2018Multisim仿真无线电能传输项目设计
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计一、无线调频接收机的原理调频接收机是一种接收调频信号并转换为基带信号的设备，其原理主要包括信号接收、信号解调和信号处理等几个部分。
在信号接收过程中，接收天线接收到调频信号并将其转换为电信号；在信号解调过程中，利用鉴频器和解调器将接收到的信号解调为基带信号；在信号处理过程中，对基带信号进行滤波、放大和解码等处理，最终输出语音、数据等信息。
二、基于Multisim的无线调频接收机设计1. 确定设计参数在进行无线调频接收机的设计前，首先需要确定一些关键的设计参数，包括接收频率、带宽、灵敏度等。
根据设计要求，本文选择接收频率为800MHz，带宽为10kHz，灵敏度为0.5μV。
2. 绘制电路原理图在Multisim软件中，可以通过拖放元件和连线的方式绘制无线调频接收机的电路原理图。
具体包括射频前端、中频放大器、鉴频器、解调器和后端处理等模块。
射频前端包括天线、滤波器和射频放大器；中频放大器包括中频滤波器和中频放大器；鉴频器包括鉴频器和环路滤波器；解调器包括解调放大器和基带滤波器；后端处理包括解码器和输出放大器等。
3. 进行仿真分析在绘制完电路原理图后，可以通过Multisim软件进行仿真分析，验证设计电路的性能和稳定性。
可以对接收灵敏度、信噪比、频率响应等进行仿真测试，并根据仿真结果进行相应的调整和优化。
4. 优化设计电路根据仿真分析的结果，可以对设计电路进行相应的优化，包括调整放大器增益、优化滤波器性能、提高解调灵敏度等。
通过不断地优化设计电路，最终达到设计要求，并且确保接收收率和抗干扰能力得到有效提升。
5. 实现无线调频接收机在完成电路原理图设计和优化后，可以根据Multisim软件进行PCB布局和线路布线，最终实现无线调频接收机的硬件设计。
并通过实际测试，验证设计电路的性能和可靠性，确保其能够稳定地接收和解调调频信号，输出基带信号。
三、实现效果和应用展望通过基于Multisim的无线调频接收机设计，可以实现对无线调频信号的稳定接收和解调，并输出高质量的基带信号。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计
无线调频接收机是一种用于接收无线电信号的电子设备。
它可以接收并解调来自无线
电发射器的调频信号，并将其转换为最初的模拟信号。
在本文中，我们将介绍如何使用Multisim软件来设计一个无线调频接收机。
我们需要选择合适的接收频率。
根据需要，我们可以选择接收任何频率范围内的信号。
在Multisim中，我们可以使用信号发生器模块来模拟无线电发射器的输出信号。
设置信号发生器的频率为所需接收信号的频率。
然后，我们需要添加一个调频解调器模块来解调接收到的调频信号。
在Multisim中，我们可以使用解调器模块来实现这个功能。
将解调器模块连接到信号发生器的输出端，并
将其输出连接到示波器模块。
这样，我们就可以在示波器上观察到解调后的信号。
在设计完成后，我们可以使用Multisim的仿真功能来验证设计的正确性。
通过观察示波器和扬声器上的信号，我们可以确定接收机是否正确接收并解调无线电信号。
使用Multisim软件可以方便快捷地设计和模拟无线调频接收机。
根据需要选择合适的接收频率，添加调频解调器、滤波器和放大器模块，最后通过仿真功能验证设计的正确性。
通过这种方法，我们可以更好地了解无线调频接收机的工作原理，并进行相关的研究和开发。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机在现代通信系统中拥有广泛的应用。
本文将介绍以Multisim为工具进行无线调频接收机设计的方法和步骤。
首先，需要选定一个频段进行接收机的设计。
通常情况下，无线电频段被分为VHF（30MHz-300MHz）、UHF（300MHz-3GHz）和毫米波（3GHz以上）等几个大类。
本文选定VHF 频段作为设计目标。
接着，我们需要确定接收机的基本组成部分，包括前置放大器、混频器、中频放大器、限幅器、解调器等。
设计过程可以分为以下几步。
1.前置放大器的设计前置放大器的主要作用是将接收天线接收到的微弱信号放大，以提高后续电路的信噪比。
在这里，我们选择使用共射放大器电路。
首先，确定前置放大器的增益。
一般来说，增益要求不宜过高，一般取5~20dB为宜。
在Multisim中，可以通过选择不同的电阻、电容和晶体管参数，调整电路的增益。
2.混频器的设计混频器是将接收到的高频信号和本地振荡器产生的信号混合产生中频信号的电路。
在这里，我们选择使用单边带抑制混频器。
单边带抑制混频器的主要优点是只产生一条副载波，从而节省频带和功率。
混频器电路主要由多个二极管组成。
在Multisim中，我们可以通过调整二极管的参数，如电流和反向电压等，来改变混频器的性能。
中频放大器主要是将混频器输出的中频信号进一步放大，以便后续信号处理。
在Multisim中，我们可以选择使用共射放大器或共基放大器电路。
中频放大器还可以配合BPF（带通滤波器）或BPF+CIC（带通滤波器+余弦插值滤波器）实现选频和滤波功能。
BPF可以将不感兴趣的频段滤除，而CIC可以降低信号采样率，以满足后续数字信号处理的要求。
解调器的作用是将中频信号解调成基带信号。
在无线调频接收机中，解调器一般采用移相解调或Foster-Seeley解调电路。
移相解调是指将中频信号与本地振荡器产生的相位相差为90度的信号相乘，得到其幅度和相位信号。
基于Multisim的《电力电子技术》课程中仿真教学研究
