模擬通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、摘要：本次課程設(shè)計(jì)的題目為模擬通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，本設(shè)計(jì)主要完成以下模塊：信號(hào)源產(chǎn)生模塊（語音低頻信號(hào)）、載波信號(hào)產(chǎn)生模塊（載波）、調(diào)制器、解調(diào)器。其中信號(hào)產(chǎn)生模塊采用的實(shí)現(xiàn)方法為RC振蕩器，調(diào)制器有兩種實(shí)現(xiàn)方法，方案一為AM調(diào)制器，采用的實(shí)現(xiàn)方法為模擬相乘器，方案二為FM調(diào)制器采用的實(shí)現(xiàn)方法為變?nèi)荻O管調(diào)頻器。解調(diào)器也有兩種實(shí)現(xiàn)方法，方案一為AM解調(diào)，采用的實(shí)現(xiàn)方法為二極管峰值包絡(luò)檢波器，方案二FM解調(diào)，采用的實(shí)現(xiàn)方法為相位鑒頻器。采用的硬件平臺(tái)有：高頻實(shí)驗(yàn)箱（GP-4）、通信電路綜合實(shí)驗(yàn)箱（ZH5006）高頻實(shí)驗(yàn)臺(tái)XSGZ-1。軟件平臺(tái)work bench仿真；MaxplusII進(jìn)行EP

2、LD設(shè)計(jì)；Protel原理圖設(shè)計(jì)；單片機(jī)開發(fā)裝置。關(guān)鍵詞：RC振蕩器、AM調(diào)制器、FM調(diào)制器、AM解調(diào)、FM解調(diào)相位鑒頻器。中文摘要I目 錄II第1章 標(biāo) 題11.1 標(biāo)題11.2 標(biāo)題11.2.1 標(biāo)題11.2.2 標(biāo)題11.3 標(biāo)題1第2章 標(biāo) 題32.1 標(biāo)題32.2 標(biāo)題32.3 標(biāo)題3第3章 標(biāo) 題43.1 標(biāo)題43.2 標(biāo)題43.3 標(biāo)題4第4章 標(biāo) 題54.1 標(biāo)題54.2 標(biāo)題54.2.1 標(biāo)題54.2.2 標(biāo)題5第5章 結(jié) 論7參考文獻(xiàn)9附 錄11附錄A: 附加圖、表11附錄B: 主要源程序12附錄C: 軟件使用說明書14 現(xiàn)代通信電路課程設(shè)計(jì)一設(shè)計(jì)目的 1將學(xué)生專業(yè)知識(shí)（信

3、號(hào)與系統(tǒng)、現(xiàn)代通信電路及通信原理）、專業(yè)技能（數(shù)電、模電、電工電子）及常用開發(fā)工具（EDA、DSP、單片機(jī)技術(shù)）相結(jié)合，在實(shí)際中進(jìn)行綜合運(yùn)用。2培養(yǎng)學(xué)生從零開始自己動(dòng)手進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的能力，同時(shí)一般要求在進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)時(shí)具有較高的成功率，。這是學(xué)生第一次動(dòng)手設(shè)計(jì)自己的作品，是今后畢業(yè)工作的起點(diǎn)、濃縮、簡化版，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的信心也是綜合設(shè)計(jì)的一個(gè)重要任務(wù)。 二設(shè)計(jì)內(nèi)容1.題目： AM傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.1包含項(xiàng)目: 圖1模擬通信系統(tǒng)框圖a. 信號(hào)源產(chǎn)生模塊（語音低頻信號(hào)）b. 載波信號(hào)產(chǎn)生模塊（載波）c. AM調(diào)制器：平衡調(diào)制器d. AM解調(diào)器：解調(diào)AM信號(hào)2.題目：FM傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)c. 信號(hào)源產(chǎn)生

