调制电路图

① 555单通道调制电路的原理

1 单通道比例摇控电路图
无线比例电机遥控器电路
比例遥控装置广泛应用于车模、航模等领域，用以实现对靶机、船模、玩具等的自动控制。本文介绍一种新的无线比例电机遥控器的制作方法。它选用易购元件，具有原理简单、性能可靠的特点。 一、电机遥控器的工作原理 图1为遥控发射电路。555集成块与R1、R2、RP1、VD1、VD2及C1组成一无稳态大范围可变占空比振荡器。图示参数的振荡频率为50Hz左右，通过RP1阻值的调节，占空比的变化范围可达到1%～99%，由③脚输出50Hz方波信号。VT1及外围元件构成晶体稳频电容三点式振荡器，石英晶体的谐振频率选用27.145MHz。本电路采用石英晶体稳频，所以工作可靠。VT1振荡产生的高频载波经555电路③脚的方波信号调制，由天线发射出去。 图2为接收驱动电路。为简化接收电路，由VT2及其外围元件构成超再生检波器，检出原方波调制信号。由C12、R7加至IC2的③脚进行放大，放大后的信号经VD3、VD4倍压整流，由VT3射随器输出平滑的直流电压。该电压的大小与发送的不同占空比信号波形有关，占空比大，洞坦搭电压高，经R11为VT4提供的偏置电流大，电机的转速高；占空比小，电压低，经R11为VT4提供的偏置电流小，电机转速慢。当占空比足够小时，VT3截止无输出，VT4因失去偏置而不导通，电机M停转。由此可得电机转速与占空比成正比关系。 二、元器件的选择 L1可用10K型中周骨架，用φ0.15高强度漆包线绕9匝，L2在L1的外层用同型号漆包线绕3匝，不用屏蔽罩，但需旋入磁芯。L3同L1制作。B用JA12等金属壳谐振器，频率在27～29.8MHz之间。VT1、VT2、VT3均用3DG130D型NPN三极管，β＞100。VT4选用3DD15D型大功率管。RFC用18μH色码电感。IC1的型号为NE555。IC2的型号为LM386。电容除标明的电解电容外均用CC1型高频瓷介电容。电阻均用1/8W碳膜电阻器。 三、电路的调试 先调发射机载频振荡器，高频扼流线圈RFC及晶振B暂不装上，使C4对地短路。调节R3阻值，使VT1的集电极电流为12mA，然后装上晶振B，此时电流会增至15mA左右，否则应仔细调节L1的磁芯，直至电路起振为止，去掉C4短路线。超再生检波的调试方法是用800Ω的高阻耳机串联一个10μF电容器跨接在VT2的发射极与集电极之间，用无感起子细调电位器RP2及线圈L3的磁芯，直至耳机中有明显响亮的“沙沙”声为止。下一步将发射机天线靠近接收机，接通遥控开关S，微调发射机和接收机中线圈的磁芯，直至耳机中能听到清晰的工频声为止，然后拉开两机距离，再进一步细调。其余电路无需调试，一般装好后即可正常工作。 实验点评：信搭 取R6为200Ω，实际接好电路，能达到文中所述的功能。但实际制作的过程中，发现制作电感时，两频率的对准是比较困难的，但按文中所述的方法，也容易解决。如在调试过程配用示波器（100Hz），效果更好。纳拿本电路结构合理，还可以扩展到别的电路，适合无线电爱好者制作。

② 直流电机调速控制电路图，用PWM,H乔，有显示，A/D,毕业设计

一、实验目的

1.了解什么叫脉冲宽度调制PWM。

2.掌握PWM直流电机调速电路的组成与工作原理。

3.正确布局、焊接、组装以实现电机调速功能。

二、实验电路与原理

1.实验电路：

图7－1PWM直流电机调速电路原理图

2.工作原理：

脉冲宽度调制（PWM）是英文“PulseWidthMolation”的缩写，简称脉宽调制。它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用于测量，通信，功率控制与变换等许多领域。一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。

