高频实验报告.doc

1 高频实验报告(电子版) 班级: 班级: 学号: 学号: 姓名: 姓名: 201 年月实验一、调幅发射系统实验 2 一、实验目的与内容: 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。首先利用 LC三点式振荡电路产生 30MHz 的正弦信号作为载波信号,再通过三极管幅度调制电路对 1KH z 的正弦波信号进行调制,最后利用高频谐振功率放大器放大输出。二、实验原理: 1、 LC 三点式振荡器电路: 图 1-1 LC 振荡器原理图 2、三极管幅度调制电路: 图 1-2 三极管基极调幅电路原理图工作原理:图 1-1 所示为一个电容三点式振荡器原理图,与发射极相连的是两个电容,接在集电极和基极之间的是电感,它的反馈电压取自 L1 和 C2 构成的分压器。可以证明,凡是按照这种方式连接而成的振荡电路,必定满足相位平衡条件,实现正反馈工作原理:图 1-2 所示为三极管基极调幅电路,它是利用三极管的非线性特性实现调幅的。由于调幅信号直接作用于三极管的基极,所以它具有所需输入调制信号电压小的优点。但由于基极调制电路工作在欠压区,所以工作效率较低,容易产生调制失真。 3 图 1-3 三极管集电极调幅原理图 3、高频谐振功率放大电路: 图 1-4 高频谐振功率放大器原理电路 4、调幅发射系统: 图 1-5 调幅发射系统框图信号源信号经过放大器放大以后作为载波信号输入振幅调制器,并与调制信号变换为所需的调幅波信号,经过滤波后加到发射天线上。三、实验步骤: 1、 LC 三点式振荡器电路: 1)将直流稳压电源输出电压调至+12V 为实验板总电源供电。 2)首先调整 5W2 电位器,使振荡管晶体管 BG1 静态工作电流 Ic等于 3mA 。 3)将开关 5K1 档位置于 1,是交流反馈系数为 1. 4)调整 5C4 微调电容,使振荡器谐振频率处在频段低端,约为 30MHz 。工作原理:图 1-3 所示为三极管集电极调幅电路,它是利用三极管的非线性特性实现调幅的。由于集电极调幅电路工作在弱过压状态,因此它具有较高的工作效率。缺点是它所需的调制信号幅度比较大,同时也存在着线性失真大等缺点。工作原理:图 1-4 所示为高频谐振功率放大器原理图。 CL 和RL 为外接负载, Lr和 Cr 为匹配网络,它们与外接负载共同构成并联谐振回路。调节 Cr 使回路谐振在输入信号频率上。利用谐振回路的选频作用,可以将失真的集电极电流脉冲变换为不失真的输出余弦电压。 4 5)按照试验要求对电路进行调整获取试验数据。 2、三极管幅度调制电路: 1)将直流稳压电源输出电压调至+12V 为实验板总电源供电。 2)调整电位器 7W1 使晶体管静态工作电流 Ic调至 3mA 。 3)将高频信号源输出调至 30MHz/ ,调制信号源输出 1KHz/ 。 4)调整 7C10 电容值,使示波器探头(10:1 档)在V7-2 点观察到的振幅最大。 5)按照试验要求对电路进行调整获取试验数据。 3、高频谐振功率放大电路: 1) 将高频信号源输出频率校准至 30MHz, 输出幅值等于 500mVpp, 将信号接至实验板上的 6K2 端(高频信号输入端)。 2)用示波器在放大器信号输出端V6- 3观察放大器输出信号Uo的波形幅度。 3)用无感起子调整LC谐振电容6C5 ,6C1 3使示波器观察到的波形幅值最大, 并且没有明显的失真。 4) 调整高频信号源的输出幅值,控制注入实验板的信号强度,使末级放大器的电流表指示处于 100mA —150mA 左右。 5)按照试验要求对电路进行调整获取试验数据。 4、调幅发射系统: 将LC 振荡电路的输出信号接入晶体管幅度调制电路,再将输出信号作为高频谐振功率放大器的输入,调整电位器 7W2 实现阻抗匹配。在高频谐振功率放大器输出端( V6-3 )观察以调幅度调制信号。四、测试指标与测试波形: 1. LC 三点式振荡器电路: 、振荡器反馈系数 k fu 对振荡器幅值 U L 的影响关系: 表 1-1 : 测试条件: V1 = +12V 、 Ic 1≈ 3mA 、f 0≈ 28MHz k fu= — 振荡器的反馈系数 k fu --U L 特性结论: 振荡器反馈系数越大,振荡器的幅值也越大。 、振荡管工作电流和振荡幅度的关系: Ic–U L 表 1-2 : 测试条件: V1 =12V 、k fu≈ 、 fo≈ 28MHz 、 Ic 1= —6 mA 数据值项目 5BG1 电流 Ic( mA ) U LV P-P 名称单位 12345 k fu 5C6