大連理工大學(xué)通信電子線路高頻試驗(yàn)報(bào)告

1、大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:姓名：學(xué)號：組：_實(shí)驗(yàn)時間：2015924實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)一高頻小信號調(diào)諧放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .學(xué)習(xí)高頻小信號諧振放大器的工程設(shè)計(jì)方法。2 .掌握諧振回路的調(diào)諧方法和放大器的某些技術(shù)指標(biāo)的測試方法。3 .了解部分接入電路的形式和作用。4 .學(xué)會通過實(shí)驗(yàn)對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個高頻小信號諧振放大器。設(shè)計(jì)要求如下：1 .工作頻率后16.455MHzo2 .輸入信號匕W200.VEMF（為便于示波器觀察，調(diào)試時輸入電壓可用lOmVEM

2、F。）3 .IkQ負(fù)載時，諧振點(diǎn)的電壓放大倍數(shù)加0220dB,不要超過35dB。4 .IkQ負(fù)載時，通頻帶5 .IkQ負(fù)載時，矩形系數(shù)ArO.1<10。6 .電源電壓/c=12V。7 .放大器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)（工作電流2EQ二廣8mA）。二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容對于小信號諧振放大器來說，并聯(lián)諧振回路的輸入端與管子的輸出阻抗相連，而回路負(fù)載通常是后級管子的輸入阻抗。因此高頻晶體管的輸入、輸出阻抗中的電阻部分,會降低回路的有載Q值，它們的輸入、輸出電容、跨接電容的Miller效應(yīng)及其他寄生電容等會影響諧振頻率，而且管子參數(shù)和分布.參數(shù)是不穩(wěn)定的，會隨著溫度、工作點(diǎn)的變化而變化。為減小這些不良影響，晶

3、體管、負(fù)載與并聯(lián)諧振回路的連接宜采用部分接入方式，降低對LC回路的影響。三、設(shè)計(jì)的圖紙及對圖紙的分析圖1.1.1高頻小信號調(diào)諧放大器參數(shù)選擇如圖所示為變壓器耦合的小信號諧振放大器，變壓器是中周形式的，變壓器初級線圈小為諧振回路電感，C2為回路的調(diào)諧電容，變壓器次級接負(fù)載電阻。N、N1分別為初級線圈的總匝數(shù)和抽頭1、2之間的匝數(shù)，N2為變壓器次級線圈的匝數(shù)。晶體管集電極接在回路電感的抽頭上，晶體管輸出阻抗只與電感的一部分并聯(lián)，接入系數(shù)口=牛。高頻小信號放大器1：作于甲類放大狀態(tài)，為獲得高的增益和大的動態(tài)范圍，工作點(diǎn)14應(yīng)選在轉(zhuǎn)移特性C-美泰曲線線性部分的中點(diǎn)。/8&(衿(13)mA&am

4、p;=(丁為了不對交流信號起阻礙作用，其阻抗應(yīng)遠(yuǎn)小于其兩端的等效阻抗，參考SS9014的特性，G=0.1F(104),G=0.MF(104),為達(dá)到20dB以上的電壓增益,取lc22m4SS9014的最小P=200,1B=/=10必可達(dá)到20dB以上的電壓增益，分別取分別取Rbl=10k,Rb2=5k,Rw=100k(104),Re=lk.諧振回路應(yīng)諧振于工作頻率，由于中周L1最大值為2pH,根據(jù)fo=而%可求出C75pF,故C2=75Pf,其余電容均為0.1/zF(104)o四、擬采取的實(shí)驗(yàn)步驟1 .按圖連接電路，輸入電壓為lOOmVpp,調(diào)整Rw調(diào)整三極管的靜態(tài)L作點(diǎn)，利用示波器觀察是否有

5、輸出，并且觀察電壓幅值是否變化。2 .檢查LC諧振回路是否諧振在16.455MHz,即用掃頻儀掃諧振曲線，用螺絲刀改變中周磁芯旋入高度，觀察幅頻特性曲線中Q值的變化，調(diào)節(jié)使矩形系數(shù)K_rO.1<103 .調(diào)整Rw調(diào)整三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)，使電路諧振點(diǎn)的電壓放大倍數(shù)A_vO220dB大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：2015924實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)一高頻小信號調(diào)諧放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .學(xué)習(xí)高頻小信號諧振放大器的工程設(shè)計(jì)方法。2 .掌握諧振回

