教學(xué)用高頻電子線路模塊開發(fā)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、教學(xué)用高頻電子線路模塊開發(fā)摘 要本文利用高頻電子線路課程上學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)，采用各類分立元件設(shè)計(jì)了五個(gè)高頻常規(guī)模塊，包括：正弦波振蕩器，高頻小信號(hào)放大器，高頻功率放大器（甲乙類功率放大器和丙類功率放大器），調(diào)幅和三極管放大包絡(luò)檢波器等。這些模塊在設(shè)計(jì)中大量采用了諧振回路，解決了諸如濾波選頻，放大失真，功放效率，阻抗匹配等基本問(wèn)題，這些模塊在教學(xué)方面有很強(qiáng)的實(shí)際意義，能理論聯(lián)系實(shí)際教學(xué)，同時(shí)在無(wú)線電系統(tǒng)和通信系統(tǒng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。關(guān) 鍵 詞：振蕩；放大；濾波；調(diào)幅；阻抗匹配abstractin this thesis, it have designed five high-frequency

2、regular modules by using various types of discrete components basing on the high frequency electronic circuits course which we have learned in the class, such as: sine wave oscillator, high-frequency small-signal amplifier, high-frequency power amplifiers (class-ab power class c amplifier and power

3、amplifier), and transistor amplification envelope detector and so on. lots of resonant circuit are widely utilized in these modules to solve many problems, such as frequency-selective filtering, amplification distortion, power amplifier efficiency, impedance matching and other basic issues, these mo

4、dules have a profound practical significance in teaching, which can integrate theory with actual perfectly, while radio systems and communications systems have also widely used these modules.key words：oscillate，amplify，filtering，amplitude modulation，impedance matching目 錄1 緒論12 各模塊的原理32.1 正弦波振蕩器32.1.

5、1 正弦波振蕩器的介紹及構(gòu)成32.1.2 正弦波振蕩器的工作原理32.1.3 三點(diǎn)式振蕩器42.2 高頻小信號(hào)放大器52.2.1 高頻小信號(hào)放大器的簡(jiǎn)述52.2.2 高頻小信號(hào)放大器的主要性能指標(biāo)52.2.3 高頻小信號(hào)選頻放大器的穩(wěn)定性能62.3 高頻功率放大器72.3.1 功率放大器與電壓放大器的區(qū)別72.3.2 功率放大器的分類72.3.3 丙類諧振功率放大器的特點(diǎn)82.3.4 丙類諧振功率放大器的主要性能指標(biāo)82.3.5 丙類諧振功率放大器的電路原理圖82.4 振幅調(diào)制92.4.1 調(diào)制的概念92.4.2 振幅調(diào)制的定義和分類92.4.3 普通調(diào)幅波（）的性質(zhì)92.4.4 普通調(diào)幅波的

6、特點(diǎn)102.5 普通調(diào)幅波解調(diào)102.5.1 檢波的概念及分類102.5.2 包絡(luò)檢波102.5.3 三極管包絡(luò)檢波器中的主要性能指標(biāo)112.5.4 三極管包絡(luò)檢波器中的幾種失真113 各模塊的設(shè)計(jì)133.1.1 正弦波振蕩器實(shí)際設(shè)計(jì)133.1.2 高頻小信號(hào)放大器的實(shí)際設(shè)計(jì)143.1.3 丙類功率放大器實(shí)際設(shè)計(jì)電路153.1.4 低電平調(diào)制電路-模擬乘法器調(diào)幅電路173.1.5 調(diào)幅波解調(diào)的實(shí)際設(shè)計(jì)電路194 總結(jié)21致謝23參考文獻(xiàn)25附 錄27 1 緒論通信是人類社會(huì)發(fā)展的重要組成部分，又是社會(huì)進(jìn)步的重要因素，凡是在發(fā)信者和收信者之間，以任何方式進(jìn)行消息的傳遞都可以稱為通信，能夠?qū)崿F(xiàn)消息

