简易发射机电路设计 摘要：简易调幅发射机，主要由调幅信号源和高频高效功率放大器组成。采用锁相频率合成技术，将载波频率精确的锁定在15MHz，输出载波的稳定度和准确度达到1×10-5 ；振幅调制采用集成模拟乘法器MC1496，调制度固定为30％，输出幅度调节范围宽；高频功率放大级应用功率合成技术，采用反相推挽功率合成电路，在50Ω负载上输出功率大于60mw。
关键词： 锁相 幅度调制 乘法器 功率合成
1、引言
调幅发射机主要由高频振荡器、调制器、高频放大器、天线等组成。高频振荡器是产生高频载波。调制器是将放大后的音频信号加在高频电磁波上。高频放大器把调制后的电磁波放大后经天线发射到空中传到各地。它的基本原理是，将要传送的调制信号（这里我们以话音信号为例）从低频率搬移到高频，使它能通过电离层反射进行传输，在远距离接收端我们用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来，就达到了传输话音低频信号的目的。例如调幅，我们不可能直接传送话音，我们先用一个转换装置将话音信号（也就是人说的话）转换成振幅平缓变化的电压信号，这就是我们要传输的信号，叫做调制信号，然后将调制信号与一个高频率的信号在一个相乘器里相乘，再经过一个加法电路，就会得到一高频率的信号，它的包络（所谓包络就是连接周期信号每个周期内波峰的假想线）随着调制信号幅度的变化而变化，我们把这个高频信号叫做载波，把已经调制好的信号叫调幅波。就是说，我们要传输的话音信号已经包含在了调幅波中，换句话，就是我们把调制信号从低频搬移到了高频，以便利用电离层传播。这样我们通过发射装置将已调信号发射出去，在接收端接收信号。
发射机设计必须考虑以下几个参数谐波输出、寄生输出、宽带噪声、相位噪声，频率和相位的稳定度，信号的最大输出功率以及平均输出功率。由中频信号IF或其谐波与本振混频产生的三阶互调干扰必须专门考虑。其他比如所需射频载波信号的谐波、本振信号LO与与中频信号IF的馈通等多余信号都会将产生干扰。如果发射机将噪声发射出去将会导致接收机的噪声基数提高、信噪比SNR降低，从而将会减少通信所能达到的最大距离。因此功率放大器必须进行相应设计，以保证输出的附加带宽噪声最小化。
本设计的课题为简易发射机电路，所要达到的目标并不是很多，及其考虑的因素也不是很专业化，主要目的只是检验所学知识的系统结构与密度，培养学生的创新能力与实践能力。经过细致调研，本设计决定主要采用锁相技术将预先得到的载波信号精确锁定在要求的15MHz。振幅调制主要应用集成模拟乘法器，性能稳定，抗干扰能力强。功率放大部分主要采用传输线变压器的形式，其主要特点就是工作频带宽；并利用反相功率合成技术将功率放大到接近要求的目标值，效率高，非线性失真较小。
虽然设计过程很粗略化，但是我觉得学到的东西很多，自己的能力也相应地得到了提高；毕竟由于自己的能力有所限制，设计难免有所纰漏，恳请指正！
毕业设计说明书目录
引言………………………………………………………………………… 14
方案论证…………………………………………………………………… 15
2.1 方案一………………………………………………………………… 15
2.2 方案二………………………………………………………………… 15
各电路设计和论证………………………………………………………… 16
3.1 调幅信号源…………………………………………………………… 16
3.1.1 方案一……………………………………………………………… 16
3.1.2 方案二……………………………………………………………… 17
3.2 振幅调制……………………………………………………………… 19
3.2.1 方案一……………………………………………………………… 19
3.2.2 方案二……………………………………………………………… 20
3.3 功率放大前置级……………………………………………………… 21
3.3.1 方案一……………………………………………………………… 21
3.3.2 方案二……………………………………………………………… 21
3.4 高频功率放大………………………………………………………… 21
3.4.1 方案一……………………………………………………………… 21
3.4.2 方案二……………………………………………………………… 21
单元电路设计……………………………………………………………… 22
4.1 调幅信号源…………………………………………………………… 22
4.2 振幅调制……………………………………………………………… 25
4.3 高效高频功率放大…………………………………………………… 29
4.3.1 前级激励级………………………………………………………… 29
4.3.2 高频功率放大级…………………………………………………… 30
5. 软硬件的系统测试………………………………………………………… 33
附录………………………………………………………………………… 34
参考文献…………………………………………………………………… 36
