1、吉林工程技术师范学院课程设计论文目录第一章 绪论1第二章 系统方案设计2第三章 硬件设计与调试5第四章 各部分设计及原理分析10第五章 总结与展望18第一章 绪论1.1概述电学的发展肇始于18世纪晚期至19世纪早期。在以发明者伏特命名的伏特电池出现之后,开始有了直流电路。不久,即出现了低频交流电路。它利用法拉第感应定律所制造的发电机与变压器,可以更有效的产生与传输交流电能。以后经过斯坦因麦兹、爱迪生、西门子、和特斯拉等科学家的卓越工作,电力的产生与输配电工程发展十分迅速,成为人类生活不可或缺的极重要组成部分。在此基础上,利用电能来传送信息,或成为人们追求的另一目标。1864年英国物理学家麦克斯
2、韦发表了电磁场的动力理论这一著名论文,总结了前人在电磁学方面的工作,得出了电磁场方程,从理论上证明了电磁波的存在,为后来的无线电发明和发展奠定坚实的理论基础。1907年李德福雷斯特发明了电子三极管,用它可组成具有放大、振荡、变频、调制、检波、波形变换等重要功能的电子线路,为现代千变万化的电子线路提供了“心脏”器件。1948年肖克莱等人发明了晶体三极管,它在节约电能、缩小体积与重量、延长寿命等方面远远超过电子管,因而成为电子技术发展史上第二个里程碑。20世纪60年代开始出现的将“管”、“路”结合起来的集成电路,几十年来已取得极其巨大的成就。中、大规模乃至超大规模集成电路的不断涌现,已成为电子线路
3、,特别是数字电路发展的主流,对人类进入信息社会起了不可估量的推动作用。者可以说是电子技术发展史上的三个重要里程碑。从发明无线电开始,传输信息就是无线电技术的首要任务。回顾人类的信息传输史,不难发现调频收音机在这一过程中起了重要的作用,在电视电脑尚未普及的年代调频收音机成为人们获取信息的主要渠道。而调频收音机也为其他同类产品奠定了技术基础。1.2 高频通信系统课设意义 高频通信系统课程设计为广大的学生提供了一个实际动手操作的机会,。在实际的动手操作中将知识与实际结合在一起,为进一步的学习打好了基础。第二章 系统方案设计2.1目的和任务:在修完模拟电路和高频电路课程后,通过高频电路课程的设计性试验
4、的训练,让学生们掌握基本的高频调频发射机、接收机系统的设计方法,加深对所学课程理论的理解,培养学生的工程实践能力,应用能力和创新能力。本课程设计的任务是:通过实践教学使学生巩固理论知识,培养工程设计能力,应用能力和创新能力。2.2 设计过程:在充分理解理论知识的基础上结合实际,理清其工作原理,分析电路图。按照电路图连接电路,插件,焊接,调试,撰写论文2.3调幅收音机电路原理图:图21调频收音机电路原理图2.4调幅收音机工作原理:收音机原理就是把从天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机变成音波。由于广播事业发展,天空中有了很多不同频率的无线电波。如果把这许多电波全都接收下来,
5、音频信号就会象处于闹市之中一样,许多声音混杂在一起,结果什么也听不清了。为了设法选择所需要的节目,在接收天线后,有一个选择性电路,它的作用是把所需的信号(电台)挑选出来,并把不要的信号“滤掉”,以免产生干扰,这就是我们收听广播时,所使用的“选台”按钮。 选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号,利用它直接推动耳机(电声器)是不行的,还必须把它恢复成原来的音频信号,这种还原电路称为解调,把解调的音频信号送到耳机,就可以收到广播。 上面所讲的是最简单收音机称为直接检波机,但从接收天线得到的高频天线电信号一般非常微弱,直接把它送到检波器不太合适,最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器,把高
6、频信号放大。即使已经增加高频放大器,检波输出的功率通常也只有几毫瓦,用耳机听还可以,但要用扬声器就嫌太小,因此在检波输出后增加音频放大器来推动扬声器。 高放式收音机比直接检波式收音机灵敏度高、功率大,但是选择性还较差,调谐也比较复杂。把从天线接收到的高频信号放大几百甚至几万倍,一般要有几级的高频放大,每一级电路都有一个谐振回路,当被接收的频率改变时,谐振电路都要重新调整,而且每次调整后的选择性和通带很难保证完全一样,为了克服这些缺点,现在的收音机几乎都采用超外差式电路。 超外差的特点是:被选择的高频信号的载波频率,变为较低的固定不变的中频(465KHz),再利用中频放大器放大,满足检波的要求,
