高频课程报告--鉴频电路设计分解
高频电子——鉴频电路
P.157 图6.3.7
L1C1和C2网络的变换 得到调幅- 网络的变换, 1、输入调频信号 us (t) 经L1C1和C2网络的变换,得到调幅-调频信号
u1 (t) 和 u2 (t)
2、V3、V4分别构成两个峰值检波器,C3、C4为滤波电容,V5、V6 V3、V4分别构成两个峰值检波器,C3、C4为滤波电容,V5、 分别构成两个峰值检波器 为滤波电容 为差分放大,V6单端输出得 为差分放大,V6单端输出得 u O (t )
上下两包络检波器的输入电压为
u S1 (t ) = u1 (t ) + u2 (t ) = U1m cos(ωC t ) + U 2 m cos(ω C t −
- - - -
π
u S 2 (t ) = u1 (t ) − u 2 (t ) = U 1m cos(ω C t )
注意: 注意:ϕ随 ωC 而变。 而变。
ϕ (ω ) = π
2 − arctan(2Qe
ω − ω 0 (6.3.10) 6.3.10) ) ω0
可得相频特性如P.161 6.3.13( 可得相频特性如P.161 图6.3.13(b)
总之, 总之,频相变换电路
设
ux (t) = Uxm cos(ωCt)
π
2 2Qe ∆ω(t)
得 ϕ(ω) ≈
U 2 m cos(ω C t −
π
2
+ ϕ)
2
+ ϕ)
分析表明: 分析表明:
f C 时(ϕ=0),u 2 (t ) 滞后于 u1 (t ) π ⑴、 f =
U
⇒
S 1m
= U
S 2m
2 经包络检波后
− u 2 (t ) 超前于
清华大学高频电子线路课程设计报告
高频电子线路课程设计报告(2009 — 2010年度第一学期)题目:小型调幅波发射机的设计与仿真院系:电子信息工程学院姓名:学号:专业:指导老师:2009年12月20日目录1设计要求 (4)2设计的作用、目的 (4)3设计的具体实现 (4)3.1 系统概述 (4)3.2 单元电路设计与分析 (5)3.3 电路的安装与调试 (8)4 测试结果与分析 (8)4.1 输出波形 (9)4.2 参数测量 (10)4.3 参数分析 (10)5心得体会及建议 (10)5.1 心得体会 (10)5.2 建议 (11)6 附录 (11)7参考文献 (11)小型调幅波发射机的设计与仿真1 设计要求本设计要求设计一个小型调幅波发射机电路,其具体要求如下:1、载波频率f0=1MHz~ 10MHz2、低频调制信号1KHz正弦信号3、调制系数Ma=50%±5%4、负载电阻RA=50Ω5、频率稳定度0f f≤5×10—4;6、电源电压Vc=12V2 设计的作用、目的通过本课题设计与装配、调试,提高学生的实际动手能力,巩固已学的理论知识,能够使学生建立无线电发射机的整机概念,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、计算发射机的各个单元电路:主振级、激励级、输出级、输出匹配网络;初步掌握小型等幅波发射机的调整及测试方法。
在此次设计中,综合运用了所学知识,构成了新的知识框架,提高了对知识的理解与实际运用能力,进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则,提高了知识运用的综合能力。
3设计的具体实现3.1系统概述本系统由主振级、缓冲级、激励级、功放及调幅、音频放大和输出网络组成。
其核心设计是基于并联晶振电路而设计的。
以其高频率稳定度和对频率变化所具有的极灵敏的补偿能力,使得整个系统趋于稳定。
在并联晶振电路之后经阻容耦合将输出信号输入缓冲级来隔离功放级对主振级的影响,信号经功放放大后,最后由输出网络发送信号。
《高频电子线路》频率调制与解调实验报告
《高频电子线路》频率调制与解调实验报告课程名称:高频电子线路实验类型:验证型实验项目名称:频率调制与解调一、实验目的和要求通过实验,学习频率调制与解调的工作原理、电路组成和调试方法,学习用锁相环电路实现频率调制、斜率鉴频实现调频信号的解调的设计方法,利用Multisim仿真软件进行仿真分析实验。
二、实验内容和原理1、实验原理所谓调制,就是用一个信号(原信号也称调制信号)去控制另一个信号(载波信号)的某个参量,从而产生已调制信号,解调则是相反的过程,即从已调制信号中恢复出原信号。
根据所控制的信号参量的不同,调制可分为:调幅,使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。
调频,使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变,而幅度保持不变的调制方式。
调相,利用原始信号控制载波信号的相位。
这三种调制方式的实质都是对原始信号进行频谱搬移,将信号的频谱搬移到所需要的较高频带上,从而满足信号传输的需要。
2、实验内容(1)设计实现中心频率为100kHz的调频信号发生器。
绘出电路原理图,采用锁相调频的方式,给出仿真结果图。
(2)对产生的调频信号,采用斜率鉴器进行鉴频,设计失谐网络和包络检波器,绘出电路图,给出仿真结果图。
三、主要仪器设备计算机、Multisim仿真软件、双踪示波器、函数发生器、直流电源。
四、操作方法与实验步骤及实验数据记录和处理1、采用锁相环路实现调频信号,调频信号的中心频率为100kHz。
2、对调频信号进行解调,采用斜率鉴器,对调频信号进行解调。
将AD741输出的100kHz 的调频信号加到电容C7与地之间,设计失谐网络和包络检波器。
