课程设计 超外差接收机设计

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超外差式调幅收音机的设计通信电子线路课程设计)

超外差式调幅收音机的设计通信电子线路课程设计)

通信电子线路课程设计汇报书课程名称:_________________________ 题目:超外差式调幅收音机系(院):__________________________ 学期:__________________________ 专业班级:__________________________ 姓名:__________________________ 学号:__________________________目录1 引言 (1)2 设计目旳及规定 (1)3 超外差调幅接受机旳设计 (1)3.1 超外差式调幅接受机旳原理 (1)3.2 输入回路设计 (2)3.3 本振回路设计 (3)3.4 混频电路设计 (4)3.5 中频放大电路设计 (5)3.6 检波电路设计 (6)3.7 前置低频电压放大电路设计 (7)3.7 功放电路设计 (8)3.8 超外差调幅接受机旳总电路 (9)4 心得体会 (11)参照文献 (11)超外差调幅接受机1 引言这学期开了一门课,《高频电子线路》,通过这门课我对无线电通信旳理论知识有了一定旳理解和认识。

为了深入增强对电子技术旳理解,通过课程设计,我学会查寻资料、比较方案;学会了一点通信电路旳计算,也能深入提高分析处理实际问题旳能力。

低频信号有效旳发射出去需要通过高频信号调制,运用高频信号作为载波,对信号进行传递,可以用不一样旳调制方式。

在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。

目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有敏捷度高、工作稳定、选择性好及失真度小等长处。

这次课程设计我选用了超外差式收音机旳设计。

2设计目旳及规定(1)目旳:①基本掌握调幅接受机各功能模块旳基本工作原理。

②巩固掌握电路设计旳基本思想和措施。

③提高分析问题、发现问题和处理问题旳能力。

(2)规定:①学会将接受旳一般调幅信号转化为固定旳中频信号(465kHz)。

②能对中频信号进行放大。

课程设计.超外差式接收机

课程设计.超外差式接收机

第1章设计内容与要求1.1 设计题目超外差调幅接收机设计1.2 设计目的与要求1.联系课堂所学知识,增强查阅、收集、整理、吸收消化资料的能力,为毕业设计做准备。

2.培养一定的独立分析问题、解决问题的能力。

对设计中遇到的问题能通过独立思考、查阅有关资料,寻找解决问题的途径。

3.熟练掌握Multisim、EDA等软件的仿真。

4.掌握超外差调幅接收机的工作原理,以及对其电路模块高频小信号放大器、混频器、本地振荡器、中频放大器、检波器、低频放大器等的电路、原理、功能的巩固理解。

1.3设计技术指标接收频率范围535~1605KHz,输出功率150mW,灵敏度50μV。

第2章系统总体设计方案2.1 超外差调幅接收机工作原理本设计总体有五大功能模块组成,其中接收天线将接收到的微弱信号经过高频小信号放大器放大器将有用信号进行放大,并抑制干扰信号,然后信号经过变频器进行变频,其中变频器是由混频器与本地振荡器组成,将高频信号变成中频信号f=465kHz,然后中频信号经过中频放大器进行功率的放大,然后再经过检波器进行检波,即对信号进行解调,将信号变成变成低频调制信号,最后进过低频放大器进行功率放大以实现对扬声器的驱动!2.2系统的方框图(如下图所示)第3章 各单元电路设计与仿真3.1 高频小信号放大器电路 3.1.1 高频小信号放大器功能高频小信号放大器主要用于放大高频小信号,实现对微弱的高频信号进行不失真放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号频谱是相同的。

其中心频率在几百kHz 到几百MHz ,频谱宽度在几kHz 到几十MHz 的范围内。

3.1.2高频小信号放大器的主要质量指标 1. 增益:(放大系数)电压增益: 功率增益:2.通频带:放大器的总通频带随着放大级数的增加而变窄,并且通频带越宽,放大器的增益就越小,两者是相矛盾的! 3.选择性从各种不同频率信号的总和(有用的和有害的)中选出有用信号,抑制干扰信号的能力称为放大器的选择性。

超外差接收机设计.

超外差接收机设计.

超外差接收机设计flaming第一章技术指标(基本函概)图表1传统的两级变频超外差接收机框图1.1接收信号频段1.2接收机噪声系数1.3接收机增益1.4接收机RF和IF滤波器指标包括通带插损、阻带抑制和带内波动等。

RF滤波器(预选器)主要功能是:·限制输入信号的带宽以使互调失真最小;·削弱寄生响应,主要是镜象频率和1/2中频频率问题;·抑制本振能量,以防止其到达天线。

IF滤波器主要功能是相邻信道选择性ACS和接收机三阶互调系数改善。

1.5灵敏度:接收机正常工作条件:输出功率和输出信噪比达到要求。

所以,接收机灵敏度为在给定要求的输出信噪比(误码率)的条件下,接收机所能检测到的最低(最小)输入信号电平。

与信道类型和传播情况有关。

1.6动态范围接收机高性能工作所能承受的信号变化范围。

1.7阻塞和杂散响应抑制由于一些无用信号的存在,使接收机接收有用信号质量降低而不超过一定限度的能力。

1.8互调响应抑制指接收机在与有用信号频率某一特定关系的两个或多个干扰信号存在时。

收信机接收有用信号的质量降低不超过一定限度的能力。

1.9相邻信道选择性(ACS)指当相邻信道上存在信号时,接收机有用信号质量降低不超过一定限度的能力。

该指标检验接收机邻道选择性。

ACS定义为指定信道的接收滤波器在该信道上的衰减和对相邻信道信号的衰减的比率。

1.10杂散辐射指发射机不发射功率时,在天线口测得的由接收机引起的辐射功率,主要是天线连接器和机箱的辐射引起。

第二章设计关键器件选型2.1射频滤波器指标接收链路上的RF滤波器主要用于对带外阻塞电平、混频镜像和半中频点的抑制,根据分析的结果,可以确定接收链路上RF滤波器的技术指标。

