高頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)--課程設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-05-31 21:30 本頁面
【正文】 MC1496需要提供8V、12V的電壓。 音頻振蕩器調(diào)試調(diào)試過程需要提供+5V、5V電壓，示波器一臺(tái)，電壓表一個(gè)。 調(diào)幅電路制作調(diào)幅電路是以MC1496為核心，外加若干電阻、電容構(gòu)成其外圍電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)高頻載波信號(hào)的幅度調(diào)制。按照設(shè)計(jì)好的電路圖焊在電路板上，焊接的過程中要考慮元件的布局問題，盡量讓元件之間的距離短。圖54 MC1496子電路替代模塊在編輯窗口，利用已經(jīng)生成的MC1496子模塊。是調(diào)幅電路中的核心器件，但在仿真元件數(shù)據(jù)庫中沒有這個(gè)元器件。 高頻振蕩信號(hào)仿真 將高頻振蕩信號(hào)產(chǎn)生電路圖中的兩個(gè)60pf的并聯(lián)電容接入并調(diào)至100%，此時(shí)輸出信號(hào)頻率最大，仿真波形如圖52所示。圖42 調(diào)幅電路MC1496工作的外圍電壓為8V，整個(gè)電路工作電壓為12V，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，可以實(shí)現(xiàn)抑制載波的雙邊帶調(diào)制、AM幅度調(diào)制等調(diào)制方法。下為音頻和高頻信號(hào)產(chǎn)生電路圖。調(diào)制信號(hào)加在差動(dòng)放大器VV6的輸入端。⒁腳接負(fù)電源8V。電路中采用了以反極性方式連接的兩組差分對(duì)（Q1～Q4），且這兩組差分對(duì)的恒流源管（6）又組成了一個(gè)差分對(duì)，因而亦稱為雙差分對(duì)模擬乘法器。模擬乘法器是對(duì)兩個(gè)以上互不相關(guān)的模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)相乘功能的非線性函數(shù)電路。這種高頻電流包含著許多新的頻率成份，又由于集電極電路中的LC回路諧振在ω0上，所以只有ω0，和ω0177。um看成是放大器晶體管的總偏壓時(shí)，顯然，這個(gè)偏壓將隨調(diào)制信號(hào)變化而變化。由圖可見，載波電壓、直流偏壓和調(diào)制信號(hào)電壓在基極電路中是串聯(lián)的。圖38基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路如圖Z0906在過壓狀態(tài)下，集電極電流的基波分量隨集電極電源電壓成正比變化。 集電極調(diào)幅所謂集電極調(diào)幅，就是用調(diào)制信號(hào)來改變高頻功率放大器的集電極電壓，以實(shí)現(xiàn)調(diào)幅。本電路設(shè)計(jì)了射級(jí)跟隨電路，信號(hào)從射級(jí)輸出。為了實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)節(jié)范圍大，并聯(lián)了兩個(gè)60pF的電容，通過開關(guān)控制，保證了頻率調(diào)節(jié)足夠大。RE 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： 計(jì)算可選取RB2=5K因： ： 為調(diào)整振蕩管靜態(tài)集電極電流的方便。具體電路如圖35。同時(shí)電感三點(diǎn)式由于級(jí)間電容的原因，它工作的頻率不能太高。功用是保持了晶體管與振蕩回路弱藕合，振蕩頻率的穩(wěn)定度高，調(diào)整范圍大。但它有以下特點(diǎn)：振蕩頻率改變可不影響反饋系數(shù)。 功用主要是以增加回路總電容和減小管子與回路間的耦合來提高振蕩回路的標(biāo)準(zhǔn)性。電感三點(diǎn)式振蕩電路的特點(diǎn)：（1）工作頻率范圍為幾百kHz~幾MHz；（2）反饋信號(hào)取自于L2， 其對(duì)f0的高次諧波的阻抗較大，因而引起振蕩回路的諧波分量增大，使輸出波形不理想。電感三點(diǎn)式振蕩電路分析方法與電容三點(diǎn)式振蕩器類似。 電路的缺點(diǎn)：振蕩回路工作頻率的改變，若用調(diào)C1或C2實(shí)現(xiàn)時(shí)，反饋系數(shù)也將改變。