西工大高频电路实验报告 高频实验 报告

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名称
单位
UΩ= 1KHz/0.1VP-PUi = 30MHz/0.1VP-P
Ic
mA
1
2
3
4
5
Usm(A)
VP-P
Usm(B)
VP-P
m
%
IC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 = +12VUΩ= 1kHz/0.1 Vp-pUi = 30MHz/0.1 Vp-pIc=3mA
3、高频谐振功率放大电路:
6BG1 第一级放大,6C5,6L1第一级并联谐振
6BG2 第二级放大,6C13,6L4第二级串联谐振
谐振功率放大电路是经过两级三极管放大,通过滤波匹配网络,得到放大的不失真功率。
1、调幅发射系统:
三、实验步骤:
1、LC三点式振荡器电路:
调试振荡电路:
先调电路的静态工作点:调节电路的可变电阻5W2,使 ≈3mA。即:在5R8两端接上万用表,测其电压, 调节电路的可变电阻5W2,直到 = (因为在电路中,宁测电压不测电流,则通过测量电压来测量电流。又 ≈ ,则测静态工作电流 ,通过测5R8上的电压来间接测量。 = / )
此时电流表,不接入电路。
因为直流已经固定,则只需要调交流。
调交流:在V6-1加入fo=30MHz /0.5-0.8 Vp-p单窄波调节谐振回路,
调节6C5,直到波形为最大不失真时即可。
(注意:输出一定是要大于输入的,所以可以根据这一点来验证正确性。)
调第二级放大器: 观测点:V6-3(接示波器)
将电流表接到其相应的接入点,将K6C打到左边,RL=50Ω,接入电路。
1
2
3
4
5
UL
VP-P
fo
MHz
振荡器的Ic–UL特性结论:
1.3、LC三点式振荡输出波形:
测试条件:V1 =12V、kfu≈0.4、 fo ≈ 28MHz、Ic1= 3mA
波形特点与测量值分析结论:
1.三极管幅度调制电路(基极):
2.1、IC值变化对调制系数m的影响关系:“IC -- m”
表1-3 测试条件:V1 = +12VUΩ= 1kHz/0.1 Vp-pUi = 30MHz/0.1 Vp-p
调节选频网络,观测中频输出,调节2C3,使输出为455KHz的最大不失真稳定正弦波。在观测点V2-3接入示波器,用小螺丝刀调节选频网络2B1中的电容2C3,使输出中频信号尽量达到最大不失真(注意固定示波器的时基),并使中频输出信号固定在455KHz左右;
改变基极偏执电阻2W1,使静态工作点从0到3.0变化,测量不同静态工作点下的中频输出的峰峰值,并计算混频增益,计算公式为:
RLΩ
50Ω
75Ω
100Ω
125Ω
150Ω
Uo(Vp-p)(V6-3)
Ic(mA)(V2)
结论:
3.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):
实验二、
调幅接收系统实验
一、实验目的与内容:
图2为实验中的调幅接收系统结构图。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电路和检波电路。
在V5—1接示波器观测波形,调整石基等得到较好波形时,测量输出电压峰峰值 。
记录下Kfu≈0.4,即5K1接5C8=251时的输出波形。
振荡管工作电流和振荡幅度的关系:
调出30MHZ的信号源(方法与上面调试振荡电路相同);
使Kfu≈0.4,即5K1接5C8=251;
改变5BG1的静态工作电流使Ic1 为0.5—6 mA。方法与上面调静态工作点的方法相同,只是 = , Ic1 为0.5—6 mA.