上述电路中，运算放大器U1A和U1B两级产生三角波，U1C为跟随器，起隔离作用。U1B输出的三角波与从电位器RP得到的直流电压相加后输入到U1D的反相端，U1D作为脉冲宽度调制电路，其输出一定占空比的矩形脉冲，其占空比与反相端输入信号的瞬时采样值成比例，然后控制三极管Q1的导通时间，使其输出电流随输入电压的平均值大小而变化，进而控制电机的旋转速度。调节电位器可调节占空比的大小，即可调节电机的转速。

三、实验仪器与材料

仪器：直流稳压电源1台万用表1只

材料清单：

表5－1

序号 名称与规格 代号 数量 备注

1 电阻器RT-1/4W-1K±5% R2、R3、R6、R7、R8 5只

2 -10K±5% R1、R4、R5 3只

3 电位器RW-2W-10K±5% RP 1只

4 电容器CC-63V-0.1μ C1 1只

5

6 二极管IN4148 D3、D4 2只

7 稳压二极管3.3V D1、D2 2只

8 1只

9 三极管9013 Q1 1只

10

11 集成电路LM324N U1A～D 1只

12 直流电机12V M 1只

13 万能板（180×80mm2） 1块

14

四、实验内容与步骤

1.对元器件进行识别与检测。

2．在万能板上进行元器件布局、布线设计。可先在草稿纸上按1：1比例进行布局，经修改、完善后再到万能板上进行焊接、组装。

注意：按原理图顺序从左到右布局，要求合理、均匀、美观。

3．按布局进行电路元器件焊接和连线。

注意：元器件的管脚、方向。要防止错焊、连焊、虚焊。

4．焊接完后，一定要进行认真检查，是否有插错，极性插反；焊接是否有虚焊、连焊等缺陷。如有，则需更改过来。

5．检测无误后进行通电试验。首先观察有无异常现象，如冒烟、焦味、怪声等。如有须立即关电源，经排除故障，恢复正常后再通电。

6.通电后，观察电机的转速情况。左右调节电位器的阻值，然后观察直流电机的转速变化，如有变化则属正常。

7.用示波器观察U1B、U1C、U1D的输出波形；调节电位器，同时观察U1D输出波形占空比的变化情况。

8.故障排除

五、安全注意事项

1．注意用电安全，防止触电,防止电烙铁烫伤人。

2．认真操作，文明实习，爱护好仪器、设备。

六、预习要求

1．预习有关脉冲宽度调制（PWM）的含义及功能。

2．预习有关波形形成电路的工作原理。

3．预习有关直流电机调速的方法。

③ 直流电机调速控制电路原理以及原理图

现在普遍采用直流控制器来调速，可分为调压和弱磁两部分。我以我们这用的西威TPD32直流控制器为例说下。电机升压至440v，（485rpm左右），电压与磁场协调控制弱磁后最大转速可以达到1450rpm。常把485rpm称之为基速，1450rpm是最高转速。0-485rpm采用调压升至电机额定电压，转速随之上升至485rpm，速度再往上调就要弱磁了（减小磁通）。
原理见直流电机转速公式：
U=CeΦn+IaRa+2ΔUs n=(U-2ΔUs-IaRa)/(CeΦ)
其中n为转速，U为电机端电压， ΔUs为电刷压降， Ia 为电枢电流， Ra 为电机电枢绕组电阻
Ce 为电机常数，Φ为电机气隙磁通
调压到最大440V的这个速度点开始弱磁.

