调频发射机与接收机-高频实验报告
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高频实验报告
2014年11 月
实验一、调幅发射系统实验
一、实验目的与内容:
通过实验了解与掌握调幅发射系统,了解与掌握LC三点式振荡器电路、三极管幅度调制电路、高频谐振功率放大电路。
下图为实验中的调幅发射系统结构图:
二、实验原理:
1、LC三点式振荡器电路:
LC三点式振荡器由放大器加LC振荡回路构成,反馈电压取自振荡回路中的元件,与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质必须相同,不与晶体管发射极相连的两个回路元件,其电抗性质相反。对于上图LC三点式振荡电路,由5BG1组成的振荡电路,和由5BG2组成的放大电路构成。5D2是一个变容管,5K1是控制端,控制反馈系数的大小。V5-1为示波器测试点,接入扫频器观察波形。通过以三极管5BG1为中心所构成的电感三点式LC振荡电路产生所需的30MHz高频信号,再经下一级晶体三极管5BG2进行放大处理后输出至后面的电路中以进行工作。
2、三极管幅度调制电路:
本振
功率
放大
调幅
信源
图T5-4为三极管基极幅度调制电路(幅度调制电路),能使高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的电路。调幅电路有多种形式,根据调制信号接入调制调制器电路位置的不同,调幅电路可以划分为基极调幅电路、集电极调幅电路和发射极调幅电路。原理:输入30MHz的高频信号和1KHz的调制信号分别经隔直电容7C9,7C8加于三极管的基极经幅度调制电路调幅后,得到所需的30MHz 的已调幅信号并输出至下一级电路中。
3、高频谐振功率放大电路:
高频谐振功率放大电路,多用于发射机的末级电路,是发射机的重要组成部分。可分为甲类谐振功率放大器、乙类谐振功率放大器、丙类谐振功率放大器等几种常用类型。上图中输入信号为经上一级晶体三极管调幅后的30MHZ调幅信号,分别通过两级三极管6BG1和6BG2进行放大后得到所需的放大信号。
4、调幅发射系统:
原理简要分析:信源产生信号经放大电路放大后输出并送至调制器;本振1产生一个固定频率的中频信号,输出也送至调制器;调制器输出是已调制中频信号,该信号经滤波后与本振2信号混频;混频器输出信号经带通或低通滤波器滤波,功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率后通过天线进行发射。
三、实验方法与步骤:
1、LC三点式振荡器电路:
a.调节静态工作点:调节5W2使5BG1管射极电流即流经5R8的电流约为3mA。
b.调节5C4使输出稳定成正弦波且最大不失真。
c.从V5-1观测到频率约为28MHz的正弦波。
2、三极管幅度调制电路:
a.调节静态工作点;将7K1打开高频信号源输入端并接入30MHZ 100mVpp ,用示波
器测试V7-2, 调节7C10直至使示波器波形最大且不失真;
b.从7K1输入30MHZ 100mVpp的高频载波。
c.从7K2接1KHZ的调制信号。
d.测数据并记录。
3、高频谐振功率放大电路:
a.将电流表打到200mA档串入电路,信源输入处输入30MHZ 400mVpp单载波。
b.在信号源处将幅度调到300mV,每次增加100mV,观察电流表示数,当电流突变到
20mA以上时(小于等于60mA),可以调节波形。
c.将6K1打到50Ω档,调节6C5,用示波器观测V6-2的波形,使之达到最大不失真。
d.调节6C13,使V6-3处示波器中的波形输出最大且不失真。
4、调幅发射系统:
连接各个电路板前检查每部分的输出无误,然后逐次连接,需要注意的是I<60mA.四、测试指标与测试波形:
1.LC三点式振荡器电路:
1.1、振荡器反馈系数k fu对振荡器幅值U L的影响关系:
表1-1:测试条件:V1 = +12V、Ic1≈3mA、f0≈28MHz k fu = 0.1—0.5
fu L
1.2、振荡管工作电流和振荡幅度的关系:Ic–U L
表1-2:测试条件:V1 =12V、k fu≈ 0.4、fo ≈30MHz、Ic1 = 0.5 — 6 mA
振荡器的Ic–U L特性结论:
1.3、LC三点式振荡输出波形:
测试条件:V1 =12V、fu≈ 0.4、fo ≈28MHz、1 = 3mA
波形特点与测量值分析结论:
2.三极管幅度调制电路(基极):
2.1、I C值变化对调制系数m的影响关系:“IC -- m”
表
I C 值变化对调制系数m 的影响的结论:
2.2、三极管幅度调制电路(基极)输出波形:
测试条件:V1 = +12V U Ω= 1kHz/0.1 V p-p
U i =
30MHz/0.1 V p-p Ic=3mA
波形特点与测量值分析结论:
3.高频谐振功率放大电路: 3.1. 输入激励信号与输出信号电流/电压之间的关系,输出功率与工作效率
表1-4 测试条件:V1=V2=12V 、fo=30MHz /0.5-0.8 V p-p 、R =50Ω、(Ic 不得超过60mA )
D mA D mW 高频输出功率P 0 : Uo = V p-p RL = Ω P 0 = mW 电路工作效率η: % 3.2. 谐振功率放大器的负载特性: R L -- Uo
表1-5 测试条件:V1=V2 =12V 、 fo=30MHz U = 3—4Vp-p R = 50Ω--150Ω
4.调幅发射系统
结论(给出实测波形以及各单元模块接口信号参数并分析):
调幅接收系统实验
一、 实验目的与内容:
通过实验了解与掌握调幅接收系统,了解与掌握三极管混频器电路、中频放大/AGC 电路、检波电路。
下图为实验中的调幅接收系统结构图:
二、实验原理:
1、晶体管混频电路:
信源信号和本振信号分别从2K1和2K3输入,载波信号经隔直电容2C5加于晶体三极管2BG1的基极上,本振输入(调制信号)经隔直电容2C6 加于晶体三极管发射极,载波信号和本振信号经三极管2C6混频,得到固定频率的中频信号,再经选频网络滤波,得到所需的不失真混频信号。
2、中频放大/AGC 和检波电路:
中放
/AGC
混频 低噪放
本振
检波