调频发射系统整机电路设计与仿真

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BH1417调频立体声发射机的制作_电路图

BH1417调频立体声发射机的制作_电路图

BH1417调频⽴体声发射机的制作_电路图BH1417调频⽴体声发射机的制作_电路图这款⼩电台除了能发送⾃⼰播送的⽴体声语⾳信号外,还可以将计算机声卡、游戏机、CD机、DVD机、MP3播放机、调⾳台等⽴体声信号进⾏FM调制并发射。

⼩电台的特点与功能⼩电台有两路麦克风,可以实现⽴体声节⽬的录制,如果配合普通的收⾳机就可以实现⼀套⾼保真的⽆线调频⽴体声信号的发送与接收。

如果有两套这样的⼩系统,还可以实现⽆线调频⽴体声对讲功能。

此外,还可以把⼩电台⽤于⽴体声⽆线⾳箱、⽆线话筒、⽆线⽿机、笔记本等⽆线⾳频产品的开发。

制作完成的⼩电台电路板如图所⽰。

从图中可以看到⼩电台的结构简单、紧凑,⾮常适⽤于⾃制。

⼩电台电路图如上图所⽰是⼩电台的系统电路图。

电源由(;K2插座输⼊,经C16、C17、C18和C14、C15滤波后送⼊fC2,其输出的+5V 稳压电源供给fC1使⽤,同时通过6位拨码开关中的2位(图2中的K1的M1、M2),送给话筒放⼤电路。

MIC1将语⾳信号转换为电信号,经C3送⼊由V1、R6、R7等组成的⾳频放⼤器,放⼤后的⾳频信号经C5⾄RP1调节⾳量,最后经过C6送⼊IC1的左声道信号输⼊端。

MIC2、V2、RP2、C24等组成右声道⾳频放⼤电路,送⼊lC2的右声道信号输⼊端。

D0、D1、D2、D3(即IC1的15~18脚)接K1的4位开关,⽤于设置发射频点。

复合后的调频⽴体声载波信号由Lc1的11脚输出,经C36耦合,送⼊由V3、R21、L3、C37等组成的⾼频放⼤电路,放⼤后的信号通过C38送⼊天线ANT1发射出去。

外接⾳频信号从CK1输⼊。

LED1是电源指⽰灯。

CK2是外接电源输⼊插座,可配合空芯插头使⽤,插头中⼼是正极。

制作与调试上图是制作好的⼩电台的电路板,在焊接器件时可以参考中图的安装图,具体的安装过程可参考下图.焊接完成后,⽤8~12 V的直流电源适配器给系统供电,就可以开始进⾏调试了。

通信电子线路课程设计--调频发射系统整机电路设计

通信电子线路课程设计--调频发射系统整机电路设计

通信电子线路课程设计--调频发射系统整机电路设计随着人类的文明不断进步,科学技术不断的发展,人们之间的交流越来越多,相互交换的信息也日益剧增,要传送的信息类型也是越来越多样化。

科技的进步也使得通信的技术得到了发展,特别是无线电波的使用,使我们的通信更加实时、高效。

科技的快速发展,将使人们的通信更方便快捷。

随着科技的发展和人民生活水平的提高,无线电发射机在生活中得到广泛应用,最普遍的有电台、对讲机等。

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。

调频发射机目前处于快速发展之中,在很多领域都有了很广泛的应用。

它可以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。

关键字:高频电子线路,Multisim仿真,调频发射。

一、前言 (1)二、设计指标 (2)2.1题目 (2)2.2设计任务及主要技术指标和要求 (2)2.3内容和要求 (2)2.4主要技术指标 (2)三、系统总述 (3)3.1 调频基本概念 (3)3.2 工作原理 (3)3.3整体原理框图 (5)四、单元电路设计与仿真 (6)4.1压控振荡器调频电路 (6)4.2变容二极管直接调频电路 (8)4.3上混频电路 (10)4.4三极管倍频电路 (11)4.5丙类谐振功率放大电路 (12)五、整机电路设计 (13)六、高频实验平台整机联调 (14)七、设计总结 (16)八、参考文献 (17)一、前言频率的调制和解调是通信电子线路中非常重要且比较关键的一部分,调频电路在通信电子线路中运用非常广泛且作用很大,如何学好此部分对我们来说非常重要。

