中南大学基于某Multisim地FM调频电路设计报告材料(终极)

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Multisim模拟电路实验报告

Multisim模拟电路实验报告

Multisim模拟电路实验报告
下面通过用Multisim模拟仿真含有运放的微分和积分电路,并用示波器显示相关波形来观察相关波形。

此外,观察改变R、C电路中R、C、ω的值对微分、积分波形的影响。

微分电路:
R2
用Muitisim连接成的电路图如下:
(R2不变,为200Ω)
当R1=1kΩ,C1=0.01μF,ω=1kHz时:
激励源两端电压的波形(上)和电阻两端的波形(下)图如下:
1、当R1=1kΩ,C1=0.3μF,ω=1kHz时:(改变了C的大小)
激励源两端电压的波形(上)和电阻两端的波形(下)图如下:
2、当R1=1kΩ,C1=0.02μF,ω=50kHz时:(改变了频率ω的大小)激励源两端电压的波形(上)和电阻两端的波形(下)图如下:
积分电路:
用Multisim连成的电路图如下:
当R1=2kΩ,C1=1μF,ω=1kHz时,激励源两端电压(上)和电容两端电压(下)的波形图如下:
当R1=2kΩ,C1=0.1μF,ω=1kHz时(改变了R1的大小)
激励源两端电压(上)和电容两端电压(下)的波形图如下:
当R1=2kΩ,C1=1μF,ω=50kHz时(改变了ω的大小)
激励源两端电压(上)和电容两端电压(下)的波形图如下:。

中南大学基于Multisim的FM调频电路设计报告(终极)

中南大学基于Multisim的FM调频电路设计报告(终极)

课程设计报告题目:基于Multisim 的FM调频电路设计学生姓名:学生学号:系别:信息科学与工程学院专业:通信届别:2013届指导教师:目录目录1课程设计的任务与要求 (3)1.1 课程设计的任务 (3)1.2 课程设计的要求 (3)1.3 课程设计的研究基础 (3)2基于变容二极管的FM调制系统方案制定 (4)2.1 方案提出 (4)2.2 方案论证 (5)2.2.1调频的概念 (5)2.2.2变容二极管直接调频电路工作原理 (6)3实现FM调频的原理框图 (12)4实验结果与分析 (13)4.1调频仿真 (13)4.2误差分析和单元电路测试: (15)4.3实验结果: (16)5实验特点与实验思考 (18)6总结 (18)附录一参考文献 (19)附录二元件清单 (20)1课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务通过本次课程设计,掌握通信电子电路中利用变容二极管进行FM调制的方法。

在硬件电路上采用变容二极管进行直接调频和基于Mulitisim软件进行仿真和测试,并进行分析。

1.2 课程设计的要求本课程设计主要研究FM调制系统的理论设计和基于Mulitisim软件仿真。

(1)设计要求:用变容二极管设计一FM调频电路,其中变容二极管两端电压Vq=4V时,Cq=75pF,Q处的斜率为12.5pF/V。

(2)主要技术指标:中心频率10.7MHz 调制信号:1KHz,频偏:20KHz1.3 课程设计的研究基础《通信电子电路》中第七章的主要学习内容是,无线电通信系统中发射和接收设备中单元电路的形式及工作原理等。

在无线电发射机中,如果需要发射低频调制信号(如由语音信号转换而来的电信号),都要经过调制才能进行发送传输。

所谓调制是指用低频调制信号去改变高频振荡波,使其随低频调制信号的变化规律(幅度、频率或相位)相应变化的过程。

由这些经过调制后的已调波携带低频信号的信息到空间进行传输,完成信号的发射。

从频谱的角度来看,调制是将低频调制信号的频谱从低频端搬到高频端的过程。

调频电子电路实验报告

调频电子电路实验报告

调频电子电路实验报告实验目的:本实验旨在通过设计和实现调频电子电路,了解调频原理,并验证实际效果。

实验器材:- 信号发生器- 振荡器- 电容、电感、电阻等被测器件- 示波器- 万用表- 示范电路板- 连接线等实验原理:在无线通信中,调频(Frequency Modulation, FM)是一种常用的调制方式。

调频是通过改变载波频率的方式,将待传输的模拟信号转换为无线电波信号。

调频信号的频率围绕着一个中心频率进行扩展和收缩,根据不同的频率变化,可以实现不同信号的传输。

调频技术相对于调幅(AM)技术有较好的抗干扰能力,因此在无线通信中得到广泛应用。

调频电子电路是实现调频原理的具体电路实现。

在调频电子电路中,需要使用一些电子器件,如电感、电容、电阻等来实现频率的扩展和收缩。

通过选择合适的被测器件,可以将模拟信号转换为与其频率变化有关的调频信号。

该调频信号可以通过示波器等仪器进行观测和验证。

实验步骤:1. 准备实验器材,搭建调频电子电路。

2. 将信号发生器连接到调频电子电路的输入端。

3. 设置信号发生器的输出频率和幅度,选择合适的模拟信号。

4. 使用示波器观察调频电子电路的输出信号,并进行波形分析。

5. 调节信号发生器的频率和幅度,观察调频电子电路的输出变化。

6. 记录实验数据和观察结果。

实验结果与分析:通过观察示波器上的波形图,我们可以看到调频电子电路输出的调频信号。

当信号发生器的频率和幅度改变时,调频信号的频率也会相应地发生变化。

这说明调频电子电路成功地将模拟信号转换为调频信号,并实现了频率的扩展和收缩。

根据实验数据和观察结果,我们可以验证调频原理的有效性。

实验结论:通过本实验,我们成功地设计和实现了调频电子电路,并验证了其在频率变化方面的实际效果。

调频技术在无线通信中起着重要的作用,具有较好的抗干扰能力,能够实现高质量的信号传输。

本实验不仅提升了我们对调频原理的理解,同时也加深了对调频电子电路设计与实现的实际操作能力。

通信电子线路课程设计--FM解调报告--中南大学分析

通信电子线路课程设计--FM解调报告--中南大学分析

中南大学通信电子线路课程设计报告姓名:学号:专业班级:选题: FM解调器设计指导老师: 董健老师目录一、课程设计题目及要求 (3)二、FM解调简要说明 (4)1、实现鉴频的方法 (4)2、利用锁相环路实现鉴频的原理 (4)三、系统方案设计分析 (6)1、混频电路分析 (6)2、解调电路分析 (6)四、系统仿真与调试过程 (7)1、混频电路仿真与调试过程 (7)2、解调电路仿真与调试过程 (11)3、系统整体仿真与调试过程 (14)五、系统性能分析 (15)1、混频部分滤波电路性能分析 (14)2、解调部分滤波电路性能分析 (16)3、解调输出误差分析 (16)六、心得体会 (18)七、参考文献 (18)一、课程设计题目及要求1、课程设计题目:FM解调器设计2、课程设计要求:设计要求:用集成单片锁相环芯片如NE564设计一个FM解调电路,输入FM 信号为中心频率为10.7MHz 、调制信号为1KHz、中频频率为455 KHz。

