點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)

1、點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)的安裝與調(diào)試點(diǎn)頻電調(diào)幅發(fā)射機(jī)任務(wù)書1、實(shí)訓(xùn)課題：點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)2、實(shí)訓(xùn)目的：通過對(duì)調(diào)幅發(fā)射機(jī)的安裝、調(diào)試，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，鞏固已學(xué)的 理論知識(shí)，了解發(fā)射機(jī)的調(diào)制方式，能夠使學(xué)生建立無線電發(fā)射機(jī)的整機(jī)概念，了解發(fā)射機(jī) 整機(jī)各單元電路之間的關(guān)系及相互影響，從而能自主完成發(fā)射機(jī)的各個(gè)單元電路：本振、緩 沖、調(diào)制器、功率激勵(lì)、高頻功放及音頻放大器。掌握點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)的安裝與調(diào)試方法。3、技術(shù)指標(biāo)與要求：(1) 主要技術(shù)指標(biāo)有：載波要求 工作頻率fo=3.579MHz; 頻率穩(wěn)定度f0 < 5X10-4；調(diào)幅波發(fā)射機(jī)載波頻率fo=3.579MHz; 峰包功率PomaxA 0.

2、01W;調(diào)制系數(shù)Ma=30% 土 5%;C5負(fù)載電阻Ra =50 Q ；頻率穩(wěn)定度f0 < 5X 104；此外,還要適當(dāng)考慮發(fā)射機(jī)的效率，輸出波形失真以及波段內(nèi)輸出功率的均勻度等；電路結(jié)構(gòu)采用分立元件構(gòu)建的晶體或 LC振蕩器、緩沖隔離、調(diào)幅調(diào)制，高頻寬放和高頻功放等電 路實(shí)現(xiàn)。2、要求自主完成的工作主要有：收集資料、消化資料；(2) 選擇原理電路，分析并計(jì)算電路參數(shù)。(也可以使用指導(dǎo)教師提供的原理圖，考核時(shí)無創(chuàng)新分?jǐn)?shù)，原則不能得優(yōu))；(3) 繪制電路原理圖一張(用A4圖紙)； 繪制元件明細(xì)表一張(用A4圖紙)；(5) 設(shè)計(jì)印制電路板底圖一張；(6) 撰寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告一份，包含必要數(shù)據(jù)與波形。

3、無線電調(diào)幅發(fā)射機(jī)操作指導(dǎo)第一節(jié)概述1、本課題的工作流程：點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)的操作流程如圖1-1所示圖1實(shí)訓(xùn)課題的一般操作流程2、考核實(shí)訓(xùn)成績(jī)考核內(nèi)容有實(shí)訓(xùn)出勤（30%）、實(shí)訓(xùn)操作過程和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容掌握程度（40%）、 實(shí)訓(xùn)報(bào)告的內(nèi)容與文字表達(dá)（30%）組成，成績(jī)分為優(yōu)、良、中、及格、不及格五等， 具體實(shí)訓(xùn)成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)參見附件3、紀(jì)律要求實(shí)訓(xùn)期間，按平時(shí)上課作息時(shí)間到指定實(shí)訓(xùn)室，保證出勤；保持良好的課堂秩序，可以互相討論問題，但不得大聲喧嘩；（3）需要去圖書館查閱有關(guān)資料時(shí)，可向指導(dǎo)老師提出，并記錄。4、本課題的準(zhǔn)備工作（1）復(fù)習(xí)電容三點(diǎn)式振蕩器、基極調(diào)幅電路、模擬乘法器調(diào)幅調(diào)制電路、共集電路、共射 電

4、路、高頻功率放大電路的工作原理；（2）復(fù)習(xí)高頻實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的使用方法。5、工具及儀器、儀表使用（1）萬用表：測(cè)三極管的放大倍數(shù)、電流、電壓等。（2）直流穩(wěn)壓電源：提供正電源。（3）信號(hào)發(fā)生器：提供低頻信號(hào)，充當(dāng)聲音信號(hào)。（4）示波器：觀測(cè)個(gè)點(diǎn)波形。（5）調(diào)試工具：電烙鐵、無感改錐、鑷子、偏口鉗等。第二節(jié)電路結(jié)構(gòu)的選擇與工作過程、設(shè)計(jì)方案圖2點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)原理框圖上面是點(diǎn)頻調(diào)幅波發(fā)射機(jī)的框圖。若改為等幅波發(fā)射機(jī)，只需去掉音頻放大級(jí)即可，若 輸出功率要求不高，可去掉其中的激勵(lì)級(jí)。各級(jí)電路的作用：本振：是正弦波自激振蕩器，用來產(chǎn)生頻率3.579MHz的高頻振蕩信號(hào)，由于整個(gè)發(fā)射機(jī) 的頻率穩(wěn)定度由它決