本课程设计的内容是学习基于Multisim的调频电路设计与仿真。

用Multisim仿真软件进行调频电路调频和解调,得到仿真结果。

从仿真结果中更好地理解频率的调制和解调。

由于一般的低频信号无法进行远距离传输,所以得经过调频搬到高频信号上传输,这个过程就是我们常说的调频。

调频发射机电路设计

调频发射机电路设计

调频发射机电路设计首先是音频放大模块。

音频放大模块用于放大音频信号,使其达到适合调频发射机工作的电平。

一般采用放大器电路实现,常用的放大器有运放放大器和晶体管放大器。

运放放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益和低噪声等特点,适合用于音频放大。

晶体管放大器具有宽带特性和较高的功率放大能力,适合用于调频发射机的音频放大部分。

接下来是频率调制模块。

频率调制模块将音频信号转换为无线电信号,一般采用频率调制技术,如调频(FM)和调幅(AM)等。

其中,调频技术是调频发射机最常用的调制方式。

调频技术通过改变载波信号的频率来携带音频信号,常用的调频电路包括震荡器和相移调制器等。

震荡器产生频率稳定的载波信号,相移调制器将音频信号转换为频率变化,从而实现调频。

接着是射频功率放大模块。

射频功率放大模块将调频信号放大到足够的功率,以便能够远距离传输。

射频功率放大器一般采用晶体管放大器或功率放大管实现。

晶体管放大器具有较高的功率放大能力和宽带特性,适合用于调频发射机的射频功率放大。

功率放大管功率更大,适用于大功率调频发射机。

最后是天线驱动模块。

天线驱动模块将射频信号传输到天线上,以便进行无线传输。

天线驱动模块一般采用驱动器电路实现,其中常用的驱动器电路包括匹配网络、功率放大器和驱动放大器等。

匹配网络用于匹配射频源和天线阻抗,以提高功率传输效率。

功率放大器和驱动放大器用于将低功率的射频信号放大至足够的功率,以满足天线传输的需求。

综上所述,调频发射机的电路设计主要包括音频放大、频率调制、射频功率放大和天线驱动等多个模块。

这些模块通过相应的电路设计,协同工作实现无线信号的传输。

在实际设计中,还需要考虑电路参数的调整与匹配,以及抗干扰和抗干扰等性能的优化,以确保调频发射机的正常工作与稳定传输。

FM调频发射机1系统设计

FM调频发射机1系统设计

FM调频发射机1系统设计一、硬件设计1. 主控芯片选择:选择一款适用于FM调频发射机的主控芯片,例如ATmega328P。

该芯片具有丰富的IO口和通用定时器,可以实现各种功能。

2.音频输入电路:设计一个音频输入电路,用于接收音频信号。

该电路应具有低噪声、高增益和宽频带。

3.调频电路:设计一个调频电路来调制音频信号。

该电路应该能够将音频信号从低频率转换成高频率。

4.功放电路:设计一个功放电路,将调制后的信号放大到合适的功率水平。

该电路应该有足够的输出功率,以便信号传播到远处。

5.天线设计:选择合适的天线,以便信号能够有效传播。

天线的设计应该考虑到频段,并具有一定的增益。

二、软件设计1.音频采样:通过主控芯片的ADC模块,将音频信号进行采样,然后将其保存到缓冲区中。

2.调频信号生成:通过主控芯片的定时器和PWM功能,生成调频信号。

根据音频信号的幅度和频率,调整PWM的占空比和频率,以实现FM调制。

3.功放控制:通过主控芯片的PWM功能和GPIO口,控制功放电路的开关,并调整其幅度,以控制输出功率。

4.显示和操作界面:设计一个人机界面,通过LCD显示屏和按钮,实现对FM调频发射机的设置和操作。

5.保护和报警机制:设计一套保护和报警机制,以防止发射机出现过载、过热等故障。

例如,设置过载检测电路和温度传感器,并通过主控芯片实时监测和处理。

6.通信接口:设计一个通信接口,使得FM调频发射机可以和计算机或其他设备进行数据通信。

这样可以实现对发射机的远程控制和监控。

以上是一个FM调频发射机系统的基本设计思路。

当然,在实际设计过程中,还需要对各个电路进行详细的设计和优化,并进行测试和调试。

同时,还需要考虑其他因素,如电源设计、防电磁干扰设计等。

最终设计出一个性能稳定、功能完善的FM调频发射机系统。

调频发射机电路设计资料

调频发射机电路设计资料

调频发射机电路设计资料一、调频发射机电路设计的基本原理:晶体振荡器常用于产生高稳定性的参考频率。

频率乘法器则可以将其乘以所需的倍数,以获得所需的射频信号频率。

滤波器用于消除锯齿波形,以及对射频信号进行滤波,以保证信号质量。

二、调频发射机电路设计的步骤:1.确定射频信号频率范围:根据应用需求,确定射频信号的频率范围。

常见的FM广播频率范围是88-108MHz。

2.设计VCO电路:根据射频信号频率范围,设计合适的VCO电路。

VCO电路一般采用压控型振荡器,通过改变其电压来改变频率输出。

可以使用压控电容二极管或压控电感等元件来实现电压对频率的控制。

3.频率乘法器设计:根据需要提高射频信号输出频率,设计合适的频率乘法器电路。

常用的频率乘法器电路包括倍频器、三重频器等。

4.射频滤波器设计:为了保证射频信号质量,需要设计合适的射频滤波器。

射频滤波器可以通过使用LC电路、微带线滤波器等来实现。

滤波器的设计需要考虑频率范围和带宽等因素。

5.功率放大器设计:为了提高输出功率,可以在射频信号输出之前添加功率放大器。

功率放大器一般采用晶体管、功率放大模块等。

放大器设计需要考虑输出功率和频率响应等因素。

6.其他辅助电路设计:在调频发射机电路中,还需要包含其他辅助电路,如音频输入电路、频率稳定电路、限幅器电路、调制电路等。

三、调频发射机电路设计的应用:在广播电台中,调频发射机电路用于将音频信号转化为对应的射频信号,并发送到天线中进行传输。

