【文章內(nèi)容簡介】 蕩時有足夠大的電壓增益。振蕩器的交流負(fù)載實(shí)驗(yàn)電阻為R5。三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 通信電子線路實(shí)驗(yàn)箱，數(shù)字示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1．1. 研究晶體三極管靜態(tài)工作點(diǎn)不同時對振蕩器輸出幅度和波形的影響：1）將開關(guān)K1和K2均撥至1X檔，負(fù)載電阻R5暫不接入；P1撥到“on”位置，接通+12V電源，同時電源指示燈亮；調(diào)節(jié)電位器W和電容C5使振蕩器振蕩，此時用示波器在TP1觀察不失真的正弦電壓波形；2）（可用萬用表測量R4兩端的電壓來計算相應(yīng)的IeQ，至少取4個點(diǎn)），用示波器測量并記下TP1 點(diǎn)的幅度與波形變化情況。表31 靜態(tài)工作點(diǎn)對振蕩幅度的影響Ve（V）Vo（V）。 KK2分別同時至于1X、2X位置，K3置于開路位置，調(diào)節(jié)電位器W是輸出電壓達(dá)到最大。計算反饋系數(shù)，并用示波器記下振蕩幅度與開始起振以及停振時的反饋電容值填入表32中。表32 反饋系數(shù)對振蕩幅度的影響反饋電容K1=1X K2=1XK1=2X K2=2X反饋系數(shù)振蕩幅度Vpp 。 KK2同時至于1X位置，調(diào)節(jié)電位器W是輸出電壓達(dá)到最大。K3分別置于開路位置10KΩ從而改變負(fù)載電阻大小，記下振蕩幅度及停振時的負(fù)載電阻填入表33中。表33 負(fù)載電阻對振蕩幅度的影響負(fù)載電阻K3空載K310KΩ振蕩幅度Vpp4．LC振蕩器頻率穩(wěn)定度的研究。 1）選擇一合適的穩(wěn)定工作點(diǎn)電流IeQ，使振蕩器正常工作，利用示波器在TP3點(diǎn)和TP2點(diǎn)分別估測振蕩器的振蕩頻率；2）用示波器重測，比較在TP3點(diǎn)和TP2點(diǎn)測量有何不同；3）KK2同時置于1X處，別將開關(guān)K3撥至“OFF”和“ON”檔，比較負(fù)載電阻R5不接入電路和接入電路兩種情況下，輸出振幅和波形的變化。用示波器在TP1點(diǎn)觀察并記錄到表34中。表34 負(fù)載電阻對振蕩頻率穩(wěn)定度的影響K3=10KΩK3=振蕩頻率 。 （1） 調(diào)整圖中W，測得Iemin和Iemax（可測量R4兩端的電壓來計算相應(yīng)的Ie值）； （2）測量當(dāng)工作點(diǎn)在上述范圍時的振蕩器頻率及輸出電壓。（3） 研究有無負(fù)載對頻率的影響：先將K1撥至OFF，測出電路振蕩頻率，再將K1撥至R5，測出電路振蕩頻率，填入表35，并與LC振蕩器比較。表35 負(fù)載電阻對振蕩頻率穩(wěn)定度的影響K1開關(guān)狀態(tài)OFFON頻率（f）五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（或數(shù)據(jù)）與分析，分析說明靜態(tài)工作點(diǎn)對振蕩器振蕩幅度的影響。 ，分析說明反饋系數(shù)對振蕩器振蕩幅度的影響。，分析說明負(fù)載變化對振蕩器振蕩幅度的影響。、35實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析說明負(fù)載變化對振蕩器振蕩頻率穩(wěn)定度的影響。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考1．寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和器材，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟，以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳盡的分析。 。實(shí)驗(yàn)四 振幅調(diào)制器（驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1．熟悉采用集成模擬乘法器實(shí)現(xiàn)全載波調(diào)幅和抑止載波雙邊帶調(diào)幅的方法。2．掌握已調(diào)波與調(diào)制信號及載波信號的關(guān)系。 3．掌握調(diào)幅系數(shù)測量與計算的方法。 4．通過實(shí)驗(yàn)比較分析全載波調(diào)幅和抑止載波雙邊帶調(diào)幅的波形。