高频课程设计---调频(FM)发射机的设计

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高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解调频发射机的基本原理,掌握调频调制技术的基本概念。

2. 学生能够描述高频课程设计调频发射机的结构组成及其工作原理。

3. 学生能够掌握调频发射机参数调整对发射信号质量的影响。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行调频发射机的组装与调试。

2. 学生能够通过实际操作,分析并解决调频发射过程中出现的问题。

3. 学生能够利用调频发射机进行信号的传输,具备实际应用的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习,培养对无线电通信技术的兴趣,激发创新意识。

2. 学生在学习过程中,树立团队协作意识,提高沟通与协作能力。

3. 学生能够认识到无线电通信技术在生活中的应用,增强社会责任感和使命感。

课程性质分析:本课程为高年级电子技术课程,以实践操作为主,理论联系实际,注重培养学生的动手能力与创新能力。

学生特点分析:高年级学生对电子技术有一定的基础,具备一定的自学能力和动手能力,对新鲜事物充满好奇心。

教学要求:1. 教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过实践掌握理论知识。

2. 教师应关注学生的个体差异,因材施教,提高学生的创新能力。

3. 教师应注重培养学生的团队协作能力,提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 理论知识:- 调频发射机原理:包括调频调制技术、发射机结构及其工作原理。

- 调频发射机关键参数:如频率、带宽、调制指数等对信号质量的影响。

- 无线电发射法规与标准:了解国家对无线电发射设备的相关规定。

2. 实践操作:- 调频发射机的组装:学生根据原理图,自行组装调频发射机。

- 调频发射机调试:学生调整发射机参数,优化发射效果。

- 信号传输实验:利用调频发射机进行信号传输,测试传输距离和信号质量。

3. 教学大纲:- 第一周:调频发射机原理学习,包括理论知识讲解和案例分析。

- 第二周:调频发射机关键参数学习,进行实际操作训练。

- 第三周:无线电发射法规与标准学习,了解行业规范。

高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握调频发射机的基本原理、结构和功能,能够运用所学知识分析和解决实际问题。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解调频发射机的工作原理和基本组成;(2)掌握调频发射机的各个部件的功能和作用;(3)了解调频发射机在通信领域的应用。

2.技能目标:(1)能够正确使用调频发射机进行通信;(2)能够分析调频发射机的工作状态,判断并解决问题;(3)能够根据实际需求,设计并制作简单的调频发射机。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对通信技术的兴趣和好奇心;(2)培养学生团队合作、动手实践的能力;(3)使学生认识到调频发射机在现代通信中的重要性,提高学生的社会责任感和使命感。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括调频发射机的基本原理、结构和功能,具体如下:1.调频发射机的工作原理;2.调频发射机的组成部分及其功能;3.调频发射机的应用领域;4.调频发射机的设计和制作。

三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

具体如下:1.讲授法:用于讲解调频发射机的基本原理、结构和功能;2.讨论法:用于探讨调频发射机的应用领域和发展趋势;3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解调频发射机的工作原理;4.实验法:让学生动手实践,制作和调试调频发射机,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本章节将准备以下教学资源:1.教材:提供理论知识的学习;2.参考书:拓展学生的知识视野;3.多媒体资料:包括图片、视频等,用于直观展示调频发射机的工作原理和制作过程;4.实验设备:用于学生的实践操作和实验教学。

五、教学评估本章节的教学评估将采用多种方式,以全面、客观地评估学生的学习成果。

具体评估方式如下:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置与本章节相关的作业,评估学生的理解能力和应用能力;3.实验报告:评估学生在实验过程中的操作能力和问题解决能力;4.考试:设置选择题、填空题、简答题等题型,全面考察学生对调频发射机知识的掌握程度。

无线调频发射器FM调频发射器课程设计

无线调频发射器FM调频发射器课程设计

湖北师范学院文理学院信息工程系2010级电子信息工程专业综合课程设计(一)无线调频发射器的设计1 设计目的1. 熟悉仿真软件的操作步骤,电路图的分析方法及调频发射器的工作流程。