7、然后才进行检波。在超外差接收机中,为了产生变频作用,还要有一个外加的正弦信号,这个信号通常叫外差信号,产生外差信号的电路,习惯叫本地振荡。在收音机本振频率和被接收信号的频率相差一个中频,因此在混频器之前的选择电路,和本振采用统一调谐线,如用同轴的双联电容器(PVC)进行调谐,使之差保持固定的中频数值。由于中频固定,且频率比高频已调信号低,中放的增益可以做得较大,工作也比较稳定,通频带特性也可做得比较理想,这样可以使检波器获得足够大的信号,从而使整机输出音质较好的音频信号。调幅收音机由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路(AGC)及音频功率放大电路组成输入回路由天线线圈和可变
8、电容构成,本振回路由本振线圈和可变电容构成,本振信号经内部混频器,与输入信号相混合。混频信号经中周和455kHz陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频信号。至此,电台的信号就变成了以中频455kHz为载波的调幅波。中频信号进行中频放大,再经过检波得到音频信号,经功率放大输出,耦合到扬声器,还原为声音。其中,中放电路增益受AGC自动控制增益控制,以保持在电台信号不同时,自动调节增益,获得一致的收听效果。.其工作原理图如图所示:图22调幅收音机工作原理图第三章 硬件设计与调试3.1元器件的选择: 三极管: 9018F或G 1支, 9018H 2支, 9014C 1支,9013H 2支。发光二极管:
9、1支。 磁棒线圈: 1套。中周:红、白、绿(或黑) 3个。输入变压器:E型六个引脚 1个。扬声器: 1个。 电阻器:11支。电位器:1支。 电解电容:4支。瓷片电容:5支。 双联电容:1支。收音机前盖:1个。 收音机后盖:1个.刻度尺:1块。 双联拨盘:1个。电位器拨盘:1个。 印刷电路板:1块。电原理图及装配说明:1份。 电池正负极簧:1对。连体弹簧:1个。 焊接线:4根。双联及拨片螺丝:3粒。 电位器拨盘螺丝:1粒。自攻螺丝:1粒。 镊子 1把。万用表: 1块。 尖嘴钳子:1把。电烙铁: 1把。 焊锡: 适量。3.2 几种器件简介:3.2.1收音机中周: 是中频变压器(俗称中周),是超外差
10、式晶体管收音机中特有的一种具有固定谐振回路的变压器,但谐振回路可在一定范围内微调,以使接入电路后能达到稳定的谐振频率(465kHz)。微调借助于磁心的相对位置的变化来完成。 收音机中的中频变压器大多是单调谐式,结构较简单,占用空间较小。由于晶体管的输入、输出阻抗低,为了使中频变压器能与晶体管的输入、输出阻抗匹配,初级有抽头,且具有圈数很少的次级耦合线圈。双调谐式的优点是选择性较好且通频带较宽,多用在高性能收音机中。 晶体管收音机中通常采用两级中频放大器,所以需用三只中周进行前后级信号的耦合与传送。实际电路中的中周常用BZ1、BZ2、BZ3等符号表示。在使用中不能随意调换它们在电路中的位置。T2
11、 为振荡线圈的中周型号为LF10-1(红色)T3为第一级中放的中周型号为TF10-1(白色)T4为第二级中放的中周型号为TF10-2(黑色)中周外壳除起屏蔽作用外,还起导线的作用,所以中周外壳必须可靠的接地。3.2.2种常用电容器的结构和特点:电容器是电子设备中常用的电子元件,下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍,以供大家参考。 1铝电解电容器:它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质,插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理,做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性,适于电源滤波或低频电路中,使用时,正、负极不要接反。 2钽铌电解电容器
