射频调幅信号放大器设计(附件)【字数:7408】

摘 要随着电子科技的迅速发展,射频信号在通信方面有着重要作用,而在所有的射频信号系统中都离不开对信号的放大。本设计的主要内容是射频调幅信号的放大,设计中利用的是高频小信号谐振放大器。本课题主要研究什么是射频信号、调幅信号以及高频小信号放大器的组成和工作原理。电路的组成主要是高频小信号谐振放大器和一个电压跟随器。输入信号是确定好了载波频率,振幅,调制信号频率范围以及调幅度数的调幅信号,利用高频小信号调谐放大器先对载波信号进行调谐,然后对调幅信号进行放大。输出端接示波器,测试结果放大在课题任务需要的范围内。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究的背景和意义 1
1.2国内外的发展现状 1
第二章 射频调幅信号放大器的设计 3
2.1调幅信号的波形和基本特性 3
2.2高频小信号谐振放大器 5
2.2.1高频小信号放大器的组成和原理 5
2.2.2高频小信号谐振放大器的主要质量指标 5
2.3高频小信号放大器的电路设计 6
2.3.1设计方案 6
2.3.2电路的设计 7
第三章 射频调幅信号放大器的仿真调试 9
3.1Multisim软件的介绍 9
3.2射频调幅信号放大电路的仿真实验研究 9
3.2.1仿真实验方案 9
3.2.2谐振电路的调试 10
3.2.3调幅信号放大器的调试 11
结束语 17
致 谢 18
参考文献 19
附 录 20
附录A高频小信号谐振放大电路图 20
附录B高频小信号谐振放大器仿真电路图 21
附录C调制信号频率与调幅度的关系图 22
第一章 绪论
1.1课题研究的背景和意义
我国经济得到了高速发展,信息化时代的到来使得人们的生活质量得到了不断提高,在这个大环境背景下,对电子技术的发展有了新的要求。当下通信系统以及其它相关无线电系统中广泛的使用高频调谐放大器,在日常生活中我们能够经常接触到的,比如常常运用在发射机的接收端。通常我们从 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
天线上感应到的信号是非常非常的微弱的,因此就需要我们用放大器把这个微弱的信号放大,从而让我们能够很好地感应到信号。这是我们在平常生活中比较常见,而且很重要的一方面。这个问题的解决大大地提高了人类的生活水品,可见高频调幅放大器的重要性。高频信号放大器的理论表面上是非常简单但事实上实际地制作却是非常困难的。其中最常见也是最容易出现问题就是自激震荡,于此同时频率的选择和各级之间的阻抗匹配也是难以实现的。
无线通信中,发射以及接收的信号应当在合适的空间传输。所以说被通信设备传输的信号是经过了调制的高频信号,这样的信号是具有窄带特性的。而且,在通过长距离的通信传输之后,信号肯定会受到衰弱和干扰的,所以最后到达接收器的信号肯定会是相当弱的高频窄带信号。所以在我们打算进一步处理之前,我们应该对信号进行放大和防止干扰的相应处理。这就需要我们借助高频小信号放大器来实现完成,这种能够实现需求的放大器是一种高频小信号谐振放大器。
幅度调制也就是调幅,这种技术和实现的设备相对比较简单,频带比较的窄,但是他有一个缺点,就是抗干扰能力差,调幅波被广泛应用在中长短波广播当中,还有小型无线电话、电报等有关的电子设备中。早期时候的无线电报是采用火花式放电器来实现产生高频振荡的。当需要传号时火花式的发报机就会发射高频震荡波,如果是空号时发报机是不会有输出的。这种电报信号的载波其实并不是单纯的正弦波,这种正弦波含有很多的谐波分量,这就会对其他的信号产生比较严重的干扰。所以,随着这方面的技术不断的研究,如今已经有了很大的进步,所以上面提到的问题也在一一被解决,老的通讯技术再被不断地更新,进步。这就是我们为什么要研究发展的重要的现实意义。
1.2国内外的发展现状
射频在很多技术方面都起到了很重要的作用,比如在射频通信和医学方面。在医学方面,现下很流行美容整容,其中射频除皱技术就是一个很好的案例。他有很多的有优点,比如高效,安全,持久等。经过实验证明,射频除皱技术能够有效地刺激胶原蛋白的重组,紧致肌肤和减少皱纹等。射频除皱系统能够很好地保护我们的表皮层,这种方式比其他的非侵入式的治疗的安全性要高很多。在进行这种治疗以后,因为皮肤自身能顾一直持续地产生新的胶原蛋白,这样,皮肤就会一直持续性的有改善,比其他一次性有效的方法好很多。此外,脉冲射频也是一种目前来说比较新颖的治疗技术,在近年来,国内外对用脉冲射频技术来治疗慢性疼痛病都有很多突破性的研究。
此外,射频识别技术简称(RFID)应用很多。在上世纪60年代的时候,这方面技术的理论就已经得到了一定的发展,并且有了一些尝试性的应用。自上世纪90年代以来,这中射频识别技术就已经进入了商业性的应用阶段。经过这些年的发展射频识别技术已相对成熟,就目前的情况来说,大部分业界还是比较关注中高频段的射频识别技术的研究与利用。
第二章 射频调幅信号放大器的设计
射频(英文缩写RF)信号是经过调制的拥有一定发射频率的电波。射频信号能够以电磁波形式辐射到空间的高频信号,射频频率范围必须要在300KHz到300GHz之间。
2.1调幅信号的波形和基本特性
调幅信号就是当载波的振幅值随调制信号的大小作线性变化,已调波的波形如图21所示,图分别为调制信号、载波和已调波的波形图。由图可见,已调幅波振幅变化的包络形状的波形与调制信号的变化是相同,而包络内的高频振荡频率与载波频率是相同的,这就表明已调波实际上是一个高频信号。可见,调幅过程只是改变载波的振幅,使载波振幅与调制信号成线性关系,可以写出已调幅波表达式为:

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