高频电子实验指导书(新).docx

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1、实验一1.C与晶体振荡器实验一、实验目的D、r解电容三点式振藩器和晶体振荡器的基本电路及其工作原理“2）、比较静态工作点和动态工作点，了解工作点对振荡波形的影响。3）、测推振荡器的反馈系数、波段坡盖系数、频率稔定度等参数.4）、比较1.C与晶体振荡器的频率稳定度.二、实验预习要求实脸前，预习教材：“电/线路非线性部分”第3章：正弦波振荡器；“高频电子线路”第四章：正弦波振荡器的有关章节.三、实验原理说明三点式振荡器包括电感二点式振荡器（哈脱莱振荡器）和电容三点式振荡涔（考毕兹振荡港），其交流等效电路如图1-1。1、起振条件IV1.1.-I三点式振荡器1）、相位平衡条件：XCC和XbC必需为同性

2、明的电抗,XCb必需为异性质的电抗.且它们之间满足下列关系：Xc=-（Xbe+Xce）即IX1.I=-IXcI.aia-*1.C2）、幅度起振条件：Au式中：qm晶体管的跨导，（八）克拉泼振荡器(b)交流等效电路图1-3克拉泼振荡器3)、并联改进型电容反馈三点式电路一一西勒振荡器电路如图1-4所示，它是在串联改进型的基础上，在1.1.两端并联一个小电容C,调节C,可改变振荡频率。西勒电路的优点是进一步提高电路的稳定性，振荡频率可以做得较高，该电路在短波、蛤短波通信机、电视接收机等高频设备中得到正常广泛的应用。本实验箱所提供的1.C振荡器就是西3、晶体振荡器用于降低晶体等效电感的Q值，以改善振荡

3、波形。在调整1.C振荡电路静态工作点时，应短接电感1.102（即短接K1O42-3）。三极管BG102等组成射极跟随电路，提供低阻抗输出。本实验中1.C振荡器的输出频率约为16MHz,晶体振荡器的输出频率为IoMHz.调节电阻R1.10.可调节输出的幅度。经过以上的分析后，可进入实验操作。接通交流电源，然后按下实验板上的+12V总电源开关K1和实验电元的电源开关K1.oO.电源指示发光二极管D4和D1.oI点亮。（一）、调整和测量西勒振荡器的静态工作点，并比较振荡器射极直流电压（Uc、UCq）和直流电流（Ie、Icq）:I、组成1.C西勒振荡器：短接KIon-2、K1021-2,K1.o31-

4、2、KIO41-2.#在CIo7处插入100oP的电容怒，这样就组成了与图1-4完全相同的1.C西勒振荡器电路.用示波器（探头衰减10）在测试点TPo2观测1.C振荡器的输出波形，再用频率计测盘其输出频率。2、调整静态工作点：短接K1O42-3（即短接电感1.I02）,使振荡器停振,根据以上的测品结果，试比较两种振荡器频率的稳定度例b:1.C振荡器及IfO=(fb-f1yfo100%=%晶体振荡器anfo=(fo-f)fo*%=%六、预习思考题1、静态和动态直流工作点Tr何区别？如何测定？2、本电路采用何种形式的反馈电路?反馈量的大小对电路有何影响？3、试分析CIO3、1.102对晶振电路的影

5、响？4、射极跟随电路有何特性?本电路为何采用此电路？七、实验注意事项1、本实验箱提供了本课程所有的实验项目，每次实验通常只做其中某一个单元电路的实验，因此不要随意操作与本次实验无关的单元电路。2,用“短路帽”换接电路时，动作要轻巧，更不能丢失“短路帽”，以免影响后续实膑的正常进行。3、在打开的实验箱箱盖上不可堆放重物，以免损坏机箱的零部件。4、实验完毕时必须按开启电源的逆顺序逐级切换相应的电源开关。八、实验报告1、整理实验数据，绘画出相应的曲线。2、总结对两类振甥器的认识。3、实验的体会与意见等.实验二函数信号发生实验一、实验目的1)、了解单片集成函数信号发生器XR-2206的功能及特点。2)