6、路的調(diào)諧方法和放大器的某些技術(shù)指標(biāo)的測試方法。3 .了解部分接入電路的形式和作用。4 .學(xué)會通過實(shí)驗(yàn)對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個高頻小信號諧振放大器。設(shè)計(jì)要求如下：1 .工作頻率=16.455MHzo2 .輸入信號匕W200.VEMF（為便于示波器觀察，調(diào)試時輸入電壓可用lOmVEMF。）3 .IkQ負(fù)載時，諧振點(diǎn)的電壓放大倍數(shù)加0220dB,不要超過35dB。4 .IkQ負(fù)載時，通頻帶5 .IkQ負(fù)載時，矩形系數(shù)ArO.1<10。6 .電源電壓/c=12V。7 .放大器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)（工作電流7EQ二廣8mA）。二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容對于小信號諧振放大器來說

7、，并聯(lián)諧振回路的輸入端與管子的輸出阻抗相連，而回路負(fù)載通常是后級管子的輸入阻抗。因此高頻晶體管的輸入、輸出阻抗中的電阻部分,會降低回路的有載Q值，它們的輸入、輸出電容、跨接電容的Miller效應(yīng)及其他寄生電容等會影響諧振頻率，而且管子參數(shù)和分布.參數(shù)是不穩(wěn)定的，會隨著溫度、工作點(diǎn)的變化而變化。為減小這些不良影響，晶體管、負(fù)載與并聯(lián)諧振回路的連接宜采用部分接入方式，降低對LC回路的影響。三、主要儀器設(shè)備直流穩(wěn)壓電源高頻信號發(fā)生器示波器頻率特性測試儀1臺1臺1臺1臺四、調(diào)試正確的圖紙220UHC5±0.1"經(jīng)過調(diào)試，將Rb2阻值改為20k圖1.2.1高頻小信號調(diào)諧放大器調(diào)試正確

8、電路五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理電路接Ik。負(fù)載，當(dāng)輸入信號Vpp=100mV,頻率16.455MHz時，輸出大概為1.5Vppe三極管靜態(tài)工作點(diǎn)：Vb:3.822VVe:3.185VVc:11.982V高頻小信號諧振放大器輸出信號波形如下：圖1.2.2高頻小信號放大電路輸出波形六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析由上圖可看出，輸出波形無明顯失真，電路接lkC負(fù)載，輸入信號Vpp=100mV,頻率16.455MHz時，輸出大概為1.5Vpp,放大15倍。三極管靜態(tài)工作點(diǎn)：Vb:3.822VVe：3.185VVc:11.982V增益為23.5dB,符合設(shè)計(jì)要求。七、實(shí)驗(yàn)體會一剛開始高頻小信號放大器增益太小，不能達(dá)到設(shè)計(jì)

9、要求。后來發(fā)現(xiàn)偏置電阻Rb2選擇的阻值偏小，后來通過更換電阻，Rb選擇阻值為20k的電阻后，達(dá)到了增益要求。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151015實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)二本地振蕩器設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .掌握晶體振蕩器的設(shè)計(jì)方法。2 .培養(yǎng)設(shè)計(jì)、制作、調(diào)測振蕩器的能力。3 .掌握準(zhǔn)確測量振蕩頻率的方法。4 .學(xué)會通過實(shí)驗(yàn)對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個串聯(lián)型晶體振蕩器（克拉潑電路或西勒電路形式）。設(shè)計(jì)要求如

10、下：1 .振蕩頻率左。在14MHz左右（可選以下頻率的晶體:13.433、13.560、13.875、14.140、14.31818、14.7456MHz）。2 .振蕩器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍滿足：0.5niA<lE<8mAo3 .反饋元件可更換。4 .電源電壓VCC=12V。5 .在1K負(fù)載上輸出電壓波形目測不失真，VLopp>800mVo二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容晶體振蕩電路有兩種類型，即并聯(lián)型和串聯(lián)型，分別如圖21和圖22所示。在串聯(lián)晶體振蕩電路中，晶體起著高Q短路器的作用：而在并聯(lián)晶體振蕩電路中，晶體起著高Q電感器的作用考察圖22串聯(lián)型晶體振蕩電路,不難看出，在串聯(lián)諧振頻率

