版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 目錄</b></p><p> 第一章 設(shè)計(jì)意義2</p><p> 第二章 調(diào)頻與解調(diào)概述3</p><p> 2.1 調(diào)頻的方法及原理3</p><p> 2.1.1 變?nèi)荻O管調(diào)頻3</p><p> 2.1.2 晶體振蕩器直接調(diào)頻5<
2、/p><p> 2.2 FM解調(diào)的方法及原理7</p><p> 2.2.1 單失諧回路斜率鑒頻器8</p><p> 2.2.2 雙失諧回路斜率鑒頻器9</p><p> 第三章 仿真軟件Multisim簡(jiǎn)介11</p><p> 第四章 設(shè)計(jì)及仿真過(guò)程14</p><p>
3、 4.1 總體方案14</p><p> 4.2調(diào)頻電路設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果分析15</p><p> 4.3解調(diào)電路設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果分析16</p><p><b> 總結(jié)19</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)20</b></p><p><b&g
4、t; 致謝21</b></p><p><b> 摘要</b></p><p> 調(diào)制和解調(diào)電路是通信設(shè)備中重要組成部分。用待傳輸?shù)牡皖l信號(hào)去控制高頻載波參數(shù)電路稱為調(diào)制電路,解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程,從高頻已調(diào)信號(hào)中還原出原調(diào)制信號(hào)稱為解調(diào)電路。本設(shè)計(jì)完成了一個(gè)采用變?nèi)荻O管調(diào)頻來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制以及斜率鑒頻器解調(diào)的電路。本文首先介紹了頻率的調(diào)制解調(diào)方法和原理
5、,然后詳細(xì)的給出了其設(shè)計(jì)過(guò)程,并應(yīng)用Multisim軟件對(duì)頻率調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行了仿真分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該電路能夠完成一個(gè)信號(hào)的頻率調(diào)制解調(diào),但它與理論波形相比存在一個(gè)較小的失真。 </p><p> 關(guān)鍵詞 頻率調(diào)制解調(diào);Multisim;仿真</p><p><b> 第一章 設(shè)計(jì)意義</b></p><p> 《通信電子線路》主要
6、的學(xué)習(xí)內(nèi)容是無(wú)線電通信系統(tǒng)中發(fā)射和接收設(shè)備中單元電路的形式及工作原理等。在無(wú)線電發(fā)射機(jī)中,需要發(fā)射的低頻調(diào)制信號(hào)(如由語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換而來(lái)的電信號(hào))都要經(jīng)過(guò)調(diào)制才能發(fā)送傳輸。所謂調(diào)制是指用低頻調(diào)制信號(hào)去改變高頻振蕩波,使其隨低頻調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律(幅度、頻率或相位)相應(yīng)變化的過(guò)程。由這些經(jīng)過(guò)調(diào)制后的已調(diào)波攜帶低頻信號(hào)的信息到空間</p><p> 進(jìn)行傳輸,完成信號(hào)的發(fā)射。從頻譜的角度來(lái)看,調(diào)制是將低頻調(diào)制信號(hào)的頻
7、譜從低頻端搬到高頻端的過(guò)程。而在無(wú)線電接收機(jī)中,從接收到的已調(diào)波信號(hào)中恢復(fù)出原低頻調(diào)制信號(hào)的過(guò)程稱之為解調(diào)。從頻譜的角度來(lái)看,解調(diào)則是將信號(hào)的頻譜從高頻端搬回到低頻端的過(guò)程。上述提到的載波、已調(diào)波、調(diào)制(包括調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相)和解調(diào)等概念很抽象枯燥,作為學(xué)生的我感到不好理解,猶如在聽(tīng)“天書”。學(xué)生若對(duì)概念理解不好,則難以掌握無(wú)線電通信的基本原理,對(duì)通信系統(tǒng)的信號(hào)流程也難以理解,學(xué)習(xí)目的無(wú)法實(shí)現(xiàn)。通過(guò)動(dòng)手設(shè)計(jì)及仿真可以使學(xué)生更形象的掌握調(diào)
