接收机发射机设计
调频发射机和接收机设计、制作与测试
调频发射机和接收机设计、制作与测试一、调频发射机设计制作与测试1、电路原理图及工作原理工作原理：1脚和22脚为左右声道信号输入端。
2脚和21脚连接预加重电路，可由外接的电路改变时间常数（T=22．7KΩ×C）。
3脚和20脚为低通滤波器的可调端，外接150pF 的电容可限制15KHz以上信号的输入。
4脚为滤波端，外接电容可改善参考电压的波纹系数。
5脚是立体声复合信号的输出端。
6脚接地，7脚为PLL鉴相器输出。
8脚为电源端，连接+5V 电源。
9脚为RP振荡器端，由其与外围元件构成压控振荡电路。
10脚为RF接地端。
11脚为RF信号输出端，经带通滤波器连接至天线或后级功放。
12脚为PLL电源端。
13、14脚外接-7.6MHz晶振。
15～18脚为并行数据设置端，由它们控制发射器的输出频率，19脚为导频信号调整端。
图1调频发射机设计电路原理图2、电路板设计制作过程 （1）PCB 图设计要求和注意事项○1压控振荡器电路尽量靠近芯片相应的引脚 ○2地线处理有以下几种方式： 集中地 分地线1 分地线2 分地线3 总地线 取电源地 母线接地方式 最后接电源地 一点接地方式 本电路可采取一下两种接地方式，要注意安全距离。
集中地 取电源输入地一点接地方式 各地线集中独立连接后铺铜接地 ○3要注意贴片芯片安装与焊接，不要搞错方向，以免多次拆焊烧坏芯片。
○4由于电路元件参数误差，发射频率和接收频率在 MHz 05.0均属正常。
○5本电路在高频段起振过程中需要一段时间，这是锁相环锁频需要一定时间。
如果无法锁频，即不起振或频率偏离设定值过大，可将7.5T 的电感L2稍微拉长些，但不能太长，太长后低频端的频率就无法锁频。
当然可能还有其他原因。
○6 如果低频噪声较大，主要是供电电压不稳定和布线等原因，在布线已经定型情况下，可采用以下方法减小低频噪声：1、采用蓄电池供电。
2、在发射端加一个30P 或33P 电容。
注：这样接入电容时，发射功率减小一些。
接收机发射机设计
摘要随着此刻社会的快速进展，人们对电子产品的要求愈来愈高，因此电子产品不管从制作上仍是从销售上都要求很高。
要制作一个应用性比较好的电子产品就离不开高频电路，大到超级运算机、小到袖珍计算器，很多电子设备都有高频电路。
在以前应用最普遍的是调频接收机，随着科学技术的进展，显现了超外差式调频接收机。
在本次设计中，其目的是取得一个调频接收机机。
在超外差式调频接收机的设计进程中，应将其分为高频放大、混频、本振、中放、限幅、鉴频、低频放大七个部份。
整个电路的设计必需注意几个方面。
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址把干扰抑制下去，成效最好。
如干扰及信号专门大，那么由于晶体管的非线性，将产生严峻的组合频率及其他非线性失真，这时滤除杂波比较困难。
为此，在高级接收机中，输入电路常采纳复杂的高选择电路。
为了使混频和本振别离调到最正确状态，要采纳单独的本振。
总的来讲，设计一部接收机时必需全面考虑，妥帖处置一些彼此牵制的矛盾，专门要抓住要紧矛盾（稳固性、选择性、失真等），才能使得接收机有较好的指标。
1接收机设计接收机设计中频选择300MHz，输入频率为2176MHz，择相应的本振频率为1876MHz，通过下变频将信号分为I/O两路，混频器后是中频处置，采纳切比雪夫5阶带通滤波器进行信道选择。
接收机部份电路搭建射频前端的搭建，利用ADS软件制作原理图，设置各项参数，完成射频前端的搭建。
如下所示：下变频部份电路的搭建，以下图为下变频部份电路结构，采纳混频器Mixer 进行频率转换。
由于要将接收信号分为同相和正交两路，因此本振信号也要分为两路，一路直接和接收信号混频，一路先经移相器移相90︒，再进入混频器混频，因此还要用到移相器和功率分离器。
设置相关参数以后，下变频搭建如下：接下来的中频电路部份分为两条支路，每条都由一份信道选择低通滤波器和中频放大器级联而成。
以下图既是中频放大电路的搭建结果：至此，接收机电路中的各个组成部份就搭建完毕了。
哈工大通信专业高频专业课程设计高频发射机和超外差接收机
哈工大通信专业高频专业课程设计高频发射机和超外差接收机高频电子线路课程设计学院：电子与信息工程学院专业班级：姓名：学号:日期：目录高频电子线路课程设计 (2)一问题重述与分析 (3)1.1 调幅发射机分析 (3)1.2 超外差接收机分析 (3)二中波电台发射系统的设计 (4)2.1 模块电路设计与仿真 (4)2.1.1正弦波振荡器及缓冲电路及仿真 (4)2.1.2高频小信号放大电路及仿真 (8)2.1.3.振幅调制电路及仿真 (9)2.1.4功率放大电路及仿真 (11)2.2整体电路设计及仿真 (11)三中波电台接收系统设计 (12)3.1混频器电路及仿真 (12)3.2 检波电路及仿真 (14)3.3 低频功率放大器及仿真 (15)四心得与体会 (17)五参考文献 (18)一：问题重述与分析本次设计中的两个系统，第一个是中波电台发射系统，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与安装调试。
