通信电子线路课程设计报告

一、课程设计任务 (2)

1.1 课程设计目的 (2)

1.2 课程设计基本要求 (2)

1.3 课程设计的主要内容 (2)

1.4 课程设计题目及要求 (3)

一、FM解调方案选定与原理分析 (3)

2.1 解调方案选定 (3)

2.2 锁相环工作原理 (4)

2.3 锁相环解调原理 (5)

二、单位模块设计 (6)

3.1 混频电路设计 (6)

3.2 解调电路的设计 (8)

四、电路仿真及参数设置 (8)

4.1 混频电路的仿真调试 (9)

4.2 解调电路的仿真调试 (12)

4.3 系统整体的仿真调试 (17)

五、系统性能分析 (18)

5.1 混频部分滤波电路性能分析 (18)

5.2 解调部分滤波电路性能分析 (20)

5.3 解调输出误差分析 (21)

六、心得体会 (22)

七、参考文献 (22)

摘要

通信工程专业的培养目标是具备通信技术的基本理论和应用技术，能从事电子、信息、通信等领域的工作。鉴于我校充分培养学生实践能力的办学宗旨，对本专业学生的培养要进行工程素质培养、拓宽专业口径、注重基础和发展潜力。特别是培养学生的创新能力，以实现技术为主线多进行实验技能的培养。通过《通信电子线路》课程设计这一重要环节，可以将本专业的主干课程《通信电子线路》从理论学习到实践应用，对通信电子线路技术有较深的了解，进一步增强学生动手能力和适应实际工作的能力。

通信电子线路课程主要是采用计算机仿真软件Multisim，以仿真电路的形式从通信系统和整机出发来分析各功能模块的原理、组成和作用。通信电子线路的课程内容是以模拟通信电子电路为主，按照线性电路、非线性电路以及频率变换电路来组织整个知识构架。因此在进行通信电子线路之前需要在掌握电子线路分析的基本知识、串并联谐振回路以及非线性电路分析方法的基础上，学习高频小信号谐振放大器、谐振功率放大器、正弦波振荡器以及通信系统收发设备中的各种频率变换电路知识。线性频率变换电路含混频、振幅调制与解调，非线性频率变换电路含角度调制与解调。本次的课程设计内容主要是针对FM的解调，涉及到模拟乘法器以及锁相环等元器件，因为频率变换前后频谱结构发生变化，所以属于非线性变换。

Multisim仿真软件可以交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程，本次课程设计使用Multisim节约设备成本，同时也避免了因为元器件的损坏电路无法正常运行的困扰，使电路设计流程更加简洁，方便清楚的获取到各段线路的数据波形。

关键词：通信电子线路Multisim 课程设计FM解调

一、课程设计任务

1.1 课程设计目的

通过本次《通信电子线路》课程设计，使学生加强对高频电子技术电路的理解，学会查寻资料﹑方案比较，以及设计、计算等环节。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﹑解决高频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与制作，加深对基本原理的了解，增强学生的实践能力。

1.2 课程设计基本要求

1、培养学生根据需要选学参考书，查阅手册，图表和文献资料的自学能力，通过独立思考﹑深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。

2、通过实际电路方案的分析比较，设计计算﹑元件选取﹑安装调试等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

3、掌握常用仪表的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法，提高动手能力。

4、了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范，能按课程设计任务书的技术要求，编写设计说明，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图。

5、培养严谨的工作作风和科学态度，使学生逐步建立正确的生产观点，经济观点和全局观点。

1.3 课程设计的主要内容

1、串、并联谐振回路及耦合回路的设计与实现，主要包括串、并联谐振回路的串、并联阻抗，谐振回线，品质因素，反射阻抗，耦合回路的分析与设计。

2、高频小信号调谐放大器的设计与实现，主要包括调谐放大器的调试及放大倍数、谐振频率，通频带的分析与设计。

3、正弦波高频振荡器的设计与实现，通过课程设计深入了解振荡器工作状态，反馈系数、品质因素等对振荡器的影响，掌握振荡器的设计、制作。

4、高频谐振功率放大器的设计与实现，掌握实验线路分析，谐振功放电路的组成，馈电形式，谐振功放的调谐特性，负载特性，激励电压及电源电压对工作状态的影响及功率增益的分析与设计。

5、混频器、调制器及鉴频器的设计与实现，主要包括二极管平衡调制器，差分对调制器组成的调制器、变频器及鉴频电路的分析与设计，掌握输出频谱的分析。

6、变容二极管调频电路的设计与实现，主要包括LC变容二极管调频振荡器实验电路的设计、制作。

7、调幅波、调频发射系统的设计与实现，主要包括调幅发射、调频发射实验电路的构成，调幅、调频波的产生，发射回路的设计、制作。

1.4 课程设计题目及要求

FM解调器设计

设计要求：用集成单片锁相环芯片（例如NE564）设计一个FM解调电路，输入FM信号为中心频率为10.7MHz 、调制信号为1KHz、中频频率为455 KHz。

一、FM解调方案选定与原理分析

2.1 解调方案选定

1、FM解调概述

FM：Frequency Modulation 调频，FM是一种以载波的瞬时频率变化来表示信息的调制方式。调整让电磁波的频率随着声波的振幅强弱而改变（频率随时间改变）。调频波的解调简称鉴频，对调频波而言，调制信息包含在已调信号瞬时频率的变化中，所以解调的任务就是把已调信号瞬时频率的变化不失真地转变成电压变化，即实现“频率—电压”转换，完成这一功能的电路，称为频率解调器，简称鉴频器。

2、实现鉴频的方法

1）利用波形变换进行鉴频；

2）相移乘法鉴频；

3）脉冲计数式鉴频器；

4）利用锁相环路实现鉴频

在本次课程设计中要求用集成的锁相环芯片对FM已调信号进行解调，所以这里就只讨论第四次方法：利用锁相环路实现鉴频。