數(shù)控直流電源 簡易音階發(fā)生器設(shè)計 高效率PWM音頻功率放大器

1、第一章 數(shù)控直流電源1、課題目的：學(xué)習(xí)和掌握數(shù)字電子電路和模擬電子電路的接口方法；學(xué)習(xí)和研究用EDA、MCU等不同的手段、方法來完成本科題的設(shè)計任務(wù)，并從中逐步學(xué)會方案的比較和選擇；學(xué)習(xí)電路的模塊化調(diào)試和軟硬件結(jié)合調(diào)試方法2、設(shè)計要求：輸出電壓：范圍1.012.0V，步進(jìn)0.1V，紋波不大于10mV；輸出電流：100mA；輸出電壓和電流值由數(shù)碼管顯示；由“”、“”兩鍵分別控制輸出電壓步進(jìn)增減；第1節(jié) 課題設(shè)計原理數(shù)控電源的原理示意如圖1.1所示，該課題要求通過“+”“-”兩個按鍵來控制輸出電壓的升降。輸出的電壓和電流通過采集和標(biāo)度變換（建立一個算式，使輸出量Vo、Io和A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量建立

2、對應(yīng)關(guān)系）后，一方面閉環(huán)控制輸出，另一方面通過六位七段顯示器顯示輸出電壓和電流。1、輸出電路輸出電路可以有以下幾種電路結(jié)構(gòu)供參考：采用運算放大器、可調(diào)三端（LM317）電路組成；采用運算放大器、三極管功率放大電路組成；采用運算放大器、MOS管功率放大電路組成。 圖1.1 數(shù)控電源原理框圖2、 數(shù)控部分?jǐn)?shù)控部分可以采用以下方案供參考：用EDA技術(shù)，采用大規(guī)?？删幊唐骷﨏PLD/FPGA和D/A轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)；用MCU技術(shù)，采用單片機、外圍邏輯器件和D/A轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)，外圍邏輯器件主要是用于對A/D，D/A等器件的讀寫控制和片選控制；用MCU完成課題的控制和計算部分，用EDA技術(shù)完成邏輯整合和數(shù)字顯示的

3、譯碼，D/A轉(zhuǎn)換器完成數(shù)摸轉(zhuǎn)換。3、 數(shù)字顯示部分顯示部分用6個LED數(shù)碼管，可以采用以下參考方案：動態(tài)掃描顯示方案1：七段譯碼用1片4511（或類式芯片），位驅(qū)動可用1片MC1413等驅(qū)動芯片；動態(tài)掃描顯示方案2：七段譯碼由軟件查表完成，段驅(qū)動可用2片74LS06等芯片，位驅(qū)動用1片MC1413等驅(qū)動芯片；靜態(tài)顯示方案：采用6片74LS164通過串行口工作方式實現(xiàn)，LED用共陽極顯示器可省去位驅(qū)動；用CPLD（或FPGA）完成譯碼，動態(tài)掃描顯示。4、 輸出采集部分輸出采集部分有輸出電壓采集和輸出電流采集兩塊，可以采用以下參考方案：輸出電壓通過在輸出端分壓電阻上取樣獲取，輸出電流取樣可通過負(fù)載

4、中串取樣電阻來獲取，取樣得到的電壓值，通過運算放大器隔離后送給A/D轉(zhuǎn)換器，電流取樣電阻可取1歐。注意：電壓、電流取樣要共地；運算放大器輸出的電壓不要超出A/D的輸入范圍。第2節(jié) 課題內(nèi)容及實施步驟由于課題內(nèi)容多又有相當(dāng)?shù)墓ぷ髁?，在完成硬件整體設(shè)計后，按先易后難、先小后大，先硬件后軟件按功能模塊進(jìn)行實驗和調(diào)試，建議如下：實驗一 輸出電路模塊性能調(diào)試實驗1、電路原理采用運算放大器、MOS管功率放大電路組成輸出電路模塊示例如圖1.2所示，運放A1構(gòu)成反向比例電路，輸入Vi為0-5V通過R12調(diào)節(jié)后作為A1的輸入信號（采用-5V的目的是和以后的D/A轉(zhuǎn)換器相協(xié)調(diào)），試分析運放A2和輸出MOS管T1構(gòu)

5、成什么類型的負(fù)反饋？它的作用是什么？R6和R7構(gòu)成輸出電壓取樣電路，其中R7上的電壓將通過放大器送往A/D轉(zhuǎn)換；R10為1歐電阻，它和RL串聯(lián)后構(gòu)成電流取樣，R10上的電壓正比于輸出電流，該電壓通過放大后送往A/D轉(zhuǎn)換。2、電路參數(shù)測試 圖1.2 輸出模塊在測試前，先進(jìn)行滿度調(diào)整。Vi輸入-5.0V，調(diào)整電位器R5和電位器R12，使Vo=12.0V，完成滿度調(diào)整，自己擬定測試方案和步驟。（1）測量RL=時Vi和Vo的關(guān)系填入表1.1（2）接入RL=120歐電阻，測試Vi和Vo的關(guān)系，自己制表1.2，填入測試值。建議Vi輸入同表1.1，測試后分析對比表1.1和表1.2的值，說明電路負(fù)反饋的作用和

6、效果。（3）在完成上述（1）（2）項目測試后，適當(dāng)更改電路，加入D/A轉(zhuǎn)換器如圖1.3所示，參照數(shù)字電子技術(shù)實驗中D/A轉(zhuǎn)換部分，通過DIP開關(guān)輸入數(shù)字量，測試數(shù)字量Di和圖1.3 帶D/A的輸出模塊輸出電壓和Vo的關(guān)系，自己制表1.3，填入給定數(shù)字量Di和Vo的測試值。實驗二 數(shù)控模塊和輸出模塊的軟、硬件聯(lián)合調(diào)試實驗1、電路原理采用單片機、外圍邏輯器件和D/A轉(zhuǎn)換器的方案示例連接如圖1.4所示圖1.4 單片機和D/A的連接單片機89C51為D/A轉(zhuǎn)換器提供數(shù)字量，經(jīng)DAC0832轉(zhuǎn)換后在IOUT1和IOUT2給出電流信號，由運放A1轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號電路。思考該電路采用何種選址方法？該方法有

