THCGP-1型高頻電子線路實驗教學系統(tǒng)實驗指導書

1、- PAGE 45 -THCGP-1型高頻電子線路實驗教學系統(tǒng)實驗指導書實驗注意事項每次安裝實驗?zāi)K之前應(yīng)確保主機箱右側(cè)的交流開關(guān)處于斷開狀態(tài)。安裝實驗?zāi)K時，模塊右邊的雙刀雙擲開關(guān)要撥上，將模板四角的螺孔和母板上的銅支柱對齊，然后用螺絲固定。確保四個接線柱均擰緊，以免造成實驗?zāi)K與電源或地接觸不良。經(jīng)檢查確認無誤后方可通電實驗。各實驗?zāi)K上的雙刀雙擲開關(guān)、撥碼開關(guān)、復(fù)位開關(guān)、自鎖開關(guān)、手調(diào)電位器和旋轉(zhuǎn)編碼器均為磨損件，請勿頻繁按動或旋轉(zhuǎn)。請勿直接用手觸摸芯片、電解電容器等元件，以免造成損壞。各模塊中的3362電位器（藍色正方形封裝）是出廠前調(diào)試使用的。出廠后的各實驗?zāi)K功能已調(diào)至最佳狀態(tài)，無

2、需另行調(diào)節(jié)這些電位器，否則將會對實驗結(jié)果造成影響。在關(guān)閉各模塊電源之后，方可進行連線。連線時在保證接觸良好的前提下應(yīng)盡量輕插輕放，檢查無誤后方可通電實驗。拆線時若遇到連線與孔連接過緊，應(yīng)用手捏住線端得金屬外殼輕輕搖晃，直至連線與孔松脫，切勿旋轉(zhuǎn)及用蠻力強行拔出。實驗前，應(yīng)首先熟悉實驗?zāi)K的電路原理以及內(nèi)置儀器的性能和使用方法。按動開關(guān)或旋動電位器以及調(diào)節(jié)電感線圈磁芯時，切勿用力過猛，以免造成元件損壞。做綜合實驗時，應(yīng)通過聯(lián)調(diào)確保各部分電路處于最佳工作狀態(tài)。用“短路帽”換接電路時，動作要輕巧，更不能丟失“短路帽”，以免影響后續(xù)實驗的正常進行。在打開的實驗箱箱蓋上不可堆放重物，以免損壞機箱的零部件

3、。實驗完畢時必須按開啟電源的逆順序逐級切斷相應(yīng)的電源開關(guān)。測量模塊在不用時,應(yīng)保持電源處于切斷狀態(tài),以免引起干擾。前 言高頻電子技術(shù)是一門實踐性較強的課程，加強實踐環(huán)節(jié)教學，提高實踐教學環(huán)節(jié)的效果，對這門課的學習是至關(guān)重要的，應(yīng)通過一個學期的實驗教學，努力提高學生的實際動手能力，并以實踐教學促進學生對教材理論知識的理解和應(yīng)用。為保證每個實驗項目的可操作性，編者經(jīng)過了一個學期時間的準備，結(jié)合自身的實驗環(huán)節(jié)教學，對每個實驗項目進行了設(shè)計、驗證、分析和修正。下面對于本系統(tǒng)的高頻電子線路實驗項目教學，做以下幾點說明和建議：一、本書所有實驗項目所采用的信號源均為高頻實驗箱自帶的高頻信號源和低頻信號源，所

4、用實驗項目所用到的數(shù)字頻率計均為高頻實驗箱自帶的數(shù)字頻率計。若實驗中采用獨立的信號源和頻率計設(shè)備，相應(yīng)實驗步驟內(nèi)容需做相應(yīng)變化，但基本方法相同。二、本書所有實驗項目中所涉及到的輸入信號的幅度或頻率大小，均經(jīng)過實驗驗證結(jié)果正常。但在實驗過程中，可能會出現(xiàn)高頻實驗箱自帶信號源或頻率計性能下降的情況，不能產(chǎn)生或測量出實驗項目內(nèi)容中所寫的值。指導教師應(yīng)根據(jù)實際情況，在不影響電路正常工作的情況下，自行靈活采用適當?shù)男盘柗然蝾l率，同樣能起到實驗的效果。三、本實驗系統(tǒng)的電路均做成模塊化，為克服模塊化電路在實驗教學中的缺點，指導教師應(yīng)盡量避免簡單的輸入和輸出信號的驗證性測量，加強對各單元電路的電路組成特點分

5、析，以提高學生對單元電路的實際應(yīng)用能力。四、由于高頻信號的特點，高頻電路實驗過程測量出的波形不理想、數(shù)據(jù)不精確為正?，F(xiàn)象。指導教師應(yīng)充分地對實驗波形和數(shù)據(jù)進行分析，找出不理想的原因，并進行說明，以達到在驗證性實驗項目的基礎(chǔ)上，融入設(shè)計性成份的目的。編 者目 錄 TOC * MERGEFORMAT 目 錄 PAGEREF _Toc251160915 h 3實驗一 THCGP-1型高頻實驗箱的使用 PAGEREF _Toc251160916 h 3實驗二 LC串并聯(lián)諧振回路特性 PAGEREF _Toc251160917 h 6實驗三 高頻小信號調(diào)諧放大器 PAGEREF _Toc25116091

6、8 h 9實驗四 集中選頻放大器 PAGEREF _Toc251160919 h 13實驗五 丙類諧振功率放大器 PAGEREF _Toc251160920 h 15實驗六 線性寬帶功率放大器 PAGEREF _Toc251160921 h 17實驗七 三點式正弦波振蕩器 PAGEREF _Toc251160922 h 19實驗八 晶體振蕩器與壓控振蕩器 PAGEREF _Toc251160923 h 22實驗九 模擬乘法器調(diào)幅（AM、DSB、SSB） PAGEREF _Toc251160924 h 24實驗十 包絡(luò)檢波與同步檢波 PAGEREF _Toc251160925 h 27實驗十一

7、模擬乘法器混頻 PAGEREF _Toc251160926 h 29實驗十二 變?nèi)荻O管調(diào)頻 PAGEREF _Toc251160927 h 31實驗十三 斜率鑒頻與相位鑒頻 PAGEREF _Toc251160928 h 33實驗十四 三極管變頻 PAGEREF _Toc251160929 h 35實驗十五 模擬鎖相環(huán) PAGEREF _Toc251160930 h 37附錄 學生學期實驗總結(jié)節(jié)選 PAGEREF _Toc251160931 h 40實驗一 THCGP-1型高頻實驗箱的使用一、實驗?zāi)康?.了解THCGP-1型高頻實驗箱基本組成。 2.掌握THCGP-1型高實驗箱的使用方法。二

