高频电子线路课程设计ppt课件.ppt

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1、高频电子线路课程设计调幅(AM)收音机高频电子线路课程组2013年1月课程设计目的：（1）对低、高频电子线路的相关内容加深了解；）对低、高频电子线路的相关内容加深了解；（2）对实际存在的元器件进行认识、测量，学习）对实际存在的元器件进行认识、测量，学习判断元器件质量好坏的原则；判断元器件质量好坏的原则；（3）进行焊接工艺的训练；）进行焊接工艺的训练；（4）用仿真软件进行仿真，提高仿真能力，对电）用仿真软件进行仿真，提高仿真能力，对电路原理加深理解。路原理加深理解。（1 1）要求掌握整机电路原理的分析和计算；）要求掌握整机电路原理的分析和计算；（2 2）要求掌握分立元件的测量、分辨和焊接；）要求

2、掌握分立元件的测量、分辨和焊接；（3 3）要求掌握整机的安装和调试；）要求掌握整机的安装和调试；（4 4）要求熟练使用仪器、仪表，对各种电路进行）要求熟练使用仪器、仪表，对各种电路进行正确测量；正确测量；（5 5）要求掌握）要求掌握AMAM调幅收音机原理电路的仿真和分调幅收音机原理电路的仿真和分析。析。课程设计要求：课程设计要求：课程设计安排 课程设计通过两部分同步进行：课程设计通过两部分同步进行： 1.课程设计软件部分在院机房完成课程设计软件部分在院机房完成 2.课程设计硬件部分在实验室完成课程设计硬件部分在实验室完成在机房一人一组，在实验室两人一组在机房一人一组，在实验室两人一组时间：上午

3、时间：上午800：-11:30,下午下午14:00-17:30第第20周末交课程设计报告周末交课程设计报告课程设计成绩评定方式 1.1.软件部分软件部分 总成绩总成绩5050分，其中考勤分，其中考勤1010分；低频、中频、分；低频、中频、高频、级联四部分仿真结果各高频、级联四部分仿真结果各1010分。分。 2.2.硬件部分硬件部分 总成绩总成绩5050分，其中考勤分，其中考勤1010分；低频、中频、分；低频、中频、高频电路焊接测量各高频电路焊接测量各1010分，整机收听效果验收分，整机收听效果验收1010分。分。调幅接收机原理V71N4148Ec3VSV13DG201V23DG201AV43D

4、G201AV33DG201AV59013V690130.22uC2C100.022uC110.01uC50.01C60.033uC90.022uC1a5/127PC1b3/60PT3 (白 )TF10-1T4 (绿 )TF10-2T2 (黑 )LF10-1T5T6T191KR12K7R2510R8150KR3100R630KR4Rp4K7Es891KR5620R72.5mmEa+C7100u+C810u+C410uC30.01u6 6管超外差式收音机不失真输出功率是管超外差式收音机不失真输出功率是50mW-150mW50mW-150mW。AMAM波段（中波波段（中波535kHz1605kHz5

5、35kHz1605kHz）、带宽）、带宽9kHz9kHz概述概述调幅收音机是一个接受系统，它是将接受到的调幅信号经过一系列的处理过程，最终将被调制的音频频信号提取出来的过程。这一过程主要包括变频级、中放、检波和低放（电压放大和功率放大）几部分，下面将这一系统分成几个模块分别进行分析。调幅收音机电路原理分析调幅收音机电路原理分析一、变频级电路原理这一电路称之为自激式变频器，其中的晶体管V1除完成变频外还构成一个自激振荡器，信号电压加至晶体管V1的基极，振荡电压注入晶体管V1的发射极，这两个信号在晶体管V1中进行频率变换，在集电极负载RL上得到中频信号 。 1、振荡器电路 V1 ，C1b，T2等构

6、成本级振荡器，它的任务是产生一个比输入信号高465千赫的等幅振荡信号，由于C2对高频信号提供了通路，所以本机振荡电路实际是基极接地的电路，而V1的集电极与T3初级相接，T3的中心频率为465千赫，对本机振荡信号而言相当于短路。振荡电路由T2的次级、 C1b组成， C1b是双连电容的一连，调节它可以改变本机振荡频率。 T2的初级和次级绕在同一磁芯上，它们把集电极输出的放大了的振荡信号耦合到振荡电路，只要T2的初级和次级的同名端接得合理，就能够形成正反馈。 2、混频电路 V1，T3的初级等组成混频器。天线接收的电压信号由T1组成的调谐回路选择后送到V1的基极；本振信号又通过C3送到V1的发射极，两

7、信号在V1中进行混频，其中产生差频465千赫的信号，T3选择了这一信号，因为只有465千赫的信号才能在此回路谐振，其它频率信号几乎被短路。 3、基本参数 为使变频电路部分功率增益较大，噪声系数较小的工作条件是 ：Ie=5mA左右，本振电压为50200mV，一般取100mV。二、中放电路原理 中频放大是由V2 、T4 等组成，这是一选频放大器，谐振频率为465千赫，其输出送给检波管V3，检波后的音频信号大小受电位器RP控制，旋转RP可以改变音量大小。三、检波电路原理 检波电路由V3基-射极的PN结及R8、RP、C5、C11共同构成的，三极管检波电路有如下特点： 与二极管相比，在失真系数相当的情况

