 函数信号发生器1台 示波器1台 二、实验原理 射频通信设备一般包括收发信机、天线设备、输入输出设备(如话筒、耳机等)、供电设备(如稳压电源、电池)等。其中发送机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,发送天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。接收机则是接收发送装置发送的高频调制信号,将其还原为消息或基带信号,完成通信功能。收信机与发信机在体制上(如频段划分、调制解调方式等)是相同的。在某些情况下,也允许收发信机存在着不相对应的差异。下面分别介绍发射机和接收机。 2.1、发射机的工作原理 射频发射机是无线系统的重要子系统,无论是话音、图像还是数据信号,要利用电磁波传送到远端,都必须使用发射机产生的信号,然后经调制放放大送到天线。发射机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。 2.1.1、发射机的基本结构 要发射的低频信号与射频信号的调制方式有三种可能形式: 1)直接产生发射机输出的微波信号频率,再调制待发射信号。在雷达系统中常用脉冲调制

微波信号的幅度,即幅度键控。调制电路就是PIN开关。调制后信号经功放、滤波输出到天线。 2)将待发射的低频信号调制到发射中频(如70MHz)上,与发射本振混频得到发射机输出频率,再经功放、滤波输出到天线。图像通信中,一般先将图像信号先做基带处理(6.5MHz),再进行调制。 3)待发射的低频信号调制到发射中频(如70MHz)上,经过多次倍频得到发射机频率,然后再经过功放、滤波输出到天线。近代通信中常用此方案。 本系统中射频发射机模块主要由音频处理电路、PLL、前置放大器、功率放大器及天线组成,它的模块方框图如图1-1所示。其功能是将所要发送的信息(又称基带信号)经过调制后,将频谱搬移到射频上,再经过高频放大,达到额定功率之后,馈送到天线,发送到空间去。每一模块的具体原理在此就不一一赘述。 图1-1 发射机框图 2.1.2、发射机的重要参数 1)频率或频率范围:用来考查振荡器的频率及相关指标、温度频率稳定度、时间频率稳定性、频率负载牵引变化、压控调谐范围等,相关单位为MHz、GHz、ppm、MHz/V等。 2)功率:与功率有关的最大输出功率、频带功率波动范围、功率可调范围、功率的时间和温度稳定性,相关单位为mW、dBm、W、dBW等。 3)效率:供电电源到输出功率的转换效率。这一参数对于电池供电系统尤为重要。 4)噪声:包括调幅、调频和调相噪声,不必要的调制噪声将会影响系统的通信质量。 5)谐波抑制:工作频率的高次谐波输出功率大小。通过对二次、三次谐波抑制提出要求。 基波与谐波的功率比为谐波抑制指标。工程实际中,基本与谐波两个功率dBm的差为dBc。6)杂波抑制:除基波与谐波外的任何信号与基波信号的大小比较。直接振荡源的杂波就是本地噪声,频率合成器的杂波除本底噪声外,还有可能是参考频率及其谐波。 2.2、接收机的工作原理

《调频发射机设计》word文档

实习报告 课程: 课题:调频发射机设计 专业: 班级: 座号: 姓名: 指导老师: 2011年1月18日

目录 前言 一、设计内容 (3) 1.1进程安排 (3) 1.2设计目的 (3) 1.3设计要求 (4) 二、发射机原理 (4) 2.1 设计整体思路 (4) 2.2 基本原理 (4) 2.3 调频发射机的原理图 (8) 2.4、各个元器件说明 (8) 三、模块说明 (9) 3.1 输入信号模块 (9) 3.2 振荡模块 (9) 3.3 放大和发射模块 (9) 3.4 调频发射机的主要技术指标 (10) 四、PCB板的制作 (10) 五、电路的调试及调试结果结果 (11) 5.1 电路的调试 (11) 5.2 调试结果 (11) 六、实验总结及心得体会 (12) 元器件清单 附页

前言 调频发射机作为一种简单的通信工具,由于它不需要中转站和地面交换机站支持,就可以进行有效的移动通信,因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。本课题重点在于设计能给发射机电路提供稳定频率的振荡调制电路。课题首先用两级电压并联负反馈放大电路,适当放大语音信号,以配合调制级工作;然后用石英晶体构成振荡电路为发射机提供稳定的基准频率载波,接着通过变容二极管完成语音信号对载波信号的频率调制,并通过LC并联谐振网络选出三倍频信号;最终利用两级功率放大,使已调制信号功率大大提高,经过串联滤波网络滤除高次谐波,最后通过拉杆天线发射出去。通过后续的电路仿真和部分电路的调试,可以证明本课题的电路基本成熟,基本能完成语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,达到发射距离的要求。发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级往往采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。因此,末级低频功率放大级也叫调制器。调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调 放大器。

