【正文】 fLcLtuk ??? ? )(22πΔ22π ??? 上 式表示輸入為調(diào)頻波時，經(jīng)移相網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生調(diào)相調(diào)頻波的相位隨瞬時頻率的變化關(guān)系。上述經(jīng)過移相網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的調(diào)相調(diào)頻波與原調(diào)頻波輸入給乘法器實(shí)現(xiàn)相位比較，經(jīng)低通濾波器取出原調(diào)制信號。 uo≈21KMK(ω)RL 21mU ［ 2QLkf/ωc］ UΩmcosΩt 用集成模擬乘法器 MC1496 實(shí)現(xiàn)的相 鑒頻 器電路如圖 69 所示。其中 C33與 L1 C39和 C40 并聯(lián)諧振回路共同組成線性移相網(wǎng)絡(luò)，將調(diào)頻波的瞬時頻率變化轉(zhuǎn)換為瞬時相位的變化（即 FM 波變?yōu)?FMPM 波 ） 。 MC1496 的作用是將 FM 波與 FMPM 波相乘，輸出端接集成差分放大器 OP07，將雙端輸出變?yōu)閱味溯敵觯俳?jīng) RC 構(gòu)成 LPF 輸出。 這種鑒頻電路的性能良好，片外電路簡單，調(diào)整非常方便。 L14選用 選用直徑為φ 的漆包線，在線圈上繞制在 NXO60φ 18 8 5 的磁環(huán)繞制，繞制方法采用試?yán)@法。 圖 69 相移乘法鑒頻器 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 22 低頻功率放大 器 的設(shè)計 題目要求輸出功率不能小于 100mW， 因此選用集成的低頻功率放大器是最優(yōu)選擇。常用的低頻功率放大器有 TDA282 LM38 TEA202 TPA321 等。不同的芯片有不同的性能，考慮到題目要求有輸出信噪比，因此選用的低頻功放最好具有靜音功能（有此功能說明芯片對噪聲有性當(dāng)?shù)囊种颇芰Γ? 因此，本 設(shè)計 選用 TDA2822 作為低頻功率放大器的核心芯片， 其 電路結(jié)構(gòu)簡單，采用 BTL 電路時，輸出功率最大可達(dá)到 350mW。其具體電路形式如圖 610 所示。 圖 610 低頻功率放大 器 電臺識別電路 的設(shè)計 在進(jìn)行 接收電臺信號時 ，需要判斷是否有信號 。其具體電路形式如圖 17 所示。 該電路從 5V 直流，并可以檢測信號可達(dá) 150 千赫 。雙比較器 IC LM393 的是該電路的心臟 。第一個比較 IC8C 是用于檢測輸入信號的峰值。第二個比較 IC8D 是有線作為緩沖區(qū)，以增加電流 增益。第 三 個比較 IC8A 作為比較器，用于識別有解調(diào)信號。 圖 611 電臺信號識別電路 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 23 7 系統(tǒng) 調(diào)試與 測試 調(diào)試 儀器 本系統(tǒng)使用到的儀器如表 71 所示： 表 71 調(diào)試與測試的儀器 序號 儀器 型號 1 信號源 QF1450 高頻 信號發(fā)生器 2 示波器 TDS1012BSC 數(shù)字示波器 3 高頻毫伏表 DA36A 型超高頻亳伏表 4 Q 表 AS2851 Q 表 5 掃頻儀 BT3C RF 寬帶掃頻儀 6 頻率計 NFC1000C1 7 LCR 測試儀 LCR4070D 發(fā)射機(jī) 測試結(jié)果與分析 發(fā)射機(jī)載波頻率測量 發(fā)射機(jī)無發(fā)射天線 ， 接 50Ω 假負(fù)載電阻 ， 調(diào)制信號電壓為零時 ， 測負(fù)載電阻上電壓的頻率 ， 即為載波頻率。使用頻率計測量結(jié)果 應(yīng) 為 MHzfS 27? 。 載波頻率穩(wěn)定度測量 條件與 測載波頻率相同 ， 1 分鐘內(nèi)測 5 次頻率 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 71 中， 計算載波頻率穩(wěn)定度。 71 發(fā)射機(jī)載波頻率穩(wěn)定度測量數(shù)據(jù) 測量次數(shù) 1 2 3 4 5 頻率（ MHz） 平均值（ MHz） 頻率穩(wěn)定度 發(fā)射機(jī)最大頻偏 mf? 測量 在調(diào)制信號輸入端疊加加直流電壓 1V， 測載波頻率 1Sf ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 72 中，計算Ssm fff ??? 1。 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 24 表 72 發(fā)射機(jī)最大頻偏 mf? 