基于Multisim的《电力电子技术》课程中仿真教学研究张斌【摘要】《电力电子技术》是高职院校电气自动化专业的一门重要专业课程.它要求学生必须具备良好的数学基础,同时具有理论性强,学生难学,老师难教的特点.传统的课堂教学模式仅在黑板上推演分析各种电路原理,很难适应当前高职教育的发展.本文是基于Multisim12软件进行《电力电子技术》课程仿真教学,对一些典型的电力电子电路问题建立模型,利用虚拟仪器对其进行仿真与分析.不仅省去了大量繁冗的计算,同时反过来也进一步验证了各种电路原理,达到了良好的效果.【期刊名称】《湖南工业职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(018)002【总页数】3页(P104-106)【关键词】《电力电子技术》;Multisim12;仿真;分析【作者】张斌【作者单位】江西应用工程职业学院机电工程系,江西萍乡,337042【正文语种】中文【中图分类】TM1-4;G434引言《电力电子技术》作为高职院校电气自动化专业一门重要专业课程[1]，具有理论性强，知识面广的特点，传统的教学模式旨在让学生理解一些电路中的基本物理量和原理，所以在课堂上大量的进行原理讲解及公式的推导运算，这种方式对于基础薄弱的学生来说，很难理解，同时，学生很难对该课程提升学习兴趣。
顺应[教育部16号文件]及《现代职业教育体系建设规划（2014-2020）》等文件相关精神要求，本文将Multisim12软件引入到《电力电子技术》课程教学中，利用虚拟仪器对典型电路进行构建并仿真的方式让学生直观的观察到输出波形，一方面让学生掌握了典型电路工作原理，另一方面也培养了学生仿真软件的使用方法，达到了一举两得的效果。
一、Multisim12软件Multisim12软件是美国国家仪器公司（NI）开发的一款电路设计，电路功能测试的虚拟软件。
该软件能提供多种电路元件及虚拟仪表，具备良好的电路分析功能，并且可以实现计算机仿真设计及虚拟实验，对电路参数测试和分析非常方便[2]。
2018Multisim仿真-无线电能传输项目设计
无线电能传输项目设计一 预备知识（一）项目设计的目的：（1）在实践中对现代电工技术的理论知识做进一步巩固；（2）锻炼对综合运用能力。
（二）实验内容和要求：在不采用专用器件（芯片）的前提下，设计一个非接触供电系统。
原理电路如下图所示，实现对小型电器供电或充电等功能。
（三）要求用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下功能：（1）供电部分输入36V 以下的直流电压，具有向多台电器设备非接触供电的 功能。
（2）在输出功率≥1W 的条件下，转换效率≥15%，最大输出功率≥5W 。
（3）设计报告必须包括建模仿真结果（4）利用multisim 生成PCB 板D 功放AC/DC 耦合线圈耦合线圈 振荡器 充电电路电源二无线电能传输技术（一）无线能量传输技术介绍根据电能传输原理，可将 WPT 技术分为三种：射频或微波 WPT、电磁感应式 WPT、电磁共振式 WPT，下面分别予以介绍。
1微波无线能量传输所谓微波 WPT，就是以微波(频率在 300MHz-300GHz 之间的电磁波)为载体在自由空间无线传输电磁能量的技术。
利用微波源将电能转变为微波，由天线发射，经长距离的传播后再由天线接收，最后经微波整流器等重新转换为电能使用。
微波频率传输所具备的“定向、可穿透电离层”等特性，使得该能量传送方式早在20世纪60年代初期就受到人们的关注，并在远程甚至超距能量传输场合有着重要的应用价值。
微波WPT主要用于如微波飞机、卫星太阳能电站等远距输电场合，其中卫星太阳能电站作为人类应对能源危机的有效策略已成为美国、日本等国大力发展的重要航天项目。
目前，限制微波 WPT 技术进一步发展的主要技术瓶颈在于高效微波整流器件、大功率微波天线以及大功率微波电磁场的生物安全性和生态环境的影响问题。
然而，由于工作频率高、系统效率较低，微波 WPT 并不适合于能量传输距离较短的应用场合。
2电磁感应式无线能量传输电磁感应式 WPT 是基于电磁感应原理，利用原、副边分离的变压器，在较近距离条件下进行无线电能传输的技术。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频（FM）接收机是一种用于接收电台发出的调频信号的无线电设备。
在本文中，我们将介绍如何使用Multisim进行无线调频接收机的设计。
首先，我们需要确定调频信号的频率范围。
例如，我们可以选择从88 MHz到108 MHz 的频率范围，这是广播电台的常见频段。
然后，我们需要选择适当的电路元件。
在FM接收机中，至少需要下列元件：天线、放大器、混频器、滤波器和解调器。
天线用于接收调频信号。
一般来说，需要使用一支能够接收指定频率范围内信号的射频天线。
然后，信号被送到放大器进行放大以增强信号质量。
接下来，我们将信号传递到混频器，以将信号转换为中频信号。
这一步骤的目的是使信号的频率下降到能够处理的范围。
在混频器中，我们需要使用一个能够将射频和本振信号混合的二极管。
然后，我们需要使用滤波器来去掉不需要的杂波，只保留中频带宽内的信号。
一般来说，需要使用一个精细的带通滤波器来达到这一目的。
最后，我们需要使用解调器来将频率调制信号转换为基带信号。
解调器需要使用一个专用的芯片来完成该任务。
芯片通常包含一个鉴定器、一个解调器、一个限幅器和一个滤波器。
通过Multisim，我们可以轻松地进行这些设备的设计和调试，以确保它们能够正确运行。
使用Multisim进行电路仿真可以减少实际制造的成本和风险，使我们更快地得到想要的结果。
在设计FM接收机时，还需要考虑其他因素，例如信噪比和灵敏度。
这些因素可通过调整电路参数和增加附加电路来优化。
一旦调试完成，我们就可以将设计转换为实际的PCB 电路板，并进行实际测试和验证。
总之，使用Multisim设计无线调频接收机是一项很有挑战性的任务，但它可以为我们提供一个强大而可靠的工具，以快速轻松地开发出高品质的FM接收机。
谐振耦合式无线电力传输系统matlab建模
Modeling Resonant Coupled Wireless Power Transfer System谐振耦合式无线电力传输系统建模This example shows how to create and analyze resonant coupling type wireless power transfer(WPT) system with emphasis on concepts such as resonant mode, coupling effect, and magnetic field pattern. The analysis is based on a 2-element system of spiral resonators. 这个例子显示了如何创建和分析谐振耦合式无线电力传输系统( WPT)的概念如谐振模式，强调耦合效应和磁场模式。
