調(diào)幅接收機(jī)設(shè)計課程設(shè)計

1、<p><b>　　本科課程設(shè)計報告</b></p><p>　題 目調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計與制作</p><p>　設(shè)計目的（題目來源、設(shè)計背景及意義）信息傳遞是人類社會生活的重要內(nèi)容，沒有通信，人類社會是不可想象的，從故到今的烽火到亟待的旗語，都是人們尋找快速遠(yuǎn)距離的通信手段.近年來，電子工業(yè)發(fā)展非常驚人，當(dāng)然這些進(jìn)步都成了人類生活不可缺少的東西，193

2、7年莫爾斯發(fā)明的有線電報開創(chuàng)了利用電傳遞信息的新時代。1876年貝爾發(fā)明的d電話已成為我們?nèi)粘Ｉ钪型ㄐ诺闹匾ぞ撸?918年，調(diào)幅無線廣播條幅接收機(jī)問世，1936年，商業(yè)電視廣播開播,伴隨著人類的文明、社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電信技術(shù)也是以一日千里的速度飛速發(fā)展，然而無線通信在現(xiàn)在的生活中更是重要，我們常用的手機(jī)，無線電話還有各種電器的遙控器等，大到航天小到小孩玩具都離不開發(fā)射和接收設(shè)備。 調(diào)頻與調(diào)幅是目前應(yīng)用最廣的兩種發(fā)送接收方

3、式，隨著社會發(fā)展調(diào)幅方式越來越成為現(xiàn)代設(shè)備的必要工作方式[1]。研究關(guān)于調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計，過去，全部的調(diào)諧系統(tǒng)都是人工操作，即采用機(jī)械調(diào)諧可變電容器或者調(diào)整線圈中的磁芯來活得所需的諧振頻率。這種機(jī)械調(diào)諧的方法要求機(jī)器復(fù)雜的機(jī)械裝置，而且在整個設(shè)備中占據(jù)相當(dāng)大的空間。而目前調(diào)頻式或調(diào)幅式接收機(jī)，一般都采用超外差式，它具</p><p>　設(shè)計要求（設(shè)計任務(wù)、實(shí)現(xiàn)功能及技術(shù)指標(biāo)）（1）頻率范圍接收機(jī)可以接受到的無線電

4、波的頻率范圍稱為接收機(jī)的工作頻率范圍或波段覆蓋。接收機(jī)的工作頻率必須與發(fā)射機(jī)的工作頻率相對應(yīng)。如調(diào)幅廣播收音機(jī)的頻率范圍為535～1605KHZ，是因?yàn)檎{(diào)幅廣播收音機(jī)的工作范圍也為535～1605KHZ。（2）靈敏度接收機(jī)接收微弱信號的能力稱為靈敏度，通常用輸入信號電壓的大小來表示，接收的輸入信號越小，靈敏度越高。調(diào)幅廣播收音機(jī)的靈敏度一般為50uV。（3）輸出功率接收機(jī)的負(fù)載輸出的最大不失真（或非線性失真系數(shù)為給定值時）功率稱為輸出功

5、率。本設(shè)計要求功率為大于等于150Mw。（4）選擇性接收機(jī)從各種信號和干擾信號選出所需信號（或衰減不需要的信號）的能力稱為選擇性，單位用dB（分貝）表示dB數(shù)越高，選擇性越好。選擇性：接收機(jī)從各種信號和干擾信號選出所需信號（或衰減不需要的信號）的能力稱為選擇性，單位用dB（分貝）表示dB數(shù)越高，選擇性越好。（5）頻率特性接收機(jī)的頻率響應(yīng)范圍稱為頻率特性或通頻帶。（6）直流電源：提供靜態(tài)工作點(diǎn)。電源電壓選的高，對于提高靈敏度和輸出功率有利

6、[4]。</p><p>　3、設(shè)計方案（理論分析、設(shè)計步驟或方法）超外差調(diào)幅接收機(jī)原理本設(shè)計采用超外差式調(diào)幅接收機(jī)。超外差調(diào)幅接收機(jī)組成框圖如圖3-1 所示圖3-1 超外差調(diào)幅接收機(jī)組成框圖圖中，高頻放大器由一級或多級小信號調(diào)諧放大器組成，用來放大電磁波在天線上產(chǎn)生的有用信號；同時，利用放大器中的諧振回路抑制其他頻率的干擾信號。由于諧振放大器的中心頻率隨所接收信號的頻率的不同而變化，因此，高頻放大器必須是可調(diào)諧

7、的?；祛l器是將已調(diào)信號不失真地變換為中頻已調(diào)信號的變換電路，本機(jī)振蕩器產(chǎn)生的高頻震蕩信號的頻率是載波頻率和中頻頻率之和。由于載波頻率是隨接收信號的不同而變化的，所以，本振頻率是跟蹤載波頻率同步變化的，以使得中頻信號是固定值。中頻放大器用來放大中頻調(diào)幅信號，由于中頻頻率已固定，因此中頻放大器的選擇性和增益可以設(shè)計得很好，并使選擇性、放大性等性能得到極大的提高。檢波器濾去高頻分量，得到反映信息的調(diào)制信號。最后經(jīng)過功率放大器向揚(yáng)聲器提供必要的

8、推動功率[5]。模塊的內(nèi)部功能框圖如圖3-2所示。圖3-2 模塊的內(nèi)部功能框圖圖中中頻輸入信號經(jīng)隔離電容、匹配網(wǎng)絡(luò)放大后，由帶通濾波器濾除其它雜波，冉經(jīng)匹配放大，然后通過三</p><p>　4、設(shè)計內(nèi)容（應(yīng)用的技術(shù)原理及具體的實(shí)現(xiàn)方法）超外差式接收機(jī)主要由輸入電路、變頻級、中級放大電路、檢波電路、低頻放大級、功率放大級和喇叭或耳機(jī)，即輸出部分組成。4.1輸入電路磁性天線感應(yīng)來的信號送到諧振回路L1Ca，由于L1

