1、 通信电子线路课程设计通信电子线路课程设计 高频发射机设计高频发射机设计 姓名:姓名: 学号:学号: 班级:信息技术类创新实验班级:信息技术类创新实验 2011 级(级(1)班)班 20142014 年年 5 5 月月 1818 日日 课程实验课程实验 报报 告告 一、实验目的:一、实验目的: 1、掌握电容三点式振荡器的工作原理; 2、掌握掌握常用宽带放大器的设计; 3、对电路进行改进,实现简易数控调频; 4、掌握高频放大器基本特性参数的测量方法。 二、实验设备:二、实验设备: 万用表,高频 100MHz 示波器。 三、电路原理三、电路原理 电路原理图 1 1、 调频电路调频电路 该实验原理图
2、使用了电容三点式振荡电路,在电路中,作为可变增益器件的 三极管,必须由偏置电路设置合适的静态工作点,以保证起振时工作在放大区, 提供足够的增益,以满足了起振条件,起振后,振荡振幅增长,直到三极管开始 呈现非线性放大特性时,放大器的增益将随振荡振幅增大而减小,以满足平衡条 件。与射极相连的是两个同性质的容性电抗,不与发射极相连的是性质相异的感 性电抗。 要分析电路的谐振频率, 就计算出谐振回路的总电容和总电感, 根据公式有: = 1 2 ,就可以计算出谐振频率了。 首先画出交流通路出来, 如图 3-1-2 所示,C总= C3/CD1+C4/C6/C13 (符号/表示两电容的串 联, 因三极管的结
3、电容较小, 对总电容的影响较小, 故忽 略不计) ,电感只有 L3,故 可求出谐振频率。 图 3-1-2 2 2、 滤波匹配网络滤波匹配网络 该滤波匹配网络是型的,C9、C10 和 L2 是阻抗匹配电路。要求网路的传输效率 尽可能的接近 1,尽可能的做到无损耗,且谐波抑制度尽可能的小。 四、四、 实验任务实验任务 1、观察电容三点式振荡器的工作特性。观察电容三点式振荡器的工作特性。 (1) SW1 断开,SW2 断开,SW3 闭合的情况下,测量 BG1 的振荡频率和输出 信号的幅度。示波器探头接在 C7 的左端得到 f1,u1。示波器探头接 在 C7 的右端得到 f2,u2。对比这两组数据的差
4、异,并分析原因。 f1 (MHz) f2 (MHz) u1 (Vpp 峰峰值) u2(Vpp 峰峰值) 86.52 84.96 0.295 0.298 解解:由以上测量数据可知:f1f2,u1 略小于 u2。 两者测量的区别是一个在电容的左端一个在电容的右端,接在电容C7 右端的相当于在振荡回路多接入电容C7。 没有接入C7时,C总= C3/CD1+ C4/C6/C13,接入C7后,C总 = C3/CD1+ C4/C6/(C13+ C7), 总电容变大了, 然后由公式 = 1 2 求出谐振频率,由于C总f2。 实际上C7是一直都接在电路中的, 而示波器也是有电容的 (对地电容 10p 至 30
5、p, 设电容C0) ,放在C7左端测时,相当于C13和C7和C0并联,总电容为 C总= C3/CD1+ C4/C6/(C13+ C7+ C0),放在C7右端测量时, C7先和C0串联在与C13并联, 总电容 为C总 = C3/CD1+ C4/C6/ (C13+ C7/C0), 由于C总 C总 ,故理论上有 f1u1。 (2) SW1 闭合,在 SW2 断开,SW3 闭合的情况下,即在电感并上一个 10PF 的电容,分析电路是否能工作正常,分析原因。示波器探头接在 C 的 右端,测量信号的输出频率 f3。说明为何频率下降了。 f1 (MHz) f3 (MHz) 68.85 68.62 解解:电路
6、是可以正常工作的,电路能不能工作正常取决于振荡器满不满足起振 条件和相位平衡条件和幅度平衡条件。在电路中,作为可变增益器件的三极管, 必须由偏置电路设置合适的静态工作点,以保证起振时工作在放大区,提供足够 的增益,以满足了起振条件,起振后,振荡振幅增长,直到三极管开始呈现非线 性放大特性时, 放大器的增益将随振荡振幅增大而减小, 以满足平衡条件。 显然, 对于电容三点式振荡电路来说是条件都是满足的。 把 SW1 闭合只是并上一个电容, 增加总电容的值,并不能改变它不是三点式振荡电路。总电容增大,有公式 = 1 2,可得谐振频率降低了。 2 2、观察频偏对信号音质的影响。观察频偏对信号音质的影响。 如果要增大调频信号的频偏, 应该怎么做?试对比增大频偏后音质的变化情况。 事实上 增大频偏主要有两种方法, 一是增大输入音频信号的幅度, 使得变容二极管的偏置电压增大, 电容的变化也随着增大。二是?请查阅资料补充,并分析原理。 解解: