通信电子线路实验指导书

通信电子线路实验指导书温州大学电子信息实验教学中心2008年5月前言实验是学习电子技术的一个重要环节，对巩固和加深课堂教学内容、提高学生实际工作技能，培养科学作风，为学习后续课程和从事实践技术工作奠定基础具有重要作用。

为适应电子科学技术的迅猛发展和教学改革不断深入的需要，我们在TPE-GP2型高频电路实验学习机实验指导书的基础上，编写修订了这本实验指导书。

本书包括了《通信电子线路》课程主要实验内容。

所有实验均可在TPE-GP2型高频电路实验学习机上完成。

自行开发部分的实验须另备元器件。

由于时间仓促，编者水平所限，错误及欠缺之处恳请批评指正。

实验要求及注意事项1、实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。

预习要求如下：1)认真阅读实验指导书，分析、掌握实验电路的工作原理，并进行必要的估算；2)完成各实验“预习要求”中指定的内容；3)熟悉实验任务；4)复习实验中所用的仪器的使用方法及注意事项。

2、使用仪器前必须了解其性能、操作方法及注意事项，在使用时应严格遵守。

3、实验时，在电源断开后才可进行接线。

接线时要认真，在相互仔细检查确定无误后才能接通电源。

初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。

实验过程中需要拆、接线时，应关断电源后再进行。

4、高频电路实验注意：1)将实验板插入主机插座后，即已接通地线，但实验板所需的正负电源则要另外使用导线进行连接；2)由于高频电路频率较高，分布参数及相互感应的影响较大，所以接通电源前请确保电源插座接地良好，接线时要尽可能短。

3)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变为方波，应检查工作点设置是否正确，或输入信号是否过大。

5、实验时应注意观察，若发现有破坏性异常现象（例如有元件冒烟、发烫、或有异味）应立即关断电源，保持现场，报告指导教师。

找出原因、排除故障，经指导教师同意后再继续实验。

6、实验过程中应仔细观察实验现象，认真记录实验结果（数据、波形、现象），所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。

7、实验结束后，必须关断电源、拔出电源插头，并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理好。

8、实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。

**另外：高频实验不同于低频实验。

实验结果因时间、仪器、操作者等的不同可能出现差异。

同时，实验中可能会出现一些“异常”现象（如数据不稳定、波形失真等），甚至实验失败。

此时要结合课本知识解释“异常”现象，分析实验失败原因。

目录TPE-GP2高频电路实验学习机简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 实验一调谐放大器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 实验二高频功率放大器（丙类）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11实验三ＬＣ及石英晶体振荡器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 实验四振幅调制器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 实验五调幅波信号的解调．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 实验六调频振荡器及相位鉴频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30 实验七集成电路（压控振荡器）构成的频率调制器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37 实验八集成电路（锁相环）构成的频率解调器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40 实验九利用二极管函数电路实现波形转换．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43 实验十小功率调频发射机设计及测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44 附录一主要仪器设备性能及面板旋钮功能图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46一、频率特性测试仪．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46二、BT3C-A型频率特性测试仪．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49三、BT3-D频率特性测试仪．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54四、QF1055A型信号发生器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55五、QF1056B型信号发生器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57六、DA36A型高频毫伏表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59七、高频电子电路实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61八、SS-7802A型示波器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62九、DF3300计数器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66 附录二频率特性的测量方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67 附录三实验报告格式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68TPE-GP2型高频电路实验学习机简介该学习机是学习高频电路必备的教学实验箱。

该机含电源，信号源，电路试验区，电路开发区（面包版）等。

该学习机采用独特的两面板工艺，正面贴膜，印有原理图及符号，反面为印制导线焊有相应元器件，需要测量及外接部分装有两种自锁紧式接插件，与面包板兼容；基本实验电路做成单元式，相互独立，每块实验板均安装透明保护罩，根据实验需要自由选取。

该学习机使用直观，可靠，维修方便，简捷。

一、技术性能及配置1、输入：AC 220V±10%输出：＋12V／0.2A、－12V／0.2A，＋5V／0.2A、－5V／0.2A，－8V／0. 1A、（五路）五路均有过流保护，自动恢复功能2、信号源：波形：正弦波、方波、三角波频率范围：分四档2Hz～20Hz、20Hz～200Hz、200Hz～2KHZ、2KHz～20HKz幅值：方波、三角波：～24V (V P-P)、正弦波：～15V (V P-P)3、线路开发区：面包板（进口）2块4、线路试验区：实验板5块5、实验箱箱体：铝合金框架式结构，外形尺寸370mm×300mm×120mm。

