丙类倍频器说明书

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1、《通信电子线路》课程设计说明书丙类倍频器学院：电气与信息工程学院学生姓名：苏指导教师：张松华职称副教授专业：电子信息工程班级：电子1402学号：1430340210完成时间：2016年12月湖南工学院通信电子线路课程设计课题任务书学院：电气与信息工程学院专业：电子信息工程指导教师张松华学生姓名课题名称丙类倍频器内容及任务1、目标：熟悉丙类倍频器的结构，原理，掌握电路设计和实物制作方法。2、内容：已知条件：电源电压。设计一个输出功率，利用产生一个输出频率，效率的丙类倍频器。3、要求：制作实际电路并成功调试，编写设计计算说明书。主要参考资料1、胡宴如.高频电子线路[M].北京：高等教育出版社

2、，20122、谢自美.电子线路设计·实验·测试（第三版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2006.3、康华光.《电子技术基础》模拟部分[M].北京：高等教育出版社,20064、张肃文，陆兆熊.高频电子线路[M].北京：高等教育出版社，19925、路勇.电子电路实验及仿真[M].北京：清华大学出版社，20046、陈松，金鸿.电子设计自动化技术Multisim2001&Protel99se[M].南京：东南大学出版社，2001教研室意见教研室主任：（签字）年月日摘要本设计介绍了丙类倍频器的工作原理，与丙类功率放大器近似相同。主要是采用一些简单的电子元件组合而成，即它是由放大电路和谐振回路组

3、成。利用三极管的放大作用和LC谐振回路作为选频网络，选出合适的频率信号，并且调谐在三次谐波频率上，对于无用的频率信号进行滤除，减少失真。设计过程中，先在Multisim12电路仿真软件上进行了电路仿真，然后结合实际情况，绘制原理图，购买元器件画PCB电路图，最后进行了实物制作和调试。调试结果，输出信号的频率是输入信号的三倍，且输出功率大于500mW，集电极效率大于75%，并且电路工作在丙类状态，说明设计成功。关键词：丙类倍频器；LC谐振回路；S9018目录1绪论11.1设计课题的研究意义11.2设计课题任务及要求说明11.3方案介绍11.4主要性能指标21.5工作原理说明22丙类倍频器电

4、路的设计32.1丙类倍频器的原理分析及总电路框图32.2丙类倍频器的单元电路分析及参数计算53丙类倍频器的仿真83.1Multisim仿真软件简介83.2仿真电路的建立83.3仿真结果分析94丙类倍频器的结果及误差分析114.1实物操作说明114.2调试数据114.3误差分析124.4设计结论125设计总结与体会13参考文献14致谢15附录16附录A电路原理图和PCB图16附录B电路实物图17附录C元器件清单181绪论1.1设计课题的研究意义在无线电发射机、频率合成器等电子设备中的中间级,常需要通过倍频器使输出信号的频率比输入信号频率成整数倍增加，不仅使工作频率提高，在调频系统中还可以扩

5、大频偏。采用倍频器一是可以降低电子设备的主振频率,对提高设备的频率稳定度有利。因为振荡器的频率越高,频率稳定度就越差，一般主振器频率不宜超过5MHz。因此,当发射机频率高于5MHZ时,通常采用倍频器。二是在通信机的主振器工作波段不扩展的条件下,可利用倍频器扩展发射机输出级的工作波段。例如,主振器工作在(1.5～3)MHz,在其后采用放大倍频级,该级在波段开关控制下,既能工作在放大状态,又能工作在二倍频或四倍频状态。这样,随波段开关的改变,发射机输出级就可获得(1.5～3)MK(3～6)MK和(6～12)ＭＨＺ三个波段的输出。三是在调频和调相发射机中,采用倍频器可加大频移或相移,即可加深调

6、制深度。倍频器的种类有多种，本次课设是利用晶体管的非线性电阻效应，基于丙类放大器工作原理的丙类倍频器，效率高、失真小。本课题将就丙类倍频器的工作原理、参数计算、元件选取、电路仿真、电路调试等做详细的介绍和说明。1.2设计课题任务及要求说明（一）设计任务提供电源电压，设计一个输出功率，利用示波器产生一个输出频率，效率的丙类倍频器。（二）设计要求制作实际电路和仿真电路并成功调试。1.3方案介绍丙类倍频器设计是利用晶体管的非线性电阻效应，基于丙类放大器工作原理。丙类放大器晶体管集电级电流脉冲中含有丰富的谐波分量，21如果集电极调谐回路谐振在二次或三次谐波频率上，放大器就主要有二次或三次谐波电压

7、输出。这样丙类放大器就成了二倍频器或三倍频器。在本次设计当中，需要的是三倍频器，原理框图如图1所示：输入信号fi=4MHz阶跃管脉冲发生器谐振网络输出滤波器输出信号fo=12MHz图1丙类倍频器原理框图1.4主要性能指标（一）变频增益三倍频器输出电压振幅Vim与高频输入信号电压振幅Vsm之比，成为变频电压增益或变频放大倍数，表示如下：变频电压增益另一种表示方法为显然，变频增益更高高对提高接收机的灵敏度有利。（二）失真和干扰失真有频率