【正文】 然后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下專業(yè)知識的基礎(chǔ)。幾個(gè)月以來，除了敬佩湯教授老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作在此，我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)生活的各位同學(xué)，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本設(shè)計(jì)的順利完成。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。北京：電子工業(yè)出版社，寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文33致謝 基于 multisim 的高頻電路的建模與計(jì)算機(jī)仿真分析的研究是在我的導(dǎo)師湯全武教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。河南：河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，第 28 卷第 3 期 1673 9787 ( 2020) 03 0329 04【12】黃培根，任清褒?！?1】屈保中, 張繼濤, 劉藝柱?！?0】譚海曙，于昕梅，謝海鴻，李萍等?！?】張肅文，陸兆熊. 高頻電子線路[M]。實(shí)驗(yàn)室研究與探索，（11）：15711573【8】楊翠娥. 高頻電子線路實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)[M]。高頻電子線路實(shí)踐教程[M]?；?NI Multisim 的高頻電路仿真與分析[J] 。實(shí)例講解 Multisim10 電路仿真[M]。高頻電子線路學(xué)習(xí)指導(dǎo)[M]。基于 Multisim8 的高頻電路仿真研究[J]。 Multisim2020 在高頻電路中的應(yīng)用[J]。通過設(shè)計(jì)，我也發(fā)現(xiàn)，我對一些基礎(chǔ)概念理解和了解并不夠，要多補(bǔ)充基礎(chǔ)知識，對于計(jì)算機(jī)方面，我所學(xué)要學(xué)習(xí)的地方也很多，以后要看更多的書寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文32籍，補(bǔ)充有關(guān)專業(yè)的知識。最后是做整個(gè)設(shè)計(jì)所得到的結(jié)論，通過做基于 multisim 的高頻電路的建模和計(jì)算機(jī)仿真分析這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，得到結(jié)論，并發(fā)現(xiàn)它所體現(xiàn)的價(jià)值和重要性。通過對它們的實(shí)驗(yàn)原理分析和計(jì)算機(jī)仿真分析得出結(jié)論，對于得出的結(jié)論要認(rèn)真分析和理解，以便于之后的學(xué)習(xí)。然后就進(jìn)入了設(shè)計(jì)靈魂之處，對這章必須足夠熟悉和了解所有有關(guān)設(shè)計(jì)的知識點(diǎn)，才能更好的詮釋這章的內(nèi)容。首先介紹了緒論，主要是畢業(yè)設(shè)計(jì)的整體構(gòu)想，通過緒論對畢業(yè)設(shè)計(jì)的整體思想做了一一分析和歸納。做好初步工作，就要開始做設(shè)計(jì)了。在做整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，首先，我要對高頻電路做一個(gè)系統(tǒng)的了解，把它分成了幾大塊，通過對這幾大塊的分析仿真來理解高頻電路的特點(diǎn)，要想理解高頻電路的內(nèi)容，要大量的讀取有關(guān)這方面的書籍，我通過計(jì)算機(jī)和去圖書館查閱下載和摘抄了很多關(guān)于高頻電路的知識，每天學(xué)習(xí)。