西工大高频电路实验预习报告 高频实验 预习报告 2.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2
实验1、调幅接收系统实验
一、实验目的:
图2为实验中的调幅接收系统结构图(虚框部分为实验重点,低噪放电路下次实验实现,本振信号由信号源产生。
)。
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、检波电路。
图2调幅接收系统结构图
二、预习内容:
1、给出完整的调幅接收系统结构图。
2、晶体管混频器电路
图T6-1为晶体管混频电路图,熟悉电路,并论述其原理。
思考并回答下列问题:
A、何为混频增益,如何测量混频增益,给出需要的仪器,测试方法和测试结构图。
混频增益Au=输出中频电压振幅/输入高频电压增益
仪器:
示波器
测试方法:
在调试好2BG1的静态工作点后,加入30MHZ的调试载波和30.455MHZ的本振波,在V2-3接示波器,观察波形;调节谐振回路(2C3),得到最大不失真波形,测量出其赋值Ui;在V2-1接示波器,测量其赋值Us;则Au=Ui/Us.
B、混频管的静态工作电流对混频增益有何影响?
Au=-gm*RD
而混频跨导与gm与晶体管的特性和直流工作点有关。
3、中频放大/AGC和检波电路
图8-4为中频放大/AGC和检波电路图。
熟悉电路,并论述其原理。
思考并回答下列问题:
A、AGC是什么?
AGC电路在通信系统中的作用是什么?
AGC的主要指标有哪些?
自动功放控制器(即反馈控制电路)
作用:
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
指标:
动态范围、线性度
B、二极管检波原理是什么?
二极管检波电路:
由于二极管只允许单向导电,所以,如果使用的是硅管,则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。
同时,由于二极管的输出端连接了一个电容,这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路,使得输出信号基本上就是信号包络线。
C、检波电路中含有R、C器件,不正确选择R、C会造成何种失真?
R、C过大:
惰性失真
R过大:
底部截止失真
三、给出调幅发射系统调试步骤;
需要的仪器:
万用表、函数信号发生器、小螺丝刀、示波器、直流电源
加上整个电路板的直流电压
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2BG1的Ic即2R4上的电流为3mA;)
将万用表接到2R4(即Re)两端,用直流电压档测量电压,调整基极偏执电阻2W1,使电压为U=0.003*1000=3(V)
●调交流
输入30.455MHz的调幅载波信号与30MHz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30MHz,峰峰值5mV,本振信号UL为30.455MHz、峰峰值250mV的调制信号;
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;
晶体管混频电路板
●改变基极偏执电阻2W1,使静态工作点Ic(即2R4两端电压从0.1*1K到3.0*1K)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:
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,分别调整3BG1、3BG2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在0.5到0.8mA左右即可;
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在0.5到0.8mA左右即可;
●调交流:
第一级中频放大电路:
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断开;
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;
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455kHz;
●改变输入中频信号的峰峰值,使之从1mV到1V变化,测量不同峰峰值输入信号Uin下,中频放大器输出Vo1(即AGC输入)和AGC输出Vo2以及AGC控制电压;
3、调幅接收系统:
●分别在V2-1和V2-5处接入已调波信号和本振信号。
其中,高频载波信号频率30MHz,峰峰值5mV,本振信号为30.455MHz,峰峰值250mV;
晶体管混频电路与中频放大/AGC和检波电路通过试验箱内部连接
输出接口接示波器,观察。
已调波信
本振信号
测试时电路:
这儿要加已调波
二、测试指标与测试波形:
1、晶体管混频电路:
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
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
中频U2
mVp-p
混频增益Kuc(dB)
2、中频放大/AGC和检波电路:
2.1、AGC动态范围测试
表2-2V1=+12V,Uin=1mVp-p——1Vp-p/455kHz
输入信号UinmVpp
1
2
3
……
10
一中放Vo1(AGC入)
(mV)pp
AGC输出Vo2
(mV)pp
AGC控制电压VcV
输入信号UinmVpp
100
200
300
……
1V
一中放Vo1(AGC入)
(mV)pp
AGC输出Vo2
(mV)pp
AGC控制电压VcV
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
测试条件:
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
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
调幅接收系统(给出各单元模块接口信号参数):