.PAGE.學校代碼：10128學號：200810204029學校代碼：10128學號：200810204029課程設計報告課程設計報告〔題目：高頻電子線路題目：高頻電子線路學生姓名：學院：信息工程學院系別：電子系班級：通信10-1班指導教師：二〇一三年一月目錄第一部分調幅收音機原理及電路實現 一、調幅收音機原理 二、 器件的識別及測量三、調幅收音機單元電路指標計算、焊接及功能測試第二部分調幅收音機單元電路仿真分析一、低頻電壓放大及功率放大電路 二、 中頻放大及檢波電路三 高頻信號的接收及變頻電路第三部分產品驗收一、收音機效果驗收 二、課程設計體會及建議第一部分調幅收音機原理及電路實現一、調幅收音機原理收音機電路原理圖調幅信號接收的實現過程要求：闡述調幅收音機的工作過程,畫出各階段信號的波形及頻譜圖。〔高頻、中頻、低頻圖為調幅超外差收音機的工作原理方框圖,天線接收到的高頻信號通過輸入電路與收音機的本機振蕩頻率〔其頻率較外來高頻信號高一個固定中頻,一起送入變頻管內混合——變頻,在變頻級的負載回路〔選頻產生一個新頻率即通過差頻產生的中頻〔圖中B處,中頻只改變了載波的頻率,原來的音頻包絡線并沒有改變,中頻信號可以更好地得到放大,中頻信號經檢波并濾除高頻信號〔圖中D處。再經低放,功率放大后,推動揚聲器發出聲音。空間中的無線電波,其中包括：收音機信號、電視信號、手機信號、其它設備干擾波等,富含了成百上千種信號。傳道了收音機的天線上,雜亂信號通過天線輸送到收音機內,首先經內部的高頻選頻放大電路放大某一頻帶位置的信號,收音機進行選頻放大,選頻后的信號在經中頻放大電路,把這一段頻帶的信號再次放大,后變為465KHz的中頻信號。在經過二極管檢波電路,把中頻信號濾出掉,最后就剩下10KHZ以下的低頻信號了,在經低頻放大電路放大音頻信號,放大后的信號經電位器調節信號強度,從而實現調節音量的目的,最后的信號,經音頻功率放大器,把信號放大到有一定的推動能力的正弦電流,通過揚聲器發出聲音。二、器件的識別及測量要求：識別、測量電路中的所有器件,標出器件實際參數。序號代號與名稱規格實測序號代號與名稱規格1電阻R191K91.37K27B1天線線圈2R22.7K2.704K28B2中周〔黑3R3150K153.76K29B3中周〔白4R430K30.51K30B4中周〔綠5R591K90.4K31B5〔綠輸入變壓器6R61009932B6〔黃輸出變壓器7R762062333帶開關電位器4.7K8R8510529．434耳機插座2.5mm9電容C1雙聯電容35磁棒10C2瓷介22336磁棒架11C3滌綸10337頻率盤12C4電解10u38透鏡13C5瓷介10339電位器盤14C6瓷介33340正、負極15C7電解100u41正負極片16C8電解10u42螺釘固定電位器盤17C9瓷介22343固定雙聯18C10瓷介22344固定頻率盤19C11瓷介10345固定線路板20三極管BG13DG20147.646印刷線路板21BD23DG20171.3747金屬網罩22BG33DG20171.3748前殼23BD43DG201136.149后蓋24BG69013216.750揚聲器825BG79013216.751說明書26二極管BG5IN4148調幅收音機單元電路指標計算、焊接及功能測試〔一低頻電壓放大及功率放大電路1.低頻功率放大電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V畫出交流等效電路,計算功率增益。IO=15.04mA;VO=133.35mV;PO=1.86W;PV=137.89*106W功率增益：AP=13.45*103〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。2.低頻電壓放大電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V〔2畫出交流等效電路,計算電壓放大倍數。