高频电子线路调幅发射系统实验Word格式文档下载.docx
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当晶体管工作在欠压区时,调节基极电压VBB,集电极电流ic会随着变化,并且是同向变化,即电流随着电压的增大而增大,ic由欠压向过压变化。
要使电路工作于欠压状态,这就要求输入的信号必须为小信号。
调制系数:
m={(A-B)/(A+B)}×
100%
(A、B的物理意义如上图所示)
调制系数在物理意义上为载波电压振幅的最大变化和载波电压之比。
因为调幅系数如果大于1,调幅波的有一端时间振幅为零,这时易调波的包络产生了严重失真,出现了过量调幅,所以调幅系数不能大于1。
3、调幅发射系统:
高频谐振功率放大电路一般多用于发射机的末级电路,是发射机的重要组成部分。
凡是采用谐振选频网络作为输出电路的功率放大器统称为谐振放大器,同时又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。
输入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;
得到所需的放大信号并经发射天线进行发射。
2、实验步骤:
1、LC三点式振荡器电路:
1.调节输出限流:
打开稳压电源,在没有输出的条件下(output键不按下),将左侧电压输出正负极短接,调节电压、电流旋钮使电压示值为12.0V,电流示值为0.3A,则可得到一个电压为12.0V。
最大工作电流为0.3A的稳压电源,按下Output键,将电压源接入试验箱。
按照先直流后交流的方法进行测试,在本次试验中选
=3mA,因为射级的电路不容易测得,使用电压表的电压档来间接测得静态电压,调节5W2可调电阻,使电压稳定在3V左右。
2.测数据:
1)测振荡器反馈系数Kfu对振荡器幅值UL影响关系:
将直流电源输出12V,接到试验箱,并将静态工作电流接上一步调到3mA左右,将示波器打开,连接振荡电路的输出端V5-1,另一端接地,调节5C4可变电容,是频率
,转动5K1分别到5C75C85C95C105C11这几个档位,读出示波器的电压VRD,分别记录于表中;
2)测振荡器工作电流和振荡幅度的关系:
Ic---U2,同样接12V的直流电源将5K1转动到5C10这一档位上,调节可变电阻5W2,测5R8两边的电压,使其分别按表1-2中电流值相对应,在示波器上观察V5-1输出的Vpp和
并将数据记录于表中;
3)接直流电压12V,5K1调到5C10=(131uF),静态工作电流3mA左右,在示波器上可得频率为28MHZ的正弦波,并记录波形。
2、三极管幅度调制电路:
1.先调静态工作点让
3mA,仍然采用间接接法,测7R3两端电压约为0.3V;
2.将7K1打开高频信号源输入端并接入30MHZ100mVpp,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;
3.将7K1接30MHZ100mVpp的正弦波,7K2接1KHZ50mVpp的调制信号。
4.测数据:
4.1
值变化对调制系数m的影响关系:
在上述基础上,调节7W1,使用万用表测7R3两端的电压为0,1V即静态工作电流为1mA,用示波器的光标测得
和
的值,并将数据记录于表中。
4.2调节7W1是静态工作电流数值分别为2mA3mA4mA5mA6mA7mA,分别测得各自的
并将结果记录于表中。
4.3调制信号
幅度变化对调制系数m的影响关系:
4.4将电路的静态工作电流调回3mA,调节调制信号
的幅值为100mVpp用同样的方法测
记录于表中,调节函数发生器调制信号
的幅值按表中的数据变化分别测得每组
的值,并记录。
4.4将电路板接入信号分调为V1=12V
=1KHZ/0.1VppVi=30MHZ/0.1Vpp
=3mA.记录示波器的输出波形。
3、高频谐振功率放大电路:
1.将电流表打到200mA档串入电路,并将开关6C3打到左边,信源输入处输入30MHZ400mVpp单载波,打开电路级电源,此时电流表的电流为4.92mA。
2.将示波器夹到V6-2处观察示波器的波形,调节6C570,使输出波形最大且不失真。
3.将示波器接V6-3,信号源输入调为300mVpp,然后100mVpp往上加,观察电流表的变化,当电流表的示数产生大的突变时时,停止操作,记录此时的峰峰值(此值即为电路的起振条件)。
4.然后调节6CB70,使示波器中的波形输出最大且不失真。
4、调幅发射系统:
1.将LC振荡电路的输出V5-1连接到调制电路的高频信号源端7K2处接1KHZ的调制波(注意开关打到正确的位置)
2.将示波器表笔插入调制电路的信号输出端,调节7W2100使此时信号输出为600mV左右
3.将示波器接到V6-3处并将6K2开关开到信号输入端。
4.调节6K1的多掷开关,使输出阻抗达到最佳匹配,则输出的调制波最好并记录每个档位的