2. 掌握无线调频发射器的工作原理。

3. 了解各器件参数的计算及高频振荡电路的设计方法。

2 设计思路1. 首先设计音频放大电路,对音频信号进行放大;2. 然后设计高频振荡电路,接受来自放大级的信号;3. 将放大级和振荡级进行合理的组合,设计出无线调频发射器的整体电路;4. 粗略计算有关参数。

3 设计过程3.1方案论证根据资料得知,调频可以分为直接调频和间接调频,根据设计要求,我们选择直接调频方式。

直接调频一种较为简单的方法是用三极管直接调频。

原理是三极管组成共基极超高频振荡器,基极与集电极的电压随基极输入的音频信号变化而变化,从而改变高频振荡的频率,最终实现频率的调制。

我们将电路设计为信号输入部分、音频放大部分和高频振荡调制部分,声音信号经过microphone转换成电信号,并经过放大级放大后再送至高频振荡级,经过振荡级的处理,形成所学要的FM调频信号,并经过天线发送出去。

结构框图如图1:图13.2电路设计音频放大电路如图2所示图2信号源由microphone担任,它拾取周围环境声波信号后即输出相应电信号,经C1输入到晶体管Q1,Q1担任音频放大器,对音频信号进行放大。

高频振荡电路如图3所示图3音频放大电路对音频信号进行放大后经C2送至Q2的基极进行频率调制。

Q2 组成共基极高频振荡器,基极与集电极的电压随基级输入的音频信号变化而变化,从而改变高频振荡的频率,最终实现频率的调制。

无线调频电路的整体电路图如图4所示图4音频放大器由射极晶体管Q1担任,增益约20至50,将放大的讯号送往振荡级的基极,振荡级Q2工作于约88MHz的频率,此频率由振荡线圈(共5圈)和47pF电容器C4调整的,该频率也决定于晶体管Q2、18pF可调电容器C5及少数偏压元件,例如470Ω射极电阻R5和22K基极电阻R5。

高频课程设计报告_调频发射机

高频课程设计报告_调频发射机

调频发射机课程实验报告姓名:班别:学号:指导老师:组员:小功率调频发射机课程设计一、 主要技术指标:1. 中心频率:012f MHz =2. 频率稳定度 40/10f f -∆≤3. 最大频偏10m f kHz ∆>4. 输出功率 30o P mW ≥5. 天线形式 拉杆天线(75欧姆)6. 电源电压 9cc V V =二、 设计和制作任务:1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路图。

2. 计算各级电路元件参数并选取元件。

3. 画出电路装配图4. 组装焊接电路5. 调试并测量电路性能6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示:通常小功率发射机采用直接调频方式,并组成框图如下所示:其中,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。

上述框所示小功率发射机设计的主要任务是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。

关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。

克拉泼(clapp )电路是电容三点式振荡器的改进型电路,下图为它的实际电路和相应的交流通路:实用电路 交流通路如图可知,克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3,通常C3取值较小,满足C3《C1 ,C3《C2,回路总电容取决于C3,而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上,不影响C3的值,结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响,且C3较小,这种影响越小,回路的标准性越高,实际情况下,克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级,达451010--。

调频(fm)发射机课程设计

调频(fm)发射机课程设计

调频(fm)发射机课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握调频(FM)发射机的基本原理、工作方式和应用场景。

通过本课程的学习,学生将能够:1.描述调频(FM)发射机的基本原理和工作方式。

2.分析并解决调频(FM)发射机在实际应用中可能遇到的问题。

3.设计和搭建简单的调频(FM)发射机电路。

4.了解调频(FM)发射机在我国无线电通信领域的应用和发展趋势。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.调频(FM)发射机的基本原理:介绍调频(FM)发射机的工作原理、调频信号的产生和调频解调的基本概念。

2.调频(FM)发射机的组成及功能:讲解调频(FM)发射机的各个组成部分,如射频振荡器、调制器、功率放大器等,以及它们的功能和作用。

3.调频(FM)发射机的应用场景:介绍调频(FM)发射机在无线电通信、广播、导航等领域的应用实例。

4.调频(FM)发射机的调试与维护:讲解调频(FM)发射机的调试方法、注意事项以及日常维护保养。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:通过讲解调频(FM)发射机的基本原理、组成及应用等内容,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解调频(FM)发射机在实际应用中的工作原理和操作方法。