发射链路上RF滤波器主要用于抑制发射机输出的杂散,如本振泄漏、谐波等。

下表为大唐TD-SCDMA对RF滤波器的要求,主要来自于协议要求(其中灰色部分为发射要求),(对于有些频率评论不太清楚)但是imger(IF/2)=LO-IF/2本文其他地方没有提及,主要是:LO-imger(IF/2)=IF/2的二次谐波。

超外差式调幅接收机课程设计报告书

超外差式调幅接收机课程设计报告书

阳工程学院课程设计设计题目:超外差式调幅接收机工程学院课程设计任务书课程设计题目:超外差式调幅接收机系别自控系班级电子本101学生学号指导教师职称教授课程设计进行地点:实训A任务下达时间:2012 年9月17日起止日期:2012 年9 月17日起——至2013 年1 月4 日止教研室主任2013 年9月16日批准阳工程学院音频功率放大电路课程设计成绩评定表系(部):自控系班级:电子本101学生:丽中文摘要随着科学技术的发展调频收音机的应用十分广泛,尤其消费类占有相当的市场。

从分离元件组成的收音机到由集成电路组成的收音机,调频收音机技术已达到十分成熟的地步。

在众多种收音机中,调频收音机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。

调频发射机也以其良好的发射效果而被广泛应用。

超外差收音机,首先把接收到不同频率的电台信号都变成固定的中频信号(我国规定中频信号是465kHZ),由中频放大器进行放大,然后进行检波这样就克服了直放式收音机在接收不同频率的时候灵敏度不均匀的缺点。

而且固定频率的中频信号既便于放大又便于调谐因此超外差式收音机具有灵敏度高、选择性好的特点。

广播方式从调幅(AM)广播时代开始经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。

目前科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。

本论文主要介绍了利用分立元件组成的FM收音机设计全过程包括电路各个模块参数的计算,电路各个模块的分析电路板的焊接过程、调试过程讨论了在设计过程中遇到的问题以及如何解决问题。

本次课程设计成果,基本上满足要求,性能指标符合。

FM收音机电路的缺点是伴有音质噪声,需进一步改进。

在本次设计中,其目的是得到一个调幅接收机机。

在超外差式调幅接收机的设计过程中,应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部分。

整个电路的设计必须注意几个方面。

选择性好的级,应尽可能靠近前面,因在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去,效果最好。

超外差调幅接收机的设计

超外差调幅接收机的设计

通信基本电路课程设计超外差调幅接收机的设计学号:310808030318姓名:宋发旺专业班级:电信08-3班指导老师:张培玲日期:2011年6月9日摘要在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。

这两种调制方式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。

我设计的是超外差调幅接收机。

超外差式调幅接收机最常见用于超外差式调幅收音机,而且伴随社会的进步和科学技术的发展,各种无线通信设备更是常出现在我们的生活中。

如我们常用的手机,无线电话还有各种电器的遥控器等,大到航天小到小孩玩具都离不开发射和接收设备。

鉴于发射和接受设备的重要和常用,我这次课程设计选择了超外差式调幅接收机的设计,以便理论联系实际更好的理解高频电子线路课程中的理论知识。

关键词:超外差无线调幅接收机目录一、概述 (1)1.1选题意义 (1)1.2设计目的 (1)1.3设计要求 (1)二、总体方案 (2)2.1接收机的技术指标 (2)2.2超外差调幅接收机原理 (2)三、各部分设计及原理分析 (4)3.1高频信号放大器 (4)3.2混频器 (6)3.3本地振荡器 (7)3.4中频放大器 (7)3.5检波器 (8)3.6低频放大器 (9)四、实验结果 (11)4.1高频信号放大器结果分析 (11)4.2混频器结果分析 (11)4.3本地振荡器结果分析 (12)4.4中频放大器结果分析 (13)4.5 检波器结果分析 (13)4.6低频放大器结果分析 (14)五、心得体会 (14)参考文献 (16)一、概述1.1选题意义随着广播技术的发展,无论是发射机还是接收机都在不断更新换代。

尤其以接收机的发展更为明显。

接收机通过接收天线将收到的电磁波转化为已调波电流,然后从已调波电流中检出原始信号。

这一过程称为解调。

再用听筒或扬声器将检波取出的音频电流转化成声能,人就听到了发射机处发送的语言、音乐等信号。

超外差接收机中混频器能将不同载波频率转化为固定的中频,克服了直接放大式接收机的不稳定性,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性能好及失真度小等优点。

超外差式收音机课程设计报告

超外差式收音机课程设计报告

超外差式收音机课程设计报告姓名:xx 学号:xx人类自从发现能利用电波传递信息以来,就不断去研究出不同的方法来增加通信的可靠 性﹑通信的距离﹑设备的微型化、省电化、轻巧化等。

接受信息所用的接收机,俗称为收音机。

一、课程设计目的1.培养学生动手能力和思维能力。

2.丰富自身知识,增加学生专业知识的了解。

3.训练学生用实验方法分析。

研究电子学问题。

4.培养学生养成工作品德和严肃的实验态度。

5.引导和启发学生将模拟电路、数学逻辑电路与科学研究和实践相结合,为今后的学习、工作打下良好的基础。

二、收音机的发展广播方式从调幅(AM)广播时代开始,经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。

