高频电子线路课程设计-电容三点式LC振荡器的设计与制作
高频电路-电容三点式LC振荡器实验报告

《高频电子电路》课程实验报告电容值为50pf:电容值为100pf:电容值为150pf:电容值为200pf:电容值为250pf:电容值为300pf:电容值为350pf:克拉泼振荡电路:电容值为10pf:电容值为50pf:电容值为100pf:电容值为150pf:电容值为200pf:电容值为250pf:电容值为300pf:电容值为350pf:总结:(1)克拉泼电路的振荡频率几乎与C1、C2无关,克拉泼电路的频率稳定度比电容三点式电路要好,但是克拉泼电路只能用作固定频率振荡器或者波段覆盖系数较小的可变频率振荡器。
(2)西勒电路频率稳定性好,振荡频率可以较高,可用作波段振荡器。
1.LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。
LC振荡器是指振荡合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路。
当振荡器稳定工作时,振荡管工作在非线性状态,通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。
若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅,则将使振荡回路的等效Q值降低,输出波形变差,频率稳定度降低。
因此,一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区,靠近截止区。
(2)振荡频率f的计算:振荡频率主要由L、C和C3决定。
(3)反馈系数F的选择:反馈系数F不宜过大或过小,一般经验数据F≈0.1~0.5,本实验取F=0.35.克拉泼和西勒振荡电路6.电容三点式LC振荡器实验电路图中3K05打到“S”位置(左侧)时为改进型克拉泼振荡电路,打到“P”位置(右侧)时,为改进型西勒振荡电路。
3K01、3K02、3K03、3K04控制回路电容的变化。
调整3W01可改变振荡器三极管的电源电压。
3Q02为射极跟随器。
3TP02为输出测量点,3TP01为振荡器直流电压测量点。
3W02用来改变输出幅度。
lc三点式电容反馈振荡器实验报告

LC三点式电容反馈振荡器实验报告引言振荡器是电子电路中常见的一种电路,其功能是产生稳定的交流信号。
本实验报告介绍了LC三点式电容反馈振荡器的设计和实验过程。
实验目的本实验的目的是通过搭建LC三点式电容反馈振荡器电路,掌握振荡器的基本工作原理和设计方法。
实验原理LC三点式电容反馈振荡器是一种基础的振荡器电路,由电感(L)、电容(C)和放大器组成。
其工作原理如下:1.电感和电容组成谐振电路,形成特定频率的谐振回路。
2.在谐振频率下,电路会自激振荡,产生稳定的交流信号。
3.放大器负责放大电路的输出信号,以保持振荡器的稳定性。
实验材料本实验使用的材料和设备如下:•电感(L):1个•电容(C):2个•放大器:1个•示波器:1个•多用途实验板:1个•连接线:若干根实验步骤以下是LC三点式电容反馈振荡器的搭建步骤:1.将一个电容连接到实验板的电感端口上,另一个电容连接到放大器的输入端口上。
2.将电感的另一端连接到放大器的输出端口上。
3.连接示波器的探头到振荡器电路的输出端口上。
4.打开示波器和放大器,并适当调节放大器的增益和频率。
5.观察示波器上的输出波形,并记录振荡器的频率和振幅。
实验结果根据实验步骤进行操作后,观察到示波器上显示出了稳定的振荡波形。
记录下实验结果如下:•振荡器频率:1000Hz•振荡器振幅:5V结论通过本次实验,我们成功搭建了LC三点式电容反馈振荡器,并观察到了稳定的振荡信号。
实验结果表明,该振荡器在特定的频率下能够自激振荡并输出稳定的交流信号。
实验总结本次实验通过搭建LC三点式电容反馈振荡器电路,对振荡器的工作原理和设计方法有了更深入的了解。
同时,我们还学习了使用示波器观察和测量振荡器的输出信号。
在实验过程中,我们注意到振荡器的频率和振幅可以通过调节电容和电感的数值进行调整。
此外,振荡器的稳定性还受到放大器的影响,因此需要适当调节放大器的增益和频率以获得良好的振荡效果。
总的来说,本次实验对于进一步理解振荡器的原理和应用具有重要意义,并为我们今后的学习和实践提供了基础。
整理高频课设报告_通信电子线路课程设计_电容三点式正弦波振荡器