3、课程设计目的:通过课程设计,使自己加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计、计算等环节。

进一步提高分析、解决实际问题的能力,创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会,锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强自己的实践能力。

4、课程设计的基本要求:1)、培养学生根据需要选学参考书,查阅手册,图表和文献资料的自学能力,通过独立思考﹑深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题的方法。

2)、通过实际电路方案的分析比较,设计计算﹑元件选取﹑安装调试等环节,初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

3)、掌握常用仪表的正确使用方法,学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法,提高动手能力。

4)、了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范,能按课程设计任务书的技术要求,编写设计说明,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图。

中南大学功率电子技术实验报告

中南大学功率电子技术实验报告

功率电子学实验报告学院:物理与电子学院班级:电信1105班姓名:学号:功率电子学实验实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制实验二晶闸管交流调压电路实验三LM2577升压式DC-DC变换电路5V实验四集成功率放大器TDA2030制作的立体声功率放大电路实验内容:依次做以上四个实验,理解实验的实现功能.实验步骤:1、修改步进电机的驱动程序,快转,慢转,正转,反转,细分转动等.2、用LM317制作可调式直流电源,要求能在3V-36V之间可调.3、将二节5号电池(带开关)焊在DC-DC板的IN端,调节板上的可调电阻,记下电阻阻值与输出电压之间的关系,特别注意输出为5V 和13V时的电阻阻值.4、将60V交流变压器的输出端接一个整流桥后,接到可控硅调压器的输入端,调节可调电阻,量出输出电压的大小,绘出电阻阻值与电压之间的关系曲线.5、将DC-DC板的电压调至5V.输出端作为单片机版的电压接入.6、将DC-DC板的电压调至13V,输出端作为TDA2030 功率放大器电路的电源接入,联接好功率放大版的音源(可用MP3或手机),小音箱,开启电源,调节功率版上可调电阻,定性检查音量与电阻阻值之间的关系.实验中遇到的问题和解决方案:在这次实验中,我由于没有按实验要求一步一步的完成实验,在测量DC-DC板的电压时,没有将其调至13V,后来将输出端作为TDA2030功率放大器的电源接入联接好功率放大版的小音箱,但是接了一会就爆了.让自己和同学都吓了一跳,所以我以后再做实验的时候一定要注意实验的每一个步骤,因为每一个步骤都是极其有效果的,也是为了确保实验的安全顺利.做实验的时候遇到了很多的问题,比如电池没电,连接好电池后,我测量电压总是达不到要求的5V,然后测量每一个电池后发现有一个电池没有电了.换了电池后电压达到了5V.实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制一、实验目的 1.了解两相混合式步进电机结构2.了解两相混合式步进电机工作原理3.了解两相混合式步进电机驱动技术4.了解两相混合式步进电机的主要特性和技术指标5.掌握如何运用单片机控制两相步进电动机的运作的工作原理 二、 实验原理定子上有四个绕有线圈的磁极(齿),相对磁极的线圈串联 组成两相绕组。

基于Multisim调制解调仿真电路设计

基于Multisim调制解调仿真电路设计

基于Multisim调制解调仿真电路设计春芽电子科技春芽ing摘要通信电路系统中实现调制解调方法很多,而锁相环鉴频是利用现代锁相环技术来鉴频实现调制解调因为工作稳定、失真度小、信噪比高等优点被广泛应用。

本课题分别设计2ASK、2PSK、2FSK的调制解调电路,功能是数字基带信号经过调制输出模拟信号,然后运用锁相环进行解调出数字信号,所以调制解调电路都运用Multisim软件进行仿真分析。

对2ASK、2FSK、2PSK解调电路时低通滤波器输出的波形失真比较大,经过抽样判决电路整形后可以再生数字基带脉冲。

整个硬件电路设计中,尽量做到电路简单实用,基本达到功能要求。

关键词:调制解调,Multisim仿真,锁相环AbstractCommunication circuit system to achieve a lot of modulation and demodulation, and the phase-locked loop frequency demodulation is the use of modern technology to achieve phase locked loop demodulation because the work is stable, low distortion, high signal noise ratio is widely used. This topic design of 2ASK, 2PSK, 2FSK modulation and demodulation circuit function is digital base band signal after the modulation output analog signal, then use the PLL to demodulate the digital signal, so modulation and demodulation circuit use Multisim software simulation analysis. The waveform distortion of the low pass filter output of 2ASK, 2FSK and 2PSK demodulation circuits is relatively large, and the digital baseband pulse can be regenerated by the sampling decision circuit. Throughout the hardware circuit design, as far as possible to achieve a simple and practical circuit, the basic requirements to achieve functional.Keywords: Modulation and Demodulation, Multisim Simulation, Phase Locked Loop目录摘要 (1)Abstract (1)1绪论 (3)1.1课题研究背景 (3)1.2 国内外发展现状 (3)1.3 课题主要研究内容 (3)2 锁相环基本原理 (4)2.1基本组成 (4)2.2工作原理 (4)3 2FSK调制解调电路设计 (6)3.1 2FSK调制电路设计原理 (6)3.2 2FSK调制单元电路的设计 (6)3.3 2FSK解调单元电路的设计 (10)3.4 2FSK解调电路的整体设计 (12)4 2PSK调制解调电路设计 (13)4.1 2PSK调制解调电路设计原理 (13)4.2 2PSK调制与解调电路的设计与仿真 (14)5 2ASK调制解调电路设计.............................................................................. 错误!未定义书签。