7、什么優(yōu)缺點？還可以采用何種選址方法？2、電路調(diào)整和參數(shù)測試（1）畫出該部分的軟件流程圖，通過編程和軟件調(diào)試，測試運放A1輸出和D/A輸入的數(shù)值量對應(yīng)關(guān)系，自己制訂測試步驟，自己制表1.4。（2）在實驗（1）的基礎(chǔ)上，改變89C51的輸出數(shù)值量，在負(fù)載RL端測試輸出電壓并進(jìn)行測試記錄，自己制訂測試步驟，自己制表1.5。實驗三 加入數(shù)字顯示模塊后軟、硬件聯(lián)合調(diào)試實驗1、電路原理利用單片機串行口的數(shù)字顯示電路示例如圖1.6所示，單片機89C51具有異步串行口，利用該接口的工作方式0（移位寄存器方式）能適應(yīng)多位七段碼的數(shù)據(jù)顯示.P3.0（RXD端）串行發(fā)送顯示數(shù)據(jù)，P3.1（TXD端）輸出同步脈沖信號

8、。采用這種靜態(tài)顯示方式的優(yōu)點是顯示亮度高、穩(wěn)定性好、編程方便占用軟件資源少。圖1.6 串行數(shù)字顯示電路2、電路調(diào)整和參數(shù)測試（1）編制89C51的顯示軟件（建議顯示為一個獨立的子程序），通過串行口初始化、設(shè)置顯示緩沖區(qū)、七段碼表、發(fā)送中斷程序等。（2）通過設(shè)置顯示參數(shù)（自定），調(diào)整顯示電路的軟、硬件，確定該模塊工作的正確性。自己制訂測試步驟。（3）試考慮一種其它顯示方案的電路和軟件流程。實驗四 加入輸出采集模塊和鍵控輸入模塊進(jìn)行的整機聯(lián)合調(diào)試實驗1、電路原理整機電路原理如圖1.7，輸出采集電路是通過ADC0809對來自于輸出電流和電壓的兩路信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束后，EOC端給出的結(jié)束信號通

9、過INT1腳，向單片機發(fā)出中圖1.7 整機電路原理斷信號，單片機接受中斷后，讀取A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。同向放大器的電路形式和放大倍數(shù)由同學(xué)預(yù)先設(shè)計，其原則是放大器的滿度輸出不要超出+5V！兩個按鍵“UP”和“DOWN”通過P1.0和P1.1送入單片機，“UP”鍵的作用是使輸出電壓按步進(jìn)上升（步距0.1V），當(dāng)按住該鍵不放時，電壓連續(xù)上升；“DOWN”鍵的作用是使輸出下降。2、電路調(diào)整和整機參數(shù)測試（1）首先進(jìn)行采集模塊的硬件調(diào)試，為了能獲取樣電壓和電流，可以通過另接一個分壓電路來做，當(dāng)然可以利用實驗一、實驗二和實驗三的成果進(jìn)行采集模塊的調(diào)試；編寫數(shù)據(jù)采集中斷程序和鍵控子程序，鍵控子程序要考慮防抖

10、動問題；成功后進(jìn)行整機硬件、軟件調(diào)試。（2）整機參數(shù)測試：精度測試。用萬用表對輸出電壓和顯示電壓、輸出電流和顯示電流進(jìn)行對比測試，自己制訂測試步驟，測試數(shù)據(jù)自己制表1.6。功能測試。分別按“UP”、“DOWN”鍵，觀察輸出電壓步進(jìn)數(shù)值是否滿足要求。第3節(jié) 實驗要求1、預(yù)習(xí)要求由于課題涉及多門課程內(nèi)容，在預(yù)習(xí)時要注意有關(guān)內(nèi)容的查閱和研讀，通過對各模塊電路原理的理解，選定芯片、畫出硬件原理圖、軟件流程圖和編制相關(guān)軟件。根據(jù)自己情況，預(yù)先設(shè)計好實驗步驟，畫出各種測試數(shù)據(jù)表格。2、實驗報告要求（1）課題總體設(shè)計思想和總體方案，方案的選擇與比較。（2）硬件部分：闡述自己硬件設(shè)計思想，有總體硬件原理圖和各

11、次實驗的原理圖、原理說明和參數(shù)設(shè)計并附計算過程。（3）軟件部分：有總的和各次實驗的軟件流程圖（包括子程序和中斷程序）及程序清單，程序要有注釋。用EDA的要有波形仿真圖。（4）有各次實驗的測試結(jié)果并做相關(guān)分析和誤差分析。（5）自己創(chuàng)新點的論述。（6）做本課題的體會。3、擴(kuò)展內(nèi)容（1）有連續(xù)步進(jìn)功能。當(dāng)連續(xù)按住“UP”或“DOWN”鍵超過2秒時，產(chǎn)生連續(xù)步進(jìn)。（2）有短路保護(hù)和報警功能。當(dāng)輸出發(fā)生短路時，能自動關(guān)閉輸出并用燈光報警；短路故障解除后，通過“復(fù)位”按鍵恢復(fù)輸出。第二章 簡易音階發(fā)生器設(shè)計1、課題目的：學(xué)習(xí)和掌握振蕩電路設(shè)計和濾波器的設(shè)計方法；學(xué)習(xí)和研究用EDA、MCU等不同的手段、方法

12、來完成本科題的設(shè)計任務(wù)，并從中逐步學(xué)會方案的比較和選擇；學(xué)習(xí)電路的模塊化調(diào)試和軟硬件結(jié)合調(diào)試方法2、設(shè)計要求：產(chǎn)生C調(diào)八個音階的振蕩頻率(見表2.1)，它分別由1、2、3、4、5、7、0號數(shù)字鍵控制。同時按下兩個數(shù)字鍵號時，只發(fā)出一個音階頻率信號。模擬通道的頻寬為30Hz10kHz。功率放大器的負(fù)載電阻RL=8 ，最大功率輸出Pomax0.5W、效率50%。能按1-2秒的定時間隔單次和重復(fù)發(fā)出8個音階。能自動演奏簡單的曲子（選做）。第1節(jié) 課題原理和課題方案簡易音階發(fā)生器的實現(xiàn)有多種方案，參考方案1如圖21所示。它包括按鍵輸入、頻率控制器、正弦波振蕩器、衰減器和功率放大器五個部分組成。圖21