測量數(shù)據(jù) 載波頻率 Sf （ MHz） 載波頻率 1Sf （ MHz） Ssm fff ??? 1（ KHz） 發(fā)射機(jī)輸出功率測量 輸入調(diào)制信號振幅 1??mU V， F=1kHz 測負(fù)載 50Ω 上輸出電壓 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表73 中， 計算輸岀功率。 表 73 發(fā)射機(jī)輸出功率測量 數(shù)據(jù) 輸出 峰值 （ V） 輸出功率（ mW） 發(fā)射機(jī)效率測量 發(fā)射機(jī)負(fù)載為 50Ω 電阻 ， 調(diào)制信號為 1kHz， 振幅為 1V， 50Ω 電阻上輸岀功率 ≤50mW，測量發(fā)射機(jī)直流電源電壓與流過整機(jī)的直流電流 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 74 中，計算 電源輸入功率 、 計算效率。 表 74 發(fā)射機(jī)效率測量數(shù)據(jù) 電源電壓（ V） 整機(jī)電流（ mA） 整機(jī)功率（ mW） 整機(jī)效率 接收機(jī) 測試結(jié)果與分析 測試 條件 ： 輸入調(diào)頻波最大頻偏 KHzfm 75?? ， 調(diào)制信號頻率 KHzF 1? ， 載波頻率MHzfS 27? ，調(diào)頻波信號 VUSm m1? 。 接收機(jī)中頻測量 測試接收機(jī)的本振頻率 fL，微調(diào)載波頻率 fS，當(dāng)解調(diào)輸出幅度最大時，本振頻率與載波頻率 fS頻率之差的絕對值即為接收機(jī)中頻 fI。 并將測量數(shù)據(jù)填入表 75 中。 表 75 接收機(jī)中頻測量數(shù)據(jù) 載波頻率（ MHz） 本振頻率（ MHz） 中頻（ MHz） 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 25 接收機(jī)輸出功率測量 測量低頻功率放大器在 R=8Ω 假負(fù)載上電壓 URL m, 并將測量數(shù) 據(jù)填入表 76 中， 計算輸出功率 P=U2RLm/2RLm。 接收機(jī)輸出信噪比測量 測負(fù)載 R=8Ω 上電壓 UNRL， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 76 中， 計算輸岀電壓信噪比NRLRLmUU 。 表 76 接收機(jī)輸出功率及輸出電壓信噪比測量數(shù)據(jù) 信號狀態(tài) 輸出峰峰值（ V） 輸出功率（ mW） 輸出信噪比 無信號 有信號 接收機(jī)靈敏度測量 在滿足輸岀電壓 信噪比 ≥4， 輸岀功率 ≥100mW 時進(jìn)行下列測試。 減小輸入調(diào)頻波信號電壓 USm直到等于 100mW 對應(yīng)的 USm值 ， 即為靈敏度。 接收機(jī)通頻帶測量 在滿足輸岀電壓信噪比 ≥4， 輸岀功率 ≥100mW 時進(jìn)行下列測試。 改變載波頻率 ， 測量負(fù)載 R=8Ω上電壓 URL 值 ， 測電壓最大值的 倍所對應(yīng)的 177。的頻率值 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 77 中， 兩頻率差值為通頻帶 。 矩形系數(shù)測量 在滿足輸岀電壓信噪比 ≥4， 輸岀功率 ≥100mW 時進(jìn)行下列測試。 改變載波頻率 ， 測量負(fù)載 R=8Ω 上電壓 URL 值 ， 測電壓最大值的 倍所對應(yīng)的 177。的頻率值 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 77 中。 兩頻率差值為 ， 矩形系數(shù) =。 表 77 接收機(jī)通頻帶及矩形系數(shù)測量數(shù)據(jù) （ MHz） +（ MHz） （ KHz） 矩形系數(shù) （ MHz） +（ MHz） （ KHz） 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 26 鏡像頻率抑制比測量 在滿足輸岀電壓信噪比 ≥4， 輸岀功率 ≥100mW 時進(jìn)行下列測試。 改變調(diào)頻信號的載波頻率為 鏡像頻率 fSˊ=10MHz， （本振選擇為 ） ， 測量負(fù)載R=8Ω 上電壓 URL 值 ， 增大鏡像頻率的輸入信號幅值 ， 直到負(fù)載 R=8Ω 上電壓 URL′值與正常載波信號輸入時的測量值相等 ， 記錄鏡像頻率改變后的輸入信號幅值 ， 并將測量數(shù)據(jù)填入表 78 中， 兩幅值的比值為鏡頻抑制比。 