学士学位论文—-模拟移相电路的设计 通信类(设计)
移相电路原理及简单设计
移相电路原理及简单设计移相电路是一种用于改变信号相位的电路，其主要原理是通过延迟或提前信号的某些频率成分来实现相位移动。
移相电路可以用于许多应用，例如滤波器、放大器、混频器、频率合成器、调制解调器和遥控器等。
移相电路的设计需要考虑许多因素，包括移相器的类型、电路的频率响应、信号源的输出阻抗、移相量的控制方式和移相范围等。
以下是一些移相电路的类型及其基本原理。
1. RC 移相器RC 移相器是一种简单的电路，它使用电容器和电阻器来改变信号的相位。
在 RC 移相器中，信号通过一个电容器，然后被延迟了一定的时间，因为电容器需要一定的时间来充电和放电。
这个时间延迟可以通过调整电容器和电阻器的值来控制。
例如，当信号通过一个 90 度相移器时，一个 45 度相移器可以通过电容器和电阻器的值相应地设置。
2. 传输线移相器传输线移相器是一种使用传输线进行相位移动的电路。
在这种电路中，信号通过一条传输线，然后被传输线的长度所延迟。
这个长度可以通过传输线长度和信号频率计算出来。
传输线移相器可以提供非常大的相位移动范围，但需要考虑传输线的损耗和阻抗匹配等问题。
3. 反相移相器反相移相器是一种使用反相器进行相位移动的电路。
在这种电路中，信号通过反相器，该器会将信号反转并延迟一定的时间，从而改变信号的相位。
这个时间延迟可以通过反相器的延迟或其他电路元件的延迟来控制。
4. 集成电路移相器集成电路移相器是使用集成电路芯片进行相位移动的电路。
这种电路通常包括一个或多个比例型积分器阶段，其中电容器和电阻器被整合在一起。
集成电路移相器通常可提供非常高的精度和可靠性，但也需要考虑集成电路的复杂性和成本等问题。
在实际设计中，移相电路通常需要与其他电路元件配合来达到期望的效果。
例如，在滤波器中使用移相电路可以改善滤波器的频率响应和群延迟等性能。
在遥控器中使用移相电路可以实现更可靠和可靠的信号传输。
因此，在设计移相电路时，需要考虑特定应用的要求和限制，以实现最佳性能。
通信导论论文（合集五篇）
通信导论论文（合集五篇）第一篇：通信导论论文对通信工程的认识通信，顾名思义就是信息在人、地点和机器之间进行的有效传送，人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递，汉语字典中对通信的解释是,通：设有阻碍，可以穿过，能够达到；懂得，彻底明了；传达；往来交接；普遍、全。
信：诚实，不欺骗；不怀疑，认为可靠；崇奉；消息；函件；随便，放任；物体的中心部分。
百度中对通信的解释是：通信在不同的环境下有不同的解释，在出现电波传递通信后通信被单一解释为信息的传递，是指由一地向另一地进行信息的传输与交换，其目的是传输消息。
然而，通信是在人类实践过程中随着社会生产力的发展对传递消息的要求不断提升使得人类文明不断进步。
在各种各样的通信方式中，利用“电”来传递消息的通信方法称为电信，这种通信具有迅速、准确、可靠等特点，且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制，因而得到了飞速发展和广泛应用；在现今因电波的快捷性使得从远古人类物质交换过程中就结合文化交流与实体经济不断积累进步的实物性通信被人类理解碍。
通信技术已经广泛应用于无线电通信、广播、电视、雷达、导航等几个主要方面，尽管他们在传递信息形式、工作方式和设备体制等方面有差别，但他们的共同特点都是信息的传递。
信息传输是人类社生活的重要内容。
从古代的烽火到近代的旗语，都是人们寻求快速远距离通信的手段。
以下是通信的发展简史（经上网查得）： 1837年，美国人摩斯发明电报机。
1857年，横跨大西洋海底电报电缆完成。
1875年，贝尔发明史上第一支电话。
1895年，俄国人波波夫和意大利人马可尼同时成功研制了无线电接收机。
1895年，法国的卢米埃兄弟，在巴黎首映第一部电影。
1912年，泰坦尼克号沉船事件中，无线电救了700多条人命。
1920年代，收音机问世。
1920年代，英国人贝尔德成功进行了电视画面的传送，被誉为电视发明人。
1962年，美国发射第一颗人造卫星，开启电视卫星传送的时代。
毕业设计(论文)-FM调制与解调电路设计
下图是晶体管组成的电抗管直接调频电路，图中 ～ 与 、 是电抗管与振荡管的直流偏置电阻， 、 、 、 对高频短路， 是耦合电容， 、 、 、 组成谐振回路， 、 为高频振流圈。电抗管调频器的缺陷是:振荡频率的稳定度不是很高；频率偏移也不能很大,阻抗Ze一般还有电阻分量，这个电阻分量也会随之变化,这个分量变化使振荡器产生寄生调幅。这种调频器的优点是电路较简单，先期的调频装置经常使用这种电路，其后逐渐被变容二极管调频器所替代[6]。
Keywords:FM modulation;FM demodulation;direct frequency modulation;indirect frequency modulation;frequency discriminator;phase locked loop
前言