11、點(diǎn)上.串接在反饋支路上的高Q石英諧振器近乎短路，此時，它實(shí)際上就是一個考畢茲振蕩器。因此，設(shè)計(jì)串聯(lián)晶體振蕩電路，就是設(shè)計(jì)一個振蕩頻率接近晶體標(biāo)稱頻率的LC振蕩器，振蕩回路的L、C元件值很容易由振蕩頻率來確定。此外，串聯(lián)晶體振蕩電路的調(diào)節(jié)非常方便，可先將晶體用短路線代替，將三點(diǎn)式振蕩電路調(diào)諧在晶體的串聯(lián)諧振頻率點(diǎn)附近，然后拿走短路線將晶體接入電路即可。設(shè)計(jì)容易、調(diào)節(jié)方便是選擇串聯(lián)型晶體振蕩電路的主要原因。克拉潑電路或西勒電路性能較好，本實(shí)驗(yàn)選用克拉潑電路。圖2.1.1并聯(lián)型晶體振蕩電路圖2.1.2串聯(lián)型晶體振蕩電路三、設(shè)計(jì)的圖紙及對圖紙的分析VCC12V/wvx220pHC4士0.1FL<

12、5Rc3.3kQC2±471pFRe1.0kQ圖2.1.3本地振蕩器電路Rbl、Rb2、Rw、構(gòu)成偏置電路，R”可調(diào)使放大器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)。G、C2和C3、L組成振蕩回路。振蕩頻率/o=總反，因?yàn)镃i、C2比較大，并且C3«C2+g,所以Cy=+C34C3,振蕩頻率主要由C3、L決定。Cl+C2為了滿足設(shè)計(jì)要求，振蕩器的反饋系數(shù)最好在0.20.5之間，理論上滿足此比例的前提下，Cl、C2容值大些好，對諧振回路電容的影響小。因此令Cl=220Pf,C2=470Pf(反饋系數(shù)約為0.32)。取Rbl=4.7KC,Rb2=20KC,Rc=3.3K0,Re=IK。,Rw為100K/

13、2可調(diào)電位器，。根據(jù)14MHz的諧振回路，經(jīng)過計(jì)算，選擇諧振電容C3=51pF。四、擬采取的實(shí)驗(yàn)步驟1 .如圖連接電路，將三點(diǎn)式振蕩電路調(diào)諧在晶體的串聯(lián)諧振頻率點(diǎn)附近，使振蕩器輸出波形正常，2 .調(diào)整Rw調(diào)整三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)，使得在1K負(fù)載上輸出電壓波形目測不失真，VLOpp>800mVo3 .研究工作點(diǎn)變化對振蕩頻率及振蕩幅度的影響，確定最佳工作點(diǎn)lEQ(OPT)。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151015實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)二本地振蕩器設(shè)計(jì)一

14、、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .掌握晶體振蕩器的設(shè)計(jì)方法。2 .培養(yǎng)設(shè)計(jì)、制作、調(diào)測振蕩器的能力。3 .掌握準(zhǔn)確測量振蕩頻率的方法。4 .學(xué)會通過實(shí)驗(yàn)對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個串聯(lián)型晶體振蕩器（克拉潑電路或西勒電路形式）。設(shè)計(jì)要求如下：1 .振蕩頻率止。在14MHz左右（可選以下頻率的晶體：13.433、13.560、13.875、14.140、14.31818、14.7456MHz）。2 .振蕩器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍滿足：0.5niA<lE<8mAo3 .反饋元件可更換。4 .電源電壓VCC=12V。5 .在1K負(fù)載上輸出電壓波形目測不失真，

15、VLOpp>800mVo二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容晶體振蕩電路有兩種類型，即并聯(lián)型和串聯(lián)型，分別如圖21和圖22所示。在串聯(lián)晶體振蕩電路中，晶體起著高Q短路器的作用：而在并聯(lián)晶體振蕩電路中，晶體起著高Q電感器的作用考察圖22串聯(lián)型晶體振蕩電路,不難看出，在串聯(lián)諧振頻率點(diǎn)上.串接在反饋支路上的高Q石英諧振器近乎短路，此時，它實(shí)際上就是一個考畢茲振蕩器。因此，設(shè)計(jì)串聯(lián)晶體振蕩電路，就是設(shè)計(jì)一個振蕩頻率接近晶體標(biāo)稱頻率的LC振蕩器，振蕩回路的L、C元件值很容易由振蕩頻率來確定。此外，串聯(lián)晶體振蕩電路的調(diào)節(jié)非常方便，可先將晶體用短路線代替，將三點(diǎn)式振蕩電路調(diào)諧在晶體的串聯(lián)諧振頻率點(diǎn)附近，然后拿走短路線將

