基極調(diào)幅電路設(shè)計(jì)2概要

1、高頻電子線路任務(wù)書課題名稱基極調(diào)幅電路的設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師(職稱)馮鎖(講師)執(zhí)行時(shí)間2012 2013學(xué)年第 一學(xué)期 第16周學(xué)生姓名學(xué)號(hào)承擔(dān)任務(wù)設(shè)計(jì)目的1. 配養(yǎng)較為扎實(shí)的電子電路的理論知識(shí)及較強(qiáng)的實(shí)踐能 力。2. 加深對(duì)電路器件的選型及電路形式的選擇的了解。3. 提咼咼頻電子電路的基本設(shè)計(jì)能力及基本調(diào)試能力。設(shè)計(jì)要求1. 原理分析及電路圖設(shè)計(jì)2. 用相關(guān)仿真軟件畫出電路并對(duì)電路進(jìn)行分析與測(cè)試(1) 基極振幅調(diào)制器功放工作狀態(tài)的觀察分析；(2) 基極振幅調(diào)制器功放的放大倍數(shù)：Au=15;(3) 高頻載波頻率15MHz調(diào)制系數(shù)m為0.8。3目前，隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，為了將低頻信號(hào)有效地輻射

2、出去為了 使發(fā)射與接收效率碌在發(fā)射機(jī)與接收機(jī)方面部必須采用天線和諧振回路。但語 言、音樂圖像信號(hào)等的頻率變化范圍如果直接發(fā)射音頻信號(hào)財(cái)發(fā)射機(jī)將工作于同 一頻率范圍。這樣接收機(jī)將同時(shí)收到許多不同電臺(tái)的節(jié)目無法加以選擇?？朔陨系睦щy必須利用高頻振蕩將低頻信號(hào)“附加”在高頻振蕩人這樣就使天線的 輻射效率提高尺寸縮小同時(shí)每個(gè)電臺(tái)都工作于不同的載波顛串接收機(jī)可以調(diào)諧 選擇不同脈電臺(tái)這就解除了上述的種種困難。所謂將信號(hào)“附加”在高頻振蕩上就是利用信號(hào)來控制高頻振蕩的其一參 數(shù)使這個(gè)參數(shù)隨信號(hào)而變化。達(dá)就是調(diào)制緒論中已指出調(diào)制的方式可分為連續(xù)波 調(diào)制與脈沖波調(diào)制兩大類。連續(xù)波調(diào)制是用信號(hào)來控制載波的振蕩頻

3、率或相比因 而分為調(diào)幅調(diào)頻和調(diào)相三種方法。所謂基極調(diào)幅，就是用調(diào)制信號(hào)電壓來改變高頻功率放大器的基極偏壓，實(shí)現(xiàn)條幅。其基本原理是，低頻調(diào)制信號(hào)電壓與直流偏壓相串聯(lián)。 放大器的有效 偏壓等于這兩個(gè)電壓之和，它隨著調(diào)制信號(hào)波形而變化。使三極管工作在欠壓狀 態(tài)下，集電極電流的基波分量隨著基極電壓成正比變化。因此，集電極的回路輸出高頻電壓振幅將隨著調(diào)制信號(hào)的波形而變化，于是得到調(diào)幅波輸出。關(guān)鍵詞：低頻信號(hào)；基極調(diào)幅；載波第一章基極調(diào)幅電路設(shè)計(jì)方案論證1.1基極調(diào)幅電路的應(yīng)用意義1.2設(shè)計(jì)要求1.3設(shè)計(jì)方案論證1.4總體設(shè)計(jì)方案框圖及分析第二章 基極調(diào)幅電路電路設(shè)計(jì)2.1電路原理設(shè)計(jì)2.2設(shè)計(jì)電路并畫出