目录整理表姓名:职业工种:申请级别:受理机构:填报日期:A4打印/ 修订/ 内容可编辑目录实验一常用电子实验仪器的使用及二极管特性测量................... - 7 - 实验二共射极单管放大电路....................................... - 9 - 实验三负反馈放大器............................................ - 14 - 实验四射极跟随器.............................................. - 18 - 实验五差动放大电路............................................ - 22 - 实验六运算放大器及其应用...................................... - 26 - 实验七 RC桥式正弦波振荡器(运放)............................. - 31 - 实验八 OTL低频功率放大器...................................... - 35 - 实验九综合实验................................................ - 39 -概述WLSM-Ⅱ型实验箱以电子技术基础课程及教学基本要求为基础,并综合了同类产品的优点,结合教师多年教学经验开发而成。
系统配有模拟电路实验模块和数字电路实验区及基本信号源。
底板电路板采用单面PCB板,元器件焊接于背面,板面整洁,结构清晰,可靠性高,连线孔备有叠式自锁镀金插座和小孔,即可与功能模块直接连接又能与面包板直接连接;功能模块,实验用元器件焊接于正面,并印有器件连接图及符号、参数,能提高学生对元器件的认识,力求按原理图习惯布置实验器件,减少、减短实验连线,兼顾实验功能和灵活性,能很好给学生提供从原理到实践的衔接;实验中需要连接的部分备有叠式自锁镀金插座,使用专用连线连接,连线方便,接触可靠。
实验三电容三点式LC振荡器

实验三电容三点式LC 振荡器」、实验目的1、 掌握电容三点式LC 振荡电路的实验原理;2、 了解静态工作点、耦合电容、反馈系数、品质因数 Q 值对振荡器振荡幅度 和频率的影响;3、 了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。
二、实验原理1、电路与工作原理(1) 图3-2克拉泼振荡电路中,串联电容 C1、C2和C 构成总电容。
因为C1( 300p) >>C( 75p), C2( 1000P >>C ( 75p),故总电容约等于 C, 所以振荡频率主要由L 和C 决定。
(2) 图3-3西勒振荡电路中,电容C1、C2和C3的串联值后与电容C 相并。
因为C1(300p)>>C3(75p),C2 ( 1000P)>>(75p),故总电容约等 于C+C3所以振荡频率主要由L 、C 和C3决定。
(3) 反馈系数F=F1: F2,反馈系数F 不宜过大或过小,一般经验数据 F~ 0.1〜0.5,本实验取0.32、实验电路如图3-4所示,1K01打到“串S ”位置时,为改进型克拉泼振荡电路,打到图3-2克拉泼振荡电路图3-3西勒振荡电路“并P”位置时,为改进型西勒振荡电路。
开关1S03控制回路电容的变化;调整1W01可改变振荡器三极管的电源电压;1Q02为射极跟随器;1TP02为振荡器直流电压测量点,1W02用来改变输出幅度。
|{iM3三、实验内容1测量“并P”西勒振荡电路幅频特性;2、测量“串S”克拉泼振荡电路幅频特性;3、测量波段覆盖系数。
四、实验步骤(一)模块上电将LC振荡器模块③接通电源,即可开始实验。
(二)测量振荡电路的幅频特性1、西勒振荡电路幅频特性的测量将1K01拨至“并P”侧,此时振荡电路为西勒电路。
示波器接仃P02频率计接1P01。
调整1W02使输出适中。
1S03分别控制1C06( 10P)、1C07(50P)、1C08 ( 100P)、1C09( 150P)接入电路,开关往上拨为接通,往下拨为断开。
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)(内容清晰)

三点式正弦波振荡器一、实验目的1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。
2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。
3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。
二、实验内容1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。
2、 进行LC 振荡器波段工作研究。
3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。
4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。
三、实验仪器1、模块 3 1块2、频率计模块 1块3、双踪示波器 1台4、万用表 1块四、基本原理实验原理图见下页图1。
将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。