目前,科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。

民用广播所使用的频率,经历了长波(LW)、中波(MW)、短波(SW)、超短波调频(FM)、卫星调频广播等阶段;广播的传播距离和覆盖范围也从近距离到利用人造地球卫星进行全球转播等;收音机从矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机,到使用微电脑处理器的数字调谐收音机;收音机的基本电路形式、也从直接放大式,到超外差式、多次变频式电路。

收音机的体积也从笨重变小到微型,而音质却越来越好......20-60年代 电子管电路/直放式,外差式 长波/中波/短波 50-70年代 晶体管电路/外差式,多次变频 中波/短波/调频70-80年代 集成电路/外差式,多次变频,数字调谐 中波/短波/调频90年代 集成电路/外差式,多次变频,数字调谐 中波/短波/调频/数字广播三、电磁波频率、周期与波长在气温是15摄氏度的时候,声音在空气中传播的速度约是340米/秒,而电磁波的传播速度约为300,000,000米/秒。

电磁波的频率、波长和周期是三个表达一个电磁波内在性质的重要单位:(1)频率(f ) 指的是电磁波在一秒钟内电磁波振动方向改变的次数;(2)波长(λ) 则是电磁波的另一个表达单位,指的是电磁波每个周期的相对距离,它可以通过电磁波的传输速度除以频率算出。

广西科技大学——超外差收音机课程设计报告

广西科技大学——超外差收音机课程设计报告

超外差课程设计报告1 设计目的1、熟悉晶体管超外差收音机各组成部分,工作原理和电路元件的作用原理。

2、初步掌握晶体管超外差收音机的安装与调试。

3、培养分析问题和解决问题的能力,对动手实践能力有所提高。

4、培养动手能力及严谨的科学作风,加深我们对理论知识的理解,帮助我们学习专业知识。

5.加深理论与实践的结合,为今后的学习做更好地准备。

2所需器材1、9018型袖珍收音机实验套件2、电烙铁3、螺丝刀、镊子、剪刀等必备工具。

4、松香和锡条5、两节5号电池。

3 课程设计概要1、熟悉电路元件,掌握电烙铁的使用方法。

2、熟悉收音机的电路原理图、检查清点各种收音机装配零件。

3、掌握各元器件焊接方法并调试元器件的好坏。

4、焊接各种零件。

安装时先安装低矮和耐热的元件(如电阻),然后再安装大一点的元件(如中周、变压器),最后装怕热的元件(如三极管)。

5、调试收音机。

4原理介绍收音机原理就是把从天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机变成音波。

由于广播事业发展,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。

上面所讲的是最简单收音机称为直接检波机,但从接收天线得到的高频天线电信号一般非常微弱,直接把它送到检波器不太合适,最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器,把高频信号放大。

即使已经增加高频放大器,检波输出的功率通常也只有几毫瓦,用耳机听还可以,但要用扬声器就嫌太小,因此在检波输出后增加音频放大器来推动扬声器。

超外差调频接收机课程设计报告范文

超外差调频接收机课程设计报告范文

超外差调频接收机课程设计报告范文一、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(88~108)MH,是因为调频广播收音机的工作范围也为(88~108)MHz。

2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(2~30)uV。

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。

一般调幅收音机频偏10kHz的选择性应大于20dB,调频收音机的中频干扰比应大于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上获得的最大不失真(或非线性失真系数为给定值时)功率称为输出功率。

二调频接收机设计1调频接收机的工作原理及频谱与波形图图一超外差式调频接收机组成框图图2超外差原理的频谱与波形图2各组成部分的功能一般调频接收机的组成框图如图一所示2.1输入调频回路又称天线回路。

它的主要功能是选择所需电台的信号,抑制不需要的信号与干扰,特别是要滤除中频干扰,同时也要求输入回路的插入损耗小,并使天线阻抗和高放管的输入阻抗相匹配,并传输最大的功率,避免信号来回反射。

输入回路常常是一带通滤波器。

2.2高频放大器也称射频放大器。

它应具有足够的增益,通常约为10dB,而且要求低噪声,这样可降低整个接收机的噪声系数;要求选频放大,以抑制不需要的信号与干扰,如镜像干扰以及在混频级可能引起各种互调失真的某些信号;要求加一定得自动增益控制,以防止输入过强信号时,引起中放级的过载;同时,也要求高频放大器能抑制本机振荡器辐射至天线而干扰其他用户。

所以,高频2.4中频放大器中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大,然后送到检波器检波。

超外差接收机解调部分的设计

超外差接收机解调部分的设计

超外差接收机解调部分的设计摘要本次设计是超外差接收机解调部分的设计,电路主要由混频器、中频放大器、包络检波器组成。

采用晶体三极管设计电路实现,中频放大器是提高电压增益的作用。

包络检波器有从调幅信号中取出调制信号的作用。

此电路功能是由信号发生器产生的调幅信号送到混频器与本地振荡所产生的等幅高频信号进行混频,产生载波信号,此载波信号再经过中频放大器将电压放大,从而通过二极管峰值包迹检波器以提取包迹实现检波,最后输出低频信号。

关键字解调信号 接收机 混频器 中频放大器 包络检波器一、概述设计任务:本次设计要求设计一个超外差接收机的解调电路,其中被解调信号先经过混频变成中频信号,然后通过包络检波电路进行解调。

