基极调幅电路设计解析

辽宁工业大学

高频电子线路课程设计（论文）题目：基极调幅电路设计

院（系）：电子与信息工程学院

专业班级：

学号：

学生姓名：

指导教师：曹玉东

教师职称：副教授

起止时间：2013.06.28—2013.07.07

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电子与信息工程学院教研室：通信教研室学号学生姓名专业班级

课程设计

题目

基极调幅电路设计

课程设计（论文）任务设计内容：

要求：1．用EWB仿真，能够观察输入输出波形。

2．针对所设计的电路进行分析，并计算输出功率。 3．三极管工作在丙类状态

4．采用单调谐做为负载

5．采用三极管作为放大器

参数：输入信号频率15000HZ，电压500mV左右

输入直流电源电压12V

采用单调谐作为负载

采用三极管作为放大器

指导教师

评语及成绩平时成绩（20%）：

论文成绩（40%）：

答辩成绩（40%）：

总成绩：指导教师签字：

年月日

摘要

调幅是使高频载波信号的振幅信号随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含高频信号，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号也传播出去了。这时候在接收端可以把调制信号解调出来，也就是把高频信号解读出来就可以得到调制信号了。

调幅波的形成早期移动通信电台大都采用调幅方式，由于信道衰落会使模拟调幅产生附加调幅而失真，目前已经很少采用。调频制在抗干扰和衰落会使模拟调幅产生附加调幅而造成失真，目前已很少采用。调频制在抗干扰和抗摔落性能方面优于调幅制，对移动信道有较好的适应性。高频信号的幅度随着调制信号作相应的变化，这就是调幅波。由于高频信号的幅度很容易被周围的环境所影响。所以现在这种技术已经比较少被采用。但在简单设备的通信中还有采用。比如收音机中的AM波段就是调幅波。

所谓基极调幅，就是用调制信号电压来改变高功率放大器的基极偏压，以实现调幅。其基本原理是，低频调制信号电压与直流偏压相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和，它随着调制信号波形而变化。使三极管工作在欠压状态下，集电极电流的基波分量随着基极电压成正比变化。因此，集电极的回路输出高频电压振幅将随着调制信号的波形而变化，于是得到调幅波输出。

关键词：基极调幅；载波信号；调制信号；欠压状态

目录

第1章绪论 (1)

1.1基极调幅电路的应用意义 (1)

1.2本文研究内容 (2)

第2章基极调幅电路硬件设计 (3)

2.1总体设计方案 (3)

2.2整体电路图及分析 (3)

2.3晶体管工作特性曲线分析 (4)

第3章电路仿真与参数计算 (7)

3.1电路图仿真结果与分析 (7)

3.2有关参数计算与分析 (8)

第4章课程设计总结 (10)

参考文献 (11)

附录： (13)

第1章绪论

1.1基极调幅电路的应用意义

为了将低频信号有效地辐射出去，为了使发射与接收效率碌在发射机与接收机方面部必须采用天线和谐振回路。但语言、音乐；图像信号等的频率变化范围如果直接发射音频信号，财发射机将工作于同一频率范围。这样，接收机将同时收到许多不同电台的节目无法加以选择。克服以上的困难，必须利用高频振荡，将低频信号“附加”在高频振荡人这样，就使天线的辐射效率提高尺寸缩小；同时，每个电台都工作于不同的载波颠串，接收机可以调谐选择不同脉电台，这就解除了上述的种种困难。

所谓将信号“附加”在高频振荡上，就是利用信号来控制高频振荡的其一参数，使这个参数随信号而变化。达就是调制，绪论中已指出，调制的方式可分为连续波调制与脉冲波调制两大类。连续波调制是用信号来控制载波的振荡频率或相比因而分为调幅．调频和调相三种方法。

所谓基极调幅，就是用调制信号电压来改变高频功率放大器的基极偏压，以实现调幅。它的基本电路如图1.1所示：

图1.1基极调幅的基本电路

由图可知，低频调制信号电压i V 与直流偏压bb V 相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和，它随调制信号波形而变化。在欠压状态下，集电极电流的基波分量1cm I 随基极电压成正比变化。因此，集电极的回路输出高频电压振幅将随调制信号的波形变化，于是得到调幅波输出。

由此可知，为了获得有效的调幅，基极调幅电路必须总是工作于欠压状态。

1.2 本文研究内容

本设计要求：1．用EWB 仿真，能够观察输入输出波形。 2．针对所设计的电路进行分析，并计算输出功率。 3．三极管工作在丙类状态 4．采用单调谐做为负载

5．采用三极管作为放大器

参数：输入信号频率15000Hz ，电压500mV 左右 输入直流电源电压12V 采用单调谐作为负载

采用三极管作为放大器

本设计采用三极管做为放大器，利用基极反相偏置电压使三极管工作在丙类状态下。将低频调制信号电压与直流偏压相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和，它随着调制信号波形而变化。使三极管工作在欠压状态下，集电极电流的基波分量随着基极电压成正比变化。再将调制后的信号经过耦合回路输出。这样就实现了基极调幅的作用。

第2章 基极调幅电路硬件设计

2.1 总体设计方案

图2.1 整体设计方案框图

在基极，调制信号加到载波信号上，将载波信号进行调制，然后经过放大器放大，再输出到调谐负载上进行调谐，最后经过发射天线发射出去。这样就得到了调幅波输出。

2.2 整体电路图及分析

在输入端，载波信号为0.5V 正弦信号，频率为1MHz ，调制信号为0.5V 正弦信号，频率为15KHz ，电容与电阻并联分别用来选择直流和交流的导通。电容用来隔离直流成分。对于交流成分使其不至于衰减。右端耦合电路用来选择调制后的信号，从而发射出去，图中用示波器来测试输入的调制信号与输出的调幅波信号。由于需要时晶体管工作在丙类状态下，所以在基极偏置电压加上0.6V 的直流电压使晶体管工作在临街导通状态。整体电路图如图2.2所示：

载波 信号

放大器

调制 信号

调谐 负载

发射天线