8、、實驗儀器1高頻實驗箱 THCGP-1型 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 三、實驗原理（一）儀器介紹該產(chǎn)品由3種實驗儀器、10個實驗?zāi)K及實驗箱體（含電源）組成。實驗儀器及主要指標如下：高頻信號源輸出頻率范圍：0.4 MHZ45 MHZ（連續(xù)可調(diào)）輸出波形：正弦波輸出幅度：1Vp-p輸出阻抗：75低頻信號源輸出頻率范圍：0.2KHZ20KHZ（連續(xù)可調(diào)）輸出波形：正弦波、方波、三角波輸出幅度：5Vp-p輸出阻抗：100數(shù)字頻率計頻率測量范圍：20 Hz100MHz輸入電平范圍：100mV-5V（二）使用方法說明1信號源信號源面板如下圖1-1所示：圖1-1 信號源面板圖使用時，首先按

9、下”POWER”按鈕，電源指示燈亮。高頻信號源的輸出為RF1、RF2，頻率調(diào)節(jié)步進有四個檔位：1KHz、20 KHz、500 KHz、1 MHz。按頻率調(diào)節(jié)旋鈕可在各檔位間切換，為1KHz、20 KHz、500 KHz檔時相對應(yīng)的LED燈亮，當三燈齊亮時，即為1MHz檔。旋轉(zhuǎn)“頻率調(diào)節(jié)”旋鈕可以改變輸出高頻信號的頻率。通過調(diào)節(jié)“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕來改變高頻信號的輸出幅度。音頻信號源可以輸出正弦波、方波、三角波三種波形，各波形的頻率調(diào)節(jié)共用一個頻率調(diào)節(jié)旋鈕，共有2各檔位：2KHz、20KHz，按頻率檔位選擇可在兩個檔位間切換，并相應(yīng)的指示燈亮。調(diào)節(jié)音頻信號頻率調(diào)節(jié)旋鈕可以改變信號的頻率。分別調(diào)節(jié)三種

10、波形的幅度調(diào)節(jié)旋鈕可以調(diào)節(jié)其輸出的幅度大小。本信號源有內(nèi)調(diào)制功能，按下“AM”按鈕時，對應(yīng)下方的指示燈亮，在RF1和RF2輸出調(diào)幅波，RF2可以外接頻率計測量輸出頻率。調(diào)幅波的調(diào)制信號為正弦波，載波為信號源內(nèi)的高頻信號。改變“AM調(diào)幅度”旋鈕可以改變調(diào)幅波的幅度。當“FM”按鈕按下時，對應(yīng)下方的指示燈亮，在RF1和RF2輸出調(diào)頻波，RF2可以外接頻率計測量輸出頻率。調(diào)頻波的音頻信號為正弦波，載波為信號源內(nèi)的高頻信號。改變“FM頻偏”旋鈕調(diào)節(jié)輸出的調(diào)頻信號的調(diào)制指數(shù)。面板下方為5個射頻線插孔，RF1和RF2為高頻輸出。做實驗時將RF1作為信號輸出，RF2接配套的頻率計觀測頻率。2頻率計頻率計面板

11、如圖1-2所示：圖1-2 頻率計面板圖頻率顯示窗口有5個數(shù)碼管組成，在整個頻率測量范圍內(nèi)都顯示5位有效位數(shù)。按下“電源”開關(guān)，電源指示燈亮，此時頻率顯示窗口的5位數(shù)碼管全顯示8，且三檔頻率指示燈同時亮，約兩秒后五位數(shù)碼管全為0，進入測量狀態(tài)。若輸入信號的頻率在20.000Hz-999.99HZ范圍內(nèi)，Hz指示燈亮；輸入的頻率在1.0000KHz-999.99KHz范圍內(nèi)，KHz指示燈亮；輸入的頻率在1MHz以上的，MHz指示燈亮。當輸入信號小于100KHz時，應(yīng)按下“頻率選擇”按鈕，此時“頻率選擇”按鈕指示燈亮，當輸入信號大于100KHz時，應(yīng)彈開“頻率選擇”按鈕，此時相應(yīng)指示燈滅。四、實驗內(nèi)

12、容與步驟1熟悉THCGP-1型高頻實驗箱的用法。2熟悉示波器測量信號周期和幅度的方法。2從THCGP-1型高頻實驗箱高頻信號源和低頻信號源分別輸出若干信號，接入頻率計測量其頻率，接入示波器測量信號幅度和周期填入表1-1。表1-1信號名稱示波器頻率計X方向格數(shù)time/div周期Y方向格數(shù)volts/div幅度頻率周期五、實驗報告要求1整理實驗數(shù)據(jù)，并填入表格。2簡述實驗箱信號源和頻率計的基本功能。實驗二 LC串并聯(lián)諧振回路特性一、實驗?zāi)康?掌握LC振蕩回路的諧振原理。2掌握LC串并聯(lián)諧振回路的諧振特性。3掌握LC串并聯(lián)諧振回路的選頻特性。二、實驗儀器、器材1高頻實驗箱 THCGP-1型 1臺2

13、雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺3器材：LC串并聯(lián)模塊 1塊三、實驗原理1串聯(lián)諧振回路。信號源與電容和電感串聯(lián)，就構(gòu)成串聯(lián)諧振回路，基本電路如圖2-1所示?；芈钒l(fā)生串聯(lián)諧振的頻率f0= 圖2-1 串聯(lián)諧振回路 圖2-2 不同Q值的串聯(lián)諧振曲線串聯(lián)振蕩回路諧振曲線如圖2-2所示，由圖可見，回路的Q值（品質(zhì)因數(shù)）越高，諧振曲線越尖銳，對外加信號的選頻作用越顯著，諧振回路的選擇性就愈好。因此，回路Q值的大小可說明回路選擇性的好壞。2并聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路適用于信號源內(nèi)阻等于零或很小的情況（恒壓源），如果信號源內(nèi)阻很大，采用串聯(lián)回路將嚴重降低回路的品質(zhì)因素Q。使串聯(lián)諧振回路的選擇性顯著變壞（通頻

14、帶過寬）。在這種情況下，宜采用并聯(lián)諧振回路。并聯(lián)諧振回路是指電感線圈L、電容器C、與外加信號源相互并聯(lián)的振蕩電路，如圖2-3所示。由于電容的損耗很小，可認為損耗電阻集中在電感支路中。圖2-3 并聯(lián)諧振回路并聯(lián)振蕩回路的諧振曲線如圖2-4所示。和串聯(lián)諧振回路一樣，Q愈高，諧振曲線愈尖銳，回路的選擇性愈好，但通頻帶愈窄。圖2-4 并聯(lián)諧振曲線3實驗電路本次實驗電路如圖2-5所示，將跳線JP1的4，JP2的4用跳線帽短接，電路組成LC串聯(lián)回路，調(diào)節(jié)W1可改變回路Q值，將跳線JP1的5，JP2的5用跳線帽短接，電路組成LC并聯(lián)回路，調(diào)節(jié)W2可改變回路Q值。圖2-5 實驗電路四、實驗步驟打開實驗箱，把實