本设计中试用是基本调幅发射机。
第二个是中波电台接收系统，设计目的是要求掌握最基本的超外差接收机的设计与调试。
1.1调幅发射机系统系统框图如下图正弦振荡器缓冲电路高频小信号放大振幅调制电路声电变换前置放大器低频放大高频功率放大天线调制信号载波信号图一：调幅发射机系统框图本设计将声电变换部分，及其之后的前置放大器，低频放大器都省略，用一个低频的正弦波交流电源表示，输出部分的天线模块也用规定的输出负载代替。
现在结合题目所给性能指标进行分析：载波频率535-1605KHz ，载波频率稳定度不低于10-3：正弦波振荡器产生的正弦波信号频率f为535 KHz到1605KHz，当震荡波形不稳定时，最大波动频率范围f 与频率f之比的数量级应该小于10-3 。
输出负载51Ω ：输出部分，即电路最终端的输出负载为51Ω。
总的输出功率50mW ：即输出负载上的交流功率，调幅指数30％~80％ ：设A 为调幅波形的峰峰值，B 为谷谷值，则由调幅指数计算公式有100%a A B m A B -=⨯+。
调频发射接收设计
一、频率稳定的调频信号传输电路。
图1所示电路可以将音频信号以调频（FM）的方式传送到异地。
图中，VT1、R2、R3、C2、C3、L1、Cx组成谐振频率在88MHz～110MHz之间的电容三点式调频振荡电路。
话筒B将声音信号转换成电信号后经过耦合电容C1送入三极管VT1的基极。
此时，VT1的基极电压将随着音频信号的变化而变化，于是VT1的集电结电容也相应变化，引起振荡器的振荡频率随之变化，达到调频的目的。
VT1集电极负载L1、Cx、C3等调谐回路决定了高频振荡器的振荡频率（即发射频率），由于C3、L1的参数为固定值，所以电容Cx为振荡频率调整电容，调整电容Cx可以改变该发射器的发射频率，当Cx的电容量为12.5pF时，发射频率约为108MHz。
包含有声音信号的调频信号由VT1的集电极输出，并由发射天线向空中发射。
天线接在VT1的集电极，长度约为690mm时发射效果最佳。
L1的电感量为0.17μH，如果买不到成品电感，也可以自己绕制。
绕制电感的电感量与线圈骨架的直径、长度以及匝数有关，如图2所示。
图中，r表示骨架的半径（单位为mm），x表示线圈成型后的长度（单位为mm），n表示线圈的匝数，电感量为n2×r2/(228.6r+254x）（μH）。
据以上方法，电感L1用φ0.1mm的漆包线在直径为6.7mm的圆形木棒上绕5～6匝，然后脱胎并将线圈长度拉至6.4mm即可二、高保真调频音频信号传输电路在深夜看电视时通常都要降低音量以免影响他人休息，这就有可能听不清电视伴音。
如果有一个电路能够将电视伴音信号发射到周围空间，然后再用调频收音机接收就能很好地解决这个问题。
该电路如图1所示。
图1电路中，VT1及其外围电路组成振荡电路，振荡频率约为98MHz，R1、Cx为音频预加重电路，用来改善音频信号的频率响应，提高音质。
L1、L2均采用1mm的漆包线在5mm的骨架上绕10匝脱胎而成，将其长度拉长为11mm左右即可，如图2所示。
无线收发系统设计
无线收发系统设计首先，无线收发系统的设计需要确定使用的无线通信技术。
常见的无线通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、Zigbee和RFID等。
根据实际需求和应用场景的特点，选择合适的无线通信技术。
其次，需要设计无线收发系统的硬件部分。
硬件部分包括发射机和接收机两个主要组成部分。
发射机通常包括信号源、调制电路和功率放大器等。
信号源用于产生要发送的信号，调制电路用于将信号进行调制，将信息嵌入到载波中，功率放大器则用于将调制后的信号放大，以便进行传输。
接收机通常包括天线、解调电路和信号处理电路等。
天线用于接收到达的无线信号，解调电路用于将调制后的信号还原为原始信号，信号处理电路则用于对解调后的信号进行处理，以得到所需的信息。
此外，还需要设计无线收发系统的软件部分。
软件部分用于控制无线收发系统的工作，并处理信号传输过程中的各种问题。
软件部分通常包括以下几个模块：调制解调模块、信号处理模块和通信协议模块等。
调制解调模块用于进行信号的调制和解调，信号处理模块用于对接收到的信号进行必要的处理，以得到所需信息，通信协议模块则用于控制无线收发系统的工作，确保信息的可靠传输。
最后，无线收发系统的设计还需要考虑到一些特殊因素。
例如，信号的传输距离、速率和功耗等。
根据实际需求和应用场景的特点，对这些因素进行合理的设计和优化。