用Multisim设计调频发射机

用Multisim设计调频发射机 目录 摘要 一.设计要求 (2) 二.设计的作用、目的 (3) 三.设计的具体实现 (3) 1.系统概述 (3) 2.单元电路设计、仿真与分析 (4) 2.1振荡级 (4) 2.1.1调频波的产生....... 错误!未定义书签。 2.1.2振荡电路的选择 2.1.3 参数的计算 2.2缓冲级 (6) 2.2.1 元器件的选择及参数的确定错误!未定义书签。 2.3 功率输出级 (10) 2.3.1 元器件的选择和参数的确定错误!未定义书签。 2.4调频发射机总原理电路图 (10) 三 四.Multisim的相关介绍 五.心得体会及建议 (12) 六.附录 (12) 七.参考文献 (14)

调频发射机的设计报告 摘要 随着科技的发展和人民生活水平的提高,调频发射机也在快速发展,并且在生活中得到广泛应用,它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。在生活中,人们通过无线电发射机可以把需要传播出的信息发射出去,接收者可以通过特制的接收机接受信息,最普通的模式是:广播电台通过无线电发射机发射出广播,收听者通过收音机即可接收到电台广播。 本设计为一简单功能的调频发射机,通过该发射机可以把声音转换为无线电信号发射出去,该信号频率可调,通过普通收音机接收,只要在频率适合时即可收到发射器发送出的无线电信号,并通过扬声器转换出声音。通过这次实验我们可以更好地巩固和加深对小功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解。学会基本的实验技能,提高运用理论知识解决实际问题的能力。 一.设计要求 设计一个调频发射机,通过该发射机可以把声音转换为无线电信号发射出去,该信号频率可调,通过普通收音机接收,只要在频率适合时即可收到发射机发送出的无线电信号。 (1).确定电路形式,选择各级电路的静态工作点; (2).输入信号能够通过电路进行稳定,调频等; (3).输出为足够大的高频功率,使其能够发射; (4).根据上述要求选定设计方案,画出该系统的系统框图,写出详细的设计过程并利用Multisim软件画出一套完整的设计电路图; (5).列出所有的元件清单并写出参考书目。

调频发射机

编号: (高频电路设计与制作) 实训论文说明书 题目:调频发射机 院(系):信息与通信学院 专业:电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 2013年1月9日

摘要 本设计主要是设计一个调频发射机。发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽适合通过天线发射的电磁波。课题重点在于设计能给发射就电路提供稳定频率的振荡调制电路。首先通过放大器适当放大语音信号,以配合调制级工作;然后用电容三点式构成振荡电路为发射机提供基准频率载波,接着通过改变语音信号完成语音信号对载波信号的频率调制,最终利用丙类功率放大器,使已调制信号功率大大提高,经过串联滤波网络滤除高次谐波,最后通过拉杆天线发射出去。通过后续电路的调试,可以证明本课题的电路基本成熟,基本能完成语音信号的电压放大、频率调制和功率放大,达到发射距离的要求。 关键字:调频发射机;调频;功率放大;LC振荡电路

Abstract This course is designed to design a FM transmitter. The transmitter is the main task of the complete useful low frequency signal of the high frequency modulation of the carrier, and turn it into a center frequency in the bandwidth for through the antenna has certain the launch of the electromagnetic waves. Subject to design can focus is to launch on the electric circuit provides stable frequency oscillation modulation circuit. First through the amplifier amplification appropriate speech signal to match a level; Then use capacitance SanDianShi constitute oscillating circuit for transmitter provide benchmark frequency carrier, and then through the change of speech signal to finish speech signal carrier signal frequency modulation, finally using c class power amplifier, make already modulation signal power greatly improved, after series filtering network higher harmonic filter, the last through the bars antenna launch out. Through subsequent circuit debugging, can prove this topic circuit basic mature, basic can finish speech signal voltage amplifier, frequency modulation and power amplifier, to launch the distance of the requirements. Key word: FM transmitter; FM; Power amplifier; LC oscillating circuit

