模拟语音通话系统

课程设计

题目：

模

拟

通

话

系

统

第一部分载波、调幅级电路的设计

一、工作原理：

调幅调制包括三个部分：

1、要传送的信号，该信号相对于载波属于低频信号，通常称为调制信号。

2、高频振荡信号，通常称为载波。

3、调制以后的信号，通常称为已调波或者是调制波。

调制方式是用传送的低频信号（如代表语言、音乐、图像的电信号）去控制作为传送载波的高频震荡波（称为载波）的幅度，使已调波的幅度随调制信号的大小线性变化，而保持载波的角频率不变。

二、工作过程：

本电路有一个振荡器产生一个10MHz的载波信号，输入信号为低频信号（如代表语言、音乐、图像的电信号）通过MC1496进行调幅。

载波信号产生的过程：该信号由TL082运算放大器产生。电路中第一个运算放大器产生，第二个是一个比较信号。该电路能够产生稳定的正弦波载波信号。第一个比较器中有R1、C1，R2、C2构成一个选频反馈网络。

MC1496为一个模拟乘法器，X通道两输入端8和10脚直流电位均为6V，可作为载波输入通道；Y通道两输入端1和4脚之间有外接调零电路；输出端6和12脚外可接调谐于载频的带通滤波器；2和3脚之间外接Y通道负反馈电阻R8。若实现普通调幅，可通过调节10kΩ电位器RP1使1脚电位比4脚高，调制信号与直流电压叠加后输入Y通道，调节电位器可改变的大小，即

改变调制指数Ma；若实现DSB调制，通过调节10kΩ电位器RP1使1、4脚之间直流等电位，即Y通道输入信号仅为交流调制信号。为了减小流经电位器的电流，便于调零准确，可加大两个750Ω电阻的阻值，比如各增大10Ω。

MC1496线性区好饱和区的临界点在15-20mV左右，仅当输入信号电压均小于26mV时，器件才有良好的相乘作用，否则输出电压中会出现较大的非线性误差。显然，输入线性动态范围的上限值太小，不适应实际需要。为此，可在发射极引出端2脚和3脚之间根据需要接入反馈电阻R8=1kΩ，从而扩大调制信号的输入线性动态范围，该反馈电阻同时也影响调制器增益。增大反馈电阻，会使器件增益下降，但能改善调制信号输入的动态范围。

MC1496可采用单电源，也可采用双电源供电，其直流偏置由外接元

电路图：

载波

调制信号组成

第二部分信号的前置放大、功放设计

一、工作原理：

本部分为两个部分前置放大器和功率方法器。前置放大器，又称电压放大器，它的作用是对它的输入信号进行选择和放大，并调节输入信号的频率，幅度等；功率放大器的作用是将前置放大器送来的信号进行无失真的单纯功率放大。

二、工作过程：

该电路是有一个场效应三极管和一个双极性三极管组成的前级放大，场效应管具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好等特低，这是一个共源级放大电路，有漏极输出信号到双极性三极管，该三极管采用的是分压式共射级电路，该电路具有稳定的工作点，输出阻抗大，适合做中间级放大，因此采用该电路做前置放大电路。

前置放大器产生的信号，在由丙类功率放大器进行放大，最终得到所需的发射功率。该电路图中运用两个三极管进行放大，第一个采用的是分压式共射级电路，能够输出较大的电压，第二个也是采用共射级电路，但是不是应用分压式，这样可以通过第一个三极管的输出电压来控制第二个三极管的静态工作点，这样可以更加合适的控制其放大。输出信号经过射计的选频网络选出所需的频率进行发射。

第三部分、晶体管混频与二次混频级

一、晶体管混频：

1、工作原理：

混频器的实质是非线性电路。通过器件的非线性特性产生新的频率分量，最后通过混频器选择所需要的频率分量，滤除其它的频率分量。

2、工作过程：

晶体管混频电路如图所示。两个输入信号分别为V1和V2，电容C1、C2和C3为输入输出信号的耦合电容，起隔直流的作用。C4对高频信号相当于短路，消除偏置电阻对高频信号的负反馈作用，提高增益。R1、R2和R3决定晶体管的工作点。L和C组成的谐振回路起旋屏作用，选出所需要的中频输出信号。

二、二次混频级：

1、工作原理：

二次混频级主要包括二次混频和鉴频。所以本部分设计采用了MC3361芯片来实现，它的内部含振荡、混频、相移、鉴频、滤波等功能。晶体管混频电路输出中频信号经MC3361输入端输入与内部混频电路再与本振信号差拍出中频信号，再经MC3361的一系列鉴频，最终得到鉴频后的信号。

MC3361

管脚功能图：

第四部分 中放、检波、低放级电路的设计

一、工作原理：

中频放大器是功率放大器的一种，同时具有选频的功能，即对特定频段的功率增益高于其他频段的增益。它是组成超外差接收机的一种。

解调是将音频信号或视频信号从高频信号(无线电波)中分离出来，幅度调制的解调简称检波，其作用是从幅度调制波中不失真的检出调制信号来。根据是否需要同步信号，检波可分为同步检波和包络检波。

低频功率放大器主要应用于对音频信号的功率放大，前置放大器主要是电压的放大；功率放大器实现电流、电压的放大。

中 放 检 波 功 放 B A C D

二、工作过程：

中频放大器运用三极管的放大原理组成，如电路图中，两个三极管对信号进行中频放大，其中运用到TFT1和TFT2来对频率进行控制。放大后的中频信号进过TFT3后运用二极管进行检波，使其低频信号从放大的中频信号中检测出来，检测出来的信号为调制低频信号（如代表语言、音乐、图像的电信号），以便后级的低频功率放大器对低频信号进行放大。

低频功率放大电路采用集成功放LM1875构成。LM1875是一个输出功率最大可达到30W的音频功率放大器，Avo为90dB，失真率为0.015%，带宽为70KHz，具有AC和DC短路保护电路和热保护电路，电源电压范围为16～60V,94dB的纹波抑制。

电路中，R3、R4组成反馈网络，C6为直流负反馈电容；R2为输入接地电阻，防止输入开路时引入感应噪声；C1为信号耦合电容，R5和C4组成输出退耦电路，防止功放产生高频自激，C2、C3、C5、C7是电源退耦电容，电源电压采用±15V。

中放与检波