课程设计任务书学生：专业班级：电子0903指导教师：工作单位：理工大学题目: 小功率调幅发射机设计初始条件：具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。

要求完成的主要任务：1. 采用晶体管或集成电路完成一个小功率调幅发射机的设计。

2. 电源电压＋V cc＝＋10V，－V EE＝－10V；3. 工作频率f＝16MHz，调幅度=50%；4. 负载电阻R L＝75Ω时，发射功率P0≥100mW，整机效率η>40％5. 完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结）。

时间安排：1．2013年1月4日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2．2013年1月5日至2013年1月10日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3. 2013年1月11日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日目录摘要 (I)Abstract......................................................................................................................... I I 1 调幅发射机的相关知识 .. (1)1.1基本知识及性能指标 (1)1.2调幅发射机的工作原理 (1)2 小功率调幅发射机的设计 (3)2.1 设计要求 (3)2.2确定电路设计方案 (3)2.2.1拟定调幅发射机的工作原理框图 (3)2.2.2 单元电路设计方案选择 (4)2.3单元电路设计 (5)2.3.1本机振荡电路和话音放大电路 (5)2.3.2调制电路 (6)2.3.4功率放大级电路 (8)2.3.5整体电路设计 (8)3 调试与仿真 (9)3.1晶体振荡器的调试 (9)3.2调制器的测试 (10)3.3整机联调及其常见故障分析 (11)4心得与体会 (12)参考文献 (13)摘要小功率调幅发射机常用于通信系统和其它无线电系统中，特别是在中短波广播通信的领域里更是得到了广泛应用。

原因是调幅发射机实现调幅简便，调制所占的频带窄，并且与之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛地应用于广播发射。

本次课程设计的任务是完成小功率调幅发射机的设计，这在实际生活中有很广泛的应用。

小功率调幅发射机由高频振荡器、低频放大器、振幅调制电路以及高频功率放大器组成，这些模块电路涵盖了高频电子线路课程的主要学习容，对加深理论知识的理解有很大帮助。

本课题的设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装对各级电路进行详细地探讨，并利用Multisim软件仿真设计了一个小功率调幅发射机。

关键字：小功率调幅发射机、MULTISIM仿真、振荡电路、调制电路、功率放大器。

AbstractSmall power modulation transmitter is often used in communication system and other radio system, especially in medium short wave radio communication field is a wide range of applications. The reason is am transmitter realize amplitude modulation is simple, modulation of the band of narrow, and the corresponding modulation receiving equipment simple, so am transmitter widely used in radio emission.The curriculum design task is to achieve low power modulation transmitter design, this in real life have a wide range of application. Small power modulation transmitter by high frequency oscillator, low frequency amplifier, amplitude modulation circuit as well as the high frequency power amplifier composition, these module circuit covers the high frequency electronic circuit course mainly studies the content, to deepen the understanding of the theoretical knowledge is of great help.This topic design purpose is the most basic requires knowledge of small power modulation launch system design and installation of all circuit detailed study, and use Multisim software simulation design a small power modulation transmitter. Keywords: low-power AM transmitters, MULTISIM simulation, oscillation circuit, modulation circuit, power amplifier.1 调幅发射机的相关知识1.1基本知识及性能指标由于调幅发射机实现调幅简便，调制所占的频带窄，并且与之对应的调幅接收设备简单，所以调幅发射机广泛地应用于广播发射。

