最新实验七变容二极管调频器

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变容二极管调频振荡器实验报告

变容二极管调频振荡器实验报告

变容二极管调频振荡器实验报告变容二极管调频振荡器实验报告引言:调频振荡器是一种能够产生高频信号的电路,广泛应用于无线通信、广播电视等领域。

本实验旨在通过使用变容二极管构建调频振荡器电路,探究其工作原理和特性。

实验步骤:1. 实验准备:准备好所需的实验器材和元件,包括变容二极管、电容、电阻等。

2. 搭建电路:按照实验指导书上的电路图,将元件连接起来,确保连接正确无误。

3. 调节元件:根据实验要求,逐步调节电容、电阻的数值,观察振荡器的输出频率变化。

4. 测量数据:使用示波器等仪器测量振荡器的输出频率、幅度等参数,并记录下来。

5. 分析结果:根据实验数据,分析振荡器的工作特性和性能。

实验结果:在实验过程中,我们逐步调节了电容和电阻的数值,观察到振荡器的输出频率发生了变化。

通过测量和记录数据,我们得到了如下结果:1. 输出频率与电容的关系:我们发现,当电容的数值增大时,振荡器的输出频率也随之增大。

这是因为电容的变化会影响振荡电路的谐振频率,从而改变振荡器的输出频率。

2. 输出频率与电阻的关系:我们进一步调节了电阻的数值,发现振荡器的输出频率与电阻的变化关系不明显。

这是因为电阻主要影响振荡器的幅度稳定性,而不太会对输出频率产生明显影响。

3. 振荡器的稳定性:我们观察到,在一定范围内,振荡器的输出频率相对稳定,但当电容或电阻的数值超出一定范围时,振荡器的输出频率会发生明显的偏移或失去振荡。

这说明振荡器的稳定性受到电容和电阻的限制。

4. 输出信号的波形:通过示波器观察,我们发现振荡器的输出信号呈现正弦波形,且幅度相对稳定。

这是因为振荡器的电路结构决定了其输出信号为周期性的正弦波。

讨论与总结:通过本次实验,我们深入了解了变容二极管调频振荡器的工作原理和特性。

我们发现,电容和电阻的变化对振荡器的输出频率和稳定性有着重要影响。

在实际应用中,我们可以根据需求调节电容和电阻的数值,实现不同频率的振荡器。

同时,我们也了解到振荡器的稳定性是一个需要注意的问题,过大或过小的电容和电阻数值都可能导致振荡器无法正常工作。

变容二极管调频实验报告

变容二极管调频实验报告

变容二极管调频实验报告变容二极管调频实验报告引言调频(Frequency Modulation,简称FM)是一种常见的无线通信技术,其基本原理是通过改变载波信号的频率来传输信息。

