【正文】 單元1．測控電路（二）實(shí)驗(yàn)掛箱 2．函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 3．虛擬示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1．把177。5V、177。12V直流電源接入“測控電路二”實(shí)驗(yàn)掛箱。2．把“U12信號(hào)產(chǎn)生單元”電源開關(guān)撥到“開”方向，調(diào)節(jié)此單元的電位器（電位器W1調(diào)節(jié)信號(hào)幅度，電位器W2調(diào)節(jié)信號(hào)頻率），、幅值為1Vpp的正弦波信號(hào)（用示波器觀察其波形輸出），接入“U1幅度調(diào)制單元”的調(diào)制波輸入端。 3．調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)屏上的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，使之輸出頻率為100KHz左右、接入“U1調(diào)幅單元”的載波輸入端。4．“U1調(diào)幅單元”的輸出端接入示波器CH1，調(diào)節(jié)“U1調(diào)幅單元”的電位器W，在示波器上觀測到如圖123所示的普通調(diào)幅（AM）波。 圖123 普通調(diào)幅（AM）波圖 124 精密全波整流后的波形5．連接“U1幅度調(diào)制單元”的“調(diào)幅波輸出”端與“U11精密全波整流單元”的US端（即把調(diào)幅波導(dǎo)入到精密全波整流單元）。然后，用虛擬示波器同時(shí)觀測輸入的調(diào)幅波與U11單元的輸出波形，則可觀測到如圖124所示的經(jīng)全波整流后的波形； 6．連接“U11精密全波整流單元”的U0端與“U10開關(guān)電容濾波器單元”（通過短路帽切換成低通濾波器）的“輸入”端，用虛擬示波器同時(shí)觀測U12單元的輸出信號(hào)及“U10開關(guān)電容濾波器單元”的“輸出”端的解調(diào)信號(hào)。五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1．實(shí)驗(yàn)掛箱中的直流電源正負(fù)極切忌接反，否則就會(huì)燒壞實(shí)驗(yàn)箱上的集成芯片。 2．實(shí)驗(yàn)過程中，外加調(diào)制信號(hào)幅度不要過大，請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟說明部分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以便得到更好的實(shí)驗(yàn)效果。六、思考題 精密全波整流電路中的各個(gè)電阻應(yīng)滿足怎樣的匹配關(guān)系。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制出實(shí)驗(yàn)過程中觀測到的波形圖。 2．闡述精密全波整流電路的工作原理。 3．對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論的差異進(jìn)行分析。 實(shí)驗(yàn)十三 開關(guān)式全波相敏檢波實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的形成及解調(diào)原理。2．掌握開關(guān)式全波相敏檢波電路的構(gòu)成及工作原理。3．掌握開關(guān)式全波相敏檢波電路的特性。二、實(shí)驗(yàn)原理 調(diào)制信號(hào)、載波信號(hào)、雙邊帶調(diào)幅信號(hào)分別如圖所示，當(dāng)調(diào)制信號(hào)UX0時(shí)，雙邊帶調(diào)幅波的相位極性與載波的相位極性相同，當(dāng)調(diào)制信號(hào)UX0時(shí)，雙邊帶調(diào)幅波的相位極性與載波的相位極性相反，調(diào)制信號(hào)UX改變符號(hào)時(shí)，其調(diào)幅波信號(hào)相位改變180186。要使原信號(hào)得到解調(diào)，檢波電路就必須具有判別信號(hào)相位和選頻的能力。包絡(luò)檢波電路是不能滿足這一要求的，必須采用相敏檢波電路，相敏檢波電路又稱同步檢波電路。（一）實(shí)驗(yàn)電路框圖 實(shí)驗(yàn)電路框圖如圖131所示。高頻載波信號(hào)（正弦波）經(jīng)移相器進(jìn)行相位調(diào)整，然后經(jīng)開關(guān)式全波相敏整流電路進(jìn)行全波整流，再經(jīng)低通濾波器取出低頻成分，信號(hào)經(jīng)放大電路放大從而獲得解調(diào)信號(hào)。 圖131 實(shí)驗(yàn)電路框圖（二）實(shí)驗(yàn)電路分析 電路原理圖如圖132所示。Ui為高頻載波信號(hào)輸入端，R1，R2，N1構(gòu)成過零比較器，對(duì)高頻載波信號(hào)整形，N1輸出開關(guān)控制信號(hào)（方波）如圖136所示，控制開關(guān)場效應(yīng)管的通斷。