在无线电对讲机中,调频发射机电路用于将话音信号转化为无线射频信号,并发送到其他对讲机中进行通信。

在无线数传系统中,调频发射机电路用于将数字信号转化为对应的射频信号,并发送到接收端进行数据传输。

总之,调频发射机电路设计是无线通信领域的重要组成部分,它的设计需要考虑频率稳定性、信号品质、功率输出、射频滤波等因素,以满足不同应用的需求。

调频发射机电路设计资料

调频发射机电路设计资料

调频发射机电路设计资料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,当其负载阻抗及反馈系数已经确定的情况,静态工作点的位置对振荡器的起振以及稳定平衡状态(振幅大小,波形好坏)有着直接的影响。

要想起振,首先三极管应该工作在静态工作点。

电路应选择合适的静态工作点的位置。

调幅发射系统整机电路设计

调幅发射系统整机电路设计

目录一、前言............................................................................................................ 错误!未定义书签。

二、设计指标.................................................................................................... 错误!未定义书签。

2.1单元电路设计及仿真........................................................................... 错误!未定义书签。

2.2调幅发射系统整机电路设计............................................................... 错误!未定义书签。

2.3高频实验平台整机联调....................................................................... 错误!未定义书签。

三、系统总述.................................................................................................. 错误!未定义书签。

3.1总体设计框图....................................................................................... 错误!未定义书签。

3.2总体设计方案....................................................................................... 错误!未定义书签。

调频发射机设计与实现

调频发射机设计与实现

南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者: 学号:教学点:专业:题目:指导者:(姓名) (专业技术职务)评阅者:(姓名) (专业技术职务)2015年 5 月南京理工大学毕业设计(论文)评语学生姓名:班级、学号:题目:调频发射机的设计与实现综合成绩:毕业设计(论文)评语目次1绪论 (1)2 调频发射机的技术原理及要求 (2)2.1调频发射机的工作原理和技术特点 (2)2.2 调频发射机的分类 (2)2.3半数字调频发射机的技术优势 (3)2.4 设计方案 (3)2.4.1 调频发射模块设计方案的选择 (3)2.4.2 MCU控制电路设计方案的选择 (6)2.5 技术功能实现要求 (7)2.6 调频发射机的主要技术参数指标 (7)3 调频发射机的硬件实现 (8)3.1 调频发射机的硬件系统总体框图 (8)3.2 STC89C51RC的技术特点与功能 (8)3.2.1 STC89C51的主要技术特点 (8)3.2.2 STC89C51引脚说明 (9)3.2.3 STC89C51单片机主要功能 (10)3.3 调频发射机单片机控制电路 (11)3.4 BH1415F的功能与技术特点 (11)3.4.1 BH1415F的主要优点 (12)3.4.2 BH1415F引脚功能说明 (12)3.5 BH1415F主要功能电路 (13)3.5.1 限幅电路 (13)3.5.2 预加重电路 (14)3.5.3 立体声调频电路 (15)3.5.4 低通滤波电路 (15)3.5.5 BH1415锁相环电路 (16)3.6 BH1415F的调频发射电路 (17)4 其他硬件单元设计 (19)4.1 电源电路单元 (19)4.2 功率放大发射电路单元 (20)4.2.1无线传播半径参照表 (21)4.2.2 天线阻抗匹配 (21)4.3 信号输入电路单元 (22)4.3.1 音频信号输入电路 (22)4.3.2 麦克风信号输入电路 (22)4.4 数码管的显示电路单元 (23)5 技术软件实现 (25)5.1 BH1415F频率控制方法 (25)5.2 主程序流程图 (26)5.3 动态扫描显示子程序 (27)5.4 BH1415写频率数据子程序 (28)5.5 频率数据存储子程序 (30)6 调频发射机调试 (31)6.1 本课题设计的调频发射机 (31)6.2 发射机硬件调试 (31)6.3发射机软件程序调试 (32)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录一 BH1415F技术指标 (36)附录二单片机控制电路图 (39)附录三 BH1415发射模块电路 (40)附录四源代码 (41)1 绪论发射机是无线通信系统中核心的设备。

