調制電路圖

① 555單通道調制電路的原理

1 單通道比例搖控電路圖
無線比例電機遙控器電路
比例遙控裝置廣泛應用於車模、航模等領域，用以實現對靶機、船模、玩具等的自動控制。本文介紹一種新的無線比例電機遙控器的製作方法。它選用易購元件，具有原理簡單、性能可靠的特點。 一、電機遙控器的工作原理 圖1為遙控發射電路。555集成塊與R1、R2、RP1、VD1、VD2及C1組成一無穩態大范圍可變占空比振盪器。圖示參數的振盪頻率為50Hz左右，通過RP1阻值的調節，占空比的變化范圍可達到1%～99%，由③腳輸出50Hz方波信號。VT1及外圍元件構成晶體穩頻電容三點式振盪器，石英晶體的諧振頻率選用27.145MHz。本電路採用石英晶體穩頻，所以工作可靠。VT1振盪產生的高頻載波經555電路③腳的方波信號調制，由天線發射出去。 圖2為接收驅動電路。為簡化接收電路，由VT2及其外圍元件構成超再生檢波器，檢出原方波調制信號。由C12、R7加至IC2的③腳進行放大，放大後的信號經VD3、VD4倍壓整流，由VT3射隨器輸出平滑的直流電壓。該電壓的大小與發送的不同占空比信號波形有關，占空比大，洞坦搭電壓高，經R11為VT4提供的偏置電流大，電機的轉速高；占空比小，電壓低，經R11為VT4提供的偏置電流小，電機轉速慢。當占空比足夠小時，VT3截止無輸出，VT4因失去偏置而不導通，電機M停轉。由此可得電機轉速與占空比成正比關系。 二、元器件的選擇 L1可用10K型中周骨架，用φ0.15高強度漆包線繞9匝，L2在L1的外層用同型號漆包線繞3匝，不用屏蔽罩，但需旋入磁芯。L3同L1製作。B用JA12等金屬殼諧振器，頻率在27～29.8MHz之間。VT1、VT2、VT3均用3DG130D型NPN三極體，β＞100。VT4選用3DD15D型大功率管。RFC用18μH色碼電感。IC1的型號為NE555。IC2的型號為LM386。電容除標明的電解電容外均用CC1型高頻瓷介電容。電阻均用1/8W碳膜電阻器。 三、電路的調試 先調發射機載頻振盪器，高頻扼流線圈RFC及晶振B暫不裝上，使C4對地短路。調節R3阻值，使VT1的集電極電流為12mA，然後裝上晶振B，此時電流會增至15mA左右，否則應仔細調節L1的磁芯，直至電路起振為止，去掉C4短路線。超再生檢波的調試方法是用800Ω的高阻耳機串聯一個10μF電容器跨接在VT2的發射極與集電極之間，用無感起子細調電位器RP2及線圈L3的磁芯，直至耳機中有明顯響亮的「沙沙」聲為止。下一步將發射機天線靠近接收機，接通遙控開關S，微調發射機和接收機中線圈的磁芯，直至耳機中能聽到清晰的工頻聲為止，然後拉開兩機距離，再進一步細調。其餘電路無需調試，一般裝好後即可正常工作。 實驗點評：信搭 取R6為200Ω，實際接好電路，能達到文中所述的功能。但實際製作的過程中，發現製作電感時，兩頻率的對準是比較困難的，但按文中所述的方法，也容易解決。如在調試過程配用示波器（100Hz），效果更好。納拿本電路結構合理，還可以擴展到別的電路，適合無線電愛好者製作。

② 直流電機調速控制電路圖，用PWM,H喬，有顯示，A/D,畢業設計

一、實驗目的

1.了解什麼叫脈沖寬度調制PWM。

2.掌握PWM直流電機調速電路的組成與工作原理。

3.正確布局、焊接、組裝以實現電機調速功能。

二、實驗電路與原理

1.實驗電路：

圖7－1PWM直流電機調速電路原理圖

2.工作原理：

脈沖寬度調制（PWM）是英文「PulseWidthMolation」的縮寫，簡稱脈寬調制。它是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用於測量，通信，功率控制與變換等許多領域。一種模擬控制方式，根據相應載荷的變化來調制晶體管柵極或基極的偏置，來實現開關穩壓電源輸出晶體管或晶體管導通時間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定。