3.实验法:学生进行调频(FM)发射机的搭建和调试实验,培养学生动手能力和实际操作技能。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威出版的《调频(FM)发射机原理与应用》作为主要教材。

2.参考书:提供相关领域的经典著作和论文,供学生深入学习和研究。

3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以形象、生动的方式展示调频(FM)发射机的相关知识。

4.实验设备:准备调频(FM)发射机实验套件,供学生进行实验操作。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式,全面客观地评价学生的学习成果。

高频课程设计调幅发射机

高频课程设计调幅发射机

高频课程设计调幅发射机一、教学目标本章节的教学目标分为三个部分:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

1.知识目标:学生需要掌握调幅发射机的基本原理、工作方式和应用场景。

具体包括调幅发射机的工作原理、调幅电路的组成、调幅信号的传输和调幅技术的优点等。

2.技能目标:学生能够通过实验和实践,掌握调幅发射机的搭建和调试方法,培养动手能力和实验技能。

3.情感态度价值观目标:培养学生对通信技术的兴趣和好奇心,提高学生对科学技术的认同感和自豪感,培养学生的创新精神和团队合作意识。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括调幅发射机的基本原理、工作方式和应用场景。

具体包括以下几个部分:1.调幅发射机的工作原理:介绍调幅发射机的工作原理,包括调幅电路的组成、调幅信号的生成和传输等。

2.调幅电路的组成:介绍调幅电路的基本组成部分,包括放大器、调制器、滤波器等,并解释它们在调幅发射机中的作用。

3.调幅信号的传输:讲解调幅信号在传输过程中的特点和优点,以及调幅信号在通信中的应用。

4.调幅技术的应用场景:介绍调幅技术在实际通信中的应用场景,如无线电广播、卫星通信等。

三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体包括以下几种方法:1.讲授法:通过讲解调幅发射机的基本原理、工作方式和应用场景,使学生掌握相关知识。

2.实验法:学生进行调幅发射机的搭建和调试实验,培养学生的动手能力和实验技能。

3.案例分析法:分析实际应用中的调幅技术案例,使学生更好地理解和掌握调幅技术的应用。

4.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和实验经验,提高学生的团队合作意识。

四、教学资源为了支持本章节的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:提供相关章节的学习资料,帮助学生掌握调幅发射机的基本原理和应用。

2.参考书:提供相关的参考书籍,为学生提供更多的学习资料和拓展知识。

3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,形象地展示调幅发射机的工作原理和应用场景。

高频课程设计报告_调频发射机

高频课程设计报告_调频发射机

高频课程设计报告_调频发射机目录1. 内容概述 (2)1.1 课程背景 (3)1.2 报告目的 (3)1.3 报告结构 (4)2. 调频发射机概述 (5)2.1 调频通信原理 (6)2.2 调频发射机组成 (7)3. 调频发射机设计要求 (8)3.1 系统指标 (10)3.2 性能要求 (11)4. 设计方案与实现 (11)4.1 发射机结构设计 (13)4.2 高频电路设计 (14)4.3 调制和解调电路设计 (15)4.4 电源模块设计 (17)5. 调试与优化 (19)5.1 测试方法 (21)5.2 调试过程 (22)5.3 性能优化 (23)6. 测试结果与分析 (25)6.1 发射功率 (26)6.2 频谱纯度 (27)6.3 调制质量 (28)6.4 系统稳定性 (30)7. 结论与展望 (31)7.1 设计总结 (32)7.2 存在问题 (34)7.3 未来改进方向 (35)1. 内容概述本报告详细介绍了调频发射机的高频课程设计,围绕其工作原理、设计要点、实现路径以及未来改进方向展开深入探讨。

