文档介绍:小功率调频发射机课程设计
一一、、主要技术指标:
1. 中心频率: f0 =12 MHz
−4
2. 频率稳定度∆f/ f 0 ≤ 10
3. 最大频偏∆fm > 10 kHz
4. 输出功率 Po ≥ 30 mW
5. 天线形式拉杆天线(75 欧姆)
V= 9 V
6.
二二、、设计和制作任务:
1. 确定电路形式,选择各级电路的静态工作点,并画出电路
图。
2. 计算各级电路元件参数并选取元件。
3. 画出电路装配图
4. 组装焊接电路
5. 调试并测量电路性能
6. 写出课程设计报告书
一一、、设计方案
通常小功率发射机采用直接调频方式,它的组成框图如下所示。
其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦
波信号,且其频率受到外加音频信号电压调变;缓冲级主要是对调频
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振荡信号进行放大,以提供末级所需的激励功率,同时还对前后级起
有一定的隔离作用,为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级
的频率稳定度;,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,
并馈送到天线进行发射。
调频震缓冲级输出功率
荡级级
上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和
各级元器件参数的计算。
1、调频振荡级
由于是固定的中心频率,可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振
荡电路。
克拉泼振荡器的特点是用一电容 C3 与原电路中的电感 L 相串联
后代替 L,功用主要是以增加回路总电容和减小管子与回路间的耦合
来提高振荡回路的标准性。使振荡频率的稳定度得以提高。
2、缓冲级
由于对该级有一定增益要求,考虑到中心频率固定,因此可采用
以 LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。对该级管子的要求
是
≥−
fγ(3 5) f 0
≥
V(BR ) CEO2
至于谐振回路的计算,一般先根据 f0 计算出 LC 的乘积值,然后
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选择合适的 C 再求出 L。C 根据本课题的频率可取 100pF —200pF 。
3、功放输出级
为了获得较大的功率增益和较高的集电极效率,该级可采用共发
射极电路,且工作在丙类状态,输出回路用来实现阻抗匹配并进行滤
波,从结构简单、调节方便起见,本课题可采用п型网络,计算元件
参数时通常取Qe1 在 10 以内。功放管要满足以下条件:
≥
PCN P 0
≥
ICN i c max
≥
V(BR ) CEO2
≥−
fγ(3 5) f 0
二二、、电路
考虑到变容二极管
偏置电路简单起见,采
用共基电路。因要求的
频偏不大,故采用变容
二极管部份接入振荡回
路的直接调频方式。C3
为基极高频旁路电容,
R1 、R2 、R3 、R4 、R5
为 T1 管的偏置电阻。采用分压式偏置电路既有利于工作点稳定,且
振荡建立后自给负偏置效应有篮球振荡幅度的稳定。一般选 IC 为
3mA 左右,太小不易起振,太大输出振荡波形将产生失真。调节 C9 、
3
CP 可使高频线性良好。R7 、R9 为变容二极管提供直流偏置。调制音
L
频信号 C4 、 C 加到变容二极管改变振荡频率实现调频。振荡电压经
电容 C10 耦合加至 T2 缓冲放大级。
T2 缓冲放大级采用谐振放大,L2
和 C11 应谐振在振荡载波频率上。如
果发现通过频带太窄或出现自激可在
L2 两端并联上适当电阻以降低回路
Q 值。该级可工作于甲类以保证足够
的电压放大。
T3 管工作在丙类状态,既有较高的效率,同时可以防止 T3 管产
生高频自激而引起的二次击穿损
坏。调节偏置电阻可改变 T3 管
的导通角。L3 、L4 、C15 和 C16
构成π型输出回路用来实现阻
抗匹配并进行滤波,即将天线阻
抗变换为功放管所要求的负载
值,并滤除不必要的高次谐波分
量。常用的输出回路还有 L 型、
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T 型以及双调谐回路等。
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图 3—1 小型调频发射机参考电路
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三三、、、元件清单元件清单
序数数
号名称规格量名称规格量
1 碳膜电阻 12Ω 1 13 瓷介电容 180pF(181) 1
2 碳膜电阻 100Ω 3 14 瓷介电容 220pF(221) 4
3 碳膜电阻 470Ω 1 15 瓷介电容 680pF(681) 1
4 碳膜电阻 1KΩ 1 16 瓷介电容 (102) 1
5 碳膜电阻 1 17 瓷介电容