值即表1-6
3、测试指标与测试波形:
3.1.LC三点式振荡器电路:
3.1.1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
名称
单位
1
2
3
4
5
kfu
5C6/(CN+5C6)
UL
VP-P
1.16V
2.13V
2.59V
3.03V
3.17V
振荡器的反馈系数kfu--UL特性结论:
振荡器幅值UL随振荡器的反馈系数Kfu增大而增大,但随着Kfu的增大,UL的变化率逐渐减小。
3.1.2振荡管工作电流和振荡幅度的关系:
Ic–UL
表1-2:
V1=12V、kfu≈0.4、fo≈28MHz、Ic1=0.5—6mA
数据值
项目
5BG1电流Ic(mA)
0.5
UL
186mV
347mV
596mV
1.13V
1.27V
1.23V
fo
MHz
27.37
27.33
27.48
27.72
27.54
27.39
振荡器的Ic–UL特性结论:
在一定范围内,振荡管幅度随振荡管工作电流增大而变大,超出该范围后,振荡管的幅度随工作电流的增大而下降。
3.1.3LC三点式振荡输出波形:
测试条件:
V1=12V、kfu≈0.4、fo≈28MHz、Ic1=3mA
3.2.三极管幅度调制电路(基极):
3.2.1、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/0.1Vp-pUi=30MHz/0.1Vp-p
UΩ=1KHz/0.1VP-PUi=30MHz/0.1VP-P
Ic
mA
6
7
Usm(A)
VP-P
256
424
475
642
756
819
907
Usm(B)
82
145
190
233
281
307
339
m
%
51.48
49.03
46.67
46.74.
45.80
45.47
44.58
IC值变化对调制系数m的影响的结论:
在忽略个别点的影响后,基极调幅电路中,调制系数m随Ic的增大而减小。
3.2.2调制信号UΩ幅度变化对调制系数m的影响关系:
“UΩ--m”
表1-4测试条件:
V1=+12VUΩ=1kHz/0.1—0.5Vp-pUi=30MHz/0.1Vp-pIc=3mA
数据值
(Vp-p)
UΩ(Vp-p)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.6
0.7
0.8
(A)
0.416
0.492
0.569
0.609
0.635
0.652
0.680
0.463
(B)
0.258
0.211
0.112
0.068
0.033
0.029
0.024
0.281
(m)
23.44
39.97
67.10
79.91
90.7
91.48
93.18
24.46
调制信号UΩ幅度变化对调制系数m的影响的结论:
基极调幅电路中,调制器的调制系数m随调制信号UΩ的增大而增大,但当UΩ过大时,会导致晶体管进入截止区。
3.2.3、三极管幅度调制电路(基极)输出波形:
V1=+12VUΩ=1kHz/0.1Vp-pUi=30MHz/0.1Vp-pIc=3mA
3.3.高频谐振功率放大电路:
3.3.1输入激励信号与输出信号电流/电压之间的关系
表1-5测试条件:
V1=V2=12V、fo=30MHz/0.5-0.8Vp-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)
测量项目
注入信号
Ui(V6-1)
激励信号
Ubm(V6-2)
输出信号
U0(V6-3)
未级电流
IC(mA)
峰峰值
1.14
7.36
18.41
44.68
有效值
V
0.403
2.602
6.509
0.88
4.13
16.14
22.06
0.311
1.460
5.706
3.3.2、谐振功率放大器的负载特性:
RL--Uo
表1-6测试条件:
V1=V2=12V、fo=30MHzUbm=3—4Vp-pRL=50Ω--150Ω
RL
Ω
50Ω
75Ω
100Ω
125Ω
150Ω
Uo(Vp-p)
(V6-3)
25.8
23.6
21.3
18.4
13.9
Ic(mA)
(V2)
15.62
15.25
14.69
14.18
12.96
3.3.3、谐振功率放大器的输出功率与工作效率
电源输入功率PD:
Ic=15.62mAV2=12VPD=187.44mW
高频输出功率P0:
Uo=25.8VppRL=50ΩP0=66.56mW
电路工作效率η:
35.51%
3.4.调幅发射系统(给出实测波形以及各单元模块接口信号参数):
各单元模块接口信号参数:
直流稳压电源为+12V,LC振荡器输出频率为30MHz,幅值约为200
,高频功率放大器输出信号为30MHz,幅值为200
,Rl=50欧姆,调制信号为1KHz,100
.