4、電路圖2.3電路的仿真2.4電路的參數(shù)計(jì)算第三章設(shè)計(jì)總結(jié)參考文獻(xiàn)目錄第一章基極調(diào)幅電路設(shè)計(jì)方案論證1.1基極調(diào)幅電路的應(yīng)用意義傳輸信息是人類生活的重要內(nèi)容之一。 傳輸信息的手段很多。利用無線電技 術(shù)進(jìn)行信息傳輸在這些手段中占有極重要的地位。無線電通信、廣播、電視、導(dǎo) 航、雷達(dá)、遙控遙測(cè)等，都是利用無線電技術(shù)傳輸各種不同信息的方式。在以上 這些信息傳遞的過程中，都要用到調(diào)制。所謂調(diào)制，就是在傳送信號(hào)的一方將所 要傳送的信號(hào)“附加”在高頻振蕩上，再由天線發(fā)射出去。調(diào)制的方式可分為連 續(xù)波調(diào)制和脈沖波調(diào)制兩大類。連續(xù)波調(diào)制分為調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相三種方法。調(diào) 幅方法又可分為低電平調(diào)幅、高電平調(diào)幅兩種方法

5、。而高電平調(diào)幅又分為集電極 調(diào)幅和基極調(diào)幅?；鶚O調(diào)幅所需調(diào)制功率很小，對(duì)整機(jī)的小型化有利。因此，基 極調(diào)幅電路在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用是非常重要的。1.2設(shè)計(jì)要求1. 分析設(shè)計(jì)要求，明確性能指標(biāo)。必須仔細(xì)分析課題要求、性能、指標(biāo)及 應(yīng)用環(huán)境等，廣開思路，構(gòu)思出各種總體方案，繪制結(jié)構(gòu)框圖。2. 確定合理的總體方案。以電路的先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)的繁簡(jiǎn)、成本的高低及制 作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。3. 設(shè)計(jì)各單元電路?？傮w方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路， 逐個(gè)設(shè)計(jì)。4. 組成系統(tǒng)，在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號(hào)的流向，采用左 進(jìn)又出的規(guī)律擺放各電路，并標(biāo)出必要的說明在

6、這里直接用信1.3設(shè)計(jì)方案論證根據(jù)要求，該電路首先加如高頻輸入信號(hào)和低頻調(diào)制信號(hào)，號(hào)源提供，中間是放大電路，根據(jù)要求采用三極管放大器，讓三極管工作在丙類 狀態(tài)，以使電路的效率提高。最后是輸出電路，根據(jù)要求采用單調(diào)諧回路做為負(fù) 載，同樣使電路的效率高。1.4總體設(shè)計(jì)方案框圖及分析電路由輸入信號(hào)、三極管放大器、單調(diào)諧負(fù)載回路組成。總體設(shè)計(jì)方案框圖 如下：11圖1.4.1總體設(shè)計(jì)方案框圖第二章 基極調(diào)幅電路電路設(shè)計(jì)以Seos Q t與直流2.1電路原理設(shè)計(jì)所謂基極調(diào)幅，就是用調(diào)幅信號(hào)電壓來改變高頻功率放大器的基極偏壓， 實(shí)現(xiàn)調(diào)幅。它的基本電路如圖，由圖可知，低頻調(diào)制信號(hào)電壓 偏壓Vbb相串聯(lián)。放大器

7、的有效偏壓等于這兩個(gè)電壓之和，它隨調(diào)制信號(hào)波形而 變化。由于在欠壓狀態(tài)下，集電極電流的基波分量Icm1隨基極電壓成正比。因此, 集電極的回路輸出高頻電壓振幅將隨調(diào)制信號(hào)的波形而變化，于是得到調(diào)幅波輸出。調(diào)幅過程是非線性變換的過程，將產(chǎn)生多種頻率分量，所以調(diào)幅電路應(yīng)LC帶濾波器，用來濾除不需要的頻率分量。為了獲得有效的調(diào)幅，基極調(diào)幅電路必 須總是工作于欠壓狀態(tài)。2.2設(shè)計(jì)電路并畫出電路圖線性段的特性分析:圖222線性段的特性曲線02.3電路的仿真輸入高頻載波信號(hào)波形如下圖:根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，調(diào)制信號(hào)的電路圖和波形如下:圖2.3.2輸入調(diào)制信號(hào)波形圖輸出電路的波形如下圖所示:圖2.3.3輸出信號(hào)波形

