武汉理工大学《高频电子线路》课程设计任务书
3.2 总电路设计
振荡器在接通电源的一瞬间,晶体管会产生一个从零到某一数值的电流阶跃,该电流阶跃的成分十分丰富,选频网络会选出满足正反馈的频率在经过正反馈建立信号。
设计总电路图如图3.3所示.
图3.3 总电路图
偏置电阻参数如图所示,其中R2起到扼流圈的作用,基极偏置电压可调节R5得到。在电路中,加入一个射极跟随器,使电压增益几乎为1;输入阻抗高;输出阻抗低;失真系数低。
放大器能对振荡器输入端所加的输入信号予以放大,使输出信号保持一定的数值。其中,R10的电阻改变三极管偏置电压,用于调整波形,R9的电阻用于调整放大倍数。
在连接电路时,直流电源旁边需加上去耦电容C6;级间耦合电容均为100pF;通过C5连接正反馈电路。
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4 调试与总结
4.1 仿真
在设计完成电路后,运用mutisium软件对振荡电路进行仿真,对其产生的波形进行分析。振荡器波形图如图4.1所示。
图4.1 振荡电路波形图
在仿真的过程中,经常遇到不能产生波形,或者波形出现失真,说明电路不起振。这需要我们去分析,对电路元件参数进行调整,并最终得到结果。
在波形出现失真饱和失真,要减小Rc的值,消除饱和失真。
4.2 设计总结
在这个设计当中,我们学会振荡电路的一些基本内容和基本理论知识。在设计电路元件参数的时候,首先要计算是否符合振荡电路的起振条件和平衡条件。这分别包含振幅条件和相位条件。
正反馈网络是电感反馈三点式振荡网络中比较重要的一个环节。正反馈使输出起到与输入相似的作用,使统偏差不断增大,使系统振荡,可以放大控制作用,维持振荡电路所消耗的能量。
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5 心得体会
在本次课程设计中,我从各方面的设计和构思中学到了许多知识,了解到理论和实践结合的难度。在本学期学习高频这门课程时,芯片的使用只是很局限的运用。在课程设计中我发现很多芯片,元器件,电路都有很奇妙的作用。它们以前的作用只是一个最基本的运用,更多的运用会出现在各个实际电路中。
对于电路的设计过程我以为电容三点式振荡器的设计很难,设计比较烦琐,有静态工作点的要求,各电阻、电容值的设计,还有好多要求,看起来十分复杂。后来通过查资料,才了解到先要计算好各电阻的值,再根据各电容的作用,确定电容的值,画出电路图,一切都会变得简单。同样,在这次课程设计中也遇到了不少问题,集中体现在word运用极不熟练,尤其是编辑公式时,操作不灵便,编辑好的文档没有及时保存,以至于从头再来,浪费了很多时间。但吃一堑长一智,现在遇到这些问题,及时解决,以后再做这类事情就会多一点经验,就会少出一些类似问题。
经过这次课程设计,让我对前面的路有了更多的信心,因为在这个过程中,我学到了不少实用的东西,对于高频电子电路有了更深层次的掌握,并且提高了独立解决问题的能力。虽然这次课程设计中我对电路进行了仿真,并且认真的对电路的每一部分进行了修正,但最后出来的波形还是不很稳定。本次课程设计没有要求制作电路板并且对其进行调试,但我相信要是调试的话也一定回去的满意的效果。
课程设计不仅仅是一项任务,而且是一项使命,我们必须靠自己的能力拿出解决问题的方法。只有认真,灵活,严谨才能较好的完成整个设计,整个电路。这次课程设计使我得到了多方面的锻炼,无论从毅力,能力,还是定力都得到了大大的提高。
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参考文献
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[4] 贾更薪.电子技术基础实验、设计与仿真.郑州:郑州大学出版社,2006
[5] 吕思忠、施齐云.数字电路实验与课程设计. 哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2001 [6] 高吉祥.电子技术基础实验与课程设计(第二版).北京:电子工业出版社,2005
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附录 元件清单 元件名称 电阻 型号或参数 100Ω 62Ω 3.3 KΩ 2 KΩ 1 KΩ 电感 电位器 10uH KΩ 10Ω 100 50 KΩ 三极管 2N2219A 2N3904 2N2222A 电容 10nF 100pF 330pF 100nF 1uF 10uF 120pF 可调电容 30pF 数量 1 1 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1
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