实验2、调幅接收系统实验
一、实验目的与内容:
1、晶体管混频电路:
给出原理图,并分析其工作原理。
2、中频放大/AGC和检波电路:
3、调幅接收系统:
给出系统框图,并简述其工作原理。
3、实验步骤:
4、测试指标与测试波形:
混频管静态电流“Ic”变化对混频器中频输出信号“U2”的影响关系
表2-1测试条件:
EC1=+12V、载波信号Us=5mvUL=250mVp-pIc=0.1—3mA
电流Ic
(mA)
0.0
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
中频U2
mVp-p
混频增益Kuc
(dB)
2.1、AGC动态范围测试
表2-2V1=+12V,Uin=1mVp-p——1Vp-p/455kHz
输入信号Uin
……
10
一中放Vo1(AGC输入)
(mV)p-p
AGC输出Vo2
AGC控制电压Vc
100
200
300
1V
AGC动态范围测试曲线图
AGC动态范围结论
2.2、AGC输入信号峰峰值与AGC检波输出电压关系曲线图
AGC检波输出线性动态范围结论
2.3、检波失真观测
输入信号Vin:
455KHz、10mVp-p,调制1kHz信号,调制度50%调幅信号
检波无失真输出波形实测波形选贴
实测波形
粘贴处
对角线失真输出波形实测波形选贴
负峰切割失真输出波形实测波形选贴
3、调幅接收系统(给出各单元模块接口信号参数):
实验3、
调频接收系统实验
1、小信号谐振放大电路:
2、晶体振荡电路:
3、集成混频鉴相电路:
4、调频接收系统:
3.小信号谐振放大电路:
放大器直流工作点对Uo的影响关系
表1-1:
V1=+12V、Ic1≈0.5—4.5mA、Ui≈50mVP-Pf0≈30MHz
输入信号Ui(mVP-P)
50mVP-P
放大管电流Ic1
0.5mA
1mA
2mA
3mA
4mA
4.5mA
输出信号Uo
(VP-P)
阻尼电阻对放大器的影响关系
V1=+12V、Ic1≈2mA、f0≈30MHzUi=50mVP-P
阻尼电阻RZ
(R11)
R=100Ω
(R7)
R=1K
(R6)
R=10K
(R5)
R=100K
(1K2=1)
R=∞
逐点法测量放大器的幅频特性
表1-3:
V1=+12V、Ic1≈2mA、f0=27—33MHzUi=50mVP-P
输入信号幅度
(mVP-P)
50mVP-P
输入信号
(MHz)
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
输出幅值
30.5
31
31.5
32
32.5
33
放大器幅频特性测试结论
4.晶体振荡电路:
晶体振荡电路
实测波形粘贴处
5.集成混频鉴相电路:
集成混频鉴相电路
6.调频接收系统(给出各单元模块接口信号参数):
高频电子电路实验感受与建议:
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- 高频 电子线路 调幅 发射 系统 实验