8、制、解調(diào)、頻譜搬移等概念,對(duì)通信過(guò)程有更深入的理解。</p><p> 第二章 調(diào)頻與解調(diào)概述</p><p> 2.1 調(diào)頻的方法及原理</p><p> 產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的電路叫做調(diào)頻器。對(duì)它有四個(gè)主要要求:(1)已調(diào)波的瞬時(shí)頻率與調(diào)制信號(hào)成比例地變化。這是基本要求。(2)未調(diào)制時(shí)的載波頻率,即已調(diào)波的中心頻率具有一定的穩(wěn)定度(視應(yīng)用場(chǎng)合不同而有不同的要求)。
9、(3)最大頻移與調(diào)制頻率無(wú)關(guān)。(4)無(wú)寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能小。</p><p> 產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的方法很多,歸納起來(lái)主要有兩類:第一類是用調(diào)制信號(hào)直接控制載波的瞬時(shí)頻率——直接調(diào)頻。第二類是先將調(diào)制信號(hào)積分,然后對(duì)載波進(jìn)行調(diào)相,結(jié)果得到調(diào)頻波。即由調(diào)相變調(diào)頻——間接調(diào)頻。</p><p> 直接調(diào)頻基本原理是用調(diào)制信號(hào)直接線性地改變載波振蕩的瞬時(shí)頻率。因此,凡是能直接影響載波振蕩瞬時(shí)
10、頻率的元件或參數(shù),只要能夠用調(diào)制信號(hào)去控制它們,并從而使載波振蕩瞬時(shí)頻率按調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律線性地改變,都可以完成直接調(diào)頻的任務(wù)。</p><p> 如果載波由自激振蕩器產(chǎn)生.則振蕩頻率主要由諧振回路的電感元件和電容元件所決定。因此,只要能用調(diào)制信號(hào)去控制回路的電感或電容,就能達(dá)到控制振蕩頻率的目的。</p><p> 變?nèi)荻O管或反向偏置的半導(dǎo)體PN結(jié),可以作為電壓控制可變電容元件;具
11、有鐵氧體磁芯的電感線圈,可以作為電流控制可變電感元件。方法是在磁芯上繞一個(gè)附加線圈,當(dāng)這個(gè)線圈中的電流改變時(shí),它所產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨之改變,引起磁芯的磁導(dǎo)率改變(當(dāng)工作在磁飽和狀態(tài)時(shí)),因而使主線圈的電感量改變,于是振蕩頻率隨之產(chǎn)生變化。</p><p> 2.1.1 變?nèi)荻O管調(diào)頻</p><p> 變?nèi)荻O管調(diào)頻的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠獲得較大的頻移(相對(duì)于間接調(diào)頻而言),線路簡(jiǎn)單,并且?guī)缀醪恍?/p>
12、要調(diào)制功率。其主要缺點(diǎn)是中心頻率穩(wěn)定度低。它主要用在移動(dòng)通信以及自動(dòng)頻率微調(diào)系統(tǒng)中。</p><p> 變?nèi)荻O管是利用半導(dǎo)體PN結(jié)的結(jié)電容隨反向電壓變化這一特性而制成的一種半導(dǎo)體二極管。它是一種電壓控制可變電抗元件,其結(jié)電容與反向電壓存在如下關(guān)系:</p><p> ?。?.1.1) </p><p> 其中,是未施加反向偏置時(shí)的結(jié)電容,
13、是勢(shì)壘電壓,是所施加的反向偏置電壓,為變?nèi)菹禂?shù)。圖2.1(a)表示變?nèi)莨芙Y(jié)電容隨反向電壓變化的關(guān)系曲線。加到變?nèi)莨苌系姆聪螂妷?,包括直流偏壓和調(diào)制信號(hào)電壓,如圖2.1 (b)所示,即</p><p> ?。?.1.2) </p><p> 此處假定調(diào)制信號(hào)為單音頻簡(jiǎn)諧信號(hào)。結(jié)電容在的控制下隨時(shí)間發(fā)生變化,如圖2.1(c)所示。</p><p> 把受到