8、下，其检波效率大大提高，功率增益接近0db，而二极管检波器的功率增益约为-20db； 输入阻抗高，由二极管检波的1-2千欧提高到20千欧左右；因为检波管V3接成发射极输出器，所以其输出阻抗小，约500欧，只有二极管检波器的1/21/3，使其带负载能力增强；传输系数高，比二极管检波约大2-3倍，这使末级中放管不容易产生阻塞现象。四、自动增益控制（AGC）电路原理 接收机在接受强弱不同的电台信号时，音量往往相差很大。信号过强，甚至会引起失真。装上自动增益控制电路后，就能避免出现这些现象。自动增益控制电路由R3、C6组成，控制电压从V3的集电极取出接到V2的基极，当输入信号增强时，通过V3的电流IC

9、3增大，IC3的增大使得V3的集电极电位降低，这又使中放管V2的基极电位下降，从而使V2的增益下降，减小了失真。 由C4、R3、R4、C6、V3构成型低通滤波，对交流短路，直流负反馈到V3，其值越高V3集电极电压越低。C4滤高频信号，对低频不能滤波可能增强；C6滤465kHz信号。五、音频电路原理 音频电路由低频电压放大和功率放大组成，V4及其外围电路组成低频电压放大前置放大，信号经前置放大器放大后，可达一至几伏的电压，但它的带载能力很差，不能直接推动扬声器，还需进行功率放大。T5、V5、V6、T6构成推挽功率放大器，R7、V7的作用是为了克服交越失真。六、退耦电路 由R6、C7组成的电路（功

10、放级和前级的退耦）。（接线耦合靠地线包围来减弱，因为电池有内阻，可能由于电源耦合问题而发生啸叫，所以必须有退耦电路） C9、C10的作用：消振、频率补偿、提升低频抑制高频、提高放大倍数等。 仿真概述仿真概述把整机原理电路分成模块化的子电路（变频、中放、检波、低放子电路）分别进行电路仿真，从而达到对AM调幅收音机的深入了解和掌握。前提前提: :（1）熟悉原理电路，定量计算出各级静态工作点、增益、等效的输入输出电阻值；（2）掌握仿真元件库中器件的选择以及它们和实际元件的异同。模块化仿真模块化仿真: :（1）（2）中放与检波子电路（3）低放与功放子电路混频子电路整体电路的仿真整体电路的仿真: :连接

11、各模块进行整机的仿真和分析。仿真结果要求仿真结果要求: :（1）将各模块电路图、各点的静态分析（万用表）、瞬态分析（示波器）、交流分析（波特图仪）结果打印成图，并有相关的数据标识；（2）给出各子电路的增益（分考虑和不考虑变压器时的增益2种情况给出）（3）分析仿真结果和实际计算结果的区别，并找出原因。课程设计进程机房仿真和实验室焊接顺序，均是从后向前：机房仿真和实验室焊接顺序，均是从后向前：1.1.低频功放及电压放大电路的仿真分析、硬件焊接及测试、低频功放及电压放大电路的仿真分析、硬件焊接及测试、调试；调试；2.2.中频及检波电路的仿真分析及硬件焊接及测试；中频及检波电路的仿真分析及硬件焊接及测

12、试；3.3.混频、变频电路的仿真分析及硬件焊接及测试。混频、变频电路的仿真分析及硬件焊接及测试。仿真具体步骤： 将接收系统分成以下三部分分别进行仿真：低频电路部分；中频及检波电路部分；信号的接收及变频部分。 一、低频放大部分的仿真 本模块从V4的基极输入至T6次射级输出，负载由扬声器电阻提供（8 ）。 1）从输入端加入频率f=1KHz的正弦信号（令输出信号功率为100mW反推出输入信号振幅振幅），观察输出信号波形。 2）从输入端加入多频率合成的音频信号（令输出信号功率为100mW反推出输入信号振幅振幅），观察输出信号波形。二、中放部分和检波部分的仿真1、中放部分：本模块从V2的基极输入至T4的

13、次级输出。 1）从输入端加入调幅信号（载波频率f=465KHz,振幅V=10mv,调制信号频率F=1KHz），观察输出信号波形。 2）从输入端加入多频调制信号的调幅信号，观察输出信号波形。 2、检波部分：本模块从V3的基极输入，射极输出，负载由V4的输入电阻提供（仿真前须进行计算）。 1）从输入端加入加入调幅信号（载波频率f=465KHz,振幅V=100mv,调制信号频率F=1KHz），观察输出信号波形。 2）从输入端加入多频调制信号的调幅信号，观察输出信号波形。三、接收及变频部分的仿真 本模块从V1的基极输入至T3的次级输出，负载由V2的输入电阻提供（仿真前须进行计算）。 （1）振荡器部分：不加输入信号，加入直流电压EC(3V),观察V1射极振荡信号；改变电容CT3大小，观察信号频率变化。 （2）变频部分： 1）从输入端加入调幅信号（载波频率f=1000KHz,振幅V=10mV,调制信号频率=1KHz），观察输出信号波形（由T3初级线圈计算出所需电容CT3）。 2）从输入端加入多频调制信号的调幅信号，观察输出信号波形。四、整体电路的仿真实现与结果分析 把信号的接收及变频部分、中频及检波电路部分以及低频电路部分级联起来。 （1）给出输入是单频调制信号的AM调幅波时，输入输出信号的波形图和频谱图； （2）给出输入是多频调制信号的AM调幅波时，输入输出信号的波形图和频谱图。