中南大学通信电子线路实验报告详解

中南大学通信电子线路实验报告详解

中南大学《通信电子线路》实验报告学院信息科学与工程学院题目调制与解调实验学号专业班级姓名指导教师实验一振幅调制器一、实验目的:1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑止载波双边带调幅的方法。

2.研究已调波与调制信号及载波信号的关系。

3.掌握调幅系数测量与计算的方法。

4.通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。

二、实验内容:1.调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。

2.实现全载波调幅,改变调幅度,观察波形变化并计算调幅度。

3.实现抑止载波的双边带调幅波。

三、基本原理幅度调制就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制作周期性的变化。

变化的周期与调制信号周期相同。

即振幅变化与调制信号的振幅成正比。

通常称高频信号为载波信号。

本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。

1KHZ的低频信号为调制信号。

振幅调制器即为产生调幅信号的装置。

在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用,图2-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。

D、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。

进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接1KΩ电位器,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。

图2-1 MC1496内部电路图用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2-2所示,图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡,VR7用来调节⑤脚的偏置。

器件采用双电源供电方式(+12V,-9V),电阻R29、R30、R31、R32、R52为器件提供静态偏置电压,保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。

基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真

基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真

课程设计报告题目:基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真学生姓名:**学生学号:********系别:电气信息工程学院专业:通信工程届别:2014届指导教师:***电气信息工程学院制2013年3月目录1课程设计的任务与要求 (4)1.1 课程设计的任务 (4)1.2 课程设计的要求 (4)1.3 课程设计的研究基础 (4)2基于锁相环FM调制与解调系统方案制定 (5)2.1 方案提出 (5)2.2 方案论证 (5)2.2.1调频与鉴频的概念 (5)2.2.2 间接调频电路 (6)2.2.3变容二极管直接调频电路 (7)3 Multisim软件介绍 (13)4实现FM调频与鉴频的电路元件 (14)4.1FM的调制 (14)4.2FM的解调 (15)5实验结果与分析 (16)5.1调频仿真 (16)5.2鉴频仿真 (17)6总结 (18)参考文献 (20)基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真学生:**指导教师:***电气信息工程学院通信工程专业摘要: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。

调制信号的仿真结果是弹簧波形图,解调信号的仿真结果是调制信号波形图。

从仿真结果中更好地理解频率的调制和解调。

Abstract: frequency modulation and demodulation is a part of communication electronic circuit is very important and key, frequency modulation circuit is widely applied and plays a great role in the communication electronic circuit, how to learn this part is very important for us. The content of the curriculum design is the study of design and Simulation of frequency modulation circuit based on Multisim. FM frequency modulation and demodulation, using Multisim simulation software, the simulation results are obtained. Simulation of modulation signal is the result of spring waveform, simulation of signal demodulation results are modulated waveform. From the simulation results in better understanding of frequency modulation and demodulation.关键词:调制与解调;Multisim;仿真分析Keywords: modulation and demodulation; Multisim; simulation analysis and demodulation1课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务通过本次课程设计,掌握通信原理中模拟基带信号通过FM的调制与解调。

中南大学数字信号处理课程设计报告

中南大学数字信号处理课程设计报告

数字信号处理课设报告所在学院:信息科学与工程学院专业班级:通信1302班学生姓名:陈鑫学生学号: 08指导教师:李宏目录课程设计目的及要求 (3)选题及设计思想 (3)调试结果及分析 (12)课程设计总结 (24)参考文献 (25)源程序 (25)一、课程设计目的及要求1.1课程设计目的1.全面学习课程所学理论知识,巩固所学知识重点和难点,将理论和实践很好地结合起来;2.提高综合运用所学知识独立分析和解决问题的能力;3.熟练使用一种高级语言进行编程实现。

1.2课程设计要求1、使用MATLAB(或其它开发工具)编程实现上述内容,写出课程设计报告。

滤波器设计题目应尽量避免使用现成的工具箱函数。

为便于分析与观察,设计中所有频谱显示中模拟频率应以实际频率显示,数字频率应对 归一化。

2、课程设计报告的内容包括:(1)课程设计题目和题目设计要求;(2)设计思想和系统功能分析;(3)设计中关键部分的理论分析与计算,参数设置,关键模块的设计思路;(4)测试数据、测试输出结果,及必要的理论分析和比较(5)总结,包括设计过程中遇到的问题和解决方法,设计心得与体会等;(6)参考文献;(7)程序源代码清单。

3、演示系统使用GUI界面或混合编程实现集成打包发布。

二、选题及设计思想2.1 课程设计选做题目2.1.1 验证时域采样定理与频域采样定理给定模拟信号:式中,。

对进行采样,可得采样序列1)选择采样频率,观测时间,观测所得序列及其幅频特性;2)改变采样频率,观测此时的变化;3)令采样频率,观测此时的变化;要求分析说明原理,绘出相应的序列及其它们对应的幅频特性曲线,指出的变化,说明为什么?本题的目的在于验证时域采样理论。

为了说明时域采样与频域采样的对偶性,我有选做了第二组的第一小题。

题目如下:1)产生一个三角波序列,长度为M=40;2)计算点的,并画出和的波形3)对在上进行32点抽样,得到4)求的32点IDFT,即5)绘出的波形图,观察和的关系,并加以说明。

中南大学数字信号处理课程设计报告2

中南大学数字信号处理课程设计报告2

中南大学数字信号处理课程设计报告专业班级:指导老师:姓名:学号:目录一、课程设计要求二、设计过程(1)设计题目(2)设计源代码(3)设计结果(4)结果分析三、设计总结与心得体会四、课程设计指导书一、课程设计要求1、课程设计指导书①《数字信号处理(第二版)》,丁玉美等,西安电子科技大学出版社;②《MATLAB 及在电子信息课程中的应用》,陈怀琛等,电子工业出版社。

2、课程设计内容:⑴语音信号去噪处理主要要求:1)在windows系统下的录音机录制一段1s左右的语音信号作为原声信号,在MATLAB软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数;2)画出语音信号的时域波形,对采样后的语音进行fft变换,得到信号的频谱特性;对语音信号分别加入正弦噪声和白噪声,画出加噪信号的时域波形和频谱图;3)根据对加噪语音信号谱分析结果,确定滤除噪声滤波器的技术指标,设计合适的数字滤波器,并画出滤波器的频域响应;4)用所设计的滤波器对加噪的信号进行滤波,在同一个窗口画出滤波前后信号的时域图和频谱图,对滤波前后的信号进行对比,分析信号变化;5)利用sound(x)回放语音信号,验证设计效果。

