【正文】 波頻率相等時，電路產(chǎn)生諧振。檢波后的信號被低頻功率放大器進(jìn)行放大，然后顯示出來。輸出功率應(yīng)該≥100mW。因為調(diào)頻廣播接收機(jī)的頻率范圍為88108MHZ，這是因為調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)的頻率一般為88108MHZ，中頻頻率：465KHZ。要使天線上獲得令人滿意的發(fā)射功率，而且整機(jī)效率較高的話，應(yīng)該選擇丙類功率放大器。適當(dāng)增大其發(fā)射結(jié)的正向偏置電壓，使基極電流IB增大，集電極電流IC和發(fā)射極電流IE也會隨之增大。考慮到本設(shè)計任務(wù)要求中心頻率的穩(wěn)定性高，用克拉潑振蕩器就可達(dá)到[5]；另外，由于調(diào)頻發(fā)射機(jī)的頻率受到外加調(diào)制信號電壓調(diào)變，因此，回路中的電抗要能夠跟調(diào)制信號的改變而改變，應(yīng)用一可變電抗器件，它的電容量或電感量受調(diào)制信號控制，將它接入振蕩回路中，就能實現(xiàn)調(diào)頻。2. 緩沖級因為功放級輸出信號較大，工作狀態(tài)的變化會影響振蕩器的穩(wěn)定性，或波形失真或輸出電壓減小。在進(jìn)行仿真的同時，軟件還可以存儲測試點的所有數(shù)據(jù)，列出被仿真電路的所有元器件清單，以及存儲測試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)據(jù)等[3]。它有豐富的元件庫，為用戶提供元器件模型的擴(kuò)充和技術(shù)，虛擬測試儀器、儀表等種類齊全，其操作方法與實際儀器十分相似，具有較為詳細(xì)的電路分析功能，可以完成電路的瞬態(tài)分析和穩(wěn)態(tài)分析、時域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的噪聲分析和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點分析、交直流靈敏度分析等 18 種分析方法，基本上能夠滿足一般電路的分析設(shè)計要求，提供了多種輸入輸出接口，Multisim2000 可以與國內(nèi)外最流行的印刷電路設(shè)計自動化軟件Protel及電路仿真軟件Pspice之間的接口對接，也能通過Windows 電路圖傳送文字到處理系統(tǒng)中進(jìn)行編輯，同時還支持VHDL和Verilog HDL語言的電路仿真與設(shè)計功能。將接收到的已調(diào)信號變換為基帶信號的過程稱為解調(diào)（Demodulating），把實現(xiàn)解調(diào)的部件稱為解調(diào)器（Demodulator）。根據(jù)調(diào)制和上變頻是否合二為一，發(fā)送設(shè)備結(jié)構(gòu)分為直接變換結(jié)構(gòu)和兩次變換結(jié)構(gòu)兩種形式，在每中調(diào)制方式中也都可以采用單通道調(diào)制和雙通道正交調(diào)制方式。上面的音頻放大器輸出的信號控制高頻載波振蕩器的某個（些）參數(shù)，從而實現(xiàn)調(diào)制。其次是要求非常熟悉Multisim軟件如何操作，特別是對仿真電器件的選擇，頻率如何調(diào)制，如何能夠調(diào)制出理想的仿真圖，好好研究各知識塊的原理，多查閱課外資料，多向老師和同學(xué)請教，爭取獨(dú)立完成這次設(shè)計。由于設(shè)計調(diào)試過程異常繁瑣，現(xiàn)代FM調(diào)諧芯片的設(shè)計大多采用了雙用了雙極工藝實現(xiàn)。FM radio即調(diào)頻收音機(jī)，F(xiàn)M調(diào)頻收音機(jī)作為MP3的一項附加功能，從實用角度來說，現(xiàn)在的MP3這方面做得并不很出色，應(yīng)該說還不如普通的收音機(jī)，在接收范圍、精度等方面還都有差距，只能說是一個有益的補(bǔ)充。立體聲則到1960年才出現(xiàn)，內(nèi)容包括MPX多路信號以及立體/單聲道混合 (stereomono blending )與軟靜音 (soft mute )等噪聲消除技術(shù)。已調(diào)波頻率變化的大小由調(diào)制信號的大小決定，變化的周期由調(diào)制信號的頻率決定；但已調(diào)波的振幅保持不變。circuit analysi目錄第1章 緒論 1 研究背景 1 研究現(xiàn)狀 1 設(shè)計內(nèi)容 2第2章 基本原理 4 引言 4 開發(fā)平臺簡介 5 基本理論 6第3章 調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)電路仿真 14 振蕩級 14 變?nèi)荻O管調(diào)頻 15 緩沖級 18 功率輸出級 19 調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)整機(jī)電路圖級聯(lián) 20第4章 調(diào)頻接收系統(tǒng)電路仿真 22 高頻放大電路 22 本振電路 23 混頻器 24 中頻放大電路 25 鑒頻電路 26 低頻放大電路 27 調(diào)頻接收系統(tǒng)整機(jī)電路圖級聯(lián) 28總結(jié) 31參考文獻(xiàn) 32附錄 331 發(fā)射整機(jī)電路圖 332 接收整機(jī)電路圖 343 外文翻譯 35致謝 53第1章 緒論 研究背景中文名稱：調(diào)頻，英文名稱：frequency modulation；FM 定義：瞬時頻率偏移按照給定調(diào)制信號瞬時值函數(shù)改變的角度調(diào)制。 