调频放大器的设计

1、 二一三二一四学年第二学期电子信息工程系课程设计报告书课程名称： 通信电子线路 班 级： 学 号： 姓 名：_指导教师： 二一四年二月前言人类自从发现能利用电波传递信息以来，就不断研究出不同的方法来增加通信的可靠性通信的距离、设备的微形化、省电化、轻巧化等。接收信息所用的接收机，俗称为收音机。随着广播技术的发展，收音机也在不断更新换代。目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，因为它有如下特点：被选择的高频载波频率的载波频率，变为较低的固定不变的中频（465KHz或10.7MHz），再利用中频放大器放大，满足检波的要求，让你后再进行检波。在超外差接收机中，为了产生变频作用，还要有一个外加的

2、正弦信号，这个信号通常叫外差信号，产生外差信号的电路，习惯叫本地振荡。在收音机本振频率和被接受次信号的频率相差一个中频，因此在混频器之前的选择电路，和本振采用统一调谐线，如用同轴的双联电容器（PVC）进行调谐，使之差保持固定的中收音机频数值。由于中频固定，且频率比高频已调信号低，中方的增益可以做的较大，工作也比较稳定，通频带特性也可做的比较理想，这样可以是检波器获得足够大的信号，从而使整机输出音质好的音频信号。一 课程设计目的：无限发射与接受设备是通信电子电路的综合应用，是现代化通信系统，广播与电视系统，无线安全防范系统，无线遥控和遥测系统等，必不可少的设备。本次设计达到以下目的：1. 进一步

3、认识无限发射与接受系统（基本工作原理）2. 掌握调频无线接收系统的设计（单元电路整合，完成整机电路设计）二 无线发射机和接受机原理及框图： 经过倍频器的高频振荡波与经过放大的调制波经过调制器调制后产生已调波。天线接收已调的高频信号输入到调谐回路选择频率为f1的信号，再经过高频放大器放大后进入混频器。并且本地振荡器产生的频率为f2的信号也进入混频器。那么在混频器的输出端就有f1，f2，f1+f2 , f1-f2等频率的信号。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

4、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。三 调频接受系统技术指标：1. 工作频率范围（与发射机同）：接收机可以接受到的无线电波的频率范围为88-108MHz。2. 灵敏度：接收机接受微弱信号的能力，用输入信号电压的大小表示。调频收音机的灵敏度一般诶2-30 uV.3. 选择性：接收机从各种信号和干扰机中选择出所需信号的能力。调频收音机的中频干扰比应该大于50dB。4. 频率特性（通频带）：接收机的频率响应范围，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功率。四 调频接受机模块图：1. 调谐回路及参数计算：调节可变电容 C2 可

5、使 LC回路的固有频率等于电台频率，产生谐振，以选择不同频率的电台信号。谐振频率范围的计算：已知天线端的接收频率范围是88MHZ108 MHZ ，则： 让L1=0.1uH，当f=88KHz时，C=32.7pF；当f=108时，C=21.7pF。所以C1=20pF，C2为一个可变电容0-12pF即可。2. 高频放大器：高频放大器是用来放大高频信号的器件，在接收机中，高频放大器放所放大的对象是已调信号，它除载频信号外还有边频分量。根据高放的对象是载频信号这一情况，一般采用管子做放大器件，而且并联谐振回路作为负载，让信号谐振在信号载频（若有边频分量，便要设计回路的通频带能通过边频，使已调信号不失真）

6、。这样做的好处是：1回路谐振能抑制干扰；2并联回路谐振时，其阻抗很大，从而可输出很大的信号。3. 混频器：混频器将输入信号的载频fs与本振频率fl进行频率变换f，f=fl=fs，抑制其他频率，可用三极管混频器，二极管混频器，乘法器混频器等。4. 本地振荡器：本地振荡器用于产生本振频率fl的等幅正弦振荡器，将fl送入混频器。可用电容三点式电路，晶体振荡器等。本地振荡器一般需要满足频率可调，并和输入回路及高放负载回路同步调整；本振的频率稳定度要高；本振输出的波形要好，谐波成分要少，避免在混频器中产生较多的组合频率干扰；本振的工作要稳定；另外，还要求本振的辐射小，幅度稳定，大小合适。在本次设计中，采

7、用改进型电容三点式振荡电路。因为本振电路的输出频率要与高频放大电路的输出信号进行混频，得到一个中频信号。所以要求本振电路的输出频率必须很稳定，所以采用了改进型电容三点式。5. 中频放大器：中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检波器检波。中频放大电路对超外差收音机的灵敏度，选择性和通频带等性能指标起着极其重要的作用。6. 鉴频器：鉴频器是用来完成信号的解调，在鉴频器部分，采用比例鉴频器，普通鉴频器的线性范围较宽，调整容易，但在鉴频器前必须加上以及限幅器，而比例鉴频器则不需要。但是为了得到良好的限幅效果，必须仔细调整比例鉴频器的工作状态与电路参数，也可以在前一级加一个限幅器。7. 低频放大器：从鉴频器输出的信号一般很小，所以在输出极一般采用低频功率放大电路。五 心得体会一周的高频课程设计转瞬即逝，在这一个星期中为了很好的完成任务，为了尽力做好，我查阅了很多资料并整理了它们。这个过程中我受益匪浅，在网上查询信息，和同学讨论问题，不仅可以巩固以前所学过的知识，而且学到了很多在课本上所没有的知识。这次的课程设计让我了解了无线电信号的产生、发射和接收过程，尤其是懂得了接收机的完全工作原理。在设计电路的过程中确实遇到了很多困难。在各个单元电路的连接机其细节设计上花费了很多的时间，需要反复实践，过