系统的结构框图如下图1。

图1系统的结构框图在设计二极管包络检波器时分析如何避免发生对角线失真和割底失真,在参数选取方面注意的问题:二极管要选取PN 结电阻小的。

为了提高检波效率一般充放电时间常数选取大一些,但不能过大。

根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。

画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。

技术指标:(1) 本地振荡器可以使用高频信号源代替,输出信号频率为1000KHz ,幅值为500mV 的正弦波。

(2)调幅波信号由信号发生器产生,输出信号载波为535KHz 正弦波,调幅度为0.5,调制信号为1KHz 的正弦波。

(3) 设计混频器能够很好的输出465kHz 的中频信号,且不失真。

(4) 中频放大器要有选频放大的作用,其输出信号载波幅值U>0.2V ,信号不能失真。

(5) 包络检波部分采用二极管包络检波器检波。

本课题涉及到了高频中的三极管变频,中频放大器和检波器的知识。

接收机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件,研究本课题既可以了解超外差接收机的原理和电路,又可以提高对于Multisim 的应用能力和运用书本知识的能力。

信号低频信号二、方案分析超外差接收机的解调就是由信号发生器产生的调幅信号送到混频器与本地振荡所产生的等幅高频信号进行混频,在其输出端得到波形包络形状与输入高频信号的波形相同,但频率由原来高频变化为中频的的调幅信号,经中频放大后送 到检波器,检出原调制的低频信号。

超外差调频接收机 课程设计

超外差调频接收机 课程设计

超外差调频接收机一、引言人类自从发现能利用电波传递信息以来,就不断研究出不同的方法来增加通信的可靠性、通信的距离、设备的微型化、省电化、轻巧化等。

随着广播技术的发展,无论是发射机还是接收机都在不断更新换代。

尤其以接收机的发展更为明显,目前的无线电接收机不单能收音,且还有可以接收影像的电视机、数字信息的电报机等。

自1920年开发了无线电广播的半个多世纪中,其间经历了电子管、晶体管、集成电路三代变化,功能日趋增多,质量日益提高。

20世纪80年代开始,更朝着电路集成化、显示数字化、声音立体化、功能电脑化、结构小型化等方向发展。

集成电路具有体积小、功耗低、可靠性高、性能好以及易于使系统整机实现少调整和不调整等优点,通信电路正迅速向这方向发展。

二、概述2.1超外差输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程。

因为,它是比高频信号低,比低频信号又高的超音频信号,所以这种接收方式叫超外差式。

和直接放大式相比较,超外差式接收机具能有灵敏度高而工作稳定,选择性好而失真度小等优点,在实际生活中有着广泛的应用。

灵敏度是指接收机接收微弱信号的能力;选择性是指接收有用信号抑制无用信号的力,也就是分隔邻近电台的能力;失真度是指收音机输出信号波形与输入信号波形相比失真的程度。

灵敏度、选择性、失真度都是收音机的主要性能指标。

2.2接收机一种将载波频率和本振频率相结合,产生较低频率信号(IF)的无线接收机,与载波信号相比,中频(IF)信号容易进行解调。

三、正文3.1系统设计3.1.1设计目标和要求了解在高频(也包括低频)电子线路中所学过的单元电路在实际系统中的应用,掌握此接收机的组成,可实现的电路等。

3.1.2计的主要技术指标1.工作频率范围=88~108MHz2.灵敏度:5~30uV。

3.选择性:中频干扰比大于50dB。

4.频率特性:通频带2△f=200KHz。

此外,还要适当考虑输出功率,输入波形失真等问题。

3.1.3调频接收机的设计原理及框图调频接收机的工作原理图1-1 调频接收机组成框图3.1.4要部分的波形图及部分频谱1)混频器的前后输入波形本振信号2)中频放大器输入前后的波形3)鉴频器输入前后的波形图调频信号调制信号一般超外差调频接收机的组成框图如图1-1所示。

电子工艺专业课程设计:超外差式收音机实验报告

电子工艺专业课程设计:超外差式收音机实验报告

电子工艺专业课程设计:超外差式收音机实验报告一、实验目的本实验旨在使用电子元件设计和实现超外差式收音机,学习和运用收音机结构原理及应用,深入了解各类收音机结构特点及其工作原理,学会把电子元件运用在收音机系统中,并获得实际的实践经验。

二、实验内容本实验采用的超外差式收音机结构,由杂散电子元件组成简易电路,从而组成一台收音机,包括主机、放大级和调谐电路,重点在调谐电路及其性能。

根据超外差式收音机结构原理,选用不同型号的模拟电子元件,组成圆柱形、正阻反馈电路式调谐器电路,内含一个外差元件,并结合元件参数来调试调谐电路和收音机;实验过程中,有信号源经放大级放大后的输出,调谐器对信号的宽带调谐,收音机进行超外差式调谐;根据此实验要求,经各项测量实验,调谐电路效果满足各项射频管接口和性能指标。

三、实验设备1.外差电路材料:双极NPN管、三极NPN管、双极PNP管、三极PNP管、圆柱形磁珠,圆柱形电感,圆柱形电容等。

2.电路构成元件:反馈电容,电感,磁珠,电容,功率抑制及输出子电源电阻,各类管子等。

3.测试仪器:频谱分析仪,多波段信号发射器,回收功率抑制电路,金属探头,谐振电路测试仪,还原电路,诊断仪,杂散元件储存盒等。

四、实验过程1.外差电路构建首先根据设计原理图,进行外差电路构建,结合各类元件原理,按图组装外差收音机电路,并结合元件参数进行调谐器连接,根据杏测量设备的指示情况,观察波形图曲线,确定接口的功能是否正常,确保外差收音机电路性能指标的输出效果。

2.中央处理系统运行根据外差电路构建的数据参数,结合电路相关的理论,根据调谐器的结构内部连接,确定调谐器的变化范围,然后结合外界固定参数,使用回收电路,将信号源经放大级放大后电路输出,验证调谐器参数和效果,对收音机的中央处理系统运行效果进行检测,验证信号接口及其性能指标的输出。

