小功率调频发射机的设计与制作

小功率调频发射机的设计和制作1小功率调频发射机的设计与制作一、设计任务与要求1、主要技术指标：1、中心频率：012fMHz2、频率稳定度40/10ff3、最大频偏10mfkHz4、输出功率30oPmW5、电源电压9ccVV2、设计任务：1、确定电路形式，选择各级电路的静态工作点，并画出电路图。2、计算各级电路元件参数并选取元件。3、画出电路装配图4、组装焊接电路5、调试并测量电路性能6、写出课程设计报告书二、原理及图1、小功率调频发射机原理：通常小功率发射机采用直接调频方式其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对d调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。小功率调频发射机的设计和制作22、小功率调频发射机电路图图1小型调频发射机原理图三、调频发射机调试步骤1、调试步骤及原理（1）第一级调试为了检查电路是否正确，应该对三极管Q1和变容二极管的静态工作点进行测量，然后调节中周L1，使振荡频率为12MHz，测量结果如表5.2-1所示表5.2-1E（v）B（v）C（v）Cj负（v）f（MHz）Vpp（V）Q12.403.063.943.5012.043.7（2）第二级调试对三极管的各个静态工作点测量，然后调节中周L2，使该级的LC谐振回路谐振在12MHz上，而且为了使第三级有更大的功率放大，该级的Vpp尽量调到靠近4V。测量结果如表5.2-2所示小功率调频发射机的设计和制作3表5.2-2E（v）B（v）C（v）f（MHz）Vpp（V）Q23.304.018.6212.055.30（3）第三级调试同样先对三极管的各个静态工作点测量，由于各级之间存在一定的影响，所以在调节中周L3时，会对前面两级的频偏产生影响，结果如表5.2-3所示表5.2-3E（v）B（v）C（v）f（MHz）Vpp（V）Q30.10.768.9612.025.4（4）整机调试把1KHz，0.2V的调制信号加到调制信号输入端，把输出端的已调信号送到频偏仪进行解调，再把结果送到示波器，观察频偏大小和波形是否有失真，结果如表5.2-4所示表5.2-4解调后的f频偏fm有无失真1.003KHz249KHZ无失真2、调试过程（碰到的问题及解决方法）1）给电路板通电，电压为9V，不加音频信号，注意接地，测试三极管的静态工作点，看是否符合理论要求。2）分别调节L1、L2、L3使输出中心频率达12MHz。并出现小功率调频发射机的设计和制作4不失真的波形（正弦波），调节L1主要改变中心频率，调节L2主要调节峰峰值的大小，波形失真则可以调节L3，但由于这三级电路互为谐振回路，三者之间会相互影响，一次调节其中一个会对其余两个造成影响。因此这三者应统调。如调解L1使中心频率达到12MHz后，调节L2使满足峰峰值要求时，随着Vpp的上升，中心频率也会有所上升，这时应回头再微调L1，确保中心频率的值。3）加上1kHz的音频信号，用频偏移测出角频。在调试过程中，出现了许多问题，由于虚焊，导致电路板运行不稳定，输出频率与电压值经常发生跳变，为了解决虚焊问题，电路板不加音频信号，加上9V电压并接地，同时在输出级用示波器观察，接触各个焊点，如果示波器的波形发生跳变，则表示这点很可能发生虚焊，逐一修改。解决虚焊问题，依然有跳变情况，再一次检查发现，仍有一处错焊，改正线路后，频率稳定度总算明显提高。但是中心频率达不到要求，最多只能达到10MHz左右，而试着拆下中周重新绕漆包线，由于频率低于要求指标，减少了线圈数，频率这次跳到13MHz，超过了指标要求，经过数次调整，达到的要求的12MHz。四、结果频率幅度频偏12.02MHZ5.84V0.02MHZ五、课程设计心得与体会本次实验是关于小功率调频发射机工作原理分析及其安装调试。从开始的焊接到后面的调试，都出现了大大小小的问题，从中学到了不少的东西。在焊电路方面，这一次充分认识到了焊接技术的重要性，学到了一些高频电路与低频电路不同的焊接知识，横平竖直排布，三极管平行排布等，但问题还是不少，头号问题便是虚焊，焊接技术的生疏和不扎实，导致了电路中多处虚焊了，也自然的导致了后面的技术调试上因为虚焊的问题大大的影响了实验的顺利进行。其次是小功率调频发射机的设计和制作5线路的排布，由于这次的电路相对简单，不会遇到什么大的线路的排布的问题，但是小错误还是没有克服，容易把这个线和那个线接错掉，也给后面的调试弄了不少的麻烦。在调试过程中，虚焊的问题立马就显现出来了，频率跳变，电压不稳定，为了这个问题大费周折，再虚焊问题基本解决之后，又发现了几处的焊接线路的错误，纠正之后，总算输出了还算正常的波形，不过依然没有达到指标要求，在前一批实验的同学们也介绍了一些解决的办法，再结合自己长时间的调试，总算输出了自己需要的指标，完成了调试试验。不过，也从调试中明白了，调试也是一个实验中非常重要的一环，因为制作一块电路，很少可能一次就能成功的，除非你是流水线式的生产，所以，调试部分必不可少，而且，调试也是对自己对这个电路是否真正的了解一个很好的检测，对于不同的状况能够大概的推测出问题的原因出在哪里并作出相应的检测和修正，才能说明自己真正的懂了。总之，我们离一名合格的技术人员还有很长的路要走，这一次不过是我们以后的道路上的一个小小的试炼，完成的实验是最次要的，学习到了知识是次要的，最重要的是我们懂得了，做实验，心态最重要，绝对不能心浮气躁，对小问题不屑一顾，对大问题等着别人的结果坐享其成，只有这样，我们的实验才算是真正的收获到了成果。