此分析是基于两螺旋谐振器系统。
This example requires the following product:这个例子需要以下产品：Partial Differential Equation Toolbox ?Design Frequency and System Parameters 设计频率和系统参数Choose the design frequency to be 30MHz. This is a popular frequency for compact WPT system design. Also specify the frequency for broadband analysis, and the points in space to plot near fields.选择的设计频率为 30MHz。
这是便携式 WPT 系统设计的一个流行的频率。
还指定了宽带分析的频率，和在附近的空间中的点。
fc=30e6;fcmin = 28e6;fcmax = 31e6;fband1 = 27e6:1e6:fcmin;fband2 = fcmin:0.25e6:fcmax;fband3 = fcmax:1e6:32e6;freq = unique([fband1 fband2 fband3]); pt=linspace(-0.3,0.3,61);[X,Y,Z]=meshgrid(pt,0,pt); field_p=[X(:)';Y(:)';Z(:)'];The Spiral Resonator 螺旋谐振器The spiral is a very popular geometry in resonant coupling type wireless power transfer system for its compact size and highly confined magnetic field. We will use such a spiral as the fundamental element in this example.螺旋是一种非常流行的几何形状在谐振耦合型无线功率传输系统，其紧凑的尺寸和高度密闭的磁场。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种用来接收调频信号的设备，它可以将无线电信号转换成声音或者数字信号。
在现代通信系统中，无线调频接收机的设计是非常重要的，它可以用于无线电台、无线通信、广播等领域。
本文将介绍基于Multisim的无线调频接收机设计。
Multisim是一款由美国国家仪器（NI）公司开发的用于电子电路仿真和原型设计的软件。
它提供了丰富的元器件库和强大的仿真功能，可以帮助工程师们进行各种电路设计与验证。
利用Multisim，我们可以设计并验证无线调频接收机的电路，以确保其性能和稳定性。
在设计无线调频接收机时，需要考虑到接收机的频率范围、频率选择、信号放大、解调等多个方面的问题。
接下来，我们将详细介绍基于Multisim的无线调频接收机设计。
我们需要确定无线调频接收机的工作频率范围。
在设计中，我们选择100MHz~500MHz范围内的调频信号。
接着，我们需要设计频率选择器和射频放大器。
频率选择器可以用来滤除非目标频率的信号，而射频放大器可以用来增强目标信号的幅度。
在Multisim中，我们可以利用其丰富的元器件库，选择合适的电感、电容和晶体管等元器件进行设计和仿真。
我们需要设计接收机的中频放大器和解调器。
中频放大器可以用来增强射频信号的幅度，并将其转换成中频信号；解调器可以用来将中频信号解调成原始信号。
在Multisim中，我们可以利用其模拟电路分析模块，对中频放大器和解调器进行仿真和分析，以确保其性能和稳定性。
通过以上设计和仿真，我们可以得到一套完整的无线调频接收机电路设计。
接下来，我们可以将设计结果导出到PCB设计软件中，进行布局和布线，并最终制作出真实的电路原型。
通过不断的调试和优化，我们最终可以得到一个高性能、高稳定性的无线调频接收机。
基于Multisim的无线调频接收机设计可以帮助工程师们快速有效地进行无线调频接收机设计与验证。
通过充分利用Multisim的强大功能和丰富资源，我们可以设计出高性能、高稳定性的无线调频接收机，为现代通信系统的发展做出贡献。
基于MATLAB和ModelSim的软件无线电课程实验设计
Value Engineering 0引言高校专业课程的教学内容应紧密跟踪专业领域的新技术新方法。
目前，3G 技术已投入商用，作为电子信息工程专业的大学生，应建立起3G 技术的基本概念，掌握3G 中关键技术的基本原理，毕业后才能迅速投入电子通信领域的工作。
软件无线电（SDR ，Software Defined Radio ）技术是解决3G 标准不统一等问题的关键技术，因而高校开设软件无线电课程，普及软件无线电基本理论显得十分必要。
然而，软件无线电理论较抽象，有大量的公式，学生不知道这些公式在实际工程中如何使用，因而不能保持足够的学习兴趣，也不利于学生的理解吸收。
为此，有必要精心设计实验课程，通过实验现象帮助学生理解有关理论。
由于高校的软件无线电教学主要目的是普及基本理论，因此，实验过程以软件仿真为主。
笔者对软件无线电课程的仿真实验内容进行了研究，基于MATLAB 和ModelSim 软件，训练学生用易懂的编程语言实现理论公式，并观察以图形为主的仿真结果。
实践表明，实验内容大大提高了学生的学习兴趣，加强了理论教学的效果。
1实验内容软件无线电的架构如图1所示。
图中的可编程处理器部分是软件无线电课程讨论的重点。
目前，软件无线电平台中的可编程处理器通常包括两种：FPGA 芯片与DSP 芯片。