高频课程设计---调频(FM)发射机的设计

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。

调频发射机课程设计报告

调频发射机课程设计报告

调频发射机课程设计报告
摘要:本课程设计旨在设计并实现一台基于调频技术的发射机。

通过此课程设计,学生将学习到调频发射机的基本原理、电路设计、调试及测试技能,培养学生的实践操作能力和解决问题的能力。

一、引言
调频发射机是广泛应用于无线通信领域的一种重要装置。

本课程设计将介绍调频技术的基本概念以及调频发射机的工作原理,通过仿真和实验,学生将掌握调频发射机的电路设计及测试技能。

二、调频技术的基本概念
调频技术是一种将信息信号转换为频率变化的技术。

常用的调频技术有频率调制(FM)和相位调制(PM)两种。

本课程设计将以频率调制为例进行讲解。

三、调频发射机的基本原理
调频发射机的主要部件包括振荡器、调频电路、功率放大器等。

振荡器产生基准频率信号,调频电路将信息信号转换为频率变化的调制信号,并与基准频率信号相加,通过功率放大器将调制信号放大后输出。

四、调频发射机的电路设计及实现
本课程设计将以CMOS技术为基础,设计并实现一台低功率调频发射机。

具体实现过程包括电路原理图绘制、PCB设计、元器件选择、电路调试等。

五、实验结果及分析
通过实验,我们得到了一台性能稳定、功耗较低的调频发射机。

实验结果表明,该发射机具有良好的调制指标和发射功率,可广泛应用于无线通信领域。

六、总结与展望
本课程设计通过设计及实现一台低功率调频发射机,使学生能够掌握调频技术的基本原理、电路设计及测试技能,提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。

未来,我们将进一步完善课程内容,拓展调频技术的应用领域。

调频发射机的设计和制作

调频发射机的设计和制作

调频发射机的设计和制作1.课程设计的目的(1)掌握小功率调频发射机整机电路的设计方法。

(2)学会如何将高频单元电路组合起来实现满足工程实际需要的整机电路。

(3)能够使用电路仿真软件进行电路调试。

2.设计方案论证2.1总体方案(1)调频发射机的整机电路的设计方法整机电路的设计计算顺序一般是从末级单元电路开始,向前逐级进行。

而电路的装调顺序一般从前级单元电路开始,想后级逐级进行。

电路的调试顺序先分级调整单元电路的静态工作点,测量其性能参数;然后在逐级进行联调,直到整机调试;最后进行整机技术指标测试。

由于功放运用的折线分析方法,其理论计算为近似值。

(2)高频电路由于受分布参数及各种耦合与干扰的影响,其稳定性比起低频电路来要差些,因此调试工作比较复杂,特别是整机调试,应前后级多次反复调整,直到满足技术指标要求。

⑶调频可以有两种实现的方法,一种是直接调频,就是用调制信号直接控制振荡器的频率使其按调制信号的规律呈线性变化。

另一种就是间接调频,先对调制信号进行积分,再对载波进行相位调制。

两种调频电路在性能上的一个重大差别是收到调频特性非线性限制的参数不同,间接调频电路提供的最大频偏较小,二直接调频可以得到比较大的频偏。

2.2各部分设计及原理分析2.2.1电路的基本原理通常小功率发射机采用直接调频方式,其组成框图如图1所示,电路原理图如图2所示。

图1 直接调频方式的组成框图沈阳大学图2 小型调频发射机参考电路其中高频振荡级主要是产生频率稳定、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。

2.2.2选择各级电路形式和各级元器件参数的计算(1)频振荡级由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。

调频发射机的设计与实现.doc

调频发射机的设计与实现.doc

调频发射机的设计与实现摘要调频发射机系统采用单片机和BH1415F芯片作主控器件,通过单片机数控预置数据的方式控制BH1415F芯片,从而得到发射频率,并利用BH1415F 内的锁相环将频率锁定并放大发射。

本设计中将单片机控制部分和调频发射部分分开独立设计。

单片机按制部分设有四位LED数码管动态扫描显示功能和外部独立按键,能方便的实时调节并显示发射频率,调节步进为0.1MHz。

调频发射部分能将音频信号通过麦克风输入,经过预加重电路、限幅电路、低通滤波等电路后与由单片机控制产生的载波信号进行调频调制,转换成高质量的FM调频信号再经天线发射出去,在有效发射距离内的调频接收机能在发射频段接收到发射信号。