C21nFR65kΩR550ΩC71µF L11.2mHU2AD741CH3247651U3AD741CH3247651R131kΩR141kΩR152kΩR164kΩD21N4150D31N4150V712VV812VC81µFXSC1A BExt Trig++__+_C3160nFR810kΩR71kΩR111kΩR121kΩC4160nFC510µF C9160nF4、分析说明U2、U3、D2、D3的作用。
高频电子线路课程设计实验报告
高频电子线路课程设计报告班级姓名指导教师日期前言:课程设计是电子技术课程的实践性教学环节,是对学生学习电子技术的综合性训练,该训练通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成。
学生通过动脑、动手解决若干个实际问题,巩固和运用在高频电子线路课程中所学的理论知识和实验技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高设计能力和实验技能,为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。
本文设计了包括选频网络的设计、超外差技术的应用和三点式振荡器在内的基础设计以及振幅调制与解调电路的设计。
选频网络应用非常广泛,可以用作放大器的负载,具有阻抗变换、频率选择和滤波的功能;超外差技术是指利用本地产生的振荡波与输入信号混频,将输入信号频率变换为某个预定的频率的电路,主要指混频电路;三点式振荡器用于产生稳定的高频振荡波,在通信领域应用广泛;振幅调制解调都属于频谱的线性搬移电路,是通信系统及其它电子线路的重要部件。
在设计过程中查阅了大量相关资料,对所要设计的内容进行了初步系统的了解,并与老师和同学进行了充分的讨论与交流,最终通过独立思考,完成了对题目的设计。
实验过程及报告的完成中存在的不足,希望老师给予纠正。
目录摘要 4设计内容...................................................................... (5)设计要求...................................................................... (5)1、基础设计...................................................................... . (6)1、选频网络的设计...................................................................... (6)2、超外差技术的设计...................................................................... ..93、三点式振荡器的设计 (11)二、综合设计:调幅解调电路的设计 151、调幅电路的设计: 152、解调电路的设计 20结束语 26参考文献: 26心得体会...................................................................... . (27)高频电子线路课程设计摘要本次课程设计主要任务是完成选频网络的设计、超外差技术的应用、三点式振荡器的设计这三个基础设计以及调幅解调电路的综合设计。
高频课程设计报告
高频电子线路设计报告设计题目:AM波调制解调电路设计班级: 11电子信息工程指导老师:设计时间:2013年1月一、课程设计的目的调制在通信系统中至关重要,所谓调制,就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上,再由天线发射出去。
本次课程设计,我组以AM波调制解调电路设计为课题,借助Multisim仿真软件,利用基极调幅和包络检波达到信号的调制和解调要求。
二、设计思路及总体方案我组的设计思路为,以电容三端式反馈振荡器(即考毕兹振荡电路)产生高频交流电信号作为载波,通过基极调幅电路将调制信号附加在高频载波上调制,得到已调信号发送出去,然后经过包络检波电路解调和LC式集中选择性滤波器滤波,输出低频调制信号,最后通过低频放大电路放大,得到符合要求的低频信号。
总体方案分为两个模块,分别为发送模块和接收模块,其中一共有五个电路,分别为本地振荡电路,基极调幅电路,包络检波电路,LC低通滤波电路,以及低频放大电路。
无线发射模块的原理,以本地振荡器产生频率为1MHZ幅值为7.5V 的高频交流信号为载波,利用函数发生器产生频率为1kHZ幅值为1V 的调制信号(有用的信号),调整参数使放大器工作在欠压状态,通过基极调幅得到频率为1MHZ幅值随调制信号变化而变化的调幅波(AM波)发射出去。
无线接收模块的原理,利用二极管的单向导电性和RC充放电的过程对接收到的调幅波进行包络检波得到调制信号(含有其他频率),通过低通滤波器选出频率为1kHZ的信号(幅值很小),接着用低频功率放大器放大后得到我们需要的低频信号。
整体框图:三、电路设计及原理分析1.电容反馈式三端振荡电路1)电路图:2)原理:从输出信号中取出一部分利用电容反馈到输入端作为输入信号,无须外部提供激励信号,能产生持续等幅正弦波输出。
由于反馈主要是通过电容,所以可以削弱高次谐波的反馈,使振荡产生的波形得到改善,且频率稳定度高,又适于较高频段工作。
3)参数计算:LC 振荡器由基本放大器、选频网络和正反馈网络三个部分组成。
正交鉴频电路课程设计
《高频电子线路》课程设计报告题目:正交鉴频电路的设计专业:电子信息工程班级:11电信一班姓名:陈文董彬彬李丰朱越梁富慧黄兴荣谷和伟指导教师:**电气工程系2013年12月12日《高频电子线路》任务书摘要鉴频器使输出电压和输入信号频率相对应的电路。