6、、掌握XR-2206的应用方法。二、实验预习要求参阅相关资料中有关XR2206的内容介绍。三、实验原理(一)、XR-22O6内部框图介绍1.XR-2206芯片是单片集成函数信号发生器芯片。用它可产生正弦波、三角波和方波。XR-22O6的内部线路框图见图2-1.它由东控振荡器VCO、电流开关、缓冲放大脾A和三角波、正弦波形成电路四部分组成。三种输出信号的频率由压控振荡器的振荡频率决定，而压控振荡器的振荡频率f则由接于5、6脚之间的电容C与接在7脚的电阻R决定，即f=1.(RC).f范围为0.1Hz1.MHz(正弦波)，一般用C确定频段，再调节R值来选择该频段内的频率值。2、XK2206芯片各引脚

7、的功能如下：(1)幅度调整信号输入，通常接地或负电源。(2)正弦波和三用波输出端。常态时输出正弦波，若将13脚悬空，则输出三角波。(3)输出波形的幅值调节。(4)正电源V+(+12V).四、实验仪器与设备THKGPz4型高频电子线路综合实验箱；双踪示波器：交流空伏表。五、实验内容与步骤在实验箱上找到本次实验所用的单元电路，并与电路原理图相对照,了解各个切换开关的功能与使用。然后按前述的实验步骤开启相应的电源开关.（一）、输出正弦波的调整与测量1、取某频段的正弦波输出.用示波器观测输出端（TPz01）的波形。通过反匆调节电位器R201、R2O3、R2O7,使输出正弦波的失真为最小。2、用频率计和

8、交流亳伏表分别测量三个频段的频率调节范围和各频段的输出频响特性V=f（f）:从最低频段开始，调节频率细调电位器R706,测定本频段的频率调节范围和输出电压（在最高与最低频率之间选取若干点）。频率fHZ.t100150200227250300350100500电压tw0.190.500.210.300.340.370.450.530.600.74切换到中间频段，重更的步骤。切换到最高频段，重发的步骤“（：）、输出三角波的观察通过调节频率和幅度,观测输出的波形.（三）、观察输出的方波信号通过调节频率和幅度，观测输出的波形。六、实验注意事项正弦波的波形调整是一项较细致的实验步骤，往往需要反贪多次调整

9、相关的电位器，以获得一个失真度最小的正弦波形。七、预习思考题1、如果采用单电源或不对称的双电源供电，对输出有何影响？2、本电路输出的场高频率与最低频率受哪些因素的影响？3、要想同时输出三种不同波形的信号，有否可能?如何实现？4、在实验的实际电路中后两级的运放有何作用?去除它行吗？八、实验报告1、作出各频段的频响特性曲线。2、回答预习中的思考题。实验三幅度调制与解调实验一、实验目的1）、加深理解幅度调制与检波的原理。2）、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。3）、掌握集成模拟乘法器的使用方法。1），了解二极管包络检波的主要指标、检波效率及波形失真。二、实验预习要求实验前预习“电子线路非

10、线性部分”第4章：振幅调制、解调与混频电路；“高频电子线路”第六章：遍幅与检波；“高频电子技术”第8章：调幅、检波与混频频谱线性搬移电路有美章节.三、实验原理1、调幅与检波原理筒述：调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡（载波）的幅度，使高频振荡的振幅按调制信号的规律变化：而检波则是从调幅波中取出低频信号。振幅调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅（AM）信号，抑制数波的双边带调制SB）信号，抑制载波和一个边带的单边带调制信号。把调制信号和载波同时加到一个非线性元件上（例如晶体二极管和晶体三极管），经过非线性变换电路，就可以产生新的频率成分，再利用一定带宽的谐振回路选出所需的频率成分就可实现调幅.