⑵语音信号的延时和混响主要要求:1)利用Windows下的录音机或其他软件,录制一段自己的语音信号,时间控制在1s左右,并对录制的信号进行采样;2)语音信号的频谱分析,画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;3)将信号加入延时和混响,再分析其频谱,并与原始信号频谱进行比较;4)设计几种特殊类型的滤波器:单回声滤波器,多重回声滤波器,全通结构的混响器,并画出滤波器的频域响应;5)用自己设计的滤波器对采集的语音信号进行滤波;6)分析得到信号的频谱,画出滤波后信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;7)回放语音信号。

⑶数字滤波器的设计及实现主要要求:1)调用信号产生函数mstg产生三路抑制载波调幅信号相加构成的复合信号st,观察st的时域波形和幅频特性曲线;2)由要求将st中的三路调幅信号分离,通过观察st的幅频特性曲线,分别确定可以分离st中三路抑制载波单频调幅信号的三个滤波器(低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器)的通带截止频率和阻带截止频率,要求滤波器的通带最大衰减为0.1dB,阻带最小衰减为60dB;3)编程调用MATLAB滤波器设计函数分别设计这三个数字滤波器,并绘图显示其幅频特性曲线;4)调用滤波函数filter,用所设计的三个滤波器分别对复合信号st进行滤波,分离出st中的三路不同载波频率的调幅信号,并绘图显示滤波后信号的时域波形和频谱,观察分离效果。

基于Multisim的调频电路设计与仿真

基于Multisim的调频电路设计与仿真

※※※※※※※※※※※※※※※※※※实践教学※※※※※※※※※※※※※※※※※※兰州理工大学计算机与通信学院2011年秋季学期高频电子线路课程设计题目:基于Multisim的调频电路设计与仿真专业班级:姓名:学号:指导老师:***成绩:目录摘要 (3)第一章绪论 (4)1.前言 (4)2.基本原理 (4)第二章频率的调制与解调 (6)2.1 调频的方法及原理 (6)1)直接调频原理 (6)2)变容二极管调频 (7)3)晶体振荡器直接调频 (9)2.2 FM解调的方法及原理 (11)1)单失谐回路斜率鉴频器 (11)2)双失谐回路斜率鉴频器 (12)第三章基于Multisim的调频电路设计与分析 (14)3.1 Multisim软件介绍 (14)3.2 系统分析 (20)3.3 基于Multisim的频率的调制与解调仿真分析 (21)3.3.1 频率的调制电路及分析 (21)3.3.2频率的解调电路及分析 (22)第四章总结 (24)参考文献 (26)体会、感想、致谢 (27)基于Multisim的调频电路设计与仿真摘要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。

调制信号的仿真结果是弹簧波形图,解调信号的仿真结果是调制信号波形图。

从仿真结果中更好地理解频率的调制和解调。

关键词:频率的调制和解调;Multisim;仿真分析。

第一章绪论1.前言着全球经济一体化的发展,世界通信行业也是日新月异,发展迅猛之快,更新速度之极,给与我们巨大的挑战和机遇。

“通信电子线路”是学习通信的基础课程,“高频电子线路”具有很强的理论性和实践性。

频率的调制和解调是通信电子线路的重要组成部分。

此部分在学习的过程当中具有有一定的困难。

中南大学电工电子实验

中南大学电工电子实验

的课表 实验地点
新校区综合实验楼305 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼302 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼303 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼302 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼303 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼305 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼302 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼304 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼304 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼302 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼304 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼305 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼304 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼305 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼303 [中南大学电工电子教学实验中心] 新校区综合实验楼302 [中南大学电工电子教学实验中心]
座位
座位47 座位50 座位46 座位38 座位48 座位45 座位47 座位36 座位46 座位41 座位31 座位19 座位47 座位47 座位45 座位19
条码
CSUE14011433 CSUE14001 基于Multisim的滤波电路分析与设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B10 特殊门逻辑功能测试与应用 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B02 单管放大电路的研究 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B11 组合逻辑电路的设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B03 功率放大电路的研究 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B08 基于Multisim的三点式振荡电路研究 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B12 触发器的逻辑功能测试及应用 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B04 负反馈放大电路的研究 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B05 运算电路分析与设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B13 常用集成时序逻辑电路的应用 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B06 电压比较器分析与设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B15 EEPROM只读存储器的应用 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B07 有源滤波电路分析与设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B16 基于CPLD的七段显示译码器设计 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B09 整流、滤波和稳压电路的研究 [电工电子实验(二)(张静秋)001] B14 555定时器的应用 [电工电子实验(二)(张静秋)001]

中南大学收音机实习报告(5篇)

中南大学收音机实习报告(5篇)

中南大学收音机实习报告(5篇)第一篇:中南大学收音机实习报告中南大学实习鉴定表专业班级能器 1 1001 班姓名罗正朝性别男学号实习日期自 2 2012 年 3 03 月 9 29 日至 2012年 4 04 月 1 01 日实习单位中南大学电工电子实验室内容摘要 1、学习元器件的基本识别方法和参数测试方法; 2、学习万用表的基本使用方法; 3、掌握基本的焊接技术; 4、了解收音机的工作原理; 5、学会看懂收音机的电路原理图; 6、收音机的装配和调试合格; 7、学习科研生产工作的总结方法。

实习日记今 K 址冥习第一天,在之前就听说门(1 子电工实习就是焊接收音机,想想觉得挺简单的: 毕竟自己在初中的时候有过做半导休收音机的经历,并且当时都已经初步学握了炸锡、尤件识别尊基本能力。

