小功率高频发射机课程设计
❶ 调幅发射机的课程设计
图我没有了,呵呵,能帮你多少算多少吧。
调幅发射机的设计指导书
本课程设计的目的是要求学生掌握最基
[U]二.设计任务
技术指标:载波频率f0 =10MHZ,载波频率稳定度不低于10-3,输出负载RL=50Ω,总的输出功率PA=200mW,调幅系数平均值ma=30%。 调制频率F=20Hz~20kHz.。
本设计可提供的器件如下,参数见附录。
高频小功率晶体管 、集成模拟乘法器 (XCC , MC1496 )、高频磁环 、运算放大器 (A741 )、
集成振荡器(E1648 ) [/U]本的小功率调幅发射机的设计和安装调试。
一.调幅发射机的设计原则
(一)方框图
图1为最基本的调幅发射机的方框图。
(二)技术指标
调幅发射机的主要技术指标:载波频率 ,载波频
率的稳定度,输出负载电阻RL,发射功率PL,发射机效率,调幅系数ma,调制频率F。
1.发射功率
发射功率一般是指发射机输送到天线上的功率。只有当天线的长度与发射机高频振荡的波长λ相比拟时,天线才能有效地把载波发射出去。波长与频率的关系为:λ= c/f。式中, c为电磁波传播速度,c=3×108m/s。
若接收机的灵敏度Us=2μV,则通信距离s与发射功率PA的关系为
表1小功率发射系统的功率与通信距离的关系
2. 工作频率或波段
发射机的工作频率应根据调制方式,在国家或有关部门所规定的范围内选取。对调频发射机,工作频率一般在超短波(30-300MHZ)范围内;对调幅发射机一般在中频(0.3-3MHZ)和高频(3-30MHZ)范围内。
3. 总效率
发射系统发射的总功率PA与其消耗的总功率P’c之
比称为发射系统的总效率 ,即
(三)电路型式选择
调幅发射机是由主振器,缓冲级,高频电压放大
器,振幅调制器,高频功率放大器等电路组成。
1. 主振器
主振器就是高频振荡器,根据载波频率的高低,频率稳定度来确定电路型式。高频电子线路所讨论的工作频率是几百千赫到几百兆赫,而课程设计所设计的最高频率受到实验条件的限制,一般选在30兆赫以下。
电容三点式振荡器的输出波形比电感三点式振荡器的输出波形好。这是因为电容三点式振荡器中,反馈是由电容产生的,高次谐波在电容上产生的反馈压降较小,输出中高频谐波小;而在电感三点式振荡器中,反馈是由电感产生的,高次谐波在电感上产生的反馈压降较大。另外,电容三点式振荡器最高工作频率一般比电感三点式振荡器的高。
这是因为在电感三点式振荡器中,晶体管的极间电容与回路电感相并联,在频率高时可能改变电抗的性质;在电容三点式振荡器中,极间电容与电容并联,频率变化不改变电抗的性质。因此振荡器的电路型式一般采用电容三点式。在频率稳定度要求不高的情况下,可以采用克拉泼,西勒电路。频率稳定度要求高的情况下,可以采用晶体振荡器,也可以采用单片集成振荡电路。
频率稳定度是振荡器的一项十分重要的技术指标,表示一定时间范围内或一定的温度、湿度、电源电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,振荡频率的相对变化量越小,则表明振荡频率稳定度越高。
式中为标称频率,为实际工作频率。
改善频率稳定度,从根本上来说就是力求减少振荡频率受温度等外界因素影响的程度,振荡回路是决定振荡频率的主要部件。因此,改善振荡频率稳定度的最重要措施是提高振荡回路在外界因素变化时保持谐振频率不变的能力。这就是通常所谓的提高振荡回路标准性。
提高振荡回路标准性,除了采用高Q值和高稳定的回路电容和电感外,还可以采用与正温度系数电感作相反变化的负温度系数电容,实现温度补偿的作用,或采用部分接入的方法以减小不稳定的晶体管极间电容和分布电容对振荡频率的影响(详见参考资料)。
2. 高频电压放大器