12、:它用金属钽或者铌做正极,用稀硫酸等配液做负极,用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。其特点是:体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好,用在要求较高的设备中。 3陶瓷电容器:用陶瓷做介质。在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是:体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高,但容量小,适用于高频电路。铁电陶瓷电容容量较大,但损耗和温度系数较大,适用于低频电路。 4云母电容器:用金属箔或在云母片上喷涂银层做电极板,极板和云母一层一层叠合后,再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。其特点是:介质损耗小、绝缘电阻大。温度系数小,适用于高频电路。 5.薄膜电容器:结构相同于纸
13、介电容器,介质是涤纶或聚苯乙烯。涤纶薄膜电容,介质常数较高,体积小、容量大、稳定性较好,适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器,介质损耗小、绝缘电阻高,但温度系数大,可用于高频电路。 6.纸介电容器:用两片金属箔做电极,夹在极薄的电容纸中,卷成圆柱形或者扁柱形芯子,然后密封在金属壳或者绝缘材料壳中制成。它的特点是体积较小,容量可以做得较大。但是固有电感和损耗比较大,适用于低频电路。 7金属化纸介电容器:结构基本相同于纸介电容器,它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代金属箔,体积小、容里较大,一般用于低频电路。8油浸纸介电容器:它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里,能增强其耐压。其特点是电容量大、耐压高
14、,但体积较大。此外,在实际应用中,第一要根据不同的用途选择不同类型的电容器;第二要考虑到电容器的标称容量,允许误差、耐压值、漏电电阻等技术参数;第三对于有正、负极性的电解电容器来说,正、负极在焊接时不要接反。3.2.3瓷片电容:是用瓷片做介质的电容器。电容量小,体积小,耐压较。3.3调试与安装3.3.1焊接元器件:焊接是安装电路的基础,我们必学注意他的技巧和注意事项:焊锡之前应该先插上电烙铁的插头,给电烙铁加热。焊接时,焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度,这样焊锡与电烙铁夹角成90度。焊接时,焊锡与电烙铁接触时间不要太长,以免焊锡过多或是造成漏锡;也不要过短,以免造成虚焊。元件的腿
15、尽量要直,而且不要伸出太长,以1毫米为好,多余的可以剪掉。焊完时,焊锡最好呈圆滑的圆锥状,而且还要有金属光泽。3.3.2安装工艺要求在动手焊接前用万用表将各元件测量一下,做到心中有数,安装时先装低矮和耐热的元件(如电阻),然后再装大一点的元件(如中周,变压器),最后装怕热的元件(如三极管)。电阻的安装:将电阻的阻值(参照前面所说明的电阻值计算示意图)选择好后根据两孔的距离弯曲电阻脚可采用卧式紧贴电路板安装,也可以采用立式安装,高度要统一。瓷片电容和三极管的脚剪的长度要适中,不要剪的太短,也不要留太长,它们不要超过中周的长度,太高会影响后盖的安装。磁棒线圈的四根引线头可以直接用电烙铁配合松看焊锡
