基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計_(編輯修改稿)
2024-09-30 20:03 本頁面
【文章內容簡介】 1 歸一化后的低通濾波衰減特性界限圖 給定濾波網絡和衰減特性界限圖如圖 42 所示。 圖 42(a)中 VS為 濾波網絡 的輸入電壓， α p為容許的通帶最大衰減 （若為 3db） ， α α 指容許的最低衰減值 (若為 40db)， RS為信號源內阻， RL為其負載電阻，ω c指通 帶邊緣角頻率，ω S指阻帶邊緣角頻率。 RS VS ~~ RL VO （ a） 濾波網絡 α (db) α α α p 0 db ω c ω s ω 濾波網絡 基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 12 (b)衰減特性界限圖 圖 42 濾波網絡和衰減特性界限圖 本次實驗采用低通濾波電路如圖 49 所示 ,其阻帶衰減約 RS=RL=50Ω 。 圖 49 具有最平傳輸特性的 6 階低通濾波電 路 表 49 具有最平傳輸特性低通濾波器 n 階 丌 T 型網絡參數(shù)的取值 n C1 L2 C3 L4 C5 L6 C7 L8 C9 L10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n L1 C2 L3 C4 L5 C6 L7 C8 L9 C10 已知 選定的 低通濾波器的衰減特性，信號源內阻 RS、負載電阻 RL。 根據(jù)低通濾波器的技術要求 ，表 49 給出了 設計 具有最平傳輸特性 低通濾波器 n 階 丌 T 型網絡 參數(shù)的取值。 本次實驗選 用了一個具有 最平傳輸特 性 的 6 階低通濾波電路如圖 49 所示。 若圖 49 所示 T 型 基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 13 網絡的元件參數(shù)如 表 49 中所列的數(shù)值時，則該網絡具有最平型的 傳輸函數(shù)。 注：表 49 中首行內的項目與 丌 型網絡相對應（未畫出）， 末行內的項目與圖 49 所示 T 型網絡相對應。 網絡參數(shù)計算如下： 按圖 49 所示 T 型網絡的結構 及元件值表 49 得出 歸一化后的濾波器如圖 410 所示。 圖 410 歸一化后的濾波器 將網絡中各電感 L 乘以 RS/ω c， 各電容 C除以 (RSω c)， 即得出所需的各網絡元件值 。 L1=71nH, L3=265 nH, L5=194 nH, C2=, C4=106pF, C6= 圖 411 所示 LPF 低通濾波電路 ，截止頻率大約為 58MHZ，阻帶衰減大約 40db， . 主要用來濾除 VCO 振蕩器中的噪聲。 圖 411 濾波電路 音頻放大電路 基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 14 這是一個電壓并聯(lián)負反饋放大電路。其 工作原理，電路參數(shù)分析計算，可查閱相關資料。 3． 解調器各部分原理電路分析與設計原則 帶通濾波電路 在解調器的前端加帶通濾波，主要作用是 頻 率預選，對其它干擾噪聲有足夠衰減 .圖 410 所示為 K 式 帶通濾波電路。 串聯(lián)臂由兩個基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 15 L CR3 串聯(lián)諧振電路所代替， L C52 組成并聯(lián)諧振電路 。 L7 除以 2， C52 乘以 2。 各元件參數(shù)的計算公式如式（ 4101）。 .圖 411 所示為 諧振回路中心頻率 50MHZ左右， 3db 帶寬為 7— 8MHZ, K 式帶通濾波電路 。根據(jù) 式（ 4101）計算 的 各 元件 參數(shù) 值 如圖 410所示。 L1=ZO/[丌 (fc2fc1)] C1=(fc2fc1)/(4 丌 ZO) L2=(fc2fc1) ZO /(4 丌 ) C2=1//[丌 (fc2fc1) ZO)] 式（ 4101） 式中 fo=√ ZO=√ L1/ C1=√ L2/ C2 L L2 單位為亨（ H）， C C2 單位為法（ F）。 ZO 為傳輸線特性阻抗， 。 fo為通頻帶 中心頻率 （ Hz） . ZO， ， fc2， fc1， fo通常為給定的值。 本次實驗 ZO， 取 50Ω。（ ZO=RO） 基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 16 圖 410 所示為 K 式帶通濾波原理電路 圖 411K 式 帶通濾波電路 b fc1 fo fc2 f 圖 412 衰減特性 基于鎖相技術的調頻通信系統(tǒng)設計 17 高頻小信號諧振放大電路 圖 411 所示為 本次實驗中采用的兩級相同的 高頻小信號諧振放大電路。第一級中的各元件作用說明如下： R3R10R11 提供穩(wěn)定的直流偏置， C10C6為耦合電容， C11C12 為旁路電容， L1CR5 組諧振回路， Q3 為晶體 管放大器，D2 為雙相限幅電路， C3C1R1 組成電源去耦電路。 主要功能為選頻放大。 對高頻小信號諧振放大器要求是： 增益（放大系數(shù)）高，通頻帶寬，選擇性好，矩形系數(shù)越接近 1 越好，工作穩(wěn)定性好，噪聲系數(shù) NF小，NF越接近 1 越好。 圖 411 高頻小信號諧振放大電路 3． 單調諧放大電路的 分析與設計原則
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