变容二极管是一种特殊的二极管,具有随电压变化而改变电容的特性。

本次实验旨在探究变容二极管在调频中的应用,并分析其原理和实验结果。

实验步骤1. 实验器材准备:准备一个变容二极管、一个信号发生器、一个示波器和一根连接线。

2. 连接实验电路:将变容二极管的正极连接到信号发生器的输出端,将其负极连接到示波器的输入端。

3. 调节信号发生器:将信号发生器的频率调节到一个较低的值,例如100 Hz。

4. 观察示波器波形:在示波器上观察到一个稳定的正弦波信号。

5. 调节信号发生器频率:逐渐增加信号发生器的频率,观察示波器上波形的变化。

6. 记录实验结果:记录不同频率下示波器上的波形变化。

实验原理变容二极管的电容值随着电压的变化而变化,当电压增大时,电容值减小,反之亦然。

在调频中,我们可以利用这一特性来改变载波信号的频率。

当变容二极管的电压变化时,其电容值也随之变化,从而导致载波信号的频率发生变化。

实验结果及分析在实验过程中,我们逐渐增加信号发生器的频率,观察到示波器上波形的变化。

实验结果显示,随着频率的增加,波形的周期变短,频率也随之增大。

这是因为变容二极管的电容值随着电压的增加而减小,导致载波信号的频率增大。

通过实验结果,我们可以看出变容二极管在调频中起到了关键作用。

通过改变变容二极管的电压,我们可以实现对载波信号频率的调节。

这对于无线通信系统中的频率调节非常重要,可以实现更高效的数据传输和信号传播。

结论本次实验通过观察变容二极管在调频中的应用,探究了其原理和实验结果。

实验结果表明,变容二极管的电容值随电压变化而变化,通过改变电压可以实现对载波信号频率的调节。

这为无线通信系统中的频率调节提供了一种有效的解决方案。

通过本次实验,我们深入了解了变容二极管在调频中的应用,为进一步研究和应用该技术奠定了基础。

实验七 二极管调频器

实验七 二极管调频器
Vo(V)
Fo(MHz)
❖ 2.动态测试
注意,此时S4置于2或3,S3开路。
(1)、将短路块J2连通到下横线处,即将音频 调制信号加到变容二极管上,同时将S2拨码开 关“1”置于“ON”(即处于LC振荡)。在J6 (ZD.OUT)处可以看到高频振荡信号。(由 于载频是10MHZ左右,频偏非常小,因此在 此处看不到明显的FM现象。但若用频偏仪(如 BE37)可以测量频偏(参见附录));
(2)、为了清楚的观察到FM波,可将已 调FM信号(J6)用短路线连接到晶体 管混频器的信号输入端J32处。并且将 J34的短路块连通在下横线处,然后用 示波器在J38(ZP.OUT)处观察FM 波形。调整VR9改变调制信号的大小即 可观察频偏变化。
(3)、若外加调制信号可将调制信号源 接入J1(TP.IN)处,短路块J2断开 。其它操作同上(2)。
电路 图
选频
静态工作点调 节
负载
调制信号
反馈
高频振荡
交 流 等 效 电 路
实 验 箱
变容二极管
可调电容
VR1
S2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
VR2
S3
短路帽 晶振
V S4 R
5

9014

四 、 实 验 步 骤
❖ 1.静态调制特性测量 将开关S2“1”拨向ON,输入端不接音频信号 ,将频率计通过一个100P的。电容接到调频 器的输出端J6处,CT1调于中间位置,调整电 位器VR1,记下变容二极管两端电压和对应输 出频率,将对应的频率填入表7.1。
实 验 七 变 容 二
❖ 1.掌握变容二极管调频器电路的原理。 ❖ 2.了解调频器调制特性及测量方法。 ❖ 3.观察寄生调幅现象,了解其产生及消除的方

七变容二极管调频器实验报告

七变容二极管调频器实验报告
七变容二极管调频器实验报告
篇一:高频实验八变容二极管调频实验报告实验八变容二极管调频实验一实验目的1.进一步学习掌握频率调制相关理论。2.掌握用变容二极管调频振荡器实现FM的电路原理和方法。3.理解变容二极管静态调制特性、动态调制特性概念并掌握测试方法。二、实验使用仪器1.变容二极管调频振荡电路实验板2.100MH泰克双踪示波器3. FLUKE万用表4.高频信号源三、实验基本原理与电路1.变容二极管调频原理变容二极管的调频原理可用图8-1说明。变容二极管的电容C和电感L组成LC振荡器的谐振电路,其谐振频率近似为f?12?LC。在变容二极管上加一固定的反向直流偏压U偏和调制电压U?(图a),则变容二极管的结电容C将随调制信号U?的幅度变化而变化,通过二极管的变容特性(图b)可以找出结电容C随时间的变化曲线(图c)。此电容C由两部分组成,一部分是C0,由反向直流偏压U偏决定,为固定值;另一部分是变化的电容,由调制电压U?的幅度决定,可以表示为Cmcos?t,其中?为调制信号的频率。Cm是电容变化部分的幅度,则有C=C0十Cmcos?t将C代入f的公式,化简整理可得f?f0?1f0?Cmcos?t?f0??f2C0式中?f=?C1f0mcos?t 2C0f0是Cm?0时,由电感L和固定电容C0所决定的谐振频率,称为中心频率,f0?12?LC0。?f是频率的变化部分,而1Cm是频率变化部分的幅值,称f02C0为频偏。式中的负号表示当回路电容增加时,频率是减小的。我们还可通过图8-1(C)及图(D)(L固定,f与成反比曲线)找出频率和时间的关系。比较图(a)及图(e),可见频率f是随调制电压u?的幅度变化而变化,从而实现了调频。ff图8-1变容二极管调频原理3.变容二极管调频实验电路变容二极管调频实验电路如图8-2。图8-2变容二极管调频实验电路四、实验内容1.变容二极管调频静态调制特性测试。2

变容二极管实验报告

变容二极管实验报告

变容二极管调频与鉴频实验实验报告姓名:学号:班级:日期:变容二极管调频与鉴频实验(模块3、5)一、实验目的1)、了解变容二极管调频器的电路结构与电路工作原理。

2)、掌握调频器的调制特性及其测量方法。

3)、观察寄生调幅现象,了解其产生的原因及其消除方法。

二、实验原理调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。

其频率的变化量与调制信号成线性关系。

常用变容二极管实现调频。

变容二极管调频电路如下图所示。

从J2处加入调制信号,使变容二极管的瞬时反向偏置电压在静态反向偏置电压的基础上按调制信号的规律变化,从而使振荡频率也随调制电压的规律变化,此时从J1处输出为调频波(FM)。

C15为变容二级管的高频通路,L1为音频信号提供低频通路,L1和C23又可阻止高频振荡进入调制信号源。

鉴频器(1)鉴频是调频的逆过程,广泛采用的鉴频电路是相位鉴频器。

鉴频原理是:先将调频波经过一个线性移相网络变换成调频调相波,然后再与原调频波一起加到一个相位检波器进行鉴频。

因此,实现鉴频的核心部件是相位检波器。

相位检波又分为叠加型相位检波和乘积型相位检波,利用模拟乘法器的相乘原理可实现乘积型相位检波,其基本原理是:在乘法器的一个输入端输入调频波)(t v s ,设其表达式为:]sin cos[)(t m w V t v fcsmsΩ+= 式中,fm 为调频系数,Ω∆=/ωfm 或f f m f/∆=,其中ω∆为调制信号产生的频偏。