所以在實(shí)用中，靜態(tài)電流值一般ICO=。于是使振蕩器只有在某一頻率時(shí)才能滿足振蕩條件，于是得到單一頻率的振蕩信號(hào)輸出。 電容三點(diǎn)式振蕩器電容三點(diǎn)式振蕩器的基本電路如圖32所示圖32 電容三點(diǎn)式振蕩器由圖可見：與發(fā)射極連接的兩個(gè)電抗元件為同性質(zhì)的容抗元件C1和C2；與基極和集電極連接的為異性質(zhì)的電抗元件L，根據(jù)三點(diǎn)式振蕩器的判別準(zhǔn)則，該電路滿足相位條件。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，上端電阻變大，可以增加放大倍數(shù)，使輸出幅度增加，下端電阻增大，減小放大倍數(shù)，輸出電壓幅度變小。當(dāng)輸出電壓的幅度較小時(shí)，電阻R3兩端的電壓低，二極管DD2截止，負(fù)反饋系數(shù)由RRW決定，當(dāng)輸出電壓的幅度增加到一定程度時(shí)，二極管DD2在正負(fù)半周輪流工作，其動(dòng)態(tài)電阻與R3并聯(lián)，使負(fù)反饋系數(shù)加大，電壓增益下降。其中RC2和RC1為串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)，接于運(yùn)算放大器的輸出與同相輸入端之間，構(gòu)成正反饋，以產(chǎn)生正弦自激振蕩。 圖24 方案三的框圖 方案對(duì)比選擇前兩種方案對(duì)比有很多相似之處，方案一將調(diào)制電路和高頻振蕩信號(hào)產(chǎn)生器直接合成，方案二比方案一多出一個(gè)調(diào)制電路，方案三采用DDS合成技術(shù)，雖然，具有頻率分辨率高、穩(wěn)定性好、可靈活產(chǎn)生多種信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)，但以單片機(jī)AT89C52 及DDS 芯片AD9850為基礎(chǔ)，成本高，其它的電路方案只需要簡單的電阻、電容元件，成本少。高頻振蕩信 號(hào)音頻振蕩信 號(hào)調(diào) 制電 路正弦信 號(hào)調(diào)幅信 號(hào)圖23 方案二輸出框圖 方案三采用直接數(shù)字頻率合成（DDFS）技術(shù)產(chǎn)生波形。它們既能產(chǎn)生不同頻率的正弦波，又能共同產(chǎn)生調(diào)幅波。高頻信號(hào)發(fā)生器還要求有音頻信號(hào)輸出。主振級(jí)本身就是一個(gè)正弦波振蕩器。調(diào)制級(jí)的輸出是提供測(cè)試接收機(jī)靈敏度、選擇性等指標(biāo)用的已調(diào)信號(hào)。 方案一主振級(jí)與調(diào)制級(jí)是高頻信號(hào)發(fā)生器的主要電路。Multisim能完成以下的功能：通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境, 輕松設(shè)計(jì)電路通過交互式SPICE仿真, 迅速了解電路行為借助高級(jí)電路分析, 理解基本設(shè)計(jì)特征通過一個(gè)工具鏈, 無縫地集成電路設(shè)計(jì)和虛擬測(cè)試通過改進(jìn)、整合設(shè)計(jì)流程, 減少建模錯(cuò)誤并縮短上市時(shí)間2 方案論證一般高頻信號(hào)發(fā)生器由主振級(jí)、調(diào)制級(jí)、輸出級(jí)、緩沖級(jí)等幾大部分組成，如圖2－1所示。NI Multisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。高頻正弦波同時(shí)要實(shí)現(xiàn)調(diào)頻、調(diào)幅的功能，因此需要產(chǎn)生低頻率的音頻信號(hào)對(duì)高頻正弦波進(jìn)行幅度調(diào)制。高頻信號(hào)應(yīng)用的范圍越來越寬。 目錄摘要 3Abstract 41 開發(fā)環(huán)境介紹 52 方案論證 6 方案一 6 方案二 7 方案三 7 方案對(duì)比選擇 83 單元電路設(shè)計(jì) 9 音頻發(fā)生器 9 高頻振蕩器 10 電容三點(diǎn)式振蕩器 10 電感三點(diǎn)式振蕩器 11 克拉潑振蕩電路 13 西勒振蕩電路 13 調(diào)幅電路設(shè)計(jì) 16 集電極調(diào)幅 16 基極調(diào)幅 17 模擬乘法
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1