13、簡易電子琴參考方案1框圖其中正弦波振蕩器電路是產(chǎn)生C調(diào)八個音階的信號源，音調(diào)效果取決于準(zhǔn)確和穩(wěn)定的振蕩頻率，因此，頻率控制器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分；按鍵輸入是控制頻率控制器給出適當(dāng)?shù)念l率控制字，調(diào)節(jié)振蕩器的輸出頻率；衰減器的目的是調(diào)節(jié)輸出音量，最后由功率放大器推動揚聲器發(fā)出聲音。參考方案2如圖22所示。該方案通過用電子開關(guān)切換多諧振蕩器的頻率，多諧振蕩器輸出的方波通過有源低通濾波器對信號作進(jìn)一步的處理，濾出高頻信號以獲得較好的音質(zhì)效果；用EDA技術(shù)，通過對CPLD/FPGA的編程控制按鍵輸入的譯碼、定時、演奏方式控制和 8自動演奏。圖2.2簡易電子琴參考方案2框圖1、音頻功率放大器音頻功率放大器

14、可以有以下幾種電路結(jié)構(gòu)供參考（1） 采用集成功率放大器構(gòu)成的電路；（2） 采用互補對稱OCL或OTL電路構(gòu)成功率放大電路；2、多諧振蕩器方案2采用多諧振蕩器可以考慮以下參考方案：（1） 用非門電路構(gòu)或555電路構(gòu)成多諧振蕩器。（2） 用運算放大器構(gòu)成多諧振蕩器，此時注意運算放大器的電源電壓用±5V，不要太高。（3） 用EDA技術(shù)，采用大規(guī)?？删幊唐骷﨏PLD/FPGA，用其中的部分資源來構(gòu)成多諧振蕩器。（4） 用MCU技術(shù)，采用單片機、外圍邏輯器件和D/A轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)，外圍邏輯器件主要是用于對A/D，D/A等器件的讀寫控制和片選控制；（5） 用MCU完成課題的控制和計算部分，用EDA技

15、術(shù)完成邏輯整合和數(shù)字顯示的譯碼，D/A轉(zhuǎn)換器完成數(shù)摸轉(zhuǎn)換。3、頻率控制和正弦波發(fā)生器方案1采用頻率控制和正弦波發(fā)生器以下方案可供參考：（1） 考慮EDA技術(shù)，用CPD/FPGA和D/A芯片進(jìn)行直接數(shù)字頻率合成（DDFS）產(chǎn)生正弦波，頻率控制精確，切換速度快。（2） 通過MCU控制MAX038構(gòu)成壓控振蕩器，直接產(chǎn)生正弦波。這種方式編程方便，但頻率控制精度稍差一些。（3） 用MCU控制DDS芯片AD9850，通過低通濾波器直接產(chǎn)生正弦波。這種方式由MCU向AD9850發(fā)出頻率控制字，頻率控制精確，切換速度快，且比（1）容易實現(xiàn)。第2節(jié) 課題實施內(nèi)容及實驗步驟（以方案2為例）由于課題內(nèi)容比較多，工

16、作量比較大，在完成硬件整體設(shè)計后，按先易后難、先小后大，先硬件后軟件按功能模塊進(jìn)行實驗和調(diào)試，建議如下：實驗一 頻率可切換的多諧振蕩器該實驗有以下兩部分內(nèi)容1、多諧振蕩器多諧振蕩器電路的一種如圖2.3所示，工作原理是利用電容器C的充、放電作用，在輸出端獲得矩形波。圖23 RC環(huán)形多諧振蕩電路假定在接通電源后，電路最初處于第一暫穩(wěn)態(tài)，即的Vi1=0、Vo1=1、Vo2=0 及Vi3=1的狀態(tài)，此時Vo1高電平經(jīng)C、R和門G2輸出端向C充電，隨著充電時間的增加，Vi3的電位不斷下降，當(dāng)Vi3降到Vr=1.4V(TTL的門坎電平)時，電路發(fā)生下述正反饋過程：結(jié)果使門G1迅速導(dǎo)通，門 G2截止，電路處

17、于第二暫穩(wěn)，即Vo1=0、Vo2=1、Vi3=0 及Vo3=1， 這時，Vo2高電平經(jīng)R、C和門G1輸出端向C反充電，使Vi3的電位不斷上升，當(dāng)Vi3上升到Vr = 1.4V時，電路又產(chǎn)生下列正反饋過程： 在輸出端獲得矩形波，振蕩頻率為f=從而使門G2迅速導(dǎo)通和門G1截止，電路又返回到第一暫穩(wěn)態(tài)。此后，電路重復(fù)上述過程，1 2R+R0+RONC其中RO是與非門的輸出電阻、RON是CMOS傳輸門TG的導(dǎo)通電阻。此外，還有一點有必 要說明，CMOS傳輸門建議采用CD 4016，它包含有四個獨立的雙向模擬開關(guān)，開關(guān)狀態(tài)由控 10制信E決定，當(dāng)E=1時，對應(yīng)開關(guān)的導(dǎo)通電阻RON為幾百歐姆；當(dāng)E=0時，

18、開關(guān)的斷開電阻ROFF >1092、可編程音階振蕩電路可編程音階振蕩電路如圖24所示。電路由3線8線譯碼器和RC環(huán)形多諧振蕩電路組成，3線8線譯碼器的作用是選擇不同的CMOS電子開關(guān)4051，以獲得八個振蕩頻率。圖2.4 可編程音階振蕩電路對于一組確定的地址碼止A2，A1，A0譯碼器輸出線中僅有一線為高電平（Yi=1）使TGi：導(dǎo)通和電阻Ri接入振蕩電路，從而產(chǎn)生頻率為f=12Ri+R0+RonC的矩形波。因此，改變數(shù)碼A2A1A0，即可獲得不同的振蕩頻率。3、電路參數(shù)測試分別對圖2.3和圖2.4進(jìn)行實驗。首先計算電路參數(shù)，選定電容C和初步選定電阻R0-R7的數(shù)值，使電路起振。通過切換3

19、-8譯碼器輸入A2，A1，A0，調(diào)節(jié)對應(yīng)的電阻，使振蕩頻率滿足表2.1的各音階頻率。填表2.2表2.2 音階對應(yīng)的RC參數(shù)表實驗二 有源低通濾波器、衰減器和功率放大器1、二階有源低通濾波器二階有源低通濾波器參考電路如圖2.5所示，它的輸入Vi4是音階頻率的方波信號，通過設(shè)計有源低通濾波器的截止頻率參數(shù)，可以濾除方波信號中的高頻分量，在輸出端提取出基波信號Vo4。圖2.5 二階有源低通濾波器2、衰減器和功率放大器衰減器主要是對音頻信號進(jìn)行特定頻率的提升和衰減，不過在此可以簡單地當(dāng)作輸出音量控制來處理，用電位器實現(xiàn)音頻信號衰減和對音量的控制。功率放大器可以采用互補對稱OTL或OCL電路來實現(xiàn)，輸出