该设计制作的作品携带方便、有很强的抗干扰能力并且硬件电路调试方便。

关键词:调频调制;锁相环;噪声The design and implementation of theFM transmitterABSTRACTFM transmitter system adopts single-chip microcomputer and BH1415F chips as a master device,controlled by single chip microcomputer numerical control preset data BH1415F chip,transmitting frequency is obtained, and by using BH1415F phase-locked loop frequency locking and amplification in launch.This design will single-chip microcomputer control part and FM launch part separate independent design.Single chip microcomputer control part is equipped with four LED digital tube dynamic scanning display function and external independent key,can display the transmission frequency, convenient adjusting and adjusting step 0.1 MHz.FM launch part to audio signal through a microphone input,after pre-emphasis circuit,limiter circuit, such as low-pass filtering circuit and is controlled by single chip microcomputer after the carrier signal to FM modulation,converted into a hi-fi FM frequency modulation signal and the antenna launch out, can make all within the range of FM receiver receives the signal at the specified frequency point.The design is small and light,strong anti-interference and convenient debugging,etc.KEY WORDS:FM modulation; PLL; noise随着人们对方便快捷的传递信息的需要,过去旧有的调频发射机已经渐渐地跟不上生活的节奏。

调频发射机电路设计

调频发射机电路设计

调频发射机电路设计
调频发射机电路设计是一项关键性的工程任务,它涉及到无线通讯系统中发射
机的设计和构建。

在调频(Frequency Modulation,FM)通信中,确保发射机电路
的正常运行和高质量的信号传输至关重要。

为了实现调频发射机的设计,首先需要确定合适的调频器件。

调频电路中最重
要的组件是电感、电容和晶体管。

电感和电容用于形成谐振电路,晶体管则负责信号放大与调制。

根据设计要求,选择适当的电感和电容值,并确保所选的晶体管具备足够的功率输出和频率响应。

在调频发射机电路的设计中,还需要考虑到整体电路的稳定性和抗干扰能力。

通过添加适当的滤波电路、功率放大器和限制器,可以有效提高电路的稳定性,并减少不必要的信号干扰。

另外,为了满足信号传输的要求,调频发射机电路还需要采用合适的调制技术。

调频通信系统常用的调制方式有直接频率调制和间接频率调制。

根据设计需求和系统性能要求,选择适当的调制方式,并确保调制电路的可靠性和精确性。

还有一点需要注意的是,调频发射机电路设计中必须遵循相应的通信法规和标准。

确保电路符合相关的无线电频率和功率规定,以及其他相关的技术标准,以保证系统的合法性和安全性。

总之,调频发射机电路设计是一项复杂而细致的工作。

通过合理选择电子元器件,设计滤波器和调制电路,并严格遵循通信法规和标准,可以实现高质量和高性能的调频发射机电路。

这将为无线通讯系统的稳定运行和高质量的信号传输提供坚实的基础。

关于调频发射机的电路设计

关于调频发射机的电路设计

关于调频发射机的电路设计在五花八门的无线电制作项目中,调频发射机一直受到众多爱好者的青睐,然而这方面的制作涉及到一些高频技术,使得不少初学者在制作调试中被诸如停振、干扰、跑频、失真等一系列故障搞得心烦意乱,乃至放弃。

本文以手边的“FT3S调频发射机套件电路为例,详细地向读者介绍FM发射机的装调经验及常见故障的排除方法,希望对读者略有帮助。

简易型无线话筒是无线发射机的一个典型,虽然以其“一装即成”的优点博得众多读者的欢心。

然而电路中。

引起的严重频率飘移将会令我们难以忍受。

图1电路采用的晶体振荡器有效地避免了“跑频”这一致命弱点;倍频放大器将工作频率设置在普通收音机可接收的频段上;同时多级高频放大器把射频功率提升到80mW水平以实现较远距离的发射。

元器件选用:所有部件型号参数见图1;1.微型色码高频电容为首选对象,并采用卧式安装以减小引线电感造成的影响;2.JT选用标称频率为49.860MHz的泛音式晶体,对于不同的输出功率要求,可根据实际情况选择用其它频点;3.L1、L2、L3为倍频及高频放大器谐振电感,建议选用Φ0.8mm镀银线在4.0mm骨架上绕制,匝数分别为5T、4T、5T;Vl、V2决定着高频级的噪声系数及增益,可选用β值在300左右的低噪管,如C945、C9014等;V3-V5要求β100-120间,fT>500MHz,C1975、C9018等均可择用。