另一输入端输入经线性移相网络移相后的调频调相波)('t v s,设其表达式为)]}(2[sin cos{)(''ωϕπω++Ω+=t m V t v fc sms)](sin sin['ωϕω+Ω+=t m V f c sm式中,第一项为高频分量,可以被滤波器滤掉。

第二项是所需要的频率分量,只要线性移相网络的相频特性)(ωϕ在调频波的频率变化范围内是线性的,当rad 4.0)(≤ωϕ 时,)()(si n ωϕωϕ≈。

变容二极管调频实验

变容二极管调频实验

变容二极管调频实验和电容耦合相位鉴频器实验一 实验目的1. 进一步学习掌握频率调制相关理论。

2. 掌握用变容二极管调频振荡器实现FM 的电路原理和方法。

3. 理解变容二极管静态调制特性、动态调制特性概念并掌握测试方法。

4. 进一步学习掌握频率解调相关理论。

5. 了解电容耦合回路相位鉴频器的工作原理。

6. 了解鉴频特性(S 形曲线的调试与测试方法)。

二、实验使用仪器1.变容二极管调频振荡电路实验板 2.100MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4. 高频信号源5. 电容耦合相位鉴频器实验板 三、实验基本原理与电路 (一)变容二极管调频电路R4 R6R5R3T1C9RW2C7C6C4*C5*CV1LC2*R8R10T2C10C13C12R11LED +12K DR2R1RW1C1R9C8R7J2C3*TP1变容二极管调频J1RW3IN1OUTTP2C11A6-0808电路原理:晶体管T1构成了电容三点式振荡电路 ,其中电容C6,C7是正反馈电容,反馈系数等于667+C F C C,晶体管的基极接了一个电容C9到地,因此晶体管构成共基极组态的放大电路。

其中电阻RW2,R3,R4是基极的直流偏置电阻,电阻R53决定晶体管的集电极电压,电阻R6决定晶体管的射极静态的直流电流Ie 。

电容满足675,C C C >>,可变电容CV1和电感L 相并联,改变可变电容CV1,可改变振荡频率。

电容C2也是一个小电容,当跳线J1连接上后,变容二极管D (型号为BB910)就接入振荡电路中,滑动变阻器RW1和电阻R1构成分压电路,为变容二极管D 提供直流反偏电压,改变滑动变阻器RW1抽头位置可以改变变容二极管D 的直流反偏电压。

电阻R2是隔离电阻,通常取R2》R1,在实验中可以取300K Ω以上。

电容C3是已知电容值的固定电阻,当跳线J2连接上,跳线J1断开时,振荡回路的振荡频率固定,电容C3是为测量变容二极管的结电容提供帮助的。

变容二极管调频实验报告(高频电子线路实验报告)

变容二极管调频实验报告(高频电子线路实验报告)

变容二极管调频实验一、实验目的1、掌握变容二极管调频电路的原理。

2、了解调频调制特性及测量方法。

3、观察寄生调幅现象,了解其产生及消除的方法。

二、实验内容1、测试变容二极管的静态调制特性。

2、观察调频波波形。

3、观察调制信号振幅时对频偏的影响。

4、观察寄生调幅现象。

三、实验仪器1、信号源模块1块2、频率计模块1块3、 3 号板1块4、双踪示波器1台5、万用表1块6、频偏仪(选用)1台四、实验原理及电路1、变容二极管工作原理调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。

其频率的变化量与调制信号成线性关系。

常用变容二极管实现调频。

变容二极管调频电路如图1所示。

从P3处加入调制信号,使变容二极管的瞬时反向偏置电压在静态反向偏置电压的基础上按调制信号的规律变化,从而使振荡频率也随调制电压的规律变化,此时从P2处输出为调频波(FM)。

C15为变容二级管的高频通路,L2为音频信号提供低频通路,L2可阻止外部的高频信号进入振荡回路。

本电路中使用的是飞利浦公司的BB910型变容二极管,其电压-容值特性曲线见图12-4,从图中可以看出,在1到10V的区间内,变容二极管的容值可由35P到8P左右的变化。

电压和容值成反比,也就是TP6的电平越高,振荡频率越高。

图2表示出了当变容二极管在低频简谐波调制信号作用情况下,电容和振荡频率的变化示意图。

在(a )中,U 0是加到二极管的直流电压,当u =U 0时,电容值为C 0。

u Ω是调制电压,当u Ω为正半周时,变容二极管负极电位升高,即反向偏压增大;变容二极管的电容减小;当u Ω为负半周时,变容二极管负极电位降低,即反向偏压减小,变容二极管的电容增大。