五、实验结论本实验采用超外差式收音机结构,通过外差电路,进行调谐器拼板,然后根据外界信号源及结构性原理,按照图组装外差电路,根据测量仪器指示情况,完成调谐器及收音机结构及性能检测;根据本实验的数据,可以得到良好的超外差式收音机结构了解及其性能,达到实验目的要求。

超外差收音机课程设计

超外差收音机课程设计

超外差收音机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握超外差收音机的工作原理,理解无线电信号的接收与放大过程;2. 学会使用相关的电子元件,如天线、变频器、放大器等,了解它们在收音机中的作用;3. 了解无线电频率、带宽等概念,并学会运用这些知识进行收音机的调试。

技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够独立完成超外差收音机的组装与调试;2. 提高学生的问题解决能力,遇到收音机故障时,能够分析原因并进行维修;3. 培养学生的团队协作能力,能够在小组合作中共同完成收音机的制作。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养他们的探索精神和创新意识;2. 培养学生热爱科学、崇尚实践的态度,提高他们对科技发展的关注;3. 引导学生认识到超外差收音机在生活中的应用,增强他们的社会责任感和时代使命感。

课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,结合理论知识与动手操作,培养学生的实际应用能力。

学生特点:初三学生具备一定的物理知识和动手能力,对电子技术有一定的好奇心,但需加强引导和培养。

教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高他们的实际操作能力,使学生在实践中掌握知识,培养技能,提升情感态度价值观。

通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下三个方面:1. 理论知识:- 无线电基础知识:电磁波传播、天线原理、调制与解调;- 超外差收音机原理:变频器、放大器、滤波器等组成部分及其作用;- 电子元件知识:电阻、电容、二极管、晶体管等基本元件的特性和应用。

2. 实践操作:- 收音机组装:引导学生按照电路图完成收音机的组装;- 收音机调试:教授学生如何调整收音机的频率、带宽等参数,以达到最佳接收效果;- 故障排查与维修:培养学生遇到问题时,能够分析原因并进行相应的维修。

3. 教学大纲与进度安排:- 教材章节:第三章 无线电接收设备、第四章 变频器与放大器、第五章 电子滤波器;- 教学内容安排:共6课时,第1-2课时学习理论知识,第3-4课时进行收音机组装与调试,第5-6课时进行故障排查与维修。

超外差式调幅接收机课程设计

超外差式调幅接收机课程设计

超外差式调幅接收机课程设计1. 简介超外差式调幅接收机是一种常见的调制解调设备,用于接收调幅信号并将其解调成原始信号。

本次课程设计旨在通过设计一个超外差式调幅接收机来加深对该原理和实现方法的理解。

2. 设计要求根据任务名称,我们需要满足以下设计要求: - 设计一个超外差式调幅接收机电路。

- 实现对输入的调幅信号进行解调,输出原始信号。

- 设计并实现合适的频率选择电路,以滤除不必要的频率成分。

- 优化电路性能,使其具有较好的抗干扰能力和灵敏度。

3. 设计步骤步骤一:整体框架设计我们需要确定超外差式调幅接收机的整体框架。

一般来说,它包括输入级、中频放大和检波三个部分。

输入级负责接收并放大输入信号,中频放大负责进一步放大信号以增加灵敏度,检波则负责将高频信号解调为低频原始信号。

步骤二:输入级设计输入级主要负责接收并放大调幅信号。

可以采用共射放大器作为输入级的放大电路。

在设计时,需要选择合适的放大倍数和偏置电压,以确保信号得到适当的放大,并保持合适的工作状态。

步骤三:中频放大设计中频放大器负责进一步放大信号以增加灵敏度。

可以采用共基极放大器作为中频放大器的电路。

在设计时,需要注意选择合适的工作频率和增益,以确保信号得到适当的增强。

步骤四:检波设计检波电路是超外差式调幅接收机中最关键的部分,它负责将高频信号解调为低频原始信号。

常见的检波电路有包络检波和同步检波两种。

在本次课程设计中,我们选择较为简单的包络检波电路。

步骤五:频率选择电路设计为了滤除不必要的频率成分,我们需要设计一个合适的频率选择电路。

可以采用带通滤波器或低通滤波器来实现这一功能。

在设计时,需要根据实际需求选择合适的截止频率和滤波器类型。

步骤六:性能优化为了提高电路的抗干扰能力和灵敏度,我们可以采取一些措施进行性能优化。

可以添加适当的反馈电路来增加稳定性和线性度;可以加入合适的补偿电路来抵消非线性失真;可以在关键部件上添加合适的维护电路来保护电路免受干扰和过载等。

课程设计超外差接收机设计

课程设计超外差接收机设计

淮海工学院课程设计报告书课程名称:通信电子线路课程设计题目:简易调频接收机的设计系(院):通信工程系学期:2010-2011-1专业班级:通信082姓名:吕亮学号:030821231目录1 引言 (2)2 调频接收机的主要技术指标 (2)3 调频接收机的基本工作原理 (3)4 各部分性能设计 (3)4.1 高频放大电路 (3)4.2 本振电路 (4)4.3 混频器 (5)4.4 中频放大器及鉴频电路 (6)4.5 低频放大电路 (8)5 心得体会 (9)参考文献 (9)附录 (10)调频接收机的设计1 引言本次课程设计,其目的是得到一个超外差式的调频接收机。

所谓超外差,是指将所要接收的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。

这个固定的频率,是由差频的作用产生的。

在超外差式调频接收机的设计过程中,应将其分为选频网络、高频放大、变频、中频放大、解调、低放和低频功放七个部分。

超外差式接收机能够大大提高接收机的增益、灵敏度和选择性。

超外差电路的典型应用是超外差接收机,其优点是:(1)容易得到足够大而且比较稳定的放大量,(2)具有较高的选择性和较好的频率特性,(3)容易调整;缺点是电路比较复杂,同时也存在着一些特殊的干扰,如像频干扰、组合频率干扰和中频干扰等。