4、模塊（語音低頻信號(hào)）d. 載波信號(hào)產(chǎn)生模塊（載波）c. FM調(diào)制器：變?nèi)荻O管調(diào)頻器d. FM解調(diào)器：鑒頻器3設(shè)計(jì)要求3.1設(shè)計(jì)準(zhǔn)備明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求；明確模塊的設(shè)計(jì)要求；畫出模塊設(shè)計(jì)電路的原理圖。在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作前，提交準(zhǔn)備報(bào)告：包括綜合設(shè)計(jì)概況、主要技術(shù)指標(biāo)、相應(yīng)模塊的實(shí)現(xiàn)方法；提交模塊的電路原理圖；提交采用的器件資料。實(shí)驗(yàn)操作可在XSGZ-1綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。要求自行安裝語音信號(hào)產(chǎn)生模塊，其他模塊采用標(biāo)準(zhǔn)模塊。在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作后，提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告。報(bào)告格式參照中原工學(xué)院課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊。3.2安裝調(diào)試要求低頻信號(hào)產(chǎn)生模塊獨(dú)立設(shè)計(jì)、調(diào)試；其他模塊在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)調(diào)試；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)

5、調(diào)試。4分組安排：實(shí)驗(yàn)操作分兩組進(jìn)行：一組進(jìn)行電路安裝、調(diào)試，一組進(jìn)行設(shè)計(jì)電路原理圖、軟件仿真。然后再對調(diào)工作。5時(shí)間安排：（1） 第1天：布置任務(wù)，講解設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)；（2） 第2-3天：第一組進(jìn)行電路安裝、調(diào)試，第二組進(jìn)行設(shè)計(jì)電路原理圖、軟件仿真。（3） 第3-4天：第二組進(jìn)行電路安裝、調(diào)試，第一組進(jìn)行設(shè)計(jì)電路原理圖、軟件仿真。（4） 第5天：撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。二：設(shè)計(jì)流程明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 明確模塊設(shè)計(jì)要求 明確模塊設(shè)計(jì)方案 明確模塊實(shí)現(xiàn)途徑 電路圖的繪制與仿真 元器件、工具、儀器的準(zhǔn)備工作 電路的調(diào)試 模塊的驗(yàn)收 系統(tǒng)的聯(lián)調(diào) 系統(tǒng)的驗(yàn)收AM傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖： AM調(diào)制器模塊 AM解調(diào)器

6、模塊信號(hào)源產(chǎn)生模塊 載頻信號(hào)產(chǎn)生模塊FM調(diào)制器模塊 FM解調(diào)器模塊信號(hào)源產(chǎn)生模塊 載頻信號(hào)產(chǎn)生模塊三、課程設(shè)計(jì)詳細(xì)內(nèi)容及步驟 3.1信號(hào)產(chǎn)生模塊實(shí)現(xiàn)方法：RC振蕩器振蕩頻率f=1/2，要求f=1.5kHz。電路圖：仿真圖：調(diào)制信號(hào)波形：注意事項(xiàng)：（1）正弦波振蕩電路就是一個(gè)沒有輸入信號(hào)的帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大電路。因此電路設(shè)計(jì)時(shí)要注意其振蕩條件，即振幅平衡條件和相位平衡條件。（2）此電路可在通用模塊上實(shí)現(xiàn)，注意與其他模塊之間要有相同的標(biāo)準(zhǔn)。（3）要求輸出頻率穩(wěn)定，可調(diào)。（4）學(xué)會(huì)處理常見電路故障及各種波失真的方法。3.2載頻信號(hào)產(chǎn)生模塊實(shí)現(xiàn)方法：LC振蕩器?？梢杂梦骼针娐?，也可用克拉潑電路電路

7、圖：仿真圖：載波信號(hào)波形：3.3調(diào)制器AM調(diào)制器實(shí)現(xiàn)方法：模擬相乘器模擬相乘器實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)（調(diào)制信號(hào)與載頻）的相乘，從而產(chǎn)生差頻與和頻，從而實(shí)現(xiàn)頻譜的線性搬移，它產(chǎn)生無用頻率分量少，是調(diào)制AM實(shí)現(xiàn)的最好方法。本設(shè)計(jì)AM調(diào)制采用模擬相乘器MC1496。相加相乘基帶信號(hào)AM信號(hào)載波直流電路圖：仿真圖：調(diào)幅波形圖：注意事項(xiàng)：UF01,2：乘法器；UF03：運(yùn)算放大器TL084;JF01：電源連接插座；JF02：信號(hào)連接插座；WF01:電位器（可選擇0到50K之間的阻值），用于調(diào)節(jié)載波泄漏。輸入信號(hào)TPF06只有測試孔，其信號(hào)與測試雙排針之間沒有信號(hào)連接線。運(yùn)算模塊：實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)相加、減以及單個(gè)信號(hào)的反相