高频电压放大器的任务是将振荡电压放大以后送到振幅调制器,可以选用高频调谐放大器。需要使用几级放大器要看振幅调制器选择什么样的电路型式。如果选用集成模拟乘法器作振幅调制器,输入信号是小信号。当振荡器输出电压能够满足要求时,可以不加高频电压放大器。如果采用集电极调幅电路,就要使用一至二级高频电压放大器,以满足集电极调幅的大信号输入。谐振放大器的调试方法与阻容耦合放大器相同,首先应调整每一级所需的直流工作点,但要注意一点:在多级谐振放大器中,由于增益高,容易引起自激振荡。因此,在测试其直流工作点时,应先用示波器观察一下放大器的输出端是否有自激振荡波形。如果已经有自激振荡,应先设法排除它,然后再测试其直流工作点。否则,所测数据是不准确的。对于调谐放大器的频率特性、增益及动态范围的调整及测试,一般有两种方法,一种是逐点法;一种是扫频法。后者比较简单、直观。但由于其频标较粗,对于窄带调谐放大器难以精确测试。
3. 振幅调制器
振幅调制器的任务是将所需传送的信息“加载”到高频振荡中,以调幅波的调制形式传送出去。通常采用低电平调制和高电平调制两种方式。采用模拟乘法器实现调制的方法是属于低电平调制,输出功率小,必须使用高频功率放大器才能达到发射功率的要求。采用集电极调幅电路实现调制的方式属于高电平调制。如果集电极调幅电路的输出功率能够满足发射功率的要求,就可以在调制级将信号直接发射出去。
4.高频功率放大器
高频功率放大器是调幅发射机的末级,它的任务是要给出发射机所需要的输出功率。本设计研究的是小功率调幅发射系统,通常采用丙类功率放大器,如果一级不能满足指标要求,可以选用两级。一般末级功率放大器工作在临界状态,中间级可以工作在弱过压状态。
调幅发射机的各单元电路可以用分立元件组成的电路完成,也可以用集成电路来完成。
❷ 高频课设,小功率调幅发射机和小功率调频发射机有什么区别
调幅 幅指幅值
调频 频指频率
调频的特点是频宽窄,距离长。频宽窄的意思是对阻碍物的穿透能力弱,但是传输距离长。这种技术一般使用在手机、寻呼机等需要长距离(5公里以上)传输的产品使用。
调幅的特点是频宽宽,距离短。频宽宽的意思是对阻碍物的穿透能力强,但是传输距离较短,这种技术一般应用在楼宇内的无线报警、无线安防等领域。因为在一个楼宇里面最重要的不是距离,而是穿透能力。
1. 调频比调幅抗干扰能力强
外来的各种干扰、加工业和天电干扰等,对已调波的影响主要表现为产生寄生调幅,形成噪声。调频制可以用限幅的方法,消除干扰所引起的寄生调幅。而调幅制中已调幅信号的幅度是变化的,因而不能采用限幅,也就很难消除外来的干扰。
另外,信号的信噪比愈大,抗干扰能力就愈强。而解调后获得的信号的信噪比与调制系数有关,调制系数越大,信噪比越大。由于调频系数远大于调幅系数,因此,调频波信噪比高,调频广播中干扰噪声小。
2.调频波比调幅波频带宽
频带宽度与调制系数有关,即:调制系数大,频带宽。调频中常取调频系数大于1,而调幅系数是小于1的,所以,调频波的频带宽度比调幅波的频带宽度大得多。
3.调频制功率利用率大于调幅制
发射总功率中,边频功率为传送调制信号的有效功率,而边频功率与调制系数有关,调制系数大,边频功率大。由于调频系数mf大于调幅系数ma,所以,调频制的功率利用率比调幅制高。
❸ 小功率调频发射机和接收机的设计
你是电子科大学的学长吗,我是12届的,现在也在做这道题,跪求电路图,如果有的话,请发到[email protected]上,真心谢谢哈
❹ 小功率调幅发射机的设计
网络上搜索啊
❺ 设计一小功率调频 发射机
调频发射机电路图
自制5瓦调频发射机
取自电视机电调高频头的IF输出端的高频振荡信号做为信号源,高频头本身的振荡频率很稳定,我又在其BT输入电压加了一个8V的稳压,这样只要电压在不低于9V的情况下,就一直可以输出稳定的频率,制作时输入端应加一只几P的耦合电容,第三级放大如果发热严重的话,可以用两只三级管并联使用,调整选频回路时,调整电感线圈了密度,此电路中心频点在98M附近,我制作的频点在96.5M上。
调整末级时R9应使用100欧电阻,最好是接上假负载,最大输出时R9可短接,末级必需加散热片,调整时用的电源最好是可以限流的安全电源。
分立元件Veronica 5W调频发射机的制作
Veronica FM发射机容易制作,性能稳定,信号纯净, 不使用专业零件和IC, 并有辅助测试功能使您在没有专业设备的情况下轻易地进行调试。它有两个版本, 1瓦和5瓦。1瓦版本适用于3公里发射距离,所需的电源是12-16V 200mA;5瓦版本适用于8公里发射距离,所需的电源是12-16V 900mA。本文介绍5瓦版本。
