无线防盗报警器的设计论文.doc

摘要目前以计算机网络与通信为特征的信息技术正日新月异的快速发展通信电子线路书中详细介绍了通信系统中电路的基本原理分析方法和典型应用按照线性电路非线性电路以及频率变换电路来组织教材内容介绍了高频小信号放大器高频功率放大器倍频器高频振荡器调幅电路调频电路混频电路等一些基本的电路能够帮助我们学习通信原理在此次课程设计中我应用高频课上学的基本知识设计无线防盗报警器在如今居民财产安全得到越来越多的重视防盗报警器能够帮助居民保护自己的财产我用三点式反馈振荡器射频跟随电路和高频谐振功率放大器设计一了一中心频率为的发射机用高频小信号放大器的相关知识设计一个能够有声光报警的接收机将高频课上所学的大部分知识都用到了这对于我们学习高频这门课有很大的帮助也是很有意义的关键字报警器射频跟随电路高频谐振功率放大器三点式反馈振荡器高频小信号放大器引言设计目的及要求本次任务是关于无线防盗报警器的设计它包括包括发射机和接收机两大部分当有人按下开关时发射机会发出信号接收机能够接收到信号并发出声光报警信号声光报警部分用发光二极管和蜂鸣器来代替发射机和接收机的技术指标如下发射机中心频率输出功率频率稳定度最大频偏接收机谐振频率谐振电压放大倍数通频带矩形系数设计方案及论证方案一发射机该方案主要有振荡电路缓冲电路和高频功率放大器电路组成其中振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路三点式振荡电路又可分为电感三点式振荡电路和电容三点式振荡电路由于是固定的中心频率因而采用频率稳定度较高的改进行电容反馈振荡器西勒振荡电路来作振荡级缓冲级采用射极跟随器来减弱放大器与正弦波振荡器之间的影响以保证频率的稳定性而功率放大器要做到功率与效率兼备就采用工作于丙类状态的高频谐振功率放大器其方框图如下图所示图发射机方框图方案二接收机采用小信号放大器的输出信号与可控硅进行控制小信号放大器没有接收到信号时则被控器的声光信号产生电路不工作一旦发射机发射信号小信号放大器也接收到信号被控器的声光信号产生电路产生声光报警信号这种方案更加节省能量而且也更加方便图可控硅控制的接收机机方框图单元模块电路设计及分析发射机略接收机小信号谐振放大器选定电路形式依设计技术指标要求考虑高频放大器应具有的基本特性可采用共射晶体管调谐回路谐振放大器其电原理如下图所示图单调谐高频小信号放大器电原理图图中放大管选用该电路静态工作点主要由和与确定利用和的分压固定基极偏置电位如满足条件当温度变化抑制了变化从而获得稳定的工作点由此可知只有当时才能获得恒定故硅管应用时只有当负反馈越强时电路稳定性越好故要求一般硅管取设置静态工作点由于放大器是工作在小信号放大状态放大器工作电流一般在之间选取为宜设计电路中取设因为而所以因为硅管的发射结电压为所以因为所以因为而取则取标称电阻因为考虑调整静态电流的方便用电位器与电阻串联谐振回路参数计算回路中的总电容因为公式则公式回路电容因有公式取为与微调电容并联缓冲级接收机中包含的缓冲级电路与发射机内的缓冲电路类似作用也相似图射极跟随电路声光报警电路声光报警电路是用双向可控硅来控制电路的通断并用定时器产生的方波来控制蜂鸣器的频率图声光报警电路图用定时器组成的多谐振荡器接通电源后电容充电时将经历的上半部公共端一直维持到两端的电压略超过当两端的电压略超过时晶体管导通电容放电电容放电时将经历的上半部三极管公共端这种情况一直维持到的两端电压略低于此后重新回到上述的充电过程如此周而复始形成振荡产生矩形脉冲波输出可控硅是双向导通的当两端的电压达到一定值时可控硅就会导通之间的电压近似为电路就会导通总体电路图及仿真结果发射机略接收机总体电路图接收机由小信号谐振放大器和中间缓冲级声光报警电路组成其总体电路如下图所示图接收机总体电路图仿真结果图接收机总体电路图图射极跟随器输出波形图定时器输出波形图输入信号的频率和幅值仿真结果表明小信号放大器能够接收到的的信号并将其放大到左右可行性论证本次实物调试的过程中我遇到了很多问题后来又慢慢的一步一步的解决了这些问题最终的到正确的结果在调试发射机的时候我一连爆了三个电感经过再三检查终于发现了这个问题的原因却是我不小心将电源和地短接了不过我们预备有有很多的电感足够制作实物的需求在调试的过程中我还发现了自己在焊接方面的问题比如这次在焊接三点式反馈振荡器模块中就出现了忘记焊一些连线而且我每次总是不记得焊接地线总之在调试发射机时感觉困难重重以后我一定会在细节方面多加注意以求做的更好在接收机的调试过程中还算比较顺利基本上没什么大问题虽然遇到了一些小问题但自己能够很快找到错误并改正元器件清单元件名称型号个数备注电容极性电容电容电容可变电容电容电容电容电容电容电容电容电容电容电容电感电感电感电感电阻电位器电阻电阻电阻电阻电阻电阻电位器电阻电阻电阻电阻电阻电位器稳压管二极管发光二极管可控硅蜂鸣器三极管参考文献刘泉通信电子线路第版武汉理工大学出版社张肃文高频电子线路第版西安电子科技大学出版社谢自美电子线路设计实验测试第版华中科技大学出版社钱聪通信电子线路人民邮电出版社李银华电子线路设计指导北京航空航天大学出版社李晋矩通信电路与系统实验教程北京理工大学出版社张新喜电路仿真及应用机械工业出版社