从调频发射机的基本原理出发,我们讨论了信号调制、载波频率的调整以及功率放大等关键技术点。

报告紧密结合实际工程需求,详尽阐述了调频发射机的工作著魔步骤和各个模块的功能设计,包括射频前端、调制器、功率放大器等核心部件。

在分析过程中,我们考虑了复杂信号环境下的抗干扰性设计,确保信号传输的稳定性和清晰度。

通过对调频发射机的仿真和数据分析,本报告优化了不同负载条件下的性能表现,为实际生产提供了有效的理论支持。

本课程设计报告还包括了项目实施过程中的遇到的挑战和解决方案,同时讨论了调频发射机在现代无线通信技术中的应用及其市场潜力。

报告最后展望了的未来科技发展趋势,提出了进一步提升调频发射机性能的潜在技术和创新方向。

通过本报告的学习与应用,读者能够获得关于高频调频发射机设计过程的全面了解,并为后续相关研究提供有益的参考和指导。

高频课程方案设计方案调频(FM)发射机方案

高频课程方案设计方案调频(FM)发射机方案

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:通信工程班级:通信0802姓名:***学号:**********指导老师:***2018年1月17日摘要: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。

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。

发射机课程设计--调频发射机设计

发射机课程设计--调频发射机设计

发射机课程设计--调频发射机设计课程: 高频课程设计课题: 调频发射机设计专业: 电子信息类班级:座号:姓名:指导老师:- 1 -目录摘要................................................................................................1 一、设计题目 (2)1.1 进程安排 (3)1.2 设计内容 (3)二、调频发射机原理及方案选择 (3)2.1 FM调频原理 (3)2.2.系统框图 (5)2.3调频方案选择 (5)三、设计步骤和调试过程 (6)3.1总体设计电路 (6)3.2电路工作状态说明 (7)3.3发射机的主要技术指标 (7)四、模块说明 (9)4.1 音频输入模块 (9)4.2 振荡模块 (9)4.3音频放大模块 (10)4.4 放大和发射模块 (11)五、设计电路的性能评测 (12)六、结论及心得体会 (13)七、参考资料………………………………………………………………………14 附件1:调频发射机电路原理图…………………………………………………14 附件2:调频发射机发射机PCB图……………………………………………14 附件3:元器件清单 (15)- 2 -摘要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,接着通过变容二后通过拉杆天线发射出去。

高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机

通信电子线路课程设计说明书简易调频发射机(话筒)系、部:电气与信息工程系学生姓名:肖瑶指导教师:贾雅琼职称讲师专业:电子信息工程班级:电子0903班完成时间:2011年12月10日1.课程设计任务书1.1引言本文设计一个调频发射机,调频发射机由前级LC振荡电路,变容二极管调频,射级跟随器,甲放,和高频放大电路构成。

高频放大电路是调频发射基末级电路,其性能的优劣直接影响到发射机的好坏,稳定性和放大特性等指标。

因此本文设计对中频放大电路做了比较详细的介绍。

1.2 设计目的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LC振荡电路、变容二极管调频电路、射级跟随器电路、高频功放电路设计、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小信号发射机电路,又可以提高对于Multisim和Protues的应用能力和运用书本知识的能力。

1.3 任务设计一个简易调频发射机(话筒),载频为4MHz,最大频偏为kHz75±,天线阻10-。

要求调试并测量主抗为75Ω,输出功率大于200mW,中心频率稳定度不低于3振级电路的性能,包括中心频率及其频率稳定度等。

1.4基本要求1.载频:4MHz2.最大频偏:kHz±,753.天线阻抗:75Ω,4.输出功率:>=200mW,10-5.中心频率稳定度:<=32总体方案2.1 方案选择直接调频发射机调频就是由高频振荡器产生的调频信号先由变容二极管调频,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,高频部分包括主振荡器、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。

2.2 工作原理调频发射机是由LC振荡电路、缓冲级和高频功率放大电路构成。

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。

高频课程设计报告材料_调频发射机

高频课程设计报告材料_调频发射机

调频发射机课程实验报告:班别:学号:指导老师:组员:小功率调频发射机课程设计一、 主要技术指标:1. 中心频率:012f MHz =2. 频率稳定度 40/10f f -∆≤3. 最大频偏 10m f kHz ∆>4. 输出功率 30o P mW ≥5. 天线形式 拉杆天线(75欧姆)6. 电源电压 9cc V V =二、 设计和制作任务:1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路图。