14、調(diào)制信號(hào)控制的變?nèi)荻O管接入載波振蕩器的振蕩回路.如圖2.2所示,則振蕩頻率亦受到調(diào)制信號(hào)的控制。適當(dāng)選擇變?nèi)荻O管的特性和工作狀態(tài),可以使振蕩頻率的變化近似地與調(diào)制信號(hào)成線性關(guān)系。這樣就實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻。</p><p> 在圖2.2中,虛線左邊是典型的正弦波振蕩器,右邊是變?nèi)莨茈娐贰?lt;/p><p> 圖2.2 變?nèi)荻O管調(diào)頻原理電路</p><p> 加到變?nèi)?/p>
15、管上的反向偏壓為</p><p><b> ?。?.1.3)</b></p><p> 式中,是反向直流偏壓。</p><p> 圖2.2中,是變?nèi)莨芘c回路之間的耦合電容,同時(shí)起到隔直流的作用;為對(duì)調(diào)制信號(hào)的旁路電容;是高頻扼流圈,但讓調(diào)制信號(hào)通過(guò)。</p><p> 2.1.2 晶體振蕩器直接調(diào)頻</p&g
16、t;<p> 通過(guò)振蕩器的學(xué)習(xí),我們已知,晶體振蕩器有兩種類型。一種是工作在石英晶體的串聯(lián)諧振頻率上,晶體等效為一個(gè)短路元件,起著選頻作用。另一種是工作于晶體的串聯(lián)與并聯(lián)諧振頻率之間.晶體等效為一個(gè)高品質(zhì)因數(shù)的電感元件,作為振蕩回路元件之一。通常是利用變?nèi)荻O管控制后一種晶體振蕩器的振蕩頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。</p><p> 變?nèi)荻O管接入振蕩回路有兩種方式。一種是與石英晶體相串聯(lián),另一種是與石英晶
17、體相并聯(lián)。無(wú)論哪一種接入方式,當(dāng)變?nèi)荻O管的結(jié)電容發(fā)生變化時(shí),都引起晶體的等效電抗發(fā)生變化。在變?nèi)荻O管與石英晶體相串聯(lián)的情況下,變?nèi)莨芙Y(jié)電容的變化,主要是使晶體串聯(lián)諧振頻率fq發(fā)生變化,從而引起石英晶體的等效電抗的大小變化.如圖2.3(a)所示。當(dāng)變?nèi)荻O管與石英晶體相并聯(lián)時(shí),變?nèi)荻O管結(jié)電容的變化,主要是使晶體的并聯(lián)諧振頻率發(fā)生變化,這也會(huì)引起晶體的等效電抗的大小發(fā)生變化,如圖2.3(b)所示,該圖是電納曲線??傊?,如果用調(diào)制信號(hào)控
18、制變?nèi)荻O管的結(jié)電容,由于石英晶體的等效電抗(我們應(yīng)用的是處在fq與fp之間的感抗Xq)的大小也受到控制,因而亦使振蕩頻率受到調(diào)制信號(hào)的控制,即獲得了調(diào)頻信號(hào),但所產(chǎn)生的最大相對(duì)頻移很小,約只有10-4數(shù)量級(jí)。</p><p> 變?nèi)荻O管與晶體并聯(lián)聯(lián)接方式有一個(gè)較大的缺點(diǎn),就是變?nèi)莨軈?shù)的不穩(wěn)定性直接嚴(yán)重地影響調(diào)頻信號(hào)中心頻率的穩(wěn)定度。因而用得比較廣泛的還是變?nèi)莨芘c石英晶體相串聯(lián)的方式。圖2.4是對(duì)皮爾斯晶體
19、振蕩器進(jìn)行頻率調(diào)制的典型電路。圖中,C1、C2與石英晶體、變?nèi)莨芙M成皮爾斯振蕩電路; L1、L2與L3為高頻扼流圈;R1、R2與R3是振蕩管的偏置電路;C3對(duì)調(diào)制信號(hào)頻率短路:當(dāng)調(diào)制信號(hào)使變?nèi)莨艿慕Y(jié)電容變化時(shí),晶體振蕩器的振蕩頻率就受到調(diào)制。</p><p> 圖2.3 晶體振蕩器直接調(diào)頻電路</p><p> 2.2 FM解調(diào)的方法及原理</p><p>
20、能夠完成對(duì)調(diào)頻信號(hào)解調(diào)的電路稱為鑒頻器。它能將調(diào)頻波進(jìn)行變換, 恢復(fù)出原始調(diào)制信號(hào)的幅度或相位。鑒頻器的輸出電壓與輸入調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率偏移成正比,其比例系數(shù)稱做鑒頻跨導(dǎo)。圖2.4為鑒頻器輸出電壓V與調(diào)頻波的頻偏之間的關(guān)系曲線,稱為鑒頻特性曲線。它的中部接近直線的部分的斜率即為鑒頻跨導(dǎo)。它表示每單位頻偏所產(chǎn)生的輸出電壓的大小。我們希望鑒頻跨導(dǎo)盡可能大。</p><p> 2.2.1 單失諧回路斜率鑒頻器</
