AM传输系统报告

./摘要信息传输是人类社会生活的重要内容。从古代的烽火到近代的旗语,都是人们寻求快速远距离通信的手段。直到19实际电磁学的理论与实践已有坚实的基础后,人们开始寻求用电磁能量传送信息的方法。通信〔Communication>作为电信〔Telecommunication>是从19世纪30年度开始的。面向21世纪的无线通信,无线通信的系统组成、信道特性、调制与编码、接入技术、网络技术、抗衰落与抗干扰技术以与无线通信的新技术和新应用的发展更是一日千里。正是这些电路的基础,设计与调试发射电路能使我们快速步入电子设计的大门。在此我们将分别介绍各种调制系统,并将重点放在发展迅猛的数字调制上。调制的方式有很多。根据调制信号时模拟信号还是数字信号,载波是连续波还是脉冲序列,相应的调制方式有模拟连续波调制、数字连续波调制、模拟脉冲调制和数字脉冲调制等。目录TOC\o"1-3"\h\u28874引言312066一、课程设计的要求411281二、课程设计内容和目的5153051.设计题目5117132.设计目的557383.设计内容5314694.课程设计组织形式6214661.综合设计基本过程74952.各模块实现的基本方法与工具要求8169443.参考标准918018三．课程设计内容和步骤9157731.AM传输系统设计框图952232.信号产生模块10170931.实验方法：RC振荡器1099632.级管峰值包络检波法1122125四．课程设计涉与的主要仪器设备12304591．ZH5006实验箱介绍12325792.每个模块的左边插针JX01的定义16769五．实验仿真17211771.AM调制模块171692.AM解调模块1921953六.心得体会2122318七.仪器和设备清单2314454八.参考文献24引言现代通信电路是一门理论性与实践性都很强的专业基础课。现代通信电路课程设计是一种加强理论课程的学习,加深对本课程中的基本理论知识与基本概念的理解,提高学生理论联系实际的能力,是培养学生实践动手能力和分析解决通信工程中实际问题的能力重要的教学手段和途径。现代通信电路课程设计将现代通信电路的基础知识灵活地运用在实验教学环节中。本课程设计电路原理清楚,重点突出,实验内容丰富。其电路设计构思新颖、技术先进、波形测量点选择准确,具有一定的代表性。同时,注重理论分析与实际动手相结合,以理论指导实践,以实践验证基本原理,旨在提高学生分析问题、解决问题的能力与动手能力,并通过有目的地选择完成实验项目与二次开发,使学生进一步巩固理论基本知识,建立完整的AM传输系统的概念。本次课程设计主要是在ZH5006实验平台上完成,实验平台的出现将有利于课题的分工与联接。在本次课程设计过程中,我们运用了一些标准化的模块和通用模块。标准化模块的出现,减少了以前实验中复杂、枯燥、不稳定的连线过程,而使我们大部分精力集中于设计之中。通过这些标准模块,使我体会到研发过程中,内部标准定的重要性。在通用模块中,其实际上是通用电路板,我们在此电路上实现相应的功能,并可与系统实现互联。本课程设计是电子信息、通信工程与电类专业一门重要的专业基础课,是实践性很强的课程,是重要的教学环节之一,本次设计运用本课程所学知识,进行实际电子线路的设计、装接和调试工作,既可加深高频电路基础知识的理解,又能培养实践技能；通过完成一个课题的理论设计和实验调试任务,提高分析解决实际问题的能力一、课程设计的要求巩固和加深对高频电子线路基本知识的理解,提高学生综合运用本课程所学知识的能力。培养学生根据课题需要选学参考书籍,查阅手册和文献资料的自学能力。通过独立思考,深入钻研有关问题,掌握分析问题的方法。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。掌握常用仪器设备的正确使用,学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法,提高学生的动手能力。能在教师指导下完成课题任务。了解与课题有关的电子线路以与元器件工程技术规X,能按课程设计任务书的要求完成,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图等。培养严肃认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观点,经济观点和全局观点。二、课程设计内容和目的1.设计题目AM传输系统的设计2.