電子信息工程系畢業(yè)論文-無線防盜報(bào)警器設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-13 00:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 控制的接收機(jī)機(jī)方框圖 方案二采用小信號(hào)放大器的輸出信號(hào)與可控硅進(jìn)行控制，小信號(hào)放大器沒有接收到信號(hào)時(shí)，則被控器的聲、光信號(hào)產(chǎn)生電路不工作；一旦發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)，小信號(hào)放大器也接收到信號(hào)，被控器的聲、光信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生聲、光報(bào)警信號(hào)。這種方案更加節(jié)省能量，而且也更加方便。圖4 可控硅控制的接收機(jī)機(jī)方框圖綜上所述，采用方案二更加經(jīng)濟(jì)可靠，電路設(shè)計(jì)也更加方便。故我采用方案二的接收機(jī)。3 單元模塊電路設(shè)計(jì)及分析 發(fā)射機(jī)模塊 LC三點(diǎn)式反饋振蕩器正弦波振蕩器的任務(wù)是在沒有外加激勵(lì)的情況下，產(chǎn)生具有某一頻率的等幅正弦振蕩。反饋式正弦波振蕩器有RC、LC和晶體振蕩器三種形式，電路主要由放大網(wǎng)絡(luò)、選頻回路和反饋網(wǎng)絡(luò)三個(gè)部分構(gòu)成。本設(shè)計(jì)中，我們研究的主要是LC三點(diǎn)式振蕩器。所謂三點(diǎn)式振蕩器，是晶體管的三個(gè)電極（B、E、C），分別與三個(gè)電抗性元件相連接，形成三個(gè)接點(diǎn)，故稱為三點(diǎn)式振蕩器，其基本電路如 圖5所示：圖5 三點(diǎn)式振蕩器的基本電路其中依靠電容產(chǎn)生反饋電壓構(gòu)成的振蕩器為電容反饋三點(diǎn)式振蕩器，依靠電感產(chǎn)生反饋電壓構(gòu)成的振蕩器為電感反饋三點(diǎn)式振蕩器。電容反饋振蕩器與電感反饋振蕩器相比，振蕩器工作頻率高，輸出波形好。而且經(jīng)過改進(jìn)后的西勒振蕩器，克服了電容反饋振蕩器調(diào)整頻率時(shí)會(huì)改變反饋系數(shù)的缺點(diǎn)，因此，本次設(shè)計(jì)我采用的是頻率穩(wěn)定度較高的改進(jìn)行電容反饋振蕩器——西勒振蕩電路來作為振蕩器的主要組成部分。如下圖6所示：圖6 LC振蕩器電路圖 靜態(tài)工作電流的確定合理地選擇振蕩器的靜態(tài)工作點(diǎn)，對(duì)振蕩器的起振，工作的穩(wěn)定性，波形質(zhì)量的好壞有著密切的關(guān)系。－般小功率振蕩器的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選在遠(yuǎn)離飽和區(qū)而靠近截止區(qū)的地方。根據(jù)上述原則，故本實(shí)驗(yàn)電路中： 選ICQ=2mA VCEQ=6V β=100 則有為提高電路的穩(wěn)定性R8值適當(dāng)增大，取R10=2KΩ則R6＝1KΩ 因：UEQ=ICQR6 則： UEQ =2mA1K=2V 因： IBQ=ICQ/β 則： IBQ =2mA/100= 一般取流過Rb2的電流為510IBQ , 若取10IBQ 因： 則： 取適當(dāng)電阻5K?。因： (公式31111) 故： 為調(diào)整振蕩管靜態(tài)集電極電流的方便。 確定主振回路元件回路中的各種電抗元件都可歸結(jié)為總電容C和總電感L兩部分。確定這些元件參量的方法，是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先選定一種，而后按振蕩器工作頻率再計(jì)算出另一種電抗元件量。從原理來講，先選定哪種元件都一樣，但從提高回路標(biāo)準(zhǔn)性的觀點(diǎn)出發(fā)，以保證回路電容Cp遠(yuǎn)大于總的不穩(wěn)定電容Cd原則，先選定Cp為宜。若從頻率穩(wěn)定性角度出發(fā)，回路電容應(yīng)取大一些，這有利于減小并聯(lián)在回路上的晶體管的極間電容等變化的影響。但C不能過大，C過大，L就小，Q值就會(huì)降低，使振蕩幅度減小，為了解決頻穩(wěn)與幅度的矛盾，通常采用部分接入。反饋系數(shù)F=C1/C2，不能過大或過小，適宜1/8—1/2。因振蕩器的工作頻率為： 當(dāng)LC振蕩時(shí)，f0=12MHz L＝10μH 本電路中，則回路的諧振頻率fo主要由CC7決定，即 (公式31121) 有 。取C4=10pf，C9=（520Pf的可調(diào)電容），因要遵循C3，C2C4,C9，C3/C2=1/8—1/2的條件，故取C3=150pf，則C2=270pf。 保護(hù)電源電路直流電源不能承受交流電的沖擊，用扼流線圈和旁路電容來分擔(dān)交流電，扼流線圈的取值為330181。H,。直流饋電電路圖有串聯(lián)饋電和并聯(lián)饋電，如下圖7所示。我在此次設(shè)計(jì)中采用的是并聯(lián)饋電，并聯(lián)饋電的優(yōu)點(diǎn)是回路一端處于直流電位，回路的L、C元件可以接地，方便安裝。圖7 電源饋電電路 緩沖級(jí)因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)對(duì)該級(jí)有一定的增益要求，而中心頻率是固定的，因此在LC振蕩器與功率放大器電路之間要加一個(gè)緩沖級(jí)，緩沖級(jí)一般為射極跟隨器。射極跟隨器為共集電極電路，由于其輸入電阻大，輸出電阻小。射極跟隨器靜態(tài)工作點(diǎn)的確定與LC正弦波振蕩器的靜態(tài)工作類似。緩沖級(jí)與振蕩器相連時(shí)，中間有個(gè)耦合電容，濾除直流，只得到交流信號(hào)，可在1000 pf—。其電路如下圖8所示：圖8 振蕩器和緩沖級(jí)電路圖 高頻諧振功率放大器功率放大器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器，把電源供給的直流能量轉(zhuǎn)化為交流能量，能量轉(zhuǎn)換的能力即為功率放大器的效率。諧振功率放大器通常用來放大窄帶高頻信號(hào)(信號(hào)的通帶寬度只有其中心頻率的1%或更小)，其工作狀態(tài)通常選為丙類工作狀態(tài)(c＜90)，為了不失真的放大，它的負(fù)載必須是諧振回路。其電路如下圖9所示：圖9 高功放電路圖 確定功放的工作狀態(tài)對(duì)高頻功率放大器的基本要求是,盡可能輸出大功率、高效率，為兼顧兩者，通常選丙類且要求在臨界工作狀態(tài)，其電流流通角在650—750范圍?，F(xiàn)設(shè)=700。由下圖10可得，集電極電流余弦脈沖直流圖10 尖頂余弦脈沖的分解系數(shù)ICO分解系數(shù)，集電極電流余弦脈沖基波ICM1分解系數(shù)。功率放大器集電極的等效電阻為： (公式31311) 集電極基波電流振幅為： (公式31312)集電極電流脈沖的最大振幅為： (公式31313)集電極電流脈沖的直流分量為： (公式31314)電源提供的直流功率為： (公式3
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