15、驗?zāi)K安裝到實驗箱中,并對照實驗原理圖，認清各個元器件的位置與作用,特別是要學會如何使用“短路帽”來切換電路的結(jié)構(gòu)形式。需要注意的是本實驗箱的實驗?zāi)K上的各元器件的位置與實驗指導書原理圖上元器件的位置不一定是對應(yīng)的，但是我們是要學習根據(jù)原理來分析實驗?zāi)K，所以我們做實驗時要結(jié)合原理圖來分析電路的工作原理。1根據(jù)電路原理圖熟悉實驗電路，并在電路板上找出與原理圖想應(yīng)得各測試點。2打開實驗箱電源開關(guān)。3將JP1的4，JP2的4撥向右，組成LC串聯(lián)諧振回路。4按下信號源和頻率計的電源開關(guān)，此時開關(guān)下方的工作指示燈點亮。用導線將“RF1”信號輸入到實驗電路板的輸入端，并同時用導線將“RF2”信號送至頻率

16、計，用示波器觀察輸入端并調(diào)節(jié)“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕至最大幅度。再調(diào)節(jié)信號源RF“頻率調(diào)節(jié)”旋鈕，使輸出端口“RF1”和“RF2”輸出頻率為5MHZ的高頻信號。5調(diào)節(jié)W1，使其逆時針旋轉(zhuǎn)到底。6用點頻法觀測LC串聯(lián)回路的頻率特性，以“500KHz”檔位步進，從5MHz到10MHz，（在過渡帶適當減小步進間隔），用示波器觀測輸出信號，記錄相應(yīng)的信號電壓幅度值，并填入表格2-1。表2-1頻率幅度7將JP1的4，JP2的4撥向左，再將JP1的5，JP2的5撥向右，組成LC并聯(lián)諧振回路，輸出頻率為7.5MHz的高頻信號。8調(diào)節(jié)W2，使其順時針旋轉(zhuǎn)到底。9用點頻法觀測LC并聯(lián)諧振回路的頻率特性，以“500KHz

17、”檔位步進，從7.5MHz到12.5MHz（在過渡帶適當減小步進間隔），用示波器觀測輸出信號，記錄相應(yīng)的信號電壓幅度值，并填入表格2-2。表2-2頻率幅度五、實驗報告要求1整理實驗數(shù)據(jù)，繪制表格并填入測試數(shù)據(jù)。2繪出LC串并聯(lián)回路不同Q值的諧振曲線。3繪出LC串并聯(lián)回路的通頻帶，指出諧振頻率、上限截止頻率。實驗三 高頻小信號調(diào)諧放大器一、實驗?zāi)康?掌握小信號調(diào)諧放大器的基本工作原理。2諧振放大器電壓增益、通頻帶、選擇性的定義、測試及計算。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺3器材：單調(diào)諧小信號放大模塊 1塊三、實驗原理單調(diào)諧小信

18、號諧振放大器是通信機接收端的前端電路，主要用于高頻小信號或微弱信號的線性放大。其實驗單元電路如圖3-1所示（模塊上）。圖3-1 實驗電路該電路由三極管Q1及其集電極選頻回路T1組成。它對輸入的高頻小信號進行放大，并具有一定的選頻作用?；鶚O偏置電阻W3、R22、R4和射極電阻R5決定三極管的靜態(tài)工作點?？勺冸娮鑇3改變基極偏置電阻將改變?nèi)龢O管的靜態(tài)工作點，從而可改變放大器的增益。 四、實驗步驟（一）單調(diào)諧小信號放大器單元電路實驗1根據(jù)圖3-1實驗電路熟悉實驗板電路，并在電路板上找出與原理圖對應(yīng)的各測試點。2按圖3-2所示圖連接好實驗電路。3打開實驗箱電源，按下信號源和頻率計的電源開關(guān)，此時開關(guān)下

19、方的工作指示燈點亮。4打開小信號調(diào)諧放大器的電源開關(guān)，并觀察工作指示燈是否點亮。5調(diào)節(jié)信號源“RF幅度”和“頻率調(diào)節(jié)”旋鈕，使輸出端口“RF1”、“RF2”輸出頻率為10.5MHz的高頻信號。將信號輸入到2號板的J4口。先用示波器在TH1處觀察信號峰-峰值約為300mV。(先調(diào)頻率再調(diào)幅度)圖3-2 測試連接圖6調(diào)諧放大器的諧振回路（調(diào)節(jié)T1）使其在10.5MHz的頻率點上諧振：操作方法：將示波器探頭接在調(diào)諧放大器的輸出端TH2，調(diào)節(jié)示波器直至能觀察到輸出信號的波形，先調(diào)節(jié)W3使輸出信號幅度最大，再調(diào)節(jié)中周T1磁芯使示波器上的信號幅度最大，此時放大器即被調(diào)諧到輸入信號的頻率點上。（此后，T1不

20、能再調(diào)節(jié)）7測量電壓增益用示波器在TH1和TH2處分別觀測輸入和輸出信號的幅度大小，記錄下輸入和輸出信號的幅度大小值。則電壓增益AU0=8測量放大器的通頻帶BW0.7調(diào)節(jié)信號源面板上的頻率調(diào)節(jié)旋鈕，改變放大器輸入信號的頻率，使信號頻率在諧振頻率附近變化（以500KHz為步進間隔來增大和減小），用示波器觀測各頻率點的輸出信號的幅度，填入表3-1。表3-1頻率88.599.51010.51111.51212.513幅度根據(jù)表3-1，在圖3-3中繪制電路的幅頻特性曲線。圖3-3 繪制電路幅頻特性曲線先記下諧振時的輸出信號幅度，然后增加輸入信號的頻率（注意此時不能調(diào)節(jié)幅度旋鈕），使輸出信號幅度逐漸減小

21、，直至減小到最大輸出幅度的0.707倍，用頻率計測量此時的頻率值，記為上限截止頻率H1。再減小信號頻率使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.707倍，再用頻率計測量此時的頻率值，記為下限截止頻率L1。H1和L1之差，即是該電路的頻帶寬度BW0.7。9測量放大器的矩形系數(shù)（選做）先記下諧振時的輸出信號幅度，然后增加輸入信號的頻率（注意此時不能調(diào)節(jié)幅度旋鈕），使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.1倍，用頻率計測量此時的頻率值，記為上限截止頻率H2。再減小信號頻率使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.1倍，再用頻率計測量此時的頻率值，記為下限截止頻率L2。

22、H2和L2之差，得到BW0.1。即可求得矩形系數(shù)五、實驗注意事項1在調(diào)節(jié)諧振回路的磁芯時，要用小型無磁性的起子，緩慢進行調(diào)節(jié)，用力不可過大，以免損壞磁芯。2對高頻電路而言，隨著頻率升高，電路分布參數(shù)的影響將越來越大，而我們在理論計算中是沒有考慮這些分布參數(shù)的，所以實際測試結(jié)果與理論分析可能存在一定的偏差。六、實驗報告要求1根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，記錄該電路的增益。2根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，繪制單調(diào)諧放大電路的幅頻特性曲線，并求出相應(yīng)的頻帶寬度。3根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，計算該電路的矩形系數(shù)，并分析其選擇性好壞。實驗四 集中選頻放大器一、實驗?zāi)康?熟悉集中選頻放大器的組成及基本工作原理。2掌握陶瓷濾波器的基本特性