随着人们生活品质的提高，FM技术被广泛运用于高保真音乐广播、立体声广播、多声道电视音响、电子音乐合成技术中。这就需要我们对FM系统的调制与解调熟悉与掌握。本文主要介绍通过直接调频法和间接调频法对FM进行调制，直接调频法即用调制信号直接控制决定振荡器振荡频率的某个元件参数，使振荡器瞬时频率跟随调制信号大小呈线性变化，即可实现频率调制。间接调频法就是利用频率与相位间有微积分的关系，首先要将调制信号进行积分，然后对载波进行调相。其中直接调频法采用变容二极管直接调频电路和电抗管调频电路，间接调频法是采纳变容管调相电路电路。解调主要采用鉴频器（非相干解调）或鉴相器（非相干解调）以及锁相环电路（相干解调），其中锁相环电路是由环路滤波器、鉴相器、压控振荡器组成。
5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计（论文）检查、评比中，被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为，本人愿意接受学校按有关规定给予的处理，并承担相应责任。
移相电路设计
移相器（Phaser）能够对波的相位进行调整的一种装置。
任何传输介质对在其中传导的波动都会引入相移，这是早期模拟移相器的原理；现代电子技术发展后利用A/D、D/A转换实现了数字移相，顾名思义，它是一种不连续的移相技术，但特点是移相精度高。
移相器在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信、仪器仪表甚至于音乐等领域都有着广泛的应用。
在R-C串联电路中，若输入电压是正弦波，则电路中各处的电压、电流都是正弦波。
从相量图可以看出，输出电压相位引前输入电压相位一个φ角，如果输入电压大小不变，则当改变电源频率f或电路参数R或C 时，φ角都将改变，而且A点的轨迹是一个半圆。
同理可以分析出，以电容电压作为输出电压时，输出电压相位滞后输入电压相位一个φ角。
因此，不论以R端或C端作输出，其输出电压较输入电压都具有移相作用，这种作用效果称阻容移相。
阻容移相环节，在电子技术应用中广泛采用，如移相电路、耦合电路、微分电路、积分电路等等。
编辑本段原理一种用以调节交流电压相位的装置。
移相器一般是多相的，其结构如图所示。
它和一台被旋转的绕线式三相异步电动机相似。
通常定子绕组作为原绕组，转子绕组为副绕组。
在移相器的转子转轴上装有一套蜗轮蜗杆。
转动蜗轮蜗杆，能使移相器的转子相对于定子在一定范围内转动。
当定子上的原绕组接三相交流电源后，气隙里产生的旋转磁场将在原、副绕组中分别感应出电动势E1和E2。
其大小与各绕组的有效匝数成正比，而相位决定于原、副绕组轴线之间的相对位置。
例如原、副绕组轴线在空间位置上彼此相差α电角度,忽略它们的漏阻抗电压降，可以得到原、副边电压的关系为U1≈－E1公式式中n sr是原、副边绕组的变比。
改变转子的位置,可以改变副边电压相对于原边电压的相位，但输出电压的大小不变。
编辑本段移相器特性移相器将变压器移相技术与数字测量技术进行了有机的结合，移相调移相器节精度高，读数准确直观，输出电压、电流可调，输出波形好，运行可靠，操作方便，能满足较高精度的单相及三相交流功率、相位等仪表的测试校验，也能用于电度表的检定装置之中。
KA波段模拟移相器的仿真设计
KA波段模拟移相器的仿真设计张杨;刘强【摘要】利用ADS2009仿真并设计了一种KA波段模拟移相器,其工作频段为19.6-21.2GHz,工作带宽为1.6 GHz.在设计中采用skyworks公司的SMV2019变容二极管,以砷化镓陶瓷基片作为基板,金属金作为微带线的导体材料,并在设计中采用馈电分支线耦合器电桥模式,最终设计出一款最大移相能力为105.226°的连续可调的压控模拟移相器.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2011(041)004【总页数】3页(P62-64)【关键词】KA;模拟移相器;变容二极管;陶瓷基片;微带线;分支线耦合器【作者】张杨;刘强【作者单位】电子科技大学空天技术研究院,四川成都,610054;电子科技大学空天技术研究院,四川成都,610054【正文语种】中文【中图分类】TM1340 引言衰减量和相移量是同一个复参数的模值和相角,在微波器件设计中,不仅关心微波信号通过微波器件时的幅度变化,同时也十分关注其相位变化。
移相器就是用来改变微波传输信号相移量的微波器件,它一般分为数字式和模拟式2个大类。
数字移相器的相移是固定量化了的,只能产生固定的几种相移,不可调谐;而模拟移相器是连续可调的,它可以产生在一定范围内的任意相移。
移相器的应用十分广泛,特别是在相控阵雷达方面应用的最多。
这里设计的电调模拟移相器是用在一行波管放大器前端的模拟预失真器中的一个部分,因其用于星载,故对其工作带宽、增益平坦度、群时延、插入损耗、电压驻波比、移相能力、相移精度和电路尺寸等都有较高要求。
1 模拟移相器的基本原理分支线电桥是一个4端口器件,分为入射端口1、直通端口2、耦合端口3和隔离端口4。
这里的设计就是采用了分支线电桥模式,由其构建的分支线耦合器反射式移相器的基本原理图如图1所示。
图1 分支线耦合器反射式移相器微波信号从分支线耦合器的1端口输入之后,平均分配到耦合端口3和直通端口2,然后经过变容二极管到地反射,最终在分支线的隔离端口4输出。