16、丝来回摩擦几次即可自动镀上锡,四个线头对应的焊在线路板的铜泊面。由于调谐用的双连拔盘安装时离电路板很近,所以在它的园周内的高出部分的元件脚在焊接前先用斜口钳剪去,以免安装或调谐时有障碍,影响拔盘调谐的元件有T2和T4的引出脚,电位器的开关脚和一个引脚。耳机插座的安装:焊接时速度要快,以免烫坏插座的塑料部分而导致接触不良。 发光管的安装按照图示弯曲成型,直接插在电路板上焊接。(由于事先没有主要,所以这部分没有弯曲好)。喇叭安放挪位后再用电路铁将周围的三个塑料桩子靠近喇叭边缘烫下去把喇叭压紧以免喇叭松动。3.3.3:调试过程:测量电流,电位器开关关掉,装上电池,用万用表的50mA档表装跨接在电位器
17、开关的两端(黑表笔接电池负极,红表笔接开关的另一端),若电流指示小于10mA,则说明可以通电,将电位器开关(音量旋至最小即测量静态电流)用万用表分别依次测量D,C,B,A四个电流缺口,若被测量的数字在规定的参考值(参考值见图中,在实际测量中,D点的电流很小,小于0.1mA,其他点正常)左右即可用烙铁将这四个缺口依次连通,再把音量开到最大,调双连拔盘即可以到电台。在安装电路板时注意把喇叭及电池引线埋在比较隐蔽的地方,并不要影响调谐拔盘的旋转和避开螺丝桩子,电路板挪位后再上螺丝固定,这样一台自己辛勤劳动制作的收音机就安装完毕。当测量不在规定电流值在右请仔细检查三极管的极性有没有装错,中周,输入变压
18、是否装错位置以及虚假错焊等,若测量哪一级电流不正常则说明哪一级有问题。3.3.4 收音机统调:收音机统调是通过调试收音机的输入回路、本机振荡频率、中放回路的中频频率校正,从而达到在接收的频率范围内机子具有良好的频率跟踪特性。所谓跟踪是指在接收的频率范围内,当接收任一频率的电台时,本机振荡频率与要接收的频率通过混频电路后都应该输出标准的中频频率信号,在超外差AM(调幅)波段中,中频频率为465KHZ。中波的频率范围是在530KHZ-1600KHZ,本机振荡的频率范围在955KHZ-2065KHZ,收音机是通过一个双联可变电容来同时改变输入回路的谐振频率和本机振荡频率的,理想状态下,在选台时在整个
19、波段的频率范围内,本机振荡频率与输入回路谐振频率之差应该在465KHZ内。在波段的低端接收一个已知频率的本地强信号台,当接收到电台声音后,检测此时的频率是否和所接收的频率一致,若不一致就调整本机振荡线圈B5的磁芯,同时旋动调谐旋钮,直到与接收频率一致,然后调整输入回路线圈L2在磁棒的位置是声音最大为止。如果与接收频率已经一致,此时只要调整L2使声音最大即可。 第四章 各部分设计及原理分析4.1变频器:图4-1 变频器电路图 本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VT1为中心,它的作用是把从输入回路送来的调幅信号和本机振荡器产生的等幅信号一起送到变频级,经过变频级产生一个新的频率,这一新
20、的频率恰好是输入信号频率和本振信号频率的差值,称为差频。例如,输入信号的频率是535kHz,本振频率是1000kHz ,那么它们的差频就是1000 kHz 535 kHz 465kHz;当输入信号是1605kHz时,本机振荡频率也跟着升高,变成2070kHz。也就是说,在超外差式收音机中,本机振荡的频率始终要比输入信号的频率高一个465kHz。这个在变频过程中新产生的差频比原来输入信号的频率要低,比音频却要高得多,因此我们把它叫做中频。不论原来输入信号的频率是多少,经过变频以后都变成一个固定的中频,然后再送到中频放大器继续放大,这是超外差式收音机的一个重要特点。以上三种频率之间的关系可以用下式
21、表达:本机振荡频率输入信号频率中频变频器的作用和原理:变频器是现今工控领域应用比较广泛的一种可以节能的设备,按控制电机定子电压等级分有高压变频器和低压变频器,其简单的原理就是将原来直接接入电动机定子回路的工频50赫兹的交流电先行输入变频器,在变频过程内部运用电子变流等技术经过整流和逆变过程后变成一种频率可控制变化的交流电再输入到专用的变频电机的定子绕组内,根据不同的需求通过调整频率的高低间接改变电机输出功率大小,特别是在轻载时可以明显的节省电能,是一种高效的节能产品。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。可分为交交变频器,交直交变频器。交交变频器可直接把交
