AM传输系统的设计

精品文档---下载后可任意编辑 课程设计报告 课程名称：现代通信电路课程设计 课 程 号： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导老师： 日 期： 目录 第一章 设计内容………………………………………………3 第一部分 课题简介……………………………………3 一、设计内容和目的……………………………………3 二、设计流程图…………………………………………4 第二部分 课题分析………………………………………5 一、课程设计方案…………………………………………5 二、设计模块……………………………………………6 第二章 设计操作………………………………………………10 第一部分 画图仿真……………………………………10 一、 EWB模拟仿真……………………………………10 二、PROTEL画图…………………………………13 第二部分 安装调试…………………………………14 一、安装焊接…………………………………………14 二、连线调试…………………………………………15 第三章 实验分析…………………………………………15 第四章 试验箱简介………………………………………17 第五章 心得体会…………………………………………20 附录一：器件清单……………………………………………21 附录二：芯片资料……………………………………………22 附录三：参考文献……………………………………………23附录四：原理图………………………………………………24 第一章 设计内容 第一部分 课题简介 一、 设计内容和目的 1． 设计内容： 设计题目：AM传输系统的设计 包含项目： 1.1 信号源产生模块（模拟——语音信号）； 1.2 载频信号产生（模拟——载波）； 1.3 AM调制器：平衡调制器 1.4 AM解调器：解调AM信号 2．设计目的: （1）将学生专业知识（信号与系统、现代通信电路及通信原理）、专业技能（数电、模电、电子电工）及常用开发工具（EDA、DSP、单片机技术）相结合，在实际中进行综合运用。 （2）培育学生从零开始自己动手进行电路设计的能力，同时一般要求在进行综合设计师具有较高的成功率。这是学生第一次动手设计自己的作品，是今后毕业工作的起点、浓缩、简化版，同时增强学生的信心也是综合设计的一个重要的任务。 （3）巩固和加深对高频电子线路基本知识的理解，提高学生综合运用本课程所学知识的能力，通过独立思考，深化钻研有关问题，掌握分析问题的方法。 二、设计流程图 图1-1-1 第二部分 课题分析 一、课程设计方案 图1-2-1 1．信号产生模块（Ω=1KHz） 方案一：RC震荡器——桥式振荡器 优点：电路原理简单，起振容易，波形好，频率稳定可调。 注意：正弦波震荡电路是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路，设计电路时要注意其震荡条件（振幅平衡条件和相位平衡条件） 方案二：压控振荡器——锁相环4046 2. 载波产生模块（f0=100KHZ~10MHZ） 方案一：LC振荡器（电容三点式、电感三点式、石英晶体振荡器优缺点：电容三点式震荡频率高，一般工作在固定频率；电感三点式工作频率低，线圈的使用不方便；晶体振荡器的频率稳定度高。 方案二：压控振荡器（VCO） 利用锁相环4046产生的矩形波作为载波，电路简单，不需编程 方案三：EPLD 利用EDA技术进行编程设计 3．AM调制器 方案一：模拟乘法器（MC1496） 模拟相乘器可用来实现振幅的调制、解调以及混频等线性频谱搬移电路，电路简单。 方案二：分立元件 电路复杂，可能出现的问题多。 4.AM解调器 方案一：二极管峰值包络检波 用于大信号的检波，利用RC的充放电实现检波。电路简单，易于实现。 方案二：模拟相乘器 外围电路复杂，原理复杂 二、设计模块 1．信号产生模块 实现方法：RC振荡器 图1-2-2 2．载波产生模块 实现方法：压控振荡器 3．AM调制模块 AM信号的产生可以采纳高电平调制和低电平调制两种方式完成。此模块采纳双平衡乘法器，从相应借口输入即可完成两信号相乘。 AM信号的产生可用以下示意图表示： 乘法器电路图: 图1-2-4 模块内容如图1-2-5所示 该模块实现诸如AM、BPSK、QPSK等信号的调制和解调。 在该模块中有两个完全一样的模块 a.乘法器1：信号从测试孔TPF01输入，载波信号从TPF02输入，输出信号经放大后从测试孔TPF03输出。 b.乘法器2：信号从测试孔TPF06输入，输出信号从TPF07输入，输出信号经放大后从测试孔TPF08输出。 注意：对与输入信号TPF06只有测试孔，其信号与测试双排之间没有信号连接线。 a) 两信号相加：信号电路板右排插针JA02的引脚1、5输入，结果从引脚9输出。 b) 两信号相减：被减信号从JA02的引脚14输入，减信号从引脚18输入，结果从引脚19输出。 c) 单个信号的反相：信号从JA02的引脚13输入，反信任号从17输出。 4．AM 解调模块常用解调（同步解调） （1）相干解调可用以下示意图表示 图1-2-6 该模块提供三种滤波器，这三种滤波器的参数可以通过改变不同的电阻值进行设置 a）3dB点为24HZ高通滤波器：测试孔TP101输入信号，测试孔TP102输出滤波后的信号。 b）中心频率为1624KHZ、带宽为1024KHZ的带通滤波器：测试孔TP103输出信号测试孔TP104输出滤波后的信号。 c）3dB点为1624KHZ低通滤波器：测试孔TP105输入信号，测试孔TP106输出滤波后的信号 （2）二极管峰值包络检波法 说明：包络检波是指解调器输出电压与输入已调波的包络成正比的检波方法检测过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容对电阻放点的交替重复过程。 图1-2-7 第二章 设计操作 第一部分 画图仿真 一、 EWB模拟仿真 1. RC振荡器产生调制信号 取C=10nf,由1/2лRC=1KHz得R=16KΩ，取R=16KΩ 取Rf=10kΩ,由Af=1+Rf/R1>=3得R1<=5KΩΩ 图2-1-1 仿真电路图如图所示： 图2-1-2 仿真结果如图所示： 图2-1-3 （1）如下图2-1-4所示： 图2-1-4 波形如图所示： 图2-1-5 （2）由于波形质量差，增加一低通滤波器，如图： 图2-1-6 波形如图： 图2-1-7 （3）进一步改进，如图： 图2-1-8 波形如图： 二、protel画图 图2-2-1 图2-2-2 图