8、。兩信號(hào)相加：信號(hào)電路板右排插針JA02的引腳1、5輸入，結(jié)果從引腳9輸出。兩信號(hào)相減：被減信號(hào)從JA02的引腳14輸入，減信號(hào)從引腳18輸入，結(jié)果從引腳10輸出。單個(gè)信號(hào)的反相：信號(hào)從JA02的引腳13輸入，反相信號(hào)從引腳17輸出。其中，U101：運(yùn)算放大器TL084；JA01：電源連接插座；JA02：信號(hào)連接插座；WAXX：電位器。3.4 解調(diào)器AM解調(diào)實(shí)現(xiàn)方法：二極管峰值包絡(luò)檢波器 適合于解調(diào)含有較大載波分量的大信號(hào)的檢波過程，它具有電路簡單，易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)如圖6-1所示主要由二極管D及RC低通濾波器組成，它利用二極管的單向?qū)щ娞匦院蜋z波負(fù)載RC的充放電過程實(shí)現(xiàn)檢波，所以RC時(shí)間

9、常數(shù)選擇很重要，RC時(shí)間常數(shù)過大，則會(huì)產(chǎn)生對角切割失真，RC時(shí)間常數(shù)過小，高頻分量會(huì)濾不干凈，綜合考慮要求滿足下式： 1/fo<<RC<<其中：m為條幅系數(shù)，fo為載波頻率，為調(diào)制信號(hào)角頻率。電路圖：仿真圖：調(diào)制波形： FM調(diào)制器實(shí)現(xiàn)方法：變?nèi)荻O管調(diào)頻器電路圖：調(diào)制波形：實(shí)現(xiàn)方法：相位鑒頻器電路圖:波形圖:protel原理圖：四、設(shè)計(jì)平臺(tái)4.1硬件平臺(tái)：(1) 高頻實(shí)驗(yàn)箱（GP-4）（2）通信電路綜合實(shí)驗(yàn)箱（ZH5006）ZH5006實(shí)驗(yàn)箱中提供了很多標(biāo)準(zhǔn)化模塊：可變加法器、可變減法器、可變相乘器、乘法器、低通濾波器、EPLD模塊、80C3模塊，DA模塊等。本次設(shè)計(jì)用

10、壓控振蕩器模塊，乘法器模塊，濾波器模塊，和兩片通用模塊： 一個(gè)通用模塊用作RC振蕩器，另一個(gè)用作二極管檢波器。(3) 高頻實(shí)驗(yàn)臺(tái)XSGZ-1。 4.2 軟件平臺(tái)：（1） work bench仿真；（2） MaxplusII進(jìn)行EPLD設(shè)計(jì)；（3） Protel原理圖設(shè)計(jì)；（4） 單片機(jī)開發(fā)裝置。本設(shè)計(jì)采用work bench進(jìn)行正弦振蕩器、調(diào)制電路、檢波電路等部分的仿真，采用Protel進(jìn)行原理圖繪制。附圖一GP-4實(shí)驗(yàn)板模塊分布圖附圖2（a）調(diào)幅發(fā)射機(jī)實(shí)驗(yàn)組成原理框圖附圖2 （b）調(diào)幅接收機(jī)實(shí)驗(yàn)組成原理框圖五：遇到的問題及解決辦法在仿真方面遇到一些問題，最主要的就是參數(shù)的搭配選擇。首先，在信

11、號(hào)源產(chǎn)生模塊我們使用的是RC振蕩器，它的優(yōu)點(diǎn)就是起振容易，波形好，頻率合適，當(dāng)然前提條件就是要選擇合適的參數(shù)。前面的仿真分析時(shí)就說過，只有當(dāng)Rf2R1時(shí)電路才能起振，而我們Rf取的是10K，在仿真過程中R1的值我們開始一直在4.5K左右徘徊,但是總得不到理想的波形，最后還是在老師的指導(dǎo)下又從4.5K一直到5K，尋找比較合適的波形，最后確定了R1=4.95K。波形不穩(wěn)，可能是干擾信號(hào)的影響波形時(shí)振時(shí)停，出現(xiàn)了間歇震蕩現(xiàn)象?？赡苁且?yàn)榛芈稱值低或者是自生反偏電壓的時(shí)間常數(shù)過大改變RC的值。檢波部分，根據(jù)電路圖調(diào)出來的波形有點(diǎn)失真，開始不知道，以為出了問題，最后還是老師告訴因?yàn)闆]有加濾波部分所以這個(gè)