22、流电变成频率和电压都可变的交流电;交直交变频器则是先把交流电经整流器先整流成直流电,再经过逆变过程把这个直流电流变成频率和电压都可变的交流电。变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波石电感。4.2 本振: 高频振荡电路广泛地应用在电子系统及设备中。当今随着通信的飞速发展,对本振性能的要求也越来越高。有关振荡器的理论、设计和技术在近年来也得到了不断的发展。在射频接收电路中,本地振荡信号源(高频振荡器)一般采用正弦波振荡器,如图图4-2 振荡器等效电路图 对振荡器提出的主要指标为振荡频率
23、和振荡幅度的精确性与稳定性。正弦波振荡电路主要包括LC振荡电路和RC振荡电路。在要求本地振荡信号频率精度较高的应用中,晶体振荡器频率稳定度比陶瓷振荡电路要高,可以超过10 -5数量级。但由于受晶体晶片本身的局限,在几百kHz频段时的昌振体积就很大,不适用于小型化的无线寻呼接收机。由于SCA无线数据传输信息是经过两次不同的调制(FSK调制和FM调制)后,与调频广播台其它信息一起,由调频电台发射天线发射到空间的,所以FM-SCA无线数据传输接收终端在接收到主载波的复合信号后,需经过两次解调才能还原出原来的数据信息,即:首先,通过天线接收且高频放大后,经第一次混频、第一中频滤波、第一次解调输出SCA
24、信号,此信号是FSK信号。然后,必须再进行一次 解调才能还原出FM-SCA信息,即经第二次混频、第二中频滤波、第二次解调、低通滤波,最后得到数字信号。所以二本振电路在FM-SCA射频接收电路中占有很重要的地位。图4-3 二本振原理电路图4.2.1二阶本振电路 本振就是LC振荡器.用在超外差接收机中.超外差接收机中有一个振荡器叫本机振荡器.它产生的高频电磁波与所接收的高频信号混合而产生一个差频,这个差频就是中频.如要接收的信号是900KHZ.本振频率是1365KHZ.两频率混合后就可以产生一个465KHZ或者2200KHZ的差频.接收机中用LC电路选择465KHZ作为中频信号.因为本振频率比外来
25、信号高465KHZ所以叫超外差. 对本振的要求: 1,对振荡频率的选取有要求;要求振荡器的振荡频率和幅度精度高,稳定性好;2,有锁相环,数字分频、数字鉴相器等电路,保证极高的稳定度,否则会产生本振频率漂移; 3,都有锁相环电路来保证本振频率的稳定度; 4,一般采用稳定性好的晶体振荡器 5,振荡频率高,易起振,振频稳,振幅高,振荡特性好; 6,本振电路多采用体积小、可靠性高的单片大规模集成数字频率合成器, 7,电源可数模分开供电,接地及屏蔽良好,本振输出端有带通滤波器,使本振输出杂波小。4.3 中放 AGC为自动增益控制,它的作用是当信号源较强时,使其增益自动降低;当信号较弱时,又使其增益自动增
26、高,从而保证了强弱信号的均匀性,有时需测AGC电路。图4-4 AGC测试框图第一中放加AGC控制,保证整级增益和稳定性. 第二中放保证选择性. 第三中放保证带宽. 音频信号是(Audio)带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。根据声波的特征,可把音频信息分类为规则音频和不规则声音。其中规则音频又可以分为语音、音乐和音效。规则音频是一种连续变化的模拟信号,可用一条连续的曲线来表示,称为声波。声音的三个要素是音调、音强和音色。声波或正弦波有三个重要参数:频率 0、幅度A n 和相位n ,这也就决定了音频信号的特征。4.4 检波: 检波,就像带通滤波器一样的性质,靠外围元件的配
27、合,吸收所在性能范围之内波长的频率,其它信号被隔离。 检波(也称解调)二极管的作用是利用其单向导电性将高频或中频无线电信号中的低频信 号或音频信号取出来,广泛应用于半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中,其工作频率较高,处理信号幅度较弱。常用的国产检波二极管有2AP系列锗玻璃封装二极管。常用的进口检波二极管有1N34/A、1N60等。 检波二极管的工作原理 检波二极管具有结电容低,工作频率高和反向电流小等特点,传统上用于调幅信号检波。工作原理如下:调幅信号是一个高频信号承载一个低频信号,调幅信号的波包(envelope)即为基带低频信号。如在每个信号周期取平均值,其恒为零。若将