调频发射机电路设计

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称:通信电子线路课程设计 题目:调频发射机设计 系(院):通信工程系 学期:2013-2014-1 专业班级: 姓名: 学号: 评语: 成绩: 签名: 日期:

调频发射机电路设计 一 绪论 1.1 摘要 调频信号的基本特点是它的瞬时频率按调制信号规律变化,因而,一种最容易的实现方法是用调制信号直接控制振荡器的振荡频率,使其不失真地反映调制信号的变化规律。通常将这种直接调变振荡器频率的方法称为直接调频法。采用这种方法时,被控的振荡器可以是产生正弦波的LC 振荡器和晶体振荡器,也可以是产生非正弦的张弛振荡器。前者产生调频正弦波,后者产生调频非正弦波(例如调频方波,调频三角波),如果需要,通过滤波等方法将调频非正弦波变换为调频正弦波。本电路采用LC 振荡器。 1.2 主要性能要求 1 (天线)负载电阻:R L =75欧; 2发射功率:Po ≥80mW ; 3工作中心频率:f 0=6.5MHz ; 4最大频偏:kHz f m 75=?; 5总效率:%50>A η。 1.3 概述 设计一个完整的小功率直接调频发射机系统,直接调频发射系统框图主要由调频振 荡器、缓冲隔离器、倍频器、高频功率放大器、调制信号发生器等电路组成。原理 图如图1。 图1 直接调频发射机组成框图 二 电路原理 2.1 LC 振荡电路工作原理 电容三点式振荡电路又称考毕兹(Colpitts )电路,基本结构入图2左图所示。图中Cc 为耦合电容,Cb 为旁路电容,电阻Rb1,Rb2和Re 构成分压式偏置,为电路提供直流偏置,Rl 为输出负载电阻。电路的交流通路如图3右图所示,如果移去管子,电容C1,C2和电感L 为并联谐振回路,构成电路的选频网络。对于一个振荡器,当其负载阻

调频发射机故障现象分析与日常维护重点

调频发射机故障现象分析与日常维护重点 【摘要】调频广播发射机的原理、组成;常见故障现象的发生与处理方法分析;在日常工作中对设备的检修、维护的重点部位的维护方法。 【关键词】发射机组成原理;常见故障分析;检修维护方法 全固态调频发射机以其高效、稳定、安全、指标高、体积小、易维护等特点,现已广泛使用于各发射台站。 我台省新闻综合频道调频广播发射机是鞍山市通用广播电视设备厂生产的TBF--10KW调频发射机,是采用高性能30W 激励器和新型模块组装而成的。由激励器、1500W 功放单元、分配器、合成器、定向耦合器、低通滤波器、开关电源、指示系统、低噪声风冷系统组成。 全固态化、宽带化1500W功率放大单元,共分两级,30W 前级功放,末级是由6个350W功放模块功率合成,每个功放模块输出功率大于300W。 末级采用8个1500W固态功放单元功率合成,具有线性好、增益高、功率大、保护功能齐等优点。其功放模块均包含电控、保护电路和数据上传、过温、过激励、过流、驻波比等保护装置。面板设有电控状态显示,便于寻迹工作过程

和判断故障。 激励器采用双激励器,自动或人工切换,互为备份。30W 激励器性能指标优异。操作面板采用LED液晶显示屏,轻触微动开关操作,操作快捷方便。有RS485计算机接口,可实现远距离的计算机遥控遥测。 开关电源和整机电源进线均有防雷装置。 其工作原理如图: 这部设备在我台播出工作已有十年,在这些时间里,设备工作稳定,性能良好。但在播出工作中也出现过一些典型的故障。现就将这些年来,这部设备所发生的一些典型的故障现象及排除这些故障的思路进行了一下总结,与各位同行交流学习。 一、不能正常开机 一开机,设备就告警。首先查看告警提示,显示为风机报警;然后检查风道,有出?L,清理风机网罩灰尘后,仍不能正常开机。由此断定应该是风机风量过小,导致风接点不能正常闭合,保护功能启动显示告警。更换风机后,发射机开机,工作正常。 二、机器开机后便自动关机,驻波比、过流指示告警 首先说明,在出现此故障前,由于天气突然打雷,导致发射机自动关机。后开启发射机,显示一切运行正常。在连续工作几天后,发射机一开机便出现此故障。首先用示波器