23、及其應(yīng)用。3測量集中選頻放大器的主要性能指標。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺3器材：集成陶瓷選頻放大模塊 1塊三、實驗原理本實驗的集中選頻放大器的原理圖如圖4-1所示。（模塊）圖4-1 集中選頻放大器電路原理圖四、實驗步驟1根據(jù)電路原理圖熟悉實驗板電路，并在電路板上找出與原理圖相對應(yīng)的各測試點及可調(diào)器件。2連接好實驗測試電路：（1）將高頻信號源輸出一路送數(shù)字頻率計，一路送測試電路輸入端J2；（2）根據(jù)需要，用示波器探頭監(jiān)測相應(yīng)測量點的信號幅度變化。3打開實驗箱電源和集成陶瓷選頻放大模塊的電源開關(guān)，電路板上S1開關(guān)全部斷開。

24、4測量電壓增益AUO方法：先用信號源產(chǎn)生一頻率為4.5MHz（用頻率計監(jiān)測）、幅度峰-峰值為1V左右（用示波器在RF1處監(jiān)測）的信號，調(diào)好后不可再調(diào)整幅度旋鈕；然后將該高頻信號從J2輸入，調(diào)節(jié)W1使J3（TH4）輸出幅度最大且不失真；再用示波器分別觀測輸入TH3處和輸出信號TH4處的信號幅度大小并記錄，則AUO即為輸出信號與輸入信號幅度之比。5測量放大器的通頻帶調(diào)節(jié)信號源面板上的頻率調(diào)節(jié)旋鈕（不可調(diào)節(jié)幅度旋鈕），改變放大器輸入信號的頻率，使信號頻率在諧振頻率附近變化（以20KHz為步進間隔來增大和減?。?，用示波器在TH4處觀測各頻率點的輸出信號的幅度，填入表4-1。表4-1頻率4.304.32

25、4.344.364.384.404.424.444.464.484.5幅度頻率4.524.544.564.584.604.624.644.664.684.704.72幅度根據(jù)表4-1，在圖4-2中繪制電路的幅頻特性曲線。圖4-2 繪制電路幅頻特性曲線先記下諧振時（4.5MHz）的輸出信號幅度，然后增加輸入信號的頻率（注意此時不能調(diào)節(jié)幅度旋鈕），使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.707倍，用頻率計測量此時的頻率值，記為上限截止頻率H1。再減小信號頻率使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.707倍，再用頻率計測量此時的頻率值，記為下限截止頻率L1。H1和L1之差，即

26、是該電路的頻帶寬度BW0.7。6測量放大器的矩形系數(shù)先記下諧振時（4.5MHz）的輸出信號幅度，然后增加輸入信號的頻率（注意此時不能調(diào)節(jié)幅度旋鈕），使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.1倍，用頻率計測量此時的頻率值，記為上限截止頻率H2。再減小信號頻率使輸出信號幅度逐漸減小，直至減小到最大輸出幅度的0.1倍，再用頻率計測量此時的頻率值，記為下限截止頻率L2。H2和L2之差，得到BW0.1。即可求得矩形系數(shù)五、實驗報告要求1根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，記錄該電路的增益。2根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，繪制單調(diào)諧放大電路的幅頻特性曲線，并求出相應(yīng)的頻帶寬度。3根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，計算該電路的矩形系數(shù)，并分

27、析其選擇性好壞。實驗五 丙類諧振功率放大器一、實驗?zāi)康?了解丙類諧振功率放大器的基本工作原理。2掌握丙類諧振功率放大器負載特性。3掌握丙類諧振功率放大器的放大特性二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺3器材：非線性丙類功率放大模塊 1塊三、實驗原理1基本原理放大器按照電流導電角的范圍可分為甲類、乙類、甲乙類、丙類、丁類等不同類型。功率放大器電流導電角越小，放大器的效率越高。甲類功率放大器的=180，其效率最高只能達到50%，適用于小信號低功率放大，一般作為中間級或輸出功率較小的末級功率放大器。丙類諧振功率放大器的電流導電角90，效

28、率可達到80%，通常作為發(fā)射機末級功放以獲得較大的輸出功率和較高的效率。丙類諧振功率放大器通常用來放大窄帶高頻信號，其信號的頻帶寬度只有中心頻率的1%或更小。由于其基極偏置為負值，輸出電流波形為余弦脈沖，為了得到不失真的放大信號輸出，其集電極負載必需是諧振網(wǎng)絡(luò)。2實驗電路圖5-1 非線性丙類諧振功率放大器實驗電路實驗電路如圖5-1所示。該實驗電路由兩級功率放大器組成。其中Q3（3DG130D）和T6組成甲類前置放大器，工作在線性放大狀態(tài)，其中RA3、R14、R15組成靜態(tài)偏置電路，調(diào)節(jié)RA3可改變放大器的增益。Q4與T4組成丙類諧振功率放大電路，放大后的信號經(jīng)T4初級與C15組成的諧振網(wǎng)絡(luò)選頻

29、后由J4處輸出。R18、R19、R20是后級的負載。J6處是經(jīng)R21、R22分壓后的衰減輸出。四、實驗步驟1根據(jù)電路原理圖熟悉實驗板電路，并在電路板上找出與原理圖相對應(yīng)的各測試點及可調(diào)器件。2連接好實驗測試電路：（1）將高頻信號源輸出一路送數(shù)字頻率計，一路送測試電路輸入端J3；（2）根據(jù)需要，用示波器探頭監(jiān)測相應(yīng)測量點的信號幅度變化。3打開實驗箱電源和非線性丙類功率放大電路模塊的電源開關(guān)，電路板上S1開關(guān)全部斷開。4用高頻信號源產(chǎn)生一頻率為12MHz、幅度峰-峰值為400mV左右的信號（RF1處測量）。5測量前置放大器的調(diào)諧特性將輸入信號送至電路J3處，調(diào)節(jié)W1電位器和中周T6，使TP6處輸出

30、信號幅度最大且不失真。然后改變輸入信號頻率，將示波器測量的信號峰-峰值填入表5-1。表5-1頻率8910111213141516幅度根據(jù)上表測量數(shù)值，畫出幅頻特性曲線。6測量丙類諧振功放的負載特性用示波器監(jiān)測TH5處波形，調(diào)節(jié)中周T4使輸出最大且不失真。然后示波器監(jiān)測TH4處波形，調(diào)節(jié)中周T4使其為對稱雙峰。將負載電阻轉(zhuǎn)換開關(guān)S1依次從1、2、4撥動，用示波器觀察TH4處的波形，并記錄下波形形狀，分析負載變化對丙類諧振功放的影響。說明：TH4處實際上是發(fā)射極電壓波形，等同于發(fā)射極電流波形（），而發(fā)射極電流近似等于集電極電流。7測量丙類諧振功放的放大特性用示波器監(jiān)測TH4處信號波形，調(diào)節(jié)實驗箱上

