无线电调幅发射机的设计与制作.

无线电调幅发射机的设计与制作

无线电调幅发射机课程设计任务书

1、设计课题：无线调幅发射机

2、设计目的：通过本课题的设计与装配、调试，提高学生的实际动手能力，巩固已学的理论知识，能够使学生建立无线电发射机的整机概念，了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算发射机的各个单元电路：主振级、激励级、输出级、调制级、输出匹配网络及音频放大器。初步掌握小型调幅波发射机的调整及测试方法。

3、技术指标与要求：

(1)设计达到的主要技术指标有：

等幅波发射机

1工作频率f0=1.2 MHz~ 2.6MHz；

2输出功率P Omax≥0.25W；

3频率稳定度0f f∆

≤5×10-4；

4负载电阻R A=50Ω；

5电源电压Ec=12V。

调幅波发射机

1载波频率f0=1.2 MHz~ 2.6MHz；2峰包功率P Omax≥0.25W；

3调制系数Ma=50％±5％；

4包络失真系数γ≤1％；

5负载电阻R A=50Ω；

6频率稳定度0f f∆

≤5×10—4；

7电源电压Ec=12V。

此外,还要适当考虑发射机的效率,输出波形失真以及波段内输出功率的均匀度等；电路结构采用分立元件构建的LC振荡器、缓冲隔离、高频宽放和高频功放等电路实现。

2、要求完成的设计工作主要有：

(1)收集资料、消化资料；

(2)选择原理电路，分析并计算电路参数；

(3)绘制电路原理图一张(用A4图纸)；

(4)绘制元件明细表一张(用A4图纸)；

(5)设计印制电路板底图一张；

(6)撰写设计报告一份，要求字数在5000字以上。

3、时间安排

总时间一周，最后半天(4学时)为答辩时间。答辩过程分两步完成，前2节课时间分小组

进行答辩，并初步推举出优秀设计2~4个；后2节课时间为优秀设计集中答辩时间。

4、注意事项

(1)作图必须规范，图幅清洁干净；

(2)设计报告内容详细，叙述清楚，计算准确，有根有据，书写工整；

(3)设计必须独立完成，不得抄袭。

无线电调幅发射机设计指导

第一章 概述

1、课程设计的工作流程：课程设计的操作流程如图1-1所示。

2、评分办法 学生课程设计的成绩，应根据完成设计工作的质量综合评分，参考评分办法评定。

3、纪律要求

(1)课程设计期间，按平时上课作息时间到指定地点(一般为教室)； (2)保持良好的课堂秩序，可以互相讨论问题，但不得大声喧哗； (3)需要去图书馆查阅有关资料时，可向指导老师提出，并做好记录。 4、本课程设计的准备工作

(1)复习电容三点式振荡器、基极调幅电路、共集电路、共射电路、高频功率放大电路的工作原理；

(2)复习高频实验仪器设备的使用方法。

第二章 设计任务与要求

1、课程设计任务：见课程设计任务书中的各项

2、设计报告的内容及版式要求：设计报告要撰写的内容和版式要求见表1-1所示。

图1-1 课程设计的一般操作流程

第三章电路结构的选择与工作过程

一、

上面是调幅波发射机的框图。若改为等幅波发射机，只需去掉音频放大级即可，若输出功率要求不高，可去掉其中的激励级。

各级电路的作用：

主振级：是正弦波自激振荡器，用来产生频率为2.6MHz的高频振荡信号，由于整个发射机的频率稳定度由它决定，因此要求主振级有较高的频率稳定度，同时也有一定的振荡功率(或电压)，其输出波形失真要小。

缓冲级：其作用主要是将主振级与激励级进行隔离，以减轻后面各级工作状态变化(如负载变化)对振荡频率稳定度的影响以及减小振荡波形的失真。

激励级：若输出功率要求较高时，插入激励级来放大信号功率。

功放(调幅)级：将从激励级送来的信号进行高效率功率放大以输出足够大的功率供给负载(天线)，若是调幅波发射机，还应在该级实现调幅，应选用合适的调幅方式。

输出网络：由于功放级往往工作于效率高的丙类工作状态，其输出波形不可避免产生了失真，为滤除谐波，输出网络应有滤波性能。另外，输出网络还应在负载(天线)与功放级之间实现阻抗匹配。

以下我们重点讨论等幅波发射机。

二、等幅波发射机的电路设计

(一)参考电路

图3-2 等幅波发射机参考电路

(图中L3、R7、C7主要为基极调幅而设制的)

(二)调幅发射机的主要技术指标

由于调幅发射机实现调制简便，调制所占的频带窄，并且与之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛地应用于广播发射，调幅发射机的主要指标有：

1、工作频率范围

调幅一般适用于中波、短波广播通信，其工作频率范围为535kHz~1605kHz。

2、发射功率P A V

发射功率一般指发射机输送到天线上的功率。由麦克斯韦电磁波理论可知，只有当天线的长度与发射电磁波的波长λ相比拟时，天线才能有效地将已调波发射出去。波长λ与频率ƒ之间的关系为

f

c/

=

λ

式中，c为电磁波传播速度，c=3*108m/s。若接收机的灵敏度V A=2uV，则通信距离s与发射功率P o间的关系为

4

0}

{

07

.1mW

P

s=

当发射功率为大于500mW时通信距离为5.08Km以上。

3、调幅度

调幅度a

m是调制信号对高频载波信号振幅的控制程度。

第四章电路参数的计算与元件选择

1、T3管输出电阻Re的选择：

选定电路临界工作状态时，P Omax=0．5W>2Po再考虑匹配电路的传输效率，假定晶体管最大输出功率P Omax=0．5W ，临界时

Ucm=E C—Uces=12-1=11V（取U CES=1V）

Re=

Ω

=100 2

max

2

O

cm

P

U