通信电子线路课程方案指导书

《通信电子线路课程设计》

指导书

班级：通信工程111、112

指导教师：刘金龙、施彩平

学期： 2018-2018-1

淮海工学院电子工程学院

通信工程系

2018年12月20日

一、通信电子线路课程设计的目的和任务

“通信电子线路”是电子信息类专业必修的一门专业基础课，是电子信息类专业十分重要的主干课程之一，是一门理论和实践紧密结合的课程。该课程设计是其实践性的一个体现，是集基本技能、技能训练、理论知识的综合与应用，是对“通信电子线路”课程的巩固和提高，是培养具有较强的理论水平，又有足够的实践能力的高等技术应用型专门人才的重要手段之一。通过该课程的学习，可使学生综合能力、实验技术、创新思想得到全面提升。

通过课程设计，使学生增强对通信电子技术的理解，学会查寻资料、比较方案，学会通信电路的设计、计算；进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计制作，加深对基本原理的了解，增强学生的实践能力。

二、通信电子线路课程设计的要求

电路设计反映学生理论知识的实际应用能力，扎实的电子线路理论是成功设计电路的基础。所以其要求是：

⑴功能和性能指标分析：对题目的各项要求进行分析，整理出系统和具体电路设计所需的更具体、更详细的功能要求和技术性指标数据，以求得设计的原始数据。

⑵选择元器件：很好地理解电路的工作原理，正确利用计算公式，选择合理的元件参数，且应降低成本，减少器件品种，减少元器件的功耗和体积。

⑶画出总体电路图初稿并审图，将错误降到最低程度，保证仿真顺利完成。

⑷仿真：通过仿真，检查各元器件的性能、参数、质量能否满足设计要求，检查各单元电路的功能和指标是否达到设计要求。

⑸画出总体电路图，要求按相关规定，布局合理，图面清晰，便于对图的理解和阅读，为印制电路板，并组装、调试和维修时做好准备。

三、课程设计选题内容及设计要点

１、课题选择

本次课程设计选题主要从以下几个方面考虑：

⑴符合教案大纲要求；

⑵题目应有一定深度与广度，照顾《高频电子线路》课程各章节内容；

⑶具有一定实用性。

2、通信电子线路的一般设计方法

电子电路种类很多，千差万别，设计方法和步骤也因不同情况而异。这里给出通信电路设计的一般步骤，以供参考，设计者应根据具体情况，灵活掌握。

⑴总体实现方案的选择：由课题要求实现的电路功能及性能指标，决定最终实现电路的构成。应当针对关系到电路全局的问题，开动脑筋，多提些不同的方案深入分析比较；不要盲目热衷于数字化方案；既要考虑方案的可行性，还要考虑性能、可靠性、成本、功耗和体积等实际问题。

⑵单元电路的设计：根据课题要求实现的电路性能指标，确定总体实现方案中各单元电路的形式。明确本单元电路的任务，与前后级电路的关系。

⑶电路参数的计算：根据所选单元电路的形式，对组成电路的各元器件的值进行计算。

⑷元器件的选择：元器件的选择，除了要考虑计算出的参数值外，还要遵从节约电路成本，元器件购买方便，以及尽量利用现有条件实现的原则。

⑸仿真与实验：检查各元器件的性能参数质量是否满足设计要求，检查各单元电路的功能和指标是否达到设计要求。

⑹电路图的绘制：布局合理、排列均匀、图面清晰，注意信号流向，图形符号要标准，连接线应为直线，交叉和折弯要最少。

以上各步骤之间不是绝对独立的，往往需要交叉进行，尤其是有时受到元器件选择的限制，常会推翻最初的设计方案，从头来做。所以，在进行电路设计之初，要先把可能限制电路实现的因素考虑好，再着手设计，往往可以达到事半功倍的效果。在完成电路设计之后，可以使用计算机辅助分析软件<例如Protel）进行电路仿真，做初步调整，然后到实验室装调电路，在调试中分析和解决常见的电路故障。

3、参考题目

⑴调频发射机设计

主要性能指标要求：发射功率，负载电阻，工作中心频率，最大频偏，总效率。

图1 直接调频发射机组成框图

调频发射系统由调频振荡器、缓冲隔离器、倍频器、高频功率放大器等组成。如果振荡器的振荡频率可以满足发射机载波频率的要求，就可以省去倍频级。

①调频振荡器

本课题主要研究变容二极管调频电路。如果课题要求的载波频率不高，则可以采用LC调频振荡器。

②缓冲隔离器

将调频振荡与功放级隔离，以减小后级对振荡器频率稳定度及振荡波形的影响。缓冲隔离级通常采用射极跟随器电路。

③末级功放

要使负责天线上获得令人满意的发射功率，而且整机效率较高，应选择丙类功率放大器。但末级功放的功率增益不能太高，否则电路性能不稳定。因此要根据发射机各部分的作用，适当地分配功率增益。

⑵调频接收机设计

主要性能指标要求：载波频率，输出功率，

，灵敏度为1mW。

图2 调频接收系统方框图

根据调频接收系统的方框图，它是由输入回路、高频放大器、混频器、本机振荡器、中频放大器、鉴频器、低频功放等电力组成。

①输入回路

输入回路将接收到的某一载频信号传送到下一级，并抑制接收频道以外的

干扰。对输入回路的要求：通频带要有适当的宽度；对邻频道的信号有足够的衰减，要有一定的选择性。

②高频放大

可以分为晶体管放大器、场效应管放大器和集成电路放大器。按负载的性质可分为谐振和非谐振放大器。在高频范围内采用任何一种形式的高频电压放大器都可以满足要求。

③混频器

混频器的作用是将输入的信号的载频与本振信号频率进行频率变换，将输入信号的频率变成为固定中频的载波信号，并保持其调制规律不变。有低频和中频之分。本课程设计只研究中频。混频器有晶体三级管混频器、二极管混频器、场效应管混频器、模拟乘法器构成的混频器等。如果变频功率大，一般选用三极管混频器、场效应管混频器、模拟乘法器构成的混频器。如果混频器的工作频率比较高，可采用二极管混频器。

④本机振荡器

本机振荡器的电路形式可以采用电容三点式电路或晶体振荡电路。

⑤中频放大器

一般有晶体三极管调谐放大器、场效应管调谐放大器、集成放大器等。

⑥鉴频器

鉴频电路可以分为三类，第一类是调频-调幅调频变换器。这种类型的鉴频器有双失谐回路鉴频器、相位鉴频器、差分峰值鉴频器等。第二类是相移乘法鉴频型。这种类型的鉴频器可以用模拟乘法器构成。第三类是脉冲均值型。这种类型的鉴频器有脉冲计数式鉴频器。本课程研究的高频频段内每一类型的鉴频器都适用。

⑶ AM调幅发射机设计

主要性能指标要求：载波频率，载波频率稳定度不低于10-3，

发射功率，发射效率，调幅度，调频范围

。

图3 AM调幅发射机原理框图

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