7、傳遞所需的設(shè)備的總和叫做通信系統(tǒng)。它包括輸入換能器，發(fā)送設(shè)備，信道，接收設(shè)備以及輸出換能器五個(gè)部分，每一部分都有相應(yīng)的任務(wù)。輸入換能器主要負(fù)責(zé)將外界的非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，發(fā)送設(shè)備的任務(wù)是調(diào)制和放大，信道主要負(fù)責(zé)連接發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備，接收設(shè)備的任務(wù)是把接收的信號(hào)進(jìn)行處理，輸出換能器將接收設(shè)備的信號(hào)還原成原來(lái)的形式。通信系統(tǒng)每部分涉及到的基本電路包括1：小信號(hào)放大器，功率放大器，信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)電路，混頻電路，倍頻電路等。本課題就是根據(jù)這些基本功能設(shè)計(jì)的5個(gè)模塊，旨在理論教學(xué)和實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)實(shí)踐能夠更加深入的理解理論知識(shí)。2 各模塊的原理2.1 正弦波振蕩器2.1.1 正弦波振蕩器的介紹及構(gòu)

8、成正弦波振蕩器就是能量轉(zhuǎn)換的裝置但是它無(wú)需外加激勵(lì)信號(hào)，它是直接將直流電源提供的能量轉(zhuǎn)換成按特定頻率變化的交流信號(hào)能量的電路。要保證正弦波振蕩器正常工作，必須要包括以下四個(gè)部分：（1）、放大器：至少有一個(gè)有放大作用的有源器件。（2）、正反饋通路和負(fù)阻：必須選用一個(gè)能夠補(bǔ)充元器件能量損耗的正反饋通路和負(fù)阻器件，以保證有穩(wěn)定的振蕩。（3）、頻率決定元件或回路：振蕩器必須有頻率決定元件或回路，如電阻、電容、電感和晶體管，以及他們構(gòu)成的選頻回路、相移網(wǎng)絡(luò)或者延時(shí)網(wǎng)絡(luò)。（4）、電源：為振蕩器提供能量。2.1.2 正弦波振蕩器的工作原理正弦波振蕩器要產(chǎn)生穩(wěn)定的正弦波振蕩，電路必須滿足一下三個(gè)條件：（1）、

9、振蕩器的起振條件：首先，是讓正弦波振蕩器自己起振又叫做自激振蕩。正弦波起振條件是：圖2-1正弦波振蕩器基本電路 （2-1）式中，表示環(huán)路增益，振幅起振條件或，相位起振條件 0,1,2,3 （2-2）（2）、振蕩器的平衡條件：其次，是保證振蕩器回路中的能量的補(bǔ)充剛好抵消能量的消耗，達(dá)到回路平衡。振蕩器起振后，振蕩幅度不會(huì)無(wú)限增長(zhǎng)下去，而是在某一點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。因此，反饋振蕩器既要滿足起振條件，又要滿足平衡條件。在接通電源后，依據(jù)放大器大振幅的非線性抑制作用，回路增益必具有隨振蕩器電壓振幅增大而下降的特性。振幅平衡條件或相位平衡條件0,1,2,3。（3）、振蕩器的穩(wěn)定條件：最后，還要保證振蕩器是穩(wěn)

10、定的，如果外加干擾使得振蕩器偏離了環(huán)路平衡狀態(tài)，振蕩器系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的平衡狀態(tài)。在平衡點(diǎn)附近回路增益應(yīng)具有隨增大而減小的特性，即振幅穩(wěn)定條件為 （2-3）外界因素的變化同樣會(huì)破壞相位平衡條件，使環(huán)路相移偏離相位穩(wěn)定條件是指相位條件一旦被破壞時(shí)環(huán)路能自動(dòng)恢復(fù)所應(yīng)具有的條件即。2.1.3 三點(diǎn)式振蕩器（1）三點(diǎn)式振蕩器的基本組成三點(diǎn)式振蕩器是指回路的三個(gè)端點(diǎn)與晶體管的三個(gè)電極分別連接而組成的一種振蕩器2。如下圖：圖2-2三點(diǎn)式振蕩器等效電路設(shè)回路諧振時(shí)有電流i在流動(dòng)，則有 即： （2-4）根據(jù) （2-5）得三點(diǎn)式的一般組成原則：與電抗性質(zhì)相同，與（或）電抗性質(zhì)相反。（2）三點(diǎn)式振蕩器的分類

