1、<p>　　《高頻電子線路》課程設(shè)計(jì)</p><p>　　題 目：調(diào)頻接收機(jī)的設(shè)計(jì)</p><p>　　系 別： 電子電氣工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) </p><p>　　班 級(jí)： </p><p

2、>　　組 別： </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成時(shí)間：

3、 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、引言………………………………………………………………3</p><p>　　二、設(shè)計(jì)目的… ………………………………………………………3</p><p>　　三、總體方案設(shè)計(jì)………………………………………………………3</p

4、><p>　　3.1 設(shè)計(jì)思路………………………………………………………3</p><p>　　3.2 調(diào)頻接收調(diào)試電路的總體方框圖……………………………4</p><p>　　四、設(shè)計(jì)原理分析………………………………………………………4</p><p>　　五、總電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………5</p>&l

5、t;p>　　5.1 調(diào)頻接收調(diào)試電路的總電路圖………………………………5</p><p>　　5.2 單元電路的設(shè)計(jì)………………………………………………5</p><p>　　5.3 MC3357的極限參數(shù)…………………………………………8</p><p>　　六、單元電路調(diào)試步驟…………………………………………………8</p><p&g

6、t;　　6.1 調(diào)試前硬件的檢查…………………………………………8</p><p>　　6.2 調(diào)試過(guò)程……………………………………………………9</p><p>　　七、總結(jié)與心得體會(huì)…………………………………………………10</p><p>　　八、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)…………………………………………………………11</p><p>　　九、元器件清

7、單………………………………………………………11</p><p>　　十、參考文獻(xiàn)…………………………………………………………11</p><p><b>　　調(diào)頻接收機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、引言</b></p><p>　　人類自從發(fā)現(xiàn)能利用電波傳遞信息以來(lái)，就不斷研究出

8、不同的方法來(lái)增加通信的可靠性、通信的距離、設(shè)備的微形化、省電化、輕 巧化等。人們對(duì)接收信息所用的接收電路，也慢慢地趨于這種要求。目前的無(wú)線電接收機(jī)不單只能收音，且還有可以接收影像的電視機(jī)、數(shù)字信息的電報(bào)機(jī)等。</p><p>　　隨著廣播技術(shù)的發(fā)展，以接收電路為核心的接收機(jī)也在不斷更新?lián)Q代。自1920年開(kāi)發(fā)了無(wú)線電廣播的半個(gè)多世紀(jì)中，以接收電路為核心制造的收音機(jī)經(jīng)歷了電子管收音機(jī)、晶體管收音機(jī)、集成電路收音機(jī)的三

9、代變化，功能日趨增多，質(zhì)量日益提高。20世紀(jì)80年代開(kāi)始，收音機(jī)又朝著電路集成化、顯示數(shù)字化、聲音立體化、功能電腦化、結(jié)構(gòu)小型化等方向發(fā)展。這就對(duì)接收電路提出了新的挑戰(zhàn)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)高頻電子技術(shù)電路的理解，學(xué)會(huì)查詢資料，方案比較，以及設(shè)計(jì)計(jì)算等環(huán)節(jié)。進(jìn)一步提高分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，

10、創(chuàng)造一個(gè)動(dòng)手動(dòng)腦、獨(dú)立開(kāi)展電路實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，鍛煉分析、解決高頻電子電路問(wèn)題的實(shí)際本領(lǐng)，真正實(shí)現(xiàn)由課本知識(shí)向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)化，通過(guò)典型電路的設(shè)計(jì)與制作，加深對(duì)基本原理的了解，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。具體要求如下：</p><p>　　1、掌握調(diào)幅收接收機(jī)的基本工作原理。</p><p>　　2、掌握調(diào)幅接收機(jī)的調(diào)試過(guò)程及故障排除。</p><p>　　3、培養(yǎng)學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)

11、的基本思想和方法。</p><p>　　4、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。</p><p><b>　　三、總體方案設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　由天線收到的調(diào)頻信號(hào)經(jīng)高頻放大后送到一混頻級(jí)，與倍頻后的一本振來(lái)的信號(hào)進(jìn)行混頻，將

