通信电子线路大型实验指导书
(试用)
朱广信 张江鑫
浙江工业大学
信息工程学院通信系
2004年5月
一、教学大纲
1、课程概况
课程类别： 学科基础课，必修； 开课对象： 通信专业本科生；
开课学期： 6； 学 分： 1 学分；
总 学 时： 2周； 实验学时： 2周；
先修课程： 通信电子线路
参考书： 【1】《电子系统设计》，何小艇等编，浙江大学出版社，2000年
【2】《电子技术课程设计指导》 彭介华编，高等教育出版社，1997年10月
2、课程的目的和任务
通信电子线路大型实验是对本专业学生设立的重要实验环节，使学生熟悉和掌握通信电子线路的一般设计步骤与方法，提高制作技能。同时，掌握电子线路设计中常用的PCB设计技术和Sch电路图的绘图方法。
3、课程的基本内容和要求
（1） 实验理论：在《通信电子线路》课程的基础上，完成无线话筒的设计。基本理论包括音频信号的放大、振荡器、音频调制及高频功率放大等。同时，认识和掌握电子线路板的CAD设计技术。
（2） 实验教学 ：在《通信电子线路》课程的基础上，进一步从实验中认识和掌握通信电子线路的基本原理，初步认识高频电子线路设计和制作中的基本方法和技巧。 （3） 对学生能力培养的要求：根据所学《通信电子线路》的基本原理，设计和制作无线话筒，包括电路图和PCB板的设计，完成话筒的装配和调试，并进行演示。
4、考核方式及成绩评定
实验完成后，每位学生分别对自己安装调试后的通信电子线路板进行演示。并在微机中显示出所设计的PCB电路和Sch电路图。评分标准如下：
（1）、电子线路板的设计与制作（40分）；
（2）、PCB电路和Sch电路图（40分）；
（3）、实验报告（20分）。
二、实验要求
1、实验的目的是巩固理论知识，提高实际动手能力和分析能力。
2、实验前必须认真阅读指导书，熟悉实验任务，准备好实验必需的物品，如相关的技术资
料、铅笔、橡皮、坐标纸、计算器等。
3、实验中要注意：
（1） 仔细检查，确定无误后再接通电源。在进行信号连接时，应优先选择较短的信号连接线，以减少干扰。
（2） 若发现有破坏性异常现象（如有组件冒烟、发烫或有异味）应立即关闭电源，报告老师，经老师同意后再继续实验。
（3） 仔细观察实验现象，在实验报告纸上认真记录实验结果（数据、波形、现象）。
（4） 实验结束后，必须关闭电源、拔出插头，并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理完毕。
4、本实验分设计和制作两部分，由于材料的原因，制作部分只能按统一的电路和材料进行
装配和调试。
5、实验后每位实验者必须按要求独立完成实验报告。实验报告应包括实验目的、实验仪器、
实验电路原理图、实验大致步骤，并对实验数据进行相关的计算、处理，按要求作图，对照理论值进行分析总结，具体包括以下几点：
（1） 写出你考虑该问题的基本设计思路，画出一个实现电路功能的大致框图。
（2） 画出框图中的各部分电路，可选用各种集成电路。
（3） 对各部分电路的工作原理应加以详细说明，包括主要的技术参数。
（4） 画出整个设计电路的原理电路图，并简要地说明电路的工作原理。
（5） 图用直尺画，设计报告文字通顺，清晰，原理要表达清楚。
（6） 评分依据：①设计思路，②整体电路的完整性，③电路原理说明是否基本正确，
④报告是否清晰。
三、调频无线话筒的设计与制作
1、实验目的
掌握调频发射机整机电路的设计与调试方法，以及高频电路的调试中常见故障的分析与排除；学会如何将高频单元电路组合起来实现满足工程实际要求的整机电路的设计与调试技术。
2、调频发射机成及其主要技术指标
（1）调频系统的组成
与调幅系统相比，调频系统具有较强的抗干扰能力和较高的效率，所以它在无线通信、广播电视、遥控遥测等方面获得了广泛的应用。图1（a）和（b）所示为典型的调频发射与接收系统的组成框图：
（a ）
（b ）
图1 典型调频发射与接收系统的组成框图
（a）直接调频发射机组成框图 （b）超外差式调频接收机组成框图
（2）调频发射机的主要技术指标 z 发射功率A P
一般是指发射机输送到天线上的功率。只有当天线的长度L 与发射频率的波长λ可以比拟时，天线才能有效地将信号发射出去，一般要求/4L λ≥。若接收机的灵敏
度2A V V μ=，则通信距离S 与发射功率A P 的关系为：
{} 1.07Km S =
表1列出了小功率发射机的功率A P 与通信距离S 之间的近似关系。
表1发射功率A P 与通信距离S 的关系
A P /mW
50 100 200 300 400 500 S /Km
2.84
3.38
4.02 4.45
4.82
5.08
z 工作频率或波段
发射机的工作频率是指其载波频率，应依根据调制方式，在国家或有关部门所规定的范围内选取，广播通信常用波段的划分请参考有关书籍，对于调频发射机，工作频率一般在超短波范围内（30MHz～300MHz）。调频广播频段规定为87MHz~108MHz 。 z 总效率
发射机的发射的总功率A P 与其消耗的总功率'
C P 之比称为发射机的总效率A η，即
'/A A C P P η=
z 输出阻抗
对调频广播而言，一般要求输出阻抗为50欧姆，对电视差转而言一般要求75欧姆。
z 残波辐射
残波辐射是指杂波功率与有效输出功率之比。
z 信杂比
信杂比是指已调波在规定频偏的情况下经理想解调后有用信号功率与载波功率之比。 z 失真度
失真度是指已调波在规定频偏的情况下经理想解调后单音频信号的失真度。
z 频率响应
频率响应是指已调波在规定频偏的情况下经理想解调后输出音频的幅频响应。
3、调频无线话筒的参考设计
对于小功率的调频无线话筒，设计时在保证技术指标的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。如工作在调频广播频段（87MHz~108MHz ），一般可省去图1（a ）中的倍频级。此外图1（a ）中的激励级是为了末级高频功放提供激励功率，如发射功率不大，一般可省去该级。因此，本设计中采用