11、：a、串聯(lián)改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器克拉潑電路克拉潑電路的功能主要是以增加回路總電容和減小管子與回路間的耦合來(lái)提高振蕩回路的標(biāo)準(zhǔn)性，使振蕩頻率的穩(wěn)定度得以提高。克拉潑電路的優(yōu)點(diǎn)：振蕩頻率和反饋系數(shù)互不影響。缺點(diǎn)：調(diào)節(jié)改變頻率時(shí)影響振幅5。a、并聯(lián)改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器西勒電路圖2-4西勒振蕩器西勒電路是在串聯(lián)型電容三點(diǎn)式振蕩電路的電感旁并接了一個(gè)電容而構(gòu)成的。而為遠(yuǎn)小于的固定電容。如果使固定, 通過(guò)變化來(lái)改變振蕩頻率, 則在振蕩頻率變化時(shí)基本保持不變, 從而使輸出振幅穩(wěn)定。2.2 高頻小信號(hào)放大器2.2.1 高頻小信號(hào)放大器的簡(jiǎn)述高頻小信號(hào)放大器的特點(diǎn)：放大高頻小信號(hào)(中心頻率在幾百到幾百，頻譜寬

12、度在幾到幾十的范圍內(nèi))的放大器。高頻小信號(hào)放大器的基本組成是：由“放大部分+選頻濾波部分”按“級(jí)聯(lián)”方式構(gòu)成。放大部分的核心元器件是增益元器件，如三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、集成運(yùn)放或?qū)Ｓ眉煞糯笃鞯?。選頻部分的必要元器件是電感、電容等動(dòng)態(tài)元件。高頻小信號(hào)放大電路分為窄頻帶放大電路和寬頻帶放大電路兩大類6。前者對(duì)中心頻率在幾百千赫到幾百兆赫,頻譜寬度在幾千赫到幾十兆赫內(nèi)的微弱信號(hào)進(jìn)行不失真的放大,故不但需要有一定的電壓增益,而且需要有選頻能力。后者對(duì)幾兆赫至幾百兆赫較寬頻帶內(nèi)的微弱信號(hào)進(jìn)行不失真的放大,故要求放大電路的下限截止頻率很低(有些要求到零頻即直流),上限截止頻率很高。2.2.2 高頻小信號(hào)放大

13、器的主要性能指標(biāo)a、增益增益定義為放大器的輸出信號(hào)電量與輸入信號(hào)電量的比值，用a加下標(biāo)來(lái)表示。電壓放大倍數(shù)： 或者： (2-9)（2）功率放大倍數(shù)： 或者： (2-10)b、通頻帶通頻帶定義為放大器的增益比最大增益下降時(shí)的上限截止頻率與下限截止頻率之差，用 表示。通頻帶決定于回路負(fù)載值，且隨級(jí)數(shù)的增加帶寬越來(lái)越窄。如下圖：圖2-5放大器的通頻帶c、選擇性選擇性表示放大器對(duì)通頻帶以外的各種干擾信號(hào)及其噪聲的濾除能力，或者從各種干擾中選出有用信號(hào)的能力。放大電路的選擇性主要由選頻回路來(lái)決定。衡量選擇性的指標(biāo)是矩形系數(shù)。矩形系數(shù)：表示與理想濾波特性的接近程度。 (2-11)d、工作穩(wěn)定性放大器的工作