21、p><p> 單失諧回路斜率鑒頻器電路如圖2.5所示。</p><p><b> 其工作原理如下:</b></p><p> LC諧振回路中心頻率為,,ω0≠ωc。如圖2.6,ωc失諧在 LC 單調(diào)諧回路幅頻特性的上升或下降沿的線性段中點(diǎn), 利用該點(diǎn)附近的一段近似線性的幅頻特性,將調(diào)頻波轉(zhuǎn)變成調(diào)幅調(diào)頻波。</p><p&g
22、t; 單失諧回路斜率鑒頻器的缺點(diǎn)是:鑒頻特性曲線線性鑒頻范圍小,非線性失真較大。</p><p> 圖2.6 單失諧回路斜率鑒頻器工作原理 </p><p> 2.2.2 雙失諧回路斜率鑒頻器</p><p> 雙失諧回路斜率鑒頻器電路如圖2.6所示。</p><p><b> 其工作原理如下:</b><
23、;/p><p> 兩個(gè)LC諧振回路中心頻率分別為,,ω0≠ωc。如圖2.6,ωc失諧在兩個(gè)LC 單調(diào)諧回路幅頻特性的上升和下降沿的交點(diǎn), 在該點(diǎn),兩個(gè)單失諧回路斜率鑒頻器的輸出信號(hào)為和,它們合成了雙失諧回路斜率鑒頻器的輸出信號(hào)為,、和的波形如圖2.7所示,鑒頻特性曲線如圖2.8所示。</p><p> 第三章 仿真軟件Multisim簡(jiǎn)介</p><p> Mul
24、tisim 11.0是加拿大 Interactive Image Technologies公司 2010 年推出的 Multisim 最新版本??梢栽O(shè)計(jì)、測(cè)試和演示各種電子電路,包括電工電路、模擬電路、數(shù)字電路、射頻電路及部分微機(jī)接口電路等??梢詫?duì)被仿真的電路中的元器件設(shè)置各種故障,如開路、短路和不同程度的漏電等,從而觀察不同故障情況下的電路。</p><p> 它有豐富的元件庫(kù),為用戶提供元器件模型的擴(kuò)充和技
25、術(shù) ;虛擬測(cè)試儀器儀表種類齊全,其操作方法與實(shí)際儀器十分相似 ;具有較為詳細(xì)的電路分析功能,可以完成電路的瞬態(tài)分析和穩(wěn)態(tài)分析、時(shí)域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的噪聲分析和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點(diǎn)分析、交直流靈敏度分析等 18 種電路分析方法,基本上能滿足一般電子電路的分析設(shè)計(jì)的要求 ;提供了多種輸入輸出接口,Multisim2001 可以與國(guó)內(nèi)外流行的印刷電路板設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件Protel及電路仿真軟件Pspice
26、之間的文件接口,也能通過(guò)Windows 電路圖送往文字處理系統(tǒng)中進(jìn)行編輯排版,同時(shí)還支持VHDL和Verilog HDL語(yǔ)言的電路仿真與設(shè)計(jì)。</p><p> Multisim 11.0 把所有的元件分成13類庫(kù),再加上放置分層模塊、總線、登錄網(wǎng)站共同組成元件工具欄。</p><p> Multisim 11.0提供了18種儀表,儀表工具欄通常位于電路窗口的右邊,也可以用鼠標(biāo)將其拖至
27、菜單的下方,呈水平狀。</p><p> Multisim 10具有以下特點(diǎn):</p><p> (1)Multisim 11.0是一個(gè)電路原理設(shè)計(jì)、電路功能測(cè)試的虛擬仿真軟件。其元器件庫(kù)提供數(shù)千種電路元器件供實(shí)驗(yàn)選用,同時(shí)也可以新建或擴(kuò)充已有的元器件庫(kù),而且建庫(kù)所需的元器件參數(shù)可以從生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品使用手冊(cè)中查到,因此可以很方便地在工程設(shè)計(jì)中使用。</p><p&g
28、t; (2)Multisim 11.0 的虛擬測(cè)試儀器儀表種類齊全,有一般實(shí)驗(yàn)用的通用儀器,如萬(wàn)用表、信號(hào)發(fā)生器、雙通道示波器、直流電源;還有一般實(shí)驗(yàn)室少有或沒(méi)有的儀器,如波特圖示儀、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換器、失真度測(cè)量?jī)x、頻譜分析儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀等。</p><p> (3) Multisim 11.0 具有較詳細(xì)的電路分析功能,可以完成電路的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析、時(shí)域和頻域分析、器件的線性和非線性分析