其中DSP 芯片主要负责完成各类通信算法，FPGA 芯片主要承担数字混频器与数控振荡器的功能。
本文所研究的实验内容针对软件无线电理论基础知识，大部分功能可以由FPGA 实现。
归纳起来，主要有[1]：①A/D/A 技术；②CIC 滤波器；③HB 滤波器；④FIR 滤波器分布式结构；⑤FIR 滤波器的多相结构；⑥数控振荡器等。
可以通过MATLAB 语言与VHDL 语言对以上各个知识点进行编程进行仿真实验。
限于篇幅，本文对其中的CIC 抽取滤波器的仿真实验进行了详尽的描述。
软件无线电接收机中，经过高速ADC 得到的数据速率很高。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种广泛应用于通信领域的设备，它能够通过接收无线电信号并转换成可供人们理解的信息。
在当今日益发展的通信技术中，无线调频接收机的设计变得愈发重要。
本文将介绍一种基于Multisim的无线调频接收机设计。
Multisim是一款由美国国家仪器公司推出的集成电路设计软件，它可以帮助工程师们进行电子电路的设计、仿真和分析。
在本设计中，我们将利用Multisim软件来搭建一个无线调频接收机。
设计的重点是保证接收机的高灵敏度、低噪声和良好的抗干扰性能。
我们要明确无线调频接收机的基本原理。
无线调频接收机通过天线接收到的无线电信号，经过放大、滤波、解调等过程，将信号转换成可供人们理解的信息。
在本设计中，我们将主要关注接收机的前端部分，包括信号的放大和滤波。
接下来，我们将从以下几个方面介绍基于Multisim的无线调频接收机设计：1. 天线和射频放大器2. 射频滤波器3. 中频放大器和检波器4. 输出滤波器和音频放大器首先是天线和射频放大器。
在接收机的前端，天线负责接收到的无线电信号，并将其输入到射频放大器中。
射频放大器起到放大信号的作用，同时也需要具备一定的抗干扰能力。
在Multisim软件中，我们可以选择合适的射频放大器模型，并进行参数配置和性能仿真。
接下来是射频滤波器。
由于天线接收到的信号中可能包含多种频率成分，需要通过滤波器来对信号进行初步的频率分离。
在Multisim中，我们可以设计并调整滤波器的频率响应曲线，以满足接收机对不同频率信号的需求。
接着是中频放大器和检波器。
经过射频滤波器的处理，信号进入中频放大器，进一步放大信号以便后续处理。
随后信号经过检波器解调成基带信号，在Multisim中我们可以模拟中频放大器和检波器的工作过程，并分析其性能指标。
通过以上设计过程，我们可以得到一套基于Multisim的无线调频接收机设计方案。
该设计方案具备高灵敏度、低噪声和良好的抗干扰性能，能够满足无线通信中对接收机性能的要求。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线通信技术在现代通信网络中扮演着至关重要的角色。
无线调频调制是用于高频信号传输的最常见技术之一。
无线调频接收机是接收无线电信号的设备，其性能直接决定了无线通信系统的可靠性和高效性。
在本文中，我们将介绍一个基于Multisim的无线调频接收机的设计。
设计目标无线调频接收机主要由三个部分组成：前置放大器，中频放大器和解调器。
其设计目标是实现以下性能：1. 输入信号的频率范围为100 MHz到1 GHz。
2. 电路的增益不小于40 dB，在整个频率范围内保持稳定。
3. 前置放大器和中频放大器的输入和输出阻抗匹配良好，以确保最大功率传输。
4. 解调器能够提供高品质的音频输出，并保持良好的抑制性能。
电路设计前置放大器前置放大器的主要任务是放大输入信号，并将其转换为中频信号。
我们采用了一个BFR93A双极晶体管作为前置放大器。
该晶体管具有高增益和低噪声等优点，是前置放大器设计的理想选择。
为了确保良好的匹配性能，我们采用了一只Helical Antenna作为输入部件，它是一个螺旋构造的天线。
该天线具有高效的扫描性能和低环境影响，适用于频率范围在100 MHz到1 GHz之间的应用。
中频放大器中频放大器的主要任务是进一步放大信号，并使其达到解调器所需的电平。
我们采用了一个JFET（Junction Field-Effect Transistor）作为中频放大器。
该晶体管具有高输入阻抗，低噪声和稳定性能。
此外，JFET还具有较低的交叉调制，这使其成为中频放大器的另一理想选择。
解调器解调器的主要任务是将调频信号转换为基带音频信号。
我们采用了一个单端AM解调器电路。
该解调器利用了一个慢放电电容器，它在一个音频信号被截取的同时，利用一个运放进行了同步检测。
实现我们利用Multisim来模拟和测试设计的无线调频接收机。
通过模拟和测试，我们确定了输入输出的频率、增益和阻抗匹配性能，并优化了电路的设计。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计引言:在现代通信系统中，无线调频接收机是一种十分重要的设备，它能够接收并解调调频信号以提取原始信息。
无线调频接收机的设计需要兼顾灵敏度、抗干扰性、频谱效率等指标，因此需要进行精心的设计和测试。
Multisim是一款功能强大的电子电路仿真软件，可以帮助工程师们在设计电路时进行仿真和测试，提高效率和降低成本。
本文将以Multisim 为工具，介绍一种基于Multisim的无线调频接收机设计方案。
无线调频接收机的基本原理:无线调频接收机由天线、射频前端、中频处理、解调器和数字处理等部分组成。
其基本原理是通过天线接收调频信号，并经过射频前端的放大和滤波后进入中频处理单元，最终通过解调器提取原始信息。
在这个过程中，灵敏度、抗干扰性和频谱效率是设计的关键指标。
基于Multisim的无线调频接收机设计:1. 射频前端设计:在无线调频接收机中，射频前端起着放大和滤波的作用，是整个接收机的重要组成部分。
在Multisim中，可以利用各种模拟元件和射频模型来搭建射频前端电路，并通过仿真分析其放大和滤波性能。
可以通过Multisim中的RF模块来模拟射频信号的传输和放大过程，验证射频前端的设计效果。
