高频实验报告

预习报告
一、实验目的
1掌握调频发射机电路的设计与调试方法
2高频电路的调试中常见故障的分析与排除
二、实验内容
调频发射机的设计与实现，要求如下：
（1）载波频率：6MHz ；
（2）功率放大器：发射功率P O≥10mW（在50欧假负载电阻上测量），效率≥25% ；
（3）在50欧假负载电阻上测量，输出无明显失真调频信号。

三、实验原理
频率调制电路如下：
其中主要芯片MC1648的内部结构如下：
BB910变容二极管特性曲线如下：
低通滤波器如下：
功率放大器如下：
功率放大器根据放大器电流导通角的范围，可以分为甲类、乙类、丙类和丁类等功率放大器。

甲类放大器的效率最高为50%，丙类放大器的效率最高为76.8%
高频匹配电路如下：
有如下两种电路形式可供选择：
四、实验电路调试
调试步骤：
调试频率调制电路和低通滤波器，在不输入调制信号时，调节滑动变阻器RP2，使输出载波频率为6MHz，输出波形无明显失真；使用高频信号源加入调制信号，观看调频信号；
调试功率放大器，要求采用丙类功率放大器，测试效率；
系统联调。

单级调谐，可以采用扫频仪，也可以采用输入容抗小的示波器探头（×10档），或者在探头上串联一个pF级小电容（根据工作频率和示波器输入电容考虑）；
多级调谐，如变压器结构调谐，先调后级，再调前级。

实验报告
一、实验数据记录
电源电压：5.0V ； 仪器：DW2011直流稳压电源 载波频率：6.000756MHz ； 仪器：YZ -4345示波器
信号源电压峰峰值：0.8V ； 仪器：YZ -4345示波器
输出信号电压峰峰值：5.4V ； 仪器：YZ -4345示波器
电源输入直流电流为：52.0mV; 仪器：VC9807A 电压表
二、实验数据分析
电源供给的输入直流功率为
W
W V I P 26.0052.00.5CC C0=⨯=== W R V R I I V P 0729.02121210
2
C1m 02Clm Clm Clm o =⋅===
其中0R 为50欧姆，则集电极效率如下 %03.28CC
C0L 2L C ====V I R V P P η 整机调试（不加调制信号）
电源输出直流电流为66.2mV
电源供给的输入直流功率为
W W V I P 331.00662.00.5CC C0=⨯===
集电极效率为
%02.22CC
C0L 2L C ====V I R V P P η 由于输入级与输出级相互影响，整机联调后系统效率减小，这是在实验设计所分析出来的，效率的大小和功率放大模块输入阻抗变化有关，整体上实验数据基本满足要求，发射功率P O =0.0729W≥10mW （在50欧假负载电阻上测量），效率η=28.03%≥25% 。

在50欧假负载电阻上测量，输出无明显失真调频信号。

三、实验中遇到问题及解决方法
在调试过程中，频率跳变，电压不稳定，为了这个问题大费周折，我按照老师的基本调试步骤，先调试静态工作点，在静态工作点正确的基础上再调试动态特性，由信号流向逐级调试电路，在排查错误时，也是这个思路，特定情况可以断开后级查找错误。

将电路板基本过了遍后，竟然是虚焊问题，基本解决之后，又发现了几处的焊接线路的错误，纠正之后，总算输出了还算正常的波形，不过依然没有达到指标要求，在前一批实验的同学们也介绍了一些解决的办法，然而我们试过之后却发现依然没办法输出自己想要的结果来，后来经过了老师的指导和不懈的努力，一周的实验，仅调试就花费了一大半的时间，但功夫不负有心人，最终较好地完成了指标。

四、实验总结
此实验是我大学第一次系统地进行大型的实验的设计。

在焊电路方面，通过又一次的焊接，把以前忘光的焊接知识补了回来，，也又一次充分认识到了焊接技术的重要性和学到了一些新的高频电路不同于低频电路的焊接知识，横平竖直排布，三极管平行排布等，但问题还是不少，头号问题便是虚焊，焊接技术的生疏和不扎实，导致了电路中多处虚焊了，也自然的导致了后面的技术调试上因为虚焊的问题大大的影响了实验的顺利进行。

其次是线路的排布，由于这次的电路相对简单，不会遇到什么大的线路的排布的问题，但是小错误还是没有克服，容易把这个线和那个线接错掉，也给后面的调试弄了不少的麻烦。

可见，焊接一定要细心，就如老师所说的，焊接的好坏，极大程度的影响着整个实验的成败。

也正是这次焊接，还总结出一些小技巧，焊接的时候经常遇到把电路板倒过来，元件会掉下去的情况，要么就是又要重新放置，要么就是焊完之后发现元件高高的远离电路板，没有紧贴着电路板，既不美观也不科学，容易压弯甚至管件相碰短路，非常不方便，我们找来了一个长夹子，先把一个管脚折弯，然后用夹子夹起来，非常牢固。

电路板焊完，自然就到了调试过程，调试没开始的时候就幻想着自己运气好，数据一下子就出来了，但当调试真正开始的时候，才明白，那几乎是不可能的事情，而是应该抱着时刻准备去应对各种调试过程中出现的问题，这样才能说明自己真正的了解了电路的原理，学到了真知识，而不是照搬电路图，做不出来就重做一块，直到成功为止，这样尽管板做出来了，但是浪费了太多的资源，最关键的是自己
什么都没学到。

不过，也从调试中明白了，调试也是一个实验中非常重要的一环，而不是简单的对一个电路的一些数据测量，检查电路能否能用，因为制作一块电路，很少可能一次就能成功的，除非你是流水线式的生产，所以，调试部分必不可少，而且，调试也是对自己对这个电路是否真正的了解一个很好的检测，对于不同的状况能够大概的推测出问题的原因出在哪里并作出相应的检测和修正，才能说明自己真正的懂了。

总之，这一次高频实验对我的高频知识是一个很好地复习，尤其是让我的设计实验的能力有了质的飞跃，可以看作我大学第一次系统地设计实验，为我明年的毕业设计打下了基础，此外，我的动手能力也提升不少。

非常感谢老师们的辛勤指导，给我们创造了这么好的机会。