总结起来，无线收发系统的设计需要确定使用的无线通信技术，设计硬件部分和软件部分，并考虑特殊因素。
通过合理的设计和优化，可以实现无线收发系统的功能，满足实际需求和应用场景的要求。
AM调制与解调
海南大学高频电子线路课程合计报告小功率调幅发射机及超外差式调幅接收机设计专业班级:姓名：学号：小功率调幅发射机一、系统设计发射机的主要作用是完成有用的低频信号对高频信号的调制，将其变为在某一个中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射出去的电磁波。
调幅发射机通常由主振级、缓冲级、中间放大级、振幅调制、音频输入和输出网络组成。
根据设计要求，载波频率f=4MHz ，主振级采用西勒振荡电路，输出的载波的频率可以直接满足要求，不需要倍频器。
系统原理图如下图所示：图中，各组成部分的的作用如下：振荡级：产生频率为4MHz的载波信号。
缓冲级：将晶体振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响。
放大级：增大载波输出功率。
AM调制级：将话音信号调制到载波上，产生已调波。
输出网络及天线：对前级送来的信号进行功率放大，通过天线将已调高频载波电流以电磁波的形式发射到空间。
二、各部分电路的具体设计和分析1、主振级主振级是条幅发射机的核心部件，主要用来产生一个频率稳定、幅度较大、波形失真小的高频正弦波信号作为载波信号。
该电路通常采用晶体管LC正弦波振荡器。
常用的正弦波振荡器包括电容三端式振荡器既考毕兹振荡器、克拉泼振荡器、西勒振荡器。
本级用来产生4MHz 左右的高频振荡载波信号，由于整个发射机的频率稳定度由主振级决定，因此要求主振级有较高的频率稳定度，同时也要有一定的振荡功率（或电压），其输出波形失真较小。
为此，这里我采用西勒振荡电路，可以满足要求。
西勒振荡器电路所示R 1、R 2、R 4提供偏置电压使三极管工作在放大区，C 3起到滤波作用。
输出电路的总电容：545424332432C C C C C C C C C C C C C +≈+++=∑振荡频率MHzC C L LC f 410)5.8715(105.1314.321)(21211265410≈⨯+⨯⨯⨯⨯=+==--∑ππ主振级电路图如下：图1. 主振级电路图主振级输出波形：图2. 主振级输出波形输出频率：图3. 输出频率2、缓冲级为了减少后级对主振级振荡电路振荡频率的影响，采用缓冲级。
第2章发射机和接收机
第2章 发射机和接收机本章讨论用于无线传输的发射机和接收机的设计。
使用的术语将有如下界定的含义：从调制器直至发射天线的各部件构成发射机，而从接收天线直至解调器的各部件则构成接收机。
对发射机和接收机的要求显然是不同的，这是因为发射机只须处理所要求的信号，而接收机则须从天线接收的各种频率混合的信号中将所要求的信号提取出来。
此外，发射机处理的信号强度是恒定的，或者仅有很微小的变化，而接收机所应对的信号强度差异极大，其大小取决于与发射机的远近程度。
发射机主要欲达到的目标有：将有用信号转换为干扰尽可能小的高频传输信号、以尽可能最高的效率放大信号、并使转换或放大所产生的不良干扰信号的传输降至最低。
接收机主要欲达到的目标有：在邻近频率范围接收到很强信号的同时，还要从强度很弱的信号中将所要求的信号过滤出来，并产生一个清晰的、具有高信噪比和最低互调失真的信号。
因此，就发射机而言，主要难点在效率；而接收机所面临的是选择性、动态范围和噪声等问题。
2.1 发射机我们首先考虑模拟方式调制的发射机结构，其后再讨论数字方式调制的发射机。
其中，借助一些简化的方框图来加以说明，这些方框图将只显示出基本的组成部分。
2.1.1 模拟方式调制的发射机直接调制型发射机当模拟调制器的载波频率f C 与发射频率f RF 相同时，就实现了最简单的发射机。
在这种情况下，只需将调制器的输出信号放大并馈送到天线。
在实际应用中，发射放大器必须后接一个输出滤波器，以使源于放大器的信号失真降低到可接受的水平。
图2.1（a ）所示为直接调制型发射机结构，其信号频谱如图2.2所示。
单中频发射机随着频率的增高和需求的增长，使得要实现所需精度的调制器越发困难。
因此，要用较低的中频f IF 作为载波频率f CC IF RF f f f =使用中频可以更容易地构建调制器。
图2.1（b ）所示为单中频发射机的结构，它用混频器M1将中频f IF 转换为发射频率f RF ，由本机振荡器（Local Oscillator ，LO ）向混频器提供频率LO RF IF f f f =−混频处理所产生的和频与差频为LO IF RF f f f +=，LO IF RF IF 2f f f f −=−其中，发射频率部分用RF 滤波器滤出，然后馈入发射机放大器。
课程设计：调频接收机设计报告
