高频实验报告.doc

高频电路期中作业


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f0= (N*100+10000) Hz
BW=N1*1000Hz
其中N为每个人的学号末两位,N1为每个人学号的末一位,如遇N、N1等于0,则N、N1自加1。
解:原理分析:串联谐振回路具有选频特性,信号源与电容和电感串接,就构成串联振荡(谐振)回路。
回路总阻抗:回路空载时阻抗的幅频特性和相频特性:
谐振以及谐振的条件:
当存在ω=ω时,使ωL-=0,此时|Z|最小,I最大
既有:=;=
谐振特性:(1)=;X=0
Z=r,为最小值,并且为纯电阻。
(2)谐振电流最大且与电压源同相。
参数设计:因N=66,N1=6,令负载R=10kΩ
则有:f0= (N*100+10000) =16600Hz
BW=N1*1000 =6000Hz
由:BW=; 既有:=
由:;得:L≈
又由:;得:C≈360PF
故电路参数为:R=10kΩ;L=;C=360PF
设计滤波电路图如下:

实验结果及波形如下:
幅度波特视图:
相位波特视图:
,~,与设计值基本相等,实验完成。
2、设计振幅调制与解调电路,载波和调制信号分别是
S1=6cos(10*N*ωt) (V)
S2=3cos(ωt) (V)
w=2*1000
其中N为每人学号后两位。
解:
原理分析:
产生调幅信号:普通调幅信号的表达式:
=
其中,k1=k/u。
所以可知:将调制信号与直流信号相加后,再与载波信号相乘,即可实现普通调幅。由于乘法器输出信号电平一般不太高,此方法称为低电平调幅。利用丙类谐振功放的调制特性也可以产生普通调幅信号。由于功放的输出电压很高, 故那种方法称为高电平调幅。
包络检波:包络检波
利用普通调幅信号的包络反映了调制信号波形变化这一特点, 如能将包络提取出来, 就可以恢复原来的调制信号。
设输入普通调幅信号u(t), 非线性器件工作在开关状态, 则非线性器件输出电流为:
其中,g是非线性器件伏安特性曲线斜率。
将展开后输出电流中含有直流, Ω, ωc, ωc±Ω以及其它许多组合频率分量, 其中的低频分量是:

用低通滤波器取出io中这一低频分量, 滤除ωc-Ω及其以上的高频分量,同时用隔直流电容滤除直流分量, 就可以恢复与原调制信号uΩ(t)成正比的单频信号了。
包络检波中用到的非线性器件可以用晶体二极管, 也可以用晶体三极管。
改进电路:由于二极管峰值包络检波器易产生惰性失真及底部切割失真,所以采用改进的电路来进行检波,电路图如下:
显然,在直流负载不变的情况下,改进电路的交流负载R1+R2 RL/(R2 + RL)比原电路增大。通常R1/R2 =~,以免分压过大使输出到后级的信号减小过多。
同时也可采用在检波器与下一级电路之间插入一级射随器, 即增大RL的值来避免失真。
参数设计:N=66
依题可得载波信号S1=6cos1320000t(V)
调制信号S2=3cos2000t(V)
所以:f1=660kHZ,f2=1kHZ
普通调幅信号为:
UAM(t)=(6 +3kcos