實驗七：變容管調頻(小功率調頻發(fā)射)

1、1實驗三實驗三. 變容管調頻電路變容管調頻電路 (小功率調頻發(fā)射機）小功率調頻發(fā)射機）o頻率調制是無線電通信的一類重要的調制方式，調頻信頻率調制是無線電通信的一類重要的調制方式，調頻信號是用載波頻率的變化來反映調制信號的變化規(guī)律，因號是用載波頻率的變化來反映調制信號的變化規(guī)律，因而其抗干擾能力較強，但因其帶寬較寬，常用于超短波而其抗干擾能力較強，但因其帶寬較寬，常用于超短波及頻率更高的波段。典型的如及頻率更高的波段。典型的如FM廣播，電視伴音等。調廣播，電視伴音等。調頻信號的產(chǎn)生頻信號的產(chǎn)生常有兩種方法：常有兩種方法：1.間接調頻間接調頻(俗稱阿姆斯特朗法俗稱阿姆斯特朗法): 先對調制信號積分

2、再用載波調相，其特點是：先對調制信號積分再用載波調相，其特點是： 調制振蕩分離，故頻率穩(wěn)定性高，但頻偏小，調制振蕩分離，故頻率穩(wěn)定性高，但頻偏小， 電路較復雜。電路較復雜。22. 直接調頻直接調頻: 用調制電壓去控制用調制電壓去控制LC回路參數(shù)，其特點是：振回路參數(shù)，其特點是：振蕩調制同時進行，故頻率穩(wěn)定性較差，但其頻蕩調制同時進行，故頻率穩(wěn)定性較差，但其頻偏大，電路簡單。常用的是變容二極管直接調偏大，電路簡單。常用的是變容二極管直接調頻電路和電抗管調頻。頻電路和電抗管調頻。 由于變容二極管工作頻率范圍寬，固有損耗小，由于變容二極管工作頻率范圍寬，固有損耗小， 使用方便，電路簡單，故本節(jié)介紹變

3、容管調頻使用方便，電路簡單，故本節(jié)介紹變容管調頻及其實驗仿真。從調頻信號中解調出調制信號及其實驗仿真。從調頻信號中解調出調制信號的電路稱為頻率檢波器或鑒頻器。常用的鑒頻的電路稱為頻率檢波器或鑒頻器。常用的鑒頻器有相位鑒頻器、比例鑒頻器、振幅鑒頻器、器有相位鑒頻器、比例鑒頻器、振幅鑒頻器、正交鑒頻器、鎖相環(huán)鑒頻器等。本實驗主要討正交鑒頻器、鎖相環(huán)鑒頻器等。本實驗主要討論的是集成差動峰值鑒頻器。論的是集成差動峰值鑒頻器。3實驗目的o了解變容二極管調頻振蕩器的工作原理o掌握調頻振蕩器的設計方法及組成電路o掌握調頻振蕩器的調整方法和測試方法o了解集成鑒頻器的工作原理及性能分析o掌握鑒頻特性的調整和測試

4、方法 4實驗儀器實驗儀器o高頻信號發(fā)生器高頻信號發(fā)生器 QF1055A 一臺一臺;o超高頻毫伏表超高頻毫伏表 DA22A 一臺一臺;o頻率特性測試儀頻率特性測試儀 BT3C 一臺一臺;o直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源 HY17112 一臺一臺;o數(shù)字示波器數(shù)字示波器 TDS210 一臺一臺.5基本命題o基本實驗的實驗線路及說明基本實驗的實驗線路及說明 實驗線路見圖實驗線路見圖1，使用，使用12V供電，振蕩器三供電，振蕩器三極管用極管用9018，變容管用，變容管用2CC1D。Rw2、R3、R4組組成變容管的直流偏壓電路，成變容管的直流偏壓電路，ZL為軛流電感，為軛流電感，R為隔離電阻，調制信號經(jīng)為隔離

5、電阻，調制信號經(jīng)C5耦和至變容二極管，耦和至變容二極管，該電路變容管在合適的靜偏壓下便可實現(xiàn)線性該電路變容管在合適的靜偏壓下便可實現(xiàn)線性調頻。調頻。6圖圖1.變容管調頻振蕩器實驗電路圖如下：變容管調頻振蕩器實驗電路圖如下：71.實驗前應先進行計算機仿真，可分析下述內容實驗前應先進行計算機仿真，可分析下述內容: a：變容管靜偏壓對調頻振蕩器的影響。：變容管靜偏壓對調頻振蕩器的影響。 b：調制電壓對變容管的影響。：調制電壓對變容管的影響。 2.用萬用表判斷振蕩器是否起振用萬用表判斷振蕩器是否起振 a：若：若UbUe 0，振蕩器工作在丙類，振蕩很強。，振蕩器工作在丙類，振蕩很強。 b：若：若UbUe

6、=00.4V,也起振也起振,工作在甲乙類。工作在甲乙類。 c: 若若UbUe=0.5V0.7V,振蕩器可能起振振蕩器可能起振,也可能不起振。也可能不起振。 判斷法：可短路判斷法：可短路LC回路，測量回路，測量Ue的變化，短路后的變化，短路后Ue，說明原來已起振，否則不起振。說明原來已起振，否則不起振。實驗內容實驗內容83.電路調整：調整振蕩器的工作點為電路調整：調整振蕩器的工作點為13mA，在，在輸出端用示波器觀察波形，使波形無失真，幅輸出端用示波器觀察波形，使波形無失真，幅度最大，記下此時三極管的各極直流電壓。度最大，記下此時三極管的各極直流電壓。 4.靜態(tài)調制特性的測量靜態(tài)調制特性的測量

7、a.變容管偏壓從最小值到最大值，間隔變容管偏壓從最小值到最大值，間隔0.5V，Cc51pF測出相應測出相應f的變化，作出的變化，作出f EQ曲線。曲線。 b.改變變容管的耦合電容改變變容管的耦合電容Cc,取取Cc = 100pF,重復上重復上述步驟。述步驟。 c.描繪描繪Cc為不同值時的靜態(tài)調制特性。為不同值時的靜態(tài)調制特性。 實驗內容實驗內容95.LC調頻電路實驗調頻電路實驗 a.接通電源調節(jié)接通電源調節(jié)Rw2，在變容管的負端用萬用表測，在變容管的負端用萬用表測試電壓，使變容管的偏壓為試電壓，使變容管的偏壓為4V。 b.用示波器和數(shù)字頻率計在輸出端分別觀測頻率，用示波器和數(shù)字頻率計在輸出端分別觀測頻率，在波形最大不失真的情況下，調電感在波形最大不失真的情況下，調電感L，使振蕩頻，使振蕩頻率為率為10MHz。 c.輸入輸入1KHz的正弦調制信號（用的正弦調制信號（用EE1641產(chǎn)生），產(chǎn)生）