TPE-GP高頻電路實驗指導書.doc

TPEGP2型高頻電路實驗學習機實 驗 指 導 書(適用于TPE-AG電子線路實驗學習機)清華大學科教儀器廠2000年8月前 言實驗是學習電子技術(shù)的一個重要環(huán)節(jié)。對鞏固和加深課堂教學內(nèi)容，提高學生實際工作技能，培養(yǎng)科學作風，為學習后續(xù)課程和從事實踐技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)具有重要作用。為適應(yīng)電子科學技術(shù)的迅猛發(fā)展和教學改革不斷深入的需要，我們在教學實踐的基礎(chǔ)上，運用多年從事教學儀器產(chǎn)品研制生產(chǎn)的經(jīng)驗，研制生產(chǎn)了TPEGP型高頻電路實驗學習機，并編寫了這本相應(yīng)的實驗指導書。本書包括了高頻電路課程主要實驗內(nèi)容。不同層次不同需要的學?？筛鶕?jù)本專業(yè)教學要求選擇。也可自行開發(fā)實驗內(nèi)容。本指導書中所有實驗均可在TPEGP型高頻電路實驗學習機上完成。自行開發(fā)部分的實驗須在面包板上完成，并需另備元器件。由于編者水平所限，時間倉促，錯誤及欠缺之處懇請批評指正。 編者 1998年6月于清華大學實驗要求 1實驗前必須充分預習，完成指定的預習任務(wù)。預習要求如下：1） 認真閱讀實驗指導書，分析、掌握實驗電路的工作原理，并進 行必要的估算。 2）完成各實驗“預習要求”中指定的內(nèi)容。 3）熟悉實驗任務(wù)。 4）復習實驗中所用各儀器的使用方法及注意事項。2使用儀器和學習機前必須了解其性能、操作方法及注意事項，在 使用時應(yīng)嚴格遵守。3實驗時接線要認真，相互仔細檢查，確定無誤才能接通電源，初 學或沒有把握應(yīng)經(jīng)指導教師審查同意后再接通電源。 4高頻電路實驗注意： 1）將實驗板插入主機插座后，即已接通地線，但實驗板所需的正負電源則要另外使用導線進行連接。2）由于高頻電路頻率較高，分布參數(shù)及相互感應(yīng)的影響較大。所以在接線時連接線要盡可能短。接地點必須接觸良好。以減少干擾。3）做放大器實驗時如發(fā)現(xiàn)波形削頂失真甚至變成方波，應(yīng)檢查工作點設(shè)置是否正確，或輸入信號是否過大。4）在實驗的接線過程中，應(yīng)盡量避免線與線的交叉或接觸。如若不然，則很容易引起輸出信號的不穩(wěn)定。5實驗時應(yīng)注意觀察，若發(fā)現(xiàn)有破壞性異?，F(xiàn)象（例如有元件冒煙、 發(fā)燙或有異味）應(yīng)立即關(guān)斷電源，保持現(xiàn)場，報告指導教師。找 出原因、排除故障，經(jīng)指導教師同意再繼續(xù)實驗。 6實驗過程中需要改接線時，應(yīng)關(guān)斷電源后才能拆、接線。7實驗過程中應(yīng)仔細觀察實驗現(xiàn)象，認真記錄實驗結(jié)果(數(shù)據(jù)、波形、 現(xiàn)象) 。所記錄的實驗結(jié)果經(jīng)指導教師審閱簽字后再拆除實驗線 路。8實驗結(jié)束后，必須關(guān)斷電源、拔出電源插頭，并將儀器、設(shè)備、 工具、導線等按規(guī)定整理。9實驗后每個同學必須按要求獨立完成實驗報告。目 錄 實驗一 調(diào)諧放大器(實驗板1) 1 1.單調(diào)諧回路諧振放大器 2.