上述電路中，運算放大器U1A和U1B兩級產生三角波，U1C為跟隨器，起隔離作用。U1B輸出的三角波與從電位器RP得到的直流電壓相加後輸入到U1D的反相端，U1D作為脈沖寬度調制電路，其輸出一定占空比的矩形脈沖，其占空比與反相端輸入信號的瞬時采樣值成比例，然後控制三極體Q1的導通時間，使其輸出電流隨輸入電壓的平均值大小而變化，進而控制電機的旋轉速度。調節電位器可調節占空比的大小，即可調節電機的轉速。

三、實驗儀器與材料

儀器：直流穩壓電源1台萬用表1隻

材料清單：

表5－1

序號 名稱與規格 代號 數量 備注

1 電阻器RT-1/4W-1K±5% R2、R3、R6、R7、R8 5隻

2 -10K±5% R1、R4、R5 3隻

3 電位器RW-2W-10K±5% RP 1隻

4 電容器CC-63V-0.1μ C1 1隻

5

6 二極體IN4148 D3、D4 2隻

7 穩壓二極體3.3V D1、D2 2隻

8 1隻

9 三極體9013 Q1 1隻

10

11 集成電路LM324N U1A～D 1隻

12 直流電機12V M 1隻

13 萬能板（180×80mm2） 1塊

14

四、實驗內容與步驟

1.對元器件進行識別與檢測。

2．在萬能板上進行元器件布局、布線設計。可先在草稿紙上按1：1比例進行布局，經修改、完善後再到萬能板上進行焊接、組裝。

注意：按原理圖順序從左到右布局，要求合理、均勻、美觀。

3．按布局進行電路元器件焊接和連線。

注意：元器件的管腳、方向。要防止錯焊、連焊、虛焊。

4．焊接完後，一定要進行認真檢查，是否有插錯，極性插反；焊接是否有虛焊、連焊等缺陷。如有，則需更改過來。

5．檢測無誤後進行通電試驗。首先觀察有無異常現象，如冒煙、焦味、怪聲等。如有須立即關電源，經排除故障，恢復正常後再通電。

6.通電後，觀察電機的轉速情況。左右調節電位器的阻值，然後觀察直流電機的轉速變化，如有變化則屬正常。

7.用示波器觀察U1B、U1C、U1D的輸出波形；調節電位器，同時觀察U1D輸出波形占空比的變化情況。

8.故障排除

五、安全注意事項

1．注意用電安全，防止觸電,防止電烙鐵燙傷人。

2．認真操作，文明實習，愛護好儀器、設備。

六、預習要求

1．預習有關脈沖寬度調制（PWM）的含義及功能。

2．預習有關波形形成電路的工作原理。

3．預習有關直流電機調速的方法。

③ 直流電機調速控制電路原理以及原理圖

現在普遍採用直流控制器來調速，可分為調壓和弱磁兩部分。我以我們這用的西威TPD32直流控制器為例說下。電機升壓至440v，（485rpm左右），電壓與磁場協調控制弱磁後最大轉速可以達到1450rpm。常把485rpm稱之為基速，1450rpm是最高轉速。0-485rpm採用調壓升至電機額定電壓，轉速隨之上升至485rpm，速度再往上調就要弱磁了（減小磁通）。
原理見直流電機轉速公式：
U=CeΦn+IaRa+2ΔUs n=(U-2ΔUs-IaRa)/(CeΦ)
其中n為轉速，U為電機端電壓， ΔUs為電刷壓降， Ia 為電樞電流， Ra 為電機電樞繞組電阻
Ce 為電機常數，Φ為電機氣隙磁通
調壓到最大440V的這個速度點開始弱磁.

