1 设计要求及方案选择
1.1设计要求
设计一个发射频率在100MHZ的调频发射机，这样能刚好覆盖调频收音机的接收频率，通过调整电感和电容的数值，可以方便地改变发射频率，避开调频电台。调频发射机主要由基本放大电路，载波产生电路，调频波产生电路，电容三点式的振荡器，谐振器，采集外界的声音信号的话筒MIC等构成。通过话筒或者外部信号输入插座将声音信号采集引入到调频发射机，再送到三极管的基极进行频率调制，并利用电容将发射信号耦合到天线上发射出去。调试一个频率为100MHz的高性能调频发射机，要求信号失真小，发射距离大于10米，能用普通收音机接收发射的信号。 1.2方案选择
方案一：采用MAX2606调频发射芯片做调率发射电路方案，MAX2606采用SOT230-6微型封装，应用电路如图1-1所示，它的平均频率由L1设置，390ｎH的电感可将中心频率设定在100MHz。调节电位器RP1则可以在88至108MHz的FM波段选择一个频道作为发射输出功率。输出功率对50Ω的天线约为-21dB。图中的两个INPUT端接在功放机左右线路（LINE）输出端，左右声道音频信号均通过22kΩ相加，并被电位器RP1衰减后，由①脚送入MAX2606的内部振荡电路，经过调制后的射频信号从⑥脚输出到发射天线，由于输入信号幅度高于60ｍＶ时将产生失真，因此使用电位器RP2将信号衰减到该电平以下。发射天线可以用一段75cm的电线充当。此时发射距离约为50米。为保证最佳接收效果，它最好与接收天线平行安装。MAX2606可工作于3至5Ｖ的单电源，但最好采用稳定的电压，尤其是0.01μF的退耦电容不能省略，以减少频率漂移和噪声，所以MAX2606的缺点就是有频率漂移和噪声。
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图1-1 基于MAX2606调频发射芯片发射电路
方案二：通过音频信号改变载波的频率实现调频发射，调频发射机发射的频率带宽较宽，但其在高频段因所占的相对频带较调幅波发射更窄，发射距离远，信号失真小。并且在要求传输距离不是很远的情况下，我们用直接载波调频很容易实现载波调频发射机的设计，在能满足我的课程设计的技术指标要求的情况下，我门选择直接载波调频的方案来设接调频发射机。
方案三：利用通信原理和高频电子线路的相的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。使用S9018构成基本放大电路，载波产生电路，调频波产生电路，电容三点式的振荡器，谐振器，采集外界的声音信号的话筒等构成。通过外部信号输入插座将声音信号采集引入到调频发射机，再送到三极管的基极进行频率调制并利用电容将发射信号耦合到天线上发射出去。
图1-2 s9018结构图
使用S9018等元件组成的电路，通过音频信号改变载波的幅值实现载波调幅发射，调幅发射机实现调制简便，调制所占的频带窄，幅度调制的系统结构简单，价格低廉，并且与之对应的调幅接收设备简单，对阻碍物的穿透能力强，调幅发
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射机广泛地应用于广播发射，但是传输距离短，容易失真。
综合对比，基于所学的相关知识与高频有关，方案三比其它制作简单方便而且价格低廉容易调试，适合锻炼我们的动手能力，所以选择方案一进行发射机的制作。
话筒（MIC），电容C1，电阻R2、R4、 R5三极管V1组成基本放大电路。话筒可以将话音转换成音频信号，音频信号经过耦合电容C1传到三极管V1的基极，实现音频信号的放大，从而获得所需要的功率，以便对高频载波进行调制。 设计中是所用到的信号放大电子器件，9018NPN三极管有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。此电子器件有两大优点。
图1-3 9018NPN三极管结构图
1、电流放大
下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如图1-3所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源 能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变 化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射 极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这
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个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。 2、偏置电路
三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性，基极电流必须在输入电压 大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比 0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。如果我们事先在三极管的基极上加上一 个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小 信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的 信号放大，而对减小的信号无效（因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了）。而加上偏置，事先让集电极有一定的电流，当输入的基极电流变小时，集电极 电流就可以减小；当输入的基极电流增大时，集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。所以选择9018NPN三极管作为本次设计的最佳器件。
图1-4 LC并联谐振电路原理结构图
2 理论分析与设计
2.1设计方框图电路的分析及设计
高频时，三极管的结电容Cbe的作用不可忽略。高频三极管V1和结电容Cbe，电容C3、C5、C6组成一个电容三点式的振荡器 ，产生高频振荡信号，即载波。载波的频率主要由电容C4、电感L组成一个谐振器和结电容决定。
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