雙調(diào)諧回路諧振放大器 實驗二 丙類高頻功率放大器 (實驗板2) 5 實驗三 LC電容反饋式三點式振蕩器(實驗板1) 7 實驗四 石英晶體振蕩器(實驗板1) 10 實驗五 振幅調(diào)制器(實驗板3) 12 實驗六 調(diào)幅波信號的解調(diào)(實驗板3) 15 實驗七 變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器(實驗板4) 18 實驗八 相位鑒頻器(實驗板4) 20 實驗九 集成電路(壓控振蕩器)構(gòu)成的頻率調(diào)制器(實驗板5) 23 實驗十 集成電路(鎖相環(huán))構(gòu)成的頻率解調(diào)器(實驗板5) 26 實驗十一 利用二極管函數(shù)電路實現(xiàn)波形轉(zhuǎn)換(主機面板) 28調(diào)諧放大器實驗一 調(diào)諧放大器實驗目的一、 1.熟悉電子元器件和高頻電路實驗箱。 2.熟悉諧振回路的幅頻特性,分析通頻帶與選擇性。 3.熟悉信號源內(nèi)阻及負載對諧振回路的影響，分析其與通頻帶之間的關(guān)系。 4.熟悉和了解放大器的動態(tài)范圍及其測試方法。二、 實驗儀器1.雙蹤示波器2.高頻信號發(fā)生器3.萬用表4.實驗板G1三、預習要求1.復習諧振回路的工作原理。分析放大器工作在哪一類狀態(tài)？（甲、乙、丙類）2.由電壓放大倍數(shù)、通頻帶、諧振頻率的計算公式，根據(jù)實驗結(jié)果畫出放大電路的頻率特性曲線，找出放大器的動態(tài)范圍。分析通頻帶、品質(zhì)因數(shù)、及諧振頻率之間的關(guān)系。3.實驗電路中,若電感量L=1h，回路總電容C=220pf (分布電容包括在內(nèi)),計算回路中心頻率f0。四、實驗內(nèi)容及步驟(一)單調(diào)諧回路諧振放大器。 圖1-1 單調(diào)諧回路諧振放大器原理圖1.實驗電路見圖1-1(1).按圖1-1所示連接電路 (注意接線前先測量+12V電源電壓，無誤后，關(guān)斷電源再接線)。(2).接線后仔細檢查，確認無誤后接通電源。2.靜態(tài)測量實驗電路中選Re=1K測量各靜態(tài)工作點，計算并填表1.1表1.1實 測實測計算根據(jù)VCE判斷V是否工作在放大區(qū)原因VBVEICVCE是否* VB，VE是三極管的基極和發(fā)射極對地電壓。3.動態(tài)研究(1).測放大器的動態(tài)范圍ViV0(在諧振點) 。選R=10K，Re =1K.調(diào)節(jié)高頻信號發(fā)生器頻率f使其為10.7MHz（f要以示波器的讀數(shù)為準），接到電路輸入端，調(diào)節(jié)CT使回路諧振，輸出電壓幅度為最大。（注意：先找空載時的諧振頻率，再接負載R,測動態(tài)范圍曲線。）調(diào)節(jié)Vi由3mV變到200mV，逐點記錄V0電壓，并填入表1.2。 Vi的各點測量值可根據(jù)(各自)實測情況來確定。表1.2Vi(mV)358101215203050100200V0(mV)Re=1kRe=500Re=2K(2).當Re分別為500、2K時，重復上述過程，將結(jié)果填入表1.2。在同一坐標紙上畫出IC不同時的動態(tài)范圍曲線。 (3).用掃頻儀調(diào)回路諧振曲線。(本應(yīng)該用掃頻儀測f0，但由于現(xiàn)在實驗室里儀器缺乏，) 仍選R=10K,Re=1K.將掃頻儀射頻輸出送入電路輸入端，電路輸出接至掃頻儀檢波器輸入端。觀察回路諧振曲線（掃頻儀輸出衰減檔位應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇適當位置），調(diào)回路電容Cr，使f0=10.7MHZ. (4).測量放大器的頻率特性 當回路電阻R=10K時, 選擇正常放大區(qū)的輸入電壓Vi，將高頻信號發(fā)生器輸出端接至電路輸入端，調(diào)節(jié)頻率f使其為f0，調(diào)節(jié)CT使回路諧振，使輸出電壓幅度為最大，此時的回路諧振頻率f0=10.7MHz為中心頻率，然后保持輸入電壓Vi不變，改變頻率f由中心頻率向兩邊逐點偏離，測得在不同頻率f時對應(yīng)的輸出電壓V0，將測得的數(shù)據(jù)填入表1.3。