20、功率0.5W即可。3、電路參數(shù)測試（1）低通濾波器的截止頻率測試。首先確定低通濾波器的截止頻率，計算圖2.5的電路參數(shù)，通過信號發(fā)生器來測試和調(diào)試低通濾波器的截止頻率。自己擬訂測試方案，將調(diào)整好的測試數(shù)據(jù)填入表2.3，并畫出低通濾波器的幅-頻特性曲線（用半對數(shù)坐標(biāo)）。表2.3 濾波器頻率-幅值測試值（2）濾波效果測試。將實驗一的可控多諧振蕩器的輸出和低通濾波器的輸入相連接，切換A2，A1，A0觀察各音階頻率的濾波器輸出波形，確定濾波器參數(shù)的選擇是否合適，畫出Vi4和Vo4在各個音階頻率的對照波形。（3）功率放大器測試。自己畫出OCL功率放大器的原理圖，設(shè)計其參數(shù)。1）靜態(tài)輸出調(diào)零。不加信號負(fù)載

21、開路！將功率放大器輸入接地，測試和調(diào)節(jié)輸出使其為零電位。2）在輸出靜態(tài)為零的前提下，輸入和地斷開，接入信號源和負(fù)載（揚聲器），用示波器觀察功率放大器的工作是否正常，有無交越失真。自己擬訂測試方案，測試并記錄該功率放大器的最大輸出功率和效率。最大輸出功率Pmax= 輸出效率=3）將濾波器的輸出通過衰減器后加到功率放大器的輸入，切換A2，A1，A0聽揚聲器的音階聲音，調(diào)節(jié)衰減器到合適音量。實驗三 鍵控輸入及頻率控制的實現(xiàn)及整機調(diào)試和測試1、鍵控輸入及頻率控制該部分電路如圖2.6所示，按鍵K0-K7分別相當(dāng)于8個琴鍵，CPLD/FPGA用于對按鍵的識別、電子開關(guān)的頻率切換，和定時自動演奏；有源晶振為

22、CPLD/FPGA提供時鐘信號。整個邏輯的實現(xiàn)可通過VHDL語言編程實現(xiàn)。該部分的關(guān)鍵是VHDL語言編程，程序應(yīng)該有鍵值識別模塊、譯碼模塊、定時模塊和用于自動演奏的控制等模塊。圖2.6 鍵控輸入及頻率控制2、鍵控輸入電路及整機調(diào)試和測試（1）軟件仿真調(diào)試。用MAX+PLUSII或其它EDA軟件編完程后，將K0-K7用軟件開關(guān)來實現(xiàn)，通過波形仿真來觀察邏輯關(guān)系是否正確。（2）軟件仿真調(diào)試通過后，接好硬件電路，用軟件定義好并鎖定管腳下載程序到芯片中，分別按下K0-K7，測試電子開關(guān)輸入是否正確。若結(jié)果正確可接上整機其它電路進(jìn)行試聽。（3）任意定義一個按鍵作為啟動信號，調(diào)試定時邏輯和控制邏輯，使電路

23、能按音階順序自動演奏。第3節(jié) 實驗要求1.預(yù)習(xí)要求（1）由于課題涉及多門課程內(nèi)容，在預(yù)習(xí)時要注意有關(guān)內(nèi)容的查閱和研讀，理解各模塊電路的原理，查閱有關(guān)資料選定芯片，畫出硬件原理圖。用VHDL等語言編制相關(guān)軟件，預(yù)習(xí)MAX+PLUSII的使用說明。（2）根據(jù)自己情況，預(yù)先設(shè)計好實驗步驟、測試方法和畫出各種測試數(shù)據(jù)表格。2.課題總結(jié)報告要求（1）課題總體設(shè)計思想和總體方案，方案的選擇與比較。（2）硬件部分：闡述自己硬件設(shè)計思想，有總體硬件原理圖和各次實驗的原理圖、原理說明和參數(shù)設(shè)計并附計算過程。（3）軟件部分：有軟件流程圖和程序清單，程序要有注釋，用EDA的要有波形仿真圖。（4）有各次實驗的測試結(jié)果

24、并做相關(guān)分析和誤差分析。（5）自己創(chuàng)新點的論述。（6）做本課題的體會。3、課題擴(kuò)展內(nèi)容（1）單次自動演奏。自選或自編一首簡曲，通過編程注入CPLD/FPGA中，定義一個單次播放按鍵，按下后自動演奏一次。（2）連續(xù)自動演奏。定義一個連續(xù)播放和一個停止按鍵，按下播放鍵后連續(xù)自動演奏，直至按下停止鍵。第三章 高效率PWM音頻功率放大器本設(shè)計主要由功率放大器、信號變換電路、輸出功率顯示電路和保護(hù)電路組成。功率放大器部分采用D類功率放大器確保高效，在5V供電情況下輸出功率大于1W，且輸出波形無明顯失真，低頻輸出噪聲電壓很低(輸出頻率為20kHz以下時，低頻噪聲電壓約1mV)；信號變換部分采用差分放大電路

25、，將雙端輸出信號變?yōu)?1的單端輸出信號；輸出功率顯示部分用乘法器電路及帶A/D轉(zhuǎn)換的電壓表頭顯示功率值，電路簡單合理；保護(hù)電路部分采用電流互感器監(jiān)控，實現(xiàn)輸出短路保護(hù)。1、題目分析及設(shè)計方案論證與比較根據(jù)題目要求，整個系統(tǒng)由D類PWM功率放大器、信號轉(zhuǎn)換電路及功率測量顯示裝置組成。其中核心部分為D類PWM功率放大器。之所以選擇此方案是因為D類PWM功放能夠達(dá)到更高的效率，且更好地確保波形不失真，加之以合理的濾波網(wǎng)絡(luò)又進(jìn)一步克服了高頻干擾，從而使系統(tǒng)成為高效率、低失真、低干擾的功率放大系統(tǒng)。系統(tǒng)組成框圖如圖3.1所示。下面我們分別論述框圖中各部分設(shè)計方案。圖3.1 系統(tǒng)組成框圖2、總體設(shè)計思路根