31、高頻信號源的幅度調(diào)節(jié)旋鈕，使輸入信號幅度由小逐漸增大（頻率旋鈕不可調(diào)），觀察TH4處波形的變化，并記錄下來。分析激勵信號（輸入信號）變化對丙類諧振功放的影響。五、實驗報告要求1根據(jù)第5步測量數(shù)據(jù)畫出前置放大器的幅頻特性曲線，并估算其通頻帶。2根據(jù)第6步測量，畫出三種負載時的波形，并分析負載變化對丙類諧振功放的影響。3根據(jù)第7步測量，畫出Uim變化時的集電極電流波形，并分析Uim變化時對丙類諧振功放的影響。4根據(jù)測量時觀察到的TH4處和TH5處波形形狀的不同，簡述丙類諧振功率放大器工作時的基本原理。實驗六 線性寬帶功率放大器一、實驗?zāi)康?了解線性寬帶功率放大器的基本工作原理。2掌握線性寬帶功率放

32、大器的頻率特性。3了解線性寬帶功率放大器工作狀態(tài)的特點二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型 1塊3器材：非線性丙類功率放大模塊 1塊三、實驗原理1基本原理現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢之一是在寬波段工作范圍內(nèi)能采用自動調(diào)諧技術(shù)，以便于迅速轉(zhuǎn)換工作頻率。為了滿足上述要求，可以在發(fā)射機的中間各級采用寬帶高頻功率放大器，它不需要調(diào)諧回路，就能在很寬的波段范圍內(nèi)獲得線性放大。但為了只輸出所需的工作頻率，發(fā)射機末級還要采用調(diào)諧放大器。最常見的寬帶高頻功率放大器是利用寬帶變壓器作為耦合電路的放大器。寬帶變壓器有兩種形式：一種是利用

33、普通變壓器的原理，采用高頻磁芯，工工作到短波波段；另一種是利用傳輸線原理和變壓器原理相結(jié)合的傳輸出變壓器，這是一種常用的寬帶變壓器。傳輸線變壓器是將傳輸線繞在高磁導率、低損耗磁芯上構(gòu)成的，它是傳輸線原理與變壓器原理的相結(jié)合，可以以傳輸線方式和變壓器方式同時進行能量傳輸。當工作在低頻段時，變壓器方式起主要作用，當工作在高頻段時，傳輸線方式起主要作用。因此，傳輸線變壓器有很寬的帶寬。2實驗電路本實驗單元模塊電路如圖6-1所示。圖6-1 線性寬帶功率放大器該實驗電路由兩級寬帶高頻功率放大電路組成，兩級功放都工作在甲類狀態(tài)，其中Q1及其外圍電路組成第一級功率放大器，RA1、R6、R7和R8組成靜態(tài)偏置

34、電路，調(diào)節(jié)RA1可改變電路靜態(tài)工作點，近而調(diào)節(jié)其增益。R2為本級交流負反饋電阻，可展寬頻帶，改善非線性失真。T1、T2兩個傳輸線變壓器級聯(lián)作為第一級功放的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，總阻抗比為16：1，使第二級功放的低輸入阻抗與第一級功放的高輸出阻抗實現(xiàn)匹配。第二級電路原理分析相同。四、實驗步驟1根據(jù)電路原理圖6-1熟悉實驗板電路，了解實驗板上各元件的位置及作用。2調(diào)整靜態(tài)工作點不加輸入信號，用萬用表的電壓檔（2.5V檔）測量三極管Q1的射極電壓（即射極電阻R8兩端電壓），調(diào)整基極偏置電阻RA1，使VE=0.53V；再測量三極管Q2的射極電壓（即射極電阻R11兩端電壓），調(diào)整基極偏置電阻RA2，使VE=1.

35、50V；3測量電壓增益在J1處輸入頻率為11.5MHz，VP-P=100mV的高頻信號，用示波器分別監(jiān)測輸入信號（TH1處）和輸出信號（TH2處）的信號幅度值，即可求得電壓增益AU0=uo/ui。4用點頻法測量放大器的頻率特性將峰-峰值為100mV左右的高頻信號從J1處送入，以1MHz步時從3MHz到25MHz，記錄輸出信號幅度填入表6-1，根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制電路幅頻特性曲線。表6-1頻率3MHz4567891011幅度頻率121314151617181920幅度頻率2122232425幅度五、實驗報告要求1根據(jù)靜態(tài)工作點的測量，計算Q1級和Q2級電路的IB、IC、UB、UCE。2根據(jù)測量數(shù)值，

36、計算電路的電壓增益。3根據(jù)測量數(shù)據(jù)，繪出電路的幅頻特性曲線，并根據(jù)其幅頻特性曲線分析該電路的寬頻帶性能的好壞。實驗七 三點式正弦波振蕩器一、實驗?zāi)康?掌握三點式正弦波振蕩器電路的基本原理，起振條件，振蕩電路設(shè)計及電路參數(shù)計算。2通過實驗掌握晶體管靜態(tài)工作點、反饋系數(shù)大小、負載變化對起振和振蕩幅度的影響。3研究外界條件（溫度、電源電壓、負載變化）對振蕩器頻率穩(wěn)定度的影響。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型 1塊3器材：正弦波振蕩器模塊 1塊三、實驗原理三點式振蕩器包括電感三點式振蕩器（哈特萊振蕩器）和電容三

37、點式振蕩器（考畢茲振蕩器）。三點式振蕩器的一般組成原則為：Xce和Xbe必需為同性質(zhì)的電抗，Xbc必需與Xce和Xbe電抗性質(zhì)相異。實驗電路如圖7-1所示。本次實驗時，將開關(guān)S1全部斷開，開關(guān)S2的1撥下2撥上，由晶體管Q3與C13、C16、C10、CC1、L2共同構(gòu)成并聯(lián)改進型電容三點式振蕩器西勒振蕩器，電容CC1可用來改變振蕩頻率。其振蕩頻率為：振蕩頻率約為4.5MHz左右，根據(jù)CC1的調(diào)節(jié)大小，振蕩頻率有一個變化范圍（理論計算為4.04.8MHz左右。其振蕩反饋系數(shù)為：其中，C17為較大容量電容，起交流接地的作用，可認為不影響電路振蕩頻率。振蕩產(chǎn)生的信號經(jīng)C3電容耦合，送入由Q2組成的射

38、極跟隨器，由于C3容量很小且射極跟隨器有很大的輸入電阻，因而可減小負載對振蕩電路的影響。射極跟隨后的信號經(jīng)W2輸出，調(diào)節(jié)W2可調(diào)節(jié)輸出信號的幅度。經(jīng)W2輸出的信號送入由Q1組成的調(diào)諧放大器，放大后經(jīng)變壓器T1耦合由J1輸出，其中R13為阻尼電阻，用來降低諧振回路的品質(zhì)因數(shù)和擴展頻帶，以保證前級送來的一定頻率范圍內(nèi)的信號均可以放大輸出。需要說明的是，電路中的W1及變?nèi)荻O管D1、D2部分電路是構(gòu)成壓控振蕩器時使用，CRY1晶體這部分電路是構(gòu)成晶體振蕩器時使用，本次實驗暫不接入。J2音頻輸入及變?nèi)荻O管D1、D2部分電路是調(diào)頻時使用，本次實驗也暫不接入。電路中RA1電位器是Q3放大電路的基極偏置，

