直接調(diào)頻發(fā)射機(jī)系統(tǒng)說(shuō)明書(shū)(編輯修改稿)
2025-02-02 18:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 實(shí)用和安全的優(yōu)點(diǎn)。 蘭州理工大學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 二 、 頻率的調(diào)制 調(diào)頻的方法及原理 產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的電路叫做調(diào)頻器。對(duì)它有四個(gè)主要要求： (1)已調(diào)波的瞬時(shí)頻率與調(diào)制信號(hào)成比例地變化。這是基本要求。 (2)未調(diào)制時(shí)的載波頻率，即已調(diào)波的中心頻率具有一定的穩(wěn)定度 (視應(yīng)用場(chǎng)合不同而有不同的要求 )。 (3)最大頻移與調(diào)制頻率無(wú)關(guān)。 (4)無(wú)寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能小。產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的方法很多，歸納起來(lái)主要有兩類：第一類是用調(diào)制信號(hào)直接控制載波的瞬時(shí)頻率 ——直接調(diào)頻。第二類是先將調(diào)制信號(hào)積分，然后對(duì)載波進(jìn)行調(diào)相，結(jié)果得到調(diào)頻波。即由調(diào)相變調(diào)頻 ——間接調(diào)頻。 1）直接調(diào)頻原理 直接調(diào)頻基本原理 是用調(diào)制信號(hào)直接線性地改變載波振蕩的瞬時(shí)頻率。因此，凡是能直接影響載波振蕩瞬時(shí)頻率的元件或參數(shù)，只要能夠用調(diào)制信號(hào)去控制它們，并從而使載波振蕩瞬時(shí)頻率按調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律線性地改變，都可以完成直接調(diào)頻的任務(wù)。 如果載波由 LC 自激振蕩器產(chǎn)生．則振蕩頻率主要由諧振回路的電感元件和電容元件所決定。因此，只要能用調(diào)制信號(hào)去控制回路的電感或電容，就能達(dá)到控制振蕩頻率的目的。 變?nèi)荻O管或反向偏置的半導(dǎo)體 PN 結(jié)，可以作為電壓控制可變電容元件；具有鐵氧體磁芯的電感線圈，可以作為電流控制可變電感元件。方法是在磁芯上繞一個(gè)附加線圈，當(dāng)這個(gè)線圈中的電流改變時(shí)，它所產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨之改變，引起磁芯的磁導(dǎo)率改變 (當(dāng)工作在磁飽和狀態(tài)時(shí) )，因而使主線圈的電感量改變，于是振蕩頻率隨之產(chǎn)生變化。 2）晶體振蕩器直接調(diào)頻 通過(guò)振蕩器的學(xué)習(xí)，我們已知，晶體振蕩器有兩種類型。一種是工作在石英晶體的串聯(lián)諧振頻率上，晶體等效為一個(gè)短路元件，起著選頻作用。另一種是工作于晶體的串聯(lián)與并聯(lián)諧振頻率之間。晶體等效為一個(gè)高品質(zhì)因數(shù)的電感元件，作為振蕩回路元件之一。通常是利用變?nèi)荻O管控制后一種晶體振蕩器的振蕩頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。 變?nèi)荻O管接入振蕩回路有兩種方式。一種是與石英晶體相串聯(lián)，另一種是與石英晶體相并聯(lián)。無(wú)論哪一種接入方式，當(dāng)變?nèi)荻O管的結(jié)電容發(fā)生變化時(shí)，都引起晶體的等效電抗蘭州理工大學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 發(fā)生變化。在變?nèi)荻O管與石英晶體相串聯(lián)的情況下，變?nèi)莨芙Y(jié)電容的變化，主要是使晶體串聯(lián)諧振頻率 fq 發(fā)生變化，從而引起石英晶體的等效電抗的大小變化．如圖 (a)所示。當(dāng)變?nèi)荻O管與石英晶體相并聯(lián)時(shí)，變?nèi)荻O管結(jié)電容的變化，主要是使晶體的并聯(lián)諧振頻率發(fā)生變化，這也會(huì)引起晶體的等效電抗的大小發(fā)生變化，如圖 (b)所示，該圖是電納曲線。總之，如果用調(diào)制信號(hào)控制變?nèi)荻O管的結(jié)電容，由于石英晶體的等效電抗 (我們應(yīng)用的是處在fq 與 fp 之間的感抗 Xq)的大小也受到控制，因而亦使振蕩頻率受到調(diào)制信號(hào)的控制，即獲得了調(diào)頻 信號(hào)，但所產(chǎn)生的最大相對(duì)頻移很小，約只有 104 數(shù)量級(jí)。 變?nèi)荻O管與晶體并聯(lián)聯(lián)接方式有一個(gè)較大的缺點(diǎn)，就是變?nèi)莨軈?shù)的不穩(wěn)定性直接嚴(yán)重地影響調(diào)頻信號(hào)中心頻率的穩(wěn)定度。因而用得比較廣泛的還是變?nèi)莨芘c石英晶體相串聯(lián)的方式。圖 是對(duì)皮爾斯晶體振蕩器進(jìn)行頻率調(diào)制的典型電路。圖中， C C2 與石英晶體、變?nèi)莨芙M成皮爾斯振蕩電路； L L2 與 L3 為高頻扼流圈； R R2 與 R3 是振蕩管的偏置電路； C3對(duì)調(diào)制信號(hào)頻率短路：當(dāng)調(diào)制信號(hào)使變?nèi)莨艿慕Y(jié)電容變化時(shí)，晶體振蕩器的振蕩頻率就受到調(diào) 圖 變?nèi)莨芘c晶體的兩種聯(lián)接方式及其電抗曲線 蘭州理工大學(xué) 課程 設(shè)計(jì) 報(bào)告 三 、 基于 Multisim 的調(diào)頻電路設(shè)計(jì)與分析 Multisim 軟件介紹 隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展 ,計(jì)算機(jī)技術(shù)在電子電路設(shè)計(jì)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用 .電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)手段由傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)逐步被 EDA技術(shù)所取代 .目前國(guó)內(nèi)外常用的 EDA軟件有 EWB、 Protel、 Orcad、 Pspice系列軟件。 Multisim10仿真軟件就是 EWB系列軟件中的一種。 電子線路課程設(shè)計(jì)是針對(duì)電子線路課程的要求，對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用課程中所學(xué)到的知識(shí)，獨(dú)立地解決實(shí)際問(wèn)題的能力 [1]。傳統(tǒng)方法是先設(shè)計(jì)電路，然后在面包板或?qū)嶒?yàn)箱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)整參數(shù)，最后再制版、安裝、調(diào)試。
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