目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (21)第3章系统的电路设计 (23)3.1 方案的选择 (23)3.2 方案比较 (24)第4章发射电路的设计 (25)4.1 低频振荡器 (25)4.1.1555定时器 (25)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (26)4.1.3电路设计及仿真 (27)4.2 高频振荡器 (28)4.2.1电路分析 (28)4.2.2振荡频率分析 (29)4.2.3电路设计与仿真 (30)4.3 调幅 (31)4.3.1MC1496 (31)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (32)4.4 小信号谐振放大 (32)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (33)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (34)4.5 高频功放 (36)4.5.1甲类功放 (37)4.5.2丙类功放 (38)4.5.3高频功放电路分析与设计 (39)第5 章接收电路设计 (42)5.1 天线 (42)5.2 小信号谐振放大 (42)5.3 检波 (42)5.3.1检波二极管 (42)5.3.2检波电路分析与设计 (43)5.4 低频功放 (45)第6章系统的组装与调试 (48)6.1 调试仪器及方法 (48)6.2 电路组装和调试 (48)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (48)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (53)附录1 发射电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。

附录2 接收电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。

附录3 焊接实物图 (54)第1章绪论1.1 课题背景、目的及意义1.1.1 课题的背景遥控技术是对受控对象进行远距离控制和监测的技术。

它是利用自动控制技术，通信技术和计算机技术而形成的一门综合性技术。

一般都是指对远距离的受控对象的单一的或两种极限动作进行控制的技术，遥控技术用无线电信道传输控制信息（指令），如遥控距离较近或被控对象在低空飞行（如反坦克导弹），也可用光通信线路或有线电通信方法传输控制信息。

1913年意大利人曾试验用无线电操纵飞机。

第一次世界大战后，法国和德国相继试验遥控飞机。

第二次世界大战期间，德、美、苏等国都使用过无线电操纵的轰炸机。

50年代以后，世界各国相继开始研制和试验各种导弹和人造地球卫星，从此遥控技术在航天方面得到广泛的应用和发展。

近年来，遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。

随着人们生活水平的提高和科学技术的发展，高新技术日新月异，人们对家居环境的要求更加智能化，加上现在不管是在城市还是农村，现在的人们也越来越喜欢居住大房子，但因居住房间离大门口较远，来人敲门不容易听到经常耽误事。

因此门铃成为日常生活中常用的工具，普通的门铃有线门铃布线长，维护等麻烦存在，使用起来已不太方便。

本次的研究课题是无线遥控门铃的设计与制作，运用遥控技术进行控制给人们的生活带来的许多方便，因此越来越受到青睐。

它是集安全可靠使用方便等优点于一体的智能化门铃。

与传统门铃相比，此无线遥控音乐门铃可靠性、抗干扰更强、使用更方便。

1.1.2 课题的目的及意义本设计主要是应用高频电路、模拟电子技术的相关理论知识，设计出相关的装置模块，实现相应的功能，目的在于把书本上学到的理论知识运用到实际中，通过亲手做可以提高我们对高频电子线路、模拟电子技术相关理论知识的理解和运用，同时还培养和提高了我们收集整理信息和克服困难的能力，在设计的过程中，对protel和multisim等相关软件有了更深刻的认识和运用，对各种测试仪器也有了更深刻的认识，使自己在整个毕业设计的过程中学到了很多。

1.2 论文的主要内容全文的主要内容共分为6章，分别是：第1章绪论。

综合介绍了无线通信系统发展、应用和研究现状，以及课题的目的和意义。

第2章系统的原理。

介绍了系统设计的总体原理和设计相关模块的理论知识。

第3章对多个总体方案进行了比较和选择。

第4章发射电路设计。

具体介绍低频振荡器、高频振荡器、调幅、小信号放大、高频功放部分的分析和设计。

第5章接收电路设计。

具体介绍天线、检波、低频功放部分的分析和设计。

第6章系统的组装与调试。

主要介绍在电路组装、焊接和调试过程中出现的问题和分析问题解决问题的方法。

第2章系统的原理2.1 系统总体原理2.1.1 概述无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。

无线电通信传输是利用无线电波的发射和接收，因此分为发射机和接收机两部分。

此次设计采用幅度调制(AM)。

发射机部分由高频振荡器产生高频信号，555定时器产生低频信号，通过幅度调制(AM)方式把低频信号装载到高频信号中然后经过天线进行发射。

接收部分先把接收到的信号进行放大，然后进行解调，即把高频信号中的低频电磁波卸载下来，最后把解调后的信号进行功放使之推动喇叭发音。

发射机、接收机框图分别如图2-1、2-2所示。

图2-1 发射部分框图图2-2 接收部分框图2.1.2 发射机的技术指标1、发射功率发射功率一般是指发射机输送到天线的功率。

只有当天线的长度与发射机高频振荡的波长λ相比拟时，天线才能有效地把载波发射出去。

波长λ与频率f的关系为：λ＝c/f式中，c 为电磁波传播速度，c=3×108m/s 。

若接收机的灵敏度U E =2μV ，则通信距离s 与发射功率A P 之间的关系为：mW A Km P s 407.1=功率发射系统的功率P A 与通信距离s 的关系如表2-1所示。

