高频课程设计---中波电台发射系统设计

《高频课程设计---中波电台发射系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中波电台发射系统设计第一章设计目的、任务和要求设计目的设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。设计要求设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装调试。技术指标：载波频率535-1605KHz，载波频率稳定度不低于10-3，输出负载51Ω，总的输出功率50mW，调幅指数30％~80％。调制频率500Hz~10kHz。设计任务1.针对每个系统给出系统设计的详细功能框图。2.按照任务技术指标和要求及系统功能框图，给出详细的参数计算及方案论证、器件选择的计算过程。3.给出详细的电路原理图，标出电路模块的输入输出，给出详细的数学模型和计算过程。第二章总

2、体方案介绍及工作原理说明2.1总体方案介绍调幅发射机主要包括三个组成部分:主振级、缓冲级、AM调制。发射机的主要作用是完成有用的低频信号对高频信号的调制，将其变为在某一个中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射出去的电磁波。调幅发射机通常由主振级、缓冲级、振幅调制组成。根据设计要求，载波频率f=1MHz，主振级采用西勒振荡电路，输出的载波的频率可以直接满足要求，不需要倍频器。系统原理图如图2.1所示：天线AM调制小信号放大主振级缓冲级音频信号图2-1小功率调幅发射机的系统设计框图2.2各部分功能介绍图2-1中，各组成部分的的作用如下：振荡级：产生频率为1MHz的载波信号。缓冲级

3、：将晶体振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响。调幅级：将话音信号调制到载波上，产生已调波。功率放大级：为了使调幅信号能够发射出去，将其功率放大。第一章各部分的具体设计及分析3.1主振级主振级是调幅发射机的核心部件，主要用来产生一个频率稳定、幅度较大、波形失真小的高频正弦波信号作为载波信号。主振器就是高频振荡器，根据载波频率的高低，频率稳定度来确定电路型式。该电路通常采用晶体管LC正弦波振荡器。常用的正弦波振荡器包括电容三点式振荡器即克拉泼振荡器、西勒振荡器。本级是用来产生1MHz左右的高频振荡载波信号，由于整个发射机的频率稳定度由主振级决定，因此要求主振级有较高的频

4、率稳定度，同时也要有一定的振荡功率，其输出波形失真较小。为此，这里我采用西勒振荡电路，可以满足要求，电路图如图3-1所示。如图西勒振荡器电路所示R1﹑R2﹑R3提供偏置电压使三极管工作在放大区。图3-1主振级参数计算已知条件：Vcc=12V，fo=1MHz，选择的晶体管型号是3DG12B（仿真是实选与其相近的D42C12），其放大倍数β=50，ICQ=3mA，为了使静态点Q位于交流负载线的中心使VCEQ=0.5Vcc=6V,VEQ=0.2VCC.依据电路计算：R3=(VCEQ-VEQ-VCEQ)/ICQ=(12-6-0.2×12)V/3×mA=1.2KΩ,R4=VEQ/ICQ=

5、0.2×12V/3×mA=800Ω.IBQ=ICQ/β=3mA/50=0.06mA,流过R1、R2的电流应远远大于IBQR1=VBQ/10IBQ=(VEQ+0.7)V/10×0.06×mA=5.1KΩ,R2=VCC-VBQ/10IBQ=(12-3.1)V/0.6×mA=15KΩ,因为且由f=1MHz，并且取L=100uH,得C3+C4约为254pF。由于C3应该尽可能的小，所以取C3=10pF，为了便于调节取C4是一个最大值为350pF的可调电容。由起振条件，F=C1/C2,F一般取0.1到0.5之间。故取=2。又考虑到C1、C2应远大于C3，所以取C1=300pF,C2=62

6、0pF。C5为旁路电容，应使1/ωC远小于R5=5.1kΩ即1/ωC<<5100取C5=5pF。3.2缓冲级为了减少后级对主振级振荡电路振荡频率的影响，采用缓冲级。主振级与缓冲级联调时会出现缓冲级输出电压明显减小或波形失真的情况，可通过增大缓冲级的射极电阻R8来提高缓冲输入级输入阻抗，也可通过减小C6，即减小主振级与缓冲级的耦合来实现，同时负载R9也会对缓冲的输出波形也有很大影响。电路图如图3-2所示。图3-2缓冲级参数确定射级输出器具有输入阻抗高，输出阻抗低，电压放大倍数近似等于1，晶体管的静态工作点应位于交流负载线的中点，取VCEQ=VCC/2,ICQ=(3-10mA)，则

7、取VCEQ=6V,ICQ=4mA,选晶体管D42C12，β=60所以有R7+R8=(VCC–VCEQ)/ICQ=6V/4×mA=1.5KΩ，取R7=1KΩ电阻，R8=1KΩ电位器。IBQ=ICQ/β=4mA/50=0.08mAR6=VBQ/10IBQ=(VEQ+0.7)V/10×0.08×mA=8.375KΩ,R5=VCC-VBQ/10IBQ=(12-6.7)V/0.8×mA=6.625KΩ,设计跟随器的输入电阻Ri=RB//RL其中RL=（R7+Rp8）//Rp9RB=R5//R6输出电阻