设计目的将学生专业知识〔信号与系统、现代通信电路与通信原理〕、专业技能〔数电、模电、电工电子〕与常用开发工具〔EDA、DSP、单片机技术〕相结合,在实际中进行综合运用。培养学生从零开始自己动手进行电路设计的能力,同时一般要求在进行综合设计时具有较高的成功率。这是学生第一次动手设计自己的作品,是今后毕业工作的起点、浓缩、简化版,同时增强学生的信心也是综合设计的一个重要任务。3.设计内容信号源产生模块〔模拟-语音信号〕载频信号产生〔模拟-载波〕AM调制器：平衡调制器AM解调器：解调AM信号4.课程设计组织形式组织：每六人为一组,单独进行。在每一组中选一个组长,专门负责协调工作。1.各模块之间互连得制定；2.模块接口指标的制定；3.进度安排；4.指导老师的联系、协调；5.设计工作检查；明确系统设计要求明确模块设计要求提出模块设计方案确定模块实现途径电路图的绘制、修改电路的焊接、装配元器件的采购、工具、仪器仪表的准备工作电路的调试模块的验收系统的联调系统验收开始结束1.综合设计基本过程明确系统设计要求明确模块设计要求提出模块设计方案确定模块实现途径电路图的绘制、修改电路的焊接、装配元器件的采购、工具、仪器仪表的准备工作电路的调试模块的验收系统的联调系统验收开始结束2.各模块实现的基本方法与工具要求模块名称实现方法所需工具参考资料所需了解器件资料信号源产生模块〔模拟语音信号产生〕低频〔0～1Khz〕模拟振荡器1、WorkBench模拟电路设计工具参考"高频电子线路"有关振荡器一节内容运算放大器TL084、电阻、电容可编程逻辑器件EPLD1、WorkBench模拟电路设计工具2、MaxplusII开发环境3、滤波器设计工具4、下载电缆参考EPLD设计方面的资料EPM7064、运算放大器TL084、电阻、电容载频信号产生〔模块一载波〕低中频〔24KHz～32KHz〕模拟振荡器1、WorkBench模拟电路设计工具参考"高频电子线路"有关振荡器一节内容运算放大器TL084、电阻、电容可编程逻辑器件EPLD1、WorkBench模拟电路设计工具2、MaxplusII开发环境3、滤波器设计工具4、下载电缆参考EPLD设计方面的资料EPM7044、运算放大器TL084、电阻、电容AM调制器：平衡调制器乘法器模拟电路设计方面的相关资料MC1495AM解调器：解调AM信号乘法器＋滤波器模拟电路设计方面的相关资料MC1495参考标准项目内容评分标准系统描述对所开发系统有一个较为准确、简洁的描述,并提出自己所开发的模块功能、性能、指标与与系统中其它模块之间的连接关系〔信号线的类型、信号特征、输入输出特性〕。20分原理图对自己所开发的模块画好原理图,并对其与其它模块的关系进行仔细的协调,做到准确无误。30分调试根据电路图完成硬件的搭试20分完成硬件的调试20分系统调试形成一个较为完整的系统10分备注：各组组长应与时对设计资料进行汇总,对每一阶段工作进行检查。该项工作也将列入对组长的考评之内〔10分〕。三．课程设计内容和步骤1.AM传输系统设计框图图3-1。2.信号产生模块1.实验方法：RC振荡器注意事项：1.正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。因此电路设计时要注意其振荡条件〔振幅平衡条件和相位平衡条件〕。2.此电路可在通用模块上实现,注意与其它模块之间要有相同的标准。3.要求输入频率稳定,可调。〔基带信号频率1kHZ,载频>100Khz〕。学会处理常见电路故障与各种波失真的方法。具体措施参见《高频电子线路》和《电子技术基础》。2.级管峰值包络检波法说明：包络检波是指解调器输出电压与输入已调波的包络成正比的检波方法检测过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容对电阻放电的交替重复过程。四．课程设计涉与的主要仪器设备1．ZH5006实验箱介绍ZH5006综合设计实验箱为同学提供了一个开放的、可互连的工作平台,可充分地发挥学生的四维空间。ZH5006综合设计实验箱包括以下三部分：主板：提供了一个灵活的工作平台；标准模块：提供了诸如80C31、EPLD、乘法器等标准模块；通用设计模块：提供了一个可进行焊接的通用调用化模块；在ZH5006实验箱中最多可插入两种类型的九块模块,其中上面三个模块〔模块1~3〕的结构一样,下面六个模块〔模块4~9〕的结构一样。这两类模块的差别在于它们的右边双排针的信号定义上的差别,下面详细说明。图4-1实验箱总体布局图上面三个模块〔模块1~3〕每个模块的布线示意图图示4-2模块1~3总图从上面中可以看出该类模块的右边插座上信号线、地线的排列顺序,以10个信号线与测试孔CIX01~CIX010之间的对应关系。