模拟移相网络的设计资料
第5章 模拟移相网络的设计
5.3.3 几点结论 （1） 经校验可知, 以上设计达到了设计任务的要求, 并且 在设计过程中还综合考虑了该移相网络制作出来后, 可以与 第3章介绍的相位测量仪配合使用。在设计过程中, 我们考 虑输入信号频率f=20 Hz～20 kHz, 而不是三个频率点: 100 Hz、1 kHz、10 kHz。 实际测试验收时, 相位测量仪只测量100 Hz、1 kHz、 10 kHz三点的情况, 故以上设计已超过设计任务提出的要求 。 （2） 根据上述移相网络的设计方法, 很容易设计出- 90° ～+90°、-180°～+180°、0°～90°、 0°～180°、 -90°～0°、-180°～0°、0°～+360°的移相网络。
式就是我们确定运放A4电压放大倍数的依据。
(5) 为了由Uo而得到UB, 而且使得UB的变化范围达 0.3~5 V, 则必须对Uo进行放大, 这是由运放A4来完成的。取A4的电压放 大倍数为2, 则有Ui≤UB max≤1.414Ui 。
第5章 模拟移相网络的设计
5.3 电路的设计5.3.1 元器件 Nhomakorabea数的选择
图5.2 重画移相网 络
第5章 模拟移相网络的设计
两条RC串联电路分别是滞后网络和超前网络。 运放 A1.A2是电压跟随器，分别取得信号UR和UC，并隔离 其前后两部分电路，使其前后两部分互相不产生影响 （指不良影响）。 A4构成同相放大电路，其电压放大倍数大于1。UB与 Uo同 相。 A3是电压跟随器。UA与Ui同相。 RP1 电位器是移相电位器（shift phase）。 RP2 、RP3电位器是输出电压幅度调节电位器。
由于UA与Ui同相，且UB与Uo同相，因此，UB与UA的相位差 就是Uo与Ui的相位差θ。
移相电路原理及简单设计
移相电路总结(multisim10仿真)2012、7、2原来就是导师分配的一个小任务,由于书中没有现在的电路,故查找各方面资料,发现资料繁多,故自己把认为重要的地方写下来,如有不足之处请多多指正。
1、 移相器:能够对波的相位进行调整的仪器2、 原理接于电路中的电容与电感均有移相功能,电容的端电压落后于电流90度,电感的端电压超前于电流90度,这就就是电容电感移相的结果;先说电容移相,电容一通电,电路就给电容充电,一开始瞬间充电的电流为最大值,电压趋于0,随着电容充电量增加,电流渐而变小,电压渐而增加,至电容充电结束时,电容充电电流趋于0,电容端电压为电路的最大值,这样就完成了一个充电周期,如果取电容的端电压作为输出,即可得到一个滞后于电流90度的称移相电压;电感因为有自感自动势总就是阻碍电路中变量变化的特性,移相情形正好与电容相反,一接通电路,一个周期开始时电感端电压最大,电流最小,一个周期结束时,端电压最小,电流量大,得到的就是一个电压超前90度的移相效果;3、 基本原理(1)、积分电路可用作移相电路(2)RC 移相电路原理其中第一个图此时,R:0→∞ ,则φ:其中第二个图此时,R:0→∞ ,则φ:而为了让输出电压有效值与输入电压有效值相等Cu iu ou iu oU I 图1 简单的RC 移相U U图2 幅值相等...2cb db U U U =- (111)11111R j RC j C U U U j RC R R j C j C ωωωωω-=-=+++12arctan RCω=∠-其中211U U ==22arctan()RC ϕω=-4、 改进后的移相电路一般将RC 与运放联系起来组成有源的移相电路。
图3 0~90°移相 图4 270°~360°移相公式推导()RCtg C R k RC j C R U U j H U U U k U U RC j RC j U i ooiωϕωωωωωω111222222=⎪⎭⎫⎝⎛"++====+=-+-+由 ()wRCtg C R k RCj U U j H U UU k U U RC j U i o oi-=⎪⎭⎫⎝⎛"+-====+=-+-+ϕωωωω2221111 由以上移相电路分别包括了整个360°的四个象限,在应用时还要注意其应用频率与元件参数的关系,参数选得不同,移相的角度就会不同,一般说来,在靠近某移相电路的极限移相角度附近,其元器件的选择就是十分困难的。
电路自主设计实验——移相电路
10．参考文献
[1] 齐凤艳 电路实验教程 机械工业出版社 2009
[2] 陈希有 电路理论基础（第三版）高等教育出版社 2003
1/jwC R+1/jwC
-
R R+1/jwC
)Ui
整理得 H(jw)= Ui =1+jwRC 幅频特性|H(jw)|=
1+(wRC )2 1+(wRC )2
Uo 1−jwRC
=1；相频特性ψ (w)=π -2arctg(wRC)· · · · · · · （*）
从以上分析中可以看出，该电路的幅频特性为常量，与频率无关，且具有全通特性；相 频特性与受频率影响，所以该电路可用于移相。 （2）李萨茹图分析 a
姓名: 实验日期:
班级: 节次
学号: 教师签字 绩
移相电路
1.实验目的
(1)了解移相点电路的特点,复习幅频特性与相频特性的测试方法. (2)了解移相电路中工程中的应用.
