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高频课设-小功率无线调频发射机-.doc
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更新于2023-05-24
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高频电子线路课程设计
题目:小功率无线调频发射机
专 业: 电子信息工程
班 级:
姓 名:
学 号:
指导教师:
时 间:
地 点:

2
目录
1.绪论..................................................................................................................................................3
1.1 目的与意义...........................................................................................................................3
1.2 设计内容与课程内容的关系...............................................................................................3
1.3 完成任务的时间进程...........................................................................................................3
2.电路结构的选择与工作过程..........................................................................................................3
2.1 方框结构与工作原理...........................................................................................................4
2.2 选择电路原理图及阐明选择的主要依据...........................................................................4
2.3 叙述各部分电路的基本工作原理.......................................................................................5
2.4 电路中各元器件的名称.......................................................................................................6
3.电路参数的计算与元件的选择......................................................................................................6
3.1 增益分配与功率放大器的设计...........................................................................................6
3.2 缓冲隔离级电路(射极输出器)设计.................................................................................11
3.3 调频振荡器设计.................................................................................................................13
4.设计总结........................................................................................................................................17
4.1 计算机仿真分析与参数验算.............................................................................................17
4.2 小结(心得体会)..................................................................................................................19
参考文献...........................................................................................................................................19
附录...................................................................................................................................................20
附录 A 电路原理图..................................................................................................................20
附录 B 元件明细表...................................................................................................................21

3
1.绪论
1.1 目的与意义
设计目的:设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为 12V、输出功率
在 800mW 以上、工作频率为 6.5MHz 的无线调频发射机,可用于语音信号的无
线传输、对讲机中的发射电路等。
主要技术指标有:
(1)工作电压:V
cc
=+12V;
(2)(天线)负载电阻:R
L
=75 欧;
(3)发射功率:P
o
≥800mW;
(4)工作中心频率:f
0
=6.5MHz;
(5)最大频偏: ;
(6)总效率:
%50
A
;
(7)频率稳定度:
小时/10/
4
0
0
ff
;
(8)调制灵敏度 K
f
≥30KH
Z
/V;
(9)电路结构采用分立元件构建的 LC 调频振荡器、缓冲隔离、高频宽放
和高频功放电路实现。
1.2 设计内容与课程内容的关系
该课程设计的任务是设计无线调频发射机,通过运用课程中《高频电子线
路》的相关知识 ,通过了解高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方
法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,来完成该次课程设计。
1.3 完成任务的时间进程
12.24 至 12.27 日,上网查阅相关资料,理解基本原理;
12.27 至 12.29 日,设计电路并进行仿真调试,最终做出无线调频话筒;
12.29 日上午进行答辩。
2.电路结构的选择与工作过程

4
2.1 方框结构与工作原理
2.1.1 总设计方框图
与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗
干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。
2.1.2 实用发射电路方框图
1 倍 20 倍 20 倍
拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电
路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少,以减少级间的相互感应、干
扰和自激。
2.2 选择电路原理图及阐明选择的主要依据
2.2.1 实际的无线调频话筒电路
实际的无线调频话筒电路如图 2-3 所示。
变容二极管直接调频电路
调制信号
调频信号
载波信号
图 2-1 变容二极管直接调频电路组成方框图
图 2-2 实用调频发射机组成方框图
调制
信号
LC 调频
振荡器
缓冲
隔离
功率
激励
末级
功放
2.5
mW
2.5
mW
40
mW
800
mW
0dB
13dB
13dB

5
图 2-3 无线调频话筒电路
2.2.2 选择依据
考虑到频率稳定度的因素,调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接
调频电路。电路的工作原理是:利用调制信号控制变容二极管的结电容,改变
振荡器振荡回路的总电容,从而使调频振荡器输出信号的频率随调制信号的变
化而变化,即实现调频。调频后的信号经过缓冲隔离、宽放和功放后通过天线
发射出去。
2.3 叙述各部分电路的基本工作原理
由于本题要求的发射功率 P
o
不大,工作中心频率 f
0
也不高,因此晶体管的
参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,设
组成框图如图 2-2 所示,各组成部分的作用是:
(1)LC 调频振荡器:产生频率 f
0
=6.5MHz 的高频振荡信号,变容二极管线
性调频,最大频偏 ,整个发射机的频率稳定度由该级决定。
(2)缓冲隔离级:将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。
因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时(如谐振阻抗变化),会
影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。整机设
计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级电路常
采用射极跟随器电路。
(3)功率激励级:为末级功放提供激励功率。如果发射功率不大,且振荡级的
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