28、调幅信号通过检波二极管,由于检波二极管的单向导电特性,调幅信号的负向部分被截去,仅留下其正向部分,此时如在每个信号周期取平均值(低通滤波),所得为调幅信号的波包(envelope)即为基带低频信号,实现了解调(检波)功能。 检波二极管的选用检波二极管一般可选用点接触型锗二极管,例如2AP系列等。选用时,应根据电路的具体要求来选择工作频率高、反向电流小、正向电流足够大的检波二极管。虽然检波和整流的原理是一样的,而整流的目的只是为了得到直流电,而检波则是从被调制波中取出信号成分(包络线)。检波电路和半波整流线路 完全相同。因检波是对高频波整流,二极管的结电容一定要小, 所以选用点接触二极管。能用于
29、高频检波的二极管大多能用于限幅、箝位、开关和调制电路。 检波二极管的代换检波二极管损坏后,若无同型号二极管更换时,也可以选用 导体材料相同,主要参数相近的二极管来代换。在业余条件下,也可用损坏了一个PN结的锗材料高频晶体管来代用。 用在检波电路中的二极管叫检波二极管。由于检波二极管工作在高频电路中。要求检波二极管的结电容小。截止频率高。一般用点接触型二极管。检波二极管广泛应用于半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中,处理信号幅度较弱。广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说,是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波来说,是从它的频率
30、变化提取调制信号的过程;对调相波来说,是从它的相位变化提取调制信号的过程。狭义的检波是指从调幅波的包络提取调制信号的过程。因此,有时把这种检波称为包络检波或幅度检波。 检波电路或检波器的作用是从调幅波中取出低频信 号。它的工作过程正好和调幅相反。检波过程也是一个频率变换过程,也要使用非线性元器件。常用的有二极管和三极管。另外为了取出低频有用信号,还必须使用滤波器滤除高频分量,所以检波电路通常包含非线性元器件和滤波器两部分。检波 由无线电台发射出的是经过调制的载有信号的电磁波,在调谐电路中因电谐振而产生的也是经过调制的高频振荡电流这种电流通过收音机的耳机或扬声器,并不能使它们振动而发声为什么呢?
31、假定某一个半周期电流的作用是使振动片向某个方向运动,下一个半周期电流就以几乎同样大的作用使振动片向反方向运动高频电流的周期非常短,半周期更短,而振动片的惯性相当大,所以在振动片还没有来得及在电流的作用下向某个方向运动的时侯,就立刻有一个几乎同样大的作用要使它向反方向运动,结果振动片实际上不发生振动因此,在电磁波的接收中还必须设法从经过调制的高频振荡电流中取出发射时加上去的调制信号 从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号的过程,叫做检波。检波是调制的逆过程,也叫做解调由于调制的方法不同,检波的方法也不同下面介绍收音机中对调幅波的检波: 低通滤波器容许低频信号通过, 但减弱(或减少)频率高于截止频
32、率的信号的通过。对于不同滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不同。当使用在音频应用时,它有时被称为高频剪切滤波器, 或高音消除滤波器。低通滤波器概念有许多不同的形式,其中包括电子线路(如音频设备中使用的hiss 滤波器、平滑数据的数字算法、音障、图像模糊等等。低通滤波器在信号处理中的作用等同于其它领域如金融领域中移动平均数所起的作用;这两个工具都通过剔除短期波动、保留长期发展趋势提供了信号的平滑形式。 滤波器能在频率的两个边缘处产生滚降。它在频率的上端或下端处以外能陡峭地加以滤除(衰减)。三种类型的滤波器:低通 高通和带通滤波器。 图4-5 低通滤波波器图45 音频功放:图4-6理想的音频功率
