高频电子线路课程设计docx

高

频

电

子

线

路

课

程

设

计

设计题目：小功率调幅发射机的设计

目录

摘要 (3)

1．调幅发射机的主要性能指标 (4)

2．调幅发射机的原理和框图 (4)

2.1调幅发射机方框图 (4)

2.2调幅发射机的电路形式及工作原理 (5)

2.2.1 高频振荡器电路 (5)

2.2.2 隔离放大电路 (6)

2.2.3 受调放大级电路 (6)

2.2.4 话筒和音频放大电路 (7)

2.2.5 传输线和天线 (8)

2.2.6 功率放大级电路 (8)

2.2.7 传输线和天线 (9)

3. 电路调试 (9)

3.1 本振级调试 (9)

3.2 放大级调试 (9)

3.3 末级调试 (9)

3.4 通调 (9)

4. 心得体会 (10)

参考文献 (12)

附录一 (13)

附录二 (14)

摘要

小功率调幅发射机常用于通信系统和其他无线电系统中，特别是在中短波广播通信的领域里更是得到了广泛使用。原因是调幅发射机实现条幅简便，调制所占的频带宽，并且和之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛用于广播发射。

本课题的设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计、调试和安装对各级电路进行详细的探讨。

【关键词】：小功率调幅发射机设计调试

1、调幅发射机的主要性能指标

由于调幅发射机实现调幅简便，调制所占的频带窄，并且和之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛地使用于广播发射。调幅发射机的主要性能指标如下：

工作频率范围：调幅制一般适用于中、短波广播通信，其工作频率范围为300kHz~30MHz。

发射功率：一般是指发射机送到天线上的功率。只有当天线的长度和发射频率的波长可比拟时，天线才能有效地把载波发射出去。

调幅系数：调幅系数ma是调制信号控制载波电压振幅变化的系数，ma的取值范围为0~1，通常以百分数的形式表示，即0%~100%。

非线性失真（包络失真）：调制器的调制特性不能跟调制电压线性变化而引起已调波的包络失真为调幅发射机的非线性失真，一般要求小于10%。

线性失真：保持调制电压振幅不变，改变调制频率引起的调幅度特性变化称为线性失真。

噪声电平：噪声电平是指没有调制信号时，由噪声产生的调制度和信号最大时间的调幅度比，广播发射机的噪声电平要求小于0.1%，一般通信机的噪声电平要求小于1%。

2、调幅发射机的原理和框图

2.1 调幅发射机方框图

一条调幅发射机的组成框图如下图图2-1所示，

图2-1调幅发射机方框图

2.2调幅发射机的电路形式及工作原理

调幅发射机工作原理是：第一本机振荡产生一个固定频率的中频信号，它的输出送至调制器；话音放大电路放大来自话筒的信号，其输出也送至调制器；调制器输出是已调幅了的中频信号，该信号经中频放大后和第二本振信号混频；第二本振是一频率可变的信号源，一般选第二本振频率fo2是第一本振f1和发射载频foc之和，混频器输出经带通或低通滤波器滤波，是输出载频fc=fo2-fo1;功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率。

2.2.1高频振荡器电路

电路如下图图2-2所示，振荡器是无线电发射的心脏部分高频振荡器的主要作用是产生频率稳定的载波,它的频率叫做载频。

由于晶体稳定性好，Q值高，故频率稳定度也高。因此，主振级(高频振荡器)采用晶体振荡器，满足所需的频率稳定度。此电路中其工作在较低的7MHZ 频率，一般晶体振荡器都能实现，且具有一定的输出电压，而其频率稳定度高，无须进行倍频。

频率输出需要通过C4微调。C1、C2为回路电容，改变C8可以改变耦合程度，R1、R2为偏置电阻，R3为集电极负载电阻，R4为发射极电阻，C3为旁路电阻，Z1为高频扼流圈，C6、C7为电容去耦电容。

图2-2高频振荡器电路

2.2.2 隔离放大电路

电路如下图图2-3所示。该电路采用自给负偏压方式，通过R4可改变电位器改变负偏压大小。回路谐振在工作频率，通过改变变压器B1耦合输出。Z2、Z3为高频扼流圈，C10为旁路电容，C11、C12为回路电容，C16、C17为耦合电容，C14、C15为电源去耦电容。

图2-3 隔离放大电路

2.2.3 受调放大级电路

图2-4 受调放大级电路

电路如上图图2-4所示。末级采用串联馈电的方式。为了有较高的效率，本级利用集电极电流的直流分量在基极偏置电阻上产生所需要的负偏压，使其工作在丙类状态。输出回路采用变压器耦合式谐振回路，利用电感抽头实现阻抗匹配，调整末级功放的工作状态，从而达到有效的集电极调幅，有最佳的功率输出。为加强耦合度，可在变压器初次级之间接一个小耦合电容C22,C20和C21为回路电容。

受调放大电路的输出波形如下图图2-5所示：

图2-5 受调放大级的输出波形

2.2.4 话筒和音频放大电路

如下图图2-6所示：音频放大器采用LA4101。电源由14脚接入，3脚接地，10脚和地之间接去耦电容C20，12脚和地之间接有源滤波退耦电容C21。信号由9脚输入，经放大后由1脚经数出电容C26送到受调放大级。6脚到地之间接入C19和Rf组成的负反馈电路，决定放大倍数的大小。Rf越小，电路增益越高；反之，增益越小。13、14之间接入自举电容C24 、C22和C23，以防止产生寄生振荡。

图2-6话筒和音频放大电路

2.2.5 传输线和天线

这部分的作用是把已调高频信号由传输线送至天线，变成电磁波，辐射到空间去，实现无限电波的发射。

2.2.6 功率放大级电路

图

2-7

功率

放大

级电

路

2.2.7 整体电路设计

小功率调幅发射机整体电路设计如下图图2-8

图2-8 小功率调幅发射机整体电路设计图

3、电路调试

3.1本振级调试

按设计电路安装后，将后级断开，调整晶体管的工作点，使振荡管静态电流为3mA左右；适当调整C4，输出频率为7MHz，幅度为3V的正弦波。

3.2 放大级调试

将前级的振荡输出通过耦合电容接入放大器的输入端，断开末端，接入约