该发射器自带一个混音器,使您同时发射来自CD和话筒的音频信号。晶体管T1是话筒放大器,可变电阻R1和R2调节音量大小 (参见调试部分)。在R8和C21之间是振荡器,是产生无线电射频信号的部件。二极管D1是一个所谓的“变容管”, 相当于一个可调电容,它由音频信号控制,改变振荡器的振荡频率,起到变频的作用。C12,C13,和L1决定振荡器的频率。这个振荡器实际上是由两个反相振荡器组成,每个运行在50MHz附近,当两个信号结合时,便成了一个100MHz的信号。这种电路比单个100MHz振荡器稳定很多。振荡器的信号由T4、T6放大到5W。在T4右边的电路包括天线阻抗匹配和低通滤波功能。D2、D3、T5组成的电路是辅助调试用的,它将射频输出的信号取样,控制发光二极管D5,输出高时,D5也明亮一些。
元件清单
电阻:
R1+2 10k 可调 R3 820k R4 4.7k R5-7 220 R8 1.5k R9 15k R10+11 1k R12 33k R13+14 56 R15+16 68k R17 47 R18 270 R19 10 R20 22 R21 1.5k R22 270
电容:
除特殊指定外,用瓷介或云母电容。
C1,2,7, 16,17,19, 24,29及31 1n C3-5及8 10u 16V 电解 C6, 18及30 220u 16V 电解 C9, 10及20 10n C11 22p* C12 47p* C13 22p 微调 C14及15 15p* C21,25及26 65p 微调 C22 100p C23 15p C24 33p C27 1.8p C28 5.6p C32及34 47p C33 22p C35及38 1n C36 220n C37 100p
*C11, 12, 14 和 15 决定振荡频率,最好用高质量云母电容。
线圈:
用无骨架空心型。以直径1mm的导线密绕在笔芯或其它圆棒上,然后小心地拉长到正确的长度,并确定线圈的两末端如图2所示。
L1 6个线圈, 每个2匝内直径5mm,长5mm L2 3匝,内直径7mm,长7mm L3 3匝,内直径6mm,长8mm L4 在2.2k碳棒电阻(直径约2mm)上饶14匝直径0.2mm的漆包线,将漆包线的末端焊电阻的接头上。电阻的两个接头上各套一个磁珠,如图2B。 L5 5匝,内直径6mm,长11mm L6 4匝,内直径6mm,长9mm
射频扼流器(RF choke):
扼流器(H1-4)可用直径0.5mm的漆包线在直径4mm、长5mm的磁珠上饶制。注意,漆包线应从磁珠的孔中穿过,磁珠应该用工作频率在100MHz材料(通常是43号)。如果找不到磁珠,也可用方法制作:在33k碳棒电阻器上饶长0.5m直径0.2mm的漆包线,将漆包线的末端焊电阻的接头上。
H1 磁珠上饶5匝 H2 磁珠上饶1匝 H3 磁珠上饶2匝 H4 磁珠上饶3匝
二极管: D1最好用变容管对,即两个对称的变容管背靠背连在一起,中间是负极;但这并不十分重要,两个一般的变容管也可以。 D1 KV1310 D2+3 1N4148 D4 一般的放光二极管 D5 1N4001
三级管: T1+5 BC548,一般小信号三极管 T2+3 BF494,高频小信号三极管 T4 射频功率管 2W,12V,10dB@175MHz 2N4427,C2538,C1970 3DA190,3DA194 等 T6 射频功率管 4W 18V >=10dB@150MHz MRF237,2N3926,C1971, C1947,MRF630,BLU99, 3DA21,3DA106,3DA56 3DA192,3DA22,等。
I1是一个5伏稳压器,给D1提供恒定电压,以保持发射器的频率稳定。
I1: 78L05 (或7805) 其它: 电路盒 BNC 射频输出插口 2 x 3.5mm 音频输入插口 电源插口 9-16V电源 天线 话筒 CD机或录音机