2.总体设计方案或技术路线
(1)总体方案 用电阻和电容搭建一个二端口网络,该网络的网络函数的模恒为 1,相角受 R,C 的值以及 输入信号的频率控制,并且该网络为全通网络,从而达到移相的目的. 电路搭建完毕后,用示波器测试网络的幅频特性和相频特性,已验证电路的正确性. 用示波器观察二端口网络的输入和输出信号的李萨茹图形,通过李萨茹图形测出输入信 号的频率. (2)技术路线
0.4 1.32 1.0 1.33 5.0 1.1 79.2 2.0 1.33 5.0 1.1 79.2 4.0 1.32 3.5 0.6 61.7 7.0 1.33 2.8 0.6 77.1 10 1.34 2.0 0.4 72.0 15 1.32 3.3 0.7 76.4 20 1.33 2.4 0.4 60.0 25 1.33 4.0 0.7 63.0 30 1.33 3.3 0.3 32.7 35 1.33 2.8 0.4 51.4 40 1.33 2.5 0.4 57.6
移相电路原理及简单设计
移相电路总结（multisim10仿真）2012.7.2原来是导师分配的一个小任务，由于书中没有现在的电路，故查找各方面资料，发现资料繁多，故自己把认为重要的地方写下来，如有不足之处请多多指正。
1、 移相器：能够对波的相位进行调整的仪器2、 原理接于电路中的电容和电感均有移相功能,电容的端电压落后于电流90度,电感的端电压超前于电流90度,这就是电容电感移相的结果;先说电容移相,电容一通电,电路就给电容充电,一开始瞬间充电的电流为最大值,电压趋于0,随着电容充电量增加,电流渐而变小,电压渐而增加,至电容充电结束时,电容充电电流趋于0,电容端电压为电路的最大值,这样就完成了一个充电周期,如果取电容的端电压作为输出,即可得到一个滞后于电流90度的称移相电压;电感因为有自感自动势总是阻碍电路中变量变化的特性,移相情形正好与电容相反,一接通电路,一个周期开始时电感端电压最大,电流最小,一个周期结束时,端电压最小,电流量大,得到的是一个电压超前90度的移相效果;3、 基本原理(1)、积分电路可用作移相电路(2)RC 移相电路原理其中第一个图此时，R:0→∞ ,则φ：其中第二个图此时，R:0→∞ ,则φ：而为了让输出电压有效值与输入电压有效值相等CCu iu oR R u iu oφU R U CUI 图1 简单的RC 移相1U 2U +_R Rc d+_a CC图2 幅值相等...2cb db U U U =- (111)11111R j RC j C U U U j RC R R j C j C ωωωωω-=-=+++2121()2arctan 1()RC U RCRC ωωω+=∠-+其中221121()1()RC U U U RC ωω+==+22arctan()RC ϕω=-4、 改进后的移相电路一般将RC 与运放联系起来组成有源的移相电路。
u iu oR 1CRR 2u iu oR 1CRR 2图3 0~90°移相 图4 270°~360°移相公式推导()RCtg C R k RC j C R U U j H U U U k U U RC j RC j U i ooiωϕωωωωωω111222222=⎪⎭⎫⎝⎛"++====+=-+-+由 ()wRCtg C R k RCj U U j H U UU k U U RC j U i o oi-=⎪⎭⎫⎝⎛"+-====+=-+-+ϕωωωω2221111 由以上移相电路分别包括了整个360°的四个象限，在应用时还要注意其应用频率和元件参数的关系，参数选得不同，移相的角度就会不同，一般说来，在靠近某移相电路的极限移相角度附近，其元器件的选择是十分困难的。
简易BPSK相位调制通信系统的设计毕业设计论文
学号：24102200012毕业设计题目：简易BPSK相位调制通信系统的设计作者届别系别专业指导老师职称完成时间毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
移相电路
移相电路在今年全国TI 杯电赛和珞珈学院的电子设计竞赛中，移相电路是一个设计要点，题目要求采用模拟电路移相的方法，本文这里仅就模拟电路的移相进行一定的探讨，希望能对大家有所帮助……最简单的模拟电路移相是RC 移相和LC 移相，我们一般采用RC 移相电路。
图1用相量图表示了简单串联电路中电阻和电容两端的电压U R 、U C 和输入电压U 的关系，值得注意的是：相量法的适用范围是正弦信号的稳态响应，并且在R 、C 的值都已固定的情况下，由于X c 的值是频率的函数，因此，同一电路对于不同频率正弦信号的相量图表示并不相同。
在这里，同样的移相电路对不同频率信号的移相角度是不会相同的，设计中一定要针对特定的频率进行。
我们一般将RC 与运放联系起来组成有源的移相电路，图2是个典型的可调移相电路，它实际上就是图1中两个移相电路的选择叠加：在图1两个移相电路之后各自增加了一个跟随器，然后用一个电位器和一个加法器进行选择相加。
如果用相量法来表示输出量和输入量的关系，我们可以得到图2电路的两个方程：u u ou iu oU I 图1 简单的RC 移相图2 典型的有源RC 移相电路()()2222222222211111C R RCj C R U U j H C R RCj U U j H iiωωωωωωω++==+-==这里我们可以将以上方程称为用相量形式表示的传递函数或传递方程。
以上两个传递方程实际上就是图1两个电路的传递方程，它们表示出了输出信号和输入信号之间的关系，从相位来看，如果把输入信号看成是在横轴正向的单位为1的信号，则传递方程的实部对应着输出信号所处的横坐标，虚部则对应输出信号所处的纵坐标，由于以上传递方程的分母恒大于零，因此H 1表示经过IC 1后的信号相位在第4象限（实部为正，虚部为负），而H 2表示经过IC 2后的信号相位在第1象限（实部为正，虚部也为正）。
至于移相的具体角度则应该是输入频率的函数。
基于systemview的模拟通信通信系统的仿真毕业设计
模拟信号的调制与解调是通信原理课程的经典内容，也是模拟通信时代的核心技术。虽然当代技术已发展为数字通信新时代，但模拟信号的调制与解调理论仍然是通信技术中的基础内容之一。
图1-1模拟通信系统模型图
模拟通信在信道中传输的信号频谱比较窄，因此可通过多路复用使信道的利用率提高，但它的缺点是:
1)传输的信号是连续的，叠加噪声干扰后不易消除，即抗干扰能力较差;
2)不易保密通信;
3)设备不易大规模集成;
4)不适应飞速发展的计算机通信的要求
1.2模拟信号调制解调
模拟通信系统中，调制与解调是通信系统中的重要环节，它使信号发生本质性的变化。本文主要对线性调制（AM,DSB,SSB）与非线性调制(FM,NBFM)的信号产生（调制）与接受（解调）的基本原理，方法技术加以讨论，并通过System View仿真验证常规双边带调幅（AM），双边带调幅（DSB），单边带调幅（SSB），频率调制（FM），窄带频率调制（NBFM）。通过此软件观察信号的调制与解调过程，并对输出波形进行分析。