HW-A-1020型(DC12v24v电压通用型)调速器、工作原理:是通过改变输出方波的占空比使负载上的平均电流功率从0-100%变化、从而改变负载、灯光亮度/电机速度。利用脉宽调制(PWM)方式、实现调光/调速、它的优点是电源的能量功率、能得到充分利用、电路的效率高。例如：当输出为50%的方波时，脉宽调制(PWM)电路输出能量功率也为50%，即几乎所有的能量都转换给负载。而采用常见的电阻降压调速时，要使负载获得电源最大50%的功率，电源必须提供71%以上的输出功率，这其中21%消耗在电阻的压降及热耗上。大部分能量在电阻上被消耗掉了、剩下才是输出的能量、转换效率非常低。此外HW-A-1020型调速因其采用开关方式热耗几乎不存在、HW-A-1020型调速在低速时扭矩非常大、因为调速器带有自动跟踪PWM、另外采用脉宽调制(PWM)方式、可以使负载在工作时得到几乎满电源电压、这样有利于克服电机内在的线圈电阻而使电机产生更大的力矩率。

④ fsk 调制解调电路图

在调制的时候是用变频器对输入信号进行变频，输入两个不同的频率的信号，再通过正弦版振荡器对数字基带权信号进行变频处理，用模拟开关对两个信号进行控制，最后输出2FSK调制信号。在解调中用锁相环对2FSK调制信号进行解调，解调出数字基带信号。总之采用的调制技术的最终目的就是使得调制以后的信号对干扰有较强的抵抗作用，然后解调出基波信号即可。

⑤ 调幅的调幅电路

调幅电路原理主要分为两类：高电平调幅电路和低电平调幅电路，具体如下： 高电平调幅要求电路的输出功率足够大。电路在调幅的同时，还进行功率放大。调制过程通常是在丙类放大级进行的。根据调制信号控制的电极不同，调制方法主要有集电极调幅、基极调幅、发射极调幅。
1、集电极调幅
（1）集电极调幅电路的特点是:
低频调制信号加到集电极回路，B1、B2为高频变压器；B3为低频变压器。低频调制信号uΩ(t)与丙类放大器的直流电源相串联，因此放大器的有效集电极电源电压Vcc（t）等于两个电压之和，它随调制信号变化而变化。图中的电容Cb、C`是高频旁路电容，C`的作用是避免高频电流通过调制变压器B3的次级线圈以及直流电源，因此它对高频相当于短路，而对调制信号频率应相当于开路．
对于丙类高频功率故大器，当基极偏置Vbb、高频激励信号电压振幅Ubm和集电极回路阻抗Rp不变，只改变集电极有效电源电压时，集电极电流脉冲在欠压区可认为不变。而在过压区，集电极电流脉冲幅度将随集电极有效电源电压的变化而变。因此，集电极调幅必须工作于过压区。
（2）集电极调幅只能产生普通调幅波。
优点是：调幅线性比基极调幅好。此外，由于集电极调幅 始终工作在临界和弱过压区，故效率比较高。
缺点是:调制信号接在集电极回路中供给的功率比较大。
2、基极调幅
基极调幅电路的特点是调制信号加在基极回路。图中C1、C3为高频旁路电容；C2为低频旁路电容；B1为高频变压器；B2为低频变压器；LC回路为带通滤波器。应保证回路调谐于ωC，通带为2Ω。
基极调幅的原理是利用丙类功率放大器在电源电压Vcc、输入信号振幅Ubm、谐振电阻Rp不变的条件下，在欠压区改变Vbb，其输出电流随Vbb接近线性变化这一特性来实现调幅的。
基极调幅的优点是：由于调制信号接在基极回路，对于调制信号只需很小的功率。
缺点是:效率较低，调制线性不如集电极调幅。 (1) 模拟乘法器调幅电路
作用：实现两个模拟信号相乘
符号：