课程设计报告：调频接收机设计一、实验目的：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，要求掌握、基本的调频接收机各单元电路的组成和调试方法，了解集成电路单片接收机的性能及应用。
二、调频接收机的主要技术指标调频接收机的主要技术指标有：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、调频接收机组成调频接收机的工作原理图一调频接收机组成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。
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。
四.单元电路设计一．高频功率放大电路如下图所示为共射级接法的晶体管高频小信号放大器。
他不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的负载为LC并联谐振回路。
发射机和接收机的组成
缓冲器
（2）调幅广播接收机的组成框图
直接放大式接收机
1.3
调幅广播发射机和接收机的组成
（2）调幅广播接收机的组成框图1.3
调幅广播发射机和接收机的组成
超外差式接收机
1.3 调幅广播发射机和接收机的组成
（3）本课程学习的主要内容
高频信号的选择——选频网络
高频信号的放大——高频小信号放大器、高频功率放大器
高频信号的产生——高频振荡器或本地振荡器
高频信号的变换——倍频器、调制器、混频器、解调器
高频信号的控制——自动增益控制电路、自动频率控制电路、锁相环路。
哈尔滨工业大学高频课程设计中波电台发射系统与接收系统设计及仿真
通信电子线路课程设计中波电台发射系统与接收系统设计学院：电信学院专业：通信工程姓名：学号：日期：2013年11月1 引言随着科学技术的不断发展，我们的生活越来越科技化。
正是这些科学技术的进步，才使得我们的生活发生了翻天覆地的变化。
这学期，我们学习了《通信电子线路》这门课，让我对无线电通信方面的知识有了一定的认识与了解。
通过这次的课程设计，可以来检验和考察自己理论知识的掌握情况，同时，在本课设结合Multisim软件来对中波电台发射机与接收机电路的设计与调试方法进行研究。
既帮助我将理论变成实践，也使自己加深了对理论知识的理解，提高自己的设计能力。
1.1 发射机原理概述及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,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。
通常，发射机包括三个部分：高频部分，低频部分，和电源部分。
高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。
主振器的作用是产生频率稳定的载波。
为了提高频率稳定性，主振级往往采用石英晶体振荡器，并在它后面加上缓冲级，以削弱后级对主振器的影响。
低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。
低频信号通过逐渐放大，在末级功放处获得所需的功率电平，以便对高频末级功率放大器进行调制。
因此，末级低频功率放大级也叫调制器。
超外差式调幅发射机系统原理框图如图1.1所示。
1.2 接收机原理概述及框图接收机的主要任务是从已调制AM波中解调出原始有用信号，主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、低频放大器、低频功率放大电路和喇叭或耳机组成。
原理框图如图1.2所示。
输入电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。
混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。
不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。
中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。
实验二 光发射机与光接收机实验
实验二光发射机与光接收机实验学号：XXX 姓名：XXX一、实验目的1.了解光源的调制的原理2.学习光发送模块的电路原理3.了解光接收机的组成4.了解光收端机灵敏度的指标要求二、实验内容1.介绍光源的调制方法2.介绍光发射电路的框图3.了解光接收机的组成三、实验仪器1.光纤通信实验系统1 台2.示波器1台3.光纤跳线1根4.万用表5.光功率计四、实验原理1、光发射机、光调制。
根据调制与光源的关系，光调制可以分为直接调制和间接调制两大类。