在图(b )中,对应于静止状态,变容二极管的电容为C 0,此时振荡频率为f 0。

因为LCf π21=,所以电容小时,振荡频率高,而电容大时,振荡频率低。

从图(a )中可以看到,由于C-u 曲线的非线性,虽然调制电压是一个简谐波,但电容随时间的变化是非简谐波形,但是由于LCf π21=,f 和C 的关系也是非线性。

变容二极管调频振荡器实验报告

变容二极管调频振荡器实验报告

变容二极管调频振荡器实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建变容二极管调频振荡器电路,了解振荡器的工作原理,掌握调频振荡器的基本特性,并进行实际测量和分析,加深对电子技术原理的理解。

二、实验原理。

变容二极管调频振荡器是利用变容二极管的电容随电压变化的特性,通过反馈网络产生自激振荡的电路。

当输入的信号电压变化时,变容二极管的电容也随之变化,从而改变了反馈网络中的相位和增益,使得振荡频率产生变化,实现了调频的功能。

三、实验仪器与器件。

1. 示波器。

2. 直流稳压电源。

3. 电容、电阻、变容二极管。

4. 信号发生器。

四、实验步骤。

1. 按照电路图搭建变容二极管调频振荡器电路,注意连接的正确性和稳固性。

2. 调节直流稳压电源,使其输出电压为所需工作电压。

3. 调节信号发生器的频率和幅度,观察振荡器输出波形,并记录观察结果。

4. 通过改变变容二极管的偏置电压,观察振荡器输出频率的变化,并记录数据。

5. 对实验数据进行分析和总结,得出调频振荡器的工作特性。

五、实验数据与分析。

在实验中,我们观察到随着变容二极管的电压变化,振荡器输出波形的频率也相应变化。

通过测量和记录数据,我们得到了变容二极管调频振荡器的频率-电压特性曲线,从曲线上可以清晰地看出振荡器的调频特性。

六、实验结果与讨论。

通过实验数据的分析,我们可以得出变容二极管调频振荡器的工作频率范围和调频范围。

同时,我们也可以讨论振荡器的稳定性、频率稳定度以及调频的灵敏度等性能指标。

七、实验结论。

本实验通过搭建变容二极管调频振荡器电路,实际测量和分析了振荡器的调频特性,加深了对振荡器工作原理的理解。

通过实验,我们得出了振荡器的频率-电压特性曲线,并讨论了振荡器的性能指标,为进一步深入学习和研究振荡器提供了基础。

八、实验注意事项。

1. 在搭建电路时,注意电路连接的正确性和稳固性,避免因连接不良导致的实验失败。

2. 在调节电源和信号发生器时,注意调节的精度和稳定性,确保实验数据的准确性。

变容二极管调频实验报告

变容二极管调频实验报告

变容二极管调频实验报告变容二极管调频实验报告引言•介绍调频实验的背景和意义实验目的•说明进行该实验的目的和预期结果实验原理•介绍变容二极管的原理•解释调频的基本概念和原理实验器材和材料•列出实验所用到的器材和材料实验步骤1.配置实验电路–详细描述所用电路的组成和连接方式2.测量基准电压–记录基准电压值–绘制电压-时间图3.调整变容二极管–修改变容二极管的电容值–测量并记录每次修改后的电压值–绘制电压-时间图4.分析数据–对实验数据进行分析和比较–讨论不同电容值对调频效果的影响结果与讨论•对实验结果进行总结和讨论•分析产生差异的原因•探讨实验的局限性和潜在改进方向结论•总结实验的目的和所得结果•提出进一步研究的建议参考文献•引用使用到的相关文献和资料以上就是关于”变容二极管调频实验报告”的相关文章,通过使用Markdown格式并采用标题副标题形式,让文章结构清晰易读。

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变容二极管调频实验报告引言•调频是一种重要的无线通信技术,广泛应用于广播、电视、无线电通信等领域。

•变容二极管是调频中常用的元件之一,通过改变电容值来调整信号频率。

实验目的•通过调整变容二极管的电容值,探究其对调频效果的影响。

•分析不同电容值下信号频率的变化规律。

实验原理•变容二极管的电容值与正向偏置电压成反比,通过改变电压可以调整电容值。

•调频是通过改变载波信号频率来传输信息,调频信号可以通过调制器生成,并通过天线发送。

实验器材和材料•变容二极管•DC电源•示波器•天线等实验步骤1.配置实验电路–将变容二极管、电源和示波器按照电路图连接起来。

2.测量基准电压–调节电源输出电压,记录基准电压值。

–通过示波器绘制电压-时间图,确定基准频率。

3.调整变容二极管–修改变容二极管的电容值,调节电源输出电压。

–测量并记录每次修改后的电压值。

–绘制电压-时间图,观察信号频率的变化。

变容二极管调频振荡器实验

变容二极管调频振荡器实验
变容二极管调频振荡器
一、实验目的:
1. 了解变容二极管的特性; 2. 掌握调频器调制特性及性能指标的测量方法; 3. 了解分布参数对高频电路的影响。
1
二、实验原理:
所谓调频,就是把所要传送的信息(例如语言、音乐等)作 为调制信号去控制载波信号的频率,使其按照调制信号幅度的大 小变化。调频电路中,最简单的办法是采用变容二极管调频,利 用变容二极管结电容的改变来控制振荡器振荡频率的变化。
7
表1-41
Um(V)
0
不接 Δf(KHz) 上 C3