2. 中频处理设计:中频处理单元需要对射频信号进行混频和滤波处理，将其转换为中频信号，并进行放大和滤波。
在Multisim中，可以使用混频器、滤波器和放大器等模块来搭建中频处理电路，并对其进行仿真测试。
通过Multisim的信号分析功能，可以验证中频处理单元的性能和稳定性。
3. 解调器设计:解调器是无线调频接收机中的核心部分，其性能直接影响到接收机的解调效果和信息提取能力。
在Multisim中，可以利用数模混合技术搭建解调器电路，并通过仿真分析其解调性能。
可以利用Multisim中的数字信号处理模块来模拟解调过程，并评估解调器的性能。
4. 整体系统调试:在设计完成各个部分的电路之后，可以将它们组合在一起构成完整的无线调频接收机系统，并在Multisim中进行整体系统的调试和测试。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种电子设备，用于接收无线电信号并转换成可用的音频或数字信号。
本文基于National Instruments公司的Multisim软件，介绍如何设计一个简单的无线调频接收机。
首先，需要了解一些电子元件的基本原理。
调频是一种模拟信号调制方式，可以用一个VCO（压控振荡器）产生一定频率范围内的正弦波信号，然后将待调制信号与VCO的信号相加，形成频率偏移的载波信号。
这个载波信号包含原始信号的信息，可以通过解调还原出原始信号。
在Multisim中，可以使用电路模型代替实际元件，完成电路设计。
我们需要使用一些基本元件，如电容、电阻、二极管和晶体管等。
首先，设计一个VCO电路。
我们选择CD4046B是一个CMOS相锁环，它可以用作VCO。
将引脚10和11连接到电源VCC，引脚8连接到地GND，引脚14连接到RC滤波电路的输入。
在这里，我们将电容和电阻组成一个RC滤波器，用于帮助过滤杂波。
可以选择适当的电容和电阻值，以获得预期的截止频率。
接下来，设计一个前置放大器，用于放大载波信号并将其传输到解调器。
此处选择NPN晶体管2N3904作为前置放大器。
将晶体管引脚1连接到电源VCC，引脚3连接到地GND，引脚2和引脚4分别连接到VCO输出和解调器的输入。
这里建议使用反向二极管连接到VCO 输出和晶体管基极，以防止VCO电压超过晶体管的最大额定值。
最后，设计解调器电路。
需要选择合适的解调器类型，将载波信号解调回原始信号。
这里使用了一个简单的调幅解调器电路，使用二极管整流器和RC滤波器过滤高频噪声。
将解调器输出连接到扬声器或其他音频设备，以便听取音频信号。
在Multisim中模拟电路行为，并调整元件参数以获得最佳性能。
完成此步骤后，可以制作实际的电路板，并使用示波器等测试仪器进行测试和调试。
总结来说，基于Multisim的无线调频接收机设计是一个非常有趣和有效的学习和实践电子技术的方法。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种能够接收调频信号并将其转换成基带信号的设备。
它在无线通信系统中扮演着重要的角色，能够接收到来自发射机的调频信号，并将其解调成数字信号，以便后续的处理和解码。
本文将介绍基于Multisim的无线调频接收机的设计，包括其原理、设计步骤和仿真结果。
Multisim是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的电子电路仿真软件，它能够模拟各种电路的工作原理和性能，通过Multisim，我们能够设计和优化各种类型的电路，包括无线调频接收机。
让我们来看一下无线调频接收机的工作原理。
调频接收机通常由天线、射频放大器、混频器、中频放大器、解调器等部分组成。
当调频信号通过天线输入到接收机中时，首先经过射频放大器进行放大，然后进入混频器，与局部振荡器产生的信号混频，得到中频信号。
接下来，中频信号通过中频放大器进行放大，再经过解调器解调成基带信号，最终输出到数字处理部分进行后续的处理。
接下来，我们来构建一个基于Multisim的无线调频接收机的设计。
我们需要准备各个部分的电路元件，包括天线、射频放大器、混频器、中频放大器、解调器等。
然后，按照无线调频接收机的工作原理，将这些电路元件连接起来，形成整个接收机的电路设计。
在Multisim中，我们可以选择合适的电路元件，并通过连接线将它们连接起来，然后设置各个电路元件的参数，包括输入输出阻抗、增益、频率等。
接着，我们可以进行仿真，观察无线调频接收机的工作状态，包括输入输出信号的波形、频谱图等。
在进行仿真过程中，我们可以对接收机的各个部分进行调整，比如调节放大器的增益、混频器的局部振荡频率等，以优化整个接收机的性能。
通过不断地调整和仿真，我们可以得到一个性能优异的无线调频接收机设计。
我们来分析一下通过Multisim进行仿真得到的无线调频接收机的设计结果。
通过仿真，我们可以观察到接收机的输入输出波形，得到其工作状态和性能指标，比如增益、带宽、信噪比等。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一个通过调制解调的方式将无线信号转换为音频信号的电路，广泛应用于无线电通信系统中。
本文将介绍基于Multisim软件的无线调频接收机的设计过程。
设计流程如下：1. 选择合适的电子元件在设计无线调频接收机之前，要选择合适的电子元件，包括放大器、滤波器、混频器、局部振荡器、解调器、声音放大器等。
这些元件在无线调频接收机的电路中发挥着不同的作用，需要有选择地搭配使用。
2. 电路图设计在选定电子元件后，需要根据它们的使用要求设计电路图。
在Multisim软件中，可以直观地查看每个元件的电路图，然后将它们依次连接在一起。
设计时要注意每个元件之间的连线和布局，保证电路的稳定性和可靠性。
3. 模拟仿真设计好电路图后，可以使用Multisim软件进行模拟仿真。
通过输入模拟信号，可以在电路中模拟无线信号的传播和接收过程，观察不同元件之间的作用以及整个电路的性能表现。
4. 优化调整通过模拟仿真的结果，可以对电路进行优化调整。
例如，调整局部振荡频率或解调器参数，改进信号处理的效果；调整放大器的增益或滤波器的带宽，提高电路的灵敏度和抗干扰能力。