14、穩(wěn)定性是指放大器的工作狀態(tài)，晶體管參數(shù)，電路元件參數(shù)等發(fā)生可能變化時(shí)，其主要質(zhì)量指標(biāo)的穩(wěn)定程度，放大器的不穩(wěn)定現(xiàn)象表現(xiàn)為增益的變化，中心頻率的偏移，通頻帶變窄，諧振曲線變形等，其極限狀態(tài)是放大器產(chǎn)生自激。e、噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)是用來(lái)反映電路本身噪聲大小的技術(shù)指標(biāo)。其定義為輸入信號(hào)的信噪比與輸出信號(hào)的信噪比的比值。噪聲系數(shù)越接近于1，說(shuō)明放大器的抗噪能力越強(qiáng)，輸出信號(hào)的質(zhì)量越好7。.2.2.3 高頻小信號(hào)選頻放大器的穩(wěn)定性能a、放大器不穩(wěn)定的原因：在放大器回路中，由于電路中存在正向傳輸導(dǎo)納，且不為零，即輸出電壓可以反饋到輸入端，引起輸入電流的變化，從而可能使放大器工作不穩(wěn)定。如果這個(gè)反饋?zhàn)銐虼螅?/p>

15、在相位上滿足正反饋條件，則會(huì)出現(xiàn)自激振蕩現(xiàn)象。b、提高放大器穩(wěn)定性的方法：（1）選擇高頻性能好的三極管。通常 (即)越小越好。（2）中和法。在晶體管外部接一個(gè)中和電容來(lái)抵消內(nèi)部反饋有害的影響。（3）失配法。是一種通過(guò)適當(dāng)降低放大器的增益，提高放大器的穩(wěn)定性的方法。失配法通過(guò)增大負(fù)載電導(dǎo)進(jìn)而增大總回路電導(dǎo)，使輸出電路嚴(yán)重失配，失配法以犧牲增益來(lái)?yè)Q取電路的穩(wěn)定。實(shí)際電路的設(shè)計(jì)中，運(yùn)用了失配法，采用共射共基級(jí)聯(lián)電路就是一種典型的失配法的應(yīng)用電路，如圖：圖2-6共射-共基電路共射-共基級(jí)聯(lián)放大器的穩(wěn)定性比一般共射放大器的穩(wěn)定性高的多，共射極在負(fù)載導(dǎo)納很多的情況下，雖然電壓增益很小，但是電流增益卻很大，

16、而共基極雖然電流增益接近1，但電壓增益卻較大，因此級(jí)聯(lián)后功率增益較大，而且噪聲系數(shù)小，由于共發(fā)射極的輸入阻抗高，可以保證輸入端有較大的電壓傳輸系數(shù)，這對(duì)于提高信噪比有利，而且共射-共基極電路穩(wěn)定，可以允許有較高的功率增益，有利于抑制后面的噪聲。也為后面展寬放大器的通頻帶做 好了準(zhǔn)備。2.3 高頻功率放大器2.3.1 功率放大器與電壓放大器的區(qū)別電壓放大器的主要要求是使其輸出端得到不失真的電壓信號(hào)，討論的主要指標(biāo)是電壓增益、輸入和輸出阻抗等，輸出功率不一定大。功率放大器主要要求獲得一定的不失真的輸出功率。2.3.2 功率放大器的分類8功率放大器通常是根據(jù)功放管工作點(diǎn)選擇的不同來(lái)進(jìn)行分類的。（1）