二、實(shí)驗(yàn)原理幅度調(diào)制就是載波的振幅（包絡(luò)）受調(diào)制信號的控制作周期性的變化。變化的周期與調(diào)制信號周期相同。即振幅變化與調(diào)制信號的振幅成正比。通常稱高頻信號為載波信號。圖41是抑制載波幅度調(diào)制和普通調(diào)幅的波形圖。 圖41 振幅調(diào)制信號波形本實(shí)驗(yàn)中載波是由晶體振蕩產(chǎn)生的10MHZ高頻信號。1KHZ的低頻信號為調(diào)制信號。振幅調(diào)制器即為產(chǎn)生調(diào)幅信號的裝置。在本實(shí)驗(yàn)中采用集成模擬乘法器MC1496來完成調(diào)幅作用，圖42為1496芯片內(nèi)部電路圖，它是一個四象限模擬乘法器的基本電路，電路采用了兩組差動對由V1－V4組成，以反極性方式相連接，而且兩組差分對的恒流源又組成一對差分電路，即V5與V6，因此恒流源的控制電壓可正可負(fù)，以此實(shí)現(xiàn)了四象限工作。D、VV8為差動放大器V5與V6的恒流源。進(jìn)行調(diào)幅時，載波信號加在V1－V4的輸入端，即引腳的⑧、⑩之間；調(diào)制信號加在差動放大器VV6的輸入端，即引腳的①、④之間，②、③腳外接1KΩ電位器，以擴(kuò)大調(diào)制信號動態(tài)范圍，已調(diào)制信號取自雙差動放大器的兩集電極（即引出腳⑹、⑿之間）輸出。圖42 MC1496內(nèi)部電路圖用1496集成電路構(gòu)成的調(diào)幅器電路圖如圖5－2（a）所示，圖中VR8用來調(diào)節(jié)引出腳①、④之間的平衡，VR7用來調(diào)節(jié)⑤腳的偏置。器件采用雙電源供電方式（＋12V，－9V），電阻R2RR3R3R52為器件提供靜態(tài)偏置電壓，保證器件內(nèi)部的各個晶體管工在放大狀態(tài)。本實(shí)驗(yàn)電路如圖43所示。圖中MC1496芯片引腳1和引腳4接兩個51Ω和兩個75Ω電阻及51K電位器用來調(diào)節(jié)輸入饋通電壓，調(diào)偏W，有意引入一個直流補(bǔ)償電壓，由于調(diào)制電壓Uc與直流補(bǔ)償電壓相串聯(lián)，相當(dāng)于給調(diào)制信號Uc疊加了某一直流電壓后與載波電壓Uc相乘，從而完成普通調(diào)幅。如需要產(chǎn)生抑制載波雙邊帶調(diào)幅波，則應(yīng)仔細(xì)調(diào)節(jié)W，使MC1496輸入端電路平衡。另外，調(diào)節(jié)W也可改變調(diào)制系數(shù)m。1496芯片引腳2和引腳3之間接有負(fù)反饋電阻R3，用來擴(kuò)展Uc的輸入動態(tài)范圍。載波電壓Uc由引腳10輸入。MC1496芯片輸出端（引腳6）接有一個由并聯(lián)LC5回路構(gòu)成的帶通濾波器，原因是考慮到當(dāng)Uc幅度較大時，乘法器內(nèi)部雙差分對管將處于開關(guān)工作狀態(tài)，其輸出信號中含有3ωc177。Ω、5ωc177。Ω、……等無用組合頻率分量，為抑制無用分量和選出ωc177。Ω分量，故不能用純阻負(fù)載，只能使用選頻網(wǎng)絡(luò)。圖43 幅度調(diào)制電路三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與器材 通信電子線路實(shí)驗(yàn)箱，數(shù)字示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1．靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)測：使調(diào)制信號VΩ=0,載波Vc=0，調(diào)節(jié)W使各引腳偏置電壓接近下列理論參考值，并將實(shí)測值填入表41中。表41 MC1496各引腳偏置電壓測量值引腳電壓V8V10V1V4V6V12V2V3V5理論值0V 0V–實(shí)測值RR2與電位器W組成平衡調(diào)節(jié)電路，改變W可以使乘法器實(shí)現(xiàn)抑止載波的振幅調(diào)制或有載波的振幅調(diào)制。2． 抑止載波振幅調(diào)制：輸入載波信號Vc(t),其頻率fc=8MHz,峰－峰值UCP－P＝100~300mV。輸入調(diào)制信號VΩ(t),其頻率fΩ＝1KHz，先使峰－峰值UΩP－P＝0mV，調(diào)節(jié)W，使輸出VO=0(此時U4＝U1)，再逐漸增加UΩP－P=600mV，則輸出信號VO（t）的幅度逐漸增大，最后出現(xiàn)如圖53(a)所示的抑止載波的調(diào)幅信號，用示波器將實(shí)測數(shù)據(jù)填入表42中，由于器件內(nèi)部參數(shù)不可能完全對稱，致使輸出出現(xiàn)漏信號。