上午八点,电工电子实习中心,为期一周的实习正式开始。

指导老岬开始讲解、讲解的主耍内粹包括:收音机的工作原理及H 分类、收音机元器件的类别、型号、使用范闱和方法以垠如何正确选择元器件、如何便用工具测试元器件,在讲解的战后,抬导老师主耍提到了焊暢要注意的问 K 焊接时,焊锡崎电烙铁接触时间不要 A 长,以免焊锡过多以造成漏镯]也不能太範,否则容易出现虚焊现象7 厶烬接吋,悍锡与印刷电路板、电烙铁与印刷电路板夹蔚成45 度,这样町以是炸锡与电烙铁之间的先角为90 度,方便悍接吋的操作及观察;3.所有元器件引线娶尽竝保持垂直、不要从根部弯曲,以免折断;而」丄不能伸出太辰、应留出1.5 毫来左右多余怖在焊接完成后熨眄检弯曲不要成死角,岡弧半径应大于引线直廉的1—2 倍“ 4, 焊完时,焊接点慢好呈岡滑的岡锥状,而且应该有金屆光泽;讲解完后开始分发工具,每位同学拿到的工具有:HX108-2-t 管半导体收音机赛件, 电烙洪、螺丝刀、凰子、烙饋架子各一件“焊圈丝若于;另外,为毎位同学锻炼用的废 IH 印刷电路板一块;接F 来,我就开始在废IH 的电路板上开始试焊,町能址由于电烙铁不好使用(头部已经没有尖端定出部分卜也口 J 能址废 I 口电路板上的铜片已经被严章氣化导致堆以贴上焊锡,总的来说,试焊的结果一般:部分焊点焊的非常不错*但另外一个烬点也出现了不少问题如说焊、烬点不明亮、甚至…令焊点铜片都焊掉不來等等;可以说,试焊的结果給我带来了不少的压力,毕竟正式焊接的时候,电路板只有…块啊:万一出现铜片脱落等严車问题,那这个收音机町就绝对报废啦!一个上午的吋间就这样慢慢渡过了,本来还想卜午左实习巾心开始正戎焊接;可中午临时得到通知下午有另外的寥悄要处理, Ffi 就只好等第二天再上焊接收音机,看來还真的应『那句老i 心好事多購!早上一来,就发现冇很多同学的收音机都已经“初具规模” 了,而我的板子上还真的是“荒草一片”啊,于是多少就有点若急了:可急归急,手里还是比较慢的——毕竟只有一次机会啊,耍足万一焊错了,那就可就真的没办法“交公” 了啊!先来测试各个元件:电阻一个一个测过公,需要的阻值都有,竟然还冇多余的备用;电容、二极管、三极管、中周、变压器乃至扬声器,都没有问题,这样一來,心里踏实了蛮多!接下来就开始安装:具体的安装及焊接妥求是在网上杳阅的,详细如下:电矶安装:将电阻虹值选好后,根据两空之间的位置弯曲电阻、可采取卧式紧贴电路板安装, 本处咚求立式安装、髙度要统一。

基于Multisim调制解调仿真电路设计综述

基于Multisim调制解调仿真电路设计综述

基于Multisim调制解调仿真电路设计春芽电子科技春芽ing摘要通信电路系统中实现调制解调方法很多,而锁相环鉴频是利用现代锁相环技术来鉴频实现调制解调因为工作稳定、失真度小、信噪比高等优点被广泛应用。

本课题分别设计2ASK、2PSK、2FSK的调制解调电路,功能是数字基带信号经过调制输出模拟信号,然后运用锁相环进行解调出数字信号,所以调制解调电路都运用Multisim软件进行仿真分析。

对2ASK、2FSK、2PSK解调电路时低通滤波器输出的波形失真比较大,经过抽样判决电路整形后可以再生数字基带脉冲。

整个硬件电路设计中,尽量做到电路简单实用,基本达到功能要求。

关键词:调制解调,Multisim仿真,锁相环AbstractCommunication circuit system to achieve a lot of modulation and demodulation, and the phase-locked loop frequency demodulation is the use of modern technology to achieve phase locked loop demodulation because the work is stable, low distortion, high signal noise ratio is widely used. This topic design of 2ASK, 2PSK, 2FSK modulation and demodulation circuit function is digital base band signal after the modulation output analog signal, then use the PLL to demodulate the digital signal, so modulation and demodulation circuit use Multisim software simulation analysis. The waveform distortion of the low pass filter output of 2ASK, 2FSK and 2PSK demodulation circuits is relatively large, and the digital baseband pulse can be regenerated by the sampling decision circuit. Throughout the hardware circuit design, as far as possible to achieve a simple and practical circuit, the basic requirements to achieve functional.Keywords: Modulation and Demodulation, Multisim Simulation, Phase Locked Loop目录摘要 (1)Abstract (1)1绪论 (3)1.1课题研究背景 (3)1.2 国内外发展现状 (3)1.3 课题主要研究内容 (3)2 锁相环基本原理 (4)2.1基本组成 (4)2.2工作原理 (4)3 2FSK调制解调电路设计 (6)3.1 2FSK调制电路设计原理 (6)3.2 2FSK调制单元电路的设计 (6)3.3 2FSK解调单元电路的设计 (10)3.4 2FSK解调电路的整体设计 (12)4 2PSK调制解调电路设计 (13)4.1 2PSK调制解调电路设计原理 (13)4.2 2PSK调制与解调电路的设计与仿真 (14)5 2ASK调制解调电路设计........................................................................... 错误!未定义书签。

基于multisim的调频通信系统仿真电气工程及其自动化业设计大学论文

基于multisim的调频通信系统仿真电气工程及其自动化业设计大学论文

毕业设计(论文)基于Multisim的调频通信系统仿真专业年级电气工程及其自动化2013级学号姓名指导教师评阅人2017年3月中国马鞍山郑重声明本人呈交的毕业设计(论文),是在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本设计(论文)所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。

本设计(论文)的知识产权归属于培养单位。

本人签名:日期:摘要调制和解调是通信技术的核心。

鉴于Multisim分析高频电路的优点,在深入分析双边带幅度调制和解调的基础上,本文在Multisim环境下建立了一个通信系统模型。

通信系统模型利用磁场感应,采用变压器模块实现天线的收发功能;采用放大器对解调信号进行放大,实现对输入信号的再现;利用Multisim提供的示波器模块和频谱分析模块,分别对调幅波和解调波进行了波形和频谱分析。