題目 基于Multisim的通信電路設(shè)計 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專業(yè)班級 指導(dǎo)教師 學(xué) 院 答辯日期 基于Multisim的調(diào)頻通信系統(tǒng)仿真Simulation of frequency modulation munication system based on Multisim49 / 55摘要調(diào)頻通信系統(tǒng)設(shè)計中系統(tǒng)的介紹了發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)設(shè)計方案，特別是發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)的基本功能，頻率選擇，功放等，最后定性、定量分析這些電路性能。multisim smulation。使載波頻率按照調(diào)制信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻。調(diào)頻收音機(jī)在1940年問世時僅支持單聲道。我們習(xí)慣上用FM來指一般的調(diào)頻廣播（76108MHz，在我國為87108MHz、日本為7690MHz），事實上FM是一種調(diào)制方式，即使在短波范圍內(nèi)的2730MHz之間，做為業(yè)余電臺、太空、人造衛(wèi)星通訊應(yīng)用的波段，也有采用調(diào)頻（FM）方式的。早期的收音機(jī)制造商們多采用分立元器件設(shè)計FM調(diào)頻接收器的各個模塊，最后調(diào)試。設(shè)計中主要有發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)兩大系統(tǒng)，要求對兩大系統(tǒng)中各個小電路模塊選擇必須適合，才能夠容易仿真出結(jié)果。上下兩個音頻放大器分別為放大話筒輸出信號和推動揚(yáng)聲器工作而設(shè)置的，屬低頻器件，以及話筒，揚(yáng)聲器，天線開關(guān)，本設(shè)計不討論。發(fā)送設(shè)備主要完成調(diào)制、上變頻、功率放大和濾波能力，其結(jié)構(gòu)大同小異。隨著設(shè)備小型化和系統(tǒng)化，接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了許多新的形勢，在接收設(shè)備中有相應(yīng)的兩種反變換?？梢苑治鼋鉀Q被仿真的電路中的元器件設(shè)置出現(xiàn)的各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等，從而觀察不同故障情況下的電路。 可以設(shè)計、測試和演示各種電子電路，包括電工電路、模擬電路、數(shù)字電路、射頻電路及微機(jī)接口電路等；可以對被仿真的電路中的元器件設(shè)置各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等，從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況。根據(jù)方案設(shè)計要求，電路設(shè)計分為三部分來實現(xiàn)1. 頻率振蕩級由于中心頻率是固定的，可考慮采用頻率穩(wěn)定度較高的克拉潑振蕩電路。晶體振蕩器直接調(diào)頻電路的優(yōu)點是提高了振蕩器中心頻率的穩(wěn)定性；電抗管調(diào)頻電路與變?nèi)荻O管調(diào)頻電路相比，要復(fù)雜一些。當(dāng)晶體管的發(fā)射結(jié)加合適的正向偏置電壓、集電結(jié)加反向偏置電壓時，晶體管導(dǎo)通，其內(nèi)阻變小，各電極均有工作電流產(chǎn)生（IE=IB+IC）[6]。為提高放大器的電壓增益，可以選擇多級放大器級聯(lián)的電路形式。主要技術(shù)指標(biāo)1. 工作頻率范圍 接收系統(tǒng)可以就收到的無線電波的頻率范圍稱為接收機(jī)的工作頻率，在整個接受的波段范圍內(nèi)要滿足主要的性能指標(biāo)，工作頻率必須和發(fā)射機(jī)的頻率相對應(yīng)。5. 輸出功率接收機(jī)的負(fù)載輸出最大不失真（或非線性失真系數(shù)為給定值時）功率稱為不失真功率。一般用混頻器產(chǎn)生中頻信號，混頻器將天線上接收到的信號與本振產(chǎn)生的信號混合，混合的頻率等于中頻時，信號可以通過中頻放大器，被放大以后，進(jìn)行峰值檢波。由圖可見：與發(fā)射極連接的兩個電抗元件為同性質(zhì)的容抗元件C1和C2；與基極和集電極連接的為異性質(zhì)的電抗元件L，根據(jù)前面所述的判別準(zhǔn)則，該電路滿足相位條件。對中放的主要要求是：工作穩(wěn)定，失真小，增益高，選擇性好，有足夠的通頻帶。低頻功放一個重要指標(biāo)是最大輸出功率，就是在正弦信號輸入下，輸出波形不超過規(guī)定的非線性失真指標(biāo)，放大電路的最大輸出電壓與最大輸出電流有效值的乘積。