二、实验方法1、将标有220V的电源线插入市电插座，接通开关，电源指示灯亮表示电源正常工作。

2、连接线：实验箱面板上的插孔应使用专用接线，该连接线插头可叠插使用，插入时顺时针旋转即可锁紧，松开时反向旋转即可拔出，注意：不能直拔。

3、实验时先阅读实验指导书，在断开电源的状态下按实验线路接好连接线，检查无误后再接通主电源。

4、根据实验板线路要求接入相应电源时必须注意电源极性。

三、维护及故障排除1、维护(1)防止撞击跌落。

(2)用完后拔下电源插头并盖好机箱，防止灰尘、杂物进入机箱。

(3)做工完实验后要将面板上插件及连线全部整理好。

(4)搭接线路时不要通电，以防误操作损坏器件。

2、故障排除(1)电源无输出：实验箱电源初级接有0.5A熔断器，当输出短路或过载时有可能烧断，更换熔断管时，必须保证同规格。

(2)信号源异常（无输出等），检查实验板接线或更换相应元器件。

注意：打开实验板时必须拔出电源插头。

四、实验内容1、调谐放大器、LC电容三点式振荡器、石英晶体振荡器（实验板1）2、丙类高频功率放大器（实验板2）3、振幅调制器、调幅波的解调（实验板3）4、变容二极管调频电路、相位鉴频器（实验板4）5、集成电路组成的频率调制器、压控振荡器及锁相环电路（实验板5）6、波形变换电路（主机面板）TPE-GP2型高频电路实验学习机实验面板图实验一调谐放大器一、实验目的1、熟悉频率特性测试仪和高频实验箱。

2、熟悉谐振放大器的组成及电路的特性。

3、掌握放大器动态范围、放大能力的测量方法，了解静态工作点对它们的影响。

4、掌握选频能力（谐振曲线）的测量方法，了解回路损耗对放大器通频带及增益的影响。

二、实验仪器1、频率特性测试仪2、高频信号发生器3、高频毫伏表4、万用表5、实验板1三、预习要求1、复习谐振回路的工作原理。

2、了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。

3、实验电路中，若电感量L=1μH，回路总电容C=220pF（分布电容包括在内），计算回路中心频率f0。

四、实验内容1、用万用表测量晶体管各点（对地）电压，并计算放大器静态工作点。

2、用信号发生器和高频毫伏表观察静态工作点对单调谐放大器的动态范围及放大增益的影响。

3、用频率特性测试仪测量幅频特性曲线（谐振曲线），观察集电极负载对幅频特性曲线的影响。

4、采用逐点法测量幅频特性曲线（谐振曲线）。

五、基本原理及实验电路图1-1 单调谐放大器原理图1、基本原理及实验电路小信号调谐放大器是各种电子设备、发射和接收机中广泛应用的一种电压放大器。

小信号调谐放大器的类型很多，按调谐回路区分：有单调谐回路、双调谐回路和参差调谐回路放大器。

按晶体管连接方法区分：有共基极、共发射极和共集电极放大器。

本次实验的对象是单调谐共射放大器和双调谐共射放大器。

图1-1所示电路为共射接法的高频小信号调谐放大器。

图中各元件名称及作用如表1-1所示。

表1-1 单调谐放大器电路原理图中各元件列表序号元件及名称作用1 线圈L、C、C T晶体管集电极谐振负载，起选频作用，C T为调谐电容3电阻R 1、R 2、R e 偏置电阻，决定晶体管静态工作点 5电阻R 谐振回路阻尼电阻，调节谐振回路品质因素，实现阻抗匹配 9电容器C 1 基极信号源耦合电容 10电容器C 2、C 4、C 5 旁路电容11 L 1 高频扼流圈 高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接带导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率和相位。

双调谐回路谐振放大器就是将图1-1所示单调谐放大器的单调谐回路改用两个单调谐回路彼此耦合而成。

图1-2是通过电容C 耦合而成的双调谐放大器原理图，改变耦合电容C 可以改变两个单调谐回路之间的耦合程度。

与单调放大器相比，双调谐放大器具有频带较宽、选择性较好的优点，但同时也存在调谐不方便的弱点。

图1-2 双调谐放大器原理图2、性能指标及测量方法表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f 0，谐振电压放大倍数A v0，放大器的通频带B 0.7及选择性（通常用矩形系数K 0.1来表示）等。