V6要求β=100,fT>800MHz,Pc>500mW的高频中功率管,如C2581、D40、C2053,对输出功率要求不高时,还可将其省去。

TX可选用拉杆天线或1.5m软导线,当工作频率为100MHz时75cm长度为理想值。

制作调试:自制前应先集齐所有元件,并对其质量及参数进行细心的检测,再根据所需的体积设计一款合适的线路板。

总而言之,良好的元件质量、合适的印板布局是有效提高自制成功率的保证,主要调试步骤如下:一、将所有元件连同天线一并焊在印板上,对安装焊接工艺要求是:尽量缩短高频部分元件引线;电阻、电容尽可能卧式安装,并无虚焊、脱焊现象。

调频发射机整机系统

调频发射机整机系统

摘要调频可以有两种实现方法,一是直接调频,就是用调制信号直接控制振荡器的频率,使其按调制信号的规律线性变化。

另一种就是间接调频,先对调制信号进行积分,再对载波进行相位调制。

两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同,间接调频电路提供的最大频偏较小,而直接调频则可得到较大的频偏。

倍频器实质上就是一种输出信号等于输入信号频率数倍的电路,常用的是二倍频和三倍频器。

在手持移动电话中倍频器的主要作用是为了提升载波信号的频率,使之工作于对应的信道;同时经倍频处理后,调频信号的频偏也可成倍提高,即提高了调频调制的灵敏度,这样可降低对调制信号的放大要求。

采作倍频器的另一个好处是:可以使载波主振荡器与高频放大器隔离,减小高频寄生耦合,有得于减少高频自激现象的产生,提高整机工作稳定性。

由晶体三极管组成的倍频电路如下图所示,它的基本原理是:三极管VT1的基极不设置或设置很低的静态工作点,三极管工作于非线性状态,于是输入信号经管子放大,其集电极电流会产生截止切割失睦,输出信号信号丰富的谐波分量,利用选频网络选通所需的倍频信号,而滤除基波和其他谐波分量后,这就实现了对输入信号倍频功能。

关键字:调频倍频功率放大目录一.前言 (3)二.设计指标 (3)三.系统总述 (3)四.单元电路设计与仿真 (7)4.1变容二极管直接调频电路及原理 (7)4.2变容二极管间接调频电路及原理 (8)4.3振荡器调频电路及原理 (9)4.4上混频电路 (11)4.5三极管倍频电路及原理 (12)4.6.丙类谐振功率放大器 (14)五.整机电路设计图 (16)六.高频实验平台整机联调 (16)七.设计总结 (18)八.参考文献 (18)一.前言调频发射机现在处于快速发展之中,在很多领域都有比较广泛的应用。

它可以应用于教学,玩具防盗系统等诸多领域。

本次试验是关于设计高频发射机系统。

通过本次课设,我们可以更好地巩固和理解高频电子线路中非线性电子线路。

调频广播发射自动化系统设计与实现

调频广播发射自动化系统设计与实现

调频广播发射自动化系统设计与实现
互联网技术与集成电子技术的飞速发展,对调频广播系统的管理和优化带来深刻的变革。

调频广播事业发展初期,调频广播发射系统体积大、频率低、运营维护资金和人力成本高,发展到今天,调频广播系统体积越来越小、频率逐步提升、设备性能参数越来越高、运营维护资金与成本逐渐降低。

而面对目前市场上不同公司提供的多样的调频广播发射系统组件及配套产品,如何针对用户需求快速搭建一套自动化调频广播发射系统是值得研究的课题。

本论文通过调研各广播台站调频广播发射系统的最新研究进展以及使用情况,以R&S公司的THU9/THV9系列产品为基础,优化设计一套调频广播发射系统。

调频广播发射系统采用N+1配置结构,即采用N台主发射机与1台备用发射机组成发射系统,当主发射机中的一台出现故障,通过发射机控制器与备份控制器自动切换到备用发射机,使系统保持连续工作,保证广播发射任务不受影响。

该系统由激励器、射频功率放大器、发射机系统控制器、冗余控制器、射频开关、制冷系统等组件组成,各组件采用R&S公司的产品,实现针对实际应用需求的解决方案设计。

此外该系统兼容多种视频与音频输入格式,能够完成多种调频广播发射任务。

在完成调频广播发射系统硬件选择与N+1系统搭建后,进一步设计与开发该系统的操作用户界面。

该系统用户操作界面简洁,用户操作界面提供了该广播发射系统的所有参数设置入口和系统的监控状态显示。

经过测试验证,用户操作界面支持局域网操作以及远程用户操作,使得用户不仅能够在机房现场,同样可以远程控制如在办公室
操作该广播发射系统,并对其实现实时有效监控,满足自动化运管要求。