按用途可分为两类。
第一类用于调频信号的解调。
常见的有斜率鉴频器、相位鉴频器、比例鉴频器等,对这类电路的要求主要是非线性失真小,噪声门限低。
第二类用于频率误差测量,如用在自动频率控制环路中产生误差信号的鉴频器。
对这类电路的零点漂移限制较严,对非线性失真和噪声门限则要求不高。
本设计使用LA1596为核心,设计正交鉴频器。
Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE 仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
关键字:正交鉴频器;LM1596;解调;Multisim10目录第一章绪论.............................................................................. 错误!未定义书签。
第二章Multisim软件 . (6)2.1 Multisim发展简介 (6)2.2 Multisim 组成 (6)2.3 仿真的内容 (7)2.4 Multisim新特点 (7)2.5 电路的构建及仿真 ............................................... 错误!未定义书签。
高频电路课程设计报告
目录一、绪论 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计要求 (2)1.4设计流程 (3)二、课程设计详细内容及步骤 (4)2.1信号源产生模块 (4)2.2载频信号产生模块 (6)2.3AM调制器模块 (8)2.4AM解调器模块 (10)三、课程设计过程分析 (12)3.1仿真分析 (12)3.2焊接连线调试分析过程 (15)3.3遇到问题及解决办法 (19)四、参考文献 (20)附录A工具元件清单附录B完整原理图一、绪论1.1设计目的(1)将学生专业知识(信号与系统、现代通信电路及通信原理)、专业技能(数电、模电、电工电子)及常用开发工具(EDA、DSP、单片机技术)相结合,在实际中进行综合运用。
(2)培养学生从零开始自己动手进行电路设计的能力,同时一般要求在进行综合设计时具有较高的成功率,。
这是学生第一次动手设计自己的作品,是今后毕业工作的起点、浓缩、简化版,同时增强学生的信心也是综合设计的一个重要任务。
1.2设计内容题目:AM传输系统的设计包含项目:1、信号源产生模块(模拟——语音信号);2、载频信号产生(模拟——载波);3、AM调制器:平衡调制器;4、AM解调器:解调AM信号。
1.3设计要求(1)巩固加深对高频电子线路基本知识的理解,提高学生综合运用课程所学知识的能力。
(2)培养学生根据课题需要选学参考书籍,查阅手册和文献资料的自学能力。
(3)通过独立思考,深入钻研有关问题,掌握分析问题的方法。
(4)通过实际电路方案的分析比较,设计计算,原件选取,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。
(5)掌握常用的仪器设备的正确使用,学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法,提高学生的动手能力,能在教师的指导下完成课题任务。
(6)了解与课题有关的电子线路以及元器件工程技术规范,能按课程设计任务书的要求完成,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图等。
(7)培养严肃认真的工作作风和科学态度。
高频课程设计实验报告
高频电子线路课程设计报告——收音机安装与调试专业:电子信息科学与技术班级:2011150学号:201115002姓名:王冬冬1、题目:博士208HAF收音机的安装与调试2、方案介绍收音机,由机械,电子,磁铁等构造而成,用电能将电波信号转换为声音,收听广播电台发射的电波信号的机器。
又名无线电、广播等。
其大致原理就是把从天线接收到的高频信号经鉴频或检波(解调)还原成音频信号,送到耳机或喇叭变成音波。
由于科技进步,天空中有了很多不同频率的无线电波。
如果把这许多电波全都接收下来,音频信号就会象处于闹市之中一样,许多声音混杂在一起,结果什么也听不清了。
为了设法选择所需要的节目,在接收天线后,有一个选择性电路,它的作用是把所需的信号(电台)挑选出来,并把不要的信号“滤掉”,以免产生干扰,这就是我们收听广播时,所使用的“选台”按钮。
选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号,利用它直接推动耳机(电声器)是不行的,还必须把它恢复成原来的音频信号,这种还原电路称为解调,把解调的音频信号送到耳机,就可以收到广播。
无线电广播的接收是由收音机实现的。
收音机的接收天线收到空中的电波;调谐电路选中所需频率的信号;检波器将高频信号还原成声频信号(即解调);解调后得到的声频信号再经过放大获得足够的推动功率;最后经过电声转换还原出广播内容。
可见,在无线电广播和接收过程中,无线电波是信息传播的重要工具。
利用无线电波作为载波,对信号进行传递,可以用不同的装载方式。
在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。
目前调频式收音机多采用集成芯片并用天线接收。
在本次收音机整机电路实现和实践中采用的是CXA1191M集成芯片和其他的辅助电路,其整机具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。
集成电路收音机的特点是:结构比较简单,性能指标优越,体积小等优点。