HW-A-1020型(DC12v24v電壓通用型)調速器、工作原理:是通過改變輸出方波的占空比使負載上的平均電流功率從0-100%變化、從而改變負載、燈光亮度/電機速度。利用脈寬調制(PWM)方式、實現調光/調速、它的優點是電源的能量功率、能得到充分利用、電路的效率高。例如：當輸出為50%的方波時，脈寬調制(PWM)電路輸出能量功率也為50%，即幾乎所有的能量都轉換給負載。而採用常見的電阻降壓調速時，要使負載獲得電源最大50%的功率，電源必須提供71%以上的輸出功率，這其中21%消耗在電阻的壓降及熱耗上。大部分能量在電阻上被消耗掉了、剩下才是輸出的能量、轉換效率非常低。此外HW-A-1020型調速因其採用開關方式熱耗幾乎不存在、HW-A-1020型調速在低速時扭矩非常大、因為調速器帶有自動跟蹤PWM、另外採用脈寬調制(PWM)方式、可以使負載在工作時得到幾乎滿電源電壓、這樣有利於克服電機內在的線圈電阻而使電機產生更大的力矩率。

④ fsk 調制解調電路圖

在調制的時候是用變頻器對輸入信號進行變頻，輸入兩個不同的頻率的信號，再通過正弦版振盪器對數字基帶權信號進行變頻處理，用模擬開關對兩個信號進行控制，最後輸出2FSK調制信號。在解調中用鎖相環對2FSK調制信號進行解調，解調出數字基帶信號。總之採用的調制技術的最終目的就是使得調制以後的信號對干擾有較強的抵抗作用，然後解調出基波信號即可。

⑤ 調幅的調幅電路

調幅電路原理主要分為兩類：高電平調幅電路和低電平調幅電路，具體如下： 高電平調幅要求電路的輸出功率足夠大。電路在調幅的同時，還進行功率放大。調制過程通常是在丙類放大級進行的。根據調制信號控制的電極不同，調制方法主要有集電極調幅、基極調幅、發射極調幅。
1、集電極調幅
（1）集電極調幅電路的特點是:
低頻調制信號加到集電極迴路，B1、B2為高頻變壓器；B3為低頻變壓器。低頻調制信號uΩ(t)與丙類放大器的直流電源相串聯，因此放大器的有效集電極電源電壓Vcc（t）等於兩個電壓之和，它隨調制信號變化而變化。圖中的電容Cb、C`是高頻旁路電容，C`的作用是避免高頻電流通過調制變壓器B3的次級線圈以及直流電源，因此它對高頻相當於短路，而對調制信號頻率應相當於開路．
對於丙類高頻功率故大器，當基極偏置Vbb、高頻激勵信號電壓振幅Ubm和集電極迴路阻抗Rp不變，只改變集電極有效電源電壓時，集電極電流脈沖在欠壓區可認為不變。而在過壓區，集電極電流脈沖幅度將隨集電極有效電源電壓的變化而變。因此，集電極調幅必須工作於過壓區。
（2）集電極調幅只能產生普通調幅波。
優點是：調幅線性比基極調幅好。此外，由於集電極調幅 始終工作在臨界和弱過壓區，故效率比較高。
缺點是:調制信號接在集電極迴路中供給的功率比較大。
2、基極調幅
基極調幅電路的特點是調制信號加在基極迴路。圖中C1、C3為高頻旁路電容；C2為低頻旁路電容；B1為高頻變壓器；B2為低頻變壓器；LC迴路為帶通濾波器。應保證迴路調諧於ωC，通帶為2Ω。
基極調幅的原理是利用丙類功率放大器在電源電壓Vcc、輸入信號振幅Ubm、諧振電阻Rp不變的條件下，在欠壓區改變Vbb，其輸出電流隨Vbb接近線性變化這一特性來實現調幅的。
基極調幅的優點是：由於調制信號接在基極迴路，對於調制信號只需很小的功率。
缺點是:效率較低，調制線性不如集電極調幅。 (1) 模擬乘法器調幅電路
作用：實現兩個模擬信號相乘
符號：