頻率偏離范圍可根據(jù)(各自)實測情況來確定。表1.3f(MHz)10.7V0R=10KR= 2KR= 計算f0=10.7MHz時的電壓放大倍數(shù)及回路的通頻帶和Q值。(注意:串、并聯(lián)回路的Q值之間的變換關(guān)系) (5).改變諧振回路電阻，即R分別為2K和時，重復上述測試，并填入表1.3。 比較通頻帶情況。（注：當R改變?yōu)闀r，Q值由有載QL變成了空載Q0）。(二) 雙調(diào)諧回路諧振放大器1. 實驗線路見圖1-2圖1-2 雙調(diào)諧回路諧振放大器原理圖(1) .用掃頻儀調(diào)雙回路諧振曲線 接線方法同上3(3)。觀察雙回路諧振曲線，選C=3pf，反復調(diào)整CT1、CT2使兩回路諧振在10.7MHz。(2).測雙回路放大器的頻率特性 按圖1-2所示連接電路,將高頻信號發(fā)生器輸出端接至電路輸入端，選C=3pf，置高頻信號發(fā)生器頻率為10.7MHz，反復調(diào)整CT1 、CT2使兩回路諧振，使輸出電壓幅度為最大，此時的頻率為中心頻率，然后保持高頻信號發(fā)生器輸出電壓不變，改變頻率，由中心頻率向兩邊逐點偏離，測得對應(yīng)的輸出頻率f和電壓值,并填入表1.3。表1.3f(MHz)10.7V0C= 3pfC=10pf C=12pf 2.改變耦合電容C為10P、12Pf，重復上述測試，并填入表1.3。五、實驗報告要求 1.寫明實驗目的。 2.畫出實驗電路的直流和交流等效電路，計算直流工作點，與實驗實測結(jié)果比較。 3.寫明實驗所用儀器、設(shè)備及名稱、型號。4.整理實驗數(shù)據(jù)，并畫出幅頻特性。 (1).單調(diào)諧回路接不同回路電阻時的幅頻特性和通頻帶,整理并分析原因。 (2).雙調(diào)諧回路耦合電容C對幅頻特性，通頻帶的影響。從實驗結(jié)果找出單調(diào) 諧回路和雙調(diào)諧回路的優(yōu)缺點。 5.本放大器的動態(tài)范圍是多少（放大倍數(shù)下降1dB的折彎點V0定義為放大器動態(tài)范圍）。六、思考題1當Re分別為500、2K時，由實驗結(jié)果IC不同時的動態(tài)范圍怎樣變化。根據(jù)放大器的動態(tài)特性曲線說明為什么？2改變諧振回路電阻，即R分別為2K和時，回路的通頻帶怎樣變化，根據(jù)回路Q值定義說明為什么？ 3由實驗結(jié)果分析通頻帶、品質(zhì)因數(shù)、及諧振頻率之間的關(guān)系。- 19 -振幅調(diào)制器實驗五 振幅調(diào)制器(利用乘法器)一、實驗目的 1.掌握用集成模擬乘法器實現(xiàn)全載波調(diào)幅和抑制載波雙邊帶調(diào)幅的方法與過程，并 研究已調(diào)波與二輸入信號的關(guān)系。 2.掌握測量調(diào)幅系數(shù)的方法。 3.通過實驗中波形的變換，學會分析實驗現(xiàn)象。二、預習要求 1.預習幅度調(diào)制器有關(guān)知識。2.認真閱讀實驗指示書，了解實驗原理及內(nèi)容，分析實驗電路中用1496乘法器調(diào)制的工作原理，并分析計算各引出腳的直流電壓。 3.分析全載波調(diào)幅及抑制載波調(diào)幅信號特點，并畫出其頻譜圖。三、實驗儀器 1.雙蹤示波器。 2.高頻信號發(fā)生器。 3.萬用表。 4.實驗板G3。四、實驗電路說明 幅度調(diào)制就是載波的振幅受調(diào)制信號的控制作周期性的變化。變化的周期與調(diào)制信號周期相同。即振幅變化與調(diào)制信號的振幅成正比。