12、仿真會(huì)有失真，只需要得到正確的波形形狀即可。因?yàn)槔蠋熅唧w講的比較清楚，所以在連線部分沒有什么大的問題，然后就打開電源接到示波器上開始調(diào)試，雖然遇到些困難，但是經(jīng)過一番努力就按著順序把六個(gè)波形圖都調(diào)了出來。本次的課程設(shè)計(jì)總體來說不是很難，一是指導(dǎo)書上的內(nèi)容和電路圖給的比較詳細(xì)，二是老師補(bǔ)充講解的也比較透徹。我們一大組一共六名成員，大家各自分工。大家先是一起商量把各個(gè)模塊所使用的方法確定下來，然后再分為兩個(gè)小組，一組負(fù)責(zé)用EWB仿真振蕩器和檢波部分，另一小組負(fù)責(zé)用Protel把整體的電路圖制作下來，然后再互相講解。我們整個(gè)過程完成的都比較順利，也比較快，我想這不僅得益于我們的分工明確，更是大家用心

13、，團(tuán)結(jié)協(xié)作的成果。課程設(shè)計(jì)的確是一種可以把理論與實(shí)踐完美結(jié)合的鍛煉方法，每做完一次課設(shè)我都認(rèn)真的總結(jié)自己，虛心向別人求教學(xué)習(xí)、努力改掉自己的不足之處。四、參考文獻(xiàn)：1曾興雯，劉乃安，陳健等. 高頻電路原理與分析M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社20212 魏平俊 著. 現(xiàn)代通信電路實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書M.鄭州：中原工學(xué)院電子信息教研室，2021 4康華光著. 電子技術(shù)基礎(chǔ)M.北京：高等教育出版社 教師見習(xí)報(bào)告總結(jié)期待已久的見習(xí)已經(jīng)結(jié)束了，在龍巖三中高中部見習(xí)聽課，雖然只是短短的兩個(gè)星期，但感觸還是蠻深的，以前作為一名學(xué)生坐在課室聽課，和現(xiàn)在作為一名準(zhǔn)教師坐在課室聽課是完全不同的感受，感覺自己學(xué)到了一些在平

14、時(shí)課堂上學(xué)不到的東西。在這里，我獲得的不僅是經(jīng)驗(yàn)上的收獲，更多是教學(xué)管理，課堂教學(xué)等的理念，以及他們帶給我的種種思考。教育見習(xí)實(shí)踐過程：聽課。教育見習(xí)的主要目的是讓學(xué)生在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下，觀摩教師上課方法、技巧等。聽課是教育見習(xí)的主要內(nèi)容。我院規(guī)定在一周的見習(xí)中需完成至少6課的見習(xí)任務(wù)。我在教師的安排指導(dǎo)下，分別對高一、高二物理專業(yè)課型為主，其他課型齊頭的方式，積極主動(dòng)的完成了聽課任務(wù)，收到良好的效果。我聽的第一節(jié)課是高二（8）班，這是一個(gè)平衡班，水平不如實(shí)驗(yàn)班高。在上課前?？迫卫蠋熞呀?jīng)跟我說了這個(gè)班的紀(jì)律是比較差的，而且成績也不是很好。在我聽課期間，確實(shí)有幾個(gè)學(xué)生在課堂上說話，但是我發(fā)現(xiàn)了一

15、個(gè)有趣的現(xiàn)象，這個(gè)現(xiàn)象我在往后的幾個(gè)班都發(fā)現(xiàn)了，就是絕大部分的學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都好高漲，積極舉手發(fā)言，積極參與課堂活動(dòng)。我跟老師們提起這個(gè)現(xiàn)象的時(shí)候，科任老師就跟我說，一個(gè)班里不可能所有的學(xué)生都能全神貫注地聽完一節(jié)課，所以作為一名教師，應(yīng)該想辦法吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)的積極性，比如可以以小組為單位，以搶答計(jì)分的形式調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，這樣課堂氣氛就會(huì)活躍起來了。在為期兩周的見習(xí)工作中，我真的有很大的感觸，我第一次感受到自己已經(jīng)從一名學(xué)生向一名教師靠近，走在校園里，每當(dāng)有學(xué)生叫我一聲老師，我在感到無比自豪的同時(shí)，還感受到了自己的責(zé)任。見習(xí)工作結(jié)束了，我要回到學(xué)校繼續(xù)我的學(xué)習(xí)了，但是我會(huì)好好記住我從*