直接调制方法仅适用于半导体光源（LD和LED），这种方法是把要传送的信息转变为电信号注入LD或LED，从而获得相应的光信号，所以是采用电源调制方法。
直接调制后的光波电场振幅的平方与调制信号成一定比例关系，是一种光强度调制（IM）的方法。
间接调制是利用晶体的光电效应、磁光效应、声光效应等性质来实现对激光辐射的调制，这种调制方式既适应于其他类型的激光器。
间接调制最常用的外调制的方法，即在激光形成以后加载调制信号。
对某些类型的激光器，间接调制也可以采用内调制的方法，即在激光器的谐振腔内放置调制元件，用调制信号控制调制元件的物理性质，将改变谐振腔的参数，从而改变激光输出特芯以实现其调制。
光源的调制方法及所利用的物理效应如下表所示。
光源的各种调制方法本实验系统采用的是直接调制的方法。
2、模拟信号调制与数字信号调制模拟信号调制是直接用连续的模拟信号（如话音、电视等信号）对光源进行调制从而使LED 或LD的输出光功率跟随模拟信号变化，如下图所示：由于光源，尤其是激光器的非线性比较严重，所以目前模拟光纤通信系统仅仅用于对线性要求较低的地方，要实现大容量的频分复用还比较困难，仅自一些小系统中使用。
对一些容量较大、通信距离较长的系统，多采用对半导体激光器进行数字调制的方式。
数字调制主要是用数字信号的“1”和“0”来控制激光的“有”和“无”，如下图所示：与LED 相比，LD 的调制问题要复杂得多。
基于VCSEL激光的高速光通信系统设计
基于VCSEL激光的高速光通信系统设计随着信息技术的迅猛发展，人们对网络传输速度的需求越来越高。
这就要求通信技术有更高的速度和更可靠的性能。
而基于VCSEL激光的高速光通信系统便是目前研究的热点之一。
VCSEL激光是一种垂直腔面发射激光器，由于其具有较高的转换效率、短脉冲响应时间和低噪声特性，被广泛应用于高速光通信系统中。
本文将介绍基于VCSEL激光的高速光通信系统的设计。
1. 系统概述基于VCSEL激光的高速光通信系统主要包括发射和接收两大部分。
其中，发射部分包括光源激光器、调制器、光纤连接等；接收部分包括光接收器、前置放大器、解调器等。
2. 发射机设计光源激光器是基于VCSEL激光的高速光通信系统中的重要组成部分。
它的性能将直接影响到整个系统的传输性能。
一般来说，可选择使用1.3μm或1550nm的VCSEL激光器。
调制器主要是用于将光信号与电信号相互转换，实现数字光信号的传输。
常见的调制器有直接调制和外差调制两种方式。
直接调制器技术成熟，但是会产生调制混频现象；而外差调制器能够避免混频现象，但是需要更复杂的设计和调试。
光纤连接是光学信号的传输介质，一般选择使用光纤进行传输。
同时，在连接光纤的过程中需要注意光的损耗问题。
为了减小损耗，在光纤连接的两端需要使用优质的光纤接头以及减小连接长度等。
3. 接收机设计光接收器是接收器设计中的重要组成部分。
通常选择使用PIN或APD光接收器。
PIN光接收器具有高灵敏度、低噪声和较短的响应时间等优点；而APD光接收器则能够在低输入光功率下获得高增益。
因此，在选择光接收器时需要根据具体的要求综合考虑。
前置放大器是用于放大光信号的器件，用以提高光信号的信噪比。
一般来说，常用的前置放大器有普通电路放大器和光电放大器等。
解调器是用于将接收到的数字光信号转换为电信号的器件。
在选择解调器时，应考虑解调速度、解调灵敏度等因素。
4. 系统性能分析在设计了基于VCSEL激光的高速光通信系统之后，需要进行系统性能分析以了解设计的合理性。
通信电子中的接收机与发射机设计
通信电子中的接收机与发射机设计作为现代通信电子领域中最关键的组件之一，接收机和发射机的设计和制造技术一直是业界和科研机构关注的热点问题。
接收机和发射机负责接收和发送信息信号，对通信系统的性能和可靠性至关重要。
一、接收机设计接收机是将前端的电信号转换成具有相同信息的处理程序信号的设备，它的任务是接收信号并提取出原始数据信号。
接收机的设计需要考虑到许多因素，包括信号的频率、信号强度、噪声和干扰等。
接收机的功能可以分为信号转换和信号处理两部分。
前者包括信号放大、选择、混频和解调等；后者包括数字信号处理、误码率检测和信道跟踪等。
在接收机设计中，研究人员需要考虑以下因素：1. 输入信号的频率范围和带宽：接收机必须能够接受到特定范围的频率，通常包括光谱分析和电磁波（如RF或微波）。
2. 信号强度：通常情况下，接收器需要能够处理来自不同发射机的低至微弱信号。
3. 感受性：对于现代高速通信而言，接收机要能够快速捕捉信号，并准确地识别信息信号。
4. 抗干扰能力：频繁出现的信号干扰要被最小化，确保接收器不受到环境和其他无关信号的影响。
5. 能耗：由于无线通信设备不断增加，可靠、低能耗的接收器正成为一个热门话题。
二、发射机设计发射机是将信息转换成电磁波（或其他信号）的设备，用于与远距离通讯。
在设计发射机时，需要考虑信号的频率、调制和功率等因素。