随着集成电路技术的发展,超外差接收机已经可以单片集成。

社会发展到今天,现代化的工具显得越来越重要。

接收机的功能是恢复用于调制发射机的原始信号。

该过程称作解调,实现这一恢复功能的电路称作解调器。

检波器这一术语也在使用,有时将单个超外差式接收机的解调器称为第二检波器。

对于模拟解调器,我们希望能够使失真和噪声最小,这样输出信号波形就会尽可能地接近原始信号了。

2 调频接收机的主要技术指标(1)工作频率围:接收机可以接受到的无线电波的频率围称为接收机的工作频率围或波段覆盖。

接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。

超外差式收音机电子电路课程设计报告

超外差式收音机电子电路课程设计报告

电子电路课程设计报告设计题目超外差收音机一、课程设计目的和任务1.熟悉电阻、电容、电感线圈、中周、变压器、二极管、三极管、电位器、耳机插座、喇叭等电子元件。

2.在散件的组装过程中进一步学习电子技术。

3.掌握电子安装工艺了解测量和调试技术。

4. 熟练焊接的基本技巧5. 熟悉收音机的工作原理6. 掌握收音机的调试方法能安装、调试出成品二、分析与设计1.设计任务分析本次实训的任务是完成收音机的组装与调试。

通过这次实训可以让我们更进一步理解固所学的基本理论和基本技能,培养运用仪器仪表检测元器件的能力以及焊接、布局、安装、调试电子线路的能力,培养及锻炼我们测试排查实际电子线路中故障的能力,加强对电子工艺流程的理解熟悉。

2.设计方案论证交流电每秒发生50次改变方向和大小的周期性变化。

在电学里,把电流强度随时间作周期性变化的电流叫作振荡电流。

交流电就是一种振荡电流。

振荡电流每秒周期性变化的次数叫作振荡频率。

在无线电技术里,向外发射的是高辐射能量的高频(一般在几百千赫以L)振荡电流,而每秒振荡几十次的低频振荡电流的辐射能量很低在无线电广播技术中是不适用的。

当处于空间的导线通过高频振荡电流时,在它的周围空间就要产生不可分割的电场和磁场。

电场和磁场是统一的客观物质——电磁场的两个方面,当导线周围产生变化的磁场时,变化的磁场附近空间又会产生变化的电场;这种变化的电场又会产生变化的磁场,这种不断交变着的电场和磁场,越来越远地向周围空间传播,就形成了电磁波。

广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送电声转换的过程。

超外差式调频接收机

超外差式调频接收机

摘要此次高频课程设计,我选择设计《简易调频接收机》,接收机是各种通信系统中一个十分重要的组成部分,而通信技术在我们的生活中广泛应用。

这里想要得到一个超外差式调频接收机。

超外差是目前很多接收机广泛采用的技术,与直接放大式接收机相比,超外差具有很多突出的优点,灵敏度好,易得到足够大且比较稳定的放大量,易调整等。

所谓超外差,就是利用本地产生的等幅震荡波与输入信号混频,将输入信号频率变换为某个预先确定的频率的方法,即变为固定的中频。

接收机分为以下几部分构成:选频网络、高频小信号放大、变频、中频放大、鉴频、低频功放。

整个电路的设计应注意以下几方面:选择性好的级应尽量靠前,因为在干扰及信号都不大的地方把干扰抑制下去,效果最佳。

整机的灵敏度,选择性,通频带等主要取决于中放级,而噪声则主要取决于高放或混频级。

所以在考虑中放级时,应在满足频带要求与保证工作稳定的前提下,尽量提高增益;而在考虑高放级时,则增益成为次要矛盾,主要应尽量减小本级的内部噪声。

总的来说,设计一部接收机时必须考虑全面,妥善处理一些相互牵连的矛盾。

关键词:调频接收机超外差混频目录摘要 (1)目录 (2)第一章绪论 (3)1.1 引言 (3)1.2 主要技术指标 (3)1.2.1. 工作频率范围 (3)1.2.2.灵敏度 (3)1.2.3. 选择性 (3)1.2.4. 通频带 (4)1.2.5. 输出功率 (4)1.3 总体方案 (4)1.3.1 原理框图及组成部分 (4)1.3.2工作原理 (5)1.3.3 部分波形变换图 (5)第二章部分电路分析 (6)2.1 高频小信号放大电路 (6)2.2变频电路 (8)2.2.1 混频器电路 (8)2.2.2 本地振荡 (10)2.3 中频放大电路 (11)2.4 鉴频电路 (12)第三章仿真 (14)3.1 高频小信号放大器电路仿真 (14)3.2 混频电路及仿真 (16)3.3 本地振荡电路仿真 (17)3.4 中频放大电路 (18)3.5 鉴频电路 (19)3.6 低频放大电路 (20)第四章心得体会 (21)附录参考文献 (22)第一章绪论1.1 引言本次设计,目的是设计一个简易超外差调频接收机。

超外差调幅接收机 通信基本电路课程设计

超外差调幅接收机 通信基本电路课程设计

河南理工大学通信基本电路课程设计——超外差调幅接收机姓名:王鸿福学号:310808030220专业班级:电子信息工程08—2班指导老师:张炜学院:电气工程与自动化学院摘要随着广播技术的发展,无论是发射机还是接收机都在不断更新换代。