29、、電路的噪聲和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點(diǎn)分析、交直流靈敏度分析等,以幫助設(shè)計(jì)人員分析電路的性能。</p><p> (4) Multisim11.0可以設(shè)計(jì)、測(cè)試和演示各種電子電路,包括電工電路、模擬電路、數(shù)字電路、射頻電路及部分微機(jī)接口電路等。可以對(duì)被仿真的電路中的元器件設(shè)置各種故障,如開路、短路和不同程度的漏電等,從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況。在進(jìn)行仿真的過(guò)程中還可以存儲(chǔ)測(cè)試點(diǎn)的所有數(shù)據(jù),
30、列出被仿真電路的所有元器件清單,以及存儲(chǔ)測(cè)試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)據(jù)。</p><p> Multisim11.0是一個(gè)電路原理設(shè)計(jì)、電路功能測(cè)試的虛擬仿真軟件。它用軟件的方法模擬電子線路元器件和儀器儀表,實(shí)現(xiàn)了“軟件即元器件”和“軟件即儀器”。 Multisim10是一個(gè)電路原理設(shè)計(jì)、電路功能測(cè)試的虛擬仿真軟件,該軟件為電子工程師提供了一個(gè)電路設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái),不僅與國(guó)際著名的模擬電路仿真軟件spic
31、e兼容,而且具有較強(qiáng)的 VHDL和 Verilog設(shè)計(jì)與仿真功能。它具有界面形象、直觀易懂、采用圖形方式創(chuàng)建電路的特點(diǎn);它豐富的元件庫(kù)中提供了超過(guò)16000個(gè)組件,全部采用世紀(jì)模型,確保了仿真結(jié)果的真實(shí)性和實(shí)用性;它采用開放式的庫(kù)管理模式,能自動(dòng)地生成模擬和數(shù)字組件模型,這對(duì)新器件的補(bǔ)充十分有利。multisim10.0的虛擬測(cè)試儀器種類齊全,有一般實(shí)驗(yàn)用的通用儀器,如萬(wàn)用表、信號(hào)發(fā)生器、雙通道示波器、直流、交流電源;還有一般實(shí)驗(yàn)室少有
32、或沒(méi)有的儀器,如波特圖示儀、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換器、失真度測(cè)試儀、頻譜分析儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀等。</p><p> Multisim11.0具有較為詳細(xì)的電路分析功能,可以完成電路的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析、時(shí)域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的噪聲分析和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點(diǎn)分析、交直流靈敏度分析等電路分析方法,以幫助設(shè)計(jì)人員分析電路的性能。</p><p>
33、MultiSim(電子工作平臺(tái))軟件,是一種在電子技術(shù)界廣為應(yīng)用的優(yōu)秀計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)軟件,被譽(yù)為“計(jì)算機(jī)里的電子實(shí)驗(yàn)室”。其特點(diǎn)是圖形界面易操作,易學(xué)、易用,快捷方便、真實(shí)、準(zhǔn)確。使用MultiSim可實(shí)現(xiàn)大部分硬件電路實(shí)驗(yàn)的功能。最突出的特點(diǎn)是用戶界面友好,各類器件和集成芯片豐富,尤其是其直觀的虛擬儀表是MultiSim軟件的一大特色。它采用直觀的圖形界面創(chuàng)建電路:在計(jì)算機(jī)屏幕上模仿真實(shí)實(shí)驗(yàn)室的工作臺(tái),繪制電路圖需要的元器件、電路仿真