收音机通过调谐回路选出所需的电台,送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频,然后选出差频作为中频输出(我国规定的AM中频为465KHZ,FM中频为10.7MHZ),中频信号经过检波器检波后输出调制信号(低频信号),调制信号(低频信号)经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压,即功率,再推动喇叭发出响的声音。
高频电子课程设计报告讲解
指导老师:学生姓名:班级:学号:完成日期:2010年12月26日高频电子课程设计报告一、课程设计目的本课程设计是作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是使学生进一步理解课程内容,基本掌握高频电子线路设计和调试的方法,增加模拟电路应用知识,培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
按照本学科教学培养计划要求,在学完专业基础课电路与电子技术后,应安排课程设计教学实践项目,其目的是使学生更好地巩固和加深对专业基础知识的理解,学会设计中、小型电子线路的方法,独立完成调试过程,增强学生理论联系实际的能力,提高学生电路分析和设计能力。
通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
此次课程设计,我选择的课题为:超外差式收音机原理分析与调试。
通过本课题设计与装配、调试,提高学生的实际动手能力,巩固已学的理论知识,能够使学生建立无线电接收机的整机概念,了解接收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、计算接收机的各个单元电路:输入网络、变频级、中放级、检波级及音频放大器。
初步掌握小型调幅波接收机的调整及测试方法。
二、设计要求和设计指标超外差式AM接收机设计参数:1) 接收AM 信号频率范围535kHz~1605kHz ;2) 调制信号频率范围100Hz~15kHz;3) 最大不失真功率≥100mW;4) 镜像抑制比优于20dB ;5) 接收机灵敏度≤1mV ;6)电源:3V 单电源供电此外,还要适当考虑接收机的效率,输出波形失真等。
三、超外差式收音机原理分析(一)七管超外差收音机原理框图(二)七管超外差收音机电原理图(三)七管超外差收音机电原理图分析1、功放级、前置低放级原理(1)如原理图示,功放级是由BG6、BG7和输入变压器B3组成的乙类推挽功放电路(即有输入变压器和但无输出变压器功率放大电路也称OTL电路)。
在原理图中,对直流通路而言,BG6、BG7是相互串联的,如图2示;对交流通路而言,BG6、BG7是相互并联的,如图3示。
高频课程设计鉴频器的设计
绪论鉴频器使输出电压和输入信号频率相对应的电路。
按用途可分为两类。
第一类用于调频信号的解调。
常见的有斜率鉴频器、相位鉴频器、比例鉴频器等,对这类电路的要求主要是非线性失真小,噪声门限低。
第二类用于频率误差测量,如用在自动频率控制环路中产生误差信号的鉴频器。
对这类电路的零点漂移限制较严,对非线性失真和噪声门限则要求不高。
实现调频信号解调的鉴频电路可分为三类,第一类是调频—调幅调频变换型。
这种类型是先通过线性网络把等幅调频波变换成振幅与调频波瞬时频率成正比的调幅调频波,然后用振幅检波器进行振幅检波。
第二类是相移乘法鉴频型。
这种类型是将调频波经过移相电路变成调相调频波,其相位的变化正好与调频波瞬时频率的变化成线性关系,然后将调相调频波与原调频波进行相位比较,通过低通滤波器取出解调信号。
因为相位比较器通常用乘法器组成,所以称为相移乘法鉴频。
第三类是脉冲均值型。
这种类型是把调频信号通过过零比较器变换成重复频率与调频信号瞬时频率相同的单极性等幅脉冲序列,然后通过低通滤波器取出脉冲序列的平均值,这就恢复出与瞬时频率变化成正比的信号。
调频波的特点是振幅保持不变,而瞬时频率随调制信号的大小线形变化,调制信号代表所要传送的信息,在分析或实验时,常以低频正弦波为代表。
鉴频的目的就是从调频波中检出低频调制信号,即完成频率—电压的变换作用。
能完成这种作用的电路被称为鉴频器。
率鉴频器:其中,晶体管和LC回路实质上是一个调谐放大器,但回路的谐振频率f0与已调频信号的中心频率fc是失谐的。
一旦已调频信号的瞬时频率发生变化,放大器就输出一个与之相对应的调幅-调频波。
经二极管检波处理,即可在负载RL上得到与原调制信号变化规律相同的输出。
斜率鉴频器的电路比较简单,但回路失谐时其谐振特性曲线不是直线,因而鉴频特性的线性较差。
1 鉴频器基础知识1.1 鉴频器角调波的解调就是从角调波中恢复出原调制信号的过程。
其中调频波的解调电路称为频率检波器或鉴频器(FD )。
17高频电子技术实验十七: 鉴频器
实验十六鉴频器
一、构建单失谐回路斜率鉴频器电路,电路元件参数如下图:
其中,V2为输入调频信号,R1为信号源内阻,
L1、C1为单失谐回路(即:频率—振幅变换器)
D1、C2、R3、C3、R4构成包络检波器(C2、R3、C3为π型低通滤波)FM信号设定:振幅5V, 载波频率1KHz, 低频调制信号100Hz,调频指数5 (注:载波频率之所以取1KHz,仅为实验观察方便,并非实际数值)
二、用示波器观察比较输入调频信号V2(节点1)的波形
(将波形粘贴在此)
三、用示波器观察“频率—振幅变换器”(节点6)的波形,看是否将调频信
号变为调频调幅信号。
(将波形粘贴在此)
四、用示波器观察比较“频率—振幅变换器”(节点6)及包络检波器输出(节
点4)的波形,看输出波形是否与调频调幅波的包络一致?