尤其以接收机的发展更为明显,目前的无线电接收机不但能收音,而且还有可以接受影像的电视机,接受信息的手机等。

调幅接收机是一种常用的广播通信工具,有多种制作形式。

例如超外差式调幅接收机和点频调幅接收机。

本文主要介绍超外差调幅接收机的电路设计与调试方法。

此种调幅接收机主要有六部分组成,输入回路、高频放大、变频器、中频放大、检波器和音频放大。

输入回路是选择接收信号的部分,需要调谐于接收机的工作频率;接收到的信号经过放大(也可以省略放大)送给变频器变频,变频后经过中放送给检波器将已调信号还原成低频信号;本机振荡则是为检波器提供与输入信号载波相差一个确定的中频(在我国为465KHz)信号;最后的音频功放则是将声音信号放大。

因为超外差式具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。

因此,超外差调幅接收机的应用更加普遍。

本文详细介绍了超外差调幅接收机各部分的设计过程和在电类软件中的仿真。

关键字:超外差、变频、检波目录一、概述1.1设计题目超外差调幅接收机1.2设计目的与要求1、联系课堂所学知识,增强查阅、收集、整理、吸收消化资料的能力,为毕业设计做准备。

2、培养独立分析问题、解决问题的能力。

3、熟练掌握Multisim、System View 等软件的仿真。

4、培养综合运用所学理论知识能力,提高综合能力。

1.3设计技术指标1、频率范围:535~1605kHz2、负载:3、灵敏度:4、选择性:5、输出功率:6、输出信噪比:7、直流电源:3V二、系统设计方案选择2.1超外差调幅接收机原理超外差式接收机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。

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淮海工学院课程设计报告书课程名称:通信电子线路课程设计题目:简易调频接收机的设计系(院):通信工程系学期:2010-2011-1专业班级:通信082*名:**学号:*********目录1 引言 (2)2 调频接收机的主要技术指标 (2)3 调频接收机的基本工作原理 (3)4 各部分性能设计 (3)4.1 高频放大电路 (3)4.2 本振电路 (4)4.3 混频器 (5)4.4 中频放大器及鉴频电路 (6)4.5 低频放大电路 (8)5 心得体会 (9)参考文献 (9)附录 (10)调频接收机的设计1 引言本次课程设计,其目的是得到一个超外差式的调频接收机。

所谓超外差,是指将所要接收的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。

这个固定的频率,是由差频的作用产生的。

在超外差式调频接收机的设计过程中,应将其分为选频网络、高频放大、变频、中频放大、解调、低放和低频功放七个部分。

超外差式接收机能够大大提高接收机的增益、灵敏度和选择性。

超外差电路的典型应用是超外差接收机,其优点是:(1)容易得到足够大而且比较稳定的放大量,(2)具有较高的选择性和较好的频率特性,(3)容易调整;缺点是电路比较复杂,同时也存在着一些特殊的干扰,如像频干扰、组合频率干扰和中频干扰等。

随着集成电路技术的发展,超外差接收机已经可以单片集成。

社会发展到今天,现代化的工具显得越来越重要。

接收机的功能是恢复用于调制发射机的原始信号。

该过程称作解调,实现这一恢复功能的电路称作解调器。

检波器这一术语也在使用,有时将单个超外差式接收机的解调器称为第二检波器。

对于模拟解调器,我们希望能够使失真和噪声最小,这样输出信号波形就会尽可能地接近原始信号了。

2 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。

频率范围:535~1065kHz,中频频率:465kHz。

(2)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。

3 调频接收机的基本工作原理图1 基本框图一般调频接收机的组成框图如图一所示。

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f0,再经高频放大级放大为f1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f1、f2、(f2+f1)、(f2-f1)的信号。

再经中频放大器放大为f3,获得足够高增益,然后鉴频器解调出低频调制信号,由低频功放级放大为f4,驱动扬声器。

从天线接收到的高频信号f0,经过混频成为固定中频f= f2–f1的接受机,称为超外差式接受机。

由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频,再加以放大,因此接收机的灵敏度较高,选择性较好,性能也比较稳定。

4 各部分性能设计4.1 高频放大电路高频放大器是用来放大高频信号的器件,在接收机中,高频放大器放所放大的对象是已调信号,它除载频信号外还有边频分量。

根据高放的对象是载频信号这一情况,一般采用高频功率管做放大器件,而且并联谐振回路作为负载。

这样做的好处是:(1)回路谐振能抑制干扰;(2)并联回路谐振时,其阻抗很大,从而可输出很大的信号。

图2 高频放大电路R6、R7为三极管Q2的偏置电阻,以使其工作在放大区。

VCC=20V,V(BR)>=VCC,输出功率PL=1/2Icm2RL,Vcm=IcmRL,电容C2起隔直耦合作用,C1起隔直作用,Q1、Q3两三极管构成乙类功率放大器,R2、R4的值都取0.4欧,负载R5为8欧,最终由R5输出功率。

由仿真结果得,放大器将电压幅值放大20倍。

图3 高频放大模拟波形4.2 本振电路在本次设计中,采用改进型电容三点式振荡电路。

因为本振电路的输出频率要与高频放大电路的输出信号进行混频,得到一个中频信号。

所以要求本振电路的输出频率必须很稳定,所以采用了改进型电容三点式。

如果本振电路的输出不稳定,将引起变频器输出信号的大小改变,振荡频率的漂移将使中频改变。

振荡器的振幅与振荡管的特性以及反馈电路的特性有关,当温度及其它管子与反馈电路的特性改变时,振幅也就会改变。

图4 本地振荡电路图起振条件:()1osc w T ,()() ,2,1,02==n n w osc T πϕ,平衡条件:()1=osc w T ,()() ,2,1,02==n n w osc T πϕ工程上振荡角频率近似为o w 。