39、 RA1的大小應(yīng)保證放大電路的靜態(tài)工作點適當，使電路處于放大狀態(tài)。RA1調(diào)節(jié)不當，會使電路失去放大作用，振蕩器不滿足振幅起振條件而停振。圖7-1 三點式正弦波振蕩器實驗電路四、實驗步驟1根據(jù)圖7-1 在實驗板上找到振蕩器各零件的位置并熟悉各元件的作用。2研究振蕩器靜態(tài)工作點對振蕩幅度的影響。（1）將開關(guān)S2的2撥上，構(gòu)成電容三點式振蕩器。（2）改變Q3上偏置電位器RA1（向左阻值減?。?，用萬用表直流電壓檔測量Q3發(fā)射極電壓（R10上端），并同時用示波器測量TH1處的振蕩幅度Vp-p（峰-峰值），記下停振時的靜態(tài)工作點電流值，發(fā)射極電流Ieo(=Ve /R10 )。3測量振蕩器輸出頻率范圍將數(shù)字

40、頻率計接于J1處，改變CC1，同時用示波器從TH1觀察波形，并觀察輸出頻率的變化，保證有輸出波形，讀取頻率計數(shù)值，填于表7-1中。表7-1 振蕩頻率范圍測量CC1(PF)f(MHz)小大4分別用不同大小的電容并聯(lián)在C16兩端（TP4與GND之間），改變反饋系數(shù)，觀察振蕩器輸出電壓的大小填入表7-2。表7-2 反饋系數(shù)對振蕩幅度的影響并聯(lián)電容未接時輸出幅度五、實驗報告要求分析靜態(tài)工作點，反饋系數(shù)F對振蕩器起振條件和輸出波形振幅的影響，并用所學理論知識加以分析。2計算實驗電路的振蕩頻率范圍大小，并與實測結(jié)果比較。實驗八 晶體振蕩器與壓控振蕩器一、實驗?zāi)康?掌握晶體振蕩器與壓控振蕩器的基本工作原理。

41、2比較LC振蕩器和晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定度。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型 1塊3器材：正弦波振蕩器模塊 1塊三、實驗原理1晶體振蕩器：將開關(guān)S2的2撥下（斷開），1撥上（接通），S1全部斷開，由Q3、C13、C16、晶體CRY1與C10構(gòu)成晶體振蕩器（皮爾斯振蕩器）。電路如圖8-1所示。圖8-1 晶體振蕩器實驗電路2壓控振蕩器（VCO）：將S1的1或2接通，S2的1斷開、2接通，則變?nèi)荻O管D1、D2并聯(lián)在電感L2兩端。當調(diào)節(jié)電位器W1時，D1、D2兩端的反向偏壓隨之改變，從而改變了D1和D2的結(jié)電容

42、Cj，也就改變了振蕩電路的等效電容，從而使振蕩頻率發(fā)生變化。其實驗電路如圖8-2所示。圖8-2 壓控振蕩器實驗電路3晶體壓控振蕩器：將開關(guān)S1的1接通或2接通，S2的1接通，就構(gòu)成了晶體壓控振蕩器。其實驗電路如圖8-3所示。圖8-3 晶體壓控振蕩器實驗電路四、實驗步驟1電路連接：接通電源，數(shù)字頻率計接在J1處，示波器探頭接在TH1處。2測量兩種壓控振蕩器的頻率變化范圍將S1的1或2接通（實際操作中2接通變化較明顯），S2的2接通、1斷開使電路連接成LC壓控振蕩器，調(diào)整RA1與CC1使電路起振，調(diào)W2使輸出幅度最大。將萬用表置于直流電壓檔接于TP3處。將W1旋轉(zhuǎn)從最左端、中間到最右端位置，分別將

43、變?nèi)荻壒艿姆聪蚱秒妷骸⑤敵鲱l率記于表7-2中。然后將電路改接成晶體壓控振蕩器（S2的2斷開、1接通），如果停振，重調(diào)整RA1使電路起振，重復(fù)上述步驟，將結(jié)果記于表7-1中。表7-1 變?nèi)荻O管反偏電壓對振蕩頻率的控制W1電阻W1最左端W1中間W1最右端VD1(VD2)頻率LC壓控振蕩器晶體壓控振蕩器3測量溫度變化對兩種振蕩器頻率穩(wěn)定度的影響（選做）首先將S1全部斷開，S2的2接通、1斷開，將電路接成實驗七中的LC振蕩器，用示波器監(jiān)測TH1處出波形，調(diào)節(jié)RA1和W2使輸出幅度最大。在室溫下記下振蕩頻率。將加熱的電烙鐵靠近振蕩管Q3，加熱約1分鐘記下頻率的變化值。再將開關(guān)S2的1接通、2斷開，

44、連接為晶體振蕩器，重復(fù)上述實驗步驟，同時將數(shù)據(jù)記于表7-2中。表7-2 溫度變化對振蕩頻率的影響溫度時間變化室溫加熱1分鐘后LC振蕩器晶體振蕩器五、實驗報告要求1根據(jù)步驟2所測數(shù)據(jù)結(jié)果，分析溫度變化對兩種振蕩器振蕩頻率的影響。2根據(jù)步驟3所測數(shù)據(jù)結(jié)果，分析兩種壓控振蕩器的電壓控制頻率的范圍。實驗九 模擬乘法器調(diào)幅（AM、DSB、SSB）一、實驗?zāi)康?.掌握用集成模擬乘法器實現(xiàn)普通調(diào)幅、抑止載波雙邊帶調(diào)幅和單邊帶調(diào)幅的方法。2.研究已調(diào)波與調(diào)制信號以及載波信號的關(guān)系。3.掌握調(diào)幅系數(shù)的測量與計算方法。4.通過實驗對比普通調(diào)幅、抑止載波雙邊帶調(diào)幅和單邊帶調(diào)幅的波形。5.了解模擬乘法器（MC1496

45、）的工作原理，掌握調(diào)整與測量其特性參數(shù)的方法。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型 1塊3器材：AM、DSB、SSB調(diào)幅模塊 1塊三、實驗原理1.集成模擬乘法器MC1496簡介MC1496的引腳功能和內(nèi)部原理圖如圖9-1所示：圖9-1 MC1496引腳功能及內(nèi)部電路2實驗電路用MC1496集成電路構(gòu)成的調(diào)幅電路如圖9-2所示。圖9-2 用MC1496集成電路構(gòu)成的調(diào)幅電路圖中W1用來調(diào)節(jié)引出腳1、4之間的平衡，集成電路采用雙電源方式供電（+12V，8V），所以5腳偏置電阻R15接地。電阻R1、R2、R4、R

46、5、R6為集成電路內(nèi)部三極管提供靜態(tài)偏置電壓，保證器件內(nèi)部的各個三極管工作在放大狀態(tài)。載波信號加在V1-V4的輸入端，即引腳8、10之間，載波信號經(jīng)高頻耦合電容C1從10腳輸入，C2為高旁路電容，使8腳交流接地。調(diào)制信號加在集成電路內(nèi)部差動放大器V5、V6的輸入端，即引腳1、4之間，調(diào)制信號經(jīng)低頻耦合電容E1從1腳輸入。2、3腳外接1K電阻，以擴大調(diào)制信號動態(tài)范圍。當電阻增大，線性范圍增大，但乘法器的增益隨之減小。已調(diào)制信號取自集成電路內(nèi)部雙差動放大器的兩集電極（即引出腳6、12之間）輸出。其中W2可調(diào)節(jié)輸出信號幅度。根據(jù)輸入信號情況，其輸出可以是普通調(diào)幅波AM，也可以是雙邊帶調(diào)制信號DSB，