实验结果表明,Multisim在高频电路仿真中具有快速、准确、灵活等优点。

关键词:Multisim; 调制; 解调; 频谱分析;ABSTRACTthe modulation and demodulation is the core of the communication technology. Given Multisim analysis of the advantages of high frequency circuit, in the thorough analysis on the basis of double sideband amplitude modulation and demodulation, this paper established a communication system in Multisim environment model. Communication system model using magnetic field induction, antenna is realized by using transformer module to send and receive function; Using the demodulation signal amplifier amplification, realize to the representation of the input signal; Using the Multisim provide oscilloscope and spectrum analysis module, respectively for amplitude modulation and demodulation wave waveform and spectrum analysis. The experimental results show that the Multisim in high frequency circuit simulation has the advantages of rapid, accurate and flexible.Key words:Modulation; Demodulation; Spectrum analysis目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第一章概论 (6)1.1研究背景 (6)1.2调频通信发展历史及现状 (6)第二章调频通信的原理介绍 (7)2.1调频通信的基本工作原理 (8)2.1.1调频通信的电路原理框图 (8)2.1.2调频通信的基本原理 (8)2.2.调频通信的问题解决方案 (9)2.3. 开发平台简介 (10)第三章振幅调制电路仿真 (12)3.1模拟乘法器普通调幅(AM)仿真 (12)3.2 反馈电路的基本类型与选择 (15)3.2.1浪涌电流的抑制 (15)3.2.2热敏电阻技术分析 (15)3.3 控制电路的选择 (19)3.3.1单片机控制电路分析 (19)3.3.2芯片控制电路分析 (19)3.4 电流工作模式的方案选择 (20)3.4.1电流连续模式分析 (20)3.4.3倍压整流技术 (21)第四章硬件结构设计及实现 (22)4.1采用EMI (22)4.1.1 EMI电源滤波器基本原理 (22)4.2 输入滤波、整流电路原理 (23)4.3 高频变压器的设计 (23)4.3.1 磁芯材料的选择 (24)4.3.2 磁芯结构的选择 (25)4.3.3变压器线圈参数的计算 (27)4.4 5V/4A稳压输出的设计 (31)4.5 12V/1A集成电路的输出设计 (31)4.6 反馈电路设计 (31)第五章结论与展望 (39)致谢 (40)第一章概论1.1研究背景“频率调制”,英文名称:frequency modulation。

中南大学高频电子线路实验报告2

中南大学高频电子线路实验报告2

中南大学高频电子线路实验报告变容二极管调频实验专业:电科1202班姓名:黄亦腾学号:14041202212014年12月23日实验十二变容二极管调频实验一、实验目的1、掌握变容二极管调频电路的原理。

2、了解调频调制特性及测量方法。

3、观察寄生调幅现象,了解其产生及消除的方法。

二、实验内容1、测试变容二极管的静态调制特性。

2、观察调频波波形。

3、观察调制信号振幅时对频偏的影响。

4、观察寄生调幅现象。

三、实验仪器1、信号源模块1块2、频率计模块1块3、 3 号板1块4、双踪示波器1台5、万用表1块6、频偏仪(选用)1台四、实验原理及电路1、变容二极管工作原理调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。

其频率的变化量与调制信号成线性关系。

常用变容二极管实现调频。

变容二极管调频电路如图12-1所示。

从P3处加入调制信号,使变容二极管的瞬时反向偏置电压在静态反向偏置电压的基础上按调制信号的规律变化,从而使振荡频率也随调制电压的规律变化,此时从P2处输出为调频波(FM)。

C15为变容二级管的高频通路,L2为音频信号提供低频通路,L2可阻止外部的高频信号进入振荡回路。

本电路中使用的是飞利浦公司的BB910型变容二极管,其电压-容值特性曲线见图12-4,从图中可以看出,在1到10V 的区间内,变容二极管的容值可由35P到8P左右的变化。

电压和容值成反比,也就是TP6的电平越高,振荡频率越高。

图12-1 变容二极管调频图12-4 BB910型变容二极管容值与电压特性曲线图12-2示出了当变容二极管在低频简谐波调制信号作用情况下,电容和振荡频率的变化示意图。

在(a)中,U0是加到二极管的直流电压,当u=U0时,电容值为C0。

uΩ是调制电压,当uΩ为正半周时,变容二极管负极电位升高,即反向偏压增大;变容二极管的电容减小;当uΩ为负半周时,变容二极管负极电位降低,即反向偏压减小,变容二极管的电容增大。

在图(b)中,对应于静止状态,变容二极管的电容为C0,此时振荡频率为f0。

基于multisim的fm锁相环调制与解调

基于multisim的fm锁相环调制与解调

现代通信技术基于multisim的FM调频电子线路设计与仿真姓名:苟浩学号:100610103系别:10级电子信息工程一·实验目的及实验内容1,熟练了解fm调频调制及解调的相关原理及方法。

2,熟练掌握multisim的根底及使用方法。

二·实验仪器pc 一台三·实验原理本次仿真采用锁相环原理调制直接调频电路的振荡器中心频率稳定度较低,而采用晶体振荡器的调频电路, 其调频范围又太窄。

采用锁相环的调频器可以解决这个矛盾。

其构造原理如图1所示。

首先在Multisim 软件中构造锁相环的仿真模型( 图1) 。

根本的锁相环由鉴相器( PD) 、环路滤波器( LP) 和压控振荡器( VCO) 三个局部组成。

图中,鉴相器由模拟乘法器A 1 实现, 压控振荡器为V3 , 环路滤波器由R1 、C1 构成。

图1锁相环调频电路的原理框图锁相环是一种自动相位控制系统, 广泛应用于通信、雷达、导航以及各种测量仪器中。

锁相环及其应用电路是通信电子电路课程教学中的重点内容, 但比拟抽象, 还涉及到新的概念和复杂的数学分析。

因此无论是教师授课还是学生理解都比拟困难。

为此, 我们将基于Mult isim 的锁相环应用仿真电路引入课堂教学和课后实验。

实践证明, 这些仿真电路可以帮助学生对相关内容的理解, 并为进展系统设计工作打下良好的根底。

锁相环的应用电路很多, 这里介绍锁相环调频、鉴频电路。

仿真模型如图2,。

图2 锁相环仿真模型解调仍然采用锁相环用锁相环可实现调频信号的解调, 其原理框图如图4-11 所示。

为了实现不失真的解调, 要求锁相环的捕捉带必须大于调频波的最大频偏, 环路带宽必须大于调频波中输入信号的频谱宽度。

图4-11 锁相环鉴频电路的原理框图四·实验数据调制原理图上为调制信号下为原始信号解调原理图上为解调信号下为调制信号五·参考文献杨完全现代通信技术四川大学出版社谭博学集成电路原理及应用电子工业出版社周选昌高频电子线路电子工业出版社【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注,我们将会做得更好】。