)14(1210CC C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数F=32.04702202203311≈+=+C C C振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。
射随器输出信号经N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。
图1 正弦波振荡器(4.5MHz )五、实验步骤1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。
2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。
(1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。
(2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11R V e ,R11=1K)(将万用表红表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。
高频电子线路课程设计-电容三点式LC振荡器的设计与制作

高频课设实验报告实验项目电容三点式LC振荡器的设计与制作系别专业班级/学号学生姓名实验日期成绩指导教师电容三点式 LC 振荡器的设计与制作一、实验目的1.了解电子元器件和高频电子线路实验系统。
2.掌握电容三点式LC 振荡电路的实验原理。
3.掌握静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响4.了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。
二、实验电路实验原理1.概述2.L C振荡器的起振条件一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振平衡条件和相位平衡条件。
3.LC振荡器的频率稳定度频率稳定度表示:在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:△f0/f0来表示(f0为所选择的测试频率:△f0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02 -f01:f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。
由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高 Q 值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。
4.LC振荡器的调整和参数选择以实验采用改进型电容三点振荡电路(西勒电路)为例,交流等效电路如图1-1 所示。
(1)静态工作点的调整合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏有一定的影响。
偏置电路一般采用分压式电路。
当振荡器稳定工作时,振荡管工作在非线性状态,通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。
若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅,则将使振荡回路的等效 Q 值降低,输出波形变差,频率稳定度降低。
因此,一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区靠近截止区。
(2)振荡频率 f 的计算式中 CT为 C1、C2和 C3的串联值,因 C1(300p)>>C3(75p),C2(1000P)>> C3(75p),故 CT≈C3,所以,振荡频率主要由 L、C 和 C3 决定。
电容三点式振荡电路设计
1.2 电容三点式振荡电路设计图1所示为利用反馈原理设计的一个电容三点式振荡器,又称考毕兹振荡器。
图中晶体管放大电路构成主网络,直流电源对电路提供偏置,偏置电压经过直流工作点分析在电路中表示出来。
LC并联谐振回路构成正反馈选频网络,其中C1、C2和Ce分别为高频耦合电容和旁路电容,C3、C4为回路电容,L1是回路电感。
在不考虑寄生参数的情况下,根据正弦振荡的相位条件,振荡频率计算公式为:C4端接回基极构成正反馈,反馈系数为F=C3/C4。
电容三点式振荡器的优点为电容对晶体管非线性特性产生的高次谐波呈现低阻抗,所以反馈电压中高次谐波分量很小,因此输出波形接近于正弦波。
2 电路的仿真分析2.1 起振过程振荡曲线分析,即电路的瞬态分析(Time Domain Transient) 在Capture CIS中绘制电路的原理图如图1,各元件参数如图中所示。
对波形发生电路进行时域仿真就是仿真电路的输出波形,因此应选择瞬态分析方式。
仿真时间选择5 μs,并设置Maximum step(最大步长)为10 ns,以输出光滑的振荡波形。