下面六个模块〔模块4~9〕每个模块的布线示意图图示4-3模块4~9总图从上面中可以看出该类模块的右边插座上信号线、地线的排列顺序,以10个信号线与测试孔CJX01~CJX010之间的对应关系.这两类模块的左排插针JX01连接电源和地,右排插JX02连接信号,下方〔或上方〕有十个标准测试孔CJX01~CJX010,用于信号线的连接与测量,U形测试孔TPXXX用于就近接地。另外,在每个模块的四个角上还有四个固定孔,是用于设计模块在插入主板上进行定位的。2.每个模块的左边插针JX01的定义如图：图4-4J-X01的电源脚定义图4-5模块0~3的J-X02的信号引脚定义五．实验仿真1.AM调制模块AM信号的产生课可以采用高电平调制和低电平调制两种方式完成。此模块采用双平衡乘法器,从相应接口输入即可完成两信号的相乘。AM解调模块。该模块实现诸如AM、BPSK、QPSK等信号的调制和解调。在该模块中有两个完全一样的模块：乘法器1：信号从测试孔TPF01输入,载波信号从TPF02输入,输出信号经放大后从测试孔TPF03输出。乘法器2：信号从测试孔TPF06输入,载波信号从TPF07输入,输出信号经放大后从测试孔TPF08输出。原件介绍：UF01,2：乘法器UF03：运算放大器TL084JF01：电源连接插座JF02：信号连接插座WF01：电位器〔可选择0到50K之间的阻值〕用于调节载波波泄露。运算模块模块具有以下功能：实现两信号相加、减以与单个信号的反向：两信号相加：信号电路板右排插针JA02的引脚1、5输入,结果从引脚9输出。两信号相减：被减信号从JA02的引脚14输入,减信号从引脚18输入,结果从引脚10输出。单个信号的反向：信号从JA02的引脚13输入,反向信号从引脚17输出。主要原件介绍：U101：运算放大器TL084；JA01：电源连接插座JA02：信号连接插座WAXX：电位器〔可选择0到100K之间的阻值〕图5-12.AM解调模块常用的解调方法：相干解调〔同步解调〕该模块提供三种滤波器,这三种滤波器的参数可自己进行设置：〔1〕3dB点为24kHZ高通滤波器：测试孔TP101输入信号,测试孔TP102输出滤波后的信号〔2〕中心频率为1624kHZ、带宽为1024kHZ的带通滤波器：测试孔TP103输入信号,测试孔TP104输出滤波后的信号〔3〕3dB点为1624kHZ低通滤波器：测试孔TP105输入信号,测试孔TP106输出滤波后的信号元件介绍：U101：运算放大器Tl084U104：晶振J101：电源连接插座J102：信号连接插座二极管峰值包络检波法说明：包络检波是指解调器输出电压与输入已调波的包络成正比的检波方法检测过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容电阻放电的交替重复过程。图5-2六.心得体会高频课程设计是电类专业学生重要基础实践课是工科专业的必修课。经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、使我得到一次较全面的工程实践训练。理论联系实际,提高和培养创新能力,为后续课程的学习,毕业设计,毕业后的工作打下基础。同时,结合EWB技术,进行仿真设计,可以体现现代化的设计方法和理念,使电子课程设计在培养学生能力方面,得到比较大的提高。此次课设将我们专业知识〔信号与系统、现代通信电路与通信原理〕、专业技能〔数电、模电、电工电子〕与常用开发工具〔EDA、DSP、单片机技术〕相结合,在实际中进行综合运用。培养我们自己动手进行电路设计的能力,同时一般要求在进行综合设计时具有较高的成功率。是今后毕业工作的起点、浓缩、简化版,同时增强学生的信心也是综合设计的一个重要任务,要求熟悉逻辑电路与其芯片各引脚的功能,那么在电路出错时便能准确地找出错误所在并与时纠正了.在设计电路中,往往是先仿真后连接实物图,但有时候仿真和电路连接并不是完全一致的,例如仿真的连接示意图中,往往没有接高电平以与接低电平,因此在实际的电路连接中往往容易遗漏.经过一个星期的实习,过程曲折可谓一语难尽。在此期间我也失落过,也曾一度热情高涨。从开始时满富盛激情到最后汗水背后的复杂心情,点点滴滴无不令我回味无长。在课堂之外实际的工作中,我们一般都要与人合作共同完成某一项目,这就非常需要团队精神,而这一点在课堂常规教学中得到的锻炼是很有限的。课程设计设计要求六人共同完成,这就要求我们互相配合、分工合作。在顺境时小组成员要相互提醒保持冷静,逆境时要相互鼓励共度难