【正文】 指 導(dǎo) 老 師： 設(shè)計課題：小功率調(diào)頻發(fā)射機 1 摘 要調(diào)頻發(fā)射機目前處于快速發(fā)展之中，在很多領(lǐng)域都有了很廣泛的應(yīng)用。本課題的設(shè)計目的是要求掌握最基本的小功率調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計與安裝對各級電路進行詳細地探討，并利用 Proteus 軟件仿真設(shè)計了一個小功率調(diào)頻發(fā)射機。調(diào)頻可以有兩種實現(xiàn)方法，一是直接調(diào)頻，就是用調(diào)制信號直接控制振蕩器的頻率，使其按調(diào)制信號的規(guī)律線性變化。(3)高頻小信號放大器：為末級功放提供激勵功率。三點式振蕩電路又可分為電感和電容三點式振蕩電路，由于是固定的中心頻率，因而采用頻率穩(wěn)定度較高的克拉撥振蕩電路來作振蕩級。jCR由圖可見：未加調(diào)制電壓時，直流反偏 所對QV應(yīng)的結(jié)電容為 。設(shè)計中 D1 為變?nèi)荻O管，我們選用 910AT 型變?nèi)荻O管，其容量變化可以從幾十 PF 到 100 ~ 200PF．因此 C7 數(shù)值接近于 Cj 的高端值，若假設(shè) C7足夠大，接近短路，而 C8 也逐漸增大，從幾個 PF 增加到十幾個 PF，此時 CΣ增大，則振蕩頻率減小，同時靜態(tài)調(diào)制特性會發(fā)生變化，所以綜合以上因素，C7,C8的選擇對靜態(tài)調(diào)制特性影響比較顯著，所以我們選擇 C7 為 220PF 的電容，C8 選擇 47PF 的電容。另外，　, bQeBEV+?IcQ??若取流過偏置電阻 R9,R10的電流為 I1=10IbQ則　　　 R10=VbQ/I1, R8=(VccVbQ)/I1所以選 R10,R8均為 的影響，射隨器與振蕩級之間采用松耦合，耦合電容 C9可選為 180pf.對于諧振回路 C10,L2,由 圖 ?? 12 故本次實驗取 C10為 100PF， ?????:所以，緩沖級設(shè)計電路為圖 所示。因此要根據(jù)發(fā)射機的各組成部分的作用，適當?shù)睾侠淼胤峙涔β试鲆?。當放大器的輸入信?Vi 為正弦波時，集電極的輸出電流 iC 為余弦脈沖波。NXO100 環(huán)形鐵氧體作高頻變壓器磁芯時，工作頻率可達十幾兆赫茲。元件清單CT=(5~20)pF ZL2=47uH C12=?? 40R14C11=100pF uHL10? N3=5，N4=3, N5=2 、3DA1 管子 小信號功率放大器(功率激勵級)設(shè)計因為本次實驗對該級有一定的增益要求，而中心頻率是固定的，因此用 LC 并聯(lián)回路作負載的小信號放大器電路。(5)發(fā)射極直流負反饋電阻 R13 取標稱值 650Ω???????? mA VI VUcmVccRCQCES(6)功放輸入功率 Pi本級功放采用 3DG130 晶體管，若取功率增益 AP=13dB(20 倍) ，則輸入功率mWAPoP Pi ??(7)功放輸入阻抗 Ri (取 ?2539。還可在輸出變壓器次級與負載之間插入 20 LC 濾波器，以改善負載輸出波形。 21 圖 23 射極輸出器電路估算偏置電路元件(1)已知條件：Vcc=+12V，負載電阻 RL=425Ω(寬帶放大器輸入電阻) ，輸出電壓振幅等于高頻寬帶放大器輸入電壓振幅，即Uom=1V，晶體管為 3DG100（3DG6 ） 。元件清單C8=20pF C9= ?? kR ?? kR 99R10=500Ω Rw2 為 1kΩ 的電位器 晶體管為 3DG100 調(diào)頻振蕩器設(shè)計調(diào)頻振蕩電路的作用是產(chǎn)生頻率 MHzfo5?的高頻振蕩信號。(2)三點式振蕩器設(shè)計：基極偏置電路元件R RR R C 1 的計算圖中，晶體管 V1 與 CC C C C j、L 1 組成改進型電已調(diào)波輸出調(diào)制信號輸入 24 容三點式振蕩器，V 1 為共基組態(tài)，C1 為基級耦合電容。 VkmARIVVV cQBEBQEQ 31*34 ?????? VVRR RVccRR RV EQBQ 212212 ??????? uAmAII cQBQ ??? ?