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*******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2010年秋季学期高频电子线路课程设计题目:调频发射系统整机电路设计与仿真专业班级:通信工程(3)班姓名:学号:指导教师:成绩:摘要高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及它们的功能,给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。

这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、及频率合成电路。

本课程设计的基本目标是:通过理论和实践教学,要求掌握各个单元电路:输入回路、变频级、中放级、检波级、低放级、功率输出级和AGC电路的设计与参数计算组成,利用Aultisim开发软件完成整机电路设计及仿真,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,加深对高频电子线路这门课程的理论的理解,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。

[关键词] 通信系统、电路分析、Multisim仿真、调频发射目录摘要 (Ⅱ)1 电路介绍…………………………………………………………………………2 电路设计…………………………………………………………………………2.1 单元电路选择(框图)…………………………………………………2.1.1调频振荡器…………………………………………………………2.1.2缓冲隔离级……………………………………………………………2.1.3高频功率放大器………………………………………………………2.2具体电路选择………………………………………………………………2.3电路说明……………………………………………………………………2.3.1高频振荡调制电路……………………………………………………2.3.2功率放大电路………………………………………………………3电路仿真……………………………………………………………………3.1 Multisim 10……………………………………………………………………3.2 调试……………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………致谢…………………………………………………………………………………附录…………………………………………………………………………………1 电路介绍1.1 电路技术指标 (1)单元电路设计:1)设计高频载波信号发生器2)设计直接调频、间接调频等电路组成的调频电路: 3)设计变频或倍频电路、丙类谐振功率放大电路。

4)整机联调(2)频率调制:1)直接调频2)间接调频tU u c m c ωcos = FMu⎰ΩuΩu调制信号进行积分处理,然后以此对高频振荡进行调相 ,输出的调频波为))(cos(dt t u k t Um u p c Fm ⎰Ω+=ω间接调频时,产生高频信号的振荡器与调相器分开,中心频率的稳定性比直接调频高。

3)发挥部分:振荡器调相器积分器1)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2)设计过程中使用仿真软件进行电路仿真2 电路设计2.1单元电路选择(框图)图1.1 高频无线话筒设计框图2.1.1 调频振荡器低频小信号部分只是将调制信号不失真的略作放大,直接调频发射系统中,调频振荡器的电路形式主要有晶体振荡器直接调频,电抗管调频、变容二极管调频。

晶体振荡器直接调频电路的优点是提高了振荡器中心频率的稳定性;电抗管调频电路与变容二极管调频电路相比,要复杂一些。

考虑到本设计任务要求中心频率的稳定性不高(310 /分钟),用LC振荡器就可达到;另外,我们选择了电抗管调频电路。

所谓电抗管,就是由一只晶体管或场效应管加上由电抗和电阻元件构成的移相网络组成。

它与普通的电抗元件不同,其参量可以随调制信号而变化。

电抗管的放大器件可以是电子管、晶体管或场效应晶体管;移相电路也有多种型式(如RC或RL移相网络),其作用是使放大管T1的输出阻抗Ze=U0/IC具有一个电抗分量Xe,当Xe随而变化时,即可获得调频信号。

采用不同的移相电路,等效电抗Xe可以是电容性的,也可是电感性的。

电抗管调频器的缺点是:振荡频率稳定度不高;频移也不能太大,阻抗 Ze通常还具有电阻分量,这个分量也随而变化,使振荡器产生寄生调幅。

电抗管调频部分是一个电容三点式振荡器,其中晶体管Q2、电阻R5、电容C4组成的移相网络即为电抗管,它等效为一个电感,这个等效电感会随着调制信号的变化而发生变化,从而总的电感值发生相应变化,根据公式 f = 1/ [2π*(LC)1/2]可知,频率也随之变化,最终实现低频调制信号对高频载波的频率调制。

这种调频器的优点是电路比较简单,能获得较大的频偏;便于做成集成电路。

缺点是载频不能很高,频率稳定度较低。

2.1.2缓冲隔离级缓冲级通常采用射极跟随器电路。

在电路的最初设计阶段,我们小组并没有添加缓冲器,是经过讨论之后,觉得有必要在调频电路和高频放大电路中间加一个缓冲器以减少两级信号之间的相互干扰,增强电路的抗干扰能力。

