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高频电子线路实验高频电子线路实验（二）（二）一、实验目的一、实验目的二、实验内容二、实验内容三、实验原理三、实验原理四、实验步骤四、实验步骤实验三 变容二极管调频实验 一、实验目的一、实验目的1.掌握变容二极管调频电路的原理。2.了解调频调制特性及测量方法。3.观察寄生调幅现象，了解其产生及消除的方法。二、实验内容二、实验内容 1.测试变容二极管的静态调制特性。2.观察调频波波形。3.观察调制信号振幅时对频偏的影响。4.观察寄生调幅现象。变容二极管的压控特性曲线和电路符号 (a)电路符号；(b)压控特性曲线变容二极管变容二极管压控特性曲线压控特性曲线实验电路图三点式振荡器三点式振荡器缓冲与放大器缓冲与放大器三点式振荡器交流等效图三点式振荡器交流等效图三、实验原理二极管调频获得线性调制的条件三、实验原理二极管调频获得线性调制的条件 调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。其频率的变化量与调制信号成线性关系。常用变容二极管实现调频。设回路电感为L，回路的电容是变容二极管的电容C（暂时不考虑杂散电容及其它与变容二极管相串联或并联电容的影响），则振荡频率为 将电路接成LC压控振荡器（按电路板右上角提示连接），TH2端不接音频信号，将频率计接于TH1处，调节电位器W1，从TP2测量并记下变容二极管D1、D2两端电压和对应输出频率，并记于下表中。根据数据画出V-f变化曲线四、四、实验步骤-静态调制特性测量静态调制特性测量VD1(V)22.5345671011F0(MHz)1）将电位器W1置于某一中值位置，将DDS输出的1VPP频率1KHZ的音频信号通过TH2输入，将示波器接于TH1端，可以看到调频信号。由于载波很高，频偏很小，因此看不到明显的频率变化的调频波。2）为了清楚观察FM波，可以将上一步的信号峰峰值改为5V。将S2的“1”拨上，S1的“1”或“2”拨。在TH1用示波器观察，改变W1来改变调制度，可观察到较明显的频偏变化和寄生调幅现象。四、四、实验步骤-动态测试动态测试五、实验记录与报告五、实验记录与报告实验报告要求实验报告要求1、在坐标纸上画出静态V-f调制特性曲线，并根据测量数据求出该电路的调制灵敏度（？KHz/V）。说明曲线斜率受哪些因素的影响。2、画出实际观察到的FM波形，并说明频偏变化与调制信号振幅的关系。3、分析寄生调幅产生的原因，思考并回答消除寄生调幅的方法。实验四、模拟乘法混频实验实验四、模拟乘法混频实验 模拟乘法混频实验电路模拟乘法混频实验电路 图4-3 MC1496构成的混频电路一、实验目的一、实验目的二、实验内容二、实验内容三、实验原理三、实验原理四、实验步骤四、实验步骤模拟乘法混频实验模拟乘法混频实验一、实验目的一、实验目的1、了解集成混频器的工作原理；2、了解混频器中的寄生干扰。1、研究平衡混频器的频率变换过程；2、研究平衡混频器输出中频电压Vi与输入本振电压的关系；3、研究平衡混频器输出中频电压Vi与输入信号电压的关系；4、研究镜象干扰。二、实验内容二、实验内容三、实验原理三、实验原理 上页图为模拟乘法器混频电路，该电路由集成模拟乘法器MC1496完成。本实验中输入信号频率为fS5.5MHz(由DDS信号发生器输出)，实验箱自己提供的信号源作为本振信号，其频率fL10MHz。为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，而作用在混频器上的除了输入信号电压VS和本振电压VL外，不可避免地还存在干扰和噪声。它们之间任意两者都有可能产生组合频率，这些组合信号频率如果等于或接近中频，将与输入信号一起通过中频放大器、解调器，对输出级产生干涉，影响输入信号的接收。干扰影响最大的是中频干扰和镜象干扰。三、实验原理三、实验原理四、实验步骤四、实验步骤按下面框图搭建好测试电路 频率计观测输频率计观测输出信号频率出信号频率本振输入（实验箱提供）本振输入（实验箱提供）f fL L=10MHz=10MHz V VLP-PLP-P=600mV=600mV TH9输出信号射频输入射频输入（DDSDDS信信号源提供）号源提供）fs=5.5MHz VsP-P=300mV TH31、输入本振信号：用实验箱的信号源做本振信号，将频率fL=10MHz（幅度VLP-P600mV左右）的本振信号从J8处输入(TH7处测试)，输入射频信号：由DDS提供频率，fS=5.5MHz（幅度VSP-P300mV左右，TH6处测试）的射频信号从相乘混频器的输入端J7输入，按框图（见上页）所示搭建好测试电路；四、实验步骤四、实验步骤(1)(1)2、用示波器观察TH8和TH9处波形；四、实验步骤四、实验步骤(2)(2)3、用频率计测量混频前后波形的频率(即对比输入输出频率，分析混频器原理)。