0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
接C3 Δf(KHz) 上

8
3.调制灵敏度计算(选做) 五、实验报告要求:
1. 整理各步骤的实验数据; 2. 画出静态调制特性曲线; 3. 分析变容二极管(如2CC1C)的特性曲 线,掌握变容二极管性能参数VQ、ΔCjo、 ΔCj及Q点处的斜率KC的估算; 4. 调频器实验的体会。
调制信号由IN处输入,经变容二极管DC和主振荡调频 后,再经V2、V3放大后由OUT处输出。
2
三、实验仪器与设备:
1.示波器 SS7802A 1台 2.信号源 EE1643 1台 3.高频电路实验板G4 1块
3
四、实验内容与步骤: • 按图1-89连接好电路
图1-89 变容二极管调频振荡器
4
1.什么是传统机械按
1 )f0=C63.先5M不Hz接(,幅度调为节UROPP1-P使=1EVd)=4;V , 使 振 荡 频 率 2)的输正入弦端低IN频处调输制入信f号0=2UKΩH;z、幅度Um从0~1V可调 3)输出端OUT处接至调制度仪射频2.5~30MHz输

高频电子线路实验七--------变容二极管调频实验

高频电子线路实验七--------变容二极管调频实验

实验七 变容二极管调频实验一、实验目的1、了解变容二极管调频电路构成与原理。

2、了解调频器的调制特性及其测量方法。

3、观察寄生调幅现象,了解其产生的原因及消除方法。

二、预习内容1、复习变容二极管的非线性特性及变容二极管调频振荡器的调制特性。

2、复习角度调制的原理。

3、复习变容二极管电路。

三、实验原理变容二极管实际是一个电压控制的可变电容,正常工作时处于反向偏置。

当外加反向偏置电压变化时,变容二极管的PN 结的电容会随之变化,其变化规律如图所示,变容二极管的结电容与变容二极管两端所加的反向偏置电压之间的关系可以用下式表示:0C 为没有加任何电压时,耗尽层的电容值,ϕU 二极管的PN 结的势垒电压,u 是加到变容二极管两端的反向偏置电压。

r 为电容变化指数,γ=1/3~6,其中 γ=1/3为缓变结, γ=1~4为超突变结,最高可高达6以上。

直接调频的基本原理是用调制信号去直接控制振荡器回路的参数,使振荡器的输出频率调制信号的拜年话规律呈线性变化,以生成调频信号的目的。

如果载波信号是由LC 自激振荡产生,则振荡频率主要由振荡回路的电感和电容元件决定。

因而,只要用调制信号去控制振荡回路的电容,就能达到控制振荡频率的目的。

四、实验仪器1、双踪示波器(1)j C C u u γϕ=+2、万用表3、XSX-4B 型高频电路实验箱 五、实验内容 实验电路如图所示:图中上半部分为变容二极管调频电路,下半部分为相位鉴频器。

BG401构成电容三点式振荡器,产生载波为10.7MHz 载波信号。

变容二极管D401和C403构成振荡回路电容的一部分,直流偏置电压通过R403、RP401、R402和L401加至变容二极管D401的负端。

C402为变容二极管提供交流通路,R404为变容二极管提供直流通路,L401和R402组成隔离支路,防止载波信号通过电源和低频回路短路。

低频信号从输入端J401输入,通过变容二极管D401实现直接调频,C401为耦合电容,BG402对调制波进行放大,通过RP403控制波的幅度,BG403为射极跟随器,以减小负载对调频电路的影响。

变容二极管调频器与相位鉴频器实验课件

变容二极管调频器与相位鉴频器实验课件
变容二极管调频器与相位鉴频器实验 一、实验目的: 实验目的:
1、了解变容二极管调频器的电路结构与电路工 、 作原理。 作原理。 2、掌握调频器的调制特性及其测量方法。 、掌握调频器的调制特性及其测量方法。
二、实验原理
1、变容二极管直接调频电路 、 变容二极管实际上是一个受电压控制的可 变容二极管实际上是一个受电压控制的可 变电容元件。 变电容元件。 当外加反向偏置电压变化时, 当外加反向偏置电压变化时,变容二极管 PN结的结电容会随之改变。 结的结电容会随之改变。 结的结电容会随之改变 直接调频的基本原理是调制信号直接控制 直接调频的基本原理是调制信号直接控制 振荡回路的参数,使振荡器的输出频率随调制 振荡回路的参数, 信号的变化规律呈线性改变, 信号的变化规律呈线性改变,以生成调频信号 的目的。 的目的。
四、实验步骤
VI(VP-P) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6
V0(VP-P)
四、实验步骤
Ed(V)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
f0
MHz
不并C404
并C404
四、实验步骤
(四)、变容二极管动态调制特性的测量 )、变容二极管动态调制特性的测量 在变容二极管调频器的输入端J401接入 接入1K 在变容二极管调频器的输入端 接入 的音频调制信号Vi。 短接, 的音频调制信号 。将K401 的1-2短接, 短接 令Ed=2V,连接 ,连接J402与J403。用双踪示波 与 。 器同时观察调制信号与解调信号,改变Vi 器同时观察调制信号与解调信号,改变 测量输出信号,结果填入下表。 的幅度 ,测量输出信号,结果填入下表。