射频电路对粗劣的电路板(包括布线、接地、部件的位置等)是相当敏感的。应避免使用面包板;使用一面接地的双面电路板最好,但图4的设计采用接地导体填充了一般走线周围的空当,这样的设计即使用单面电路板效果也很好。元件应该尽可能用最短的导线平展地安置在电路板上。发射机应该装在金属屏蔽盒内(如铸铝盒),而金属盒连接电路的地极。可使用3mm粗的螺栓与5-10mm长的支撑柱,来达到金属盒于电路板件的良好连接。晶体管T4、T6需要散热器冷却。T4的散热器可以用内径比晶体管略小、2cm长的金属管来做。在管子上切开一个槽,使孔可以变大并套在晶体管上。输出管T6需要的散热器可用一个大约14cm长、2.5cm 宽、3mm厚的L形铝条制作(参见图10),也可用专门的5W散热器。为固定T6的孔应尽可能准确;你可依照图示在散热器上开一个槽,小心地把散热器向外弯一些,将晶体管插进去,散热器的弹性将保证晶体管和散热器的良好接触。在晶体管和散热器中间可以涂一些导热胶,如硅油。散热器用螺丝固定在PCB上,并在PCB和散热器之间夹两个垫片。注意:有的射频功率管的管壳和集电极是连通的(与三级管的型号有关),在这种情况下,散热器应和地线或屏蔽盒绝缘(离大约5mm距离)。其它型号的功率管的管脚位置可能与图2、图3不同。在盒盖上转些孔, 以保证空气流通。
话筒和光盘输入接口可用3.5mm的耳机插座, 电源也可以用类似的插座。对于天线输出,我们推荐BNC插座或电视机用的那种F型插座(原产品用N型插座)。插座的地极应该与金属屏蔽盒连接好, 并且内部导线应该尽可能短。可把D5嵌在盒盖上,这样你能经常检查这个发射机是否正常工作。
电源 Veronica 5W发射机使用由9到16伏的直流电源;用12V较佳,会得到5W的功率,耗电约900mA(与射频功率放大管T6有关)。如果电源质量低劣,电台的发射频率会不稳或会发射“嗡嗡”的交流声。如果你打算用电池或粗劣的电源, 应该增加一个额外的稳压电路,如用7812或7815代替D4(见图1的上方)。对78XX型稳压电路,XX是输出电压,如7815为15V,并联的电容大于10nF即可。
天线 电台的发射天线尤为重要,请参阅这里的专门介绍。
调试 为了使发射机正常高效率工作,需要进行一些简单的调试。调试时用一个天线“假负载”代替天线,它可帮助你区别主要发射信号和微弱的谐波信号,同时保证你不把调试信号大范围地发射出去。假负载的制作办法是:将一个47或68欧姆的碳棒电阻(与你打算使用的天线阻抗相对应)焊接到一个BNC或N型天线插座上;确定此电阻能够承受来自发射机的功率(5W),并且不是线绕型的。如果你找不到一个50欧姆5W的碳棒电阻(不能用线绕型电阻),可用3个150欧姆2W的电阻或5个250欧姆1W的电阻并联,如图2B。
将所有的微调电容调到中间位置(上部板覆盖住下部的一半), 将天线假负载接到天线输出插口,将一台光盘播放机接到CD输入插口。这时开机,发光二极管D5应该是亮的(如果不是,尝试调整C21),并且发射机应工作在98MHz左右。用一把带绝缘把的小螺丝刀来调整C21,25和26,使发光二极管达到最亮。然后按如下步骤调整发射频率:慢慢地调整C13(朝靠近你要使用的频率的方向)直到发光二极管黯淡,但不是完全灭掉;然后调整C21,25 和26直到发光二极管再到最亮;这样重复直到你获得你想要的频率。现在用一个FM收音机来检查一下你是否只在一个频率上发射信号,如果不是,你可能必须重新从头调整。如果你不能调到FM广播频段(88-108MHz)的末端,你需要改变L1:小心地压紧线圈来调低频率,或增加线圈的间距来调高频率;并尽可能保证L1的六个线圈是相同的,否则会影响发射信号的纯度。根据我们的测试结果,该电路的发射频率在发射器开机到内部温度稳定的过程中可能变化50-70KHz,因此,发射频率的调整要等到发射器温度稳定后(约需要10-30分钟)才能准确。
现在调整R2直到从光盘播放机发射的声音象一般专业电台一样大。应该注意,有些电台使用“压缩” 技术来达到使声音听起来比它实际声音大的效果,如果你也设置那么大的声音, 你也许会导致过度调制并干扰到附近频道,这是应该避免的。你必须同样小心地不要设置话筒声音太大,最好用一个带自动增益控制的外接声音混和器。