電壓放大倍數AU=50〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。〔二中頻放大及檢波電路1.檢波及AGC控制電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ3=1.42UA;IBQ2=0.026mA;ICQ3=0.09mA;ICQ2=0.054mA;VCEQ3=1.32V;VCEQ2=1.74V〔2畫出交流等效電路,分析檢波失真情況。失真原因可能是三極管放大倍數過大,導致輸出波形的頂部和底部發生截止失真。〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。2.中頻放大電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。ICQ2=0.054mA;IBQ2=0.026mA;;VCEQ2=1.74V;IBQ3=1.42UA;ICQ3=0.09mA;VCEQ3=1.32V〔2畫出交流等效電路,計算電壓放大倍數及通頻帶。電壓放大倍數PU=205;通頻帶BW=465KHZ〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。〔三高頻信號的接收及變頻電路1.變頻器電路〔將本振信號獨立考慮要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ1=0.071mA;ICQ1=0.78mA;VEQ1=1.15V〔2畫出交流等效電路及電路的輸入、輸出頻譜圖。BG1基極輸入頻譜圖BG1發射極輸入頻譜圖BG1集電極輸出頻譜圖2.本振電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ1=0.071mA;ICQ1=0.78mA;VEQ1=1.15V〔2畫出交流等效電路,判斷是否滿足相位平衡條件。根據分析判斷,滿足相位平衡條件。〔3完成接收及變頻電路的焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。第二部分調幅收音機的仿真與分析一、仿真注意事項調幅收音機的仿真與分析是高頻電子線路課程設計的重要組成環節。設計要求應用multisim仿真軟件對實際電路進行仿真、分析與驗證,使學生加深對實際電路的理解。仿真時要注意以下事項：〔1仿真電路要最大程度的模擬實際電路；〔2仿真參數的設置一定要與實際電路相吻合；〔3仿真分析要給出分析條件以及具體結論；〔4仿真時要求調制信號是限帶信號〔至少是3個頻率以上的合成信號。二、單元電路的仿真與分析〔一低頻電壓放大及功率放大電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數設置實際電路參數〔振幅、波形仿真電路參數〔振幅、波形BG4基極電壓0.66v766.499mvBG4集電極電壓〔B5輸入電壓1.03v1.701vB5輸出電壓〔不與BG6、BG7基極連接的點0.58v625.807mvBG6基極電壓0.60v617.857mvBG7基極電壓0.63v6222.821mvBG6集電極電壓2.64v2.914vBG7集電極電壓2.60v2.967vBG6、BG7發射極電壓0.00v0.000vB6輸入電壓〔不與BG6、BG7集電極連接的點2.62v3.000vB6輸出電壓〔揚聲器的0.00v0.000v3、仿真波形圖與仿真分析〔1低頻電壓放大及功率放大電路的輸入與輸出波形對比圖〔2仿真分析實際電路參數仿真分析結果BG4的電流放大倍數207207BG6的電流放大倍數227227BG7的電流放大倍數244244B5的電壓比及其性質〔降壓或升壓25:11降壓B6的電壓比及其性質〔降壓或升壓電壓放大倍數270功率放大倍數〔二中頻放大及檢波電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數設置實際電路參數〔振幅、波形、頻率仿真電路參數〔振