中南大学高频电子线路实验报告

中南大学高频电子线路实验报告

中南大学高频电子线路实验报告高频小信号放大实验专业:电科1202班姓名:黄亦腾学号:14041202212014年12月23日实验一高频小信号调谐放大器实验一、实验目的1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。

2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。

3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。

二、实验内容1、谐振频率的调整与测定。

2、主要技术性能指标的测定:谐振频率、谐振放大增益Avo及动态范围、通频带BW0.7、矩形系数Kr0.1。

三、实验仪器1、1号板信号源模块1块2、2号板小信号放大模块1块3、6号板频率计模块1块4、双踪示波器1台5、万用表1块6、扫频仪(可选)1块四、实验原理(一)单调谐小信号放大器图1-1 单调谐小信号放大电路图1、谐振频率放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为∑=LC f π2102、电压放大倍数放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A V0称为调谐放大器的电压放大倍数。

A V0的表达式为Gg p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fei V ++-=-=-=∑22212121003、通频带由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ,其表达式为BW = 2△f 0.7 = f 0/Q L五、 实验步骤(一)单调谐小信号放大器单元电路实验 1、 断电状态下,按如下框图进行连线:信号源(1号板)频率计(6号板)单调谐小信号放大单元(2号板)示波器P3P1输入输出RF OUT1RF OUT2P3单调谐小信号放大电路连线框图2、频率谐振的调整(1)用示波器观测TP3,调节①号板信号源模块,使之输出幅度为200mV、频率为10.7MHz正弦波信号。

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课程设计报告题目:基于Multisim 的FM调频电路设计学生:学生学号:系别:信息科学与工程学院专业:通信届别:2013届指导教师:目录目录1课程设计的任务与要求 (3)1.1 课程设计的任务 (3)1.2 课程设计的要求 (3)1.3 课程设计的研究基础 (3)2基于变容二极管的FM调制系统方案制定 (4)2.1 方案提出 (4)2.2 方案论证 (5)2.2.1调频的概念 (5)2.2.2变容二极管直接调频电路工作原理 (6)3实现FM调频的原理框图 (12)4实验结果与分析 (12)4.1调频仿真 (12)4.2误差分析和单元电路测试: (14)4.3实验结果: (15)5实验特点与实验思考 (17)6总结 (17)附录一参考文献 (18)附录二元件清单 (19)1课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务通过本次课程设计,掌握通信电子电路中利用变容二极管进行FM调制的方法。

在硬件电路上采用变容二极管进行直接调频和基于Mulitisim软件进行仿真和测试,并进行分析。

1.2 课程设计的要求本课程设计主要研究FM调制系统的理论设计和基于Mulitisim软件仿真。

(1)设计要求:用变容二极管设计一FM调频电路,其中变容二极管两端电压 Vq=4V时,Cq=75pF,Q处的斜率为12.5pF/V。

(2)主要技术指标:中心频率10.7MHz 调制信号:1KHz,频偏:20KHz1.3 课程设计的研究基础《通信电子电路》中第七章的主要学习容是,无线电通信系统中发射和接收设备中单元电路的形式及工作原理等。

在无线电发射机中,如果需要发射低频调制信号(如由语音信号转换而来的电信号),都要经过调制才能进行发送传输。

所谓调制是指用低频调制信号去改变高频振荡波,使其随低频调制信号的变化规律(幅度、频率或相位)相应变化的过程。

由这些经过调制后的已调波携带低频信号的信息到空间进行传输,完成信号的发射。

从频谱的角度来看,调制是将低频调制信号的频谱从低频端搬到高频端的过程。

调频电路广泛运用于无线广播、电视节目传播、移动通信、微波和卫星等系统中,频率调制信号比调幅信号抗干扰性强。

使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。

已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定,变化的周期由调制信号的频率决定。

已调波的振幅保持不变。

调频波的波形,就像是个被压缩得不均匀的弹簧,调频波用英文字母FM表示。

Multisim 是一个能进行电路原理设计、对电路功能进行测试分析的仿真软件。

Multisim 的功能强大,更适合于对模拟电路、数字电路和通信电路等的仿真与测试。

它的元器件库提供数千种电路元器件供仿真选用,提供的虚拟测试仪器仪表种类齐全,还有较为详细的电路分析功能,仿真速度更快。

它将实验过程中创建的电路原理图、使用到的仪器、电路测试分析后结果的显示图表等全部集成到同一个电路窗口中,具有直观、方便、实用和安全的优点。

2基于变容二极管的FM调制系统方案制定2.1 方案提出所谓调频,就是把要传送的信息(例如语言、音乐)作为调制信号去控制载波(高频振荡信号)的瞬时频率,使其按调制信号的规律变化。