NS為雙邊帶調(diào)幅波輸入端，R3，RR5，N2構(gòu)成放大倍數(shù)受開關(guān)管Q控制的放大器，當(dāng)UC為高電平時(shí)，放大器的放大倍數(shù)為1；當(dāng)UC為低電平時(shí)，放大器的放大倍數(shù)為+1。其對(duì)Us雙邊帶調(diào)幅波的整流后的信號(hào)波形如圖137所示。圖132 全波相敏整流電路圖三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1．測控電路（二）實(shí)驗(yàn)掛箱 2．函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 3．虛擬示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1．把177。5V、177。12V直流電源接入“測控電路二”實(shí)驗(yàn)掛箱。2．把“U12信號(hào)產(chǎn)生單元”電源開關(guān)撥到“開”方向，調(diào)節(jié)此單元的電位器（電位器W1調(diào)節(jié)信號(hào)幅度，電位器W2調(diào)節(jié)信號(hào)頻率），、幅值為1VPP的正弦波信號(hào)（用示波器觀察其波形輸出），接入“U1幅度調(diào)制單元”的調(diào)制波輸入端。 3．調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)屏上的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，、接入“U1調(diào)幅單元”的載波輸入端。4．“U1調(diào)幅單元”的輸出端接入示波器CH1，調(diào)節(jié)“U1調(diào)幅單元”的電位器W，在示波器上觀測到如圖135所示的雙邊帶調(diào)幅（DSB）波。 5．將“U1幅度調(diào)制單元”的“調(diào)幅波輸出”端接入“U9開關(guān)式全波相敏檢波單元”的Us端（即把雙邊帶調(diào)幅（DSB）波導(dǎo)入到開關(guān)式全波相敏檢波單元）。 6．把載波信號(hào)(正弦波)通過移相器加入到“U9開關(guān)式全波相敏檢波單元”的Ui端（即把載波信號(hào)加入到“U3移相電橋”的Ui端，然后連接“U3移相電橋”的U0端與“U9開關(guān)式全波相敏檢波單元”的Ui端），用示波器觀測“U9開關(guān)式全波相敏檢波單元”U0端的信號(hào)波形。7．連接“U9開關(guān)式全波相敏檢波單元”的U0端與“U10開關(guān)電容濾波器單元”（通過短路帽切換成低通濾波器）的“輸入”端，用虛擬示波器同時(shí)觀測“U1幅度調(diào)制單元”的“調(diào)制信號(hào)輸入”端的調(diào)制波及“U10開關(guān)電容濾波器單元”的“輸出”端的解調(diào)信號(hào)。 圖133 調(diào)制信號(hào) 圖134 載波信號(hào) 圖135 雙邊帶調(diào)幅信號(hào) 圖136 全波相敏整流后的波形五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)掛箱中的直流電源正負(fù)極切忌接反，否則就會(huì)燒壞實(shí)驗(yàn)箱上的集成芯片。六、思考題 1．雙邊帶調(diào)幅（DSB）波與普通調(diào)幅（AM）波有什么區(qū)別？2．雙邊帶調(diào)幅（DSB）波為什么要用相敏檢波電路檢波？能否用精密全波檢波電路檢波，為什么？七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制實(shí)驗(yàn)過程中觀測到的波形圖。 2．闡述相敏檢波電路檢波的原理及特性。 3．對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論的差異進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)十四 鎖相環(huán)單元實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握通用單片集成鎖相環(huán)LM565的工作原理和應(yīng)用。2．了解鎖相環(huán)LM565參數(shù)的計(jì)算方法。二、實(shí)驗(yàn)原理和電路說明1．芯片簡介LM565是一塊工作頻率低于1MHz的通用單片集成鎖相環(huán)路，其組成方框圖如圖141所示。引腳框圖如圖142所示。它包含鑒相器、壓控振蕩器和放大器三部分。鑒相器為雙平衡模擬相乘電路，壓控振蕩器為積分—施密特電路。輸入信號(hào)加在3端，7 端外接電容器C與放大器的集電極電阻R（）組成環(huán)路濾波器。由7端輸出的誤差電壓在內(nèi)部直接加到壓控振蕩器的控制端。6端提供了一個(gè)參考電壓，其標(biāo)稱值與7端相同。7端可以一起作為后接差動(dòng)放大器的偏置。壓控振蕩器的定時(shí)電阻RT接在8端，定時(shí)電容CT接在9端，振蕩信號(hào)從4端輸出。