它不僅能加深對信號波形和頻譜的理解, 而且能提高對信號波形和頻譜的觀察分析能力。通過 multisim 軟件對高頻電路的研究，我更準(zhǔn)確的掌握了高頻電路的原理和應(yīng)用，在今后的生活中對我有很大的幫助。寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文315 結(jié)論對于基于 mutisim 的高頻電路的建模與計(jì)算機(jī)仿真分析研究更好的體現(xiàn)了高頻電路在我們生活中的應(yīng)用，生活中，我們在很多地方都離不開它，它廣泛的應(yīng)用在我們的通信系統(tǒng)、現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備、家用電器等各種電子設(shè)備中。圖 426 混頻電路的仿真波形 說明：從天線接收到得高頻信號通過輸入電路與收音機(jī)的本機(jī)振蕩頻率（我國的標(biāo)準(zhǔn)為 465kHZ）輸入混頻器，混頻器輸出的中頻。 混頻電路部分 （1）混頻電路部分的電路圖如圖 425 所示。寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文29將放大后的波形輸入檢波電路，進(jìn)行檢波處理。圖 423 中放 檢波電路仿真圖 （2）中放檢波電路的仿真波形圖如圖所示。圖 422 低頻功率放大電路的仿真波形圖寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文28 說明：低頻及功率放電路輸入的是經(jīng)中放檢波輸出的頻率為 1KHZ 左右的信號，經(jīng)低頻及功率放電路輸出頻率變化不大振幅放大的信號波形。 （4）本機(jī)振蕩 本機(jī)振蕩即正弦波振蕩器，產(chǎn)生頻率為 fL 的等幅振蕩信號，并將信號送入混頻器與輸入信號的各個(gè)頻率分量進(jìn)行混頻， 計(jì)算機(jī)仿真 低頻及功率放大電路的仿真 （1）低頻及功率放大部分的電路圖如圖 421 所示。 （3）混頻器 混頻器將輸入信號的載頻 f0 與本機(jī)振蕩信號頻率 fL 進(jìn)行頻率變換，使輸入信號的載頻變成固定的中頻信號，并保持其調(diào)制規(guī)律不變。 （2）高頻小信號調(diào)諧放大器 高頻小信號放大器對天線接收下來的微弱信號進(jìn)行電壓放大，同時(shí)，進(jìn)一步對接收信號進(jìn)行篩選。衡量輸入回路性能的指標(biāo)主要有通頻帶和選擇性。 （1）輸入回路 輸入回路是接收系統(tǒng)選擇信號的第一關(guān)。圖 411 超外差式調(diào)幅接收系統(tǒng)框圖 圖中主要由輸入回路、高頻小信號調(diào)諧放大器、混頻器、本機(jī)振蕩、中頻放大器、檢波器、低頻放大等電路組成。由于外來電臺必須經(jīng)過“變頻”變成中頻頻率才能通過中頻放大回路，所以可以提高收音機(jī)的選擇性。而由于中頻頻率（我國采用 465 千赫）較變換前的高頻信號（廣播電臺的頻率）低，而且頻率是固定的，所以任何電臺的信號都能得到相等的放大量。如果把收音機(jī)收到的廣播電臺的高頻信號，都變換為一個(gè)固定的中頻載波頻率（僅是載波頻率發(fā)生改變，而其信號包絡(luò)仍然和原高頻信號包絡(luò)一樣） ，然后再對此固定的中頻進(jìn)行放大，檢波，再加上低放級，就成了超外差式收音機(jī)。SSB 信號的振幅與調(diào)制信號的幅度成正比，它的頻率隨著調(diào)制信號頻率的不同而不同，因此它含消息特征，單邊帶信號的包絡(luò)與調(diào)制信號的包絡(luò)性狀相同。低頻調(diào)制信號 V1（uΩ（t） ）加到 X 輸入端口，仿真運(yùn)行圖 352 電路，可得輸出電壓波形如圖 352（b） （K ＝1） ，滿足式（352）所示。