5. 实际测试在电路调整好后，可以将电路实际制作并进行测试。
通过与模拟仿真结果的对比，确定电路性能是否符合要求，根据需要进行进一步的调整。
无线调频接收机的设计需要注意的几个方面：1. 信号频率范围根据实际需求，选择合适的信号频率范围。
在设计电路时，需要根据接收信号频率范围调整局部振荡器参数，保证接收信号的准确解调。
2. 抗干扰能力无线调频接收机要在复杂的电磁环境中接收和处理信号，抗干扰能力是评价电路性能的重要指标。
在电路设计时，可以使用抗干扰滤波器、混频器和解调器等元件，以提高电路的抗干扰能力。
3. 系统灵敏度无线调频接收机的灵敏度是指在接收信号功率越强的情况下，接收或解调的信号质量越好。
灵敏度的高低关系到接收距离、音频质量等方面，因此需要在电路设计中充分考虑。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计1. 引言1.1 背景介绍引言传统的基于模拟电路的调频接收机设计存在着诸多缺点，如频率稳定性差、抗干扰能力低、成本较高等问题。
为了克服这些问题，并提高无线通信系统的性能，人们不断探索新的无线调频接收机设计方法。
本文旨在探讨基于Multisim的无线调频接收机设计方法，通过系统设计、调频接收机设计、信号处理、性能测试以及仿真与实验结果的分析，总结这一设计方法的特点和优势，为无线通信技术的发展提供参考和借鉴。
1.2 研究意义无限的电磁波资源，使得无线通信技术得到了迅速发展。
调频接收机作为无线通信系统的核心部件之一，在无线通信领域具有重要的研究意义和实际应用价值。
调频接收机设计是无线通信系统中的关键环节，直接影响着通信质量和系统性能。
通过深入研究和改进调频接收机的设计，可以提高无线通信系统的灵敏度、抗干扰能力和接收距离，从而提升通信质量和用户体验。
随着物联网、5G等新兴技术的快速发展，对调频接收机的性能要求也在不断提高。
深入研究和优化调频接收机的设计可以为新兴技术的落地应用提供有力的支撑，推动无线通信技术的进步和发展。
调频接收机设计还涉及到信号处理、模拟电路设计等多个领域的知识和技术，对研究人员和工程师的综合素质和技能水平提出了更高的要求。
研究调频接收机设计具有促进学术交流、培养人才和推动科研成果转化的重要意义。
对基于Multisim的无线调频接收机设计进行研究具有重要的意义和价值，对提高无线通信技术的水平和推动相关领域的发展具有积极作用。
2. 正文2.1 系统设计系统设计是无线调频接收机设计中最关键的一步。
在设计过程中，我们需要考虑到整个系统的功能和性能需求，包括频率范围、带宽、灵敏度以及抗干扰能力等方面。
我们需要确定接收机的频率范围。
根据应用场景的需求，我们可以选择不同的频率范围，比如FM广播、无线电通信等。
接着，我们需要确定接收机的带宽，带宽的选择会影响接收机的灵敏度和动态范围。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种可以接收调频信号的电子设备，广泛应用于无线通信系统中。
它能够接收不同频率的无线信号，并将其转换为可供后续处理的基带信号。
基于Multisim 的无线调频接收机设计是一项关于利用Multisim软件来构建和测试无线调频接收机的实验性工作。
本文将介绍基于Multisim的无线调频接收机设计的相关理论知识和实验步骤。
一、无线调频接收机的基本原理无线调频接收机是一种接收调频信号的无线电设备。
在无线通信系统中，调频调制是一种常见的调制方式，它通过改变载波频率来传输信息。
无线调频接收机的基本原理是接收来自天线的无线信号，并通过解调电路将其转换为基带信号。
基带信号经过后续处理可以得到原始信号的信息。
二、Multisim软件介绍Multisim是由National Instruments开发的一款用于电子电路仿真的软件。
它能够模拟各种电子电路的工作情况，并可用于教学、研究和工程设计。
Multisim软件提供了丰富的元件库和仿真功能，能够帮助工程师和科研人员快速高效地设计和验证电路方案。
1. 信号接收和解调电路设计在Multisim中选择适当的元件（如天线、滤波器、放大器、混频器、解调器等）进行电路设计。
根据实际情况，确定合适的频率范围和信号调制方式。
然后连接各个元件，并进行仿真分析，验证电路设计的可行性和稳定性。
2. 信号处理和滤波设计接收到的调频信号经过解调后，需要进行信号处理和滤波。
在Multisim中，可以选择合适的数字信号处理器（DSP）和滤波器进行电路设计和仿真。
通过调节滤波器参数和信号处理算法，优化信号质量和抑制干扰。
3. 效果验证和性能分析设计好无线调频接收机电路后，需要对其性能进行验证和分析。
在Multisim中可以进行各种实验和参数测试，评估接收机的灵敏度、带宽、抗干扰能力等性能指标。
通过实验结果，可以对接收机进行调整和改进，以满足实际应用需求。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频（FM）接收机是一种帮助我们接收无线电广播信号的设备，它能够通过调整接收频率，接收并解调广播信号，然后将其转化为可听的声音。
在本文中，我们将使用National Instruments公司的软件Multisim来设计一个基于FM接收机的电路。
我们需要明确设计所需的元件。
一个典型的FM接收机电路由以下几个主要的电路组成：1. 频率调谐电路：用于选择所需的接收频率。
它由一个变量电容和电感组成。
通过调节电容的值来调整接收频率。
2. 中频放大器（IF Amplifier）：接收器的前端电路，用于增强接收信号的弱度。
它通常由多个放大级组成，其中每个级别都由晶体管构成。
3. 预降噪电路（Pre-emphasis Circuit）：用于增强音频信号的高频成分，以提高音质。
它通常由一个电容和一个电阻组成，其中电容和电阻的值是根据所需的频率响应来选择的。
4. 解调器电路（Demodulator Circuit）：用于将接收的FM信号解调为音频信号。
最常用的解调方法是使用一个相移解调器电路，它由一个锁相环（Phase-Locked Loop，PLL）组成。