通常稱高頻信號 為載波信號，低頻信號為調(diào)制信號，調(diào) 圖5-1 1496芯片內(nèi)部電路圖 幅器即為產(chǎn)生調(diào)幅信號的裝置。本實驗采用集成模擬乘法器1496來構(gòu)成調(diào)幅器，圖5-1為1496芯片內(nèi)部電路圖，它是一個四象限模擬乘法器的基本電路，電路采用了兩組差動對由V1-V4組成，以反極性方式相連接，而且兩組差分對的恒流源又組成一對差分電路，即V5與V6，因此恒流源的控制電壓可正可負，以此實現(xiàn)了四象限工作。D、V7、V8為差動放大器V5、V6的恒流源。進行調(diào)幅時，載波信號加在V1-V4的輸入端，即引腳的、之間；調(diào)制信號加在差動放大器V5、V6的輸入端，即引腳的、之間，、腳外接1K電阻，以擴大調(diào)制信號動態(tài)范圍，已調(diào)制信號取自雙差動放大器的兩集電極(即引出腳、之間)輸出。 用1496集成電路構(gòu)成的調(diào)幅器電路圖如圖5-2所示，圖中RP1用來調(diào)節(jié)引出腳、之間的平衡，RP2用來調(diào)節(jié)、腳之間的平衡，三極管V為射極跟隨器，以提高調(diào)幅器帶負載的能力。五、實驗內(nèi)容 實驗電路見圖5-2圖5-2 1496構(gòu)成的調(diào)幅器 1.直流調(diào)制特性的測量(1).調(diào)RP2電位器使載波輸入端平衡：在調(diào)制信號輸入端IN2加峰值為100mv，頻率為1KHz的正弦信號，調(diào)節(jié)Rp2電位器使輸出端信號最小，然后去掉輸入信號。(2).調(diào)RP1電位器使調(diào)制輸入端平衡：在載波輸入端IN1加峰值VC為10mv，頻率為100KHz的正弦信號，調(diào)節(jié)Rp1電位器使輸出端信號最小。(3).接著步驟(2)用萬用表測量A、B之間的電壓VAB，用示波器觀察OUT輸出端的波形，以VAB=0.1V為步長，記錄RP1由一端調(diào)至另一端的輸出波形及其峰值電壓，注意觀察相位變化，根據(jù)公式 VO=KVABVC(t) 計算出系數(shù)K值。并填入表5.1。表5.1VAB/VVO（P-P）/mVK 2.實現(xiàn)全載波調(diào)幅(1).調(diào)節(jié)RP1使VAB=0.1V，載波信號仍為VC(t)=10sin2105t(mV)，將低頻信號Vs(t)=VSsin2103t(mV)加至調(diào)制器輸入端IN2，畫出VS=30mV和100mV時的調(diào)幅波形(標明峰一峰值與谷一谷值)并測出其調(diào)制度m。(2).加大示波器掃描速率，觀察并記錄m=100%和m100%兩種調(diào)幅波在零點附近的波形情況。(3).載波信號VC(t)不變，將調(diào)制信號改為VS(t)=100sin2103t(mV)調(diào)節(jié)RP1觀 察輸出波形VAM(t)的變化情況，記錄m=30%和m=100%調(diào)幅波所對應(yīng)的VAB值。(4).載波信號VC(t)不變，將調(diào)制信號改為方波，幅值為100mV，觀察記錄VAB=0V、0.1V、0.15V時的已調(diào)波。 3.實現(xiàn)抑制載波調(diào)幅(1).調(diào)RP1使調(diào)制端平衡，并在載波信號輸入端IN1加VC(t)=10Sin2105t(mV) 信號，調(diào)制信號端IN2不加信號，觀察并記錄輸出端波形。(2).載波輸入端不變，調(diào)制信號輸入端IN2加VS(t)=100sin2103t(mV) 信號， 觀察記錄波形，并標明峰一峰值電壓。(3).加大示波器掃描速率，觀察記錄已調(diào)波在零點附近波形，比較它與m=100%調(diào)幅波的區(qū)別。 (4).