AM发射装置

简介：
AM发射装置是一款用于广播通信的设备，支持中波频段的音频信号传输。适用于电台、教育机构及个人爱好者进行语音广播和教学演示。 ### AM发射系统设计知识点 #### 1. 设计内容与要求 ##### 1.1 设计内容 在本次通信原理课程设计中，采用Multisim软件进行小功率调幅发射机电路的设计与绘制，并进行模拟仿真。具体设计内容包括： - 通过理论分析选择合适的元器件； - 设计满足特定技术指标的小功率调幅发射系统。 ##### 1.2 设计要求 设计需满足以下要求： - **中心频率**：f = 6MHz - **频率稳定度**：确保发射信号的频率稳定性。 - **输出功率**：输出调幅波功率≥200mW - **调制系数**：调制系数≥50% - **包络不失真**：保证调幅波的包络不失真。 #### 2. 小功率调幅发射系统的简介 ##### 2.1 调幅发射系统的认识 - **定义**：调幅发射机的主要功能是将有用的低频信号对高频载波进行调制，使其转变为在某一中心频率上具有一定带宽、适于通过天线发射的电磁波。 - **应用**：调幅发射机因其调制简便、占用频带窄以及接收设备简单等优点，被广泛应用于广播发射领域。 - **原理**：调幅是指载波的振幅随着调制信号的变化而变化，保持频率和相位不变。常见的调幅方式包括AM（普通调幅）、DSB（抑制载波双边带调幅）、SSB（单边带调幅）以及VSB（残留边带调幅），本设计主要关注AM调幅。 - **结构组成**：发射机通常由高频部分、低频部分和电源部分组成。高频部分主要包括主振荡器、缓冲放大器、倍频器、中间放大器、功放推动级与末级功放等；低频部分包括话筒、低频电压放大级和低频功率放大级。这些部分协同工作，实现信号的调制与发射。 ##### 2.2 总体设计 - **设计框图**：设计了总体设计框图，包括振荡级、缓冲级、音频放大级、调幅级以及输出网络级。 - **各组成部分的功能**： - **振荡级**：产生6MHz的载波信号； - **缓冲级**：隔离振荡级与调制级，减少调制级对振荡的影响； - **音频放大级**：将话筒信号放大至所需电压水平以进行有效调制； - **调幅级**：将语音信号调制到载波上生成AM波； - **输出网络级**：通过天线发射经过调制的电磁波。 #### 3. 主要电路方案的比较与论证 ##### 3.1 主振级模块的比较与论证 - **方案一**：RC正弦波振荡器。该方法缺乏有效的频率选择性，不适合高频应用。 - **方案二**：石英晶体振荡器。提供极高的频率稳定性（可达10^-4~10^-11量级），适用于需要高稳定性的场合。 - **方案三**：三点式LC正弦波振荡器。包括电容三点式和电感三点式两种类型，其中电容三点式的输出信号质量更佳且不受频率变化影响。 综合考虑，本次设计选择使用电容三点式LC振荡电路作为高频信号产生部分的原因在于它能够提供良好的频率稳定性和输出波形。 ##### 3.2 振幅调制模块的比较与论证 - **方案选择**：在高电平和低电平两种类型的调幅电路中，选择了更适合本设计需求的方法。 - **方案一**：二极管平衡电路。该方法适用于大信号工作状态，并能减少无用频率成分；但不满足当前的设计要求。 最终通过对比分析确定了适合本次小功率AM发射系统的技术方案，确保其在达到技术指标的同时具备优良的性能表现。