调频与鉴频电路.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,通信电子电路实验第四次课,调频电路,鉴频电路,调频与鉴频电路,1,通过实验进一步加深对调频和鉴频电路工作原理的理解,2,初步掌握调频电路的设计方法,3,掌握调频与鉴频电路主要参数的调整和测试方法,实验目的,设计一,变容二极管调频电路,1,、电路结构,实验任务一,:,调频电路设计,高频振荡,调频,射随,2,、基本工作原理,：,该电路是基本放大电路组成的,LC,振荡电路，由调制信号控制并改变变容二极管的电容量，从而改变输出信号的频率，达到调频的目的。调制信号由耦合电容,C,5,输入，经电感,L,2,加到变容二极管的阴极。,C,5,是耦合电容，调制信号要通过它加到,V,D,上，调制信号的频率一般为几百,Hz,到几十,kHz,，故应取几,F,几十,F,。,C,6,是滤波电容，用于减小高频信号对调制电路的影响，一般取几十,pF,。电感,L,2,对高频振荡信号呈现断路，对低频,U,S,呈现短路，用于阻断,U,S,与调频电路间的高频通路。,电阻,R,W,+,R,6,与,R,7,构成变容二极管的偏置电路，为变容二极管提供静态,U,Q,电压值。,实验任务一,:,调频电路设计,R,5,是隔离电阻，用于减小偏置电路对振荡回路的影响以及调制信号对,U,Q,的影响。,R,1,R,4,为共基极放大电路提供静态偏置电压，其工作点设置应偏向截止区。,Q,2,为射极跟随器，是输出缓冲电路,3,、电气指标,中心频率；,频率稳定度；,调频最大频偏；,调频信号输出幅度。,4,、设计条件,电源电压,12V,；,变容二极管型号为,2CC1E,。,。,实验任务一,:,调频电路设计,（,1,）振荡器部分：根据振荡器的理论，基本放大器的工作点应偏向截止区的原则，可设计较小的,V,BQ,。,设,I,CQ1,=1mA,，,U,CEQ1,=8V,，,U,R4,=1V,则,R,4,=1k,，,R,3,=3k,，,U,BQ1,=,U,R4,+0.7V=1.7V,取,R,2,=16k,，则,R,1,=100k,（,2,）射随电路：,按最大动态范围设计,调频电路设计提示,设,I,CQ2,=3mA,，,U,CEQ2,=6V,，则,R,10,=2k,。,取,R,8,=,R,9,=51k,；取大可提高,Q,2,输入阻抗。,（,3,）动态元件参数：,调频电路设计提示,C,1,取初值,暂时不考虑,C,4,和,C,j,时，而且,C,2,、,C,3,远大于,C,1,，取,C,1,的初值,由,2CC1E,曲线，查出,V,Q,4V,，,C,j,55.83PF,。,V,（,V,）,1,2,3,4,5,6,7,C,j,(PF),90.03,72.45,62.49,55.83,47.18,44.16,41.66,当,V,Q,4V,时，,调频电路设计提示,接入系数,P,的选取及,C,4,取值,P,的大小决定,C,对,f,0,影响程度。若,P,大些，,L,1,C,1,C,2,C,3,回路对,C,J,的影响大（不利），一方面,C,J,受影响大，另一方面,C,J,对振荡频率,f,0,的调制作用也大，,C,J,变化可产生较大频偏。若,P,小些，优点是振荡回路,L,1,C,1,C,2,C,3,对,C,J,的影响小，缺点是,C,J,的变化对,f,0,的影响也小。,调频电路设计提示,调频电路设计提示,调频电路设计提示,调频电路设计提示,调频电路设计提示,求,C,4,：,调频电路设计提示,R,5,、,R,6,、,R,7,、,R,W,取值：,综上所述，元件取值为：,C,C,1,C,2,C,3,C,4,C,5,C,6,C,7,0.1,F,100,PF,2200,PF,2200,PF,24,PF,10,F,2200,PF,0.1,F,C,8,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,0.1,F,100,K,16,K,3,K,1,K,100,K,5.1,K,6.8,K,R,8,R,9,R,10,L,1,L,2,V,D,51,K,51,K,2,K,10,H,100,H,2CC1E,调频电路设计提示,1,、静态工作点测量：（去掉振荡元件，电路不振荡。用万用表直流电压档测量）,Q,1,U,BQ1,/V,U,CQ1,/V,U,EQ1,/V,U,CEQ1,/V,I,Q1,/mA,理论值,1.7,9,1,8,1,实测值,Q,2,U,BQ2,/V,U,CQ2,/V,U,EQ2,/V,U,CEQ2,/V,I,Q2,/mA,理论值,6,12,5.3,6.7,2.7,实测值,调频电路调测,2,、在不加调制信号的情况下，调整电位器，测出,U,Qmax,和,U,Qmin,。再使,U,Q,等于,U,Qmax,和,U,Qmin,的中间值，调整振荡元件，使输出信号频率,f,0,=6.5MHz,3,、调整,R,W,，在,U,Qmax,和,U,Qmin,之间每隔,0.5V,为一测试点，测出,f,0,U,Q,对应曲线,U,Q,/V,U,Qmax,U,Qmax,-0.5,U,Qmax,-1,f,/MHz,U,Q,/V,U,Qmin,f,/MHz,调频电路调测,调频电路调测,4,、由测出的数据，选取线性度较好的调制范围，在线其中点确定实际选定的,U,Q,。在,2V,范围内以,U,Q,为中点，调整,R,W,，每隔,0.2V,为一测试点，重新测量,f,0,U,Q,曲线并计算静态下的调制灵敏度。,U,Q,/V,f,/MHz,U,Q,/V,f,/MHz,5,、根据静态灵敏度的调测结果，可以分析出调频电路能否达到最大频偏的要求，并可据此确定输入调制信号,U,SMOPP,的幅度要求。,6,、由第,5,步测试，可得，得到动态调制灵敏度。,调频电路调测,7,、输入符合幅度要求的调制信号,U,S,，用示波器观测并记录实验电路的输出调频波形：,实验中注意事项：,振荡频率由,L,、,C,1,、,C,4,和,2CC1E,决定；,频率偏移由,2CC1E,决定；,接入系数由,C,4,和,2CC1E,比值决定，太大或太小都不行。,调频电路调测,鉴频电路,差动峰值鉴频电路的结构如下图所示：,1,、集成电路,TA7176AP,静态管脚电压测量,管脚,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,13,14,U,/V,参考值,1.9,1.9,0,0,11.5,4.5,7,6.4,3.8,3.8,5.2,5.9,1.6,U,/V,测量值,鉴频电路调测,2,、采用逐点测量的方法画出鉴频器的曲线：,在一定的频率范围内，输入正弦波，保持,U,i,幅度不变，每隔,50kHz,测量一次输出信号,U,0,（直流），记录在下表并画出鉴频曲线。,f,/MHz,U,/V,3,、根据测得数据，选择线性度较好的区域计算鉴频灵敏度,S,D,，并找出鉴频中心频率,f,0,。,鉴频电路调测,U,0,4,、选用（合适的电压幅度、中心频率、频偏）一个调频信号送入鉴频器，用示波器测量鉴频器的输入、输出信号。记录输入、输出波形并标注相关参数。,鉴频电路调测,谢 谢！,投影到此结束,Elements,Non-animated still,Non-animated still,