16、晶體接入電路即可。設(shè)計(jì)容易、調(diào)節(jié)方便是選擇串聯(lián)型晶體振蕩電路的主要原因。克拉潑電路或西勒電路性能較好，本實(shí)驗(yàn)選用克拉潑電路。圖2.2.1并聯(lián)型晶體振蕩電路圖2.2.2串聯(lián)型晶體振蕩電路三、主要儀器設(shè)備直流穩(wěn)壓電源高頻信號發(fā)生器（具備頻率計(jì)功能）示波器四、調(diào)試正確的圖紙VCC220pHC4Rc33gRD14.7KQR>Key=AC3?N914C1:221pF%Rb20RetOkQCi471pF圖223本地振蕩器電路五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理振蕩器輸出頻率：14.3MHz電壓幅度：Vo=200mVx4=800mV,三極管靜態(tài)工作點(diǎn)：Vb:3.361VVe:2.565VVc：3.631V輸出波形如

17、下：圖2.2.4本地振蕩器輸出波形六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析從波形圖中可以看出，輸出波形頻率穩(wěn)定，1K負(fù)載上輸出電壓波形目測不失真,電壓幅度V。;200mVx4=800mV,滿足設(shè)計(jì)要求。七、實(shí)驗(yàn)體會由于反饋系數(shù)F過大和過小對振蕩器起振都不利，因此應(yīng)找出合適的反饋系數(shù)，并確定其元件值。本實(shí)驗(yàn)中反饋系數(shù)取決于電容C1和C2的大小，Cl、C2選擇合適的值,所以振蕩器容易起振，設(shè)計(jì)成功。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)院(系)：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151022實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)三晶體管混頻器一

18、、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .加深對混頻概念的理解。2 .掌握晶體管混頻電路的工程設(shè)計(jì)方法。3 .學(xué)會對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個晶體管混頻器(含LC帶通濾波器)和一級中頻放大器。設(shè)計(jì)要求如下：1 .輸入信號頻率fRF=16.455MHz,本振信號頻率fLO=14MHz左右(準(zhǔn)確值由所設(shè)計(jì)確定的本振頻率決定)，中頻頻率fI=2.455MHz左右(fI=fLOfRF)。2 .電源電壓Vcc=12Vo.3 .混頻器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)。4 .混頻增益SdB,為方便用示波器測量，可和中頻放大器級聯(lián)后一起測.5 .中頻放大器采用諧振放大器，中心頻率fI,帶寬BWW200kH

19、z,在1k。負(fù)載上諧振點(diǎn)電壓放大倍數(shù)Av025dBo6 .混頻輸出經(jīng)放大后波形目測無失真。二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容按照晶體管組態(tài)和本地振蕩電壓粒o(t)注入點(diǎn)的不同，有四種基本電路形式，如圖所示。其中，圖(a)和圖(b)是共發(fā)射極電路，輸入信號電壓力廣(£)均從基極輸入，而本振電壓外以0«)的注入不同，圖(a)所示電路是從基極注入，而圖(b)所示電路是從發(fā)射極注入。圖和圖(d)所亦是共基極電路，輸入信號電壓prf«)均從發(fā)射極輸入，但本振電壓則分別從發(fā)射極和基極注入。圖3.1.1三極管混頻器基本形式這些電路的共同特點(diǎn)是，不管本振電壓注入方式如何，實(shí)際上輸入信號以0

20、71;)和本振信號也。)都是加在基極和發(fā)射極之間的，并且利用三極管轉(zhuǎn)移特性的非線性實(shí)現(xiàn)頻率的變換。由于信號接入方式不同，上述各電路有著各自的優(yōu)缺點(diǎn)，對于圖5(a)所示的基極輸入、基極注入型電路，需要的本振功率較小，但輸入信號和本振信號會相互影響，有可能產(chǎn)生頻率牽引效應(yīng)；圖5(b)電路，由于是基極輸入、發(fā)射極注入型，輸入信號和本振信號相互影響小，不易產(chǎn)生頻率牽引，但要求輸入的本振功率大，不過通常所需功率也不是很大，本振電路完全可以供給。圖5(c)和圖5(d)所示的共基型混頻電路，與共發(fā)射極型的混頻器相比，在工作頻率不高時變頻增益較低，一般較少應(yīng)用。綜上所述，本次設(shè)計(jì)中電路采用圖(b)的電路形式。