8、圖任何一種非線性器件都可以用來產(chǎn)生調(diào)幅彼。晶體管是一種非線性器件，只要讓其工作在非線性(甲乙類，乙類或丙類)狀態(tài)下，即可用它構(gòu)成調(diào)幅電路。 一般總是把高頻載波信號(hào)和調(diào)制信號(hào)分別加在諧振功率放大器的晶體管的某個(gè) 電極上，利用晶體管的發(fā)射結(jié)進(jìn)行頻率變換， 并通過選頻放大，從而達(dá)到調(diào)幅的 目的。2.4電路的參數(shù)計(jì)算根據(jù)要求設(shè)計(jì)給的參數(shù)有 V c(=12V f=15MHz如上仿真波形可知： Vmax=300mv V)=200mv Q =2 n f=94.2KHz 則調(diào)幅度 ma= (Vmax- V0) / V 0=0.5又因?yàn)檩d波功率Po= V02/2Rp Rp為諧振回路的等效電阻所以載波輸出功率P

9、oT=5kwPc= Pot (1+m2 ) =6.25kw第三章設(shè)計(jì)總結(jié)這是在大學(xué)的第五次課程設(shè)計(jì)，當(dāng)我剛開始看到題目時(shí)，真是不知所措啊！ 在網(wǎng)上查了一下基極調(diào)幅電路設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容， 但確實(shí)東西很少??！然后就到圖 書館去找相關(guān)資料，但是只找到了少數(shù)的資料，而且把那些資料研究了之后，發(fā) 現(xiàn)有很多不是我所能理解的知識(shí)，于是我有些灰心了，最后只能回歸到課本上了， 我又仔細(xì)研究了一下課本，發(fā)現(xiàn)用書上的一些知識(shí)也許可以，這使我又看到了希 望。我主要以課本為資料做了這個(gè)設(shè)計(jì)， 所以電路設(shè)計(jì)過于簡(jiǎn)單，沒有什么復(fù)雜 的元器件，并不象其它的教材那樣用到了很復(fù)雜的元器件或是用到了復(fù)雜的芯 片。在電路的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新上

10、自己做的還很不夠 ，所以設(shè)計(jì)之后再回想一下，里面 自己的東西很少，這也是以后需要改進(jìn)的地方。我在這次課程設(shè)計(jì)中學(xué)到了很多的知識(shí)，也對(duì)基極調(diào)幅電路有了了解，也讓我充分了解了關(guān)于高頻電子子原理與設(shè)計(jì)理念了解了基極調(diào)幅電路的原理，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解和認(rèn)識(shí)、以及知識(shí)遷移的能力。也對(duì)一些應(yīng)用軟件有了一定 的了解，對(duì)EWBT了更進(jìn)一步的了解，對(duì)EWB勺的仿真部分的應(yīng)用也有了很大的 了解，開始的時(shí)候仿真總是失真，最后自己慢慢的調(diào)出來了，自己可以做簡(jiǎn)單的 仿真實(shí)驗(yàn)了。EWB功能很強(qiáng)大，基本上能滿足我在設(shè)計(jì)中的任何要求 ,希望在以 后的學(xué)習(xí)中會(huì)有更好的了解和學(xué)習(xí)。我的設(shè)計(jì)還有很多的不足，還有很多需要改進(jìn)的地方

11、。我還有很多需要學(xué)習(xí) 的地方，并且這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)本專業(yè)產(chǎn)生了很大的興趣，我會(huì)繼續(xù)的學(xué)習(xí)， 我相信以后會(huì)做的更好。12345678910參考文獻(xiàn)曾興文、劉乃安、陳健.高頻電子線路.M北京：高等教育出版社，2007聶典等.Multisim 10計(jì)算機(jī)仿真.M北京：電子工業(yè)出版社，2010康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，第四版，M北京：高等教育出版，1999M北京：電子工業(yè)出版社,2004M北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2001林春方，高頻電子線路，第二版， 郭勇，徐戈，劉豫東，EDA技術(shù)基礎(chǔ),程佩青.曹志剛、余成波.張肅文.數(shù)字信號(hào)處理教程（第三版）M.清華大學(xué)出版社，2007.2清華大學(xué)出版社，1994錢亞生.現(xiàn)代通信原理M.數(shù)字信號(hào)處理及其MATLABS現(xiàn)S.清華大學(xué)出版社，1995 高頻電子線路M.北京高等教育出版社，1984