电子课程设计(王瑞)

1、 电子技术课程设计（报告）渤 海 大 学 工 学 院课 程 设 计课 程 电子技术课程设计 题 目 基于Multisim的调频发射机电路仿真 院 系 工学院 专业班级 电子信息工程2班 学生姓名 王瑞 学生学号 14031033 指导教师 楚春雨 2016年4月 20 日渤海大学工学院课程设计任务书课程 电子技术课程设计 题目 基于Multisim的调频发射机电路仿真 专业 电子信息工程 姓名 王瑞 学号 14031033 主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容：。利用Multisim对调频发射机电路进行验证和仿真分析，掌握计算机辅助设计软件在电子电路系统设计中的应用。基本要求：1、用Mu

2、ltisim软件画出电路图；2、对电路进行仿真；3、对所得结果进行分析并得出相应结论。主要参考资料：1 谢自美，电子线路设计实验测试TP，武汉：华中理工大学出版社，2000.52 曾兴雯，高频电路原理与分析TP，西安：西安电子科技大学出版社，2010.83 黄智伟，全国大学生电子设计竞赛TP，北京“北京航空航天大学出版社，2006.124 刘泉，通信电子线路TP，武汉：武汉理工大学出版社，2005.6完成期限 4月16日4月30日 指导教师 楚春雨 专业负责人 2016年 4 月 15 日目录1.实验目的42.总体设计方案框图43.元器件的选取.44.调制原理及实现44.1基本放大电路的原理及

3、电路实现44.2载波产生电路的原理及仿真结果54.3调频波产生电路原理及其实现75.总电路的设计106.误差分析10参考文献101. 实验目的1、 学习Multisim仿真软件的使用方法，以及锻炼电路仿真的能力；2、 设计调频发射机各模块的电路，正确设计与计算发射机的各单元电路；2. 总体设计方案框图信号输入倍频放大电路调频波产生电路基本放大电路调频信号输出载波产生电路3. 元器件的选取Ql音频放大管，选用了2SC1815型， 150；电阻R1可改变频率接收的灵敏度,电阻R2、R3为晶体管提供静态偏置，控制R3的大小可以控制输入信号的大小；C1为耦合电容，采用了CDll型电解电容。4. 调制原

4、理及实现4.1基本放大电路的原理及电路实现音频放大器的目的是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号，信号音量和功率级都要理想如实、有效且失真低。其一种简单模拟实现方案是采用线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压，即A类放大器，是指电流连续地流过所有输出器件的一种放大器， 这种放大器，由于避免了器件开关所产生的非线性，只要偏置和动态范围控制得当，仅从失真的角度来看，可认为它是一种良好的线性放大。基本放大电路的Multisim原理图4.2载波产生电路的原理及仿真结果振荡电路的功能是：在没有外加输入信号的情况下，电路自动将直流电源提供的能量转换为具有一定振幅、一定频率和一定波形的交变信号

5、输出。LC调频振荡器一般由LC正弦波振荡器与变容二极管调频电路两大部分组成。其中，LC正弦波振荡器用于产生一定频率的幅度和信号，无须外加输入信号的控制，就能自动将电能转换为所需要的交流能量输出。LC振荡器电路的Multisim原理图LC振荡电路产生高频载波的仿真结果4.3调频波产生电路原理及其实现频率调制原理载波 ，调制信号 ；通过FM调制，使得 频率变化量与调制信号 的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率 已调信号的瞬时相位为 我们用变容二极管直接调频变容二极管调频电路由变容二极管 及耦合电容 组成,R1与R2为变容二极管提供静态时的反向直流偏置电压 即 =R2/(R1+R2) 。电阻R3称为

6、隔离电阻，常取R3R2,R3R1，以减小调制信号 对 的影响。C5与高频扼流圈L2给 提供通路，C6起高频滤波作用。变容二极管 通过耦合电容 部分接入振荡回路，有利于主振频率 的稳定性，减小调制失真。图(1-4)所示的为变容二极管部分接入振荡回路的等效电路，接入系数 及回路总电容 分别为： （1） （2）式中， 为变容二极管的结电容，它与外加电压的关系为： （3）式中， 为变容二极管加零偏压时的结电容； 为变容管PN结内建电差（硅管 =0.7V，锗管 =0.3V）；变容二极管的电容变化指数，与频偏的大小有关（小频偏：选=1的变容二极管可近似实现线性调频，大频偏：必须选=2的超突变结变容二极管，

7、才能实现较好的线性调频）；为变容管两端所加的反向电压，= + = + 。变容二极管的Cj-v 特性曲线如图（1-2）示，设电路工作在线性调制状态，在静态工作点Q处，曲线的斜率为 （4）变容二极管部分接入的等效电路图 变容二极管的Cj-v特性曲线直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其反映调制信号变化规律。要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率，就是用调制信号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数，从而使载波振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律线性地改变，就能够实现直接调频。直接调频可用如下方法实现：a.改变振荡回路的元件参数实现调频在LC振荡器中，决定振荡频率的主要

8、元件是LC振荡回路的电感L和电容C。在RC振荡器中，决定振荡频率的主要元件是电阻和电容。因而，根据调频的特点，用调制信号去控制电感、电容或电阻的数值就能实现调频。调频电路中常用的可控电容元件有变容二极管和电抗管电路。常用的可控电感元件是具有铁氧体磁芯的电感线圈或电抗管电路，而可控电阻元件有二极管和场效应管。b.控制振荡器的工作状态实现调频在微波发射机中，常用速调管振荡器作为载波振荡器，其振荡频率受控于加在管子反射极上的反射极电压。因此，只需将调制信号加至反射极即可实现调频。若载波是由多谐振荡器产生的方波，则可用调制信号控制积分电容的充放电电流，从而控制其振荡频率。变容二极管直接调频的工作原理图

9、与Multisim仿真结果为：变容二极管直接调频的工作原理图仿真结果为：变容二极管直接调频电路的Multisim仿真结果5.总电路的设计总体设计6.误差分析由仿真波形可看到，波形并非是完美的正弦波，还是有点失真的，还有就是中心频率还是存在一点误差的， 但是本次所设计的电路基本达到了任务书的要求，所设计电路的仿真水平，离设计指标所要求的还一段距离。出现这些原因主要有以下四点：（1）设计电路时选择元件不同会产生误差；（2）电路的参数设置会产生误差；（3）本身电路设计存在问题有待改进；（4）各级电路接在一起时互相干扰。参考资料1 谢自美，电子线路设计实验测试TP，武汉：华中理工大学出版社，2000.52 曾兴雯，高频电路原理与分析TP，西安：西安电子科技大学出版社，2010.83 黄智伟，全国大学生电子设计竞赛TP，北京“北京航空航天大学出版社，2006.124 刘泉，通信电子线路TP，武汉：武汉理工大学出版社，2005.6渤海大学工学院课程设计成绩评价表课程名称电子技术课程设计题目名称学生姓名学号指导教师序号评价项目指 标满分评分1选题课程设计选题合理，符合专业主修能力训练和电子技术课程设计要求。102工作量、工作态度按期圆满的完成了规定的