簡(jiǎn) 易 振 幅 調(diào) 制 器 的 設(shè) 計(jì)

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1、河南理工大學(xué)高頻電子線路課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易振幅調(diào)制器的設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)：31060803013姓名：廖銳專業(yè)班級(jí)：電信06-1班指導(dǎo)老師：高娜時(shí)間：2009.06.19河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告目錄1、選題意義22、總體方案33.各部分設(shè)計(jì)及原理分析43.1載波放大電路部分43.2調(diào)幅電路部分64.電路性能指標(biāo)的測(cè)試84.1、高頻功率放大部分測(cè)試84.2、調(diào)幅電路功能測(cè)試94.2.1雙邊帶調(diào)幅波電路的測(cè)試95.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析116體會(huì)總結(jié)13參考文獻(xiàn)14附錄Ⅰ15附錄II仿真電路圖1616河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告1、選題意義調(diào)幅電路又稱幅度調(diào)制電路，是指能使高頻載波信號(hào)的幅度隨調(diào)制信號(hào)（通常是音頻

2、）的規(guī)律而變化的調(diào)制電路。幅度調(diào)制電路有多種電路型式，現(xiàn)介紹一種簡(jiǎn)易的振幅調(diào)制電路，該電路的載波由高頻信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生，經(jīng)放大后和調(diào)制信號(hào)經(jīng)乘法器后，輸出抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波，輸出的雙邊帶調(diào)輻波與放大后的載波再經(jīng)過(guò)相加器后，即可產(chǎn)生普通調(diào)幅波。本課題其理論意義十分廣泛且重要，涉及方面廣，而且對(duì)電路基礎(chǔ)、模擬電子線路、通信電子線路中的一些基礎(chǔ)知識(shí)要求較高，對(duì)以往學(xué)過(guò)的知識(shí)是一次全面的復(fù)習(xí)。同時(shí)也將理論知識(shí)應(yīng)用到設(shè)與計(jì)與實(shí)踐中。16河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告2、總體方案本次設(shè)計(jì)的原理框圖如下（圖1）：乘法器載波放大電路正弦振蕩產(chǎn)生電路調(diào)制信號(hào)源調(diào)幅波圖1原理框圖載波由高頻正弦振蕩產(chǎn)生電

3、路直接產(chǎn)生即可，然后經(jīng)過(guò)載波放大電路進(jìn)行放大，作為調(diào)幅波的載波，與調(diào)制信號(hào)源產(chǎn)生的調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)乘法器后即可產(chǎn)生雙邊帶的調(diào)幅波。工作原理如圖2。圖2若在輸出端添加一個(gè)相加器，將雙邊帶調(diào)幅波和一個(gè)幅度適當(dāng)?shù)妮d波相加，便可得到標(biāo)準(zhǔn)調(diào)幅波，如圖3。圖316河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告3.各部分設(shè)計(jì)及原理分析3.1載波放大電路部分。3.1.1根據(jù)設(shè)計(jì)要求，放大部分需要由丙類放大器才能滿足其技術(shù)指標(biāo)，原理框圖如下（圖4）。第一級(jí)由甲類放大器進(jìn)行輸入信號(hào)的第一級(jí)放大，第二級(jí)采用丙類放大，其最大優(yōu)點(diǎn)是效率比較高。第二級(jí)丙類放大第一級(jí)甲類放大輸入輸出圖4工作原理第一級(jí)甲類放大器先將輸入信號(hào)放大，然后通

4、過(guò)一個(gè)LC選頻網(wǎng)絡(luò)選擇有用的頻率信號(hào)，抑制無(wú)用的諧波，通過(guò)一個(gè)耦合電容輸出給下一。，其中，靜態(tài)工作點(diǎn)是由滑變和電阻分壓，通過(guò)滑變來(lái)調(diào)節(jié)，發(fā)射極與地之間接直流反饋電阻和交流反饋電阻，以保證靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。第二級(jí)為丙類放大器，是典型的基極為無(wú)直流偏置電壓的丙類放大器。只有載波的正半周且幅度足夠大時(shí)才能使功率管導(dǎo)通，其集電極負(fù)載為L(zhǎng)C選頻諧振回路，諧振回路以選出有用的基波信號(hào)，因此可獲得較大的功率輸出。通過(guò)發(fā)射極所接滑變可調(diào)節(jié)丙類放大器的功率增益。原理圖如下（圖5）16河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告圖53.1.2電路的主要器件選擇與參數(shù)計(jì)算直流供電電壓Vcc選擇12V，由于輸入信號(hào)的頻率較

5、高，考慮到穩(wěn)定性和頻率特性，以及上、下限截止頻率，第一級(jí)放大器的三極管選擇2SC2655，而第二級(jí)放大器的三極管選擇2N2222A。調(diào)整第一級(jí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)由滑變R1完成，因此基極偏壓采用固定偏壓形式，靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ=7mA。而LC選頻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)滿足頻率為6MHz，由公式，并考慮到選頻的效果和放大的倍數(shù)，電感L就選14mH,而電容C選擇6pF。其增益由R3的調(diào)節(jié)來(lái)控制。C3為旁路電容，而C4為耦合電容，因此，選擇C3=0.01uF，C4=1nF。其中增益由公式得出：A=5。RL后級(jí)等效負(fù)載阻抗，因此，計(jì)算出的放大倍數(shù)為估算值。UO=5=2.5V。式中Ui為輸出電壓，而Uo則為輸入

6、電壓。丙類放大器為第二級(jí)放大，目的是為了提供大功率，因此LC選頻回路是必不可少的，其諧振頻率同樣為6MHz左右，這樣才能選出有用的基波分量，抑制無(wú)用的諧波。但考慮到由于是第二級(jí)放大，無(wú)用的干擾比較大，所以采用部分接入法，來(lái)增加電路的Q值，提高選頻回路的選擇性，由于丙類只有載波的正半周且幅度足夠才能使功率管導(dǎo)通，因此應(yīng)選大電容來(lái)使波形的恢復(fù)失真最小，如圖16河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告6，采取電感部分接入法，計(jì)算得出L6=L7=0.5mH，C6=700pF。其中R5來(lái)控制放大器的增益，從而控制輸出的功率。效率而本部分效率計(jì)算值與實(shí)際值誤差較大，因此估算后主要用通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)效率大于70

7、%。L8為高頻扼流圈，C9、C10和C12為旁路電容，由于失真較大，因此需要較大的耦合電容C8=10uF。A==2.5，RL后級(jí)等效負(fù)載阻抗，而為前級(jí)的等效輸入阻抗。Uo=2.5=6V,式中，Ui丙類放大器的輸入電壓，即前級(jí)放大的輸出電壓，而Uo為高頻功率放大器放大后最后輸出電壓,經(jīng)放大后的載波電壓幅值。效率：設(shè)導(dǎo)通角為θ=70°，則集電極電壓利用效率設(shè)為90%，則效率η=79%。3.2調(diào)幅電路部分。工作原理如下圖（圖5）圖6經(jīng)放大后的載波與調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)乘法器MC1596后，可觀