幅、波形、頻率BG2基極電壓0.695720.118mvBG2集電極電壓〔B4輸入電壓2.23v2.936vB4輸出電壓〔不與BG3基極連接的點0.690v2.943mvBG3基極電壓0.690v719.664mvBG3集電極電壓1.650v2.140mvBG3發射極電壓0v0.00vC11的輸出電壓7.8v105.222mvC8的輸出電壓0.685v3、仿真波形圖與仿真分析〔1中頻放大及檢波電路的時域波形圖〔BG2基極、BG3發射極、C11的輸出電壓波形〔2中頻放大及檢波電路的頻譜圖〔BG2基極、BG3發射極、C11的頻譜圖〔3仿真分析實際電路參數仿真分析結果BG2的電流放大倍數5798BG3的電流放大倍數8185電壓放大倍數125140功率放大倍數〔三高頻信號的接收及變頻電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數設置實際電路參數〔振幅、波形、頻率仿真電路參數〔振幅、波形、頻率BG1基極電壓1.65v2.06BG1發射極電壓1.13v1.346vBG1集電極電壓〔B2輸入電壓2.40v2.949vB2輸出電壓2.36v0vB3輸入電壓2.37v2.950v3、仿真波形圖與仿真分析〔1接收及變頻電路的時域波形圖〔BG1基極、BG1發射極、BG1集電極、B3輸入電壓的波形BG1基極BG1集電極BG1基極B3輸入電壓波形〔2接收及變頻電路的頻譜圖〔BG1基極、BG1發射極、BG1集電極、B3輸入電壓的頻譜圖三、調幅收音機系統電路的級聯仿真1、系統仿真電路2、仿真波形圖與仿真分析〔1系統電路的輸入輸出波形圖〔2系統電路的輸入輸出頻譜圖〔3仿真分析<1>級聯效果與失真情況分析首次級聯后輸出波形失真很嚴重,經過反復修改三極管和變壓器的參數后達到了實際電路所需的波形。因為級聯以后,前一部分微小的失真對后面的電路都會產生很大的影響,前一級的輸出是后一級電路的輸入,雖然前一級的電路完成了實際電路的功能,可能前一級輸出的信號的幅值、相位并不符合后一級所需信號的要求,這樣逐級累計就到成最終的輸出波形的嚴重的失真。所以在級聯以后的逐步調試過程中,我們協調各部分電路減小各部分電路之間產生的不良影響達到最后輸出幾乎不失真的效果。<2>系統噪聲分析由于實驗室的電源和周圍環境中都存在各種頻率的雜波,或多或少都存在與收音機接收頻率相同的波,并且這些波無法避免,但是這些波畢竟還是少的。所以,收音機存在系統噪聲。第三部分產品驗收一、收音機效果驗收要求：〔1接收電臺來源及頻率。882Kz未知電臺981KHz中國之聲1040KHz未知電臺1601KHz蒙語電臺〔2各個接收電臺的實際效果。大部分電臺接收效果良好音量可以達到很大中國之聲電臺收聽效果最為清晰在收音機的最大頻率范圍1600KHz左右可以收聽到蒙語頻道〔3焊接、測量、調試過程中出現的問題及解決辦法〔包括沒有解決的問題。1.焊接過程中要注意焊料的給進要適量。2.與焊點接觸的地方不容易焊接,要特別的注意。3焊接過程中要注意：測量點的選取,因為電路板電路與實際電路有很大的不同。4.調試過程中要耐心、細致,嚴格遵守逐級檢測的原則,從功放,電壓放大,中頻檢波,混頻等各個級逐級檢測,是哪一級的問題就仔細檢查這一級的實際電路。二、課程設計體會及建議通過這次的高頻電子線路課程設計的學習,我掌握了很多電路仿真軟件的知識,熟悉了對電路仿真軟件的使用。老師在課程設計過程中對高頻、中頻、低頻信號的講解使我對信號的導通與截止有了更加深刻的理解,更加熟悉了電路中各個元件所起的作用。在課設的仿真過程中,我遇到了很多的問題,諸如元件的尋找、元件接入電路的方向等問題,但是經過將近兩周的學習,這些問題基本就解決了。仿真的學習使我的對電路的分析能力、觀察能力和排錯能力都有了很大的提高,鞏固了我的基礎理論知識和軟件知識。在課設的焊接環節中,首先,我提高了自己的焊接技術,熟練的掌握了焊接的基本知識；其次,使我了解了收音機的基本生產流程、收音機的工作原理和信號的接收及工作原理。