12、高頻信號(hào)變?yōu)橹蓄l信號(hào)（一中頻，仍為調(diào)頻信號(hào)），經(jīng)10.7MHz濾波器濾波后送到二混頻級(jí)，與二本振來(lái)的信號(hào)混頻，將信號(hào)再變?yōu)槎蓄l，再經(jīng)465KHz濾波器濾波和中頻放大，通過(guò)限幅級(jí)消除干擾（傳輸過(guò)程中的干擾一般表現(xiàn)為寄生調(diào)幅），再由鑒頻器解調(diào)還原為聲音信號(hào)，送到低頻放大器放大后推動(dòng)喇叭發(fā)聲。</p><p>　　3.2 調(diào)頻接收調(diào)試總體方框圖如下圖：</p><p>　　150MHz

13、 10.7MHz 465KHz</p><p><b>　　方框圖</b></p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)原理分析</b></p><p>　　1、中放的任務(wù)，是把變頻器輸出的中頻信號(hào)放大后，輸入到檢波器。在超外差接收機(jī)中，信號(hào)放大的任務(wù)大部分是由中頻放大器

14、來(lái)完成的。中放級(jí)的好壞對(duì)接收機(jī)的靈敏度、選擇性、失真和自動(dòng)增益控制等主要指標(biāo)有著決定性的影響。因此對(duì)中放的要求是：增益高，穩(wěn)定性好，具有良好的通頻帶特性。也就是說(shuō)，對(duì)于干擾信號(hào)抑制能力強(qiáng)，選擇性要好，而對(duì)信號(hào)本身的影響或衰減要小，自動(dòng)增益控制對(duì)整機(jī)頻帶影響要小。</p><p>　　2、在調(diào)頻接收機(jī)的情況下，載波的振幅大小并不包含有用的信號(hào)，這就使我們有條件利用限幅的辦法把調(diào)頻波中由噪聲產(chǎn)生的調(diào)幅分量完全消除后，

15、再送到鑒頻器去。起著消除這種調(diào)幅分量作用的電路，叫做限幅器。限幅電路除了能有效地抑制干擾外，還有一個(gè)作用就是保持輸出信號(hào)的幅度穩(wěn)定不變。如果輸入信號(hào)的振幅高于某一規(guī)定值時(shí)，由于限幅作用，它的輸出信號(hào)幅度也不會(huì)發(fā)生改變。</p><p>　　3、 鑒頻器又稱頻率檢波器，它的任務(wù)就是從調(diào)頻波中檢出原調(diào)制信號(hào)。要完成這個(gè)任務(wù)，一般要分為兩步進(jìn)行。第一步先將等幅的調(diào)頻波改變成振幅隨頻率變化的調(diào)幅波，使其幅度變化的規(guī)律和頻

16、率變化的規(guī)律相同。第二步再用振幅檢波器除去載波，最后得到音頻信號(hào)。</p><p><b>　　五、總電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.1 調(diào)頻接收機(jī)的總電路圖如下圖：</p><p>　　5.2 單元電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　由于目前集成電路都把限幅，鑒頻和中頻放大器做在一起，因此只要選用一塊合適的集成電

17、路就行了。一般要注意有足夠的增益、良好的限幅特性和鑒頻線性，希望輸入靈敏度高一些，由于限幅級(jí)在集成電路內(nèi)部，一般廠家給出—3dB限幅靈敏度作為其輸入靈敏度的指標(biāo)。本設(shè)計(jì)選用窄帶調(diào)頻接收電路MC3357芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能：</p><p>　　MC3357是美國(guó)MOTOROLA公司生產(chǎn)的單片窄帶調(diào)頻接收電路，主要應(yīng)用于語(yǔ)音通訊的無(wú)線接收機(jī)。片內(nèi)包含振蕩電路、混頻電路、限幅放大器、積分鑒頻器、濾波器、抑制器、掃描控制