34、需要的測(cè)試儀器均可直接從屏幕上選取。</p><p> Multisim11.0 可以設(shè)計(jì)、測(cè)試和演示各種電子電路,包括電工電路、模擬電路、數(shù)字電路、射頻電路及微機(jī)接口電路等;可以對(duì)被仿真的電路中的元器件設(shè)置各種故障,如開路、短路和不同程度的漏電等,從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況。在進(jìn)行仿真的同時(shí),軟件還可以存儲(chǔ)測(cè)試點(diǎn)的所有數(shù)據(jù),列出被仿真電路的所有元器件清單,以及存儲(chǔ)測(cè)試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和數(shù)據(jù)。
35、</p><p> 第四章 設(shè)計(jì)及仿真過(guò)程</p><p><b> 4.1 總體方案</b></p><p> 在本次設(shè)計(jì)頻率的調(diào)制電路采用的是變?nèi)荻O管直接調(diào)頻,變?nèi)荻O管調(diào)頻的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠獲得較大的頻移(相對(duì)于間接調(diào)頻而言),線路簡(jiǎn)單,并且?guī)缀醪恍枰{(diào)制功率。其主要缺點(diǎn)是中心頻率穩(wěn)定度低。它主要用在移動(dòng)通信以及自動(dòng)頻率微調(diào)系統(tǒng)中。
36、所以,經(jīng)過(guò)一些討論,我們采用的是變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路,以便在軟件中更易畫出,進(jìn)行仿真,節(jié)省時(shí)間,提高效率。</p><p> 圖4.1 變?nèi)荻O管直接調(diào)頻原理圖</p><p> 其中圖中的可變電抗就是變?nèi)荻O管。</p><p> 本次設(shè)計(jì)的解調(diào)電路采用的是單失諧LC諧振回路斜率鑒頻器電路。單失諧LC諧振回路斜率鑒頻器電路簡(jiǎn)單,所以我們采用單失諧LC諧振回
37、路斜率鑒頻器電路。</p><p> 圖4.2 斜率鑒頻器原理圖</p><p> 4.2調(diào)頻電路設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果分析</p><p> 頻率調(diào)制電路采用的是變?nèi)荻O管直接調(diào)頻的方法,在本次課程設(shè)計(jì)中用的是BBY31二極管。在這次設(shè)計(jì)中的頻率調(diào)制電路圖如圖4.3。</p><p> 圖4.3 變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路</p>
38、<p> 圖4.3中V1為變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路電源,我選取了V1為5V。選取V3作為模擬調(diào)制信號(hào),其中的參數(shù)是電壓為3V,頻率為300KHZ。我們選取V2作為變?nèi)荻O管的直流偏置電源,其中V2為5V。在本次設(shè)計(jì)中,選取BBY31作為本次設(shè)計(jì)中的變?nèi)荻O管。其中BBY31的主要參數(shù)是電流參數(shù):IF=20mA電壓參數(shù):UR=30V,其他參數(shù):Cd(C1V=16.5pF/C28V=2pF)、Cd/Cd(8.3)</p&g
39、t;<p> XSC1顯示變?nèi)荻O管調(diào)頻電路調(diào)制信號(hào)波形</p><p> 圖4.4 變?nèi)荻O管調(diào)頻電路調(diào)制信號(hào)波形</p><p> 通過(guò)理論的分析,可以得到輸出的調(diào)頻波。實(shí)際的電路輸出波形通過(guò)Multisim11軟件提供的示波器可以觀察出,如圖4.4。</p><p> 在圖4.4中上半部分的波形是變?nèi)荻O管調(diào)頻電路的FM波的波形,下半部分
40、是經(jīng)過(guò)調(diào)制電路后輸出的調(diào)制波形。</p><p> XSC1單失諧LC諧振回路斜率鑒頻器電路解調(diào)出信號(hào)波形</p><p> 4.3解調(diào)電路設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果分析</p><p> 頻率解調(diào)電路采用的是單失諧LC諧振回路斜率鑒頻器電路,在這次設(shè)計(jì)中頻率解調(diào)電路如圖4.5。</p><p> 圖4.5 單失諧LC諧振回路斜率鑒頻器</