发射机可以分为两类：线性发射机和非线性发射机。
线性发射机的输出信号与输入信号成比例；而非线性发射机则会产生非线性失真，会进一步干扰其它在同一频谱内使用的通信系统。
在发射机设计中，研究人员需要考虑以下因素：1. 输出功率：要求输出信号具有充分的强度和功率，以确保信号能够到达接收端。
2. 信号质量：信号必须要清晰、稳定并准确地传输信息。
3. 频率稳定性：发射机必须能够保证输出信号频率的稳定性，尤其是在超高速通信中。
4. 抗干扰能力：发射机必须有充分的抗干扰能力，以在复杂的电磁环境（如高浓度的自然电磁场、雷电等）下正常运行。
光发射机与光接收机
主放大器和AGC决定着光接收机的动态范围。
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光纤通信原理与设备
4.4数字接收机的组成及技术指标
3．均衡器 均衡器的作用是对已畸变(失真)和有码间干扰的电信号进
行均衡补偿，减小误码率。
4. 时钟提取电路：用来恢复采样所需的时钟
钳位：钳位是以一定的电压或电流幅度为参考值，对输入 的电信号进行整形，即大于参考值的所有幅度归于一个幅度值， 小于参考值的幅度归于另一个幅度值。波形图如下。
光纤通信原理与设备
光端机的组成及工作原理； 光端机的性能指标； 光纤通信系统基本构成； PDH、SDH两种传输体制；
1
光纤通信原理与设备
掌握发射机和接收机的框图和工作原理 掌握发射机和接收机的性能指标 掌握光纤通信系统基本构成； 理解PDH、SDH两种传输体制。
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光纤通信原理与设备
4.1 光发射机原理 4.2 线路编码 4.3光发射机的主要技术指标 4.4数字接收机的组成及技术指标 4.5光-电-光中继器的原理 4.6PDH 传输体制及长途光缆系统的构成
（2）双相码 双相码又称分相码。也是一种1B2B码。其变换规则是原码 的“0”码用“01”码代替，原码的“1”码用“10”代替。
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光纤通信原理与设备
4.2 光线路编码
（3）DMI码 DMI码又称不同模式反转码，它是一种1B2B码。其变换规
则是原码的“1”码用“00”或“11”交替代替。原码的“0” 码，若前二个码为“01”，“11”时用“01”代替，前二个码 为“10”，“00”时用“10”代替。
调幅、调频发射与接收设计原理介绍
课程设计指导高频电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。
这里给出高频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。
1.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。
2.单元电路形式的选择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。
3.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。
4.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。
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。
表1 评分办法高频电路设计举例课题一：基于MC1496的简易调幅发射机一、简要说明集成模拟乘法器性能好，外围电路结构简单，可实现振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等过程，目前在无线通信、广播电视等领域应用较多。
常见的产品型号有MC1495/1496 LM1595/1596等。
本课题的目的是练习集成模拟乘法器的使用，掌握幅度调制的原理。
一、要求1 .基本要求：工作频率5MHz载波频率稳定度优于10-3/分钟，发射功率（输出负载R_=75上的功率）P0 > 10mW，调制度m=30%-80痢调，调制频率F=500Hz〜3kHz。
2．发挥部分：（1）全机使用单电源供电。
（2）自行设计产生正弦波调制信号（3）提高整机性能指标。
电路要求：振荡器—缓冲级—调制电路—功率放大器（话筒）课题二：基于MC1496的简易调幅接收机一、简要说明本课题目的是练习集成模拟乘法器的使用，掌握同步检波的原理。
此题目与课题一结合，可制作出完整的调幅收发系统。
______ i ll,［、-二、要求1 ．基本要求：直接放大式接收机，工作频率5MHz载波频率稳定度优于分钟，灵敏度1mV。
简易无线遥控发射接收设计-315M遥控电路
