2017年电子设计大赛 F题 分析讨论

RF-刘海石

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首先说下，前几天我猜题的时候，我就说今年肯定没有往年那样的放大器了，一味的提升带宽是没有意义的，有些人还不相信，今天终于见真晓了吧！！！

当初我就猜了，肯定有AM解调或者发射装置，或者两个同时做，结果今天就出来个F题，就是完全的一个AM接收机，



这是我之前猜测的，几乎完全对上了，所以做这个才考验形式的功底。接下来我也来试试这个题目



先解析下这个题目，这个题目几乎属于纯粹的模拟题，我感觉对于搞过这方面的一点都不难，要是没搞过的，那就别想做了，赶快换题。


其实在TP测试点之前都是射频部分，就是个超外差电路，这个图上没有画滤波器，但是实际当中是绝对不行的，可能考虑到有些学校没有网分，没办法调试滤波器。可能就省略了。但是不影响测试，

进来低噪放，变频器，中频滤波器，中放，还有就是本振，这个就是完全的射频和中频部分，接下来就是用二极管去做包络检波，然后音频放大器就ok了。


有几个难点，这里面的本振是个难点，看看大家用高混频还是低混频，这个里采用PLL电路，用单片机来实现控制，这个没问题，就是做PLL有些难度，或者直接选用频率合成器的芯片来做，相对来说容易点。

还有个中频滤波器，我之前做过10.7MHz的中频滤波器，我采用晶体做的，这个难点是阻抗匹配，没有网分真的不好去调试。


其他就没啥难点了，检波直接就是用二极管包络检波就ok了。然后音频放大。

这是我以上的分析，接下来我会把我自己的方案一点一点的贡献出来。时间不定。。。。。


更新了。。。。。。29楼。。。。。。
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RF-刘海石

终于下班了，开始先把10.7MHz的滤波器调出来了，电路很简单，就是两个晶体串联，然后输入输出匹配，就搞定了，最成功的的办法就是不要急，耐下心来慢慢调。

我上图


实物图超级简单



黄色的是S21，也就是带内损耗，蓝色的和紫色的是输入输出驻波，3db带宽13KHz，两级滤波器串联带内损耗只有-2db正好满足要求。



把SPAN变成200KHz。每隔就是20KHz，再看下左右的抑制，中频一定要用晶体滤波器，否则抑制镜像频率不够，导致解调输出有杂波。
左右偏移60KHz抑制已经达到了-70db。。。。



最后把span放到1MHz，下面基本是地噪了。。。。没有在突起的地方了。这样用在接收机里面抑制很好了。


有了新进展继续更新。。。。。。。。。。。。。。。。。。

RF-刘海石

山楂可可 发表于 2017-8-9 20:48
大神，对于这个题目的幅度有效值是10uV~1mV，确实有点低呢，这个应该怎么解决呢？

这个动态范围就是-87dbm----- -47dbm，只能采用超外差，下变频，中频放大，最主要的就是中频AGC，这个我有方案，但是手里没有东西，实在做不出来，时间不够。。。

MaoChouh

五四青春 发表于 2017-8-9 19:51
我在淘宝搜了一下找到了一个模块  “ADF4351锁相环模块 35M-4.4GHz” 。频率范围这么大步进值能设置成1Mh ...

完全可以，ADF4351我们之前做频谱分析时用过，步进可以精确到100kHz

RF-刘海石

569502294 发表于 2017-8-9 13:14
这个10uV低噪音放大也是个难点吧，频率那么高。
12V单电源也有点烦，，，，，

这都是不是问题，问题是中放AGC动态范围40b。手里没有东西，重新做来不及。。。。

okhxyyo

厉害！！！

RF-刘海石

okhxyyo 发表于 2017-8-9 09:22
厉害！！！

我刚刚仔细的看了下这个题目，发挥部分很难，要有AGC功能，我觉得这个题目出的，是个陷阱，看上去很简单，就是超外差，但是每一个指标要求都比较难。输出都是在±0.1V。。。。。。我认为要没做过类似的题目，千万不要选这个题目，就算老手也未必在这么短的时间内完成，就拿本振自制，要是之前没做过的，现在开始做，根本就不可能。除非去外面购买。

那谁谁谁单眼皮1

楼主给力，一直持续关注楼主

RF-刘海石

那谁谁谁单眼皮1 发表于 2017-8-9 09:55
楼主给力，一直持续关注楼主

这个题我感觉在模拟的里面真的很难的，要是认真分析这个题的人，我估计很少有人选这个题。这个题难点在发挥部分

Jacob413

楼主能不能分析一下H题

默然归处

基带放大器时用芯片比较好还是自己设计电路？如果用芯片用哪类芯片呢

RF-刘海石

默然归处 发表于 2017-8-9 11:03
基带放大器时用芯片比较好还是自己设计电路？如果用芯片用哪类芯片呢

这个自己设计也可以，但是你的有能力确保自己能设计出来，还有就是要求阻抗600欧姆，我看了下用运放就可以的，NE5532，负载RL=600欧姆

18811707971

楼主很厉害，学习

MaoChouh

您好！我们组的想法是，用带通采样将AM信号和本振信号采集到FPGA中，在FPGA中做混频和中频滤波，再通过DA输出，请问这个方案合理吗？

RF-刘海石

MaoChouh 发表于 2017-8-9 11:38
您好！我们组的想法是，用带通采样将AM信号和本振信号采集到FPGA中，在FPGA中做混频和中频滤波，再通过DA输 ...

老兄你的要看题目呀，人家要求是根据框图来的，每一步每一步，这个肯定是要用硬件完成的。我想出题人的意思也是这样的。不可能像你你所说的那样用fpga就搞定了。完全模拟电路来实现，我觉得这是出题人的想法。

FEIFEI~

请问10.7MHz的中频滤波器，楼主是怎么调试出来的？我们学校倒是有网络分析仪，但是网上资料太少了，非常感谢

569502294

这个10uV低噪音放大也是个难点吧，频率那么高。
12V单电源也有点烦，，，，，

默然归处

RF-刘海石 发表于 2017-8-9 11:16
这个自己设计也可以，但是你的有能力确保自己能设计出来，还有就是要求阻抗600欧姆，我看了下用运放就可 ...

谢谢楼主

我就是ic小白

买吧

楼主 本振怎么做啊  好难啊

五四青春

本振信号确实不好弄啊，我们组就选的是这个题目

普通的学生

我也感觉好难，希望楼主继续更新，随时关注楼主，目前正在尝试低噪可是出不来完美的正弦波

RF-刘海石

FEIFEI~ 发表于 2017-8-9 12:32
请问10.7MHz的中频滤波器，楼主是怎么调试出来的？我们学校倒是有网络分析仪，但是网上资料太少了，非 ...

我之前用的晶体滤波器，然后慢慢调匹配，组后调到50欧姆。