2. 计算各级电路元件参数并选取元件。

3. 画出电路装配图4. 组装焊接电路5. 调试并测量电路性能6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示:通常小功率发射机采用直接调频方式,并组成框图如下所示:其中,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。

上述框所示小功率发射机设计的主要任务是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。

关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六容。

克拉泼(clapp )电路是电容三点式振荡器的改进型电路,下图为它的实际电路和相应的交流通路:实用电路 交流通路如图可知,克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3,通常C3取值较小,满足C3《C1 ,C3《C2,回路总电容取决于C3,而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上,不影响C3的值,结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响,且C3较小,这种影响越小,回路的标准性越高,实际情况下,克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级,达451010--。

高频实训——调频发射机

高频实训——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):专业:学生姓名:学号:指导教师:年月日摘要本设计高频部分包括主振荡器、混频器、中间放大、功放推动级与末级功放。

主振荡器的作用是产生频率稳定的载波。

为了提高频率稳定性,主振荡器采用石英晶体振荡器,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对振荡器的影响。

低频部分包括话筒、音频接入口、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。

低频信号通过逐级放大,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,末级低频功率放大器也叫调制器。

此次设计采用ROHM公司的BA1404调频立体声发射集成电路,它弥补了过去用分立元件来设计调频电路的不足,而且具有立体声调制的功能。

因此在FM立体声发射及无线微波方面具有重要的应用价值。

关键词:BA1404;FM调制;调频发射机;AbstractThe design of high frequency component includes a master oscillator, mixer, amplifier, power amplifier drive among secondary and final power amplifier.The master oscillator is generated by a frequency stabilized carrier effect.In order to improve the frequency stability of the oscillator, the quartz crystal oscillator, and behind it with buffer, to weaken the effect of oscillator stage.The low frequency part comprises a microphone, audio access port, low frequency voltage amplification stage, low frequency power amplifier stage and the final stage of the low frequency power amplifier stage.Low frequency signals through the progressive enlargement, in the final power amplifier to obtain the desired power level, for high frequency power amplifier modulation.Therefore, the final power amplifier is also called modulator.This design uses ROHM's BA1404 FM stereo transmitter integrated circuit, which make up the past using discrete components to design the frequency modulation circuit is insufficient, but also has the stereo modulation function.Therefore in the FM stereo transmitter and wireless microwave has important application value.Key words: BA1404; FM modulation; FM transmitter目录引言 (1)1系统设计 (1)1.1设计方案 (1)1.2设计任务与要求 (1)1.3系统框图和原理图 (1)2单元方案论证与选择 (2)2.1放大电路的选择 (2)2.2集成电路的选择 (2)3集成电路的介绍 (2)3.1BA1404的主要特点 (2)3.2 引脚功能及工作原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 电路的设计 (4)4.1音频信号输入及放大电路 (4)4.2 立体声合成电路 (5)4.3 高频振荡电路 (5)4.4 FM调频电路 (5)4.5 高频功放 (6)4.6 发射机的调试 (6)5 结论 (7)谢辞 (8)附录 (11)引言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等必不可少的设备。

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。

高频课程设计调频发射机

高频课程设计调频发射机

1.课程设计任务书1.1引言本文设计一个调频发射机,调频发射机由前级LC振荡电路,变容二极管调频,射级跟随器,甲放,和高频放大电路构成。

高频放大电路是调频发射基末级电路,其性能的优劣直接影响到发射机的好坏,稳定性和放大特性等指标。

因此本文设计对中频放大电路做了比较详细的介绍。

1.2 设计目的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LC振荡电路、变容二极管调频电路、射级跟随器电路、高频功放电路设计、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小信号发射机电路,又可以提高对于Multisim和Protues的应用能力和运用书本知识的能力。