17、、凡是功率管在一個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通的稱為甲類；（2）、僅在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通的稱為乙類；（3）、介于甲類和乙類之間，即大于半個(gè)周期小于一個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通的稱為甲乙類；（4）、小于半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通的稱為丙類。如果保持輸出功率相同，四種功放電路的效率關(guān)系如下：甲類（最高50%）乙類（最高50%78%）甲乙類（最高78%）丙類（最高85%90%）2.3.3 丙類諧振功率放大器的特點(diǎn)（1）放大管是高頻大功率晶體管，能承受高電壓和大電流10。（2）輸出端負(fù)載回路為調(diào)諧回路，既能完成調(diào)諧選頻功能，又能實(shí)現(xiàn)放大器輸出端負(fù)載的匹配。（3）基極偏置電路為晶體管發(fā)射結(jié)提供負(fù)偏壓（ ），使電路工作在丙類狀態(tài)。（4）輸入余弦波時(shí)，經(jīng)

18、過(guò)放大，集電極輸出電壓是余弦脈沖波形。2.3.4 丙類諧振功率放大器的主要性能指標(biāo)（1）、輸出功率（2）、效率: （3）、功率增益: （4）、非線性失真2.3.5 丙類諧振功率放大器的電路原理圖 （1）、電路圖如下：圖2-7功率放大器lc諧振回路：為放大器的負(fù)載。諧振回路的諧振頻率為信號(hào)的中心頻率。lc諧振回路的作用是濾波和阻抗匹配。:基極直流偏置電壓，作用是保證三極管工作在丙類狀態(tài)。的值應(yīng)小于放大管的導(dǎo)通電壓；通常取。：集電極直流電壓，作用是給放大管合理的靜態(tài)偏置，提供直流能量。（2）、丙類諧振功率放大器的三種工作狀態(tài)11欠壓狀態(tài)：當(dāng)諧振負(fù)載較小，輸出電壓的最大值也較小時(shí)，在高頻一個(gè)周期內(nèi)各

19、動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)都處在晶體管特性曲線的放大區(qū)，此時(shí)集電極電流波形為尖頂余弦脈沖，且脈沖幅度較高。臨界狀態(tài)：當(dāng)諧振負(fù)載較大，輸出電壓的最大值也較大時(shí)，在高頻一個(gè)周期內(nèi)各動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)都處在晶體管特性曲線的臨界飽和線，此時(shí)集電極電流波形為尖頂余弦脈沖，但脈沖幅度比欠壓時(shí)略低。過(guò)壓狀態(tài)：當(dāng)諧振負(fù)載很大，輸出電壓的最大值也很大時(shí)，在高頻一個(gè)周期內(nèi)各動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)都處在晶體管特性曲線的飽和區(qū)，此時(shí)集電極電流波形為凹頂脈沖，且脈沖幅度較低。（3）、丙類諧振功率放大器的濾波匹配網(wǎng)絡(luò)12為滿足結(jié)它的輸出功率和效率的要求，并有較高的功率增益，需要設(shè)計(jì)輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)。輸出濾波匹配網(wǎng)絡(luò)：把放大器的輸入阻抗變換成前級(jí)信號(hào)源所需

20、的負(fù)載阻抗，以使電路能從前級(jí)信號(hào)源中獲得最大的激勵(lì)功率。將外接負(fù)載變換為諧振功放所要求的負(fù)載電壓，以保證放大器輸出所需的功率。輸入濾波匹配網(wǎng)絡(luò)：具有濾波和阻抗變換能力，可以濾除各次諧波，使負(fù)載上只有基波電壓。2.4 振幅調(diào)制2.4.1 調(diào)制的概念調(diào)制:攜帶信息的電信號(hào)去控制高頻振蕩信號(hào)的某一參數(shù),該信號(hào)按照電信號(hào)的規(guī)律而變化的一種處理方式。2.4.2 振幅調(diào)制的定義和分類振幅調(diào)制：凡是能實(shí)現(xiàn)將調(diào)制信號(hào)頻譜搬移到載波一側(cè)或兩側(cè)的過(guò)程，稱為振幅調(diào)制。振幅調(diào)制分為低電平調(diào)制和高電平調(diào)制，其中低電平調(diào)制電路是先在低功率電平級(jí)進(jìn)行振幅調(diào)制，然后再經(jīng)過(guò)高頻功率放大器放大到所需要的發(fā)射功率。方法有平方率調(diào)幅