systemview是一个用于电路与通信系统设计仿真的动态分析工具它实现了功能的软件化避开了复杂的硬件搭建在不具备先进仪器的条件下同样也能完成复杂的通信系统设计与仿真本文利用systemview软件设计模拟调制和解调电路通过分析其输入输出波形验证所设计电路的正确性
毕业实践报告
题目：基于System View的模拟通信系统的仿真
毕业设计论文-通信系统设计与仿真[管理资料]
![毕业设计论文-通信系统设计与仿真[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/41b3d6375fbfc77da369b148.png)
湖南科技大学毕业设计（论文）题目基于Simulink的通信系统设计与仿真作者谭思维学院信息与电气工程学院专业通信工程学号0604040215指导教师席在芳二〇一〇年六月二日湖南科技大学毕业设计（论文）任务书信息与电气工程学院通信工程系（教研室）系（教研室）主任: （签名）年月日学生姓名: 谭思维学号: 0604040215 专业: 通信工程1 设计（论文）题目及专题：基于Simulink的通信系统设计与仿真2 学生设计（论文）时间：自2010 年3 月 1 日开始至2010 年 6 月 2 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：(1)通信原理教程樊昌信电子工业出版社2008(2)Simulink通信仿真教程李贺冰国防工业出版社2006(3)Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析邵玉斌清华大学出版社2008(4)现代通信系统分析与仿真-MATLAB通信工具箱李建新西安电子科技大学出版社20004 设计（论文）应完成的主要内容：(1)Simulink的基本知识(2)MATLAB通信工具箱的构成及功能(3)现代通信系统(4)运用Simulink模块设计通信系统并仿真比较(5)结论5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：(1)毕业设计以论文形式提交(2)一律用word排版(3)严格按照湖南科技大学的本科设计（论文）的格式要求(4)图纸符合工程制图规范6 发题时间：2010 年 3 月 1 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南科技大学毕业设计（论文）指导人评语指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）评阅人评语评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）答辩记录日期：学生：学号：班级：题目：提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容，包括通信系统仿真的一般步骤，MATLAB中的可视化仿真工具Simulink的相关概念。
毕业论文移相全桥软开关变换器的设计说明
移相全桥软件开关变换器的设计电气工程与其自动化跃 089064117 指导教师：胡雪峰副教授摘要软开关技术和数字控制是电力电子领域的重要课题。
本文就是对两者进行有机结合所做的简单尝试。
软开关的形式诸多，其中移相全桥零电压软开关变换器（Phase-Shift Full-Bridge Zero-Voltage Switching Converter，简称PSFB-ZVS 变换器）由于结构简单，控制方便在功率电源中获得了广泛的应用。
本文针对经典的PSFB-ZVS变换器拓扑进行了细致的分析，推导出电路工作的相关状态方程。
并用MATLAB软件对主电路进行了仿真，仿真结果证明了理论分析的正确性。
在此基础上，根据既有实验条件，设计了一台小功率的样机，对主电路和测控电路的参数进行了计算和选取，并以ARM STM32F407VG控制器为核心，结合数字PID控制理论实现了对变换器的电压电流双闭环控制。
利用ARM强大的事务管理机制，设计了友好的的人机界面，提高了装置的易操作性和灵活性。
关键字：移相全桥，软开关，ARM，数字控制ABSTRACTSoft-switching technique along with digital control scheme plays very important role in the subject of power electronics.This paper gives a simple try to combine the two techniques.Among so many constructions of soft switch,Phase-Shift Full Bridge ZVS converter has been widely used for medium-high power DC powersupply due to it's good performance with simple topology and simple control.Based on detailed analysis of the classical PSFB-ZVS converter,parameter calculation equations are derived in this paper.The main circuit is simulated by MATLAB to prove the validity of the theoretical analysis.Restricted by the resources in the laboratory,a low power prototype is made to observe operating mode of the circuit.Both parameter and structure of the main circuit and auxiliary circuit are designed.Based on the lasted ARM STM32F407VG mcu,combined with digital PID control scheme,the converter is operated under the control of voltage-current dual loop. Thanks to the powerful task-managing ability of ARM,a friendly HMI is built which makes the apparatus easy to manipulate and much more flexible.Keywords: Phase-ShiftFullBridge, Soft-Switching, ARM, Digital Control第一章 绪论1.1 课题背景电源是一切电气设备的心脏，其重要性不言而喻。
移相电路设计.