表 78 接收機(jī)鏡像頻率抑制比測量數(shù)據(jù) 載波頻率 fS 負(fù)載電壓 URL 載波幅度 Vpp 鏡頻抑制比 整機(jī) 無線通信性能測試 無線通信 發(fā)射機(jī)接收機(jī)安裝天線 ， 天線間距離 ≥4m， 調(diào)制信號頻率取 50Hz、 1kHz、15kHz 三點(diǎn) ， 調(diào)制信號振幅為 1V， 測量接收機(jī)輸岀波形。 要求 能夠準(zhǔn)確接收信號進(jìn)行解調(diào)，輸出信號波形無明顯失真。 語音與音樂無線通信 調(diào)制信號端輸入語言信號 ， 接收機(jī)端揚(yáng)聲器發(fā)出聲音無明顯失真；調(diào)制端送一段音樂信號 ， 接收端揚(yáng)聲器發(fā)音無明顯失真。 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 27 附錄 電子元器件清單 序號 品名 型號 封裝 數(shù)量 1 集成寬帶放大器 MAX2650 SMC 1 2 集成模擬乘法器 MC1496 DIP 2 3 集成 VCO MC1648 DIP 1 4 集成運(yùn)放 OP07 DIP 1 5 音頻功放 TDA2822 DIP 1 6 電壓比較器 LM339 DIP 1 7 高頻小功率管 9018 直插 3 8 低頻小功率管 9014 直插 2 9 高頻線 10 天線 1m 2 11 可調(diào)電容 60PF 直插 10 12 鎳鋅磁環(huán) NXO60φ 18 8 5 3 13 鎳鋅磁環(huán) NXO20φ 10 6 5 7 14 有源晶振 直插 1 15 變?nèi)荻O管 V101 直插 2 16 二極管 1N4148 直 插 1 17 電解電容 330 uF /25V 直插 1 18 電解電容 220uF/25V 直插 1 19 電解電容 10uF/25V 直插 3 20 CBB 電容 1 uF 直插 2 21 瓷片電容 334 直插 4 22 瓷片電容 104 直插 25 23 瓷片電容 473 直插 3 24 瓷片電容 103 直插 4 25 瓷片電容 102 直插 8 26 瓷片電容 200pF 直插 2 27 瓷片電容 130pF 直插 1 28 瓷片電容 100pF 直插 4 29 瓷片電容 73pF 直插 1 30 瓷片電容 51 pF 直插 2 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 28 序號 品名 型號 封裝 數(shù)量 31 瓷片電容 15pF 直插 2 32 瓷片電容 10 pF 直插 1 33 瓷片電容 5 pF 直插 1 34 電位器 100K 直插 5 35 電位器 50 K 直插 1 36 電位器 10K 直插 2 37 電位器 5 K 直插 2 38 電位器 1K 直插 1 39 電阻 250K 直插 1 40 電阻 200K 直插 3 41 電阻 100K 直插 2 42 電阻 20K 直 插 2 43 電阻 10K 直插 2 44 電阻 直插 1 45 電阻 直插 2 46 電阻 5K 直插 1 47 電阻 3K3 直插 3 48 電阻 2K 直插 1 49 電阻 1K 直插 21 50 電阻 220 直插 1 51 電阻 200 直插 4 52 電阻 180 直插 1 53 電阻 100 直插 1 54 電阻 51 直插 2 55 電阻 直插 2 56 立體聲耳機(jī)座 直插 1 57 IC 座 14 直插 3 58 IC 座 8P 直 插 3 59 萬能板 單孔 5 60 漆包線 Φ 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 29 發(fā)射機(jī)系統(tǒng)電路圖 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 30 接收機(jī)系統(tǒng)電路圖 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 31 裝配 工藝 圖 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 32 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 33 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 34 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 35 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 36 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 37 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 38 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 39 高頻課程設(shè)計指導(dǎo)書 40