21、和斬波調(diào)幅。高電平調(diào)幅是直接產(chǎn)生滿足發(fā)射機(jī)輸出功率要求的已調(diào)波。它的優(yōu)點(diǎn)是整機(jī)效率高。方法有集電極調(diào)幅和基極調(diào)幅。2.4.3 普通調(diào)幅波（）的性質(zhì)載波信號(hào)：，調(diào)制信號(hào)：普通調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式為: （2-14）其中調(diào)制度 （2-15）當(dāng)時(shí)，已調(diào)波振幅的包絡(luò)形狀與調(diào)制信號(hào)一樣不失真調(diào)幅，當(dāng)時(shí)，包絡(luò)形狀會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重失真，必須盡力避免14。2.4.4 普通調(diào)幅波的特點(diǎn)（1）、普通調(diào)幅波中載波分量占有的功率較大，而含有信息的上、下邊頻分量占有的功率較小。（2）、從能量觀點(diǎn)看，普通調(diào)幅波進(jìn)行傳送，不含信息的載波功率過(guò)大，是一種很大的浪費(fèi)。這是普通調(diào)幅波本身固有的。2.5 普通調(diào)幅波解調(diào)2.5.1 檢波的概念

22、及分類檢波(解調(diào))：即從已調(diào)幅波中還原出原調(diào)制信號(hào)的過(guò)程。是振幅調(diào)制的逆過(guò)程。從信號(hào)的頻譜來(lái)看，檢波電路的功能是將已調(diào)波的邊頻或邊帶信號(hào)頻譜般移到原調(diào)制信號(hào)的頻譜處16。包絡(luò)檢波：是指檢波器的輸出電壓直接反映輸入高頻調(diào)幅波包絡(luò)變化規(guī)律的一種檢波方式。根據(jù)調(diào)幅波的波形特點(diǎn)，顯然只適合于普通調(diào)幅波的解調(diào)。同步檢波：主要應(yīng)用于雙邊帶調(diào)幅波和單邊帶調(diào)幅波的檢波。因?yàn)殡p邊帶調(diào)幅波和單邊帶調(diào)幅波的頻譜中缺少一個(gè)載波頻率分量，不能用包絡(luò)檢波器解調(diào)，必須用在檢波器輸入端加一個(gè)本地載波信號(hào)的同步檢波器實(shí)現(xiàn)解調(diào)。2.5.2 包絡(luò)檢波包絡(luò)檢波器主要有非線性元件和低通濾波器構(gòu)成。在實(shí)際的電路設(shè)計(jì)中采用了三極管包絡(luò)檢波

23、器，如下圖：圖2-8三極管包絡(luò)檢波器三極管包絡(luò)檢波器利用發(fā)射結(jié)產(chǎn)生與二極管包絡(luò)檢波器相似的工作過(guò)程，檢波的過(guò)程實(shí)際上就是信號(hào)源通過(guò)三極管給電容充電與電容對(duì)電阻放電的交替重復(fù)過(guò)程，由于時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)大于輸入電壓載波周期,放電慢,使得三極管負(fù)極永遠(yuǎn)處于正的較高的電位(因?yàn)檩敵鲭妷航咏诟哳l正弦波的峰值,即)。三極管電流包含平均分量(此種情況為直流分量) 及高頻分量。二極管上的電壓變化基本上與輸入信號(hào)峰值包絡(luò)的變化一致。2.5.3 三極管包絡(luò)檢波器中的主要性能指標(biāo)（1）、檢波效率： （2-20）其中（2）、等效輸入電阻 （2-21）2.5.4 三極管包絡(luò)檢波器中的幾種失真（1）惰性失真（對(duì)角線切割失真）