47、他們由J3輸出。J3輸出的信號經(jīng)455KHz三端陶瓷濾波器濾出其中一個邊帶，作為單邊帶調(diào)制信號SSB由J6輸出。電路中的TL082集成電路為高速雙運放集成電路，用來對輸出信號進行放大。四、實驗步驟1靜態(tài)工作點調(diào)整使調(diào)制信號和載波，即不加輸入信號。將萬用表置于直流電壓1V檔，將紅黑表筆分別置于MC1496的第1腳和第4腳，為測量方便，可分別置于R11和R13電阻的上端。然后調(diào)節(jié)W1，使萬用表讀數(shù)為0。2抑制載波振幅調(diào)制信號測量第一步：在J1端輸入載波信號，其頻率fc=465KHz，峰-峰值Vp-p=500mV，頻率計接信號源RF1處，示波器接TH2處，由實驗箱高頻信號源產(chǎn)生。第二步：在J5端輸入

48、調(diào)制信號，其頻率F=1KHz，先使峰-峰值Vp-p=0 mV。產(chǎn)生方法：用實驗箱低頻信號源正弦波輸出產(chǎn)生，先使其幅度最大，輸出送至頻率計，調(diào)節(jié)其頻率，使頻率計顯示1KHz左右，完成后再調(diào)節(jié)幅度旋鈕使其幅度為0。第三步：將示波器探頭接在TH3處，調(diào)節(jié)W2使輸出幅度最大。然后再逐漸增加調(diào)制信號的幅度（緩慢調(diào)節(jié)），則輸出信號uO(t)的幅度逐漸增大，直至出現(xiàn)如圖9-3（a）所示的雙邊帶的調(diào)幅信號。 （a）雙邊帶調(diào)幅信號波形 （b）單邊帶調(diào)幅信號波形圖9-3 抑制載波的調(diào)制方式由于器件內(nèi)部參數(shù)不可能完全對稱，輸出波形幅度可能不等，此時可微調(diào)W1使其幅度盡量相等。第四步：測量單邊帶調(diào)幅信號。在第三步的基

49、礎(chǔ)上，保持信號和電路狀態(tài)不變，將示波器探頭接于TH6處，觀測單邊帶調(diào)幅信號。由于三端陶瓷濾波器的濾波特性有理想，實驗時可能觀測不到理想的單邊帶調(diào)幅信號波形，請大家試分析原因。3普通調(diào)幅波的測量在上面實驗的基礎(chǔ)上，先調(diào)制信號幅度調(diào)為0，然后將電位器W1略微增大，使示波器上有載波信號波形。再緩慢增大調(diào)制信號幅度，在幅度逐漸增大的過程中，示波器上會出現(xiàn)如圖9-4所示的普通調(diào)幅波波形。圖9-4 普通調(diào)幅波信號波形在示波器記下AM波形對應(yīng)的U max和U min并計算調(diào)幅度。最后繼續(xù)增大調(diào)制作號幅度，在示波器上觀察過調(diào)幅時的輸出波形并記錄。五、實驗報告要求1根據(jù)實驗過程，畫出幾種調(diào)幅波的波形，并比較其特

50、點。2根據(jù)普通調(diào)幅度的測量，計算你所測量的普通調(diào)幅波的調(diào)幅系數(shù)ma，并分析過調(diào)幅產(chǎn)生的原因。實驗十 包絡(luò)檢波與同步檢波一、實驗?zāi)康?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掌握二極管峰值包絡(luò)檢波的原理。3掌握包絡(luò)檢波器的主要性能指標及各波形失真的現(xiàn)象。4掌握用模擬乘法器實現(xiàn)同步檢波的方法。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型 1塊3器材：峰值包絡(luò)檢波與同步檢波模塊 1塊三、實驗原理檢波器的作用是從調(diào)幅信號中還原出原調(diào)制的信號。常用的檢波方法有包絡(luò)檢波和同步檢波兩種。普通調(diào)幅波信號的包絡(luò)反映了調(diào)制信號

51、的變化規(guī)律，可以用包絡(luò)檢波的方法進行解調(diào)。而抑制載波的雙邊帶或單邊帶調(diào)制信號的包絡(luò)不能直接反映調(diào)制信號的變化規(guī)律，不能用包絡(luò)檢波進行解調(diào)，需采用同步檢波方法。1二極管包絡(luò)檢波大信號峰值包絡(luò)檢波實驗電路如圖10-1所示。圖10-1 二極管峰值包絡(luò)檢波器電路電路中的D1（2AP9）為檢波二極管，C5為檢波負載電容，R9為直流檢波負載電阻，R18、R19為可選擇接入的直流檢波負載電阻，R21、R22為可選的交流負載電阻。總的來說，該電路是一可克服負峰切割失真的二極管包絡(luò)檢波器。其基本原理是利用二極管的單向?qū)щ娞匦院蜋z波負載RC的充放電過程實現(xiàn)檢波，RC時間常數(shù)的選擇很重要。 2同步檢波同步檢波器用于

52、對載波被抑止為雙邊帶或單邊帶信號進行解調(diào)。它的特點是必須外加一個頻率和相位都與被抑止的載波相同的同步信號，同步檢波器的名稱由此而來。外加載波信號電壓加入同步檢波器可以有兩種方式：一種是將它與接收信號在檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后檢出原調(diào)制信號；另一種是將它與接收信號相加，經(jīng)包絡(luò)檢波器后取出原調(diào)制信號。本實驗采用乘積型檢波器。實驗電路如圖10-2所示。圖10-2 模擬乘法器實現(xiàn)的同步檢波器電路中，載波信號（同步信號）經(jīng)幅度調(diào)節(jié)、移相調(diào)節(jié)后送入運放放大，放大后經(jīng)C14耦合送入MC1496的第10腳。已調(diào)信號經(jīng)C20耦合送入MC1496第1腳。相乘后由第12腳輸出，經(jīng)兩級RC低通濾波取出低頻調(diào)制信號

53、，最后經(jīng)運放同相放大后由J9輸出。四、實驗步驟1二極管包絡(luò)檢波首先產(chǎn)生實驗所需的普通調(diào)幅波。由高頻信號源產(chǎn)生一個載波頻率為465KHz、調(diào)制信號頻率約為3KHz、峰-峰值Vp-p=0.8V、ma30%的普通調(diào)幅波。頻率用數(shù)字頻率計監(jiān)測，峰-峰值用示波器在TH4處監(jiān)測，調(diào)幅系數(shù)在示波器上根據(jù)波形幅度估算。然后將上面產(chǎn)生的信號由J2輸入。在TH5處，用示波器第二通道（CH2）觀察輸出波形（適當調(diào)節(jié)示波器，使示波器上同時能顯示TH4和TH5處的波形）。開關(guān)S1和S2分別置成以下狀態(tài)，記錄下波形。S1開關(guān)S2開關(guān)波形失真情況1212撥上撥下?lián)芟聯(lián)苌蠐芟聯(lián)苌蠐苌蠐芟聯(lián)芟聯(lián)苌蠐芟聯(lián)苌?模擬乘法器同步檢波由