(将节点4波形粘贴在此)
五、用傅里叶分析观察解调输出信号的频谱(节点4)。
按如下设置:
(将频谱图粘贴在此)。
高频课程设计报告讲解
高频电路原理与分析课程设计报告课设名称超外差式AM发射机的设计与制作学生姓名11111学号40专业通信工程班级0000级指导教师00000二〇一五年十二月高频电路原理与分析课程设计报告一设计课题名称超外差式AM接收机的设计与制作二课程设计目的、要求与技术指标1.课程设计目的(1)掌握功能电路的基本原理和结构组成,以及加强对各个功能电路的内在联系认识。
(2)培养学生掌握电路设计的基本思想和方法。
掌握设计软件工具的正确使用;以及如何通过设计工具分析电路的特性;在设计过程中培养同学具有初步的综合电路设计能力。
(3)通过对资料的整理,促进同学们对本课题设计的理解,也能养成同学们严谨的工作态度。
(4)完成一个实际的电子产品,提高分析问题、解决问题的能力。
2.课程设计要求(1)根据技术指标要求及实验室条件设计出电路图,分析工作原理,计算元件参数;(2)列出所有元器件清单;(3)安装调试所设计的电路,达到设计要求;(4)记录实验结果。
3.技术指标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,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。
三系统知识介绍超外差发射机的组成超外差调幅发射机是由主振器,缓冲级,高频电压放大器,振幅调制器,高频功率放大器等电路组成。
发射机的基本组成框图表示如:发射机的基本组成框图(1)主振器主振器就是高频振荡器,是发射机的核心部件,主要用来产生一个频率稳定的,幅度较大的,波形失真小的高频正弦波信号作为发射载频信号。
高频电子线路所讨论的工作频率是几百千赫到几百兆赫,而课程设计所设计的最高频率受到实验条件的限制,一般选在30兆赫以下。
电路选择皮尔斯振荡电路,按要求产生一个10.7M左右的正弦波。
(2)缓冲放大器晶体振荡器产生的信号相对较弱,再加上传播过程中各种原因导致的衰减,必须要进行放大后才能做载波,同时也必须减弱前后电路的相互影响,所以产生振荡电路后必须使用缓冲放大器进行控制。
高频电子线路课程设计报告201124040131概要
高频电子线路课程设计报告设计题目超外差式七管半导体收音机的装配与调试专业通信工程姓名王英学号 201124040131指导教师宋蓓蓓杨俊完成时间 2013.12.02—2013.12.14 实习(设计)地点 WM2308 2013 年 12 月 8 日目录一、课程设计目的和任务二、分析与设计三、收音机的工作原理四、收音机的装配:五、收音机的调试六、收音机的故障分析七、单元电路的仿真与结果八、总结与体会一、课程设计目的和任务(一)、目的:1、了解超外差式调幅收音机的工作原理。
2、学会阅读印刷电路板。
3、通过对一台调幅收音机的安装、焊接及调试,了解电子产品的装配过程。
4、掌握电子元器件的识别及质量检验。
5、学习整机的装配工艺及基本的手工焊接技巧。
6、培养自己的动手能力及严谨的工作作风。
(二)、任务:1、分析并读懂收音机电路图。
2、对照电原理图看懂接线电路图。
3、认识电路图上的符号,并与实物相对照,认识个电子元器件。
4、根据技术指标测试各元器件的主要参数。
5、熟练焊接的具体操作,认真细心地安装焊接。
6、按照技术要求进行调试。
7、初步掌握电子线路故障的排除方法。
(三)、实习器材:1、电烙铁2、螺丝刀、镊子、剪刀等必备工具3、锡4、电路板,电路图5、各元器件6、两节5号电池常用电子元器件介绍:电阻:电阻的读法,电阻上一共有四个色标,颜色为金银的一端肯定为末端, 读的方式如图:二极管:二极管分正负极,只有当电源正极接二级管正极时,二极管才能导通,二极管主要用于数字电路中,用来控制高低电平。
三极管:三极管是一种放大元件,主要用于电流的放大二、分析与设计1、设计任务分析①方案选择目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。
我们要求选用的是超外差式调幅收音机。
收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来,通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个低频和高频之间的固定频率—465KHz(中频),然后进行放大,再由检波级检出音频信号,送入低频放大级放大,推动喇叭发声。
高频电子线路课程设计报告之欧阳生创编
《高频电子线路》课程设计报告设计题目: 调频接收机的设计学院信息工程学院专业班级测控0801姓名姜永松学号 2008001358指导老师梁凤梅2011-1-11调频接收机设计与调试一设计目的通过本课程设计与调试,提高动手能力,巩固已学的理论知识,能建立无线电调频接收机的整机概念,了解调频接收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、计算调频接收机的单各元电路:输入回路、高频放大、混频、中频放大、鉴频及低频功放级。
初步掌握调频接收机的调整及测试方法。
二调频接收机的主要技术指标1.工作频率范围接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。
接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。
如调频广播收音机的频率范围为88~108MH,是因为调频广播收音机的工作范围也为88~108MHz2.灵敏度接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度,通常用输入信号电压的大小来表示,接收的输入信号越小,灵敏度越高。
调频广播收音机的灵敏度一般为5~30uV。
3.选择性接收机从各种信号和干扰中选出所需信号(或衰减不需要的信号)的能力称为选择性,单位用dB(分贝)表示dB数越高,选择性越好。