调整完毕后,将假负载换成发射天线,一般情况下发射器会正常工作,但也可小幅度地调整C21,25和26和改变天线的长度、位置、角度以达到最大发射功率,小幅度地调整C13使发射频率准确。为了避免被发现,测试天线时可用一个FM收音机的耳机输出接到发射机的CD输入口,用当地的一个FM电台的信号作测试信号。不要试图打开一个没有接天线负载的发射机,那样会损坏输出晶体管;将假负载换成发射天线时也要先把电源关掉。
❻ 高分悬赏:老师布置的作业:小功率调频发射机的设计与制作。器件和版老师都给我了。(满意追加五十分)
自己知道那个零件先焊接那个,最后不知道的一次性询问老师就好了。因为你手中可能没有相关的仪器,很难检测试验。
❼ 如何设计一个小功率调频发射机
笔者采用手头现有的元器件,综合参考<<北京电子报>>等报刊相关的制作文章,做了一台远距离调频广播发射机,工作于88--108MHZ频段内,业余时间用来播放音乐。
电路原理现见附图。图(1) 为电源部分,将市电降压整流后再加以稳压,获得稳定的12V直流电供射频电路使用。射频电路由高频振荡器、缓冲放大器、末级功率放大器及天线组成。高频振荡器用来产生载频信号,频点落在88--108MHZ内,并完成频率感量即可改变发射频率。射频信号由VT1的发射极输出,送到VT2、L2、C22、R4等组成的缓冲放大器进行功率提升,并可减轻末级放大电路对振荡器的影响。末级为高频率丙窄带放大,对射频功率再进一步放大,经C25耦合到发射天线向周围空间辐射。所驳接的音源若输出信号幅度过大时,需串入衰弱电阻,以免声音失真。
电路板可用敷铜板制作,布线时要注意分布电容影响。图中电容无单位标注的数字,一律以“pF”为单位,要和高频瓷片电容。VT1--VT3用超高频NPN型硅管,如9018,B>60、Icm=50mA.fr>=600MHZ.VT3还可用中功率发射管C2053、BF96S等,发射距离可能会更远。L1-L3用00.8mm的漆包线在04mm的螺丝笔上密绕4圈脱出而成。天线为拉杆天线,其长度为频率波长的1/4(或者1/2)。如发射频率为100MHZ时,天线长0.7m(或1.5m)
制作时应逐级安装。射频部分先装振荡器、缓冲器放大器、调节L1的匝间距离使频点落在无台处,用指针型万用表的黑表笔接触VT2的集电极,调节L2使指针偏转幅最大,(即功率最大)。若发现有打表现象,可将表笔缠绕在一起,直到不打表为止。再用同样方法调节L3,使末级输出功率最大。用FM收音机在距发射机10米以上的地方搜寻发射信号,大约估计出发射频率,再接上天线,适当调节长度,即可投入使用。
实测该机电源电压12V时(其实6-15V内均可正常工作,电压愈高,距离愈远),工作电流仅45mA左右,发射频率约104MHZ,将其置于三楼阳台,在无过高建筑物阻挡的情况下,用普及机(内部芯片CXA1019M)接收,距离竟达1000米。
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❽ 高频课程设计接收机还是发射机好做
你有什么不懂的。
❾ 高频小功率调频发射机设计
由于调幅发射机实现调制简便,调治所占的频带窄,并且与之对应的调幅接受设备简单,所以调幅发射机广泛的应用于广播发射。
调幅发射机的主要指标有:
工作频率范围:调幅制一般使用于中短波广播通信,其工作频率范围为300KHZ~30MHZ。
发射功率:发射功率一般是指发射机输送到天线上的功率。只有当天线的长度与发射机高频振荡的波长λ相比拟时,天线才能有效地把载波发射出去。波长与频率的关系为:λ= c/f。式中, c为电磁波传播速度,c=3×108m/s。
调幅度:调幅度ma 是调幅信号V控制载波电压V0振幅变化的系数,ma的取值范围为0 ~ 1。
非线形失真:调制器的调制特性不能跟随调制电压线形变化而引起已调波的包括失真为调幅发射机的非线形时针,一般要求小于10%。
线形失真:保持调制电压振幅不变,改变调制频率引起的调幅度特性变化称为线形失真。
噪声电平 澡声电平是指没有调制信号时,由噪声产生的调幅度与信号最大时的调幅度比,广播发射机的噪声电平要求小于0.1%,一般通信机的早声电平要求小于1%。
总效率:发射系统发射的总功率PA与其消耗的总功率P’c之
比称为发射系统的总效率
电路型式选择:
调幅发射机是由主振器,缓冲级,高频电压放大
器,振幅调制器,高频功率放大器等电路组成。