20m調(diào)頻發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)與制作_畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-08-18 18:54本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】教學(xué)單位__電氣信息工程學(xué)院_. 專業(yè)___電子信息工程____. 指導(dǎo)教師___王一冰
【正文】 入信號(hào)頻率上，即 f=20MHz。變壓器初級(jí)線圈電感為。由CLCf ???? ? 12 1 ??可以算出 C=50pf。在實(shí)際中是采用 30pF 的電容并聯(lián)一個(gè) 25pF 的可變電容，這樣可以準(zhǔn)確的諧振在 f=20MHz 上。 兩級(jí)諧振放大用變壓器耦合，變壓器耦合 一是為了選頻，二是為了實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，三是做耦合元件使用。做阻抗匹配時(shí)，由于變壓器變比是 3: R1： R2=9:，后級(jí)電阻在前級(jí)等效電阻增加， 增加了功率放大器的適應(yīng)負(fù)載變化能力 ，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了阻抗匹配，再者，增加了集電極的等效負(fù)載 Re，由于e0RLQ ?? ，增加了回路的品質(zhì)因數(shù)。在做耦合元件使用時(shí)，隔離兩級(jí)放大器的直流成分，使兩級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)獨(dú)立。第一級(jí)功放的輸出幅度可以達(dá)到 600mv，經(jīng)過(guò)變壓器耦合到次級(jí)輸入為 200mv。同 樣 200mvVBZ=,第二級(jí)功率放大器依舊工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，即甲類狀態(tài)。經(jīng)過(guò)第二級(jí)功率放大器后幅度可以達(dá)到 ，進(jìn)過(guò)變壓器耦合最后輸出幅度可以到 。因?yàn)閎eLrRA 39。u ?? ，EQbbbe ImVrr )(26)1(39。 ????在此模塊中，減小 Rb(R5， R7)，可以增加 IEQ,從而減小了 rbe ，Au 增大。 16 信號(hào)的發(fā)射 信號(hào)的發(fā)射是調(diào)頻發(fā)射機(jī)的末級(jí)電路，它是把已調(diào)信號(hào)通過(guò)天線發(fā) 射。其原理圖如下圖十二所示 圖 十二 已調(diào)信號(hào)通過(guò)變壓器 T2 的次級(jí) 線圈 與 L2， C10 組成并聯(lián)濾波網(wǎng)絡(luò)選頻后通過(guò)天線 E1發(fā)射。 L=LT2’ +L2 ≈，102 1LCf ??=20MHz，則 C10≈25pF.,實(shí)際中 因?yàn)樘炀€也是一個(gè)電感，所以 用一個(gè) 10pf 的電容與一個(gè) 0~25pF 的可變電容并聯(lián)。通過(guò)調(diào)節(jié)可變電容可以 使信號(hào)在 輸入信號(hào) 頻率上以最大的幅度發(fā)射。 17 三、 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量與分析 振蕩級(jí) 發(fā)射級(jí)（天線） 頻偏 F1（ MHz） F2（ MHz） Δ f(MHz) 1 2 3 4 5 6 7 0,13 8 9 10 11 表 1 上表是改變變?nèi)荻O管的兩端的電壓 從而改變 變?nèi)荻O管電容值所測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析可以看出，在振蕩級(jí)和發(fā)射天線出存在一個(gè) f? =,也就是說(shuō)存在一個(gè)系統(tǒng)誤差，但是在實(shí)際應(yīng)用中該誤差是可以通過(guò)調(diào)節(jié)變?nèi)荻O管的電壓使輸出頻率為 20M。從而減小該誤差對(duì)系統(tǒng)的影響。 測(cè)試點(diǎn) 測(cè)試值 名稱 VPP 波形有無(wú)失真 F（ MHz) （中心頻率） Δ f(MHz) 頻率穩(wěn)定度f(wàn)f?