试验七变容二极管调频电路

试验七变容二极管调频电路

实验七变容二极管调频电路一、实验目的1.弄清变容二极管调频电路原理及构成;2.弄清调频器调制特性及测量方法;3.观察寄生调幅现象,弄清其产生原因及消除方法。

二、预习要求1.复习变容二极管的非线形特性,及变容二极管调频振荡器调制特性;2.复习角度调制的原理和变容二极管调频电路有关资料。

三、仪器设备1. 双踪示波器 1 台2. 标准信号发生器 1 台3. 高频电路实验学习机 1 台4. 频率计 1 台5. 万用表 1 台6. 实验板 G4 1 块四、实验电路说明频率调制是高频振荡的振幅 U cm保持不变,而频率却随调制信号 u (t ) 的变化作线性变化 , 已调波称为调频波。

这种调制称为频率调制,常用 FM表示。

直接调频电路常用变容二极管调频电路。

变容二极管的特性:变容二极管是根据 PN结的结电容随反向电压改变而变化的原理设计的一种二极管。

它的极间结构、伏安特性与一般检波二极管没有多大差别。

不同的是在加反向偏压时,变容二管呈现较大的结电容。

这个结电容的大小能灵敏地随反向偏压而变化。

正是利用了变容二极管这一特性,将变容二极管接到振荡器的振荡回路中, 作为可控电容元件, 则回路的电容量会随调制信号电压而变化,从而改变振荡频率,达到调频的目的。

变容二极管的反向电压与其结电容呈非线性关系。

其结电容C j 与反向偏置电压 u r 之间有如下关系:Cj 0C j(1u r)U D式中, U D 为变容二极管 PN 结的势垒电压, C j 0 为 u r =0 时的结电压 ; 为电 容变化系数。

五、实验内容及步骤1. 实验电路变容二极管构成的调频振荡器实验电路见图7-1 所示 。

R3C15L3C16 L4C17+12VR p 1L2 R p 2R8R18R13C13 C14C18R5R2KC11EdV1C7V2R p 3V3C1C3 C4C5C6C8L1R15FR11C12UiD COUTR1R4R6 R7 R9R14C2R12C9图 7-1 变容二极管构成的调频振荡器实验电路2. 静态调制特性测量输入端 U i 不接音频调制信号,将频率计接到调频器的F 端。

变容二极管调频器实验报告

变容二极管调频器实验报告

变容二极管调频器实验报告
《变容二极管调频器实验报告》
实验目的:通过实验,掌握变容二极管调频器的工作原理和调频过程,加深对电子电路的理解。

实验原理:变容二极管调频器是一种常用的调频电路,其原理是通过改变电容二极管的电容值,从而改变电路的频率。

在实际应用中,变容二极管调频器常用于无线电通信设备中,用于调节无线电信号的频率。

实验步骤:
1. 搭建变容二极管调频器电路。

根据实验指导书提供的电路图,搭建变容二极管调频器电路。

2. 测量电路参数。

使用万用表测量电路中各个元件的参数,包括电容二极管的电容值、电感的电感值等。

3. 调节电容二极管的电容值。

通过旋转电容二极管的旋钮,改变电容二极管的电容值,观察电路的频率变化。

4. 测量频率。

使用频率计或示波器测量电路的频率,并记录下不同电容值下的频率变化情况。

实验结果:
通过实验,我们观察到随着电容二极管电容值的改变,电路的频率也发生了相应的变化。

当电容值增大时,电路的频率减小;当电容值减小时,电路的频率增大。

这验证了变容二极管调频器的工作原理,也加深了我们对电子电路的理解。

实验总结:
通过本次实验,我们深入了解了变容二极管调频器的工作原理和调频过程,掌
握了实际搭建和调节电路的方法。

这对我们今后的学习和工作具有重要的意义,也为我们的理论知识与实际操作相结合提供了宝贵的经验。

变容二极管调频器实验报告到此结束。

希望通过这次实验,能够对大家的学习
有所帮助。

实验六和七(调频及解调)

实验六和七(调频及解调)