4、保持本振频率不变，将输入射频信号频率改为14.5MHz（此为镜像干扰频率）用频率计重新测量各个信号频率值并填入下表，理解镜像频率干扰产生的原因。本振频率fL输入频率fS(TH9处测试)输出中频fI本振频率fL输入频率fS(TH9处测试)输出中频fI一、实验目的一、实验目的二、实验内容二、实验内容三、实验原理三、实验原理四、实验步骤四、实验步骤实验五实验五 中波调幅发射机组装及调试中波调幅发射机组装及调试实验原理框图中波调幅发射机组装及波形测试点图中波调幅发射机组装及波形测试点图载波（由DDS来）1#波形波形4#波形波形3#波形波形2#波形波形一、实验目的 1、在模块实验的基础上掌握调幅发射机整机组成原理，建立调幅系统概念。2、掌握发射机系统联调的方法，培养解决实际问题的能力。二、实验内容完成调幅发射机整机联调实验连线图高频实验板 10#4#8#各1块示波器 一台三、实验仪器实验五 中波调幅发射机组装及调试10#10#板板8#8#板板4#板1MHz1MHz500mV500mVS1的2拨上 AM输出中波调幅发射机组装及调试DDS信号源提供载波信号中波调幅发射机组装及调试四、实验步骤一、音频信号由10#板产生J6输出，输出到4#板J5。二、音频信号与DDS信号源产生的1M载波在4#板上进行相乘得到AM信号。三、4#板AM输出端J3与8#板J7相连，进行信号放大。从而得到待发射的中波调幅信号。实验步骤实验步骤1.关闭电源，按如下方式连线关闭电源，按如下方式连线源端口目的端口10号板：J64号板：J5DDS信号源：4号板：J14号板：J38号板：J78号板：J810号板：TX11.将模块将模块10的的S1的的2拨上，即选通音乐信号，经拨上，即选通音乐信号，经U4放大从放大从J6输出，输出，调节调节W2使使J6处信号峰处信号峰-峰值为峰值为200mV左右（在左右（在TH9处观测），处观测），2.J1输入为输入为1MHz（或中波段任意频率）（或中波段任意频率），Vp-p500mV的正的正弦波信号作为载波，用示波器在弦波信号作为载波，用示波器在4号板的号板的TH2处观测。处观测。3.调节调节4号板上号板上W1至至最左或者最右边使得有载波出现，调节最左或者最右边使得有载波出现，调节W2 从从TH3处观察输出波形，使调幅度适中。处观察输出波形，使调幅度适中。五、实验报告要求五、实验报告要求写出实验目的任务。写出实验目的任务。画画出调幅发射机组成框图和出调幅发射机组成框图和按照下页图示测量按照下页图示测量对应点的实对应点的实测波形并标出测量值大小。测波形并标出测量值大小。根据实验箱功能模块的理解，分析是否还有别的组合方式根据实验箱功能模块的理解，分析是否还有别的组合方式？写出调试中遇到的问题，并分析说明。写出调试中遇到的问题，并分析说明。4、将、将AM调制的输出端（调制的输出端（J3）连到集成线性宽带功率放大器）连到集成线性宽带功率放大器的输入端的输入端J7，从，从TH9处可以观察到放大的波形。处可以观察到放大的波形。5、将已经放大的高频调制信号连到模块、将已经放大的高频调制信号连到模块10的天线发射端的天线发射端TX1,并按下开关并按下开关J2，这样就将高频调制信号从天线发射出，这样就将高频调制信号从天线发射出去了，观察去了，观察10号板上号板上TH3处波形。处波形。6、将、将AM中波收音机放在发射天线附近，按下开关中波收音机放在发射天线附近，按下开关J2接收发接收发射出来的音乐或语音信号。射出来的音乐或语音信号。实验原理框图中波调幅发射机组装及波形测试点图中波调幅发射机组装及波形测试点图载波（由DDS来）1#波形波形4#波形波形3#波形波形2#波形波形注：在观察3#和4#点波形的时候，示波器MTB=0.1ms总实验报告要求总实验报告要求 将前面两次实验的内容统一写一个实验报告，要求写出合作者、实验原理、连接电路、实验数据与分析、思考题、体会与建议等内容。下周内按照班级统一收起上交实验室。