33、放大器真实的音频功率放大器的输出音频信号总会有一点失真,并且叠加了噪声(在正弦波上叠加了高频杂波)。这种失真是较小的,从波形图中也难看出来,只有用失真仪才能测出。波形的失真是由于在正弦波上加了多种高次谐波造成的 (如3次谐波、5次谐波等)所以称为总谐波失真。理想的音频功率放大器没有谐波失真及噪声,所以THD+N=0%。实际的音频功率放大器有各种谐波造成的失真及由器件内或外部造成的噪声,它有一定的THD+N的值。这个值一般在0.00n%-10%之间(n=19)。 THD+N性能指标THD+N表示失真+噪声,因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器,若改变其
34、条件,其THD+N的值会有很大的变动。 这里指的条件是,一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN(一般常用1KHZ)、一定的输出功率Po下进行测试。若改变了其中的条件,其THD+N值是不同的。例如,某一音频功率放大器,在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32、Po=25mW条件下测试,其TDH+N=0.003%,若将RL改成16欧,使Po增加到50mW,VDD及FIN不变,所测的TDH+N=0.005%。输出几百kW的音频功率放大器,要用扬声器 放音,其THD+N一般为10-4;输出功率在12W,其THD+N更大些,一般为0.10.5%.THD+N这一指标
35、大小与音频功率放大器的结构类别有关(如A类功放、D类功放),例如D类功放的噪声较大,则THD+N的值也较A类大。这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的,在实际上音频范围是20Hz20kHz,则在20Hz20kHz范围测试时,其THD+N要大得多。例如,某音频功率放大器在1kHz时测试,其TDH+N=0.08%。若FIN改成20Hz-20kHz,,其他条件不变,其THD+N变为小于0.5%。第五章 总结与展望5.1 总结:众所周知,收音机早已在我国城乡普及.收音机是无线电广播系统的接收设备.通过对无线电发送与接收的基本原理的了解后,我们知道收音机的组成部分也
36、是高频电子研究的范围.为了加深对高频电子理论知识的学习,提高我们的实际动手能力,学校专门安排了这次实训,让我们组装与调试收音机.收音机里包括了选频滤波电路,振荡电路,高频小信号放大电路,变频电路,检波器,鉴频器等很多电路.通过组装收音机,从而达到能够分析各部分原理,知道其是如何工作的. 在为期两个星期的课设过程中,我们充分利用了每一次上课时间,同时在课下也积极研究,于以前所学过的模拟电路知识结合起来,应用到实际过程中完成了这一次课设。可以说这一次课设是对我们所学过的所有知识的一次综合考察,是对我们动手能力的一次考验,是一次十分完美的课设。我们从这次课设中学到的不仅仅是如何做一个调频收音机还复习
37、了所学过的关于电容,发光二极管,中周等等一系列元件的相关知识,为我们进行下一步的学习做好了充分的准备,有利于我们下一步的学习。同时,这次可设为我们搭建了一个良好的平台,使得理论与实践可以很好的结合在一起。5.2 展望: 有了这样的一次难忘的课设经历,我相信我们全体同学会对所学的知识更有兴趣,会更加愿意以及努力的投入到以后的学习中去。提高了动手能力,更愿意将理论转变成实际,实际动手做一些东西。我相信大家的学习会进入一个崭新的局面。同时,我也希望我们可以在以后有更多的合作机会,有更多的时间交流经验,取长补短。感谢这一段时间以来老师的大力指导以及组员的大力配合使得我们可以顺利的完成这次课设的所有内容。希望我们可以在以后的学习和生活中再接再厉,创造更好的成绩。我们更应该感谢老师孜孜不倦的教导,使我们可以在课设的过程中学到课本中所没有的知识。提高了动手能力,对通信工程这个专业有了更深的了解,方便以后的学习。文档来源网络,版权归原作者。如有侵权,请告知,我看到会立刻处理。19
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