实验六和七(调频及解调)实验六变容⼆极管调频器⼀、实验⽬的1.通过实验进⼀步掌握调频原理。

2.了解变容⼆极管调频器电路原理及电路中元器件的作⽤。

3.了解调频器调制特性及测量⽅法。

4.观察寄⽣调幅现象,了解其产⽣原因及消除⽅法.5.进⼀步掌握利⽤调制度测量仪测量频偏的技术。

⼆、预习内容1.复习频率调制的原理2.复习变容⼆极管的⾮线性特性,及变容⼆极管调频振荡器调制特性。

3.复习⾓度调制的原理和变容⼆极管调频电路有关资料。

4.复习调制度测量仪测量频偏的技术。

三、实验原理频率调制和相位调制是被⼴泛采⽤的两种基本调制⽅式。

其中,频率调制(Frequency Modulation)简称调频,它是使载波信号的频率按调制信号规律变化的⼀种调制⽅式;相位调制(Phase Modulation)简称调相,它是使载波信号的相位按调制信号的规律变化的⼀种调制⽅式。

两种调制⽅式都表现为载波信号的瞬时相位受到调变,故统称为⾓度调制(Angle Modulation),简称调⾓。

调⾓波包含调频波和调相波,它们都是等幅的⾼频振荡,要传送的信息分别反映在⾼频振荡的频率和相位变化上。

要从调⾓波中解调出原调制信号,必须采⽤频率检波器和相位检波器。

从调频中检出随⾓频率变化的调制信号的过程称为频率检波,简称鉴频。

从调相波中检出随相位变化的调制信号的过程称为相位检波,简称鉴相。

1.频率调制的基本原理:设⾼频载波为u c =U cm cosωc t,调制信号为U Ω(t),则调频信号的瞬时⾓频率瞬时相位Ω+==tf c t dtt u k t dt t t 0)()()(ωωφ)()(t u k t f c Ω+=ωω调频信号其中k f 为⽐例系数。

上式表明,调频信号的振幅恒定,瞬时⾓频率是在固定的载频上叠加⼀个与调制信号电压成正⽐的⾓频率偏移(简称⾓频偏)Δω(t)=k f u Ω(t),瞬时相位是在随时间变化的载波相位φc (t)=ωc t 上叠加了⼀个与调制电压积分成正⽐的相位偏移(简称相偏)Δφ(t)=k f ∫t 0u Ω(t)dt。

变容二极管调频器实验报告

变容二极管调频器实验报告

变容二极管调频器实验报告变容二极管调频器实验报告引言:调频技术是现代通信领域中非常重要的一项技术。

调频器作为调频技术的核心部件,其性能和稳定性对于整个系统的工作效果有着至关重要的影响。

本实验旨在通过实际搭建变容二极管调频器电路,并对其性能进行测试和分析,以进一步认识和理解调频技术的原理和应用。

实验目的:1. 理解变容二极管调频器的工作原理;2. 学会搭建变容二极管调频器电路;3. 测试并分析调频器的性能。

实验器材和原理:本实验所需器材包括:变容二极管、电阻、电容、信号发生器、示波器等。

实验步骤:1. 搭建变容二极管调频器电路。

根据实验原理,按照电路图连接变容二极管、电阻、电容等元件,并将信号发生器和示波器连接到电路中。

2. 调整信号发生器的频率和幅度。

通过调整信号发生器的频率和幅度,使其适应调频器的工作范围。

3. 观察和记录示波器的输出波形。

通过示波器观察和记录调频器输出的波形,并对其进行分析和比较。

4. 测试调频器的性能。

通过改变输入信号的频率和幅度,测试调频器的调频范围和线性度,并记录相关数据。

5. 分析实验结果。

根据实验数据和观察结果,对调频器的性能进行分析和总结。

实验结果和分析:在实验中,我们成功搭建了变容二极管调频器电路,并进行了相关测试。

通过观察示波器输出的波形,我们发现调频器能够将输入信号的频率转换为相应的调频信号,并且具有较好的线性度。

在不同频率和幅度下,调频器的输出波形基本保持稳定,没有明显的失真现象。

这说明调频器具有较好的稳定性和抗干扰能力。

通过对实验数据的分析,我们还发现调频器的调频范围与输入信号的频率和幅度有关。

当输入信号的频率和幅度超出调频器的工作范围时,调频器的输出波形会出现失真和截断现象。

这提示我们在实际应用中需要根据具体情况选择合适的调频器,并注意输入信号的范围。

结论:本实验通过搭建变容二极管调频器电路,对其性能进行了测试和分析。

通过观察示波器输出的波形和分析实验数据,我们认识到调频器在调频技术中的重要性和应用前景。

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实验七变容二极管调
频器
实验七变容二极管调频器
—、实验准备
1.做本实验时应具备的知识点:
●频率调制
●变容二极管调频
●静态调制特性、动态调制特性
2.做本实验时所用到的仪器:
●变容二极管调频模块
●双踪示波器
●频率计
●万用表
二、实验目的
1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;
2.掌握用变容二极管调频振荡器实现FM的方法;
3.理解静态调制特性、动态调制特性概念和测试方法。

三、实验内容
1.用示波器观察调频器输出波形,考察各种因素对于调频器输出波形的影响;
2.变容二极管调频器静态调制特性测量;
3.变容二极管调频器动态调制特性测量。