调频发射机与接收机高频实验报告

调频发射机与接收机高 频实验报告 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

高频实验报告 2014年11 月 实验一、调幅发射系统实验 一、实验目的与内容: 通过实验了解与掌握调幅发射系统,了解与掌握LC三点式振荡器电路、三极管幅度调制电路、高频谐振功率放大电路。 下图为实验中的调幅发射系统结构图: 1、LC三点式振荡器电路: LC三点式振荡器由放大器加LC振荡回路构成,反馈电压取自振荡回路中的元件,与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质必须相同,不与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质相反。对于上图LC三点式振荡电路,由5BG1组成的振荡电路,和由5BG2组成的放大电路构成。5D2是一个变容管,5K1是控制端,控制反馈系数的大小。

V5-1为示波器测试点,接入扫频器观察波形。通过以三极管5BG1为中心所构成的电感三点式LC振荡电路产生所需的30MHz高频信号,再经下一级晶体三极管5BG2进行放大处理后输出至后面的电路中以进行工作。 2、三极管幅度调制电路: 图T5-4为三极管基极幅度调制电路(幅度调制电路),能使高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的电路。调幅电路有多种形式,根据调制信号接入调制调制器电路位置的不同,调幅电路可以划分为基极调幅电路、集电极调幅电路和发射极调幅电路。原理:输入30MHz的高频信号和1KHz的调制信号分别经隔直电容7C9,7C8加于三极管的基极经幅度调制电路调幅后,得到所需的30MHz的已调幅信号并输出至下一级电路中。 3、高频谐振功率放大电路: 高频谐振功率放大电路,多用于发射机的末级电路,是发射机的重要组成部分。可分为甲类谐振功率放大器、乙类谐振功率放大器、丙类谐振功率放大器等几种常用类型。上图中输入信号为经上一级晶体三极管调幅后的30MHZ调幅信号,分别通过两级三极管 6BG1和6BG2进行放大后得到所需的放大信号。 4、调幅发射系统: 原理简要分析:信源产生信号经放大电路放大后输出并送至调制器;本振1产生一个固定频率的中频信号,输出也送至调制器;调制器输出是已调制中频信号,该信号经滤波后与本振2信号混频;混频器输出信号经带通或低通滤波器滤波,功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率后通过天线进行发射。

射频发射机电路设计

射频发射机电路设计 文献综述 前言 超外差接收是一种巧妙的接收方法,利用它,能使因无线电信号直接接收和放大而引起的一系列困难得到解决。在费森登思想的基础上,1912年,阿姆斯特朗在接收机中设置了本机振荡(简称“本振”)电路,通过双联可变电容器进行同步调谐,保证本振频率始终跟踪外来信号频率的变化,而且始终比外来信号高一个固定的中频。这样,不管所接收的各个电台的载波频率差别多大,与本振频率混频后,产生的都是统一的中频信号。再对这个统一的中频信号进行放大、检波,就可得到所需要的音频信号。利用超外差原理设计的电路,能使接收机电路大大简化,接收机的性能与灵敏度也得到提高。当时阿姆斯特朗还成功地组装出一台超外差接收机。同年,阿姆斯特朗与德·福雷斯特及兰茂尔各自独立发明了再生电路。 超外差接收原理不仅适用于收音机电路,还具有广泛的应用价值,它适用于电视广播、微波通信、雷达等无线电技术的各个领域。超外差原理已成为现代无线电接收理论的基础,凡是涉及无线电信号接收的电子设备,都离不开超外差接收电路。阿姆斯特朗的这项重要发明,不仅推动了无线电技术早期发展的进程,而且在无线电事业的征途上至今还闪现着它的技术光芒。 超外差原理的典型应用是超外差接收机。从天线接收的信号经高频放大器(见调谐放大器)放大,与本地振荡器产生的信号一起加入混频器变频,得到中频信号,再经中频放大、检波和低频放大,然后送给用户。接收机的工作频率范围往往很宽,在接收不同频率的输入信号时,可以用改变本地振荡频率f1的方法使混频后的中频fi保持为固定的数值。 概述 超外差接收机是超外差电路的典型应用,是全面学习模拟电路基础知识最好的切入点之一。通过简单分析超外差式接收机中输入电路、变频电

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