26、據(jù)題目要求，經(jīng)過認(rèn)真分析，決定采用脈寬調(diào)制方式實現(xiàn)低頻功率放大器(即D類功率放大器)。脈寬調(diào)制電路(PWM)的脈寬調(diào)制原理如圖3.2所示。圖3.2 脈寬調(diào)制原理圖一般的D類放大器電路的工作原理是用“振蕩發(fā)生器”輸出的三角波與來自外部的模擬音頻信號進(jìn)行比較，在“脈寬調(diào)制比較器”輸出端產(chǎn)生一個其脈寬變化與音頻信號幅值成正比例的可變脈寬方波。此方波通過“數(shù)字邏輯電路”輸出反相的方波。在音頻信號的前半周 15(正電壓)，脈寬調(diào)制方波的占空比小于50%，使高端MOS管飽和導(dǎo)通，輸出瞬間脈沖電壓Vec0=Vcc。在音頻信號的后半周(負(fù)電壓)，低端MOS飽和導(dǎo)通，電壓0Vec=Vcc。將輸出的脈寬調(diào)制電壓經(jīng)

27、LC低通網(wǎng)絡(luò)濾除高頻成分，在負(fù)載端得到與輸入模擬信號相似但被放大了的電壓。D放大器雖有較大難度但可大大提高效率，且失真很小，波形放大效果良好，而且配合以較好的濾波網(wǎng)絡(luò)克服了高頻干擾。系統(tǒng)原理框圖如圖3.3所示?？刹捎肁D521實現(xiàn)雙端輸入變單端輸出的信號變換。在測試部分采用乘法器將變換電路輸出的信號電壓加以平方，經(jīng)分壓送至表頭顯示。圖3.3 系統(tǒng)原理框圖第1節(jié) PWM功率放大器實驗一 三角波發(fā)生器及誤差放大器用555芯片構(gòu)成三角波發(fā)生電路，如圖3.4所示。圖3.4 三角波發(fā)生電路本設(shè)計利用555組成的多諧振蕩器的C4充放電特性加以改進(jìn)，實現(xiàn)C4的線性充放電獲得三角波。利用VT1、VT2和R6構(gòu)

28、成的恒流源對C4實現(xiàn)線性充電，利用VT3、VT4和R7構(gòu)成的恒流源實現(xiàn)對C4的放電，電容C4的三角波經(jīng)VT5射極跟隨器輸出該振蕩器的震蕩頻率f=0.33/(116R7)C4。按圖中各元件的參數(shù)，我們得到了一個線性很好、頻率約為100kHz、峰峰值為2.18V的三角波，將其輸入到脈寬調(diào)制比較器的一個輸入端。該部分的作用是將輸入信號按比例放大以便與三角波比較，通過以O(shè)P-37運算放大器為核心加上相關(guān)元件形成反向比例放大電路，電路如圖3.5所示。圖3.5誤差放大器電路R2、R4共同分壓將OP-37腳的電壓抬至2.5V，這樣可使放大后的波形中點在2.5V處，且是下對稱無失真，放大比例系數(shù)由R3和R1決

29、定，即A=R3/R1，C1、C3起隔直作用，電容C2的作用是用來限制通頻帶的寬度。C2越大，頻帶越窄；C2越小，頻帶越寬。實驗二 脈寬調(diào)制比較器及死區(qū)時間控制該部分的作用是將誤差放大器輸出的波形與三角波發(fā)生器輸出的波形進(jìn)行比較。輸出一個脈寬與誤差放大器輸入信號幅值成比例的可變脈寬方波。三角波頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于輸入信號頻率，相當(dāng)于對輸入信號采樣點大大增加，從而保證還原后的波形不失真。其中核心器件為LM139，該芯片為四比較器集成電路。這里所要注意的是必須使三角波和音頻信號的電壓中心線重合，即LM139的、管腳的靜態(tài)電位相同，否則脈寬調(diào)制信號的占空比將不能在要求的范圍內(nèi)變化。我們通過可調(diào)電阻R12來實現(xiàn)

30、這一要求。脈寬調(diào)制比較器電路如圖3.6所示。圖3.6 脈寬調(diào)制比較器電路提示：死區(qū)時間不應(yīng)超過調(diào)制脈沖的1/10，否則輸出的波形將出現(xiàn)明顯的失真；另外，死區(qū)時間也不可過短，否則橋路管子將會共同導(dǎo)通，在極短的時間內(nèi)大電流將從MOS1、MOS2和MOS3、MOS4同時流過，造成電能的損耗，使整體的效率下降，甚至燒毀管子。所以死區(qū)時間的建立是整個D類放大器性能提高的關(guān)鍵之一。電路如圖3.7所示。圖3.7 時間建立電路實驗三 高速門開關(guān)和濾波網(wǎng)絡(luò)高速門開關(guān)和濾波網(wǎng)絡(luò)電路如圖3.8所示。驅(qū)動電路除注意其驅(qū)動能力外，還應(yīng)注意要使其反應(yīng)盡量快，提高對窄脈沖的反應(yīng)，以保證對波形的完整還原。在高速低耗的MOS管

31、的D極和S極間反向并聯(lián)上高速二極管(VD1VD4)，使電感(L1、L2)上產(chǎn)生的電流在死區(qū)時間內(nèi)快速泄放，以保證下一個調(diào)制脈沖的電流正常工作，否則橋臂會出現(xiàn)電流的停滯，輸出波形將會出現(xiàn)失真、幅值過小等。濾波網(wǎng)絡(luò)的主要功能是濾除高次諧波，還原調(diào)制波中所帶載的低頻信號。濾除效果的好壞主要取決于與負(fù)載相并聯(lián)的電容的大小，電容越大，濾波效果越好，但是電容越大，放大器的頻帶寬度、放大倍數(shù)及頻率都會受到影響。通過反復(fù)實驗，我們選擇了4.7F的電容，使上述三者達(dá)到了較好優(yōu)化。此外，電感大小也是影響這三者的重要因數(shù)，電感相對小時，會大大提高三者的指標(biāo)，但過小又會降低高次諧波的濾除效果，實驗證明選擇20F的電感

32、較為合適。圖3.8 高速門開關(guān)和濾波網(wǎng)絡(luò)第2節(jié) 功率測量與保護(hù)實驗四 信號變換電路及保護(hù)電路信號變換電路如圖3.9所示。精密放大器AD521有高輸入阻抗、懸浮輸入、高共模抑制比、高精度、低漂移和低噪聲的特點。聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)之前，應(yīng)首先對AD521進(jìn)行調(diào)零，即輸入短路時，調(diào)整、管腳間10k的滑動變阻器，使輸出為零。接入網(wǎng)絡(luò)后，1M電阻和100k電阻的分壓比為1/10，所以放大器的放大倍數(shù)應(yīng)為10才能使變換電路總的放大倍數(shù)為1。通過調(diào)整5k的滑動變阻器使放大器的放大倍數(shù)為10。這樣就得到了一個放大倍數(shù)為1的信號變換電路，將功率放大器雙端輸出信號轉(zhuǎn)換為單端輸出。圖3.9 信號變換電路保護(hù)電路如圖3-10所