攀枝花学院本科毕业设计（论文）[移相位的设计与测试]学生姓名： xxx学生学号： 2010xxxxxxxx院（系）：电气信息工程学院年级专业： 2010级电气工程与自动化三班指导教师：陈大兴教授助理指导教师：陈大兴教授二〇一一年十二月攀枝花学院本科毕业设计（论文）摘要摘要线性时不变网络在正弦信号激励下，其响应电压、电流是与激励信号同频率的正弦量，响应与频率的关系，即为频率特性。
它可用相量形式的网络函数来表示。
在电气工程与电子工程中，往往需要在某确定频率正弦激励信号作用下，获得有一定幅值、输出电压相对于输入电压的相位差在一定范围内连续可调的响应（输出）信号。
这可通过调节电路元件参数来实现，通常是采用RC移相网络来实现的……关键词移相位，设计，测试。
攀枝花学院本科毕业设计（论文）ABSTRACTABSTRACTWhen constant linear network in sine signal excitation voltage, current, the response is with the same frequency excitation signal, the sine response and frequency relations, namely for frequency characteristics. It is used phasor forms of network function to said. In electrical engineering and electronics engineering, it is often required in a sure frequency sine excitation signal functions under, obtains a certain output voltage amplitude, relative to the input voltage phase difference within the scope of certain and continuous tunable response (output) signals. This is achieved by regulating circuit device parameters to realize, usually with RC phase shifting network to realize...Keywords Move phase，design，test。
【完整版】移相全桥零电压开关pwm设计实现_毕业论文设计
移相全桥零电压开关PWM设计实现摘要移相全桥电路具有结构简单、易于恒频控制和高频化,通过变压器的漏感和功率开关器件的寄生电容构成谐振电路,使开关器件的应力减小、开关损耗减小等优点,被广泛应用于中大功率场合。
近年来随着微处理器技术的发展，各种微控制器和数字信号处理器性能价格比的不断提高，采用数字控制已经成为大中功率开关电源的发展趋势。
相对于用实现的模拟控制，数字控制有许多的优点。
本文的设计采用TI公司的高速数字信号处理器TMS320F28027系列的DSP作为控制器。
该模块通过采样移相全桥零电压DC-DC变换器的输出电压、输入电压及输出电流，通过实时计算得出移相PWM信号，然后经过驱动电路驱动移相全桥零电压DC-DC变换器的四个开关管来达到控制目的。
实验表明这种控制策略是可行的，且控制模块可以很好的实现提出的控制策略。
关键词：移相全桥；零电压；DSPPhase-shifted Full-bridge Zero-voltage Switching PWM Design andImplementationABSTRACTPhase-shifted full-bridge circuit . In recent years, with the development of microprocessor technology, a variety of microcontrollers and digital signal processor cost performance continues to improve, the use of digital control uses DSP ,the TI company TMS320F28027 series of of phase-shifted PWM signal phase-shifted full-bridge zero-voltage DC-DC conversion, and then after the drive circuit the four switch control purposes. The experiments show that this control strategy is feasible, and the control module can achieve the proposed control strategy.Key words: phase-shifted full-bridge；zero-voltage；DSP目录1 引言 (1)1.1 移相全桥软开关研究背景及现状 (1)1.2 本文要做的工作 (1)2 移相全桥电路的工作原理 (2)2.1 电路工作状态及特点 (2)2.2 电路的运行模式分析 (3)2.2.1 工作过程分析 (3)2.3 软开关实现的条件 (7)3 DSP结构功能 (9)3.1 DSP适合于数字信号处理的特点 (9)3.2 TMS320系列DSP概况 (9)3.3 TMS320F2802x芯片特点 (10)3.4 CCSv5平台 (12)3.5 利用CCSv5.1导入已有工程 (12)3.6 利用CCSv5.1调试工程 (13)4 系统程序设计实现 (14)4.1 PWM的产生原理 (14)4.2 主程序的流程图 (15)4.3 程序设计 (18)4.4 最终实现的波形图 (18)5 总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1 引言1.1 移相全桥软开关研究背景及现状[1]随着电力电子技术的飞速发展，电子设备与人们的关系越来越密切，可靠的电子设备都离不开可靠的电源。
相移电路实验报告
移相电路设计与分析
1、简单移相电路的搭建
搭建以下电路
通过双踪示波器观察输入与输出信号的频率都为
1000Hz 峰峰值为5V与 4.3V计算相位变化得
2、电路分析
在TINA中搭建移相网络模型在输入1kHz频率5V幅度信号下，通过仿真不同参数元件得到相位差