41、p><p> 該電路利用失諧的LC 諧振回路實(shí)現(xiàn)斜率鑒頻。其中, V1 是輸入調(diào)頻波, 幅值為2V, 中心頻率為1MHz, 調(diào)制信號(hào)頻率為70kHz, L 1, C1 是頻幅變換電路, D1, C2, R2 組成包絡(luò)檢波電路,它利用LC諧振回路構(gòu)成的頻幅變換網(wǎng)絡(luò)將調(diào)頻信號(hào)變換為FM 調(diào)制信號(hào),然后利用包絡(luò)檢波電路恢復(fù)出原調(diào)制信號(hào)。</p><p> 失諧LC諧振回路斜率鑒頻器輸出波形如圖4
42、.6所示。</p><p> 觀察圖4.6可看到解調(diào)輸出波形有失真,分析其失真原因有以下幾點(diǎn):</p><p> ?。?)在FM新號(hào)的輸出端口有少許的載頻泄漏,對(duì)解調(diào)出的波形產(chǎn)生干擾,從而產(chǎn)生少許失真。</p><p> ?。?)在信號(hào)傳遞過(guò)程中,頻率和相位偏移都會(huì)影響波形的質(zhì)量,從而產(chǎn)生失真。</p><p> (3)在第六章中的角度調(diào)
43、制與解調(diào)介紹了單失諧回路斜率鑒頻器要保持良好的線性區(qū)域,要求鑒頻的頻帶寬度大于輸入調(diào)頻波頻偏的兩倍,并留有一定余量。而在設(shè)計(jì)中的電路參數(shù)的選擇使鑒頻頻帶寬度不在其范圍內(nèi),從而產(chǎn)生失真。</p><p> 圖4.6 失諧LC諧振回路斜率鑒頻器輸出波形</p><p><b> 總結(jié)</b></p><p> 兩周的課程設(shè)計(jì)接近了尾聲,這次設(shè)
44、計(jì)是以個(gè)人為單位完成的。設(shè)計(jì)的目的在于通過(guò)理論與實(shí)際的結(jié)合,提高觀察、分析和解決問(wèn)題的實(shí)際工作能力。</p><p> 作為整個(gè)學(xué)習(xí)體系的有機(jī)組成部分,課程設(shè)計(jì)雖然安排在兩周進(jìn)行,但并不具有絕對(duì)獨(dú)立的意義。它的一個(gè)重要的功能,在于運(yùn)用學(xué)習(xí)成果,檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。運(yùn)用學(xué)習(xí)成果,把課堂上學(xué)到的系統(tǒng)化的理論知識(shí),嘗試性地應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)工作,并從理論的高度對(duì)設(shè)計(jì)工作的現(xiàn)代化提出一些針對(duì)性的建議和設(shè)想。檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果,看一看課
45、堂學(xué)習(xí)與實(shí)際工作到底有多大距離,并通過(guò)綜合分析,找出學(xué)習(xí)中存在的不足,以便完善學(xué)習(xí)計(jì)劃,改變學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法提供實(shí)踐依據(jù)。</p><p> 對(duì)我們通信專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),實(shí)際能力的培養(yǎng)十分重要,而這種實(shí)際能力的培養(yǎng)單靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須從課堂走向?qū)嵺`。通過(guò)課程設(shè)計(jì),讓我們找出自身狀況與實(shí)際需要的差距,并在以后的學(xué)習(xí)期間幾時(shí)補(bǔ)充相關(guān)的知識(shí)。</p><p> 本次課設(shè)要求使用Mult
46、isim軟件進(jìn)行電路仿真,此前未真正接觸過(guò)電路仿真軟件,這是這次課程設(shè)計(jì)中遇到的第一個(gè)困難,首先,我們從它的功能開始慢慢熟悉。在一天天的慢慢學(xué)習(xí)中,自己也摸索出了軟件的應(yīng)用方法以及注意的地方,在畫電路圖時(shí)熟悉了軟件的用法,知道了如何插入原件、如何設(shè)置原件的參數(shù)、如何刪除和移動(dòng)原件、如何接線、如何完成調(diào)試運(yùn)行,所有的這些我都是在這兩周的課設(shè)中慢慢總結(jié)的。在這次設(shè)計(jì)中遇到許多的困難,最終在不斷的查找資料,以及老實(shí)細(xì)心的指導(dǎo)完成了此次課程設(shè)計(jì)