11、2、集成四象限模拟乘法器MC1.496简介：本器件的典型应用包括乘、除、平方、开方、倍频、调制、混频、检波、鉴相、鉴频动态增益控制等。它有两个输入端Vx、Vy和一个输出端VOo一个理想乘法器的输出为VO=KVXV,而实际上输出存在着各种误差，其输出的关系为：Vo=K（VX+Vxo$XVy+Vyos）+Vzox.为了得到好的精度，必须消除VXOs、VyOS与VZoX三项失调电用。集成模拟乘法器Mc11496是目前常用的平衡调制/解调器，内部电路含有8个有源晶体管。本实验箱在幅度调制，同步检波，混频电路三个基本实物项目中均采用MC1496.MC1.496的内部原理图和管脚功能如图3T所示:GADJ

12、3GDJ2SIGMC1496各引脚功能如下:1）,SIG+信号输入正端2）、GADJ增益调节端3）、GADJ增益调节端4）、S1.G-信号输入负端5）、BIAS偏置端6）、OUT+正电流输出端7）、NC空脚8、CR+载波信号输入正端9）、NC空脚10）.CAR-载波信号输入负端11）、NC空脚12）OUT负电流输出端13）、NC空脚14）、V-负电源3、实际线路分析实验电路如图3-2所示，图中U3O1.是幅度调制乘法罂，音频信号和我波分别从右。1和七02输入到乘法器的两个输入端，K301和K303可分别将两路输入对地短路，以便对乘法器进行输入失调调零。W301可控制调幅波的调制度，K3O2断开

13、时，可.观察平衡调幅波，R302为增益调节电阻，R309和RXM分别为乘法潺的负载电阻，C3O9对输出负端进行交流旁路。C3O4为调幅波输出耦合电容，BG301接成低阻抗输出的射级跟随器。502是幅度解调乘法器，调幅波和魏波分别从J304和J305输入，Kj01和K,05可分别将两路输入对地短路，以便对乘法器进行输入失调调零。R3k四、实验仪器与设备THKGPZ-I型高频电了线路综合实验箱：高频信号发生器：双喙示波罂：万用表。五、实验内容与步骤在实验箱上找到本次实验所用的单元电路，对照实验原理图熟悉元器件的位置和实际电路的布局，然后按下+12V,-I2V总电源开关K,K3,函数信号发生实腌单元

14、电源开关后00,本实验单元电源开关K300,与此相对应的发光二极管点亮.准备工作：幅度调制实验需要加音频信号V1.和高频信号VH。调节函数信号发生器的输出为03Vp-p、IKHZ的正花波信号：调节高频信号发生器的输出为0.6Vp-p、10MH7.的正弦波信号。（一）、乘法器UsO1失调调零将音频信号接入调制器的音频输入口b01,高频信号接入载波输入口J3O2或TP302,用双踪示波器同时监视TRO1.和TP303的波形。通过电路中布关的切换开关和相应的电位器对乘法器的两路输入进行输入失调调零.具体步骤参考如下：1）、短接K301的2-3,K3O3的1-2,K302的2-3,调炉W302至TP3

15、03输出最小。2）、短接K3O1.的卜2,K3O3的2-3,K302的卜2,调节W3O3和W30I,至TP3O3输出最小。3）、短接K301的1-2,K303的12,K3O2的1-2,微调W302,即能得到理想的IOMH7调幅波。（二）、观测调幅波在乘法器的两个输入端分别输入高、低频信号，调节相关的电位器（W30I等），短接K30212在输出端观测调频波Vo,并记录VO的幅度和调制度。此外，在短接K3O22-3时，可观测平衡调幅波Vo.记录VO的幅度。（三）、观测解调输出1、参照实验步骤（一）的方法对解调乘法器进行失调调零。2、在保持调幅波输出的基础上，将调制波和高频载波输入解调乘法器U302,即分别连接J3O3和J3O4J3O2和J305,用双踪示波器分别监视音频输入检波器部分是由两个包络检波器组成,线性移相网络采用耦合回路。