33、示。用電流互感器取主電路電流，經(jīng)變換后送到滯回電壓比較器，形成短路保護(hù)信號，送至高速開關(guān)電路，鎖定脈寬調(diào)制信號輸出，達(dá)到可靠的輸出短路保護(hù)功能。圖3-10 保護(hù)電路實驗五 功率測量電路在負(fù)載一定時(8)，功率與電壓的平方成正比，所以我們將變換電路的輸出接低通網(wǎng)絡(luò)后再接入由乘法器搭成的平方電路。功率測量電路如圖3.11所示。圖3.11 功率測量電路乘法器芯片我們用的是AD533，其那邊包含了一個運放。此電路的關(guān)鍵部分在電路調(diào)零。我們的調(diào)零是在、管腳短接的情況下進(jìn)行的，步驟如下： 當(dāng)X=0時，調(diào)ZO使輸出為0V。 當(dāng)X=10VDC時，調(diào)增益使絲綢為+10VDC。 當(dāng)X=10VDC時，調(diào)XO使誤差減

34、半，再調(diào)增益使誤差為零。 當(dāng)輸入接地時，檢查輸出補償。如果輸出不為零，重復(fù)上述步驟直至輸出無誤差。測試表頭是測量直流電壓的三位半表頭，所以要將交流變?yōu)橹绷?。我們將平方電路的輸出接濾波網(wǎng)絡(luò)變?yōu)橹绷骱蠼尤氡眍^，使其作為功率來顯示功率放大器的輸出功率。其邊比可由乘法器AD533內(nèi)部運放的放大倍數(shù)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)、管腳的電阻值，使功率表輸出的精度優(yōu)于5%。第3節(jié) 調(diào)試與分析1.誤差放大器 放大倍數(shù)A=R3/R1=5；使R2=R4，則保證了輸出波形上下于2.5V對稱；隨C2的減小，誤差放大器頻帶將會變寬，當(dāng)C2=180pF時，頻帶為20kHz。2.三角波調(diào)試 我們通過改變電容C4值來改變頻率。變大電容值，頻率

35、變低；變小電容值，頻率變高。最終我們?nèi)4為4700pF，使三角波頻率約為100kHz。3.比較器調(diào)試 其關(guān)鍵操作是必須保證輸入兩信號的中心電壓相同從而才能正確比較；方法是先將誤差放大器輸出波中心電壓確定，通過調(diào)節(jié)R12來改變?nèi)遣ㄖ行碾妷骸?.死區(qū)時間 采用示波器的雙路通道，觀察兩個輸出端的波形。通過變換電阻和電容的大小，使兩個小波形的高電平部分不會出現(xiàn)重合的部分，保證死區(qū)時間不會過小。在整體調(diào)試時，采用上述方法來取得整體的最優(yōu)效果。5.高速門電路 檢測兩橋臂的輸出部分，觀察其死區(qū)時間的大小。應(yīng)盡量保證死區(qū)時間小于調(diào)制脈寬的1/10，并注意輸出電壓的峰峰值應(yīng)大于4.8V，否則，說明橋臂上的管

36、子的速度不匹配。信號變換電路及功率測量顯示電路的調(diào)試參見總體設(shè)計部分及圖3-1所示。6.測量結(jié)果分析（1）最大不失真輸出功率為多少。（2）輸出正弦信號無明顯失真時的3dB通頻帶為多少。（3）輸入阻抗為多少，電壓放大倍數(shù)為多少。（4）在電壓放大倍數(shù)為10倍、輸入端接地時測量低頻噪聲電壓(20kHz以下)為多少。（5）在輸出功率500mW時測量的功率放大器效率為多少。（6）輸出功率為多少時，效率最高。（7）在輸出功率保持為200mW時，電源電壓最低可降到多少伏。第四章 調(diào)頻發(fā)射與接收系統(tǒng)設(shè)計本課題的設(shè)計目的是要求掌握小功率調(diào)頻發(fā)射與接收系統(tǒng)的基本原理、電路設(shè)計與電路調(diào)試。第1節(jié) 調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)圖4.

37、1為調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的基本組成框圖，表示的是直接調(diào)頻發(fā)射機的組成。本課題主要研究直接調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)。圖4.1 直接調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)組成框圖1、主要技術(shù)指標(biāo)發(fā)射功率發(fā)射功率一般是指發(fā)射機輸送到天線上的功率。只有當(dāng)天線的長度與發(fā)射機高頻振蕩的波長相比擬時，天線才能有效地把載波發(fā)射出去。波長與頻率f的關(guān)系為f=c/f8式中，c為地磁波傳播速度，c=3×10m/s。若接收機的靈敏度US=2mV，則通信距離s與發(fā)射功率PA的關(guān)系為skm=1.07小功率發(fā)射系統(tǒng)的功率PA與通信距離s的關(guān)系如表1所示。表1 發(fā)射功率P與通信距離s的關(guān)系工作頻率或波段發(fā)射機的工作頻率應(yīng)根據(jù)調(diào)制方式，在國家或有關(guān)部門所規(guī)定的范

38、圍內(nèi)選取。對調(diào)頻發(fā)射機，工作頻率一般在超短波范圍內(nèi)。總效率發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射的總功率PA與其消耗的總功率Pc之比稱為發(fā)射系統(tǒng)的總效率A，即A=PA/Pc (2-3)2、電路型式的選擇調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)是由調(diào)頻振蕩級、緩沖隔離級、倍頻級、高頻功率放大級等組成。如果振蕩器的振蕩頻率可以滿足發(fā)射載波頻率的要求，就可省去倍頻級。（1）調(diào)頻振蕩級本課題主要研究變?nèi)荻O管調(diào)頻電路。選擇震蕩器的電路型式是根據(jù)載波頻率f0、頻率穩(wěn)定度的技術(shù)要求決定的。如果課題要求的載波頻率f0不高，則可以采用LC調(diào)頻震蕩器。（2）緩沖隔離級將調(diào)頻震蕩器與功放級隔離，以減小后級對震蕩器頻率穩(wěn)定度及振蕩波形的影響。緩沖隔離級通常采用射極跟隨