24、產(chǎn)生原因：它是在調(diào)幅波包絡(luò)下降時(shí)，由于時(shí)間常數(shù)太大電容的放電速度跟不上輸入電壓包絡(luò)的下降速度。這種非線性失真是由于的惰性太大引起的。解決辦法：減少數(shù)值，提高放電速度。（2）底部切割失真（負(fù)峰切割失真）產(chǎn)生原因：檢波器的直流負(fù)載阻抗與交流負(fù)載阻抗不相等而且調(diào)制度ma過(guò)大引起的。解決辦法：檢波與低放之間插入高輸入阻抗的射頻跟隨器，提高交流負(fù)載。3 各模塊的設(shè)計(jì)3.1.1 正弦波振蕩器實(shí)際設(shè)計(jì)（1）、實(shí)際電路圖如下：圖3-1正弦波振蕩器電路中一定要保證晶體三極管處于放大狀態(tài)，讓信號(hào)不失真的放大。放大電路采用基極分壓式射極偏置電路，這個(gè)電路有穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)（發(fā)射極電阻）和保證增益不會(huì)下降（跟發(fā)射極電阻

25、并聯(lián)電容）的特點(diǎn)18。（2）、電路參數(shù)確定：a1、三極管放大部分：要使三極管處于放大狀態(tài)，必須保證，射極偏置電阻取，可調(diào)，a2、lc振蕩部分：為了使反饋系數(shù)，可調(diào)，電感，電源供電電壓為。此振蕩電路頻率穩(wěn)定度高，輸出波形好，頻率可調(diào)。a3、實(shí)際測(cè)試波形如圖：圖3-2 振蕩器振蕩波形圖3.1.2 高頻小信號(hào)放大器的實(shí)際設(shè)計(jì)a、展寬放大器通頻帶的方法：?jiǎn)渭?jí)調(diào)諧型放大器的通頻帶不夠?qū)?，為了展寬放大器的通頻帶，獲得較好的效果，由于實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，使用了組合電路法來(lái)展寬通頻帶，典型電路即共射-共基組合電路，在這個(gè)電路中，上限截止頻率由共射級(jí)電路的上限截止頻率決定，運(yùn)用共基極電路輸入阻抗小的特點(diǎn)，把它作為共

26、射電路的負(fù)載，使共射電路輸出總電阻大大減小，使回路的密勒電容大大 減小，高頻性能有所改善，從而有效的擴(kuò)展了共射電路亦即整個(gè)組合電路的上限截止頻率，由于共射電路負(fù)載小，所以電壓增益減小，但是這可以對(duì)電壓增益較大的共基級(jí)電路進(jìn)行補(bǔ)償。b、實(shí)際電路圖：圖3-3高頻小信號(hào)放大器該電路負(fù)載采用部分接入的并聯(lián)諧振回路，此回路有兩個(gè)作用：一是選頻濾波，二是實(shí)現(xiàn)阻抗匹配或變換。c、測(cè)試數(shù)據(jù)：中心頻率5.81，實(shí)際測(cè)試得到的中心頻率為4.9（1）、當(dāng)輸入20，78039.0 上限截止頻率6.7，下限截止頻率3.9通頻帶6.7-3.9=2.8（2）、當(dāng)輸入50，1.8436.8上限截止頻率5.5，下限截止頻率4.

27、4通頻帶5.5-4.4=1.1實(shí)際測(cè)試波形如圖：圖3-4放大器測(cè)試波形圖（3）、當(dāng)輸入100，3.5635.6 上限截止頻率5.6，下限截止頻率4.5通頻帶6.7-3.9=1.1共射共基諧振放大器靜態(tài)工作點(diǎn)可調(diào)。根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)使輸出電壓達(dá)到最大不失真，電路穩(wěn)定，波形較好，失真小。3.1.3 丙類功率放大器實(shí)際設(shè)計(jì)電路（1）、設(shè)計(jì)電路圖如下：圖3-3丙類功率放大器該電路采用2種功率放大電路相結(jié)合的方式，前級(jí)是甲類功率放大電路，負(fù)載采用的是部分接入式并聯(lián)諧振回路，后級(jí)丙類諧振功率放大電路的集電極饋電線路采用的是并饋接法，保證了集電極電流中的直流分量只流過(guò)集電極直流電源，以便直流電源提