执行仿真分析命令,可以在Probe中清晰地看出正弦波发生电路的起振过程。
图2即为out点输出波形,从中可见起振时间约为1.0 us。
根据仿真波形分析起振过程如下:在刚接通电源时电路中存在各种扰动,这些扰动均具有很宽的频谱,但是只有频率近似为LC选频网络谐振频率fo的分量才能通过反馈网络产生较大的反馈电压。
由于环路增益T>1,经过线性放大和反馈的不断循环,振荡电压会不断增大。
然而由于晶体管的线性范围是有限的,随着振幅的增大放大器逐渐进入饱和区或截止区,增益逐渐下降。
当放大器增益下降而导致环路增益下降到1时,振幅增长过程停止,振荡器达到平衡,进入等幅振荡状态。
改变横坐标将波形放大,利用标尺功能测得波形极大点时间坐标如图3中所示。
通过计算可发现波形周期不稳定:B-A=2.303 3-2.190 5=0.112 8 us,C-B=2.409 3-2.303 3=0.1060us,D-C=2.5107-2.409 3=0.101 4us,E-D=2.621 0-2.510 7=0.110 3 us;即波形频率fo稳定度不高fo=1/T≈4/(E-A)=9.29 MHz。
实验二 电容三点式LC振荡器
实验二电容三点式LC振荡器一、实验目的1.掌握电容三点式LC振荡电路的实验原理;2.了解静态工作点、耦合电容、反馈系数、品质因数Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响;3.了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。
二、实验原理1.LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的满足振荡条件的正反馈放大器,反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器,适于在较高的频段工作。
2.实验电路如图12。
图1为克拉波振荡电路,串联电容C1、C2和C构成总电容。
因为C1(300p)>>C(75p),C2(1000P)>>C(75p),故总电容约等于C,所以振荡频率主要由L和C决定。
图2为西勒振荡电路,电容C1、C2和C3的串联值后与电容C相并。
因为C1(300p)>>C3(75p),C2(1000P)>>(75p),故总电容约等于C+C3,所以振荡频率主要由L、C和C3决定图1.克拉波振荡电路图2.西勒振荡电路3.反馈系数 F=F1:F2,反馈系数F不宜过大或过小,一般经验数据F≈0.1~0.5,本实验取0.3。
三、实验结果1.1K01拨至“并P”侧时,振荡电路为西勒电路,1K01拨至“串S”位时,振荡电路转换为克拉泼电路。
控制电容的变化,分别测出西勒电路和克拉泼电路的振荡频率和输出电压,结果如下表:对应幅频特性曲线如图34,由图可知: 1)西勒振荡电路 随着电容增大,振荡频率降低;由于电路为并联谐振,频率增大则谐振电阻增大,输出电压随之增大。
Fmax=11MHZ ,fmin 无法得知,故不能求出波段覆盖系数K 。
2)克拉波振荡电路当C 为10PF 时电路不振荡,是因为回路总电容主要取决与C3与C 的并联,C3值很小且C 也很小时,放大器增益会变小,幅度下降,可能出现停振;随着电容增大,振荡频率降低;由于电路为串联谐振,频率增大则谐振电阻减小,输出电压随之减小。
高频课设 LC三点式反馈振荡器与晶体振荡器设计与制作
课程设计任务书学生姓名: 专业班级:指导教师: 工作单位:题 目: LC 三点式反馈振荡器与晶体振荡器设计与制作 初始条件:(1)Multisim 软件(2)高频课程中振荡器的相关知识要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)(1)设计一个LC 三点式反馈振荡器与晶体振荡器,其设计技术性能指标为:振荡频率 650o f MHz KHz =± 频率稳定度 4101/-⨯≤∆o f f输出幅度 0.3o p p U V -≥(2)设计一个高频小信号调谐放大器的电路,其设计技术性能指标为:谐振频率:o f =10.7MHz,谐振电压放大倍数:dB A VO 20≥,通频带:MHz B w 17.0=,矩形系数:101.0≤r K 。
(3)设计一个高频谐振功率放大器电路,其设计技术性能指标为:输出功率Po ≥125mW ,工作中心频率fo=6MHz ,η>65%,已知:电源供电为12V ,负载电阻,R L =51Ω,晶体管用3DA1,其主要参数:P cm =1W,I cm =750mA,V CES =1.5V,f T =70MHz,hfe ≥10,功率增益Ap ≥13dB (20倍)。
指导教师签名: 年 月 日系主任(或责任教师)签名: 年 月 日目录摘要............................................... 错误!未定义书签。