3. 放大電路的分析方法在低頻功率放大器中，由于三極管的工作點在其范圍內(nèi)變化大，因此，進(jìn)行電路進(jìn)行分析時，一般不能采用微變等效電路法，而應(yīng)采用圖解法來分析放大電路的靜態(tài)和動態(tài)工作情況。畫好電路圖，設(shè)置好原件參數(shù)，按圖接好示波器和頻率器。設(shè)用調(diào)制信號來控制變?nèi)荻O管結(jié)電容，則： ()：變?nèi)荻O管的電容隨υR變化即： （） 可得出振蕩回路的總電容為 （）由此式可得出振蕩回路總電容的變化量為 ()由上式可知：它隨調(diào)制信號的變化規(guī)律而變化，式中的是變?nèi)荻O管結(jié)電容變化的最大幅值。 緩沖級為了減小功放級對振蕩級的影響，設(shè)計中在振蕩級和功放級加入了緩沖級。 功率輸出級高頻功率放大器用于發(fā)射機(jī)的末級，作用是將高頻已調(diào)波信號進(jìn)行功率放大，以滿足發(fā)送功率的要求，然后經(jīng)過天線將其輻射到空間。示波器接法如圖所示A通道是放大后的信號，B通道接緩沖器輸出的信號。發(fā)射整機(jī)聯(lián)調(diào)過程中常會遇見的故障分為以下兩類：調(diào)頻震蕩級與緩沖級相聯(lián)時，可能出現(xiàn)震蕩級的輸出電壓幅度明顯減小或波形失真變大的情況[13]。這樣設(shè)計的好處是：（1）回路諧振能抑制干擾；（2）并聯(lián)回路諧振時，阻抗很大，從而輸出的信號很大；。如果本振電路的輸出信號不太穩(wěn)定，將引起混頻器輸出信號大小的改變，振蕩頻率的漂移也會使中頻信號改變。由圖可知示波器1中A、B通道分別顯示的高頻放大信號和本振信號，示波器2顯示的是混頻之后的波形。對于高放，因工作頻率f0高，通頻帶BW=f0/QL寬，如果高放回路的Q值越高越好，這時不必考慮BW太窄的問題[14]；但對于中放，由于工作頻率較低，假如回路Q值較高，頻帶可能太窄而不能通過全部信號分量，所以在它要求的通頻帶的條件下選擇性越高越好，也就是說諧振曲線接近矩形。 直接時域微分法 原理：設(shè)調(diào)制信號為，調(diào)頻波為 （） 對此式直接微分可得： （）由上式可以看出：電壓u的振幅與瞬時相位成正比，故上式為一個FMAM波。RRR8分別為Q3的偏置電阻，CCC5起隔直耦合作用，負(fù)載R6上輸出經(jīng)低頻放大后的原始信號。（2）鑒頻的方法鑒頻過程分為兩步，先把等幅的調(diào)頻信號經(jīng)線性變換電路轉(zhuǎn)換為幅度隨調(diào)頻信號的頻率變化規(guī)律而變化的調(diào)頻調(diào)幅信號，這時調(diào)頻信號的幅度變化就是解調(diào)所需的音頻信號，然后再用檢波器從調(diào)頻調(diào)幅波中把音頻信號解調(diào)出來。設(shè)計中發(fā)射部分用到了頻率振蕩級，緩沖級，功放輸出級；接收部分用到了高頻小信號電路，混頻電路，本振電路，鑒頻電路，低頻功放等。 mobile devices used in these countries usually have the FM transmitter disabled. Due to our implementation and experimental constraints, we work under the US FCC regulations.We define available FM channels in the following way: a FM channel is available if the channel RSSI under licensed broadcasting is below certain threshold (., 110dBm in our implementation). We note that a FM channel can be available even with present licensed broadcastings, as long as the licensed broadcasting is sufficiently weak. As a result, checking the availability of a FM channel can be simply done by measuring the channel RSSI, which is supported by mobile FM radio. Our RSSI based definition ensures the quality of unlicensed broadcastings, yet there can be alternative ways to define available FM channels such as using the human perceivable quality of licensed broadcasting. Nonetheless, μStation is agnostic of the definition of channel availability, as we will show later.Hardware ArchitectureWe show the hardware architecture of mobile FM radio in Figure 1. We note that the FM transmitt