调频收音机的中频干扰应大于50dB。
4.频率特性接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。
调频机的通频带一般为200KHz。
5.输出功率接收机的负载输出的最大不失真(或非线性失真系数为给定值时)功率称为输出功率。
三基本设计原理调频接收机的组成一般调频接收机的组成框图如图所示。
其工作原理是:天线接受到的高频信号,经输入调谐回路选频为f1,再经高频放大级放大进入混频级。
本机振荡器输出的另一高频 f2亦进入混频级,则混频级的输出为含有f1、f2、(f1+f2)、(f2-f1)等频率分量的信号。
混频级的输出接调频回路选出中频信号(f2-f1),再经中频放大器放大,获得足够高增益,然后鉴频器解调出低频调制信号,由低频功放级放大。
《鉴频电路》课件
03
鉴频电路的工作过程
信号的输入
将需要鉴频的信号输入到鉴频电路中,通常采用调频信号作为输入信号。
信号的处理
对输入信号进行必要的预处理,如滤波、放大等,以使其满足鉴频电路的要求。
调整参数
根据实际需要,调整鉴频电路中的相关参数,如鉴频带宽、鉴频灵敏度等,以获得最佳的鉴频效果。
优化性能
通过改进电路设计、选用高性能元件等方法,提高鉴频电路的性能,如提高鉴频精度、降低噪声等。
《鉴频电路》PPT课件
鉴频电路概述鉴频电路的组成鉴频电路的工作过程鉴频电路的性能指标鉴频电路的实现方式鉴频电路的发展趋势与展望
01
鉴频电路概述
01
02
它通常由振荡器、比较器和一些辅助元件组成,能够将输入信号的频率变化转换为电平变化,以便后续处理。
鉴频电路是一种用于检测和识别信号频率的电子电路。
本地振荡器的频率应保持稳定,以减小鉴频误差。
频率稳定性
产生参考信号
相位检测器检测输入信号与本地振荡器产生的信号之间的相位差。
相位差检测
相位检测器将相位差转换为控制信号,用于调整本地振荡器的频率或相位。
输出控制信号
滤除噪声
低通滤波器滤除鉴频电路中的噪声和干扰,提高鉴频精度。
平滑输出
低通滤波器对相位检测器的输出进行平滑处理,减小输出信号的波动。
缺点
06
鉴频电路的发展趋势与展望
新型鉴频电路
01
随着电子技术的不断发展,新型鉴频电路的研究与开发成为趋势。这些新型鉴频电路具有更高的性能指标,如更宽的频率范围、更高的分辨率和更低的噪声等。
技术创新
02
为了实现更好的性能,研究者们不断探索新的电路设计和技术创新,如采用新型材料、优化电路结构、引入人工智能算法等。
哈工程高频课程设计报告
哈工程高频课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握高频电子电路的基本原理,包括振荡器、放大器、滤波器等关键组件的工作原理和性能指标。
2. 学会分析高频电路的频谱特性,理解信号传输与接收过程中噪声的影响及抗干扰措施。
3. 掌握高频电路设计的基本流程和方法,能够阅读并理解相关电路图。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的射频通信电路,并进行仿真测试。
2. 培养学生动手实践能力,能够搭建并调试高频电路,解决实际操作中遇到的问题。
3. 提高学生的团队协作能力,通过分组讨论和项目实施,培养学生的沟通表达和协作解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对高频电子技术的兴趣,激发学生的学习热情,形成积极向上的学习态度。
2. 培养学生的创新意识和探索精神,鼓励学生勇于尝试,面对挑战。
3. 强化学生的工程伦理观念,让学生认识到高频技术在实际应用中的重要作用,以及工程师应承担的社会责任。
本课程针对哈尔滨工程大学电子工程及相关专业的高年级学生,课程性质为专业核心课程。
结合学生特点,课程目标旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的实际工程能力。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,强化学生的动手实践能力,培养符合我国高频技术领域发展需求的高素质人才。
通过本课程的学习,学生将能够具备高频电子电路设计与分析的基本能力,为后续深造和就业奠定坚实基础。
二、教学内容1. 高频电路基础理论:包括高频电路的基本概念、特点、应用领域;振荡器、放大器、滤波器等关键组件的工作原理及性能分析。
教材章节:第1章 高频电路概述,第2章 振荡器,第3章 放大器,第4章 滤波器2. 信号传输与接收:分析信号传输过程中的噪声与干扰,介绍抗干扰措施及信号接收技术。
教材章节:第5章 信号传输与接收,第6章 噪声与干扰3. 高频电路设计方法:讲解高频电路设计的基本流程、方法及注意事项,结合实例进行分析。
教材章节:第7章 高频电路设计方法,第8章 设计实例分析4. 动手实践与项目实施:分组进行高频电路设计与搭建,进行仿真测试,解决实际操作中遇到的问题。
高频鉴频实验实验报告
1. 理解高频鉴频的基本原理和过程。
2. 掌握正交鉴频和锁相鉴频两种方法的操作步骤。
3. 学习如何使用实验仪器测量鉴频特性曲线。
4. 了解鉴频灵敏度和线性鉴频范围的概念。
二、实验原理高频鉴频是将调频信号中的调制信息解调出来的过程。
它通过检测调频信号与参考信号的相位差,从而得到调制信号。
本实验主要采用正交鉴频和锁相鉴频两种方法。
1. 正交鉴频:正交鉴频器利用正交信号(即相位差为90度的两个信号)分别对调频信号进行鉴频,然后将两个鉴频信号相加,得到解调信号。
其原理如下:- 将调频信号与正交信号分别送入两个鉴频器,得到两个鉴频信号。
- 将两个鉴频信号相加,得到解调信号。
2. 锁相鉴频:锁相鉴频器利用锁相环(PLL)来实现对调频信号的解调。
其原理如下:- 锁相环由相位比较器、低通滤波器和压控振荡器组成。
- 相位比较器将调频信号与压控振荡器输出的参考信号进行比较,得到误差信号。