工作原理:
从天线接收传递信息的载波信号,经过低噪放完成初级放大送入混频器,与本振信号混频的到455kHz的中频信号,再经过中频放大器和AGC反馈控制电路实现增益可控的信号放大,最后由二极管检波器完成检波,输出要得到的调制信号。
三、实验步骤:
1、晶体管混频电路:
先直流后交流 调节电路静态工作点,调节2W1使2R4上的电流为0.23mA,利用万用表直流电压档测量2R4(即Re)两端,调整基极偏执电阻2W1,使电压为U=0.0023*1000=2.3V)
名称
单位
1
2
3
4
5
kfu
5C6/(CN+5C6)
UL
VP-P
振荡器的反馈系数kfu--UL特性结论:
1.2、振荡管工作电流和振荡幅度的关系:Ic–UL
表1-2: 测试条件:V1 =12V、kfu≈0.4、 fo ≈ 30MHz、Ic1= 0.5—6 mA
数据值
项 目
5BG1电流 Ic (mA)
0.5
在V5—1接示波器观测波形,调整石基等得到较好波形时,测量输出电压峰峰值 。
2、三极Байду номын сангаас幅度调制电路:
调试幅度调制电路:
先调电路的静态工作点:调节电路的可变电阻7W1,使 ≈3mA。即:使在7R3两端接上万用表,测其电压, 调节电路的可变电阻7W1,直到 =
将函数发生器接到7K1,输入30MHz/0.1 Vp-p 的高频单窄波;
,结果记录表中
2、中频放大/AGC和检波电路:
先直流后交流 调节电路静态工作点,接通12V直流电源,分别通过3W1和3W2调节3BG1和3BG2的直流工作点。调整3BG1静态工作点:利用万用表直流电压档测量3R7(即Re)两端电压,调整基极偏执电阻3W1,使发射级电流Ie为0.8mA,即3R7两端电压为0.8mA*501=0.4V。 调整3BG1静态工作点:利用万用表直流电压档测量3R13(即Re)两端电压,调整基极偏执电阻3W2,使发射级电流Ie为0.8mA,即3R13两端电压为0.6mA*330=0.2V
高 频 实 验 报 告
班级
14021101
班级
14021101
学号
2011303575
学号
2011303576
姓名
屈晓
姓名
张璐
预习成绩
预习成绩
实验成绩
实验成绩
实验报告成绩
实验报告成绩
总成绩
总成绩
2013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。
在V6-3接示波器,观察波形,记录峰峰值Uo,和观察得到电流表中电流Ic。
4.调幅发射系统:
无实验数据,可给一定预测
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kfu对振荡器幅值UL的影响关系:
表1-1: 测试条件:V1 = +12V、 Ic1 ≈ 3mA、 f0 ≈ 28MHzkfu= 0.1—0.5
IC值变化对调制系数m的影响关系:
改变7BG1的静态工作电流使Ic1 为1、2、3、4、5 mA。方法与上面调静态工作点的方法相同,只是 = , Ic1 为1、2、3、4、5mA.
其后步骤与上面相同。
分别记录,在不同Ic值时A、B,计算出m的值。
3.高频谐振功率放大电路:
高频谐振功放调试:
调第一级放大器:观测点:V6-2 (接示波器)
测量项目
注入信号
激励信号
输出信号
未级电流
IC(mA)
峰峰值VP-P
有效值V
电源输入功率PD: Ic =mA、 PD=mW
高频输出功率P0: Uo =Vp-pRL =Ω P0=mW
电路工作效率η:%
3.2.谐振功率放大器的负载特性: RL-- Uo
表1-5 测试条件:V1=V2 =12V、 fo=30MHz Ubm= 3—4Vp-p RL= 50Ω--150Ω
二、实验原理:
1、LC三点式振荡器电路:
以5BG1为中心,构成电容式Clapp Oscilltor LC振荡电路,用于产生信号源
C≈5C3,ω≈1/
L为5L2与可变电容5C4,变容二极管5D2(频率微调:移动5W1的滑动端,改变5D2上电压,电压不同,其电容值不同)的并联
则决定振荡频率的元件:电容5C3,电感5L2,和可变电容5C4,变容二极管5D2
输入5.455MHz的调幅载波信号与5MHz的本振信号。利用函数信号发生器,分别在V2-1和V2-5处接入高频载波信号和本振信号。其中,高频载波信号Us频率5.455MHz,峰峰值50mV,本振信号UL为5MHz、峰峰值250mV的调制信号(我们组数字信号发生器为F05型,所以高频载波信号Us频率5.455MHz, 本振信号UL为5MHz。另外,高频载波信号Us峰峰值表格上给出为5mV,我们经过实验发现Us峰峰值为5mV时输出信号太小,失真很大,所以改为50mV)