1.3 任务设计一个简易调频发射机(话筒),载频为4MHz,最大频偏为kHz75±,天线阻10-。

要求调试并测量主抗为75Ω,输出功率大于200mW,中心频率稳定度不低于3振级电路的性能,包括中心频率及其频率稳定度等。

1.4基本要求1.载频:4MHz2.最大频偏:kHz±,753.天线阻抗:75Ω,4.输出功率:>=200mW,10-5.中心频率稳定度:<=32总体方案2.1 方案选择直接调频发射机调频就是由高频振荡器产生的调频信号先由变容二极管调频,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,高频部分包括主振荡器、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。

2.2 工作原理调频发射机是由LC 振荡电路、缓冲级和高频功率放大电路构成。

由LC 振荡电路产生载波信号,送往缓冲级,然后由高频功率放大电路对信号进行放大,最后由天线发送出去。

2.3设计框图通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如下所示。

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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,对音频信号进行放大,经C3送至晶体管Q2进行频率调制;Q2组成共基极高频振荡器,基极与集电极的电压随基极输入的音频信号变化而变化,从而改变高频振荡的频率,最终实现频率调制。

系统总体电路图如下图所示:4.3 单元电路设计4.3.1 音频放大电路话筒MIC 、电容C1、C2,电阻R1、 R2、R3 、R4、R5、R11,三极管Q1组成基本放大电路。

话筒可以将话音转换成音频信号, 信号经过耦合电容C2 传到三极管Q1的基极, 实现音频信号的放大, 从而获得所需要的功率,以便对高频载波进行调制。

而要使共射放大电路工作在放大区,必须有合适的静态工作点。

如何设测量态工作点呢?首先在输入信号Ui=0的情况下进行,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流Ic 以及各电极对地的电位UB 、Uc 、UE 。

一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电压UE 或Uc ,然后算出Ic 的方法,例如,只要测出UE ,即可用:E E C E R U I I =≈算出Ic(也可根据C CCCC R U U I -==,由Uc 确定Ic)同时也能算出UBE= UB-UE ,UcE= Uc-UE 。

4.3.2 高频振荡电路高频时,三极管的结电容Cbe 的作用不可忽略。

三极管Q2、电感L1、结电容Cbe 、电容C4,C5 组成了改进型电容三点式高频振荡电路, 产生高频振荡信号, 即载波。

载波的频率主要由电感L1、结电容Cbe 、电容C4,C5 决定。

Q2(Q29018)这是个超高频管,主要用作载频,调频发射电路是将待传送的音频信号通过一定的方式调制到载波信号上, 并放大为额定的功率, 然后利用天线以电磁波的方式发射出去。

信号波和高频载波的数学表达式如下:tf V t V V c cm c cm c πω2cos cos ==t f V t V V c sm s sm πω2cos cos s ==其中Vcm 为信号波的最大振幅和Vsm 为载波信号的最大振幅。

载波频率fc 称之为中心频率,随着频率的变化,角频率ω也会发生变化, 因此stc ωωωωcos m ∆+=这时的频率变化△f 称之为最大频率偏移。

经过调频后的信号称之为被调频波Vm ,可表示为:mcm V V θsin m =被调频波vm 会随信号波vs 而变化,其瞬间相位为时间积分。

因此,相位角θm 可由下式计算:tt dt ss c tm ωωωωωθsin 0m ∆+==⎰则被调频波可表示为:)sin sin(sin cm t m t V V V s c m cm m ωωθ+==其中m=△ω/ωs 。

高频振荡电路由振荡线圈L 和电容C 与振荡级晶体管组成, 调频波段的振荡频率一般为87.5~108MHz 。

振荡级晶体管会在L 和C 的控制下高速导通和截止。

基极输入放大的音频信号, 经过振荡级晶体管的放大作用, 使音频信号与高频振荡信号完成调制。

特定频率的载波信号通过天线发射出去, 可以将信号覆盖一定的范围。

范围的大小取决于发射的功率。

发射的频率取决于振荡电路的振荡频率。

来自前级的音频信号经耦合电容注入振荡级晶体管的基极、改变振荡频率, 产生所需的调频信号。

4.3.3 高频功率放大电路Q3是调谐功率管。

调谐回路通过调整回路的LC 参数,使LC 谐振频率与需要接收的电台频率相同,对该频率呈高阻抗,使它能够进入高放级,对其它频率呈低阻抗近似短路,不能进入高放级,从而达到选择电台的目的。

