FM调频发射器一

课程设计报告课程名称：电子技术课程设计

设计题目： FM调频发射器

系别：机电工程系

专业班级：商检#班

学生姓名： ###

学号： ######

指导老师：

设计时间： 2010－11－30

机电工程系课程设计任务书

目录

1、选题的意义 (3)

2、FM调频发射器的设计 (4)

2.1、设计的目的和任务 (4)

2.2、参数的选择 (4)

3、FM调频发射器的工作原理及分

析 (5)

3.1、FM调频发射器的工作原

理 (5)

3.2、元器件的选用 (6)

3.3、FM调频发射器的制

作 (6)

4、信号发射器的发

展 (11)

5、总结与体

会 (13)

参考文献 (13)

课程设计综合成绩评定表 (14)

1、选题的意义

FM调频发射器是一种在短距离使用FM广播进行调频发射，让所有在有效距离内的FM接收设备能够在指定频段内，接受到发射器所发射的信号，该发射器做为短距离的音频信号共享设备。

FM调频发射器外形时尚，多颜色可选，体积小巧，四频段可调，具有超强调频信号发射以及超强抗干扰能力，确保原声发射。FM调频发射器具有微调功能，频段设定一致后，也可对发射效果进行微调，确保音质完美,FM调频发射器可以超远距离发射接收，保守12米距离，便捷移动使用,超长时间电量使用，FM调频发射器使用2节七号电池，连续使用20小时另外，FM调频发射器还有一个3.5毫米标准耳机插头，可与多种音频设备连接（MP3/PDA/CD/DV/移动DVD/笔记本电脑等）与任何FM调频接收系统，无线连接-车载FM广播系统/家庭音响FM广播系统/个人、学校、行业等FM调频接收设备。

FM调频发射器将音源所播放的音频文件信号，在这些FM调频设备上进行完美接收播放。无线广播，相信大家都不会陌生，只要用台小小接收机就能耳听八

方、纵横全球。家里的电视机、收音机，车里的汽车收音机，校园里的语音无线耳机等都是无线广播的接收机，大家天天在用。图1所示为我们常用的收音机。

图1 常用收音机

2、FM调频发射器设计

2.1、设计的目的和任务

1.目的：

（1）了解FM调频发射器的发射过程

（2）了解FM调频发射器的应用

（3）了解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振在电磁波发射、接收过程中的作用

（4）通过电磁波的产生、发射、接收过程及基本电路的简单分析，领会无线电波在现实生活中、生产中的作用

2.任务：

（1）分析无线电波的工作原理并画出其相应的电路图（2）设计要求及参数的选择

（3）设计要求

（4）画出电路原理图（或电路仿真图）

（5）元器件及参数选择

（6）电路仿真及测试

2.2参数的选择：

（1）电源电压VCC 2.7V-3.6V

（2）最大工作电流IC 32mA

（3）FM发射频率Fr FM 88.0-108.0MHZ

（4）最大射频功率Pmax 115dBuV

（5）立体声分离度Ss 35dB

（6）负载频抑制SCR 50dB

（7）滤波器-3dB低端Af1 25HZ

（8）滤波器-3dB高端AFH 16KHZ

（9）调制频偏FM 68.25KHZ

（10）音频相应平坦度RF（30HZ-15KHZ）±1.5Db

（11）输入阻抗Ri 56kOhm

（12）音频输入幅值Vain 350mVp-p

3、FM调频发射器的工作原理及分析

3.1、FM调频发射器的工作原理

图3-1 电路原理图

工作原理：如图3-1中，Q1是共发射极变压器耦合振荡电路：负载是变压器T的初级线圈，集电极输出信号经T耦合后，由次级C1送给基极，构成正反馈，起振。基极同时送入低频调制信号，对产生的高频振荡进行幅度调制。

Q2是缓冲放大级，Q1的输出井C3耦合到Q2的（图中右边的“Q1”）基极，L1是Q2的负载电感；并经C4/L2串联谐振电路送到天线发射。R2接地，也就是零偏置，由于输入信号幅度较大，且是以C4/L2谐振回路来选频的，所以不怕失真，这样效率较高。

T、L1和9V处应该有一个连接点，这个电路由于基极没有偏置电流，电路都工作在丙类放大。T的初、次级间相位是相反的，就是Q1集电极电流增加时T的初级感生电动势右正左负，次级产生左正右负的感生电动势，对C1的充电电流加大，当集电极电流减小时与上述情况相反。频率由C的容量、T的电感决定。

发射功率现在这些参数不能决定，电压知道，关键是电流不知道，电流（交流电流）由Q2（后边三极管应该是Q2）的电流、基极的驱动、L1的阻抗决定。

3.2、元器件的选用

3.3、FM调频发射器的制作

声音清晰不跑频，调制在96MHZ附近，有障碍发射范围大概在90米左右。使用一条36CM软线做发射天线。

电路改进:可调频改进，改换振荡单元的振荡参数可以实现频率的调制。

古人采用烽火台、鸽子、驿站、邮差等作为传递信息的方式。而现在的我们采用广播、电视、电话、手机、互联网等作为传递信息的方式。

现在的传递方式有有线和无线之分。无线主要依靠电磁波，在无线电技术中使用的电波成为无线电波。

无线电波要想有效地向外界放射信号，振荡电路必须具有足够高的振荡频率，因为频率越高发射电磁波的本领越大；振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，只有这样才能有效的把电磁能（电磁波）传播出去；要满足这两个条件就必须把振荡电路改装成开放电路。如图所示：观察一下其磁场的变化。

图3-2a 图3-2b 图3-2c 图3-2d

图3-2 发射高频率的电磁波

图3-2a中电路的极板倾斜，张口变大，便于把电磁能辐射出去；线圈的匝数变少，其自感系数变小，便于放射高频率的电磁波。图3-2c中电容极板间的距离增大，正对面积减少，线圈匝数进一步减少，便于发射高频率的电磁波，图3-2d 中电容器极板间的距离进一步增大正对面积减少至为零，线圈匝数为零，以便能发射更高频率的电磁波。

那么，实际中的电磁波是如何发送电磁波呢？如图3-3所示：