電路圖：

（2）二極體調制電路
二極體調制電路包括單二極體調制電路、二極體平衡電路、二極體雙平衡調制電路等。
1）單二極體電路
單二極體電路如下圖所示。

當二極體兩端的電壓UD大於二極體的導通電壓時，二極體導通，流過二極體的電流與加在兩端的電壓成正比；當二極體兩端的電壓UD小於二極體的導通電壓時，二極體截止，電流為0；二極體等效為一個受控開關。控制電壓為二極體兩端電壓UD。
當Ucm>>UΩm且Ucm為大信號（>0.5V）時，可進一步認為二極體的通斷主要由Uc控制。一般情況下二極體的開啟電壓UP較小，有Ucm>>UP，可令UP近似為0或在電路中加一固定偏置電壓來抵消UP。忽略輸出電壓的反作用，用開關函數分析法則可得到

可得到相應的頻譜圖如下：

將它通過以ωc為中心、通頻帶2Ω為的帶通濾波器後，可得到調幅波。
這里的分析忽略了輸出電壓的反作用。是因為輸出電壓的相對於Uc而言很小。若考慮反作用，輸出電壓對二極體兩端的電壓影響不大，頻率分量不會變化，可能使輸出信號幅度降低（rDàrD+RL）。
另外，如果不滿足大信號條件，不能用開關函數分析法或線性時變分析法，但可用冪級數分析法，可以知道該電路仍然可以完成頻譜的線性搬移功能。
2）二極體平衡調制器
在單二極體電路中，由於工作在線性時變工作狀態，因而二極體產生的頻率分量大大減少了，但在產生的頻率分量中，仍然有不少不必要的頻率分量，因此有必要進一步減少一些頻率分量。
二極體平衡電路可以滿足這一要求。其原理電路如下圖。

該電路由兩個性能一致的二極體及中心抽頭變壓器Tr1、Tr2接成平衡電路。電路上下兩部分完全一樣。控制信號（載波信號）加在兩個變壓器的中心抽頭處，輸入信號（調制信號）接在輸入變壓器，即載波信號同相加到D1、D2上；調制信號u2反相加到D1、D2上輸出變壓器接濾波器，用以濾除無用的頻率分量。從Tr2次向右看的負載電阻為RL。則該電路可等效成如下的原理電路形式。

由於加到兩個二極體的控制電壓是同相的，利用開關函數分析法，可得到負載上總電流為

其頻譜圖如下：

與單二極體電路相比，i含有頻譜：Ω、ω1±Ω、3ω1±Ω、……，經中心角頻率為ωc的3dB帶寬為2Ω 的LC帶通濾波器後，可在負載RL得到頻譜ωc±Ω 電壓分量，可見是實現了DSB調制。這是不難理解的，由於控制電壓uC同相地加在兩個二極體的兩端。當電路完全對稱時，兩個相等的ωC分量互相抵消，因此在輸出中不再有ωC及其諧波分量。即在輸出中，不必要的頻率分量進一步減少了。（DSB調幅）
3）二極體雙平衡調制器——二極體環形調制器
在二極體平衡調制電路中，通過兩個單二極體電路的上下對稱平衡接法，大大減少了不必要的頻率分量，同時使有用頻率分量的幅度增加了一倍。但依然有不必要的頻率分量如調制信號的頻率分量存在，且所得到的有用頻率分量的幅度依然不是很大。那麼，是否可以通過再平衡的方法進一步減少不必要的頻率分量且讓有用分量的幅度再增加一倍呢？
二極體雙平衡電路可以滿足這一要求。其原理電路如圖。

該電路由兩個雙二極體平衡電路組成，由於四個二極體環接形成環路，所以該電路又稱二極體環形調制器。載波從變壓器T1接入，調制信號接到兩個變壓器的中心抽頭間，變壓器T2輸出已調信號。
其分析條件與單二極體電路和二極體平衡電路相同。
各二極體工作情況如下圖：

則可得，

其頻譜圖如下：

i中含有頻譜：ωc±Ω ，3ωc±Ω……經中心為ωc、3dB帶寬為2Ω的帶通濾波器後，在負載RL 上可得到頻譜ωc±Ω電壓頻譜分量，實現了DSB調制。
從頻譜圖中可以看出，環形電路在平衡電路的基礎上，又消除了低頻調制信號的頻率分量，且輸出的DSB信號幅度為平衡電路的二倍。其無調制信號分量是兩次平衡抵消的結果，每個平衡電路自身抵消載波及諧波分量，兩個平衡電路抵消調制信號分量，所以環形電路的性能更接近理想相乘器。