16、中學(xué)學(xué)到的一切，并應(yīng)用于我的專業(yè)學(xué)習(xí)中去。一、教學(xué)管理理念 在龍巖三中，從領(lǐng)導(dǎo)階層到一位普通的科任老師，都秉承以學(xué)生為主體的宗旨進(jìn)行學(xué)校的管理，進(jìn)行教學(xué)工作的開展。作為一個(gè)課程改革的示范學(xué)校，一個(gè)教育實(shí)驗(yàn)基地。這所學(xué)校鼓勵(lì)著老師做各種研究，各種改革。每個(gè)班主任都有著自己的管理經(jīng)驗(yàn)與管理宗旨。有了這種思想的自由，自然這里也就充滿著探索與嘗試，從而有所創(chuàng)造與進(jìn)步。在我見習(xí)的班集體中，班主任對他的學(xué)生說：“我要讓你們成為學(xué)習(xí)型的管理者，也是管理型的學(xué)習(xí)者?！边@樣一句簡單的話，讓我感到這里老師進(jìn)行班級(jí)管理的良苦用心。他們關(guān)心的不只是學(xué)生的學(xué)習(xí)，更多的是從一個(gè)完整的人的概念出發(fā)，去培養(yǎng)學(xué)生多方

17、面的素質(zhì)。二、教學(xué)理念 在見習(xí)期間，借著錄課的機(jī)會(huì)，我聽了很多的市級(jí)，校級(jí)的公開棵，還有理科實(shí)驗(yàn)班的課。在這些課堂上，讓我看到教學(xué)改革正在悄然進(jìn)行，有意識(shí)的老師正在努力體會(huì)“以學(xué)生為主體”的課堂模式。學(xué)生的創(chuàng)造也逐步成為教師追求的教學(xué)效果。其次，這里的老師也都在適應(yīng)著多媒體教學(xué)，信息化教學(xué)，使得課堂更加生動(dòng)，資源更加豐富，學(xué)生獲取學(xué)習(xí)資源的渠道也就更多。盡管，這種教學(xué)理念、教學(xué)模式的推廣仍然有很長的路，但似乎也并不遙遠(yuǎn)，相信，這股改革的浪潮會(huì)給教育領(lǐng)域帶來很大的沖擊。 三、實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn) 在上面，是我在這所學(xué)校感受最深刻，也是認(rèn)為最有意義的收獲。實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)上，由于

18、在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，也獲取了許多。 在班主任工作上，我認(rèn)識(shí)到了一個(gè)老師的表率作用是很大的，學(xué)生時(shí)刻看老師，作為一個(gè)老師，應(yīng)該從自己嚴(yán)格要求，并影響感染學(xué)生。這就要求師生之間的相互交流必須是貼心的，也是帶有希望的。見習(xí)期間，班主任老師教給了我許多的班級(jí)管理經(jīng)驗(yàn)。我想這些經(jīng)驗(yàn)是寶貴的，更為寶貴的是老師的主動(dòng)精神。在他的言談中，看出一個(gè)老師對于班級(jí)管理的深度認(rèn)識(shí)。所以我想：一個(gè)好的班主任不應(yīng)只是從學(xué)習(xí)上給學(xué)生幫助，而是從一種“管理”的角度上去讓班級(jí)受益，讓班級(jí)體的每個(gè)成員成長。 教學(xué)工作上，由于指導(dǎo)老師的認(rèn)真指導(dǎo)，我較好地完成了教學(xué)任務(wù)。同時(shí)，與合作伙伴一同對各種教學(xué)模式進(jìn)行了探討，嘗試。盡管，有的時(shí)候沒有達(dá)到我們理想的效果，但也獲取了很多的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。在上了6節(jié)課后，我深刻體會(huì)到了了解學(xué)生學(xué)習(xí)水平，