许多调频发射电路中采用直接调频电路:如无线麦克风发射电路、无线遥控玩具的发射机电路及对讲机电路等。

在模拟电路课程的学习中,我们学习过各种振荡器,这些振荡器产生的是频率、幅度不变的单频余弦波。

按照调频波的定义,若这些振荡器的频率能够被低频信号直接控制而改变,则振荡器就可输出调频波,相应的称这些电路为直接调频电路。

变容二极管是根据PN结的结电容随反向电压大小而变化的原理设计的一种二极管。

它的极间结构、伏安特性与一般检波二极管没有多大差别。

不同的是在加反向偏压时,变容二管呈现较大的结电容。

这个结电容的大小能灵敏地随反向偏压而变化。

正是利用了变容二极管这一特性,将变容二极管接到振荡器的振荡回路中,作为可控电容元件,则回路的电容量会随调制信号电压而变化,从而改变振荡频率,达到调频的目的。

由于抗干扰能力强、功率利用率高、信息传输保真度高等优点,频率调制广泛应用于各种通信系统和电子设备中。

实现调频的方法有直接调频法和间接调频法两类。

2.2 方案论证2.2.1调频的概念调频就是用调制信号控制载波的振荡频率,使载波的频率随着调制信号变化。

已调波称为调频波。

调频波的振幅保持不变,调频波的瞬时频率偏离载波频率的量与调制信号的瞬时值成比例。

调频系统实现稍复杂,占用的频带远较调幅波为宽,因此必须工作在超短波波段。

抗干扰性能好,传输时信号失真小,利用率也较高。

使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。

已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定,变化的周期由调制信号的频率决定。

已调波的振幅保持不变。

调频波的波形,就像是个被压缩得不均匀的弹簧,调频波用英文字母 FM 表示。

2.2.2变容二极管直接调频电路工作原理(1)变容二极管的特性变容二极管是根据PN 结的结电容随反向电压改变而变化的原理设计的。

在加反向偏压时,变容二管呈现一个较大的结电容。

这个结电容的大小能灵敏地随反向偏压而变化。

正是利用了变容二极管这一特性,将变容二极管接到振荡器的振荡回路中,作为可控电容元件,则回路的电容量会明显地随调制电压而变化,从而改变振荡频率,达到调频的目的。

变容二极管的反向电压与其结电容呈非线性关系。

其结电容Cj 与反向偏置电压Ur 之间有如下关系:01j j r r d C C u U =⎛⎫+ ⎪⎝⎭ (1)式中,UD 为PN 结的势垒电压,Cj0 为Ur =0时的结电容;γ为电容变化系数。

(2)调频基本原理Multisim仿真变容二极管调频电路图1是变容二极管调频器的原理电路。

整个图形可以分为两个部分,主振电路和调频电路。

左边是一个克拉泼电路,其中Rb1和Rb2是偏置电阻,Rc 和Re分别为集电极电阻和射极电阻,Q1为一个型号2N2222A的三极管,C1,C2,C3以及L1是振荡电路的主要工作元件,右边是BBY31型变容二极管和它的偏置电路。

其中Cc是耦合电容,L2为高频扼流圈,它对高频信号可视为开路。

变容二极管是振荡回路的一个组成部分,加在变容二极管上的反向电压为u r=V cc-V B+uΩ(t)=V Q+uΩ(t) (2) 式中,VQ=Vcc-VB是加在变容二极管上的直流偏置电压;uΩ(t)为调制信号电压。

图2结电容随调制电压变化关系图2 (a)是变容二极管的结电容与反向电压Ur的关系曲线。

由电路可知,加在变容二极管上的反向电压为直流偏压VQ和调制电压uΩ(t)之和,若设调制电压为单频余弦信号,即uΩ (t)=UΩm cosΩt则反向电压为:u r (t)= V Q+UΩm cosΩt(3) 如图2 (b)所示。

在Ur (t)的控制下,结电容将随时间发生变化,如图2 (c)所示。

结电容是振荡器振荡回路的一部分,结电容随调制信号变化,回路总电容也随调制信号变化,故振荡频率也将随调制信号变化。

只要适当选取变容二极管的特性及工作状态,可以使振荡频率的变化与调制信号近似成线性关系,从而实现调频。

为了满足变容二极管两端电压Vq=4V时,Cq=75pF,Q处的斜率为12.5pF/V。

故选择变容二极管的型号为BBY31,已测量出其Cj-v 曲线如图3所示。

图3变容二极管Cj-V 曲线(3)电路分析设调制信号为u Ω(t )=U Ωm cos Ωt ,加在二极管上的反向直流偏压为 VQ ,VQ 的取值应保证在未加调制信号时振荡器的振荡频率等于要求的载波频率,同时还应保证在调制信号uΩ (t)的变化围保持变容二极管在反向电压下工作。

加在变容二极管上的控制电压为u r (t )= V Q +U Ωm cos Ωt (4)当调制信号电压u Ω(t )=0时,即为载波状态。

此时u r (t )=V Q ,对应的变容二极管结电容为C jQ :1j jQ r Q d C C V U =⎛⎫+ ⎪⎝⎭ (5)当调制信号电压uΩ(t)=UΩm cosΩt 时,00cos [1cos ][(1)]j j j r D Q m r D D Q C C C U V U t m t U U V Ω==+Ω+Ω++ (6)代入式(5),并令m= UΩm /(UD+VQ)为电容调制度,则可得[1cos ]j j r C C m t =+Ω (7)上式表示的是变容二极管的结电容与调制电压的关系。

而变容二极管调频器的瞬时频率与调制电压的关系由振荡回路决定。

由图1可得,振荡器振荡回路的等效电路,如图4 所示。

图4 振荡回路(克泼拉)等效电路(3)变容二极管作为振荡回路的总电容设C 1未接入,C c 较大,即回路的总电容仅是变容二极管的结电容。

加在变容二极管上的高频电压很小,可忽略其对变容二极管电容量变化的影响,则瞬时振荡角频率为1()jw t L C = (8) 因为未加调制信号时的载波频率 1()jQ w t L C =所以()w t = (9)根据调频的要求,当变容二极管的结电容作为回路总电容时,实现线性调频的条件是容二极管的电容变化系数γ=2。

若变容二极管的电容变化系数γ不等于2,设u Ω(t )=U Ωm cos Ωt ,则 2(1cos )y m t +Ω, 可以在 mcos Ωt=0处展开成为泰勒级数, 得2232[1][1][2]22222(1cos )1cos cos (cos )...22!2!y r r r r r r m t m t m t m t ---+Ω=+Ω+Ω+Ω+ (10)通常m<1,上列级数是收敛的。

因此,可以忽略三次方项以上的各项,则从上式可知,对于变容二极管调频器,若使用的变容二极管的变容系数γ≠2,则输出调频波会产生非线性失真和中心频率偏移。

其结果如下:22[1]2222222[1]22()cos cos 22![1cos cos cos ]284[1(1)cos (1)cos 2]82282c c c r r r w t w m t m t r r r w m t m t m t r r r r r w m m t m t +=-=Ω+Ω+Ω+Ω-Ω=+-+Ω+-Ω a.调频波的最大角频率偏移2c r w mw = (11) b.调频波会产生二次谐波失真,二次谐波失真的最大角频率偏移w c m y r w 2128⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆ (12) 调频波的二次谐波失真系数为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆∆=12422r m w w k f (13) c .调频波会产生中心频率偏移,其偏离值为c c w m r r w 2128⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆ (14) 中心角频率的相对偏离值为 2128m r r w w c c ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆ (15) 综上所述,若要调频的频偏大,就需增大m ,这样中心频率偏移量和非线性失真量也增大。

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