21、該電路結(jié)構(gòu)輸入信號和本振信號相互影響小，并且對于本振電壓來說是共基極電路，輸入阻抗較小，震蕩波形較好.三、設(shè)計(jì)的圖紙及對圖紙的分析圖3.1.2三極管混頻電路根據(jù)分析，電容C2選擇75pF,耦合電容C3應(yīng)較大些，故選擇100pFQ04),其余參數(shù)選擇如圖。四、擬采取的實(shí)驗(yàn)步驟1 .調(diào)測時先輸入一個中頻信號將混頻輸出的LC回路調(diào)諧在中頻上，并把中頻放大器調(diào)好，然后級聯(lián)起來調(diào)混頻器。2 .尋找混頻器最佳工作點(diǎn)Ieq(opd。在本振信號Vlo=lOOmV(niis)*輸入單頻正弦信號VkF=5niV(mis)時，調(diào)節(jié)混頻器工作點(diǎn)(Ieq在0.21mA間變化)，找出中頻信號最大不失真輸出所對應(yīng)的Ieq(

22、opd并測出的LC帶通的3dB帶寬：如果BW50kHz,則需在并聯(lián)回路上并一電阻，展寬通帶。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院(系)：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:實(shí)驗(yàn)時間：20151022實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)三晶體管混頻器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .加深對混頻概念的理解。2 .掌握晶體管混頻電路的工程設(shè)計(jì)方法。3 .學(xué)會對電路性能進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個晶體管混頻器(含LC帶通濾波器)和一級中頻放大器。設(shè)計(jì)要求如下：1 .輸入信號頻率fRF=16.455MHz,本振信號頻率fL

23、0=14MHz左右(準(zhǔn)確值由所設(shè)計(jì)確定的本振頻率決定)，中頻頻率fI=2.455MHz左右(fI=fL0fRF)«2 .電源電壓Vcc=12Vo.3 .混頻器工作點(diǎn)連續(xù)可調(diào)。4 .混頻增益5dB,為方便用示波器測量，可和中頻放大器級聯(lián)后一起測。5 .中頻放大器采用諧振放大器，中心頻率fI,帶寬BW200kHz,在lkQ負(fù)載上諧振點(diǎn)電壓放大倍數(shù)Av0125dB。6 .混頻輸出經(jīng)放大后波形目測無失真。二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容按照晶體管組態(tài)和本地振蕩電壓之。(£)注入點(diǎn)的不同，有四種基本電路形式，如圖所示。其中，圖和圖(b)是共發(fā)射極電路，輸入信號電壓”rf«)均從基極輸入，

24、而本振電壓外也0«)的注入不同，圖(a)所示電路是從基極注入，而圖(b)所示電路是從發(fā)射極注入。圖和圖(d)所亦是共基極電路，輸入信號電壓跺武£)均從發(fā)射極輸入，但本振電壓則分別從發(fā)射極和基極注入。圖3.2.1三極管混頻器基本形式這些電路的共同特點(diǎn)是，不管本振電壓注入方式如何，實(shí)際上輸入信號牲0«)和本振信號以。)都是加在基極和發(fā)射極之間的，并且利用三極管轉(zhuǎn)移特性的非線性實(shí)現(xiàn)頻率的變換。由于信號接入方式不同，上述各電路有著各自的優(yōu)缺點(diǎn)，對于圖5(a)所示的基極輸入、基極注入型電路，需要的本振功率較小，但輸入信號和本振信號會相互影響，有可能產(chǎn)生頻率牽引效應(yīng)：圖5(b