5、定，因此要求主振級(jí)有較高的頻率穩(wěn)定度，同時(shí)也有一定的振蕩功率 （或 電壓），其輸出波形失真要小?？捎镁w振蕩器產(chǎn)生。緩沖級(jí)：其作用主要是將主振級(jí)與激勵(lì)級(jí)進(jìn)行隔離，以減輕后面各級(jí)工作狀態(tài)變化（如負(fù)載變化）對(duì)振蕩頻率穩(wěn)定度的影響以及減小振蕩波形的失真。調(diào)制器：是用MC1496模擬乘法器完成的調(diào)幅調(diào)制。激勵(lì)級(jí)：若輸出功率要求較高時(shí)，插入激勵(lì)級(jí)來放大信號(hào)功率。功放（調(diào)幅）級(jí)：將從激勵(lì)級(jí)送來的信號(hào)進(jìn)行高效率功率放大以輸出足夠大的功率供給負(fù)載 （天線），若是調(diào)幅波發(fā)射機(jī)，還應(yīng)在該級(jí)實(shí)現(xiàn)調(diào)幅，應(yīng)選用合適的調(diào)幅方式。輸出網(wǎng)絡(luò)：由于功放級(jí)往往工作于效率高的丙類工作狀態(tài)，其輸出波形不可避免產(chǎn)生了 失真，為濾除諧波

6、，輸出網(wǎng)絡(luò)應(yīng)有濾波性能。另外，輸出網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)在負(fù)載（天線）與功放級(jí)之間實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。音頻放大：對(duì)語音信號(hào)進(jìn)放大，使調(diào)制器可以完成調(diào)幅。（二）調(diào)幅發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)由于調(diào)幅發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)制簡(jiǎn)便，調(diào)制所占的頻帶窄，并且與之對(duì)應(yīng)的調(diào)幅接收設(shè)備簡(jiǎn)單， 所以調(diào)幅發(fā)射機(jī)廣泛地應(yīng)用于廣播發(fā)射，調(diào)幅發(fā)射機(jī)的主要指標(biāo)有：1、工作頻率范圍調(diào)幅一般適用于中波、短波廣播通信，其工作頻率為3.579MHz。2、發(fā)射功率Pav發(fā)射功率一般指發(fā)射機(jī)輸送到天線上的功率。由麥克斯韋電磁波理論可知，只有當(dāng)天線的長(zhǎng)度與發(fā)射電磁波的波長(zhǎng) 入相比擬時(shí)，天線才能有效地將已調(diào)波發(fā)射出去。 波長(zhǎng)入與頻率? 之間的關(guān)系為 = c/ f式中，c為

7、電磁波傳播速度，c=3*108m/s。若接收機(jī)的靈敏度 Va=2uV，則通信距離s與發(fā)射 功率Po間的關(guān)系為s=1.074.F0mW圖3調(diào)幅放大電路3、調(diào)制器的調(diào)幅度調(diào)幅度ma是調(diào)制信號(hào)對(duì)高頻載波信號(hào)振幅的控制程度。 如圖4所示通過調(diào)節(jié)RP3可以調(diào) 節(jié)調(diào)幅波的調(diào)制度。R201KC21.Ui10uFUcR21R272.4K.1uFR26*丄、-12V：2210R241K；2410uFC22f0.01uFC23rR26510!r2513KJ823610MC149612445KIR966.2KR296.2K+ 12C25Uo0.022uFR231KR圖4調(diào)幅調(diào)制電路4、緩沖級(jí)的計(jì)算晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)

8、應(yīng)位于交流負(fù)載線的中點(diǎn)，考慮到晶體管約有1V的飽和壓降，可取Vccq =7V、Vcq =5V，為得到一定的跟隨范圍，減小失真，可取靜態(tài)工作點(diǎn)電流lcQ=6mA， 則vcq為便于調(diào)節(jié)，基極偏置電阻采用電位器 Rwi、R3組合而成。(RW1 ' R3)Ec -VeQ1 bQI bQcQ9 / 8T2管可選用普通的小功率高頻晶體管如 3DG6、3DG100、B取4060。、卜 +12VR410KVT2R510KRp1R610K| .3DG100圖6緩沖級(jí)參考電路C5-Uo0.01uF5、主振級(jí)的計(jì)算：電路形式的選擇：采用簡(jiǎn)單的電容三點(diǎn)式振蕩電路，其原理電路如圖所示，在圖7中，晶振JT和C1、