28、供的直流功率全部交給晶體管，而且還保證諧振回路兩端僅有基波分量壓降，以便把變換后的交流功率傳送給回路負(fù)載?；鶚O饋電線路采用的是串饋接法，保證了基極電流中的直流分量只流過(guò)基極偏置電源，而且還保證了基極電流中的基波分量只流過(guò)輸入端的激勵(lì)信號(hào)源，以便使輸入信號(hào)控制晶體管的工作，實(shí)現(xiàn)放大。（2）、實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)a、當(dāng)50，5.72中心頻率8.8，上限截止頻率9.4，下限截止頻率8.5，帶寬0.9。b、當(dāng)100，6.56中心頻率8.8，上限截止頻率10，下限截止頻率8.4，帶寬1.6。直流電源提供的功率1.42輸出功率1.19效率83.8%，0.23實(shí)際測(cè)試波形如圖：圖3-4功率放大器測(cè)試波形圖該電路輸出

29、功率大，效率較高，波形失真較小，因此高頻丙類功率放大器通常用于各種無(wú)線發(fā)送設(shè)備中。3.1.4 低電平調(diào)制電路-模擬乘法器調(diào)幅電路（1）、模擬乘法器是完成兩個(gè)模擬信號(hào)（電壓或電流）相乘作用的電子器件。在實(shí)際的電路設(shè)計(jì)中采用了集成調(diào)幅芯片進(jìn)行振幅調(diào)制。（2）、實(shí)際設(shè)計(jì)電路如下：a、低頻信號(hào)源：圖3-5低頻信號(hào)源該電路采用了文氏電橋正弦波發(fā)生器，該電路能夠產(chǎn)生1.5的正弦信號(hào)，該信號(hào)用作調(diào)制信號(hào)，輸出電壓可調(diào)。波形如圖：圖3-6信號(hào)源波形圖b、調(diào)制電路：圖3-7管腳圖圖3-8調(diào)制電路圖的調(diào)試非常困難，芯片的1，4腳接可調(diào)電位器，故三個(gè)可調(diào)電位器一起調(diào)，當(dāng)載波頻率為1時(shí)，幅度為2時(shí)，調(diào)制信號(hào)為1.5時(shí)

30、，改變調(diào)制信號(hào)的幅度，在某個(gè)時(shí)刻可以觀察到明顯的調(diào)幅波輸出（6腳）。c、實(shí)際測(cè)試電路圖如圖：圖3-9調(diào)幅波波形圖該電路輸出經(jīng)過(guò)耦合變壓器，波形輸出穩(wěn)定，包絡(luò)明顯。3.1.5 調(diào)幅波解調(diào)的實(shí)際設(shè)計(jì)電路（1）、電路圖：圖3-10檢波電路圖在該電路中，由于是低電平調(diào)制，輸出調(diào)幅波幅度小，未達(dá)到三極管包絡(luò)檢波檢波的條件，于是將調(diào)幅波進(jìn)行放大，調(diào)幅波經(jīng)過(guò)一個(gè)耦合變壓器，波形上下對(duì)稱，經(jīng)過(guò)放大器放大，在經(jīng)過(guò)三極管包絡(luò)檢波器，能夠成功的解調(diào)出調(diào)制信號(hào)。波形穩(wěn)定。效果良好。（2）實(shí)際測(cè)試波形如圖：圖3-11檢波波形圖4 總結(jié)在設(shè)計(jì)教學(xué)用高頻電子線路模塊的過(guò)程中，我深刻的體會(huì)到了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，在這些模塊的設(shè)計(jì)中，主要運(yùn)用到了三極管，二極管，電容電感等線性或非線性