39、器電路。（3）功率推動級為末級功放提供激勵功率。可以選擇在弱過壓工作狀態(tài)的丙類功放，也可以由甲類功放承擔(dān)。如果發(fā)射功率不大，且振蕩級的輸出功率能夠滿足末級功放的輸入要求，那么功率推動級也可以省去。（4）末級功放要使負(fù)載(天線)上獲得令人滿意的發(fā)射功率，而且整機效率較高，應(yīng)選擇丙類功率放大器。末級功放的功率增益不能太高，否則電路性能不穩(wěn)，容易產(chǎn)生自激。因此要根據(jù)發(fā)射機各部分的作用，適當(dāng)?shù)睾侠矸峙涔β试鲆?。?）集成調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)上面概述的是調(diào)頻系統(tǒng)方框圖中各單元電路型式是選擇，各個單元電路可以由分立元件組成，也可以由集成電路組成。而單片集成FM低功率發(fā)射電路，則可包含調(diào)頻振蕩器級、緩沖隔離級、倍頻

40、級等多個單元電路。單片集成調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)如圖4.2所示。由于單片集成調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的輸出功率比較小，因此需要在集成電路后加功率放大器。圖4.2集成調(diào)頻發(fā)射機方框圖3、設(shè)計任務(wù)（1）設(shè)計課題：小功率FM發(fā)射機設(shè)計（2）主要技術(shù)指標(biāo)：發(fā)射功率PA80mW，負(fù)載電阻RL=75，工作中心頻率f0=6.5MHz，最大頻偏fm=75kHz，總效率A50%。（3）本設(shè)計可提供的主要器件如下：高頻小功率晶體管：3DG6；高頻小功率晶體管：3DG12；變?nèi)荻O管：2CC1D；高頻磁環(huán)：NXO-100；集成調(diào)頻發(fā)射IC：MC2833；通用印制電路板1塊；供調(diào)試發(fā)射用的75發(fā)射天線1根。第2節(jié) MC2833原理與實驗設(shè)

41、計MC2833型單片調(diào)頻發(fā)射機的特點是：(1)工作頻率高，可達(dá)100MHz以上，其典型應(yīng)用為49.7MHz；(2)供電電壓較低，為(38)V；(3)片內(nèi)增加了兩級放大器，在工作頻率為49.7MHz、負(fù)載為50、諧波衰減不低于50dB時，輸出功率可達(dá)10mW。圖4.3所示是MC2833的內(nèi)部組成方框圖。它是由可變電抗和高頻振蕩組成的調(diào)頻振蕩器、緩沖加兩級放大器組成的三倍頻功率放大器、對音頻信號進(jìn)行放大的微音放大器以及電壓基準(zhǔn)四部分組成。MC2833各片腳的名稱與作用如下：腳：可變電抗輸出端，通過電感和晶體接到16腳高頻振蕩器上作為振蕩回路的一部分。腳：去耦端，外接一電容至地，起高頻旁路作用。腳：

42、調(diào)制信號輸入端，信號由片內(nèi)微音放大器輸出端經(jīng)耦合電容送入，可控制可變電抗的大小，實現(xiàn)對高頻震蕩器的頻率調(diào)制，產(chǎn)生調(diào)頻波。腳：微音放大器輸出端，送出音頻信號。腳：微音放大器輸入端。腳：接地端。腳：第二放大管的 發(fā)射級端。腳：第二放大管的基級端。腳：第二放大管的集電級端。腳：電源輸入端( (38)V)。11.腳：第一放大管的集電級端。12.腳：第一放大管的發(fā)射級端。13.腳：第一放大管的基級端。14.腳： 圖4.3 MC2833內(nèi)部組成方框圖高頻(射頻)輸出端，由內(nèi)部調(diào)頻振蕩器經(jīng)緩沖器送出。15、16.腳：高頻振蕩器的振蕩回路外接電容端。15、16.腳間接56pF，15腳接51pF到地。1、MC2

43、833組成調(diào)頻發(fā)射機的基本原理語音通過話筒變成音頻電壓信號送給微音放大器進(jìn)行音頻電壓放大。此音頻電壓信號經(jīng)耦合電容送給可變電抗的輸入端腳3去控制可變電抗。而由受音頻電壓控制的可變電抗經(jīng)小電感和晶體與高頻振蕩器組成調(diào)頻振蕩電路，產(chǎn)生調(diào)頻波經(jīng)緩沖送給兩級三倍頻放大器。通過高頻振蕩器后，輸出載頻為49.875MHz的調(diào)頻波。2、實驗電路本實驗提供的實驗板是一個由MC2833為主，并增加了一級外接高頻功率放大器而組成的調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)。其電路如圖4.4所示。圖4.4 集成調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)實驗電路本發(fā)射系統(tǒng)的信息傳送過程：需傳送的信息(語音)經(jīng)過話筒變成音頻電信號，音頻電信號經(jīng)腳5送給微音放大器進(jìn)行音頻放大，然

44、后放大的音頻信號從腳4經(jīng)2.2F的耦合電容送到腳3去控制可變電抗的大小。可變電抗與3.3H電感、16.625MHz晶體串聯(lián)與高頻振蕩器的外接電容56pF、51pF組成調(diào)頻電容三點式振蕩電路，其載波振蕩頻率為16.625MHz。此調(diào)頻振蕩信號從片內(nèi)送給緩沖級，由腳14經(jīng)耦合電容送到由第一放大管組成的三倍頻放大器，其負(fù)載為由B1變壓器耦合的諧振回路，其諧振頻率為49.875MHz。放大的三倍頻信號經(jīng)B1的次級傳送到第二放大管的基極腳8。第二放大管與B2變壓器耦合的諧振回路組成第二級三倍頻放大器，然后經(jīng)B2的次級送給由晶體管T3組成的高頻輸出級，經(jīng)天線將信號輻射出去。為了確保電源的穩(wěn)定，電路還增加了

45、一個集成穩(wěn)壓電路7805，并在輸出級與集成單片的供電上采用高頻扼流圈和高頻旁路電容進(jìn)行去耦濾波，起到隔離作用。3、實驗要求（1）學(xué)習(xí)掌握本實驗電路的基本原理與信息傳輸過程。掌握發(fā)射系統(tǒng)各組成部分的功能及輸入、輸出信號的頻譜、波形以及各組成部分之間的關(guān)系。（2）對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，使實驗的發(fā)射系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。根據(jù)發(fā)射系統(tǒng)的原理測量各功能電路的輸入、輸出波形頻率。（3）提出測量發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的方法，并提出實現(xiàn)測量所需的儀器設(shè)備型號，完成主要技術(shù)指標(biāo)的測量。（4）根據(jù)實驗結(jié)果，分析說明發(fā)射系統(tǒng)各功能電路的作用及要求。分析說明本實驗發(fā)射系統(tǒng)的特點以及對本實驗發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)的意見。第3節(jié) 調(diào)頻接收