简易无线遥控发射接收设计（315M遥控电路）OOK调制尽管性能较差，然而其电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用，在汽车、摩托车报警器，仓库大门，以及家庭保安系统中，几乎无一例外地使用了这样的电路。
早期的发射机较多使用LC振荡器，频率漂移较为严重。
声表器件的出现解决了这一问题，其频率稳定性与晶振大体相同，而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。
无需倍频，与晶振相比电路极其简单。
以下两个电路为常见的发射机电路，由于使用了声表器件，电路工作非常稳定，即使手抓天线、声表或电路其他部位，发射频率均不会漂移。
和图一相比，图二的发射功率更大一些。
可达200米以上。
图一图二接收机可使用超再生电路或超外差电路，超再生电路成本低，功耗小可达100uA左右，调整良好的超再生电路灵敏度和一级高放、一级振荡、一级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。
然而，超再生电路的工作稳定性比较差，选择性差，从而降低了抗干扰能力。
下图为典型的超再生接收电路。
超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好，美国Micrel公司推出的单片集成电路可完成接收及解调，其MICRF002为MICRF001的改进型，与MICRF001相比，功耗更低，并具有电源关断控制端。
MICRF002性能稳定，使用非常简单。
与超再生产电路相比，缺点是成本偏高（RMB35元）。
下面为其管脚排列及推荐电路。
ICRF002使用陶瓷谐振器，换用不同的谐振器，接收频率可覆盖300-440MHz。
MICRF002具有两种工作模式：扫描模式和固定模式。
扫描模式接受带宽可达几百KHz,此模式主要用来和LC振荡的发射机配套使用，因为，LC 发射机的频率漂移较大，在扫描模式下，数据通讯速率为每秒2.5KBytes。
固定模式的带宽仅几十KHz，此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套，数据速率可达每秒钟10KBytes。
工作模式选择通过MICRF002的第16脚（SWEN）实现。
另外，使用唤醒功能可以唤醒译码器或CPU，以最大限度地降低功耗。
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摘要
随着现在社会的快速发展，人们对电子产品的要求越来越高，因而电子产品无论从制作上还是从销售上都要求很高。
要制作一个应用性比较好的电子产品就离不开高频电路，大到超级计算机、小到袖珍计算器，很多电子设备都有高频电路。
在以前应用最广泛的是调频接收机，随着科学技术的发展，出现了超外差式调频接收机。
在本次设计中，其目的是得到一个调频接收机机。
在超外差式调频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。
如干扰及信号很大，则由于晶体管的非线性，将产生严重的组合频率及其他非线性失真，这时滤除杂波比较困难。
为此，在高级接收机中，输入电路常采用复杂的高选择电路。
为了使混频和本振分别调到最佳状态，要采用单独的本振。
总的来说，设计一部接收机时必须全面考虑，妥善处理一些相互牵制的矛盾，特别要抓住主要矛盾（稳定性、选择性、失真等），才能使得接收机有较好的指标。
1接收机设计
接收机设计中频选择300MHz，输入频率为2176MHz，择相应的本振频率为1876MHz，通过下变频将信号分为I/O两路，混频器后是中频处理，采用切比雪夫5阶带通滤波器进行信道选择。
1.1接收机部分电路搭建
射频前端的搭建，使用ADS软件制作原理图，设置各项参数，完成射频前端的搭建。
如下所示：
下变频部分电路的搭建，下图为下变频部分电路结构，采用混频器Mixer
进行频率转换。
由于要将接收信号分为同相和正交两路，所以本振信号也要分为两路，一路直接和接收信号混频，一路先经移相器移相90︒，再进入混频器混频，所以还要用到移相器和功率分离器。
设置相关参数之后，下变频搭建如下：
接下来的中频电路部分分为两条支路，每条都由一份信道选择低通滤波器和中频放大器级联而成。
下图既是中频放大电路的搭建结果：
至此，接收机电路中的各个组成部分就搭建完毕了。
外差式接收机电路如下：
单击工具栏按钮Simulate，进行仿真。
得到V out_i和V out_ipnmx参数曲线如下所示：
1.2本振输出功率对接收机性能的影响
首先要列出接收机的中频输出功率的测量方程，因为输出的信号是靠混频生成的，因此需要用函数mix来定义方程，如下所示，式中的{}中的-1表示本振，1表示射频输入，结果即是中频输出。
