基于multisim的小功率调幅电台设计【字数:7463】

摘 要小功率调幅电台普遍用于通信系统和其他无线电系统中,尤其在中短波广播通信的领域里应用更加广泛。根据指标要求,文中设计了音频信号放大电路、调幅电路、载波产生电路等功能电路。音频信号放大电路采用741集成运算放大器进行音频信号的放大,调幅电路采用模拟相乘器MC1496对输入信号进行调幅,载波产生电路采用西勒振荡器输出载波信号,最后利用Multisim软件对整体调幅电台的电路进行仿真设计。
目 录
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2小功率调幅发射机国内外研究现状 2
第二章 音频小功率调幅电路 3
2.1音频信号放大电路 3
2.2调幅电路 4
2.2.1调幅信号 4
2.2.2调幅电路 5
第三章 音频小功率调幅电路设计 7
3.1音频小功率调幅电路总体方案设计 7
3.1.1模拟乘法器MC1496实现 7
3.1.2低电平调幅电路设计与仿真 9
3.2振荡电路设计与仿真 10
3.3音频放大电路设计与仿真 12
3.3整体电路仿真 14
结束语 17
致 谢 18
参考文献 19
第一章 绪论
当今时代,信息技术发展的速度相当得快,新产品的上市频率也一直处于顶峰状态,特别是将创新思想注入到无线技术之中,也随之变得越发的多,许多种类的技术发展以及融合的进程得到了推进,随着新技术和新应用越来越多,逐渐深层次地渗透到社会的各行各业。当前,在我国的很多行业以及领域(这些行业、领域中包括铁路交通、广播通信、航天航空、天气预报)都用到了多种多样的无线电业务(比如遥控系统、GPS、雷达等等),而且使用无线电业务的频率也是日益增多。
广播和通信技术中经常会用到调幅技术,由于调幅技术的信息传播可以远距离进行[1],所以会被应用到许多地方,调幅技术下一步就要开始朝着提高传播有用信号的效率的方向上去,并且要尽可能地将失真度降到最低。调幅技术作为各种通信技术的基础,如果对相关调幅技术进行一定程度的研究,那么也会熟悉通信技术的发展趋势。在通信系统、其他无线电系统中,用到 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@ 
调幅电台还是比较多的,更别说是中短波范畴中了,调制操作起来方便,调试比较方便,技术也比较成熟,较窄的带宽等都是调幅电台的突出特点。因此调幅电台在发射机系统中应用非常广泛。
现实生活当中,音频信号的高音频率低于4kHz,在发射功率高于300W的情况下,空间覆盖面才会比较理想,本文设计需要用到仿真软件来选择元器件,并了解调幅电台的工作原理。根据软件所具备的条件适当降低技术指标,正弦信号的输出频率为750kHz,在300~3000Hz范围内进行音频信号的选择,并且音频信号的输入幅值为10mV。
1.1引言
20世纪初,现代通信系统快速步入我们的生活当中,电信号是它的消息载体,无线通信和无线通信系统都被包含在现代系统当中。无线通信拥有许多优点,比如便利、不会被距离以及地理环境所约束,它的组成中含有有无线发射机和接收机[2]。
广播电台是一种无线发射机,它是用来发送音频信号,多种多样的功能、较高的影响力,较快的传播速度等都是它突出的特点。发射机的组成包括了电源电路、低频电路以及高频电路等等[3]。
声波是人耳能够听见的声音,其频率范围在 20Hz~20kHz,音频的声波频率恰好在该频率段内;音频信号是声波演变而来的电信号,许多类型的声波都可以作为音频信号,例如,语音、音乐信号以及固定的单音频信号(也就是正弦信号)都可以作为音频信号。
在当今社会,调频技术发展速度相当于快,不亚于数字化技术的发展,在无线通信技术当中占据了高于80%,但是小功率调幅电台所具备的优点足以能让其在中短波通信中绽放光彩,例如,简单的调制解调电路,易于调试,成熟的技术,较窄的带宽。
振幅调制,简称调幅,包括普通调幅(AM)、抑制载波的双边带调幅(DSB)和单边带调幅(SSB)等,普通调幅第一个诞生,在普通调幅信号的基础上,才有了其他的调幅信号[3]。本文采用普通调幅,英文名Amplitude Modulation,简称AM,属于基带调制。这种调幅就是音频信号发生变化时,正弦信号的振幅也跟着改变[6]。展开来说,高频信号的幅度受到调制信号的约束[1],这样,低频信号就与高频信号紧密相连,当天线把高频信号传播出去的时候,调制信号也跟着传播出去了。
高电平调幅电路和低电平调幅电路是按其输出功率的大小来划分。低电平调幅的过程是:在调制工作时,功率不会同时工作,先是低电平部分完成调制,然后,功率放大部分接收已调信号,给信号进行放大,达到合适的功率后,才发送出去。低电平调制在当前一直处于被广泛使用当中,常用于普通调幅、双边带调幅和单边带调幅。与高电平调幅不同,低电平调幅是合并调制和功放,让它们成为一个整体,最后传播调制好的信号,整个过程中没有信号放大这一步。虽说高电平相对于低电平调幅来说电路工作步骤简单一些,但是高电平调幅电路在调制线性度、效率以及输出功率要求苛刻,它的电路中不需要额外加线性功率放大器,因为它有高效率的整机电路。在普通调幅信号的产生和一些广播发射机之中会用到高电平调幅电路[3]。
1.2小功率调幅发射机国内外研究现状
在上世纪20年代,调幅技术就开始露面,在德、美、法、苏、中、英等国家先后开始播放商业广播,调幅广播发展相当不容易,磨合了好几个时期(短波调幅、中短波调幅以及数字化调幅等时期)才有了现在地调幅技术。
虽说调幅广播的带宽受到限制(只有9 kHz或10kHz),音频不能跟调频立体声相媲美,但由于调幅广播在很早以前就开始发展,其标准全球一致,简单的接收设备,,不管在何处购买的收音机都能在全球使用,就连车和船的移动接收以及室内外的便捷接收都能顺利进行,从早期乃至现在,它依旧是最常用的广播媒体。
我国普遍使用调幅广播,就连马上展开的一些偏远地区创新规划都将增大调幅广播的阵容,广播会遍布全国各地,甚至偏远地区的空中秩序也会发生变化。 若是想让调频替代调幅,不可能太顺利,因为调幅广播在中国依旧占有一席之地。

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