实验四变容二极管调频器

实验四变容二极管调频器第1页，课件共21页，创作于2023年2月实验中的注意事项1、本实验系统接通电源前请确保电源插座接地良好。2、各实验模块上的双刀双掷开关、拨码开关、复位开关、自锁开关、手调电位器和旋转编码器均为磨损件，请不要频繁按动或旋转。3、在关闭各模块电源之后，方可进行连线。连线时在保证接触良好的前提下应尽量轻插轻放，检查无误后方可通电实验。拆线时若遇到连线与孔连接过紧的情况，应用手捏住线端的金属外壳轻轻摇晃，直至连线与孔松脱，切勿旋转及用蛮力强行拔出。4、按动开关或转动电位器时，切勿用力过猛，以免造成元件损坏。5、未要求调整的电路元件严禁调整。第2页，课件共21页，创作于2023年2月变容二极管调频实验实验目的实验内容实验原理实验步骤第3页，课件共21页，创作于2023年2月实验目的1.掌握变容二极管调频电路的原理。2.了解调频调制特性及测量方法。3.观察寄生调幅现象，了解其产生及消除的方法。第4页，课件共21页，创作于2023年2月实验内容

1.测试变容二极管的静态调制特性。

2.观察调频波波形。

3.观察调制信号振幅时对频偏的影响。

4.观察寄生调幅现象。第5页，课件共21页，创作于2023年2月变容二极管的压控特性曲线和电路符号

(a)电路符号；(b)压控特性曲线变容二极管压控特性曲线第6页，课件共21页，创作于2023年2月实验电路图三点式振荡器缓冲与放大器第7页，课件共21页，创作于2023年2月三点式振荡器交流等效图

第8页，课件共21页，创作于2023年2月实验原理－二极管调频获得线性调制的条件

调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。其频率的变化量与调制信号成线性关系。常用变容二极管实现调频。设回路电感为L，回路的电容是变容二极管的电容C（暂时不考虑杂散电容及其它与变容二极管相串联或并联电容的影响），则振荡频率为

第9页，课件共21页，创作于2023年2月实验步骤--静态调制特性测量将电路接成LC压控振荡器（按电路板右上角提示连接），TH2端不接音频信号，将频率计接于TH1处，调节电位器W1，从TP2测量并记下变容二极管D1、D2两端电压和对应输出频率，并记于下表中。根据数据画出V-f变化曲线VD1(V)

22.5345671011F0(MHz)

第10页，课件共21页，创作于2023年2月实验步骤--动态测试1）将电位器W1置于某一中值位置，将DDS输出的1VPP频率1KHZ的音频信号通过TH2输入，将示波器接于TH1端，可以看到调频信号。由于载波很高，频偏很小，因此看不到明显的频率变化的调频波。2）为了清楚观察FM波，可以将上一步的信号峰峰值改为5V。将S2的“1”拨上，S1的“1”或“2”拨。在TH1用示波器观察，改变W1来改变调制度，可观察到较明显的频偏变化和寄生调幅现象。第11页，课件共21页，创作于2023年2月实验记录与报告实验报告要求1、在坐标纸上画出静态V-f调制特性曲线，并根据测量数据求出该电路的调制灵敏度（？KHz/V）。说明曲线斜率受哪些因素的影响。2、画出实际观察到的FM波形，并说明频偏变化与调制信号振幅的关系。3、分析寄生调幅产生的原因，思考并回答消除寄生调幅的方法第12页，课件共21页，创作于2023年2月调频波解调实验实验目的实验内容实验原理实验步骤第13页，课件共21页，创作于2023年2月一、实验目的1、了解集成混频器的工作原理；2、了解混频器中的寄生干扰。1、研究平衡混频器的频率变换过程；2、研究平衡混频器输出中频电压Vi与输入本振电压的关系；3、研究平衡混频器输出中频电压Vi与输入信号电压的关系；4、研究镜象干扰。二、实验内容第14页，课件共21页，创作于2023年2月第15页，课件共21页，创作于2023年2月三、实验原理第16页，课件共21页，创作于2023年2月第17页，课件共21页，创作于2023年2月三、实验原理上页图为模拟乘法器混频电路，该电路由集成模拟乘法器MC1496完成。本实验中输入信号频率为fS＝5.5MHz(由DDS信号发生器输出)，实验箱自己提供的信号源作为本振信号，其频率fL＝10MHz。为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，而作用在混频器上的除了输入信号电压VS和本振电压VL外，不可避免地还存在干扰和噪声。它们之间任意两者都有可能产生组合频率，这些组合信号频率如果等于或接近中频，将与输入信号一起通过中频放大器、解调器，对输出级产生干涉，影响输入信号的接收。干扰影响最大的是中频干扰和镜象干扰。第18页，课件共21页，创作于2023年2月四、实验步骤按下面框图搭建好测试电路频率计观测输出信号频率本振输入（实验箱提供）fL=10MHzVLP-P=600mV射频输入（DDS信号源提供）fs=5.5MHzVsP-P=300mV第19页，课件共21页，创作于2023年2月1、输入本振信号：用实验箱的信号源做本振信号，将频率fL=10MHz（幅度VLP-P＝600mV左右）的本振信号从J8处输入(TH7处测试)，

输入射频信号：由DDS提供频率，fS=5.5MHz（幅度VSP-P＝300mV左右，TH6处测试）的射频信号从相乘混频器的输入端J7输入，按框图（见上页）所示搭建好测试电路；四、实验步骤(1)2、用示波器观察TH8和TH9处波形；第20页，课件共21页，创作于2023年2月四、实验步骤(2)3、 用频率计测量混频前后波形的频率(即对比输入输出频率，分析混频器原理)。4、保持本振频率不变，将输入射频信号频率改为14.5MHz（此为镜像干扰