表42 DSB調(diào)制實(shí)測數(shù)據(jù)及波形電壓振幅（mV）信號頻率（Hz）波形調(diào)制信號載波信號DSB信號3．全載波振幅調(diào)制，輸入載波信號Vc(t) , fc=10MHz, UCP－P＝100~300mV，調(diào)節(jié)平衡電位器W，使輸出信號VO（t）中有載波輸出（此時U1與U4不相等）。再從端輸入調(diào)制信號，其fΩ＝1KHz，當(dāng)UΩP－P由零逐漸增大時，則輸出信號VO（t）的幅度發(fā)生變化，最后出現(xiàn)如圖53（b）所示的有載波調(diào)幅信號的波形，記下AM波對應(yīng)Ummax和Ummin，并計算調(diào)幅度m。加大VΩ，觀察波形變化，畫出過調(diào)制波形并記下對應(yīng)的VΩ、VC值進(jìn)行分析。 表43 AM調(diào)制實(shí)測數(shù)據(jù)及波形調(diào)制信號電壓振幅（mV）信號頻率（Hz）波形載波信號電壓振幅（mV）信號頻率（Hz）波形AM信號UmmaxUmmin波形調(diào)幅度m 在保證fc、fs和Ucm一定的情況下測量ma—Usm曲線。 五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（或數(shù)據(jù)）與分析，分析說明MC1496各引腳偏置電壓的特點(diǎn)。，分析說明DSB波形的特點(diǎn)。 ，分析說明AM波形的特點(diǎn)，并分析過調(diào)幅的原因。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考1．寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和器材，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟，以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳盡的分析。2．思考MC1496各引腳偏置電壓設(shè)置的原因。 3．思考當(dāng)改變VR8時能得到幾種調(diào)幅波形，并分析其原因。4．比較AM調(diào)幅波形及DSB調(diào)幅波形兩者的區(qū)別，并分析其原因。實(shí)驗(yàn)五 變?nèi)荻O管調(diào)頻和相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn))一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 了解變?nèi)荻O管調(diào)頻器電路原理和測試方法； 2. 了解調(diào)頻器調(diào)制特性及主要性能參數(shù)的測量方法；3. 掌握乘積型相位鑒頻器電路的基本工作原理和電路結(jié)構(gòu)；4. 熟悉相位鑒頻器的和其特性曲線的測量方法，觀察移相網(wǎng)絡(luò)參數(shù)變化對鑒頻特性的影響；5. 通過將變?nèi)荻O管調(diào)頻器與相位鑒頻器進(jìn)行聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)，了解調(diào)頻和解調(diào)的全過程。二、 預(yù)習(xí)要求：1. 復(fù)習(xí)變?nèi)荻O管的非線性特性，及變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器調(diào)制特性；2. 復(fù)習(xí)角度調(diào)制的原理和變?nèi)荻O管調(diào)頻電路的組成形式；3. 復(fù)習(xí)相位鑒頻的基本工作原理和電路組成；4. 認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，了解實(shí)驗(yàn)電路中各元件的作用三、實(shí)驗(yàn)電路說明：（一）變?nèi)荻O管調(diào)頻原理所謂調(diào)頻就是將要傳送的信息（如語音、音樂）作為調(diào)制信號去控制載波（高頻振蕩）的瞬時頻率，使其按調(diào)制信息的規(guī)律變化。設(shè)調(diào)制信號：，載波震蕩電壓為：，根據(jù)定義，調(diào)頻時載波的瞬時頻率ω(t)隨uΩ(t)呈線性變化，即則調(diào)頻波的數(shù)字表達(dá)式如下：式中是調(diào)頻波的瞬時頻率最大