2.1.3高频功率放大器高频放大器属于线性放大器。

根据电路所需要的电压增益和选择性,来确定电路形式。

一般电路形式有单调谐放大器和双调谐放大器。

在对放大器选择性要求不高的场合,可以选用单调谐放大器。

为提高放大器的电压增益,可以选择多级放大器级联的电路形式。

要使负载(天线)上获得令人满意的发射功率,而且整机效率较高,应选择丙类功率放大器。

末级功放的功率增益不能太高,否则电路性能不稳定,容易产生自激。

因此要根据发射机各部分的作用,适当地合理分配功率增益。

要使负载(天线)上获得令人满意的发射功率,而且整机效率较高,应选择丙类高频功率放大器。

2.2具体电路选择XFG1R110k¦¸R210k¦¸R34.7k¦¸R41k¦¸R6180¦¸5.1kΩR8R83.9k¦¸R9510¦¸R1022k¦¸R1110k¦¸C110uF100nFC31nFC430pFC530pFC7C630pF30pFC830pFC930pFC10100uFC22N2369Q22N2369Q3L1103nHL2103nH2N5551Q1267910112N2369Q41213XSC1A B C DGTV1 12 V116R568k¦¸14 358图1.2 高频无线话筒原理图(1)C1100nFC2100nFC3100nF C510nFC430pFC630pFC730pFC830pFC910pFC1010pF C11680pF C12680pFC1333uFR12.2k¦¸R22.2k¦¸R322k¦¸R42.2k¦¸R522k¦¸R633¦¸R733¦¸R8200k¦¸Key=A50%XFG1Q12N5551Q22N2369Q32N2369C14100nF L1103nH L2103nH L390nH2511011R910k¦¸712131415V112 VXSC1ABCDG T8649XMM1316图1.3 高频无线话筒原理图(2)如图1.2、图1.3,我设计了两份无线话筒的电路图,原因是根据图1.2仿真出来的结果不太完美,在查询了相关资料后进行了一部分的改进,也就形成了第二份设计,并取得相当令人满意的效果。

此处以图1.1为主进行分析电路。

图1.2中,话筒MIC 可以采集外界的声音信号,这里我们用的是驻极体小话筒,灵敏度非常高,可以采集微弱的声音,同时这种话筒工作时必须要有直流偏压才能工作,电阻R4可以提供一定的直流偏压,R4的阻值越大,话筒采集声音的灵敏度越弱。

电阻越小话筒的灵敏度越高,话筒采集到的交流声音信号通过低频放大后耦合到VT2三极管的基极进行频率调制。

三极管VT2采用2N2369和电容C4、C5、C6组成一个电容三点式的振荡器,由三极管VT2 (2N2369)集电极的负载C5、L1组成一个谐振器,通过C4正反馈电容形成三点式谐振振荡器原理,谐振频率就是调频话筒的发射频率,实际上是一个以谐振频率为基准的高频振荡器。

通过调整图中元件L1的参数可以使发射频率可以在90MHZ 左右,正好覆盖调频收音机的接收频率,通过调整L1的数值(拉伸或者压缩线圈L1)可以方便地改变发射频率,避开调频电台。

发射信号通过C7耦合到高频放大器,由高频放大器进行谐振放大后再通过天线上再发射出去(实际电路设计中我们在功放之前加了射极跟随器)。

由于高频振荡器和高频放大器互相独立使得发射频率和发射功率都十分稳定。

C7将频率调制好的载波信号传递到VT3进行高频放大,仔细调整L2的值(拉伸或者压缩线圈L2)可使输出功率最大!距离最远,整个工作电流最小。

对比图1.2可以发现,其一是图1.3中去掉了用作缓冲级的设计跟随器部分,原因是图1.2中的缓冲器似乎没有起到相关的作用,在虽然在仿真过程中看到了效果,但实际并没有较好的改善;其二是在天线之前加装了第三个电感L3,与C12构成了串联回路,增进了天线发射效果;其三是在MIC 旁用一个电位器替换了原有的偏置电阻,让其值大小可调。

如图1.2,其中R1为话筒MIC 的偏执电阻,R4为集电极电阻,R5为基极电阻,给Q1提供偏置电流。

R6为发射极电阻,用于稳定Q1的直流工作点,Q2,R7,R8,C4,C5,L1,C6,C7组成高频振荡电路,R7给Q2提供基极偏置电流,C5和L1形成振荡回路,通过改变其值可以改变发射频率,C4为反馈电容,R8稳定Q2直流工作点,C7隔直通交,Q3,R9,R10,L2,C10,C11组成高频功率放大电路,R9给Q3提供基极电流,C10,L2放大调谐回路,和振荡回路C5、L1调谐在同一频点是获得最大输出功率,发射距离最远。

2.3电路说明2.3.1高频振荡调制电路(图1.2为例)该部分由晶体管VT2、电阻R5电感L1电容C4、C5、C6等组成。

其功能是产生高频载波信号并进行调制。

L1和C5构成LC 谐振回路。

该回路具有选频作用,其频率由公式计算得出:kHz f 10RC21==π取 R=10KHz ,则 F 810*21C π=经C3耦合过来的信号加在VT2基极上,通过基极上变化的电压改变be 结电容,而实现对载波的调制。

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