超外差接收机解调部分的设计

更新时间：2023-11-15 15:45:02 阅读量：教育文库文档下载

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超外差接收机解调部分的设计

摘要

本次设计是超外差接收机解调部分的设计，电路主要由混频器、中频放大器、包络检波器组成。采用晶体三极管设计电路实现，中频放大器是提高电压增益的作用。包络检波器有从调幅信号中取出调制信号的作用。此电路功能是由信号发生器产生的调幅信号送到混频器与本地振荡所产生的等幅高频信号进行混频，产生载波信号，此载波信号再经过中频放大器将电压放大，从而通过二极管峰值包迹检波器以提取包迹实现检波，最后输出低频信号。

关键字

解调信号接收机混频器中频放大器包络检波器

一、概述

设计任务：

本次设计要求设计一个超外差接收机的解调电路，其中被解调信号先经过混频变成中频信号，然后通过包络检波电路进行解调。系统的结构框图如下图1。

混频包络中频调幅波低频器检波放大器信号信号本地振荡器图1系统的结构框图

在设计二极管包络检波器时分析如何避免发生对角线失真和割底失真，在参数选取方面注意的问题：二极管要选取PN结电阻小的。为了提高检波效率一般充放电时间常数选取大一些，但不能过大。根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。技术指标：

（1）本地振荡器可以使用高频信号源代替，输出信号频率为1000KHz，幅值为500mV的正弦波。（2）调幅波信号由信号发生器产生，输出信号载波为535KHz正弦波，调幅度为0.5，调制信号为1KHz的正弦波。（3）设计混频器能够很好的输出465kHz的中频信号，且不失真。（4）中频放大器要有选频放大的作用，其输出信号载波幅值U>0.2V，信号不能失真。（5）包络检波部分采用二极管包络检波器检波。

本课题涉及到了高频中的三极管变频,中频放大器和检波器的知识。接收机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件，研究本课题既可以了解超外差接收机的原理和电路，又可以提高对于Multisim的应用能力和运用书本知识的能力。

超外差接收机解调部分的设计

二、方案分析

超外差接收机的解调就是由信号发生器产生的调幅信号送到混频器与本地振荡所产生的等幅高频信号进行混频，在其输出端得到波形包络形状与输入高频信号的波形相同，但频率由原来高频变化为中频的的调幅信号，经中频放大后送到检波器，检出原调制的低频信号。所设计的原理图如下图2所示：

调幅波信号混频器本地振荡器中频放大器包络检波低频信号

图2 解调电路原理图

三、电路工作原理及设计说明 1、混频器的设计

混频器完成频率的交换，混频也称为变频。混频是将载频为fC的已调波不失真地变换成载频为fI 的已调波，即进行频谱的搬移。该混频器是由差分放大电路和射极跟随器所构成的，该混频器可以通过差分放大电路和射极跟随器减小波形的失真，得到较好的中频信号。本电路的特点是输入信号与本振信号分别从基极和发射极注入，相互干扰产生的牵引现象可能性小，输入阻抗小，不易过激励，输出波形好，失真小。电路图如下:

图3混频器

超外差接收机解调部分的设计

参数设置：频率?=

1LC,?=2*?*f,f=465KHZ,确定L和C

2、中频放大器的设计

中频放大器功能是将混频的输出信号进行电压放大，以满足鉴频器的输入信号幅度要求。本电路采用三极管谐振放大器。其电路图如图4。

元件选择：三极管，电阻，电感，电容。参数设置：中频放大器中的LC振荡回路的参数选择是由f=

12*?LC决定的。静

态工作点静态工作点的计算：UB?VDD?R1212?6.2==3.5V

R11?R126.2?15由频率公式根据公式f=465KHZ可以取C6?12?10?9nF，取

L?L2?L3?1?10?6H?9.1?10?6H?10.1?10?6Hf0?12?LC?12?10.1?10?12?10?6?9，

?462KH