25、)電路，由于是基極輸入、發(fā)射極注入型，輸入信號和本振信號相互影響小，不易產(chǎn)生頻率牽引，但要求輸入的本振功率大，不過通常所需功率也不是很大，本振電路完全可以供給。圖5(c)和圖5(d)所示的共基型混頻電路，與共發(fā)射極型的混頻器相比，在工作頻率不高時變頻增益較低，一般較少應(yīng)用。綜上所述，本次設(shè)計(jì)中電路采用圖(b)的電路形式。該電路結(jié)構(gòu)輸入信號和本振信號相互影響小，并且對于本振電壓來說是共基極電路，輸入阻抗較小，震蕩波形較好.三、主要儀器設(shè)備1臺1臺1臺1臺直流穩(wěn)壓電源高頻信號發(fā)生器示波器頻率特性測試儀四、調(diào)試正確的圖紙vcc五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理輸入信號頻率fRF=16.455MHz,本振信號頻率

26、fLO=14.3MHz,中頻頻率打=2.155MHz基極輸入lOOmvpp,輸出波形如F：圖3.2.3晶體管混頻器輸出波形六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析由示波器上波形可得到，混頻器輸出波形頻率為2.155MHz,波形目測不失真。七、實(shí)驗(yàn)體會實(shí)驗(yàn)過程中，剛開始混頻器輸出諧波太多，波形不穩(wěn)，后來調(diào)節(jié)中周使混頻器諧振回路諧振在中頻上，發(fā)現(xiàn)波形變好，雜波明顯減少，最終得到輸出波形。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151029實(shí)驗(yàn)室:C2"實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)四中頻放大器設(shè)計(jì)一、

27、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)研究電路性能實(shí)驗(yàn)要求：1 .中頻放大器采用諧振放大器，中心頻率f_I,帶寬BWW200KC,在1KQ負(fù)載上諧振點(diǎn)電壓放大倍數(shù)A_V0225dB2 .混頻輸出經(jīng)放大后波形目測無失真二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容中頻放大器電路形式與高頻小信號調(diào)諧放大器相同，所不同的是被放大信號的載波頻率不同，中頻放大器要求放大的是載頻較低的中頻信號，因此其并聯(lián)諧振回路必須調(diào)諧在中頻頻率上。電路形式如下：圖4.1.1中頻放大電路三、設(shè)計(jì)的圖紙及對圖紙的分析vcc圖4.1.2中頻放大電路參數(shù)選擇電路中各參數(shù)如圖所示，諧振電容C2仍然選擇75pF,偏置電阻分別為Rbl=4.7k.Rb2=20k,Rw

28、=50ko四、擬采取的實(shí)驗(yàn)步驟1 .如圖連接電路，輸入電壓為lOmVpp,調(diào)整Rw調(diào)整三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)，利用示波器觀察是否有輸出，并且觀察電壓幅值是否變化。2 .檢查LC諧振回路是否諧振在2.455MHz,即用掃頻儀掃諧振曲線，用螺絲刀改變中周磁芯旋入高度，觀察幅頻特性曲線中Q值的變化，調(diào)節(jié)使矩形系數(shù)K_rO.1<103 .調(diào)整Rw調(diào)整三極管的靜態(tài)匚作點(diǎn)，使電路諧振點(diǎn)的電壓放大倍數(shù)A_vO220dB大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:實(shí)驗(yàn)時間：20151029實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字

29、：成績：實(shí)驗(yàn)四中頻放大器設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)研究電路性能實(shí)驗(yàn)要求：1 .中頻放大器采用諧振放大器，中心頻率f_I,帶寬BWW200KQ,在1KQ負(fù)載上諧振點(diǎn)電壓放大倍數(shù)A_V0225dB2 .混頻輸出經(jīng)放大后波形目測無失真二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容中頻放大器電路形式與高頻小信號調(diào)諧放大器相同，所不同的是被放大信號的載波頻率不同，中頻放大器要求放大的是載頻較低的中頻信號，因此其并聯(lián)諧振回路必須調(diào)諧在中頻頻率上。電路形式如下：三、主要儀器設(shè)備百流穩(wěn)壓電源高頻信號發(fā)生器示波器1臺頻率特性測試儀1臺四、調(diào)試正確的圖紙五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析經(jīng)過焊接調(diào)試，中頻放大輸出波形不穩(wěn)