5. 音频放大器（Audio Amplifier）：用于增强解调的音频信号的强度，使其可以驱动扬声器。
在Multisim中，我们可以使用不同的组件模型来构建这些电路。
我们可以使用可变电容器和电感器模型来构建频率调谐电路，使用晶体管模型来构建中频放大器，使用电容和电阻器模型来构建预降噪电路等等。
一旦我们完成了电路设计，我们可以使用Multisim来进行仿真。
我们可以模拟不同频率的信号输入到电路中，然后观察电路的响应。
通过调整电容和电感的值，我们可以调整电路的接收频率。
通过观察解调后的音频信号的波形，我们可以评估电路的解调效果。
通过Multisim的仿真功能，我们可以对设计进行快速验证，并对电路进行调整和改进。
这样，我们可以减少实际制作和测试所需的时间和成本。
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无线电能传输项目设计一 预备知识(一)项目设计的目的:(1)在实践中对现代电工技术的理论知识做进一步巩固;(2)锻炼对综合运用能力。
(二)实验内容与要求:在不采用专用器件(芯片)的前提下,设计一个非接触供电系统。
原理电路如下图所示,实现对小型电器供电或充电等功能。
(三)要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下功能:(1)供电部分输入36V 以下的直流电压,具有向多台电器设备非接触供电的 功能。
(2)在输出功率≥1W 的条件下,转换效率≥15%,最大输出功率≥5W 。
(3)设计报告必须包括建模仿真结果(4)利用multisim 生成PCB 板 D 功放AC/DC 耦合线圈耦合线圈 振荡器 充电电路电源二无线电能传输技术(一)无线能量传输技术介绍根据电能传输原理,可将 WPT 技术分为三种:射频或微波 WPT、电磁感应式WPT、电磁共振式 WPT,下面分别予以介绍。
1微波无线能量传输所谓微波 WPT,就就是以微波(频率在 300MHz-300GHz 之间的电磁波)为载体在自由空间无线传输电磁能量的技术。
利用微波源将电能转变为微波,由天线发射,经长距离的传播后再由天线接收,最后经微波整流器等重新转换为电能使用。
微波频率传输所具备的“定向、可穿透电离层”等特性,使得该能量传送方式早在20世纪60年代初期就受到人们的关注,并在远程甚至超距能量传输场合有着重要的应用价值。
微波WPT主要用于如微波飞机、卫星太阳能电站等远距输电场合,其中卫星太阳能电站作为人类应对能源危机的有效策略已成为美国、日本等国大力发展的重要航天项目。
目前,限制微波 WPT 技术进一步发展的主要技术瓶颈在于高效微波整流器件、大功率微波天线以及大功率微波电磁场的生物安全性与生态环境的影响问题。
然而,由于工作频率高、系统效率较低,微波 WPT 并不适合于能量传输距离较短的应用场合。
2电磁感应式无线能量传输电磁感应式 WPT 就是基于电磁感应原理,利用原、副边分离的变压器,在较近距离条件下进行无线电能传输的技术。
目前较成熟的无线供电方式均采用该技术,典型的应用包括新西兰国家地热公园的 30kW 旅客电动运输车、Splash power 公司的无线充电器等。
可以瞧出,无论就是小功率的消费类电子产品还就是大功率 EV 无线供电系统,电磁感应式 WPT 技术都可有效实现无线供电。
然而,电磁感应式 WPT 仍存在一系列问题:传输距离较短,距离增大时效率急剧下降;传输效率对非接触变压器的原、副边的错位非常敏感等等。
3电磁共振式无线能量传输电磁共振式 WPT,就是美国 MIT Solja i 领导的研究小组在 2007 年提出的突破性技术。
她们使用两个固有谐振频率相等的铜线圈(为方便表述,称其为“变压器”),在共振激励条件下(即激励频率等于线圈的固有谐振频率),距离2m 处,成功点亮了一个 60W的灯泡,其中变压器的效率达到了 40%。
压器绕组间错位的敏感度减小,长野日本无线公司给出了原、副边绕组相互垂直的实验图片;此外,利用共振模式对激励频率要求的严格性,可通过合理设置激励频率,向指定电器供电,提高安全性。
然而,目前该方向的研究要么过于理论化,要么为实验研究,缺乏对应用、工程设计有定量指导意义的研究成果,但毋庸置疑,电磁共振式 WPT因为能量的高效耦合将成为 WPT 技术的一个重要研究方向。
综上所述,与非接触感应式充电技术相比,磁耦合谐振式无线能量传输的传输距离更有优势;与电磁波形式的无线能量传输技术相比,磁耦合谐振式无线能量传输具有无敏感的方向性、无辐射等优点。
(二)磁耦合谐振式无线能量传输系统1能量传输系统的构成能量传输系统包括电源端与负载端两部分。
电源端包含导线绕制并与电容并联的线圈(源线圈),以及为线圈提供电能的高频电源;相隔一段距离的接收端包含另一个导线绕制并与电容并联的线圈(接收线圈),以及消耗线圈电磁能的负载。
2能量传输系统的工作原理导线绕制的线圈可视为电感与电容相连构成谐振体,谐振体包含的能量在电场与磁场之间以其自谐振频率在空间自由振荡,产生以线圈为中心以空气为传输媒质的时变磁场;与该谐振体相隔一定距离的具有相同谐振频率的谐振体感应磁场,所感应的磁场能同样在电场与磁场之间以其自谐振频率在空间自由振荡,同时两个谐振体之间不断地有磁场能交换,因此产生以两个线圈为中心以空气为媒质的时变磁场。
两谐振体内电场能与磁场能振荡交换的同时谐振体之间也存在着以相同频率振荡的能量交换,即两谐振体组成耦合谐振系统。
三系统方案设计无线供电系统由电源电路、高频振荡电路、高频功率放大电路、发射、接收线圈与高频整流滤波电路五部分组成。
非接触供电系统框架如下图1所示,最后给可充电电池充电。
从无线电路传输的原理上瞧,电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播,要产生电磁波首先要有电磁振荡,电磁波的频率越高其向空间辐射能力的强度就越大,电磁振荡的频率至少要高于100kHZ,才有足够的电磁辐射。
图1 非接触供电系统框图(一)高频振荡电路设计1设计方案方案一:采用LC谐振回路产生所需的频率。
优点就是可以产生任意所需载波,缺点就是频率稳定度比较低(见图2)。