54、DSB調(diào)制電路模塊產(chǎn)生一個載波頻率為465KHz，調(diào)制信號頻率為3KHz的雙邊帶調(diào)幅信號加至J11端，再將原載波信號加至J8端，在J9（TH11）端觀測解調(diào)輸出波形。五、實驗報告要求1記錄下二極管包絡(luò)檢波實驗中幾種情況下的輸出波形，并分析產(chǎn)生失真的原因。2記錄下模擬乘法器同步檢波時輸入及輸出信號波形，總結(jié)同步檢波與包絡(luò)檢波電路的區(qū)別。實驗十一 模擬乘法器混頻一、實驗?zāi)康?掌握模擬乘法器混頻器的基本工作原理。2掌握混頻器對信號處理的特點。3進一步了解模擬乘法器的實際應(yīng)用。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表 MF-47型

55、1塊3器材：模擬乘法器混頻模塊 1塊 晶體振蕩器模塊 1塊三、實驗原理將高頻信號fs和高頻振蕩信號fL同時輸入模擬乘法器，在模擬乘法器中實現(xiàn)兩個信號的相乘，輸出兩信號的差頻fLfs或和頻fLfs，在輸出端加一濾波器，濾除不需要的頻率分量，取和頻或差頻之一輸出，即構(gòu)成混頻器。本次實驗的電路及連接如圖11-1所示。圖11-1 模擬乘法器混頻電路由高頻信號源產(chǎn)生的高頻信號由J8輸入作為本振信號，由正弦波振蕩器產(chǎn)生的高頻振蕩作號由J7輸入作為輸入的射頻信號，混頻后的信號由MC1496第12腳輸出，經(jīng)三端陶瓷濾波器F2濾波后由J9輸出。連線圖中，示波器兩個通道分別用來監(jiān)測輸入和輸出信號波形及幅度，頻率計

56、用來監(jiān)測所產(chǎn)生信號的頻率。實驗中，根據(jù)實驗步驟需要，調(diào)整示波器探頭所測量的位置的頻率計所測量的位置。四、實驗步驟1打開電源開關(guān)，觀察對應(yīng)的發(fā)光二極管是否點亮，熟悉電路各部分元件的作用。按連線圖將“1”號線連接。2用實驗箱的高頻信號源作為本振信號，產(chǎn)生頻率fL=8.7MHz、幅度峰-峰值為600mV的高頻信號從J8處輸入（頻率由頻率計在RF2處監(jiān)測，幅度用示波器在TH7處監(jiān)測）。3將“正弦波振蕩器模塊”接入電路，打開該模塊電源。將S2的1撥上，2撥下，接成晶體振蕩器電路，按實驗八方法適當調(diào)整RA1、W2和CC1使電路起振且幅度最大。產(chǎn)生fS=4.19MHz左右、幅度峰-峰值約為300mV左右的振

57、蕩信號由J7輸入作為輸入高頻信號。用示波器在TH6處監(jiān)測幅度（2號線），幅度調(diào)節(jié)用W2調(diào)節(jié)。幅度調(diào)節(jié)完成后，將J1處的1號線變?yōu)?號線連接，用頻率計在模塊J1處監(jiān)測頻率。頻率測量完成后，再將J1處改回為1號線連接。4打開“模擬乘法器調(diào)幅模塊”電源，用示波器分別測量TH8和TH9處的波形（3號線交替測量），并記錄波形形狀。用頻率計接于J9處測量輸出信號頻率，并記錄頻率大小。分析輸入的兩個信號頻率與TH9處輸出信號頻率的關(guān)系。5改變高頻信號電壓幅度（TH6處），當幅度分別為表11-1所列值時，記錄輸出信號幅度（TH9處），可以用示波器兩個通道同時監(jiān)測。幅度調(diào)節(jié)用“正弦波振蕩器模塊”上的W2電位器調(diào)

58、節(jié)。表11-1 輸入信號幅度變化對混頻輸出信號幅度的影響輸入信號幅度100mV200mV300mV輸出信號幅度6.將TH6處的信號幅度恢復(fù)為300mV，改變本振信號電壓幅度（TH7處），當幅度分別為表11-2所列值時，記當輸出信號幅度（TH9處），可以用示波器兩個通道同時監(jiān)測，幅度調(diào)節(jié)用實驗箱高頻信號源上的“幅度調(diào)節(jié)”電位器調(diào)節(jié)。表11-2 本振信號幅度變化對混頻輸出信號幅度的影響本振信號幅度200mV300mV400 mV500 mV600mV輸出信號幅度7將J8處的信號換成低頻信號（4號線連接），由實驗箱低頻信號源部分產(chǎn)生頻率為1KHz，幅度峰-峰值約為300mV左右的低頻信號，示波器在T

59、H7處監(jiān)測信號幅度。J7處信號不變。用示波器測量TH8處信號波形并記錄。五、實驗報告要求1根據(jù)第4步的測量數(shù)據(jù)，分析混頻器輸入信號與輸出信號的頻率關(guān)系。并示意畫出TH8處和TH9處波形，分析兩個波形的特點。2根據(jù)第5步和第6步的測量數(shù)據(jù)，分析兩輸入信號對混頻輸出信號幅度的影響。3根據(jù)第7步的測量，分析第7步實驗中模擬乘法器實現(xiàn)了什么功能。實驗十二 變?nèi)荻O管調(diào)頻一、實驗?zāi)康?掌握變?nèi)荻O管調(diào)頻電路的基本工作原理。2了解調(diào)頻調(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)生及消除的方法。二、實驗儀器、器材1THCGP-1型高頻電子線路綜合實驗箱 1臺2雙蹤示波器 MOS-620CH 1臺 萬用表

60、 MF-47型 1塊3器材：正弦波振蕩器模塊（含調(diào)頻） 1塊三、實驗原理1變?nèi)荻O管的工作原理變?nèi)荻O管實際上是電壓控制可變電容元件，當外加反偏電壓u發(fā)生變化時，變?nèi)荻O管的結(jié)電容Cj會隨之變化，它們之間有如下關(guān)系：圖12-1 變?nèi)荻O管結(jié)電容與反偏電壓之間的關(guān)系其中，UVD為變?nèi)荻O管PN結(jié)的勢壘電位差，硅管為0.50.7V，鍺管為0.20.3V；Cj0為外加反偏電壓為0時的結(jié)電容；為變?nèi)荻O管的結(jié)電容變化指數(shù)，它與PN結(jié)的類型和摻雜濃度相關(guān)，實現(xiàn)理想直接調(diào)頻時的應(yīng)等于2。變?nèi)荻O管結(jié)電容與反偏電壓之間的關(guān)系如圖12-1所示。2實驗電路原理變?nèi)荻O管調(diào)頻電路如圖12-2所示?？傮w上來說，該電