电阻1000欧，电容100nF
计算相位变化得
电阻10k 欧，电容10nF
计算相移得
电阻100k 欧，电容1nF
85.14
1000
360⋅30.65
=
计算相移得
84.34 1000
360
⋅30.362
=
3、 移相电路设计
根据第二步理论计算实现相位偏移a=30，则而
当输入信号频率10kHz 通过计算RC= 可用9.2千欧的电阻和1nF 的电容获得通过仿真得到
通过计算相移为
同理对于输入100kHz的频率信号时计算RC=
可用9.2k欧的电阻与100pF的电容实现。
仿真得到
通过计算相移得
854.15 10000
360
⋅30.749
=
同理当输入1MHz频率信号时计算RC=
可用9.2k欧的电阻和10pF的电容实现。
仿真得到
通过计算相移得
86.4 1000
360
⋅31.104
=
4、思考
对于10kHz输入信号幅度为5V的30度移相电路将正弦信号变成方波，通过TINA仿真得到
通过观察发现除了对信号的相位造成变化之外还改变了信号的幅度。
说明信号在通过电容后变得不再饱和被滤去了一部分。
模拟移相电路设计
模拟移相电路设计
一、实验目的：
1、熟悉由运算放大器构成的移相电路工作原理
2、设计一个音频移相电路
3、掌握用示波器测量相位差的方法并通过实验测出所设计移相电路的移相范围
4. 熟悉一种仿真软件，并用仿真软件来分析移相电路
二、电路原理
图23-1为移相器电路示意图。
由图可求得该电路的闭环增益G（S）：
则
当R1= R2= R3= R4= R5=10K时，有
由正切三角函数半角公式可得
ω＞时，输出相位滞后于输入，当ω＜时，输出相位超前输入。
三、实验所需部件：移相器、音频信号源、双踪示波器
四、实验步骤：
1、根据自己设计的电路原理图，装配电路，经老师检查无误后，进行参数测量。
2、连接主机与实验模块电源线，音频信号源频率幅值旋钮居中，信号输出端连接移相器输入端。
3、打开主机电源，双线示波器两探头分别接移相器输入与输出端，调整示波器，观察两路波形。
4、调节移相器“移相”电位器，观察两路波形相应变化。
5、改变音频信号源频率，观察频率不同时移相器移相范围的变化。
6、对照移相器电路图分析其工作原理。
7、用仿真软件来分析移相电路（课后完成）。
注意事项：
因为实验仪的音频信号是由函数发生器产生，不是纯正弦信号，所以通过移相器后波形局部有失真，这并非仪器故障。
正确选择双线示波器的“触发”方式及其它设置，以保证能看到移相波形的变化。
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模拟移相电路的设计摘要目前，随着航空、航天技术的发展以及军事上的需要，对相位的测量提出了一些新的要求，如更高的测量精度及更高的分辨能力。
测量相位中最重要的部件之一就是移相器。
另外，移相器是相控阵雷达中的关键部件，其性能的优劣直接影响相控雷达系统的性能。
本次课题源于航空、航天技术的发展以及军事上的需要及地面雷达接收系统的需要，设计了一个模拟移相网络。
本文设计的模拟移相网络的基本要求是：一路输入信号经过模拟移相电路输出两路信号：一路是原信号经过电压跟随器输出的信号，另外一路是经过移相网络输出的信号（要求是在不同频率下输出相位连续可调的信号）。
按任务要求，在输入信号频率为5kHz、50kHz、、100kHz上，设计相移范围从–60度到+60度连续变化，并且输出电压幅度为5V。
我们总体讨论了设计方案，使用RC阻容移相网络以及集成运放、电压跟随器等元器件设计模拟移相网络。
并且提出了改进移相器性能的措施，对移相器部件进行仿真测试。
关键词：模拟移相器RC阻容移相网络集成运放电压跟随器目录第一章引言1.1课题研究背景1.2模拟移相器的发展状况1.3本课题的主要内容第二章移相网络的基本原理2.1基本移相原理2.2移相网络的方案选取2.3移相网络的性能指标2.4移相网络的参数设计第三章模拟移相网络的仿真优化3.1Multisim仿真软件的介绍3.2在Multisim环境下的仿真结果第四章结论第五章附图第一章引言1.1课题研究背景电磁波在传输时，不仅幅度会发生变化，同时相位也要发生变化。
衰减和相移是代表同一复参数的幅度和相角的变化。
但是由于历史发展的原因，衰减测量的重要性较早的被人们认识并解决，所以常把衰减作为一个单项指标和测量任务来看待。
从上个世纪六十年代开始，随着对人造卫星、洲际导弹、航天飞机等各种飞行器及对其他的目标进行监控的需求日益增强，并且为了在复杂的环境中提取更多的信息，出现了控阵天线及加速器等较新技术，相移的测量（即相位测量）则迟至了这些新技术出现时才被重视。
移相器一般用于雷达系统、通讯系统、微波仪器和测量系统等方面，其中，最主要的是用于相控阵雷达和智能天线系统中。
目前，随着航空、航天技术的发展以及军事上的需要，对相位的测量提出了一些新要求如更高的测量精度及更高的分辨能力。
本次课题源于航空、航天技术的发展以及军事上的需要及地面雷达接收系统需要存在相位差的两个同频信号，我们设计了一个移相网络。
一般地说，依据不同的定义方法移相器可分为不同的种类。
根据控制方式的不同，移相器可分为模拟式移相器和数字式移相器。
数字移相器相移量只能在一定范围内取某些特定值，数字移相器虽然可以用数字控制电路，与外电路的接口比较容易，但是模拟移相器可以实现360度范围内的无极扫描，有更高的移相精度，它多用在系统相位自动调整的场合和移相精度要求特别高的场合。
而模拟式移相器是一种电压控制连续线性移相的微波器件移相器，它可以实现相位线性连续的变化。
所以我们这里只设计模拟式移相器。
它的技术指标主要有：工作频带、相移量、相移精度、插入损耗、插入损耗波动、电压驻波比、功率容量、移相器开关时间等。
当前微波移相器广泛应用，微波电控器件利用参数可电调的材料和器件组成的控制微波信号幅度或相位的器件。
可电调的材料和器件主要有半导体二极管(如PIN管﹑变容管和肖特基管等)和铁氧体材料。
控制信号幅度的器件有衰减器﹑调幅器﹑开关器和限幅器等﹔控制信号相位的有移相器和调相器等。
PIN管具有不同的正反向特性﹐当它被反向偏置时可等效为小电容而近似开路﹐而在正向偏置时则可等效为可变电阻﹐若偏压增大﹐其阻值则减小。
PIN管衰减器就是利用这一特性工作的﹐从它的等效电路可见﹐当PIN管反偏置时﹐衰减器即相当于滤波器﹐可设计成几乎没有衰减﹐而PIN管正偏置时﹐衰减器为一电阻衰减器﹐改变偏压即可改变衰减。
但是它在当系统负荷较重、并且有持续快速攀升趋势时，需要进行电压紧急态势分，注视运行工况将可能通过何种途径逼近电网负荷供应能力的临界点。