R1、R3为三极管偏置电阻,C1起隔直作用,R3为负载,其上输出电路产生的振荡波。

C3=100pF,C4=200pF ,输出振荡波的频率为11MHz 。

仿真图形如下:图5 本地振荡模拟波形4.3 混频器采用二极管环形混频器,R1、R2的值都为1000欧,V1端输入高频已调信号,V2端输入本振信号,VO 输出中频信号。

由图可见,当V2在正半周时,加在D1、D4管上电压为正值,D1、D4管导通,而加在D2、D3管上电压为负值,D2、D3管截止。

同理,当V2在负半周时,D2、D3管导通,D1、D4管截止。

图6 二极管环型混频电路设V1=vs ,V2=vl ,当D2、D3管导通时,()0322=---+L D L s R i i R i v v ,()0233=---+-L D L s R i i R i v v ,消去L v 可得,()D L s R R v i i +=-2232,相应的开关函数为()π-t w K L 1,因而上式可写成下列一般形式:()()D L L s R R t w K v i i +-=-22132π,()()D L L s R R t w K v i i +=-22141,因此,通过负载的总电流为()()4132i i i i i o ---=,相应的输出功率为()L s I R V P 22π=,因而混频损耗为()I s c P P L lg 10=。

图7 混频器仿真波形4.4 中频放大器及鉴频电路中放的作用有两个主要作用:(1)提高增益,因中频低于信号频率,晶体管的y 参数及回路谐振电阻等较大,因此易于获得较高的增益。

差外差接收机检波前的总增益主要取决于中放。

(2)抑制邻近干扰。

对中放的主要要求是工作稳定,失真小,增益高,选择性好,有足够宽的通频带。

对于高放,因工作频率0f 高,通频带0/L B f Q =宽,故高放回路的Q 值越高越好,这时不必顾虑B 太窄的问题;但对于中放,由于工作频率较低,若回路Q 值过高,频带可能太窄而不能通过全部信号分量,故希望他在要求的通频带条件下选择性越高越好,也就是要求谐振曲线接近矩形。

鉴频器的任务是从调频信号中检出调制信号,它包括变换部分及振幅检波器部分。

图8 中频放大以及鉴频电路图中C1是高频滤波电容,R及C是减重网路,它用来提高抗干扰性。

其作用原理是:在发射机中用加重网络加重高音,接收时用减重网络削弱高音,于是不存在高音频率失真。

这样一来,减重网路把高音端的干扰削弱了,故接收机的信噪比得以提高;或者说,减重网络压缩了通频带,减小了噪声。

图中电容C 上的输出电压在高音时因C的电抗减小而下降。

图9 中频放大以及鉴频电路仿真波形4.5 低频放大电路从鉴频器输出的信号一般很小,所以在输出极一般采用低频功率放大电路,如果是音频信号,可以外加一个喇叭。

单元电路如图所示:图10 低频放大电路R9=56千欧、R10=15千欧,分别为Q1的偏置电阻,C8、C10起隔直耦合作用,C9为旁路电容,直流电压源为15V,负载R13上输出经低频放大后的原始信号,由模拟波形可看出放大倍数为100倍。

图11 低频放大仿真波形5 心得体会一周的高频电路课程设计进行的很快,眨眼就过去了,虽然只有一周的时间但是感觉却是那么漫长,当我拿到课题时我不知道从何下手,急得我不知如何是好,我想着主要原因是没学好高频电子线路着门课。

但是我会尽我最大的努力做好。

老师讲完课题后我就去图书馆去查找资料,图书馆里相关的资料基本都被借的差不多了,我也借了两本相关的书籍。

仔细看了下设计要求我就查找相关的资料,但是动手设计起来,并不是想象中的那样简单。

我在网上找到相似的内容,这无疑给我提供了很大的帮助。

通过本次设计,留给我印象最深的是要设计一个成功的电路,必须要有耐心,要有坚持的毅力。

在整个电路的设计过程中,花费时间最多的是各个单元电路的连接及电路的细节设计上。

在设计过程中,我们仔细比较分析其原理以及可行的原因,最后还是在老师的耐心指导下,使整个电路可稳定工作。

在电路仿真过程中,我深刻的体会到在设计过程中,需要反复实践,有时花很长时间设计出来的电路还是需要重做,那时心中未免有点灰心,有时还特别想放弃,此时更加需要静下心,查找原因。

从这次课程设计中,我学到了不少的知识,用压力给了我一个复习的机会,巩固了基础知识,初步懂得了把书本和实践想结合,在以往的学习中,我总感觉对课本知识不理解,不会融会贯通,在这次设计中,我真正把理论与实践联系起来,使我所学的高频电子知识得到了的运用,我觉得我的能力有了更进一步的提高。

在这次课程设计过程中,我遇到了几个自己不能解决的问题,通过老师和同学的帮助最终把问题解决,在此,我才知道自己的电子知识还是不够,而且我们所学的理论知识是很有用的,没有坚实的知识基础,是不可能完成设计的。

在此过程中,要感谢老师和同学们的大力支持和帮助。

参考文献[1] 张肃文,陆兆雄.高频电子线路[M].高等教育出版社,1993.[2] 赵负图.无线接收发射应用集成电路手册[M].化学工业出版社出版,2004.[3] 高吉祥.电子技术基础实验与课程设计[M].电子工业出版社,2002.[4] 谢自美.电子线路设计[M].华中科技大学出版社,2000.[5] 戴峻浩.高频电子线路学习指导[M].国防工业出版社,1993.[6] 曾兴雯,陈健.高频电子线路辅导[M].西安电子科技大学出版社,2000.[7] 胡烨,姚鹏冀,江思敏.Protel99SE电路设计与仿真教程[M].机械工业出版社,2010.[8]王冠华,电路设计及应用[M].国防工业出版社,2008.附录:总电路图图12 总电路图10。

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