（ %） 振蕩級(jí)輸出 368mV 無(wú) 推動(dòng)級(jí)輸出 176mV 有 功放級(jí)輸出（變壓器前） 無(wú) 2 功放級(jí)輸出 （變壓器后） 有 天線輸出 （空載） 無(wú) 天線輸出 （ 10Ω 負(fù)載 ） 無(wú) 表 2 1） 該系統(tǒng)在 時(shí)在帶 10 歐 姆負(fù)載時(shí)的輸出幅度可以達(dá)到 1370mV,即輸出功率WWRUP . 8 m939 3 8 2ecm2 ????? ； 18 2） 信號(hào)在兩處都有失真，因?yàn)樽儔浩鳛樽灾频?，耦合信?hào)不理想，所以出現(xiàn)波形部分失真，但是經(jīng)過(guò)再次選頻可以使信號(hào)恢復(fù)。 3)該系統(tǒng)用的頻率穩(wěn)定度如上表 2 所示，看似頻率穩(wěn)定度不好，實(shí)際上測(cè)該信號(hào)時(shí)是使用示波器測(cè)量的，示波器對(duì)頻率測(cè)量不理想（本人用示波器觀察了信號(hào)源的輸出信號(hào)，在低頻（ 1KHz）穩(wěn)定度較高可以達(dá)到 %，在高頻（ 15MHz）時(shí)頻率穩(wěn)定度下降 到 2%—3%），通過(guò)比較，本系統(tǒng)頻率穩(wěn)定度也是較高的。至于頻率穩(wěn)定度越到后級(jí)越差，這是諧振放大帶來(lái)的噪聲和電路板上布局布線不足帶來(lái)引線而電感產(chǎn)生的高次諧波，這些地方都有待改善。 功放 輸出波形圖： 圖十三 下圖是調(diào)制信號(hào)為 f=， Vpp=600mV 時(shí)的調(diào)頻信號(hào)， 圖十四 19 下圖是 f=470Hz。 Vpp= 圖十五 四、參考文獻(xiàn)： ①《高頻電子線路》 高瑜翔主編 ，科學(xué)出版社 ②《德州儀器高性能單片機(jī)和模擬器件在高校中的應(yīng)用和選型指南》 黃爭(zhēng) 主編 德州儀 器半導(dǎo)體技術(shù)（上海）有限公司大學(xué)計(jì)劃部 2020 年 6 月 ③ 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程》 （第三版）主編：楊素行 高等教育出版社 20 五、附錄 、系統(tǒng)總 圖 PCB TopLayer 圖 21 PCB BottomLayer 圖 實(shí)物圖 元件清單 變?nèi)荻O管 2cc13 1 個(gè) 78L06 1 個(gè) C9018 1 個(gè) C1907 1 個(gè) 2n5551 1 個(gè) 5~25pF 可變電容 3 個(gè) 收音機(jī)中周（自制變壓器） 2 個(gè) 自制電感 2 個(gè) 電 阻電容 若干 拉桿天線 1 根 22 六、 致謝 四年的大學(xué)生活一晃而過(guò)，回首走過(guò)的歲月，心中倍感充實(shí)， 畢業(yè)設(shè)計(jì) 即將完成之日，感慨良多。首先誠(chéng)摯的感謝我的指導(dǎo)老師 王一冰 老師，從 電路的 設(shè)計(jì) 、調(diào)試到完成 、論文寫(xiě)作 及 修改 過(guò)程中，自始至終都傾注著老師的心血。老師以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)之道、寬厚仁慈的胸懷、積極樂(lè)觀的生活態(tài)度，兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神為我樹(shù)立了一輩子學(xué)習(xí)的典范，他的教誨與鞭策將激勵(lì)我在學(xué)習(xí)和生活的道路上勵(lì)精圖治，開(kāi)拓創(chuàng)新。他淵博的知識(shí)、開(kāi)闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。我以最誠(chéng)摯的心意感謝 王一冰 老師。 我還要感謝我的室友們，從遙遠(yuǎn)的家來(lái)到這個(gè)陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間的友情，維系著寢室那份家的融洽。四年里，我們有著喜與怒，哀與樂(lè)總之那是我們一生最值得回憶的時(shí)光，我們馬上就要各奔前程了，希望大家珍重。 最后我要感謝 學(xué)校 ， 謝謝學(xué)校給我這機(jī)會(huì)讓我在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試電路，給我們提供儀器和平臺(tái)。 2020 年 5 月 4 日
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