西工大高频电路实验预习报告 高频实验预习报告1.docx

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西工大高频电路实验预习报告高频实验预习报告1

高频实验预习报告

实验1、调幅发射系统实验

一、实验目的：

图1为实验中的调幅发射系统结构图。

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。

图1调幅发射系统结构图

二、预习内容：

1、给出完整的调幅发射系统结构图。

较完善的发射系统结构：

2、LC三点式振荡器电路

图T3-1为LC三点式振荡器电路，熟悉电路，并论述其原理。

思考并回答下列问题：

A、哪几个元件决定振荡频率？

5BG1为电容式ClappOscilltorLC振荡电路

C≈5C3，ω≈1/

L为5L2与可变电容5C4,变容二极管5D2（频率微调）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

B、如何测量三极管5BG1的静态工作电流，如何调整5BG1的静态工作点。

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。

=/

调节5BG1的静态工作点：

为了便于起振，开始时静态点，使晶体管工作在甲类状态，则将静态电流调到甲类静态电流范围内适当之即可。

C、三极管5BG2的作用，本振信号观测点应在哪里。

观测点：

V5-1

D、何为反馈系数，其在振荡电路中的物理意义是什么？

反馈系数F（s）=反馈电压/输出电压

表示反馈的程度，一定程度决定反馈的正负

在振荡电路中，环路增益T（s）=开环增益A（s）*F（s）

反馈系数F（s）=反馈电压/输出电压

表示反馈的程度，一定程度决定反馈的正负

在振荡电路中，环路增益T（s）=开环增益A（s）*F（s）

路起振条件为：

T（s）>1

电路平衡条件为：

T（s）=1

电路稳定条件为：

T（s）对的导数在平衡点附近为负

而在电路中，放大元件一定，A（s）的值几变化就一定了

所以F（s）在很大程度上决定了振荡电路的起振、平衡、稳定，决定了该振荡电路能否正常工作并达到期望的功能

电路起振条件为：

T（s）>1

电路平衡条件为：

T（s）=1

电路稳定条件为：

T（s）对的导数在平衡点附近为负

而在电路中，放大元件一定，A（s）的值几变化就一定了

所以F（s）在很大程度上决定了振荡电路的起振、平衡、稳定，决定了该振荡电路能否正常工作并达到期望的功能

E、变容管的特性与用途。

变容二极管的取值会随它两端的电压的变化而变化

可用于调频

2、三极管幅度调制电路

图T5-4为三极管基极幅度调制电路，熟悉电路，并论述其原理。

思考并回答下列问题：

A、晶体管调幅电路有几种形式？

基极调幅电路与集电极调幅电路的区别与特点是什么？

基极调幅电路输入信号的特点是什么？

两种形式：

基极调制（固定，变化；或固定，变化），集电极调制（变化）

区别和特点：

集电极调制,需要工作在过压区

基极调制，需要工作在欠压区

基极调幅电路信号的特点：

特点：

低频调制信号功率小,这使得低频放大器比较简单，但工作于欠压状态,集电极效率较低,不能充分利用直流电源的能量。

但又由于渡越时间的影响，基极电流的变化比较复杂。

B、给出调幅波波形，何为调制系数，调制系数的意义是什么？

调制系数指调制信号与载波信号幅度比，也称为调幅系数。

若A、B分别表示已调调幅波波形垂直方向上的最大和最小长度，则

调幅系数：

ma=[（A-B）/（A+B）]•100%

意义：

提高调幅系数可提高信噪比、功率利用率。

但调幅系数的提高是有限的，太大将造成调制信号的失真，实际的调幅系统调制系数都小于1。

C、7C10、7C2、7L1的作用是什么？

它们三者构成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。

当在观测点得到，最大不失真波形时，谐振电路的谐振频率与已调波频率相同。

3、高频谐振功率放大电路

图T2-1为高频谐振功率放大电路，熟悉电路，并论述其原理。

思考并回答下列问题：

A、谐振放大电路有几种形式，比较其区别与特点，丙类功率放大电路输入信号的特点是什么？

A类：

导通角为θ=180°

AB类：

导通角为θ>90°

B类：

导通角为θ=90°

C类：

导通角为θ<90°

D类：

开关型，有两个晶体管，正负周期，其中一个分别导通

E类，S类等等。

丙类（即C类）功率放大电路输入信号的特点：

输入信号频带比较窄，输入信号θ小。

若输入为等幅信号，工作于临界状态；若为非等幅信号，工作于欠压状态。

B、如何测量电流，使用电流表应注意什么。

再测电流前先不要将电流表接入电路，待电路中电流比较小（不超过60mA）时，将电流表接入电路。

开始时，电流表电流很小，逐渐增大电流，至电流突然变化很大时即可。

使用电流表过程中，要注意：

电流表中电流总是不能超过60mA。

C、放大器的工作效率是如何定义的，如何测量？

工作效率η=输出交流功率/集电极耗散功率=/*（）

（）可查表得到。

D、放大器间如何连接，有哪些方式。

阻容耦合，直接耦合，磁耦合（变压器耦合），光耦合

三、给出调幅发射系统调试步骤；

需要的仪器：

直流电源，示波器（调波形），万用表（测直流；通过其是否导通，来判断多端口时，你接入的是那个端口），计数器，螺丝刀

指出需要哪些仪器、给出仪器与实验电路连接的测试结构图。

（一）LC振荡电路板连接测试：

1.给整个总体的电路板加12V的直流电压；

2.先调电路的静态工作点:

调节电路的可变电阻5W2，使≈3mA。

即：

使在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。

=/）

3.V5—1用示波器观测波形，拨动5K1从5C7至5C11选择不同电容值，得到合适波形，并使得输出波形频率为约为30M；

4.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30M。

（二）三极管甲类调幅电路板连接测试：

1.电路板已加12V的直流电压；

2.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=

3.将LC振荡电路板产生的输出信号接到7K1，输入高频载波；

4.在V7-2接入示波器，观测输出波形。

5.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）；

6.接入调制信号：

接通7K2

7.得到并观察调幅波。

8.求调制系数：

若A、B分别表示已调调幅波波形垂直方向上的最大和最小长度，则调幅系数：

ma=[（A-B）/（A+B）]•100%

（三）高频谐振功率放大电路板连接测试：

1.电路板已加12V的直流电压；

2.调第一级放大器：

观测点：

V6-2（接示波器）

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:

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。

）

3.调第一级放大器：

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，接入电路。

（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）。

4.观察电流表示数，若电流很小，则通过调节电路板2的7W2，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。

（四）三个电路板的连接：

直流电源接总电路板正负极

（电路板1输出）V5-1接（电路板2高频载波输入端）7K1

（电路板2的输出点）从7W2上接出的点接（电路板3的信号输入）6K2（电路板3输出）