經過了這兩周的學習,我基本掌握了各種頻率的信號的工作原理和實際應用過程,希望在以后的學習中能更加深刻的理解和掌握高頻電路的實踐和應用。第一部分調幅收音機原理及電路實現一、調幅收音機原理收音機電路原理圖調幅信號接收的實現過程要求：闡述調幅收音機的工作過程,畫出各階段信號的波形及頻譜圖。〔高頻、中頻、低頻圖為調幅超外差收音機的工作原理方框圖,天線接收到的高頻信號通過輸入電路與收音機的本機振蕩頻率〔其頻率較外來高頻信號高一個固定中頻,一起送入變頻管內混合——變頻,在變頻級的負載回路〔選頻產生一個新頻率即通過差頻產生的中頻〔圖中B處,中頻只改變了載波的頻率,原來的音頻包絡線并沒有改變,中頻信號可以更好地得到放大,中頻信號經檢波并濾除高頻信號〔圖中D處。再經低放,功率放大后,推動揚聲器發出聲音。空間中的無線電波,其中包括：收音機信號、電視信號、手機信號、其它設備干擾波等,富含了成百上千種信號。傳道了收音機的天線上,雜亂信號通過天線輸送到收音機內,首先經內部的高頻選頻放大電路放大某一頻帶位置的信號,收音機進行選頻放大,選頻后的信號在經中頻放大電路,把這一段頻帶的信號再次放大,后變為465KHz的中頻信號。在經過二極管檢波電路,把中頻信號濾出掉,最后就剩下10KHZ以下的低頻信號了,在經低頻放大電路放大音頻信號,放大后的信號經電位器調節信號強度,從而實現調節音量的目的,最后的信號,經音頻功率放大器,把信號放大到有一定的推動能力的正弦電流,通過揚聲器發出聲音。二、器件的識別及測量要求：識別、測量電路中的所有器件,標出器件實際參數。序號代號與名稱規格實測序號代號與名稱規格1電阻R191K91.37K27B1天線線圈2R22.7K2.704K28B2中周〔黑3R3150K153.76K29B3中周〔白4R430K30.51K30B4中周〔綠5R591K90.4K31B5〔綠輸入變壓器6R61009932B6〔黃輸出變壓器7R762062333帶開關電位器4.7K8R8510529．434耳機插座2.5mm9電容C1雙聯電容35磁棒10C2瓷介22336磁棒架11C3滌綸10337頻率盤12C4電解10u38透鏡13C5瓷介10339電位器盤14C6瓷介33340正、負極15C7電解100u41正負極片16C8電解10u42螺釘固定電位器盤17C9瓷介22343固定雙聯18C10瓷介22344固定頻率盤19C11瓷介10345固定線路板20三極管BG13DG20147.646印刷線路板21BD23DG20171.3747金屬網罩22BG33DG20171.3748前殼23BD43DG201136.149后蓋24BG69013216.750揚聲器825BG79013216.751說明書26二極管BG5IN4148調幅收音機單元電路指標計算、焊接及功能測試〔一低頻電壓放大及功率放大電路1.低頻功率放大電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V畫出交流等效電路,計算功率增益。IO=15.04mA;VO=133.35mV;PO=1.86W;PV=137.89*106W功率增益：AP=13.45*103〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。2.低頻電壓放大電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V〔2畫出交流等效電路,計算電壓放大倍數。電壓放大倍數AU=50〔3完成電路焊接,對計算的交流、直流參數通過實際電路測量進行驗證和對比。通過對焊接完的電路的測量和分析,實測電路參數和上述交直流參數變化的比例大體一致,但是,由于實際電路的元件與仿真所用元件參數存在很大差異,所以,實測數據與仿真數據差異很大,但是完成了實際電路要求的基本功能。〔二中頻放大及檢波電路1.檢波及AGC控制電路要求：〔1畫出直流等效電路,計算靜態工作點。IBQ3=1.42UA;IBQ2=0.026mA;ICQ3=0.09mA;ICQ2=0.054mA;VCEQ3=1.32