所加載波信號和調(diào)制信號均不變，微調(diào)RP2為某一個值，觀察記錄輸出波形。 (5).在(4)的條件下，去掉載波信號，觀察并記錄輸出波形，并與調(diào)制信號比較。六、實驗報告要求 1.整理實驗數(shù)據(jù)，用坐標紙畫出直流調(diào)制特性曲線。 2.畫出調(diào)幅實驗中m=30%、m=100%、m100%的調(diào)幅波形，在圖上標明峰一峰值電壓。 3.畫出當改變VAB時能得到幾種調(diào)幅波形，分析其原因。 4.畫出100%調(diào)幅波形及抑制載波雙邊帶調(diào)幅波形，比較二者的區(qū)別。 5.畫出實現(xiàn)抑制載波調(diào)幅時改變RP2后的輸出波形，分析其現(xiàn)象。調(diào)幅波信號的解調(diào)實驗六 調(diào)幅波信號的解調(diào)一、實驗目的 1.進一步了解調(diào)幅波的原理，掌握調(diào)幅波的解調(diào)方法。 2.了解二極管包絡(luò)檢波的主要指標，檢波效率及波形失真。 3.掌握用集成電路實現(xiàn)同步檢波的方法。二、預習要求 1.復習課本中有關(guān)調(diào)幅和解調(diào)原理。 2.分析二極管包絡(luò)檢波產(chǎn)生波形失真的主要因素。三、實驗儀器設(shè)備 1.雙蹤示波器 2.高頻信號發(fā)生器 3.萬用表 4.實驗板G3四、實驗電路說明 調(diào)幅波的解調(diào)即是從調(diào)幅信號中取出調(diào)制信號的過程，通常稱之為檢波。調(diào)幅波解調(diào)方法有二極管包絡(luò)檢波器，同步檢波器。 1. 二極管包絡(luò)檢波器適合于解調(diào)含有較大載波分量的大信號的檢波過程，它具有電路簡單，易于實現(xiàn)，本實驗如圖6-1所示，主要由二極管D及RC低通濾波器組成，它利用二極管的單向?qū)щ娞匦院蜋z波負載RC的充放電過程實現(xiàn)檢波。 所以RC時間常數(shù)選擇很重要， RC時間常數(shù)過大, 則會產(chǎn)生對角切割失真。RC時間常數(shù)太小， 圖6-1 二極管包絡(luò)檢波器高頻分量會濾不干凈。綜合考慮要求滿足下式: 其中: m為調(diào)幅系數(shù)，fO為載波頻率，為調(diào)制信號角頻率。2.同步檢波器 利用一個和調(diào)幅信號的載波同頻同相的載波信號與調(diào)幅波相乘，再通過低通濾波器濾除高頻分量而獲得調(diào)制信號。本實驗如圖6-2所示，采用1496集成電路構(gòu)成解調(diào)器，載波信號VC經(jīng)過電容C1加在、腳之間，調(diào)幅信號VAM經(jīng)電容C2加在、腳之間，相乘后信號由(12)腳輸出，經(jīng)C4、C5、R6組成的低通濾波器，在解調(diào)輸出端，提取調(diào)制信號。 圖6-2 1496構(gòu)成的解調(diào)器五、實驗內(nèi)容及步驟 注意:做此實驗之前需恢復實驗五的實驗內(nèi)容2（1）的內(nèi)容。(一)二極管包絡(luò)檢波器 實驗電路見圖6-1 1.解調(diào)全載波調(diào)幅信號(1).m30%的調(diào)幅波的檢波 載波信號仍為VC(t)=10sin2105(t)(mV)調(diào)節(jié)調(diào)制信號幅度，按調(diào)幅實驗中實驗內(nèi)容2(1)的條件獲得調(diào)制度m30%的調(diào)幅波，并將它加至圖6-1二極管包絡(luò)檢波器VAM信號輸入端，觀察記錄檢波電容為C1時的波形。 (2).加大調(diào)制信號幅度，使m=100%，觀察記錄檢波輸出波形。 (3).改變載波信號頻率，fC=500KHz，其余條件不變，觀察記錄檢波器輸出端波形。 (4).