2、中频放大/AGC和检波电路:
工作原理:
输入混频后的中频电压,利用晶体三极管3BG1和选频网络3B1组成的中频放大器进行放大;输出放大信号输入AGC反馈控制电路,利用AGC控制前级中频放大器的输出增益,使系统总增益随规律变化;经过二极管检波电路实现解调,将中频调幅信号变换为调制信号。
3、调幅接收系统:
在V7-2接入示波器,观测输出波形。
调节谐振回路:调节7C10,并同时观察波形,直到看到最大不失真波形(说明谐振回路谐振点为30M );
接入调制信号:接通7K2。
得到并观察调幅波,得到好的波形号,记录输出波形。
记录输出已调调幅波波形垂直方向上的最大A和最小长度B,则调幅系数:m= [(A-B)/(A+B)] • 100 %
(注意:接入之前,要确保流过电流表的电流不会太大,始终要满足 <60mA)。
观察电流表示数,若电流很小,逐渐增大输入,观察电流变化。若电流有逐渐缓慢增大变为突然大幅增大,则调试成功。
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:
在V6-1接示波器,观察输出,并记录峰峰值;再接万能变,测电压有效值;
在V6-2接示波器,观察输出,并记录峰峰值;再接万能变,测电压有效值;
在V6-3接示波器,观察输出,并记录峰峰值;再接万能变,测电压有效值;
读出电流表的值,得到末级电流
计算:电源输入功率PD;电路工作效率η;高频输出功率P0
谐振功率放大器的负载特性:
RL-- UoUbm=3—4Vp-p
在开关6K1处,接入不同电阻RL= 50Ω--150Ω
波形特点与测量值分析结论:
2.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 Vp-p、RL=50Ω、(Ic不得超过60mA)
级别
激励放大级器(6BG1)
末级谐振功率放大器(6BG2)
5K1处,取不同的C值,使得F不同,控制电路的稳定性和振荡条件。
电阻5W2可改变直流工作点。
2、三极管幅度调制电路:
三极管幅度调制是利用三极管构成的线性时变电路实现相乘运算,再利用电路中的LC谐振回路滤除不需要的信号,选出所需的信号成分,从而完成调幅过程。7C10、7C2、7L1三者构成LC并联谐振回路。7C10为可变电容,用来调节谐振回路的谐振频率。
利用函数信号发生器,在V3-1处接入455kHz的中频输入信号;将开关3K2、3K3闭合,接入AGC;
(第一级中频放大电路)以V3-2为观测点,调节选频网络中的电容3C4,使中频放大输出信号最大不失真且保持455kHz;
(第二级AGC电路)利用函数信号发生器,在V3-2处接入455kHz的中频输入信号;将开关3K2、3K3断开;以V3-4为观测点,调节选频网络中的电容3C7,使放大输出信号最大不失真且保持455kHz;
V5—1用示波器观测波形,拨动5K1从5C7至5C11选择一个电容值,得到合适波形,并使得输出波形频率为约为28M ;
V5-1接频率计数器,调节可变电容5C4和变容二极管5D2(微调频率),让频率等于28M 。
振荡器反馈系数kfu对振荡器幅值U L的影响:
Kfu=5C6/(5K1接入电容)
将5K1打到不同的位置,在各个电容的两端接万能表,用蜂鸣端测试接入的是哪一个电容。
二、实验原理:
1、晶体管混频电路:
工作原理:
混频电路将高频载波信号(即已调波信号)进行频率变换,将其变换为特定频率的信号,频谱内部结构和调制类型保持不变,仅仅改变信号的载波频率。输入协调于5MHz的载波信号,经隔直电容2C5加于晶体三极管2BG1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(455kHz)的中频信号,再经选频网络滤波,得到所需的455kHz不失真混频信号。
调节选频网络中的电容3C7,使中频放大输出信号最大不失真且保持455kHz;
两级总的调试:将开关3K2、3K3闭合,接入AGC;利用函数信号发生器,在V3-1处接入455kHz的中频输入信号;以V3-4为观测点,调节选频网络中的电容3C7,使放大输出信号最大不失真且保持为455kHz;
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