方案二:采用有源晶振。
有源晶振只要加上电源就可以产生频率稳定的载波。
优点就是电路简单,频率稳定。
缺点就就是不能产生任意频率的载波(见图3)。
方案论证:本设计对频率没有具体要求,而且无需产生多个频率,所以采用方案二。
而且具有电路简单,频率稳定的有点。
图2 LC谐振回路图3 晶振电路2晶振电路的工作原理晶振就是晶体振荡器的简称。
它用一种能把电能与机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。
在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。
高级的精度更高。
有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。
晶振在数字电路的基本作用就是提供一个时序控制的标准时刻。
数字电路的工作就是根据电路设计,在某个时刻专门完成特定的任务,如果没有一个时序控制的标准时刻,整个数字电路就会成为“聋子”,不知道什么时刻该做什么事情了。
晶振的作用就是为系统提供基本的时钟信号。
通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。
有些通讯系统的基频与射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振,在电气上它可以等效成一个电容与一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率就是串联谐振,较高的频率就是并联谐振。
由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。
这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄, 所以即使其她元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。
晶振有一个重要的参数,那就就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。
晶振就是为电路提供频率基准的元器件,通常分成有源晶振与无源晶振两个大类。
3晶体振荡器仿真图4晶体振荡器仿真经过大概测算,晶体振荡器在输出频率在1、5MHz左右,电路图达到预期目的。
(二)功率放大器设计利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。
因为声音就是不同振幅与不同频率的波,即交流信号电流,三极管的集电极电流永远就是基极电流的β倍,β就是三极管的交流放大倍数,应用这一点,若将小信号注入基极,则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍,然后将这个信号用隔直电容隔离出来,就得到了电流(或电压)就是原先的β倍的大信号,这现象成为三极管的放大作用。
经过不断的电流放大,就完成了功率放大。
1功率放大器原理高频功率放大器用于发射级的末级,作用就是将高频已调波信号进行功率放大,以满足发送功率的要求,然后经过天线将其辐射到空间,保证在一定区域内的接收级可以接收到满意的信号电平,并且不干扰相邻信道的通信。
高频功率放大器就是通信系统中发送装置的重要组件。
高频功率放大器的主要技术指标有:输出功率、效率、功率增益、带宽与谐波抑制度(或信号失真度)等。
这几项指标要求就是互相矛盾的,在设计放大器时应根据具体要求,突出一些指标,兼顾其她一些指标。
例如实际中有些电路,防止干扰就是主要矛盾,对谐波抑制度要求较高,而对带宽要求可适当降低等。
功率放大器的效率就是一个突出的问题,其效率的高低与放大器的工作状态有直接的关系。
放大器的工作状态可分为甲类、乙类与丙类等。
为了提高放大器的工作效率,它通常工作在乙类、丙类,即晶体管工作延伸到非线性区域。
2功率放大器分类功率放大器可分为A类放大器、B类放大器、AB类放大器、D类放大器及T 类放大器等五大类。
A类放大器的主要特点就是:放大器的工作点Q设定在负载线的中点附近,晶体管在输入信号的整个周期内均导通。
放大器可单管工作,也可以推挽工作。
由于放大器工作在特性曲线的线性范围内,所以瞬态失真与交替失真较小。
电路简单,调试方便。
但效率较低,晶体管功耗大,功率的理论最大值仅有25%,且有较大的非线性失真。
由于效率比较低现在设计基本上不在再使用。
B类放大器的主要特点就是:放大器的静态点在(VCC,0)处,当没有信号输入时,输出端几乎不消耗功率。
在Vi的正半周期内,Q1导通Q2截止,输出端正半周正弦波;同理,当Vi为负半波正弦波(如图虚线部分所示),所以必须用两管推挽工作。
其特点就是效率较高(78%),但就是因放大器有一段工作在非线性区域内,故其缺点就是"交越失真"较大。
即当信号在-0、6V~ 0、6V之间时, Q1 Q2都无法导通而引起的。
所以这类放大器也逐渐被设计师摒弃。
AB类放大器的主要特点就是:晶体管的导通时间稍大于半周期,必须用两管推挽工作。
可以避免交越失真。
交替失真较大,可以抵消偶次谐波失真。
有效率较高,晶体管功耗较小的特点。
D类放大器就是一种将输入模拟音频信号或PCM数字信息变换成PWM(脉冲宽度调制)或PDM(脉冲密度调制)的脉冲信号,然后用PWM或PDM的脉冲信号去控制大功率开关器件通/断音频功率放大器,也称为开关放大器。
具有效率高的突出优点。
1. 具有很高的效率,通常能够达到85%以上。
2. 体积小,可以比模拟的放大电路节省很大的空间。
3. 无裂噪声接通。
4. 低失真,频率响应曲线好。
外围元器件少,便于设计调试。
T类功率放大器的功率输出电路与脉宽调制D类功率放大器相同,功率晶体管也就是工作在开关状态,效率与D类功率放大器相当。
它与普通D类功率放大器不同的就是:1、它不就是使用脉冲调宽的方法,2、它的功率晶体管的切换频率不就是固定的,无用分量的功率谱并不就是集中在载频两侧狭窄的频带内,而就是散布在很宽的频带上,3、T类功率放大器的动态范围更宽,频率响应平坦。