二 〇 一三年一月。
第一部分调幅收音机原理及电路实现
一、调幅收音机原理
二、 器件的识别及测量
三、调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试
第二部分调幅收音机单元电路**分析
一、低频电压放大及功率放大电路。
二、 中频放大及检波电路
三高频信号的接收及变频电路
第三部分产品验收
一、收音机效果验收。
二、课程设计体会及建议。
格式要求:1.如果使用计算机打印,使用a4纸,正文用5号宋体打印,上下页边距离设置为2.54cm,左右页边距设置为3.17cm。
2.如果手写完成报告,也要采用a4纸。
1.软件部分成绩50分,其中考勤10分;低频、中频、高频、级联四部分**结果各10分。
2.硬件部分成绩50分,其中考勤10分;低频、中频、高频电路焊接测量各10分,整机收听效果验收10分。
收音机电路原理图。
调幅信号接收的实现过程。
要求:阐述调幅收音机的工作过程,画出个阶段信号的波形及频谱图。(高频、中频、低频)
1. 调幅收音机的工作原理过程为:天线接收到的高频信号通过输入,将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率(465khz),然后再进行放大和检波。
这个固定的频率,是由差频的作用产生的。我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。
任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至**中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。
二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。
2. 2. 各阶段波形:
二、器件的识别及测量。
要求:识别、测量电路中的所有器件,标出器件实际参数。
第二部分调幅收音机的**与分析。
一、**注意事项。
调幅收音机的**与分析是高频电子线路课程设计的重要组成环节。设计要求应用multisim**软件对实际电路进行**、分析与验证,使学生加深对实际电路的理解。**时要注意以下事项:
1)**电路要最大程度的模拟实际电路;
2)**参数的设置一定要与实际电路相吻合;
3)**分析要给出分析条件以及具体结论;
4)**时要求调制信号是限带信号(至少是3个频率以上的合成信号)。
二、单元电路的**与分析。
一)低频电压放大及功率放大电路的**与分析。
1、**电路。
2、静态参数**。
低频电路部分的静态参数**(bg5,bg6,bg7的基极和集电极电压)。
bg5基极和集电极。
bg6的基极和集电极。
bg7的基极和集电极。
3、**波形图与**分析。
1)低频电压放大及功率放大电路的输入与输出波形对比图。
2)**分析。
二)中频放大及检波电路的**与分析。
1、**电路。
2、中频电路部分的静态参数**(bg2,bg3的基极和集电极电压)。
bg2基极电压集电极电压。
bg3基极电压集电极电压。
3、**波形图与**分析。
1)中频放大及检波电路的时域波形图(bg2基极、bg3发射极、c11的输出电压波形)
中频放大波形。
检波输出波形。
2)中频放大及检波电路的频谱图(bg2基极、bg3发射极、c11的频谱图)
bg2基极的频谱图。
bg3发射极的频谱图。
c11的频谱图。
3)**分析。
三)高频信号的接收及变频电路的**与分析。
1、**电路。
2、高频电路部分的静态参数**(bg1的基极和集电极电压)。
bg1的基极电压集电极电压。
3、**波形图与**分析。
1)接收及变频电路的时域波形图(bg1基极、bg1发射极、bg1集电极、b3输入电压的波形)
输入波形。输出波形。
v1集电极波形:
2)接收及变频电路的频谱图(bg1基极、bg1发射极、bg1集电极、b3输入电压的频谱图)
频谱的频谱图。
bg1基极频谱图bg1发射极频谱图。
bg1集电极频谱图b3输入电压的频谱图
三、调幅收音机系统电路的级联**。
1、系统**电路。
2、**波形图与**分析。
1)系统电路的输入输出波形图。
2)系统电路的输入输出频谱图。
3)级联效果与失真情况分析。
1.级联效果 :
级联后的输出波形的包络与输入波形的包络变化一致,但存在一定的相移及失真情况。
2.失真的原因有:
(1)前后级器件的参数不是十分理想匹配。
2)在各三极管的放大倍数选择存在偏差。
3)各级变压器参数的选择不够精准。
三、 调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试。
一)低频电压放大及功率放大电路
1.低频功率放大电路(bg5,bg6,bg7,及输入变压器b5,输出变压器b6组成)
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
ibq4=0.029ma;icq4=4.299ma;vceq4=1.525v
ibq5=9.269ma;icq5=-1.389ma;vceq5=1.998v
2)画出交流等效电路,估算功率增益范围。
io=14.989ma;vo=131,895mv;
po=1.79w;pv=135.798×106w
功率增益:ap=13.28×103
3)完成电路焊接,对计算的交流、直流参数通过实际电路测量进行验证和对比。
通过对焊接完的电路的测量和分析,由于实际电路的元件与**所用元件参数存在很大差异,所以,实测数据与**数据差异很大。
2.低频电压放大电路(bg4及外围电路)
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
ibq3=1.39ua;ibq2=0.024ma;icq3=0.085ma;
icq2=0.049ma;vceq3=1.28v;vceq2=1.725v
2)画出交流等效电路,估算电压放大倍数范围。
电压放大倍数au=100
3)完成电路焊接,对计算的交流、直流参数通过实际电路测量进行验证和对比。
分析检波失真情况:可能是三极管的参数设置的不合理,可能是与电路的其他元器件不匹配(特别是负载的影响),也可能是电阻电容参数不对,从而导致输出的检波失真。
二)中频放大及检波电路
1.检波及agc控制电路(bg3及外围电路构成)
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
icq2=0.054ma;ibq2=0.026ma;;vceq2=1.74v;
ibq3=1.42ua;icq3=0.09ma;vceq3=1.32v
2)画出交流等效电路,分析检波失真情况。
电压放大倍数pu=100通频带bw=465khz
由于选择的三极管放大倍数过大,导致输出波形的顶部和底部发生截止失真。
3)完成电路焊接,对计算的交流、直流参数通过实际电路测量进行验证和对比。
实际电路测量与**电路参数对比后,可知存在一定的误差,可能是由于操作环境的影响和实际中各元器件的参数不是很理想匹配,也可能是由于实际测量过程中我们读指针万用表带来的误差引起的,但最终的测量结果还是在一定误差范围内满足要求的。
2. 中频放大电路(bg2及外围电路构成)
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
ibq1=0.071ma;icq1=0.78ma;veq1=1.15v
2)画出交流等效电路,估算电压放大倍数及通频带范围。
3)完成电路焊接,对计算的交流、直流参数通过实际电路测量进行验证和对比。
实测电路参数和上述交直流参数变化的比例大体一致,但是,由于实际电路的元件与**所用元件参数存在很大差异,所以,实测数据与**数据差异很大,但是基本能完成实际电路要求的基本功能。
三)高频信号的接收及变频电路
1.变频器电路(bg1及外围电路构成)(将本振信号独立考虑)
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
ibq1=0.071ma;icq1=0.78ma;veq1=1.15v
2)画出交流等效电路及电路的输入、输出频谱图。
1) bg1发射极输入频谱图bg1集电极输出频谱图。
2.本振电路。
要求:(1)画出直流等效电路,计算静态工作点。
ibq1=0.071ma;icq1=0.78ma;veq1=1.15v
2)画出交流等效电路,判断是否满足相位平衡条件。
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