- 低通滤波器将误差信号滤波,得到控制信号。
- 压控振荡器根据控制信号调整频率,使输出信号与调频信号同步。
三、实验仪器与设备1. 高频信号发生器2. 双踪示波器3. 鉴频器4. 低通滤波器5. 万用表1. 正交鉴频实验1. 将调频信号和正交信号分别送入鉴频器。
2. 观察示波器上的波形,记录鉴频信号的幅度和相位。
3. 调整鉴频器的参数,使鉴频信号达到最佳状态。
4. 记录鉴频特性曲线。
2. 锁相鉴频实验1. 将调频信号送入锁相鉴频器。
2. 观察示波器上的波形,记录锁相环的锁定过程。
3. 调整锁相鉴频器的参数,使锁相环锁定调频信号。
4. 记录锁相鉴频器的输出波形。
五、实验结果与分析1. 正交鉴频实验结果- 鉴频特性曲线呈现出S形曲线,表明正交鉴频器能够正确解调调频信号。
- 鉴频灵敏度较高,线性鉴频范围较宽。
2. 锁相鉴频实验结果- 锁相环能够迅速锁定调频信号,输出信号稳定。
- 解调信号质量较好,失真度低。
六、实验结论1. 正交鉴频和锁相鉴频都是有效的解调方法,能够将调频信号中的调制信息解调出来。
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课程设计任务书学生姓名:专业班级:电子0802 指导教师:钟毅工作单位:信息工程学院题目:鉴频电路设计初始条件:具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。
要求完成的主要任务:1. 采用二极管完成一个鉴频器的设计。
2. 设计FM-FM.AM变换电路并进行调试,3. 输入调频波,观测鉴频器的输入、输出波形,4. 完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。
时间安排:1.2011年6月3日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。
2.2011年6月4日至2011年6月9日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。
3. 2011年6月10日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)Abstract .......................................................... I I 绪论 (1)1频率解调原理分析 (2)1.1理论分析 (2)1.2变换电路分析 (3)1.3包络检波 (3)2电路设计 (4)2.1变换电路设计 (4)2.2检波器的设计 (4)2.3检波器的失真 (5)2.3.1惰性失真 (5)2.3.1底部切削失真 (6)3 FM-AM变换电路设计 (7)3.1 整体电路设计 (7)3.2载波产生电路设计 (7)3.3 乘法器设计 (9)3.4 电压跟随器设计 (10)4电路实现与测试 (11)4.1 实物制作 (11)4.2 电路测试 (13)4.2.1 FM—AM波形测量 (13)4.2.2鉴频波形测量 (14)4.2.3鉴频特性曲线 (15)5 总结 (16)参考文献 (17)附录1总体电路图 (18)附录2 PCB制版图 (19)附录3 元件清单 (20)摘要调制解调是通信系统中重要组成部分。
调频信号(FM)更是具有良好好抗噪性能,因而在通信系统中得到了广泛的应用。
鉴频电路是调频信号解调的重要部分。
鉴频有很多方法,本设计采用调谐回路实现FM信号到FM—AM信号的变化,再利用二极管包络检波器实现调频信号的解调。
本设计实现二极管鉴频器,具有良好的鉴频效果,输出波形失真度小。
二极管鉴频器具有线路简单,调试方便,线性度好等优点。
关键词:FM、检波器、解调AbstractModulator and demodulator Modem is an important part of communication systems. Frequency modulation signal (FM) with good noise immunity has been widely used in the communication system. Frequency Identification circuit is an important part of the Frequency modulation signal demodulation. There are many ways to achieve Identification. Frequency modulation tuner circuit signal to FM-AM signal changes, re-use the diode envelope detector to achieve Frequency modulation signal demodulation. The Design and Implementation of diode frequency, has a good Identification effects, output waveform distortion small. Diode Frequency Identification circuit with a simple, convenient debugging, and good linearity. Keywords: FM, detector, demodulator绪论在无线电中,角度调制是一种重要方式,它包括频率调制和相位调制。
频率调制又称调频(FM),它是使高频振荡信号的频率按调制信号的规律变化(瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系),而振幅保持恒定的一种调制方式。
角度调制属于频谱非线性搬移电路,即已调信号的频谱结构不再保持原调制信号的频谱的内部机构,且调制信号后的信号带宽比原调制信号带宽大得多。