9、C2、C3、VT1構(gòu)成電容三點(diǎn)式振蕩電路，振蕩頻率為 3.579MHz。電路中的R1、R2、R3決定晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)，其中 R1可以調(diào)整。在對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置時(shí)，先設(shè)定集電極 電流ICQ，一般ICQ取0.54mA，ICQ太大會(huì)引起輸出波形失真，產(chǎn)生高次諧波。設(shè)晶體 管 B =60, ICQ=2mA,UEQ=(1/21/3)Ucc,則可算出 R1, R2, R3。如按圖 1-5所示安裝電路, 在調(diào)試中 UBQ=8.3 V,UEQ=7.7 V。+12V” VT13DG100T_JTT 3.579MHZC2300pFR2100£C1-i 530pFB丄 丁 CoAC4卜C3仃 R3150p

10、F|_|3K圖7簡(jiǎn)單晶體振蕩電路電路參數(shù)的選擇：a）選管：主振級(jí)是小功率振蕩管，選擇一般小功率高頻管即可，但從穩(wěn)頻和起振出發(fā)，應(yīng)選特征頻率fT較咼的晶體管，因?yàn)閒T咼，咼頻性能好，晶體管內(nèi)部相移小，有利于穩(wěn)頻； 在高頻工作時(shí)，振蕩器也因具有足夠的增益而易于起振通常fT （310）f0另外，應(yīng)選電流放大倍數(shù)B較大的晶體管，B大，易起振。為此，可選3DG6、3DG100、 9018等常用的高頻小功率管b）直流工作狀態(tài)與偏置電阻的計(jì)算：振蕩管的靜態(tài)工作點(diǎn)電流對(duì)振蕩器工作的穩(wěn)定性及波形有較大的關(guān)系，因此，應(yīng)合理選 擇工作點(diǎn)。振蕩器振蕩幅度穩(wěn)定后，常工作在非線性區(qū)域，晶體管必然出現(xiàn)飽和和截止情況，晶體

11、管在飽和時(shí)輸出阻抗低，它并聯(lián)在 LC回路上使Q值大為降低，降低頻率穩(wěn)定度，波形也會(huì) 失真，所以應(yīng)把工作點(diǎn)選在偏向截止區(qū)一邊，故工作點(diǎn)電流不能過大，應(yīng)選小些，通常對(duì)小 功率振蕩器，工作點(diǎn)電流應(yīng)選 G "4皿,局偏大，可使振蕩幅度增加一些，但對(duì)其它指標(biāo) 不利，通常取lcq=1mA R4=2K請(qǐng)考慮基極偏置電阻應(yīng)如何定。取 115 10 IbQ第四節(jié) 點(diǎn)頻電調(diào)幅發(fā)射機(jī)的安裝調(diào)試與實(shí)訓(xùn)總結(jié)要求對(duì)所有模塊電路進(jìn)行裝配、調(diào)整、測(cè)試，以使電路能正常工作，并達(dá)到所要求的主 要技術(shù)指標(biāo)。1、檢測(cè)元件、晶體管用晶體管圖示儀檢測(cè)晶體管(它們的主要參數(shù)：如B、BUceo等)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)要求 自己繞制的

12、電感線圈，可用高頻電感電容測(cè)量?jī)x測(cè)量電感量。2、按規(guī)定的印刷線路的大小設(shè)計(jì)印制板圖。并通過描圖、腐蝕、鉆孔等過程制作電路印 制板。3、對(duì)要求的電路進(jìn)行元器件的焊接、安裝，要求安裝整齊，焊點(diǎn)光滑、無焊、錯(cuò)焊。4、對(duì)各級(jí)電路進(jìn)行調(diào)試：(1) 振蕩電路調(diào)整合適的靜態(tài)偏置，使輸出電壓幅度合適，輸出波形應(yīng)無明顯失真，輸出信號(hào)頻率正 確。(2) 、緩沖電路調(diào)整合適的偏置，使輸出無明顯失真。(3) 功放電路調(diào)整功放偏置或輸入載波幅度，以及有關(guān)元件，使輸出幅度達(dá)到最大，無明顯失真，要 求輸出電壓幅度3.5V，輸出功率符合要求。(4) 測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試項(xiàng)目理論數(shù)據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)誤差本振頻率音頻放大倍數(shù)調(diào)幅調(diào)制度發(fā)射功率5

13、、對(duì)整機(jī)電路參數(shù)總結(jié)。附件1點(diǎn)頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)參考原理圖+ 12VC36VT5C353DG130C37VT4R3410KC33-C310.022uFVT3R32*3DG10010KC320.01uFR30卜200pFC38.01uFR39R3810C34HF0.01uF3DG100R3651R35fL3KR331KR37510uA7414Rp210K41_10K10K_C25R29| |0.022uF6.2KR28I6.2 MC1496R31R25R272.4K_1KL_C23HH0.1uFR26510+12VCVT23DG100R201KC50.01uFR6i110KRp11K6 213520M14811 4R26*0.0'uF13KR5-