高频课程设计AM波调制与解调 - 图文(2)

2019-03-05 22:46

图4.1.1 振荡器等效三端式电路

利用MULTISIM仿真的原理图及结果如下:

图4.1.2 本地震荡电路图

为满足晶体管工作在放大区: 图4.1.3 直流等效电路 取VCEQ=0.5V,ICQ=2mA,β=40

由公式得:(Re?Rc)Icq?Vcc?Vceq

Vcc?VbqVbqIcq??Rb1Rb2?

Vbq?Veq?0.7v由计算取得R4=24.5KΩ,R5=15KΩ,R6=8KΩ,R7=4.25KΩ。本电路设计采用的是1MHz的高频载波用公式

f0?1/2?LC? (4.1.3)

4

C1C2 C?? (4.1.4)

C1?C2

可以计算得到C4=3nF,C9=12nF

其他参数:V2=25V,C2=10uF,C3=10nF,C5=10uF

图4.1.4 振荡频率

图4.1.5 高频载波的频谱图

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图4.1.6 高频载波波形

分析:由图4.1.4和图4.1.5可知,相对于理论值而言,高频载波的频率由1MHz降低到了991KHz,说明电路本身也会造成一定的损失,此外从高频载波波形图中可以看出,高频载波有一点点的失真。

4.2、基极调幅原理及仿真

所谓基极调幅,就是用调幅信号电压来改变高频功率放大器的基极偏压,以实现调幅。由于在欠压状态下,集电极电流的基波分量Icm1随基极电压成正比。因此,集电极的回路输出高频电压振幅将随调制信号的波形而变化,于是得到调幅波输出。

由于基极调幅电路必须工作于欠压状态,所以设置Re=1Ω,Rc=2KΩ使得晶体管工作在放大区满足基极调幅电路工作要求。又因为采用的是1MHz的高频载波,所以输出调幅波的时候应该有一个产生1MHz

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振荡电路,通过公式 f?12πLC计算可得,令L=100uH,则C1=253pF,

这里为了减小上下两级之间相互影响同样采用了耦合电感,比例为一比一。

利用MULTISIM仿真的原理图及结果如下:

图4.2.1 基极调幅电路

图4.2.2 调幅波的频谱图

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图4.2.3 调幅波波形

电路参数:Vcc=25V,R1=1KΩ,R2=2KΩ

分析:从图中可以看出调幅波在开始时刻的电压幅度比后面的电压幅度有点小,这是因为在本地震荡开始产生的时候,振幅并不能达到一个稳定的值。

另外理论上,AM调幅波的数学表达式为:

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