18、器及靜噪開(kāi)關(guān)電路。主要應(yīng)用在二次變頻的通訊接收設(shè)備。其主要特性如下： ·低功耗（在Vcc=6.0V，耗電典型值僅為3.0mA） · 極限靈敏度：5.0uV(-3bB)（典型值） · 少量的外接元件 · DIP16和SO-16兩種封裝形式 · 推薦使用性能更優(yōu)越的MC3372接收電路</p><p>　　MC3357窄帶調(diào)頻

19、接收電路</p><p>　　MC3357的內(nèi)部振蕩電路與1腳和2腳的外接元件組成第二本振級(jí)，第一中頻IF輸入信號(hào)10.7MHz從MC3357的16腳輸入，在內(nèi)部第二混頻級(jí)進(jìn)行混頻，其差頻為：10.700-10.235=0.465MHz，也即465kHz第二中頻信號(hào)。    第二中頻信號(hào)由3腳輸出，由465kHz陶瓷濾波器選頻，再經(jīng)5腳送入MC3357的限幅放大器進(jìn)行高增

20、益放大，限幅放大級(jí)是整個(gè)電路的主要增益級(jí)。8腳的外接元件組成455kHz鑒頻諧振回路，經(jīng)放大后的第二中頻信號(hào)在內(nèi)部進(jìn)行鑒頻解調(diào)，并經(jīng)一級(jí)音頻電壓放大后由9腳輸出音頻信號(hào)。</p><p>　　MC3357單片窄帶調(diào)頻接收電路典型應(yīng)用方框圖</p><p>　　MC3357測(cè)試電路圖</p><p>　　5.3 MC3357的極限參數(shù)(Ta=25℃)</p&g

21、t;<p><b>　　單元電路調(diào)試步驟</b></p><p>　　6.1 調(diào)試前硬件的檢查:</p><p>　?。?）檢查電路是否有錯(cuò)，檢查模塊是否裝錯(cuò)和是否有漏裝的元件。</p><p>　　（2)檢查各單元電路接入位置是否正確。</p><p>　?。?)檢查電路中電解電容正負(fù)極性是否有誤。<

22、;/p><p>　?。?）檢查電路板是否有斷裂、搭線，各焊點(diǎn)是否確實(shí)焊牢，正</p><p>　　面元件是否相互碰觸。</p><p><b>　　6.2 調(diào)試過(guò)程</b></p><p>　　1、確定元器件焊接無(wú)誤后，集成電路處可焊相應(yīng)插座，便于集成電路的拔插，但功放集成電路必需按其規(guī)定接好散熱片。</p>

23、<p>　　2、檢查各級(jí)直流工作點(diǎn)，若有不符合者，可調(diào)整相應(yīng)分立元件的有關(guān)部分。集成電路則應(yīng)先檢查外圍電路是否有故障，最后才考慮換集成塊。</p><p>　　3、 鑒頻器的調(diào)試：具體電路如下圖所示，信號(hào)發(fā)生器中心頻率置465KHz，并用1KHz的信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻，頻偏5KHz，幅度約為80Mv，經(jīng)0.01uF的電容由MC3357的5腳送入，調(diào)整中周L7電感大小，使輸出信號(hào)正常，幅度最大，失真很小。

24、</p><p>　　4、二混頻的調(diào)試：信號(hào)發(fā)生器中心頻率置10 .7MHz，并用1KHz的信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻，頻偏5KHz，幅度約為3mV，經(jīng)0.01uF的電容由MC3357的16腳送入，觀察輸出信號(hào)應(yīng)正常，幅度最大，失真很小。</p><p><b>　　總結(jié)與心得體會(huì)</b></p><p>　　為期一個(gè)星期的高頻課程設(shè)計(jì)，我們?cè)O(shè)計(jì)的是調(diào)頻接收