功率放大器的基极偏置电压VBE 是利用发射极电流的直流分量IEO 在发射极电阻上产生的压降来提供的。

当放大器的输入信号vi ’为正弦波时,集电极输出电流ic 为余弦脉冲波。

得用谐振回路LC 的选频作用可输出基波谐振电压vc1,电流ic1。

分析可得:11R I V m c m c =式中,mc V 1为集电极输出的谐振电压及基波电压的振幅;m c I 1为集电极基波电流振幅;0R 为集电极回路的谐振阻抗。

2102111212121R V R I I V P mc m c m c m c C ===式中,P C 为集电极输出功率CO CC D I V P =式中,P D 为电源V CC 供给的直流功率;I CO 为集电极电流脉冲i C 的直流分量。

放大器的效率η为COmc CC m c I I V V 1121⋅⋅=η5 系统安装与调试5.1 PCB 板的设计以上只是对原理图的设计,以下着手的工作是做PCB 版图,对Protel99se 的使用要熟悉,按照原理图进行。

在此软件中做好PCB 图然后刻录,做板可以用手工画板也可以用热转印,由于条件限制,本设计用的是手工制作,具体PCB 图形如下:5.2系统调式将高频发射机接入5V的电源,然后用数字示波器观察天线的输出波形及频率,结果发现一点波形都没有,原以为是电感调的不好,所以反复地改变电感值,得到的结果都一样。

理论上至少会出现高频振荡产生的正弦波的,所以初步断定是电路出现问题了。

断开电源检查了一下发现电路板有一处断路了,用万用表测了一下确实如此,于是排除了此问题。

第二次接入电源后发现结果还是与前次一样,猜想肯定还有其它问题,于是又断开电源仔细排查,结果完全出乎我的意料,原来我把三个晶体管全部接反了,集电极与发射极的引脚接错了,这让我不禁傻笑了一下,幸好器件没有损坏。

我把三个晶体管全部解焊下来,再正确地安装上去,最后用示波器测到了正弦波(高频载波)。

但是观察得到所产生的频率只有54.3MHz,与所要求的频率范围相差甚远。

于是我通过调节高频振荡回路上的电感使调制频率达到69.01MHz。

下一步我在发射机的麦克风输入音频信号,再用调频收音机接收。

将调频收音机的频率设置在69.0MHz左右,很快收音机收到音频信号。

最后,带上收音机远离发射机测量发射机的发射半径,测得结果大约为85米。

发射天线波形图(数字示波器测得):6结论这个实验是关于小功率调频发射机工作原理分析及其安装调试,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。

在实验过程中,通过选取元件、确定电路形式、以及计算等等,提高我们的动手能力,同时通过调试来发现自己的错误并分析及排除这些故障,使我们对小功率放大器的知识得到了加深!在调试过程中应该注意以下几点:用电压表测一下三个三极管的管脚电压是否满足该设计的要求。

用示波器测出发射机所发射的频率是否在65-110MHz左右,如果不是,试着调节L1、L2、L3。

如果在天线处观察波形的峰峰值不在4V的话,则应该在Q2和Q3的发射极的电阻上各并联一个电容,以使其提高。

参考文献1.高吉祥. 高频电子线路. 北京:电子工业出版社.20092.王涤生. 制作无线话筒[M]. 北京:电子工业出版社.20023. 王正谋,朱力恒. Protel99se电路设计与仿真技术.福州:福建科学技术出版社.20044.华成英.模拟电子技术基本教程. 北京:清华大学出版社.20065.何书森何华斌.实用电子线路设计速成.福州:福建科学技术出版社.2004附录一系统实测性能指标:发射频率:69.0MHz工作电压:3V-12V发射半径:大于80M电压峰峰值: 4.6V(电源5V)- 11 -附录二调频(FM)发射机设计器件清单:- 12 -。

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