负荷在高位快速攀升时，电源如何分担负荷增量，可以从运行模式的调峰特征去寻找预估线索。
主力调峰电源与负荷中心之间，各联络线在潮流上涨逼近限值方面，往往步调上有差异，线路潮流骤增时，对可能首先跳闸的联络线，应该给予特殊的关注，因为其保护跳闸势必引起功率转移，使其它联络线相继跳闸，产生恶性连锁反应，可能导致系统瘫痪。
而阻容移相电路中，由于级间耦合电容的隔直流作用，使各级静态工作点彼此独立；一般级间耦合电容值比较小，对中频高频信号可视为短路，即能有效地传输交流信号，并且体积小，易集成，易操作。
因此，我选用阻容移相电路设计模拟移相电路。
1.2 模拟移相器的发展状况在20世纪50年代电可调移相器出现之前，所有的移相器都是机械的，非常不准确。
到了50年代出现了用于相控阵扫描的铁氧体移相器。
20世纪60年代中期，采用PIN二极管作为开关元件的移相器。
80年代后随着微电子工艺技术的提高及各种微波毫米波系统分析手段的完善，还有相控阵雷达，通信，导弹制导，武器发展的需要，促进了移相器的发展，才出现了几种其他类型的移相器，其中有有源移相器和静磁波时延移相器。
九十年代，随着集成电路的发展，国外开展MMIC 移相器的研究，MMIC移相器使用了90度混合耦合器直通端、耦合端与低损耗的电抗网络相接。
混合耦合器另两端便形成了电路的输入和输出端。
国外的研究较早，设备先进，工艺成熟，并有单片移相器的相关研究。
国内也出现了微波、毫米波集成的电路，工作频率较高，带宽较宽，但是缺点是移相开关的速度较慢。
随着新材料和新工艺的不断出现，移相器将朝着高性能、小型化，低成本的方向发展。
1.3本课题的主要内容整个系统主要研究硬件设计，设计模拟移相的简单电路，一路输入信号经过模拟移相电路输出两路信号：一路是原信号经过电压跟随器输出的信号，另外一路是经过超前、滞后移相网络之后的信号（要求是不同频率下相位连续可调的信号）。
要求输入信号频率5kHz 、50kHz 、、100kHz ；相移范围–600~600； 输出电压幅度5V 。
并在Multisim 软件中仿真演示相位变化结果。
根据以上所述可以用一个移相器模型来表示，如下图：图A.模拟移相电路模型当Control 不发生改变时，理想的移相器应该是一个线性时不变系统，所以对任意的输入信号，时延应该是常数，即对任意的输入频率 ，相位与频率成线性关系。
这对移相器工作在窄带条件下时比较容易实现，而宽带移相器中却不好实现。
对于模拟移相器而言，其控制端Control 可以连续变化，从而实现对相移量的连续控制。
其中Control 采用对于Ur 和Uc 合成的相位变化的RC 阻容耦合，集成运放，电压跟随器等元器件设计出一个移相网络。
图B Control 流程框图元器件的选取依据技术指标及相关关系选取参数。
输入电压 RC 阻容移相网络 RC 阻容移相网络 电压跟随器 电压跟随器 移相电位器 电压跟随器 电压跟随器输出电压另外，设计的移相网络系统与理想系统的测试结果必然会有差别，但这不影响移相电路的工作。
第二章移相网络的基本原理在一些试验研究中有时需要存在相位差的两个同频信号。
移相器是控制信号相位变化的控制元件，所以人们通常采用移相网络来实现。
由于模拟移相器可以实现360度范围内的无极扫描，有更高的移相精度，它多用在系统相位自动调整的场合和移相精度要求特别高的场合。
而且模拟式移相器是一种电压控制连续线性移相的移相器，它可以实现相位线性连续的变化，所以我选定了此次课题设计一个模拟移相网络。
2.1基本移相原理移相器是能够对波的相位进行调整的一种装置，任何传输介质对在其中传导的波动都会引入相移，这是早期模拟移相器的原理。
移相器的作用是将信号的相位移动一个角度。
运用移相器规约敏感联络线的潮流，保障电压稳定性不因联络线连锁跳闸、相继退出而遭到破坏，可以明显提高电压稳定极限。
其工作原理根据不同的构成而存在差异。
如晶体管电路，可在输入端加入一个控制信号来控制移相大小；在有些电路中则利用阻容电路的延时达到移相；在单片机控制系统还可利用内部定时器达到移相的目的。
其中最简单的是我们选取的RC阻容移相电路，它是根据电阻R和电容C的分压相位不同，Ur和Uc合成的输出电压Uo 的相位随着Ur和Uc的变化而变化，从而产生相移。
在R-C串联电路中，若输入电压是正弦波，则在电路中各处的电压、电流都是正弦波。
从相量图可以看出，输出电压相位超前输入电压相位一个φ角，如果输入电压大小不变，则当改变电源频率f或电路参数R或C时，φ角都将改变，而且相位轨迹是一个半圆。
同理可以分析出，以电容电压作为输出电压时，输出电压相位滞后输入电压相位一个φ角,同时改变电源频率f或电路参数R或C时，φ角也都将改变。
图B用相量图表示了简单串联电路中电阻和电容两端的电压U R、U C和输入电压U的关系，值得注意的是：相量法的适用范围是正弦信号的稳态响应，并且在R、C的值都已固定的情况下，由于X c的值是频率的函数，因此，同一电路对于不同频率正弦信号的相量图表示并不相同。
在这里，同样的移相电路对不同频率信号的移相角度是不会相同的，设计中一定要针对特定的频率进行。
频率从低到高连续变化时，相移从+90°到-90°之间的一段范围内连续变化。
上图中所示的相位移动角度分别为φ1=arctg （-ωRC ）和φ2=arctg （1/ωRC ）。
我们要将RC 移相电路与运放电路、移相电位器联系起来组成有源的移相电路。
下图就是个典型的可调移相电路，它实际上就是图1中两个移相电路的选择叠加：在图B 两个移相电路之后各自增加了一个电压跟随器，然后用一个电位器和一个加法器进行选择相加。
如下图所示：由于级间耦合电容的隔直作用，使各级静态工作点彼此独立，电压是经过R 和C 的分压得到的。
结合图1中得出的结论，在得到电路的传递函数后，当w=2πf 时，我们可以直接用j ω代替原传递函数中的s ，这样就得到用相量形式表示的传递函数或称传递方程。
然后有理化分母，并分析传递方程的实部和虚部，从而就可以得到移相的角度，具体的移相角度应该是φ = tg-1[(传递方程虚部)/(传递方程实部)] C C u i u o RR u i u o φU R U CU I 图C. 简单的RC 移相 图1 典型的有源RC 移相电路 u i R wR 3F R 31u o IC 3CRIC 1CR IC 2u 1u 2u 3再结合具体的R 、C 等参数的设计从而来实现输入信号频率5kHz 、50kHz 、、100kHz ， 输出电压幅度5V 时，相位在–60度~60度之间连续线性变化。
2.2移相器的方案选取根据模拟移相网络的设计要求及其基本原理，我们初步设计了一个模拟移相网络的原理图，如上图：这就基本确定了设计方案。