25、機(jī)。在課程設(shè)計(jì)之前，我們通過(guò)各個(gè)渠道查找資料后分析驗(yàn)證，經(jīng)過(guò)多次的修改和整理，作了如上的設(shè)計(jì)思路。雖然這次設(shè)計(jì)一開(kāi)始是按照設(shè)計(jì)要求去完成的，但由于在實(shí)際操作中，出現(xiàn)了比較大的問(wèn)題，導(dǎo)致以上的準(zhǔn)備資料，在實(shí)際操作中都未能派上用場(chǎng)。</p><p>　　首先是做電路板的問(wèn)題。班里幾個(gè)基礎(chǔ)好的同學(xué)負(fù)責(zé)做這個(gè)模塊的電路板，但由于時(shí)間和其他實(shí)際問(wèn)題，做出來(lái)的電路板出現(xiàn)了一點(diǎn)缺陷，以致在時(shí)間有限的情況下，不可能再去刻電路板，

26、所以整個(gè)課程設(shè)計(jì)我們是拿實(shí)驗(yàn)室的高頻實(shí)驗(yàn)箱直接調(diào)試的。同時(shí)，因?yàn)槲覀兓A(chǔ)有限，未能參加刻電路板這一程序，也導(dǎo)致我們對(duì)整體的電路圖和元器件缺乏認(rèn)識(shí)。</p><p>　　其次對(duì)這個(gè)課題的理解問(wèn)題。一開(kāi)始，我們組看到課題叫調(diào)頻調(diào)試接收后，一直沒(méi)弄明白這個(gè)課程設(shè)計(jì)要做的是什么。在網(wǎng)上和書(shū)上都沒(méi)能找到相應(yīng)的資料。因?yàn)楦哳l的知識(shí)本來(lái)就不容易懂，特別對(duì)于我們女生來(lái)說(shuō)，這些知識(shí)尤其能以理解透，所以查找資料和查閱基礎(chǔ)知識(shí)，花了我

27、們很長(zhǎng)的時(shí)間。這些都應(yīng)歸咎于自己基礎(chǔ)知識(shí)的匱乏。</p><p>　　在這次的課程設(shè)計(jì)中，我們通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐操作，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握了有關(guān)高頻原理的有關(guān)知識(shí)，特別是動(dòng)手操作方面，加深了對(duì)調(diào)幅接收調(diào)試技術(shù)的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步鞏固了對(duì)高頻知識(shí)的理解，也對(duì)模塊的基本工作原理和調(diào)試儀器有了一定的了解。在設(shè)計(jì)時(shí)我們根據(jù)課題要求，復(fù)習(xí)了相關(guān)的知識(shí)，還查閱了相當(dāng)多的資料，這也在一定程度上拓寬了我們的視野，豐富了我們的知識(shí)。這次的高頻課程

28、設(shè)計(jì)重點(diǎn)是通過(guò)實(shí)踐操作和理論相結(jié)合，提高動(dòng)手實(shí)踐能力，提高科學(xué)的思維能力，更在一周的時(shí)間了解了更多的有關(guān)調(diào)頻的課程精髓。</p><p>　　在實(shí)驗(yàn)室有限的條件和自己有限的知識(shí)里，非常感謝指導(dǎo)老師誨人不倦的精神。在接觸課程設(shè)計(jì)之前，因?yàn)檫@門(mén)課程的難度很深度，我對(duì)高頻是敬而遠(yuǎn)之的心態(tài)，所以基礎(chǔ)知識(shí)以及邏輯推理思維方面都是相當(dāng)欠缺。在對(duì)高頻的實(shí)驗(yàn)?zāi)K操作方法所知甚少和對(duì)調(diào)試知識(shí)幾乎一無(wú)所知的程度，最后完成了課程設(shè)計(jì)的

29、要求，要非常感謝指導(dǎo)老師耐心的指導(dǎo)和同學(xué)們熱心的幫助。</p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　本次操作的靈敏度從信號(hào)發(fā)生器直接讀出、解調(diào)信號(hào)是在示波器上直接讀出、失真度用失真測(cè)試儀測(cè)出，具體數(shù)據(jù)如下表：</p><p><b>　　元器件清單</b></p><p>&l