所谓调幅，就是指，使振幅随调制信号的变化而变化，严格的讲，就是指载波振幅与调制信号的大小成线性关系，而它的频率和相位不变。

振幅调制分为4种方式：AM（普通调幅）、DSB（抑制载波双边带调幅）、SSB（单边带条幅）、VSB （残余边带调幅）。

本设计调幅发射机指的是AM调幅。

在设计调幅发射机时，主要遵循如下性能指标：工作频率围：调幅制一般适用于中、短波广播通信，其工作频率围为300kHz~30MHz。

发射功率：一般是指发射机送到天线上的功率。

只有当天线的长度与发射频率的波长可比拟时，天线才能有效地把载波发射出去。

调幅系数：调幅系数ma是调制信号控制载波电压振幅变化的系数，ma的取值围为0~1，通常以百分数的形式表示，即0%~100%。

非线性失真（包络失真）：调制器的调制特性不能跟调制电压线性变化而引起已调波的包络失真为调幅发射机的非线性失真，一般要求小于10%。

线性失真：保持调制电压振幅不变，改变调制频率引起的调幅度特性变化称为线性失真，噪声电平：噪声电平是指没有调制信号时，由噪声产生的调制度与信号最大时间的调幅度比，广播发射机的噪声电平要求小于0.1%，一般通信机的噪声电平要求小于1%。

1.2调幅发射机的工作原理所谓调幅，就是按照调制信号的变化规律去改变载波的幅度，使输出信号的频谱搬移到高频波段，而输出信号的振幅携带调制信号的相关信息。

调幅发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的幅度调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。

通常，调幅发射机包括三个部分：高频部分，低频部分，和调制部分。

高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、倍频器、中间放大、功放推动级与末级功放。

主振器的作用是产生频率稳定的载波。

为了提高频率稳定性，主振级往往采用石英晶体振荡器或LC振荡电路，并在它后面加上缓冲级，以削弱后级对主振器的影响。

低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。

低频信号通过逐渐放大，在末级功放处获得所需的功率电平，以便对高频末级功率放大器进行调制。

调制部分即振幅调制电路，它将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。

一条调幅发射机的组成框图如下图图1所示，其工作原理是：第一本机振荡产生一个固定频率的中频信号，它的输出送至调制器；话音放大电路放大来自话筒信号，其输出也送至调制器；调制器输出是已调幅了的中频信号，该信号经中频放大后与第二本振信号混频；第二本振是一频率可变的信号源，一般选第二本振频率fo2是第一本振f1与发射载频foc之和，混频器输出经带通或低通滤波器滤波，是输出载频fc=fo2-fo1;功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率。

图1 调幅发射机组成框图2 小功率调幅发射机的设计2.1 设计要求根据以上的原理，要求设计一个小功率调幅发射机，主要参数：已知+Vcc=+10V、-VEE=-10V；负载电阻RL=75Ω。

主要元器件：主要元件有MC1496、3DG100、3DG130、16MHz晶振、NXO-10磁环；主要技术指标：工作频率f=16MHz，发射功率P0>=100mW，调制度ma=50%，整波效率大于40%。

实验仪器设备：函数信号发生器∕计数器EE164B 一台调制度测量仪器HP8901A或BD5 一台高频信号发生器一台超高频毫伏表DA-36A 一台双踪示波器（COS5020）或数字存储示波器数字万用表一台2.2确定电路设计方案2.2.1拟定调幅发射机的工作原理框图根据调幅发射机的工作原理和给定的技术指标要求画出组成框图，如下图2所示：图2 拟定调幅发射机组成框图图中，各组成部分的的作用如下：本机振荡：产生频率为16MHz的载波信号。

缓冲隔离级：将晶体振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响；将功率激励级与调制级隔离，减小功率激励级对调制级的影响。

话音放大级：将话筒信号电压放大到调制级所需的调制电压。

调制级：将话音信号调制到载波上，产生已调波。

功率激励级：为末级功放提供激励功率。

末级功放：对前级送来的信号进行功率放大，在负载上获得满足要求的发射功率。

2.2.2 单元电路设计方案选择（1）本机振荡器本机振荡器就是高频振荡器，根据载波频率的高低和频率稳定度来确定电路形式。

在频率稳定度要求不高的情况下，可以采用电容反馈三点式振荡电路，如克拉泼、西勒电路等。

而在频率稳定度要求高的情况下，可以采用晶体振荡器，也可以采用单片集成振荡电路。