30、定，諧波比較多，調(diào)節(jié)電位器和中周對波形也沒有很大影響，所以本設(shè)計(jì)沒有成功。七、實(shí)驗(yàn)體會在進(jìn)行本級調(diào)試過程中，我用信號發(fā)生器產(chǎn)生2.455MHz的調(diào)頻波輸入到中頻放大器的輸入端，用示波器監(jiān)視輸出端，調(diào)整電路的靜態(tài)工作點(diǎn)以及中周電感都沒有使回路正常工作，導(dǎo)致設(shè)計(jì)失敗。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151112實(shí)驗(yàn)室:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)五正交鑒頻器設(shè)計(jì)（含低放和濾波電路）設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .加深對相乘器工作原理的認(rèn)識。2 .掌握正交鑒頻器的工程

31、設(shè)計(jì)方法。3 .掌握用頻率特性測試儀調(diào)測移相網(wǎng)絡(luò)和鑒頻特性曲線的方法。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個正交鑒頻器（含低頻放大和濾波），設(shè)計(jì)要求：1. 90°移相網(wǎng)絡(luò)相移可調(diào)。2. 乘法器兩輸入端設(shè)置直流平衡調(diào)節(jié)電路。3. S曲線零點(diǎn)位于fI上、下峰點(diǎn)基本對稱，線性范南大于100kHz。4. 鑒頻器能正確解調(diào)以下調(diào)頻波，且輸出波形目測無失真。調(diào)頻波中心頻率：fl（具體值由所設(shè)計(jì)確定的本振頻率決定）；幅度：100mV（rms）；調(diào)制信號頻率：IKHz：頻偏：3KHzo5. 電源電壓Vcc=12V,VEE=-8Vc二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容根據(jù)工作原理，正交鑒頻器主要由完成頻-相轉(zhuǎn)換功能的

32、線性網(wǎng)絡(luò)（移相網(wǎng)絡(luò)）、鑒相器和低通濾波器組成。然后將輸出低頻信號輸出到有源音箱，進(jìn)行監(jiān)聽。1.線性相移網(wǎng)絡(luò)本實(shí)驗(yàn)采用如圖5.1.1所示的最常用的頻-相轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)，使用MCI496模擬乘法器芯片作鑒相器，為得到過原點(diǎn)的正弦鑒相特性，要求鑒相器的兩個輸入信號正交，因此,位于乘法器輸入端的移相網(wǎng)絡(luò)必須完成兩個功能，一是頻-相轉(zhuǎn)換，即將輸入調(diào)頻波也）轉(zhuǎn)換成調(diào)相-調(diào)頻波也«）,使也«）對以（£）的相位差與輸入信號力«）的頻偏成正比：二是在輸入調(diào)頻波巧）的中心頻率點(diǎn)旬上，輸出信號與輸入信號是正交的，即該網(wǎng)絡(luò)在的中心頻率點(diǎn)3/上必須移相90°o2.鑒相器本實(shí)驗(yàn)

33、用MC1496模擬乘法器芯片作鑒相器，用雙電源供電+12V和-8V。正常工作時MC1496各個引腳的直流工作電壓大致如表所示：引腳1234568101214電壓/V-2.2-2.9-2.9-2.2-6.88.75.95.98.7-8由于芯片1、4輸入端輸入阻抗高，移相網(wǎng)絡(luò)接在1、4輸入端，為避免偏置對移相網(wǎng)絡(luò)的有載Q值帶來大的影響，1、4腳上偏置電阻不能太?。ㄒ话銥閮簁C）。圖5.1.1移相網(wǎng)絡(luò)芯片2、3腳之間的反饋電阻可用于調(diào)節(jié)相乘器增益，這里電阻值不宜太大，否則鑒頻輸出太小。其值可根據(jù)實(shí)際情況選取。3 .低頻放大器和低通濾波低頻放大采用LM741接成差分放大器的形式，將MC1496的雙端輸

34、出變成單端輸出,然后和RC濾波網(wǎng)絡(luò)相連，如圖5.L2所示。為避免乘法器和低頻放大器的直流工作點(diǎn)互相影響，建議兩者之間采用交流耦合，運(yùn)放電源采用±8V,+8V電壓由LM7808三端穩(wěn)壓器產(chǎn)生。低通濾波采用簡單的一階RC濾波，截止頻率為£=忐。根據(jù)調(diào)頻波調(diào)制信號的最Z7T/L電壓望入Input0.33”高頻率確定濾波器截止頻率，由上式計(jì)算RC的值，C的取值要求對高頻信號近于短路,對調(diào)制信號近于開路。電壓就出,Output圖5.1.2差分放大器及低通電路圖5.1.3LM7808應(yīng)用電路4 .電源穩(wěn)壓塊的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室提供的是雙路電源，當(dāng)電路需要兩種以上電源電壓時，可用穩(wěn)壓器變換電壓。