為了提高電路的穩(wěn)定性，取流過電阻 R2 上的電流 mAII BQ ?????? kmAVIVR BQ 22取標稱值 R2=。R 5為隔離電阻，為了減小調(diào)制信號 Ui 對 VQ 的影響，一般要求 R5遠遠大于 R6 和 R7。如果 C4 取幾十皮法，則 CC 3 在幾百皮法以上。高頻旁路電容 C7 應(yīng)對調(diào)制信號 Ui 呈現(xiàn)高阻，取 pFC50。調(diào)節(jié) CCP 可使高頻線性良好。調(diào)節(jié)偏置電阻可改變 T3 管的導(dǎo)通角?，F(xiàn)在來說說電路中一些元件的作用，其中 C3 為基極高頻旁路電容，RRRRR5 為 T1 管的偏置電阻，RR9 為變?nèi)荻O管提供直流偏置。通過這次實驗我們可以更好地鞏固和加深對小功率調(diào)頻發(fā)射機工作原理和非線性電子線路的進一步理解。在實驗過程中，通過選取元件、確定電路形式、以及計算等 32 等，提高我們的動手能力，同時通過調(diào)試來發(fā)現(xiàn)自己的錯誤并分析及排除這些故障，使我們對小功率放大器的知識得到了加深！調(diào)頻發(fā)射是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛調(diào)制方式，調(diào)頻能很好的抑制寄生調(diào)幅，這次設(shè)計我也很好的理解它的抗干擾能力。調(diào)節(jié)偏桿電阻可改變 T3 管的導(dǎo)通角。常用的輸出回路還有 L 型、T 型以及雙調(diào)諧回路等。調(diào)制音頻信號 加到變?nèi)荻O管改變振蕩頻率實現(xiàn)L調(diào)頻。 ??QoCf21 因 式中， ?QC——靜態(tài)時諧振回路的總電容，即 **543232???? 則回路總電容的變化量 pFfCfC oQm .??????? ??變?nèi)莨艿慕Y(jié)電容的最大變化量 pFpj 由變?nèi)荻O管 2CC1C 的 VCj?特性曲線可得，當 VQ4?時，特性曲線的斜率 kcj /./?，故調(diào)制信號的幅度Um853?? 則調(diào)制靈敏 FS為 kHzfF /? 元件清單 28 C1=、R1 為 10KΩ+20KΩ 電位器、R2=、R3=1KΩ、R4=1KΩ 3DG100 管子、C2=330PF、C3=750PF、C4=20PF、C5=20PF、L1=28uH、2CCIC 變?nèi)荻O管、C8=、C6= 、C7=5100pF 、ZL1=47uH、R5=150K Ω、R6=2 KΩ、 R7=10ΩK。則pFCj *15??? ，取標稱值 FC205?。變?nèi)荻O管 Cj 通過 C5 部分接入振蕩回路，有利于提高主振頻率 0f的穩(wěn)定性，減小調(diào)制失真。C 1 為基極旁路電容，可取 C1=。晶體管 V1 選擇3DG100，其參數(shù)見表 22 所示。發(fā)射機的頻率穩(wěn)定度由kHzfm 75??該級決定。表 22 3DG100 參數(shù)表PCM ICM VCES hfe fT AP100mW 30mA 30~200 ≥ 150MHzβ0=60。一般盡可能從低阻抗點取出信號，并加入隔離、緩沖級如射極輸出器，以減弱外接負載對振蕩器幅度、波形以及頻率穩(wěn)定度的影響。 ???? ? 20??若取交流負反饋電阻為 20Ω，則??425iR(8)本級輸入電壓振幅 UimVPRU iiim 0 .110**425*22 3 ??? ?計算電路靜態(tài)工作點(1) BQV、 IVRIV CQEQ *10*8 313 ???? ?VVV EQBQ ???mAII CQBQ ??? ?(2)R1R 12 (I1=5~10 倍 IBQ )若取基極偏置電路的電流 I1=10 BQ=10*=4mA，則???? kmAVIVRBQBQ 1012取標稱值 R12=。若通頻帶太窄或出現(xiàn)自激則可在 L2 兩端并聯(lián)上適當電阻以降低回路 Q 值。計算得 N=8，則 N4=5或 eRLW???05 則 ??????NeRLWN， 取值 2~10，上述公式取 2。(1)集電極基波電壓的振幅Ucm= Icm1RP式中，I cm1 為集電極基波電流的振幅；R P 為集電極負載阻抗。功率激勵級一般采用高