四、实验原理
1.调频电路
变容二极管调频器实验电路如图7-1所示。

图中,12BG01本身为电容三点式振荡器,它与12D01、12D02(变容二极管)一起组成了直接调频器。

12BG03为放大器,12BG04为射极跟随器。

12W01用来调节变容二极管偏压。

由图7-1可见,加到变容二极管上的直流偏置就是+12V经由12R02、12W01和12R03分压后,从12R03得到的电压,因而调节12W01即可调整偏压。

由图可见,该调频器本质上是一个电容三点式振荡器(共基接法),由于
电容12C05对高频短路,因此变容二极管实际上与12L02相并。

调整电位器
12W01,可改变变容二极管的偏压,也即改变了变容二极管的容量,从而改变
其振荡频率。

因此变容二极管起着可变电容的作用。

对输入音频信号而言,12L01短路,12C05开路,从而音频信号可加到变
容二极管12D01、
12D01上。

当变容二极管加有音频信号时,其等效电容按音频规律变化,因而
振荡频率也按音频规律变化,从而达到了调频的目的。

1 12
图7-1 变容二极管调频器实验电路
本实验电路为西勒振荡器,高频等效电路如图7-2所示。

电路的频率为:

=
LC t f π21)(
式中: j 1
C C 111
12C0312C0412C06
∑=
+++
在调制信号Ωu 控制下实现频率调制。

12C06
2CC1F
图7-2 变容二极管调频器高频等效电路
2.调频电路的特性
(1)调频电路的静态调制特性
静态调制特性是指,振荡频率f 随变容二极管直流偏置电压B V 的变化特性。

如图7-3所示。

由特性曲线可见,f 随偏压的变化不是直线,振荡频率的变化就不能正确地反映调制信号的变化,引入了非线性失真。

为了减小失真,获得较好的调制特性,变容管的偏压应选在线性段的中点。

f
图7-3 静态调制特性
(2) 调频电路的动态调制特性
动态调制特性是指,调频电路在变容二极管直流偏置电压B V 确定后,输出频率随调制信号 u 的变化特性。

如图7-6所示。

由此曲线可确定频率调制器的调制灵敏度和最大线性频偏。

3.动态调制特性的测试方法 (1)用调制度测量仪测量
测量动态调制特性的仪器连接图7-4所示:
图7-4 动态调制特性的测量
(2)借助于鉴频器间接测量
测量动态调制特性的仪器连接图7-5所示:
图7-5 动态调制特性的测量
t
t
图7-7 鉴频特性的波形
图中m f ∆为调制信号的最大频偏,当m U Ω一定时,在调制信号频率范围内,m f ∆应保持不变。

调制特性曲线在原点处的斜率就是调制灵敏度f k ,f k 越大,同样m U Ω值产生的m f ∆越大。

一般地调制灵敏度与调制器中心频率(载频)与变容二极管的直流偏置因数有关。

五、实验步骤 1.实验准备
在实验箱主板上插上变容二极管调频模块和电容耦合回路相位鉴频器模块,按下12K01,此时变容二极管调频模块电源指标灯点亮。

2.静态调制特性测量
输入端先不接音频信号,将示波器接到调频器单元的12TP02。

将频率计接到调频输出12P02,调整12W01使得振荡频率 f 0 =8.5MHz ,用万用表测量此时12TP01点直流电位值,填入表7-1中。

然后重新调节电位器12W01,使12TP01点电位在2~9V 范围内变化,并把测量相应的频率值填入表7-1。

Δf m
-Δf m
3.动态调制特性测量
(1)将电容耦合回路相位鉴频器模块(简称鉴频器单元)中的+12V电源接通(按下13K01开关,相应指示灯亮),从而鉴频器工作于正常状态。

(2)调整12W01使得振荡频率f0=8.5MHz。

(3)以实验箱上的函数发生器作为音频调制信号源,输出频率F =1kHz、峰-峰值Vp-p=300mv(用示波器监测)的正弦波。

(4)把实验箱上的函数发生器输出的音频调制信号加入到调频器单元的音频输入端12P01,便可在调频器单元的12TP02端上观察到FM波。

(5)把调频器单元的调频输出端12P02连接到鉴频器单元的输入端上
(12P01),便可在鉴频器单元的输出端13P02上观察到经解调后的音频信号。

如果没有波形或波形不好,应调整12W01和13W01。

(6)将示波器CH1接调制信号源(可接在调制模块中的12P01上),CH2接鉴频输出13TP03,比较两个波形有何不同。

改变调制信号源的幅度,观测鉴频器
U填入对应的鉴频输出填入表7-解调输出有何变化。

并将相位鉴频器输出端
om
2。

表7-2
根据鉴频特性观察调频波上下频偏的关系,将对应的频率填入表7-3。

表7-3
六、实验报告要求
1.根据实验数据,在坐标纸上画出静态调制特性曲线,说明曲线斜率受哪些因素影响。

2.说明12W01对于调频器工作的影响。

3.总结由本实验所获得的体会。

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