壓控振蕩器的輸出端4與鑒相器反饋輸入端5是斷開的，允許插入分頻器來做頻率合成器。 圖141 LM565CN方框圖 圖142 LM565CN引腳圖對(duì)LM565而言，壓控振蕩器振蕩頻率可近似表示為： 壓控靈敏度為： 式中Ec是電源電壓（雙向饋電時(shí)則為總電壓）。鑒相靈敏度為： 放大器增益為： ~500KHz，電源電壓為177。6~177。12V，%，最大鎖定范圍為177。60%f，輸入電阻為10K，典型工作電流為8mA。主要用于FSK解調(diào)、單音解碼、寬帶FM解調(diào)、數(shù)據(jù)同步、倍頻與分頻等方面。2．實(shí)驗(yàn)電路鎖相環(huán)單元電路如圖143所示。其中頻率粗調(diào)波段開關(guān)控制鎖相環(huán)的頻率粗調(diào)，分為三個(gè)頻段。頻率細(xì)調(diào)電位器調(diào)節(jié)各個(gè)頻段的細(xì)調(diào)范圍。圖143 鎖相環(huán)單元實(shí)驗(yàn)電路圖三、實(shí)驗(yàn)儀器1．測控電路（二）實(shí)驗(yàn)掛箱2．函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3．虛擬示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟一、壓控振蕩器頻段的測試1．打開鎖相環(huán)單元實(shí)驗(yàn)?zāi)K的電源開關(guān)。2．將“信號(hào)輸入”和“反饋輸入”端接地。3．將頻率粗調(diào)檔分別打在“1”、“2”、“3”各頻段，用頻率計(jì)測量“VCO頻率輸出”端的頻率，調(diào)節(jié)“頻率細(xì)調(diào)”電位器測出最高頻率和最低頻率。將得到的數(shù)據(jù)填入下表。典型數(shù)據(jù)頻率粗調(diào)頻段最低頻率（KHz）最高頻率（KHz）123二、壓控振蕩器兩種輸出信號(hào)的觀察用虛擬示波器分別觀察“VCO輸出”端和“三角波輸出”端的波形。并畫出對(duì)應(yīng)的波形圖?！叭遣ㄝ敵觥焙汀癡CO輸出”的頻率是由誤差電壓控制的，與鑒相器、放大器等構(gòu)成基本鎖相環(huán)電路（注：由于示波器探頭存在電阻和電容，因此會(huì)影響壓控振蕩器的輸出頻率）。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出相應(yīng)的數(shù)據(jù)表格和波形圖。2．鎖相環(huán)由哪些部分組成？各部分的作用是什么？實(shí)驗(yàn)十五 分頻器單元實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握分頻器電路的工作原理和應(yīng)用。2．熟悉分頻器單元的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理和電路說明1．實(shí)驗(yàn)電路圖151 分頻器單元實(shí)驗(yàn)電路圖2．實(shí)驗(yàn)電路分析由圖151可知，該電路的主要器件為4029（4位二進(jìn)制/十進(jìn)制加減計(jì)數(shù)器），器件工作在減法計(jì)數(shù)器狀態(tài)下。通過波段開關(guān)將并行輸入端的數(shù)據(jù)（P0，P1，P2，P3）設(shè)置為0100至1110，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為4至14。其中低電平通過開關(guān)直接接地，高電平通過電阻（1K）接+12V電源。圖中的4013（雙D觸發(fā)器）構(gòu)成2分頻電路，因此分頻為2N（N值為4至14）。三、實(shí)驗(yàn)儀器1．測控電路（二）實(shí)驗(yàn)掛箱2．函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3．虛擬示波器四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1．把177。12V直流電源接入“測控電路二”實(shí)驗(yàn)掛箱2．找到本實(shí)驗(yàn)單元“分頻器單元”，從“信號(hào)輸入”端輸入信號(hào)（方波，幅度為3VPP，頻率為4KHz或10KHz，也可用其它頻率），用虛擬示波器分別觀察“信號(hào)輸入”端和“信號(hào)輸出”端的波形，調(diào)節(jié)分頻級(jí)數(shù)，用頻率計(jì)測量輸出信號(hào)端的頻率，并將數(shù)據(jù)填入下表。分頻級(jí)數(shù)（N）頻率計(jì)讀數(shù)（Hz）（輸入信號(hào)頻率4KHz）頻率計(jì)讀數(shù)（Hz）（輸入信號(hào)頻率7KHz）4567891011121314五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并填寫表格，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2．分析分頻電路的工作原理，設(shè)計(jì)一個(gè)分頻級(jí)數(shù)為1至12的分頻器。36