46、系統(tǒng)調(diào)頻接收系統(tǒng)的方框圖如圖4.5所示。圖4.5 調(diào)頻接收機方框圖1、調(diào)頻接收系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)工作頻率范圍：接收系統(tǒng)可以接收到的無線電波的頻率范圍稱為接收機的工作頻率范圍。接收系統(tǒng)的工作頻率必須與發(fā)射機的工作頻率相對應(yīng)。靈敏度：接收系統(tǒng)接收微弱信號的能力稱為靈敏度。一般用輸入信號電壓的大小來表示。接收的輸入信號越小，靈敏度越高。選擇性：接收系統(tǒng)從各種信號和干擾中選出所需信號(抑制不需要的信號)的能力稱為選擇性。單位用dB(分貝)表示，dB數(shù)越高，選擇性越好。頻率特性：接收系統(tǒng)的頻率響應(yīng)范圍稱為頻率特性或通頻帶。輸出功率：負(fù)載輸出的最大不失真功率稱為輸出功率。2、電路型式選擇根據(jù)調(diào)頻接收系統(tǒng)的

47、方框圖，它是由輸入回路、高頻放大器、混頻器、本機振蕩、中頻放大器、鑒頻器、低頻功放等組成。（1）輸入回路由天線接收并通過饋線送給接收系統(tǒng)的各種電波信號，都要先送到有諧振特性的輸入回路。輸入回路是接收系統(tǒng)選擇信號的第一關(guān)。它的作用是初步選取接收系統(tǒng)要接收的某一載頻信號，盡量減少損耗地傳送到下一級，并抑制接收頻道以外的一切干擾信號。對輸入回路的要求；為了保證信號不產(chǎn)生頻率失真，通頻帶要有適當(dāng)?shù)膶挾取榱藢︵忣l道信號有足夠的衰減，要有一定的選擇性。輸入回路的電路型式有幾種，這里可以采用簡單的單調(diào)諧回路，如圖4.6所示。圖4.6 接收系統(tǒng)的輸入回路（2）高頻電壓放大在輸入信號很微弱的情況下使用高頻放大

48、器。高頻放大器的型式按器件可分為晶體管放大器、場效應(yīng)管放大器和集成電路放大器。按負(fù)載的性質(zhì)可分為諧振和非諧振放大器。在高頻范圍內(nèi)采用任何一種型式的高頻電壓放大器都可滿足要求。（3）混頻器混頻器的作用就是將輸入信號的載頻fS與本振信號頻率fL進(jìn)行頻率變換，將輸入信號的載頻變成固定中頻的載波信號，并保持其調(diào)制規(guī)律不變?；祛l器有高中頻和低中頻之分，本課程設(shè)計題目只研究低中頻?；祛l器有晶體三極管混頻器、二極管混頻器、場效應(yīng)管混頻器、模擬乘法器構(gòu)成的混頻器等。至于選用哪種混頻器，要根據(jù)需要而定。需要變頻功率大，一般選用由三極管混頻器、場效應(yīng)管混頻器、模擬乘法器構(gòu)成的混頻器?；祛l器的工作頻率比較高的話，可

49、采用二極管混頻器，其中的二極管可采用肖特基表面勢壘二極管。（4）本機振蕩器本機振蕩器就是產(chǎn)生頻率為fL的等幅振蕩信號，然后將信號送入混頻器與輸入信號的各個頻率分量進(jìn)行混頻，并由混頻器的輸出選頻回路選出fI= fLfS的中頻信號及上下邊頻分量。本機振蕩器的電路型式可以采用電容三點式電路和晶體振蕩器。（5）中頻放大器中頻放大器的任務(wù)是將混頻器的輸出信號進(jìn)行電壓放大，以滿足鑒頻器的輸入信號幅度要求。根據(jù)混頻器輸出的中頻頻率來確定中頻放大器的型式。一般選用的中頻放大器有晶體三極管調(diào)諧放大器、場效應(yīng)管調(diào)諧放大器、集成放大器等。（6）鑒頻器鑒頻器是完成調(diào)頻信號的解調(diào)。鑒頻電路可分為三類，第一類是調(diào)頻-調(diào)幅

50、調(diào)頻變換型。這種類型的鑒頻器有雙失諧回路鑒頻器、相位鑒頻器、差分峰值鑒頻器等。第二類是相移乘法鑒頻型。這種類型的鑒頻器可以用模擬乘法器構(gòu)成。第三類是脈沖均值型。這種類型的鑒頻器有脈沖計數(shù)式鑒頻器。鑒頻器的種類比較多，在本課程研究的高頻頻段內(nèi)每一類型鑒頻器都適應(yīng)。以上調(diào)頻接收機各個方框圖內(nèi)的單元電路，可以采用分立元件或集成電路組成調(diào)頻接收系統(tǒng)，也可以使用單片調(diào)頻接收系統(tǒng)。3、設(shè)計任務(wù)（1）設(shè)計課題：調(diào)頻接收系統(tǒng)的設(shè)計（2）主要技術(shù)指標(biāo)：載波頻率f0=6.5MHz，輸出功率P0=0.25W，RL=8，靈敏度1mV。（3）本設(shè)計可提供的主要器件如下：高頻小功率晶體管：3DG6、3DG8；集成模擬乘法器：XCC，MC1496；單片調(diào)頻接收IC：MC3362；高頻中周10A型；運算放大器741；第4節(jié) MC3362原理與實驗設(shè)計MC3362型單片調(diào)頻接收機的特點：(1)工作頻率高，使用芯片內(nèi)部振蕩電路時，工作頻率可達(dá)200MHz，使用外接本振電路時，則工作頻率可高達(dá)450MHz；(2)接收靈敏度高，當(dāng)信噪比為12dB時，典型值可達(dá)0.3V；(3)功耗低，標(biāo)準(zhǔn)耗電電流只有3.6mA(VCC=3V)；(4)供電范圍寬，(27)V均能正常工作；(5)音頻輸出電壓較大，約為350mV