9、Ca諧振回路調(diào)諧在欲接收信號的回路上，因此其他的干擾信號將被抑制。輸入回路的設(shè)計如圖4-1。圖4-1 輸入回路的設(shè)計輸入回路由電感線圈和可變電容構(gòu)成。由于本振頻率是跟蹤載波頻率同步變化的，因此該處的可變電容要Ca和后面的可變電容Cb聯(lián)調(diào)。磁性天線采用5mm×13mm×55mm的中波磁棒，初級用線經(jīng)0．17毫米的漆包線繞100圈，次級用同規(guī)格的線繞10圈。這樣就把磁棒天線接收到的信號耦合到了cd端，繼而送到高頻放大器B

10、G1的基極。T1是磁性天線線圈，從天線接收進(jìn)來的高頻信號，通過輸入調(diào)諧電路的諧振選出需要的電臺信號，當(dāng)改變Ca時，就能收到不同頻率的電臺信號。4.2變頻級三極管混頻電路實(shí)際是利用基極與發(fā)射機(jī)的二極管特性實(shí)現(xiàn)混頻，再利用它的放大作用，將選頻回路接在集電極。本機(jī)振蕩和混頻合起來稱為變頻電路。變頻級的作用是對接收來的高頻信號進(jìn)行變頻，將頻率變?yōu)?65KHz的中</p><p>　5、調(diào)試及測試方法接收機(jī)的調(diào)整主要有如下

11、幾個方面內(nèi)容：(1)三極管靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)整。它主要是通過改變?nèi)龢O管上偏置電阻的阻止，使三極管靜態(tài)工作在最佳狀態(tài)。(2)中頻頻率的調(diào)整。它是通過改變中頻變壓器的電感量，使與它并聯(lián)的電容器組成的并聯(lián)諧振電路，其諧振頻率為465kHz。(3)接受頻率范圍調(diào)整。它是通過改變電波震蕩線圈的電感量和本機(jī)振蕩回路的微調(diào)電容器來實(shí)現(xiàn)收音機(jī)接受的中波頻率范圍為530~1605kHz。(4)統(tǒng)調(diào)，也稱靈敏度調(diào)整。它是通過調(diào)整天線線圈在磁棒上的位置和輸入回路微

12、調(diào)電容使收音機(jī)在接收頻率范圍內(nèi)始終保持465kHz[9]。利用Matlab與Sinmulink對調(diào)幅接收機(jī)進(jìn)行電路的模擬仿真。系統(tǒng)中仿真模塊參數(shù)的設(shè)置：Signal Generator:信號發(fā)生器，產(chǎn)生基帶信號Wave form: sineAmplitude: 0.3 Frequency: 1000  Signal Generator1: 信號發(fā)生器，產(chǎn)生載波信號 Wave form: sine Amplitude: 1 Freque

13、ncy: 1000e3  Random Number: 隨機(jī)噪聲發(fā)生器，產(chǎn)生高</p><p>　6、設(shè)計結(jié)論及心得無線電信號的接受過程正好和發(fā)送過程相反。在接收處，先用接收天線將收到的電磁波轉(zhuǎn)變?yōu)橐颜{(diào)波電流，然后從這已調(diào)波電流中檢出原始的信號。最后再用聽筒或揚(yáng)聲器將檢波取出的音頻電流轉(zhuǎn)為聲能，人就聽到了發(fā)射機(jī)處發(fā)送的語言、音樂等信號。但是，接收天線所收到的電磁波很微弱。為了提高接收機(jī)的靈敏度，可在檢波器之前加

14、一級至幾級高頻小信號放大器，然后再檢波。檢波之后，再經(jīng)過適當(dāng)?shù)牡皖l放大，最后送到揚(yáng)聲器或耳機(jī)中轉(zhuǎn)為聲音，這樣的接收機(jī)叫做直接放大式接收機(jī)。它的缺點(diǎn)是，對于不同的頻率，接收機(jī)的靈敏度和選擇性變化叫劇烈，而且靈敏度因?yàn)槭艿礁叻挪环€(wěn)定的影響，不能過高作為一個電子方面的大學(xué)生，在今后的工作中難免需要很強(qiáng)的實(shí)踐動手能力，所以這次課程設(shè)計實(shí)踐對我來說是很值得珍惜的好機(jī)會。這次課程設(shè)計，雖然短暫，但卻給了我一次自主設(shè)計電路的機(jī)會。在設(shè)計過程中，以前書

15、本上的內(nèi)容第一次完完全全的在實(shí)際中實(shí)現(xiàn)，并且遇到了書本中不曾學(xué)到的情況。</p><p>　7、參考文獻(xiàn)【1】 Yang. Y. Yi. J. Woo. Y.Y. and Kim. B. Optimum design for linearityand efficiency of microwave Doherty amplifier using a new loadmatching technique[M]. M

16、icrow. J. 2001.【2】趙淑范，張化勛.通信電子線路實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2009.【3】R. Dye. Visual Object-Orientated Programming[M]. Dr.Dobbs MacintoshJournal. 1991.【4】黃玉蘭. 調(diào)幅接收機(jī)設(shè)計基礎(chǔ)與典型應(yīng)用. 北京: 人民郵電出版社, 2010.【5】池保勇，余志平,石秉學(xué). CMOS 射頻集成電路分析與設(shè)計. 北

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