恢復(1)的實驗條件,將電容C2并聯(lián)至C1，觀察記錄波形，并與調(diào)制信號比較。 2.解調(diào)抑制載波的雙邊帶調(diào)幅信號。載波信號不變，將調(diào)制信號VS的峰值電壓調(diào)至80mV，調(diào)節(jié)RP1使調(diào)制器輸出為抑制載波的雙邊帶調(diào)幅信號，然后加至二極管包絡(luò)檢波器輸入端，觀察記錄檢波輸出波形，并與調(diào)制信號相比較。(二)集成電路(乘法器)構(gòu)成解調(diào)器 實驗電路見圖6-2 1.解調(diào)全載波信號 (1).將圖6-2中的C4另一端接地，C5另一端接A，按調(diào)幅實驗中實驗內(nèi)容2(1)的條件獲得調(diào)制度分別為30%，100%及100%的調(diào)幅波。將它們依次加至解調(diào)器VAM的輸入端，并在解調(diào)器的載波輸入端加上與調(diào)幅信號相同的載波信號，分別記錄解調(diào)輸出波形，并與調(diào)制信號相比。 (2).去掉C4，C5觀察記錄m=30%的調(diào)幅波輸入時的解調(diào)器輸出波形，并與調(diào)制信號相比較。然后使電路復原。 2.解調(diào)抑制載波的雙邊帶調(diào)幅信號 (1).按調(diào)幅實驗中實驗內(nèi)容3(2)的條件獲得抑制載波調(diào)幅波，并加至圖6-2的VAM輸入端，其它連線均不變，觀察記錄解調(diào)輸出波形，并與調(diào)制信號相比較。 (2).去掉濾波電容C4，C5觀察記錄輸出波形。六、實驗報告要求1.通過一系列兩種檢波器實驗，將下列內(nèi)容整理在表內(nèi)，并說明二種檢波結(jié)果的異同原因。輸入的調(diào)幅波波形m30%m=100%抑制載波調(diào)幅波二極管包絡(luò)檢波器輸出同步檢波輸出 2.畫出二極管包絡(luò)檢波器并聯(lián)C2前后的檢波輸出波形，并進行比較，分析原因。 3.在同一張坐標紙上畫出同步檢波解調(diào)全載波及抑制載波時去掉低通濾波器中電容C4、C5前后各是什么波形，并分析二者為什么有區(qū)別。變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器實驗七 變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器一、實驗目的 1.了解變?nèi)荻O管調(diào)頻器電路原理及構(gòu)成。 2.了解調(diào)頻器調(diào)制特性及測量方法。 3.觀察寄生調(diào)幅現(xiàn)象，了解其產(chǎn)生原因及消除方法。二、預習內(nèi)容 1.復習變?nèi)荻O管的非線性特性，及變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器調(diào)制特性。 2.復習角度調(diào)制的原理和變?nèi)荻O管調(diào)頻電路有關(guān)資料。三、實驗儀器設(shè)備 1.雙蹤示波器2.頻率計3.毫伏表 4.萬用表 5.實驗板G4四、實驗內(nèi)容(實驗線路見圖) 實驗電路見圖7-1圖7-1 變?nèi)荻O管構(gòu)成的調(diào)頻振蕩器 1.靜態(tài)調(diào)制特性測量 輸入端不接音頻信號，將頻率計接到調(diào)頻器的F端。C3(=100pf)電容分接與不接兩種狀態(tài),調(diào)整RP1使Ed =4V時f0=6.5MHz，然后重新調(diào)節(jié)電位器RP1，使Ed在0.58V范圍內(nèi)變化，將對應(yīng)的頻率填入表7.1。 表7.1Ed(V)0.512345678f0(MHz)接C3不接C3 2.