首先混频所需考虑的最大谐波阶数Order设为8，，本振的谐波阶数设定为5，射频信号仍为3，因为，它的功率比本振输出要低得多。
在Sweep栏中将本振功率定为变量，并将扫描范围设定为30~10dB。
在Params栏中，将Status设定为4级，这意味着仿真将得到更多的结果，包括噪声系数和增益，其它的参数像FFT 中的Oversample和Convergence设置只有对大型电路进行仿真时才需要增加，这里使用默认值足够了。
然后是Noise1和2栏，首先击活Nonlinear noise（在（1栏的底部），接着将噪声频率设置为中频300MHz，将输入频率设置为变量RF_freq，并把输入输出管脚分别设置为1和2，注意这要和电路图中输入和输出端的标号保持一致。
，在2栏中，将the Node for noise parameter设置为V out并将Include port noise in node noise voltages选项勾掉，因为混频器的噪声系数不需要用到端口噪声。
另外在solver栏中选定UseKrylovsolver就完成了全部参数的设定，其它参数使用默认即可。
本振输出功率影响电路图如下所示：
最终的仿真结果，首先是中频输出随本振功率的变化，如图，输出功率电平开始随本振输出功率的增加逐渐增大，当本振功率大于0dBm之后，输出功率逐渐稳定在22dB左右。
1.3整体增益岁本振功率的变化
为了要得到整机增益随本振功率的变化曲线，因此要建立方程。
可以直接运用仿真数据显示窗口中的方程编辑模块完成此操作。
在ADS平台中单击工具栏按钮Eqn，编辑方程为：IF_gain=dbm_out+40画出IF_gain的仿真曲线，如下所示：结果与输出功率是相一致的，也是必须有足够的本振功率输出才能使增益达到稳定的最大值。
2发射机设计
发射机的设计方案中将调制和上变频分开，先在较低的中频（10.7MHz）上调制，原理图中就以调制器的输出为发射机射频前端的输入，然后经中频放大器放大（增益为5dB），再将其上变频搬移到发生的载频（2176MHz）上。
2.1发射机电路的搭建
根据方案设想，功率源P1_Tone分别作为输入信号和本振信号。
由于先调制的中频为10.7MHz，载频为2176MHz，因此本振信号频率为2186.7MHz。
在
ADS中的搭建的发射机原理图如下所示：
2.2发射机的仿真
仿真会在接收机总增益最大和最小两种情况下进行以得到较为全面的分析结果。
当VGA增益为最大值66dB时，信号源的功率电平为接收机的灵敏度108dBm（已考虑了天（线双工器的损耗），反之，当VGA的增益最小时，信号源应输入接收机所能接收的最大功率。
这些参数的变化都要在V AR中反映出来。
预算分析还有两项很重要的设置是预算路径设定和建立预算增益方程。
这项内容可以在仿真的下拉菜单中找到，选择好输入端RF_source和输出端Term2（因为I/O两支路的增益分配完全相同，故任意仿真其中的一条即可），点击Generate和Highlight就可设置好预算路径，同时系统将自动生成预算增益方程。
进行仿真后我们将Y轴设为BudGain，但图中并没有任何，曲线生成，而如果在Y轴的BudGain后键入[0]后，增益预算曲线就出现了，这是因为预算增益仿真必须明确指定频率，这里只有唯一的频率2176MHz，也就是频率数组中的，第1个，故[0]是必须的。
我们将两次仿真的结果在一个图中表示出来，可以清
楚地看到接收机在VGA增益最大和最小的情况下整机增益的分配情况。
小结
ADS仿真没有用到很具体的电路元件，而是使用一个个的行为级功能模块，直接按设计要求对其参数进行设定，然后对整机方案的各种特性进行仿真。
对系统级设计而言，这确实是一种十分简捷易行的做法，它直接用行为级和功能级的角度去研究分析系统性能，这就相当于只需把已经封装好的模块拿来用，而不必去考虑其内部具体的电路构成是怎样的。
尤其在具体方案实现前进行设计的可行性分析这样不必涉及具体电路实现的情况下，就更显其独特的优越性和重要性。
而且对于像ADS这样功能足够强大的仿真软件而言，可以对系统的各种特性进行全面的模拟，这确实是系统设计工程师所梦寐以求和不可或缺的。
另一方面，系统级仿真的优点也恰恰是其局限之处，在不考虑系统各个模块内部实现的情况下，如何设置参数才能尽量完整、真实、客观的仿真出所需的结果就成为系统级仿真所面临的一大挑战。
因为与真实情况相去甚远的仿真结果是没有什么实际意义的，因此如何全面正确的使用仿真模块所提供的参数，甚至自己设计仿真参数，以及如何构建出一个尽量真实客观的仿真环境就显得尤为重要。
作为一位系统设计者，不光要有系统级高屋建瓴的眼光和头脑，还必须拥有深厚的电路设计功底，要对各个电路模块的结构性能有足够深入的了解，才可能真正准确地把握系统的特征，进行正确有效的设计和仿真。