虽然角度调制信号的频带利用率不高,但其抗干扰和噪声的能力特别强,故该调制模式得到了广泛的应用。
解调是调制的逆过程。
调制方式不同,解调方法也不一样。
与调制的分类相对应,解调可分为正弦波解调(有时也称为连续波解调)和脉冲波解调。
正弦波解调还可再分为幅度解调、频率解调和相位解调,此外还有一些变种如单边带信号解调、残留边带信号解调等。
同样,脉冲波解调也可分为脉冲幅度解调、脉冲相位解调、脉冲宽度解调和脉冲编码解调等。
对于多重调制需要配以多重解调。
鉴频器是输出电压和输入信号频率相对应的电路。
按用途可分为两类。
第一类用于调频信号的解调。
常见的有斜率鉴频器、相位鉴频器、比例鉴频器等,对这类电路的要求主要是非线性失真小,噪声门限低。
第二类用于频率误差测量,如用在自动频率控制环路中产生误差信号的鉴频器。
对这类电路的零点漂移限制较严,对非线性失真和噪声门限则要求不高。
1频率解调原理分析1.1理论分析角调波的解调就是从角调波中恢复原调制信号的过程。
调频波的解调电路称为频率检波器或鉴频器。
鉴频器的功能是将输入调频波的瞬时频率变换为相应的解调输出电压。
具有如图所示的传输特性。
对于鉴频器,要求线性范围宽2m m B f >∆,线性度要好,实际电路鉴频特性都有一定的限制。
鉴频器的另一个要求是鉴频跨导要大,鉴频跨导就是鉴频特性在载频处的斜率,它表示的是单位频偏所能产生的解调输出电压。
鉴频跨导又叫鉴频灵敏度。
00D du du S df d f==∆ [1] (1.1)FM 信号解调有多种方法,主要由直接鉴频法和间接鉴频法。
直接鉴频的原理框图如图1.1所示:包括变换电路与包络检波两部分。
通过变换电路将等幅的调频信号(FM )变换为振幅也随瞬时频率变化、既调频又调幅的FM —AM 波。
再通过包络检波器就可以实现FM 信号的解调,得到调制信号。
图 1.1 鉴频框图1.2变换电路分析变化电路要实现FM 到FM-AM 波的变换功能。
可以使用直接微分法设调制信号为()u f t Ω=,则调频波为:0()cos[()]t FM c fu t U k f d ωττ=+⎰[1] (1.2) 对该式直接微分可得0()[()]sin(()tFM c f c f du t u U t k f t t k f d dt ωωττ==-++⎰ (1.3)电压u 的振幅与瞬时频率()()c f t t k f t ωω=+成正比。
因此,上式就是FM —AM 波。
由于c ω远大于频偏,包络不会出现负值。
经过包络检波器检波后就可以得到原调制信号。
以上过程说明,只要将调频波直接微分,就可以很方便的用包络检波器实现鉴频。
微分器的功能也可以有其他具有线性幅频特性的网络代替,可以用带通网络利用单调谐回路实现波形变化。
1.3包络检波包络检波是指解调器输出电压与输入已调波的包络成正比的检波方法[2]。
由于AM 信号的包络与调制信号成线性关系,因此检波只适用于AM 波。
原理框图如图1.2所示。
由非线性器件和低通率组成,包络检波最常用的是二极管包络检波器。
图 1.2 包络检波框图2电路设计2.1变换电路设计变换电路采用调谐回路实现频率幅值的变换。
回路的谐振频率高于FM波的载频,并尽量利用幅频特性的倾斜部分。
当频率大于载频时回路两端的电压大,当频率小于载频时回路两端电压小,形成FM—AM波形。
电路如图2.1所示,由变压器和电容组成,变压器与电容组成LC调谐回路。
同时变压器可以实现阻抗匹配。
电路的参数可以根据调谐回路的谐振计算公式确定。
单级调谐回路的谐振频率由下式决定。
即可确定电容值的大小。
f=[3](2.4)图 2.1 FM—AM变换电路图2.2检波器的设计由于二极管检波器电路简单线性度好,采用二极管检波可以获得良好的检波效果。
二极管检波器由二极管整流和低通滤波两部分组成,电路如图2.2所示。
二极管具有单向导通性,可以将交流信号整成直流。
RC电路作为检波器的负载在两端产生调制频率电压,同时启动低通滤波的效果。
由于二极管具有导通电压,所以需要工作在大信号条件下。
二极管通常选用导通电压小、导通电阻小的锗管。
本设计采用5819锗管实现信号的整流输出。
后级采用RC低通滤波,滤掉高频成分。
RC的值由调制信号频率决定。
图 2.2 二极管解调电路图2.3检波器的失真2.3.1惰性失真在二极管截止期间,电容C 两端电压下降的速度取决于RC 的时间常数。
如果RC 时间常数过大,则下降速度很慢,会使得输入电压的下一个正峰值来到时仍然小于c U ,输入AM 信号包络下降速度小于电容两端电压下降速度。
因而,检波器输出电压按照RC 放电规律变化,形成如图所示的波形,这种失真成为惰性失真。
为了避免惰性失真,必须在任何一个高频周期内,使电容C 通过R 放电的速度大于或等于包络的下降速度。
()o u U t t t ∂∂≥∂∂ (2.5) 输入为AM 信号,则可以得到包络变化的速度sin()o m u mU t t∂=-ΩΩ∂ (2.6)二极管停止导通的瞬间,电容两端电压c U 近似为输入电压包络值,则根据上式可以得到 sin 11cos RC m t m tΩΩ≤+Ω (2.7) 从而可以得到无惰性失真的检验公式:max max RC ≤ (2.8)2.3.1底部切削失真底部切削失真又叫做负峰切削失真。
产生这种失真后,输出电压的波形如图所示。
这种失真是由于检波器的交直流负载不同引起的。
为了避免底部切削失真应该满足(1)c c gR U m U R R -≥+ (2.9) 即可得到无失真的检验条件gg R R m R R R ≈=≤=+ (2.10) 工程上减小检波器交直流负载的差别有两种措施:一是在检波器与低放之间插入高输入阻抗的射极跟随器,二是将R 分成R1和R2,R=R1+R2。
3 FM-AM变换电路设计3.1 整体电路设计FM是调频信号,载波的频率与调制信号的电压成线性关系,而AM是调幅信号,载波的幅值与调制信号的电压成线性关系。