動態(tài)測試(需利用相位鑒頻器作輔助測試)： 實驗條件: 將實驗板4中的相位鑒頻器電路按要求接好線,即電路中的E、F、G三個接點分別與C5、C8、C9連接。其目的是確保鑒頻器工作在正常狀態(tài)下。(即:呈中心頻率為6.5MHz、上下頻偏及幅度對稱的S形曲線。) (1).C3電容不接，調(diào)RP1使Ed=4V時，調(diào)RP2使f0=6.5MHz,自IN端口輸入頻率f=2KHZ的音頻信號Vm，輸出端接至相位鑒頻器，在相位鑒頻器輸出端觀察Vm調(diào)頻波上下頻偏的關(guān)系。將對應(yīng)的頻率填入表7.2。 表7.2Vm(V)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91不接C3f(MHz)上下接C3f(MHz)上下 (2).接上C3電容后測試，方法同上，將對應(yīng)的頻率填入表7.2。五、實驗報告 1.整理實驗數(shù)據(jù) 2.在同一坐標紙上畫出靜態(tài)調(diào)制特性曲線，并求出其調(diào)制靈敏度S，說明曲線斜率受哪些因素的影響。 3.在坐標紙上畫出動態(tài)調(diào)制特性曲線，說明輸出波形畸變原因。相位鑒頻器實驗八 相位鑒頻器一、實驗目的相位鑒頻器是模擬調(diào)頻信號解調(diào)的一種最基本的解調(diào)電路，它具有鑒頻靈敏度高，解調(diào)線性好等優(yōu)點。通過本實驗： 1.熟悉相位鑒頻電路的基本工作原理。 2.了解鑒頻特性曲線(S曲線)的正確調(diào)整方法。 3.將變?nèi)荻O管調(diào)頻器與相位鑒頻器兩實驗板進行聯(lián)機試驗，進一步了解調(diào)頻和解調(diào)全過程及整機調(diào)試方法。二、預習要求 1.認真閱讀實驗內(nèi)容，預習有關(guān)相位鑒頻的工作原理，以及典型電路和實用電路。 2.分析初級回路、次級回路和耦合回路有關(guān)參數(shù)對鑒頻器工作特性(S曲線)的影響。三、實驗儀器設(shè)備 1.雙蹤示波器 2.掃頻儀2. 頻率計 4.萬用數(shù) 5.實驗板G4三、 實驗內(nèi)容及步驟 實驗電路見圖8-11. 用掃頻儀調(diào)整鑒頻器的鑒頻特性。實驗條件:將實驗電路中E、F、G三個接點分別與半可調(diào)電容CT1、CT2、CT3連接。 將掃頻儀輸出信號接入實驗電路輸入端IN，其輸出信號不宜過大，一般用30db衰減器，掃頻頻標用外頻標，外頻標源采用高頻信號發(fā)生器，其輸出頻率調(diào)到6.5MHz。 (1).調(diào)整波形變換電路的回路頻率。 將掃頻儀輸入檢波頭插入測式孔A，耦合電容CT3調(diào)到最小，此時顯示屏將顯示一諧振曲線圖形。調(diào)CT1使諧振曲線的諧振頻率為6.5MHZ，此時頻標應(yīng)在曲線頂峰上，再加大耦合電容CT3的容量，輸入檢波頭插入測試孔B，此時顯示屏幕出現(xiàn)帶凹坑的耦合諧振曲線圖形，調(diào)CT1，CT2，CT3使曲線6.5MHz頻標出現(xiàn)在中心點，中心點兩邊頻帶對稱。圖8-1 鑒頻器 (2).調(diào)整鑒頻特性S型 掃頻儀輸入檢波探頭改用雙夾子電纜線，接至鑒頻器輸出端OUT即可看到fminfmaxVmV0f (KHz) S型曲線，參見圖8-2，如曲線不理想，可適當調(diào)CT1上下對稱；調(diào)CT2曲線為6.5MHz；調(diào)CT3使f0中心點附近線性度。調(diào)好后，記錄上、下二峰點頻率和二峰點高度格數(shù),即fm、Vm、Vn。Vn (3).用高頻信號發(fā)生器逐點測出鑒頻特性 輸入信號改接高頻信號發(fā)生器，輸入電壓約為50mv， 用萬用表測鑒頻器 的輸出電壓，在5.5MHz7.5MHz范圍 圖8-2 鑒頻特性 內(nèi)，以每格0.2MHz條件下測得相應(yīng)的 輸出電壓。