35、如本實(shí)驗(yàn)MC1496的電源電壓為+12V、-8V,LM741的電源電壓為+8V、-8V,即鑒頻器需要三種電源電壓：+12V、+8V、-8V,故本實(shí)驗(yàn)需用三端穩(wěn)壓器LM7808將+12V變換到+8V,其基本應(yīng)用電路如圖5.1.3所示。圖中G的作用是消除輸入連線較長時其電感效應(yīng)引起的自激振蕩，減小波紋電壓；Co的作用是消除電路高頻噪聲。三、設(shè)計(jì)的圖紙及對圖紙的分析四、擬采取的實(shí)驗(yàn)步驟1 .在鑒頻器輸入端加調(diào)頻信號，其中心頻率為6.5MHz,幅度為30mA（有效值），調(diào)制信號頻率為1kHz,頻偏為20kHzc對該調(diào)頻波進(jìn)行解調(diào)，記錄解調(diào)輸出波形（幅度和失真）。2 .改變輸入調(diào)頻波的頻偏，記錄解調(diào)輸出

36、波形，目測有明顯失真前調(diào)頻波的最大頻偏值。3 .將Si閉合，即在移相網(wǎng)絡(luò)C4L:兩端并上一個10k。的電阻，觀察并記錄此時的鑒頻特性曲線，標(biāo)出零點(diǎn)頻率和兩峰點(diǎn)頻率，計(jì)算鑒頻靈敏度，與實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果相比較；重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、2中的兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。4 .改變移相網(wǎng)絡(luò)電感12或電容C4,使移相網(wǎng)絡(luò)在調(diào)頻波的中心頻率點(diǎn)上相移不為90。，觀察并記錄此時的鑒頻特性曲線，標(biāo)出零點(diǎn)頻率和兩峰點(diǎn)頻率，與實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果相比較；重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、2中的兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。大連理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè):電子信息工程班級:電子1303姓名：李彤學(xué)號:201383081組:_實(shí)驗(yàn)時間：20151112實(shí)驗(yàn)室

37、:C224實(shí)驗(yàn)臺:指導(dǎo)教師簽字：成績：實(shí)驗(yàn)五正交鑒頻器設(shè)計(jì)（含低放和濾波電路）設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵髮?shí)驗(yàn)?zāi)康模? .加深對相乘器工作原理的認(rèn)識。2 .掌握正交鑒頻器的工程設(shè)計(jì)方法。3 .掌握用頻率特性測試儀調(diào)測移相網(wǎng)絡(luò)和鑒頻特性曲線的方法。實(shí)驗(yàn)要求：利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件設(shè)計(jì)一個正交鑒頻器（含低頻放大和濾波），設(shè)計(jì)要求：1 .90°移相網(wǎng)絡(luò)相移可調(diào)。2 .乘法器兩輸入端設(shè)置直流平衡調(diào)節(jié)電路。3 .S曲線零點(diǎn)位于fI上、下峰點(diǎn)基本對稱，線性范圍大于100kHz。4 .鑒頻器能正確解調(diào)以下調(diào)頻波，且輸出波形目測無失真。調(diào)頻波中心頻率：fl（具體值由所設(shè)計(jì)確定的本振頻率決定）；幅度：lOOmV（rms）；調(diào)制信號頻率：IKHz；頻偏：3KHzo5 .電源電壓Vcc=12V,VEE=-8Vo二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容根據(jù)工作原理，正交鑒頻器主要由完成頻-相轉(zhuǎn)換功能的線性網(wǎng)絡(luò)（移相網(wǎng)絡(luò)）、鑒相器和低通濾波器組成。然后將輸出低頻信號輸出到有源音箱，進(jìn)行監(jiān)聽。1.線性相移網(wǎng)絡(luò)本實(shí)驗(yàn)采用如圖5.1.1所示的最常用的頻-相轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)，使用MC1496模擬乘法器芯片作鑒相器，為得到過原點(diǎn)的正弦鑒相特性，要求鑒相器的兩個輸入信號正交，因此,位于乘法器輸入端的移相網(wǎng)絡(luò)必