表2-1 发射功率P A 与通信距离s 的关系2、工作频率或波段发射机的工作频率应根据调制方式在国家或有关部门所规定的范围内选取。

对调幅发射机，工作频率一般在超短波范围内。

3、总效率发射系统发射的总功率A P 与其消耗的总功率D P 之比称为发射系统的总效率η，即：D A P P /=η2.2 发射电路原理2.2.1 低频信号振荡器调制就是对信号源的信息进行处理加到载波上，使其变为适合于信道传输的形式的过程，就是使载波随信号改变的技术。

调制信号就是需要加载到载波上的信号源。

由555定时器构成的多谐振荡器产生调制信号。

555定时器有少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力的优点。

2.2.2 高频信号振荡器石英晶体具有压电效应。

当交流电压加在晶体两端，晶体先随电压变化产生变化，然后机械振动又使晶体表面产生交变电荷。

当晶体几何尺寸和结构一定时, 它本身有一个固有的机械振动频率。

当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时，晶体片的机械振动最大，晶体表面电荷量最多，外电路中的交流电流最强， 于是产生了谐振。

将石英晶体按一定方位切割成片，两边敷以电极，焊上引线， 再用金属或玻璃外壳封装即构成石英晶体谐振器（简称石英晶振），石英晶振的固有频率十分稳定。

根据石英晶振在振荡器中的作用原理，晶体振荡器可分成两类。

一类是将其作为等效电感元件用在三点式电路中，工作在感性区，称为并联型晶体振荡器；另一类是将其作为一个短路元件串接于正反馈支路上，工作在它的串联谐振频率上，称为串联型晶体振荡器。

石英晶振的电抗频率特性和石英晶体的等效电路分别如图2-3、2-4所示。

图2-3 石英晶振的电抗频率特性图2-4 石英晶体的等效电路图并联谐振频率：000012q s s q O q q q C f f C C C C L C C C C π===+++串联谐振频率：2s q qf L C π=2.2.3 幅度调制幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规C L 的电抗曲线 fXf sf p f N律变化的过程。

幅度调制器的一般模型如图2-5所示。

图2-5 幅度调制图2-5中，为调制信号，为已调信号，为滤波器的冲激响应，则已调信号的时域和频域一般表达式分别为：（2-1） （2-2） 式2-2中，为调制信号的频谱，为载波角频率。

由2-1、2-2表达式可见，对于幅度调制信号，在波形上，它的幅度随基带信号规律而变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。

由于这种搬移是线性的，因此幅度调制通常又称为线性调制，相应地，幅度调制系统也称为线性调制系统。

AM 信号的典型波形和频谱分别如图2-6（a ）、（b ）所示，图中假定调制信号的上限频率为H ω。

显然，调制信号的带宽为m H B f =。

图2-6 调幅信号典型波形和频谱由频谱图可知，AM 信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。

上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。

显然，无论是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完整信息。

故AM 信号是带有载波的双边带信号，它的带宽为基带信号带宽的两倍，即式中，为调制信号的带宽，为调制信号的最高频率。

通常有低电平调幅和高电平调幅两种实现电路。

低电平调幅电路输出功率小，适用于低功率系统。

它的电路形式有多种，如斩波调幅器、平衡调幅器、模拟乘法器调幅等，比较常用的是采用模拟乘法器形式制成的集成调幅电路，即集成模拟乘法器调幅。

这种集成电路的出现，使产生高质量调幅信号的过程变得极为简单，而且成本很低。

2.2.4 小信号谐振放大高频小信号放大电路作用是将微弱的有用信号进行线性放大并滤除不需要的噪声和干扰信号（选频放大）。

它分为窄频带放大电路和宽频带放大电路。

前者对中心频率在几百赫兹，频谱宽度在几千赫兹到几兆赫兹的微弱信号进行放大；后者对频带宽度一般在几兆赫兹到几十吉赫兹甚至更高范围内的微弱信号进行放大。

它们共同的特点一是工作频率高，二是信号较小工作在线性范围内(甲类放大器)。

高频小信号谐振放大电路属于窄频带放大电路，它由双极型晶体管、场效应管或集成电路等有源器件提供电压增益，由LC谐振回路、陶瓷滤波器或者声表面滤波器等器件实现选频功能。