（a ）乘法器組成的普通調(diào)幅（AM）電路寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文24（b）普通調(diào)幅（AM）仿真輸出波形圖 351 乘法器組成的普通調(diào)幅（AM）電路 （K＝1）組成的抑制載波雙邊帶調(diào)幅（ DSB/SC AM）電路如圖 352所示，可獲得通信系統(tǒng)中常用的抑制載波雙邊帶信號（DSB/SC AM） 。 在抑制載波調(diào)幅波的產(chǎn)生電路中，設(shè) 載波電壓為： (354) ??tUtuCcmc?os? 調(diào)制電壓為： (355） ?? 經(jīng)過模擬乘法器電路后輸出電壓為抑制載波雙邊帶振幅調(diào)制信號為: （356）????????ttUKtutuCcmc cm???????osos21s0 計(jì)算機(jī)仿真 353 式，由乘法器（K＝1）組成的普通調(diào)幅（AM）電路圖 351 所示，可獲得通信系統(tǒng)中常用的普通調(diào)幅（AM）。 (353)????ttKtttcasMcmccs ?os1s??? 式中稱為調(diào)幅系數(shù)（或調(diào)制指數(shù)），它表示調(diào)幅波的幅度的最大變化量與載波振幅之比，即幅度變化量的最大值。前者屬于發(fā)射機(jī)的最后一級，直接產(chǎn)生發(fā)射機(jī)輸出功率要求的已調(diào)波；后者屬于發(fā)射機(jī)前級產(chǎn)生小功率的已調(diào)波，再經(jīng)過線性功率放大達(dá)到所需的發(fā)射機(jī)功率電平。從頻譜結(jié)構(gòu)來看，調(diào)幅又是一個(gè)對調(diào)制信號進(jìn)行頻譜搬移的過程，即把較低的頻譜搬到較高頻譜。s/Div）ChanneA ChanneB ChanneC ChanneDScale 10V/Div 100V/Div 10V/Div 10V/DivY position 2寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文22圖 345 通道波形 結(jié)果分析 混頻器對信號進(jìn)行調(diào)制、擴(kuò)頻、解擴(kuò)等處理工作是在低頻段下進(jìn)行的，然后再將處理好的信號上變頻到高頻段發(fā)射出去，同樣我們需要將接收到的射頻信號下變頻到低頻段再做各種信號處理工作,混頻器就是起到一個(gè)頻譜搬移的作用 調(diào)幅與解調(diào) 調(diào)幅與解調(diào)工作原理 解調(diào)是調(diào)制的逆過程，調(diào)幅波的解調(diào)即是從調(diào)幅信號中恢復(fù)出調(diào)制信號的過程，通常稱之為檢波，同步檢波與二極管峰值包絡(luò)檢波是常用的兩種調(diào)幅波解調(diào)電路，同步檢波是利用一個(gè)和調(diào)幅信號的載波同頻同相的載波信號與調(diào)幅波相乘，在通過低通濾波器濾出高頻分量而獲得調(diào)制信號的，理論上講，這種電路能對任何調(diào)幅信號實(shí)現(xiàn)無失真解調(diào)，包括各種調(diào)制度的全載波調(diào)幅信號、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅信號、殘留邊帶調(diào)幅信號、單邊帶調(diào)幅信號等，缺點(diǎn)是在實(shí)際工作中載波信號的提取比較麻煩。圖 344 混頻器仿真電路（二） 2．計(jì)算機(jī)仿真內(nèi)容 開啟仿真開關(guān)，雙擊虛擬 4 蹤示波器圖標(biāo)，從放大面板的屏幕上可以看到各通道波形，如圖 344 所示，自上到下第一條波形為 150KHz 的載波；第二條波形為混頻前的調(diào)幅波；第三條波形為本振信號；第四條波形為混頻后的調(diào)幅波，混頻前和混頻后載頻頻率已經(jīng)改變（注：各通道參數(shù)可參考表 341 數(shù)據(jù)設(shè)置） 。寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文21圖 343 混頻器仿真電路（一） （2）再從虛擬儀器工具條中調(diào)出虛擬 4 蹤示波器，按圖 344 所示連好仿真電路。圖 342 計(jì)算機(jī)仿真乘法器調(diào)出 （2）在電子平臺上建立如圖 343 所示的仿真電路。sL??寧夏大學(xué)新華學(xué)院本科學(xué)位論文20圖 341 混頻電路的電路模型和頻譜 計(jì)算機(jī)仿真 1．調(diào)出元件和組建仿真電路 （1）乘法器的調(diào)出，單擊元件工具條上的“Place Basic”按鈕，出現(xiàn)下拉菜單選擇“CONTROL FUNCTION BLOCKS”器件庫，選擇“MULTIPLIER”乘法器。 以普通調(diào)幅波為例，設(shè)輸入信號為： （341 ）??????ttumUtusass ?co1??? 本地振蕩信號為： （342）tLLco 若 ，則乘法器的輸出電壓可以表示為：sL?? ????tUttumULmsaSMP ?coc1???? = （343）????tssLLs ??2 式中，我們所需要的中頻分量 可以從中心頻率為 的帶通濾波器濾除Is??I無用分量 分量后得到，從而實(shí)現(xiàn)混頻。目前，高質(zhì)量的通信接收機(jī)廣泛采用二極管環(huán)形混頻器和由雙差分對平衡調(diào)制器構(gòu)成的混頻器，或由乘法器組成的混頻器，由于模擬乘法器組成的混頻器的輸出電壓中不包含信號頻率分量，故有對帶通濾波器要求不高的優(yōu)點(diǎn)；而在一般接收機(jī)（例如廣播收音機(jī)和電視機(jī)）中，為了簡化電路，還采用簡單的三極管混頻器。 常用的混頻器有二極管平衡和環(huán)形混頻電路、三極管混頻電路和乘法器混頻電路等類型。當(dāng)輸入電壓較小時(shí)，隨著輸入電壓的增大，輸出電壓幅度也增加；當(dāng)輸入電壓較大時(shí)，輸出電壓增幅較緩?；鶚O輸入正弦信號頻率取 f=1/(2πRC)≈(CCL3 回路諧振頻率)時(shí)集電極獲得最大的電壓增益，約為 倍，這就說明了丙類功率放大器的調(diào)諧特性。則測得負(fù)偏壓也為 0，看出丙類功率放大器工作狀態(tài)的特點(diǎn)。下面的波形(信道 B)為基極輸入信號，上面的波形(信道 A)為集電極輸出信號，電壓增益約為 12 倍。將基極與甲類功率放大器斷開，從基極處輸入 2V(P2P)、 的高頻信號，用萬用表測量三極管 Q2be 間的電壓，測得該電壓為負(fù)偏壓，改變輸入電壓振幅，該偏壓隨之改變。測試可得，R2 取 、R3 取 50Ω 時(shí)獲得最大電壓增益約為 30 倍。C12 =10nF。 7．C1 、C3 以及 CC11 、C12 均為隔直電容，其作用是傳送交流，隔離直流。 6．外接負(fù)載分別取 51Ω，150Ω，680Ω。LCC9 組成濾波回路，減小集電極輸出信號的失真。取 L2 =100μH，R5 = 51Ω，C4 = 10 nF。在高頻電路中射極旁路電容取值一般較小，這里取 C5 = 10 nF。取 R4 = 51Ω，R3 最大值為 1 kΩ，通過調(diào)節(jié)R3 改變輸出信號增益，R3 不宜過大，否則會影響增益。 4．甲類放大器參數(shù)選取 甲類功率放大器的靜態(tài)偏置由 RRR2 和 R3 組成。 （3）甲類功率放大器的調(diào)諧回路由 L1 和 C2 組成：根據(jù)諧振頻率公式： f = 12πLC及工作中心頻率為 ,取參數(shù)為 L1 = ，C2 = 120pF，丙類功率放大器的調(diào)諧回路由 LCC7 組成，為使甲類功率放大器集電極的輸出信號能在丙類功率放大器產(chǎn)生諧振，兩功率放大器調(diào)諧回路的諧振頻率應(yīng)一致，因此，取 L3 = ，C7 = 120 pF。 3．元件參數(shù)選取 （1）功率放大器管：選用 Philip s 公司的 NPN 型高壓晶體管(2N5551) 作為放大管。當(dāng)甲類功率放大器輸出信號大于丙類功率放大