并填入表8.1。 表8.1f(MHz)5.55.75.96.16.36.56.76.97.17.37.5V0(mV) 找出S曲線正負兩點頻率fmax,fmin及Vm, Vn。 3.觀察回路CT1、CT2、CT3對S曲線的影響。 (1).調(diào)整電容CT2對鑒頻特性的影響。 記下CT2CT2-0或CT2CT2-0的變化并與CT2= CT2-0曲線比較，再將CT2調(diào)至CT2-0正常位置。注: CT2-0表示回路諧振時的電容量。 (2).調(diào)CT1重復(1)的實驗 (3).調(diào)CT3較小的位置，微調(diào)CT1、CT2得S曲線，記下曲線中點及上下兩峰的頻率（f0、fmin、fmax）和二點高度格數(shù)Vm、Vn，再調(diào)CT3到最大，重新調(diào)S曲線為最佳，記錄：f0、fmin、fmax和Vm、Vn的值。 定義：峰點帶寬 BW=fmax-fmin 曲線斜率 S=(Vm-Vn)/BW 比較CT3最大、最小時的BW和S。 4.將調(diào)頻電路與鑒頻電路連接。 將調(diào)頻電路的中心頻率調(diào)為6.5MHz，鑒頻器中心頻率也調(diào)諧在6.5MHz，調(diào)頻輸出信號送入鑒頻器輸入端，將f=2KHz, Vm=400mV的音頻調(diào)制信號加至調(diào)頻電路輸入端進行調(diào)頻。 用雙蹤示波器同時觀測調(diào)制信號和解調(diào)信號，比較二者的異同，如輸出波形不理想可調(diào)鑒頻器CT1、CT2、CT3。將音頻信號加大至Vm=800mV，1000mV觀察波形變化，分析原因。五、實驗報告 1.整理實驗數(shù)據(jù)，畫出鑒頻特性曲線。 2.分析回路參數(shù)對鑒頻特性的影響。3.分析在調(diào)頻電路和鑒頻電路聯(lián)機實驗中遇到的問題及解決辦法，畫出調(diào)頻輸入和鑒頻輸出的波形，指出其特點。實驗十二 晶體管混頻電路一、實驗目的晶體管混頻電路是一種具有較高變頻增益的電路，在中短波接收機和測量儀器中曾被廣泛的應(yīng)用。 1.熟悉晶體管混頻電路的基本工作原理。 2.了解混頻電路的多種類型及構(gòu)成。 3.通過實驗中頻率的變換，學會分析實驗現(xiàn)象。二、預習要求 1.預習晶體管混頻電路的有關(guān)資料。 2.認真閱讀實驗指導書，對實驗電路的工作原理進行分析。三、實驗儀器設(shè)備 1.雙蹤示波器 一臺 2.萬用表 一塊 3.高頻信號發(fā)生器 兩臺（其中一臺最好有產(chǎn)生調(diào)制信號的功能）4.實驗板G6 四、實驗電路說明 混頻電路的功能是將載波為fs(非固定頻率)的調(diào)幅波不失真地變換為另一載波fi (固定中頻頻率)的調(diào)幅波，而保持原調(diào)制信號不變。如我們用到的調(diào)幅接收機，就是利用混頻電路將頻率為5351605KHz的調(diào)幅波段中的任一點頻經(jīng)混頻后（鑒出其差頻）變換為中頻頻率為465KHz的固定中頻頻率的調(diào)幅波。混頻電路在中短波接收機和測量儀器中曾被廣泛的應(yīng)用?；祛l電路的原理框圖見圖12-1所示。帶通濾波電路混頻電路（非線性器件） fs fi=f0-fs fo本機振蕩電路圖12-1 混頻電路原理框圖混頻電路常用的非線性器件有二極管、三極管、場效應(yīng)管和乘法器。本振用于產(chǎn)生一個等幅的高頻信號uo，并與輸入信號us經(jīng)混頻電路混頻，產(chǎn)生的差頻信號經(jīng)窄帶通濾波器鑒出。目前一般接收機(例如廣播收音機)，多采用三極管混頻電路，本實驗采用的就是晶體管混頻電路。五、實驗內(nèi)容及步驟 實驗電路見圖12-2圖12-2 晶體管混頻電路原理圖 本實驗電