电路图：

（2）二极管调制电路
二极管调制电路包括单二极管调制电路、二极管平衡电路、二极管双平衡调制电路等。
1）单二极管电路
单二极管电路如下图所示。

当二极管两端的电压UD大于二极管的导通电压时，二极管导通，流过二极管的电流与加在两端的电压成正比；当二极管两端的电压UD小于二极管的导通电压时，二极管截止，电流为0；二极管等效为一个受控开关。控制电压为二极管两端电压UD。
当Ucm>>UΩm且Ucm为大信号（>0.5V）时，可进一步认为二极管的通断主要由Uc控制。一般情况下二极管的开启电压UP较小，有Ucm>>UP，可令UP近似为0或在电路中加一固定偏置电压来抵消UP。忽略输出电压的反作用，用开关函数分析法则可得到

可得到相应的频谱图如下：

将它通过以ωc为中心、通频带2Ω为的带通滤波器后，可得到调幅波。
这里的分析忽略了输出电压的反作用。是因为输出电压的相对于Uc而言很小。若考虑反作用，输出电压对二极管两端的电压影响不大，频率分量不会变化，可能使输出信号幅度降低（rDàrD+RL）。
另外，如果不满足大信号条件，不能用开关函数分析法或线性时变分析法，但可用幂级数分析法，可以知道该电路仍然可以完成频谱的线性搬移功能。
2）二极管平衡调制器
在单二极管电路中，由于工作在线性时变工作状态，因而二极管产生的频率分量大大减少了，但在产生的频率分量中，仍然有不少不必要的频率分量，因此有必要进一步减少一些频率分量。
二极管平衡电路可以满足这一要求。其原理电路如下图。

该电路由两个性能一致的二极管及中心抽头变压器Tr1、Tr2接成平衡电路。电路上下两部分完全一样。控制信号（载波信号）加在两个变压器的中心抽头处，输入信号（调制信号）接在输入变压器，即载波信号同相加到D1、D2上；调制信号u2反相加到D1、D2上输出变压器接滤波器，用以滤除无用的频率分量。从Tr2次向右看的负载电阻为RL。则该电路可等效成如下的原理电路形式。

由于加到两个二极管的控制电压是同相的，利用开关函数分析法，可得到负载上总电流为

其频谱图如下：

与单二极管电路相比，i含有频谱：Ω、ω1±Ω、3ω1±Ω、……，经中心角频率为ωc的3dB带宽为2Ω 的LC带通滤波器后，可在负载RL得到频谱ωc±Ω 电压分量，可见是实现了DSB调制。这是不难理解的，由于控制电压uC同相地加在两个二极管的两端。当电路完全对称时，两个相等的ωC分量互相抵消，因此在输出中不再有ωC及其谐波分量。即在输出中，不必要的频率分量进一步减少了。（DSB调幅）
3）二极管双平衡调制器——二极管环形调制器
在二极管平衡调制电路中，通过两个单二极管电路的上下对称平衡接法，大大减少了不必要的频率分量，同时使有用频率分量的幅度增加了一倍。但依然有不必要的频率分量如调制信号的频率分量存在，且所得到的有用频率分量的幅度依然不是很大。那么，是否可以通过再平衡的方法进一步减少不必要的频率分量且让有用分量的幅度再增加一倍呢？
二极管双平衡电路可以满足这一要求。其原理电路如图。

该电路由两个双二极管平衡电路组成，由于四个二极管环接形成环路，所以该电路又称二极管环形调制器。载波从变压器T1接入，调制信号接到两个变压器的中心抽头间，变压器T2输出已调信号。
其分析条件与单二极管电路和二极管平衡电路相同。
各二极管工作情况如下图：

则可得，

其频谱图如下：

i中含有频谱：ωc±Ω ，3ωc±Ω……经中心为ωc、3dB带宽为2Ω的带通滤波器后，在负载RL 上可得到频谱ωc±Ω电压频谱分量，实现了DSB调制。
从频谱图中可以看出，环形电路在平衡电路的基础上，又消除了低频调制信号的频率分量，且输出的DSB信号幅度为平衡电路的二倍。其无调制信号分量是两次平衡抵消的结果，每个平衡电路自身抵消载波及谐波分量，两个平衡电路抵消调制信号分量，所以环形电路的性能更接近理想相乘器。