47、。</p><p> 總而言之,通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我獲得了很多。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 侯麗敏. 通信電子線路 . 北京:清華大學(xué)出版社,2008</p><p> [2] 蔡玉惠. 基于Multisim 8的幅度調(diào)制與解調(diào)電路的教學(xué)仿真分析 [J]. 職業(yè)與教育.
48、2008, (8):46-47</p><p> [3] 田勝軍. 基于Multisim2001 的高頻電路分析與仿真[J].現(xiàn)代電子技術(shù).2006,(8):100-102</p><p> [4] 鄭步生,吳渭. Multisim2001 電路設(shè)計(jì)及仿真入門與應(yīng)用[M] . 北京:電子工業(yè)出版社,2002. </p><p> [5] 吳曉榮. Multis
49、im 在電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的研究[J ] .天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) ,2001 ,21 (2):41 44</p><p> [6] 連桂仁. Multisim2001 在高頻電路中的應(yīng)用[J ] .醫(yī)療裝備,2004 ,17 (11) :36</p><p> [7] 張肅文. 高頻電子線路[M] . 北京:高等教育出版社,1993</p><p>
50、; [8] 曾興雯.高頻電路原理與分析[M]. 西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2002</p><p> [9] 胡昭華,吳佑林. 基于Multisim的“高頻電子線路” 教學(xué)研究[J],電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),32(6):116-120</p><p><b> 致謝</b></p><p> 本次課程設(shè)計(jì)能順利完成,得益于老師和同學(xué)們的幫
51、助。</p><p> 首先我要感謝我的指導(dǎo)老師xx老師和x老師在課程設(shè)計(jì)上給予我的指導(dǎo)、提供給我的支持和幫助,這是我能順利完成這次課程設(shè)計(jì)的主要原因,更重要的是老師幫我解決了許多我以前學(xué)習(xí)中遇到的不懂的問(wèn)題,讓我能把這次設(shè)計(jì)做得更加完善。在此期間,我不僅學(xué)到了許多新的知識(shí),而且也開闊了視野,提高了自己的設(shè)計(jì)能力。</p><p> 其次,我要感謝幫助過(guò)我的同學(xué),他們也為我解決了不少我
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 高頻課程設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告
- 高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告
- 高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告---高頻無(wú)線話筒
- 高頻電子課程設(shè)計(jì)報(bào)告
- 高頻課程設(shè)計(jì)——無(wú)線話筒
- 高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告書
- 高頻課程設(shè)計(jì)-調(diào)頻無(wú)線話筒
- 課程設(shè)計(jì)---高頻諧振放大電路
- 大松的高頻課程設(shè)計(jì)
- 大松的高頻課程設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)---高頻小信號(hào)放大器
- 高頻課程設(shè)計(jì)--混頻器設(shè)計(jì)
- 高頻對(duì)講機(jī)課程設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)—混頻器
- 調(diào)頻無(wú)線話筒高頻課程設(shè)計(jì)
- 檢波器設(shè)計(jì)-高頻電路課程設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)報(bào)告--混頻器設(shè)計(jì)
- 高頻課程設(shè)計(jì)---中波電臺(tái)發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計(jì)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論