Abstract (4)1 LC三点式反馈振荡器与晶体振荡器设计与制作 (5)1.1设计目的和意义: (5)1.2设计原理 (5)1.2.1电容三点式振荡器原理工作原理分析 (5)1.2.2并联型改进电容三端式振荡器(西勒电路) (8)1.3仿真结果及调试 (9)1.3.1静态工作电流的确定 (9)1.3.2电路结构 (9)1.3.3仿真结果波形及实物 (10)1.3.4焊接实物图 (12)1.3.5性能测试 (14)2高频小信号电路设计 (15)2.1 高频小信号调谐放大器的原理分析 (15)2.2 高频小信号调谐放大器参数设置 (15)3 高频谐振功率放大器电路设计与制作 (19)3.1设计要求及原理 (19)3.2设计过程.................................... 错误!未定义书签。
高频电容三点式正弦波振荡器课程设计报告
目录摘要 (I)1 绪论 (1)2.1 反馈振荡器的原理 (2)2.1.1 原理分析 (2)2.1.2 平衡条件 (3)2.1.3 起振条件 (3)2.1.4 稳定条件 (4)2.2 电容三点式振荡器 (4)3 设计思路及方案 (6)3.1 总体思路 (6)3.2 设计原理 (6)3.3 单元设计 (7)3.3.1 电容三点式振荡单元 (7)4 电路仿真与实现 (10)4.1 基于NI.Multisim.V10.0.1软件的电路仿真 (10)5 心得体会 (14)《高频电子线路》课程设计说明书摘要在社会信息化程度越来越高的背景下,通讯工具在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。
高频信号发生器主要用来向各种电子设备和电路提供高频能量或高频标准信号,以便测试各种电子设备和电路的电气特性。
高频信号发生器主要是产生高频正弦振荡波,故电路主要是由高频振荡电路构成。
振荡器的功能是产生标准的信号源,广泛应用于各类电子设备中。
所以,振荡器是电子技术领域中最基本的电子线路,也是从事电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。
本次课设要求制作高频电容三点式正选拨振荡器,采用晶体三极管或集成电路,场效应管构成正弦波振荡器,达到任务书所要求的目标。
并介绍了设计步骤,比较了各种设计方法的优缺点,总结了不同振荡器的性能特征。
使用实验要求的电源和频率计进行验证,实现了设计目标。
关键字:通信高频信号电容正弦波振荡器1 绪论在社会信息化程度越来越高的背景下,通讯工具在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。
振荡器简单地说就是一个频率源,一般用在锁相环中能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。
详细说就是一个不需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。
一般分为正反馈和负阻型两种。
所谓“振荡”,其涵义就暗指交流,振荡器包含了一个从不振荡到振荡的过程和功能。
能够完成从直流电能到交流电能的转化,这样的装置就可以称为“振荡器”。
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高频课设实验报告
实验项目电容三点式LC振荡器的设计与制作系别
专业
班级/学号
学生姓名
实验日期
成绩
指导教师
电容三点式 LC 振荡器的设计与制作
一、实验目的
1.了解电子元器件和高频电子线路实验系统。
2.掌握电容三点式LC 振荡电路的实验原理。
3.掌握静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响4.了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。
二、实验电路实验原理
1.概述
2.L C振荡器的起振条件
一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振平衡条件和相位平衡条件。
3.LC振荡器的频率稳定度
频率稳定度表示:在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:△f0/f0来表示(f0为所选择的测试频率:△f0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02 -f01:f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。
由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高 Q 值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。
4.LC振荡器的调整和参数选择
以实验采用改进型电容三点振荡电路(西勒电路)为例,交流等效电路如图1-1 所示。
(1)静态工作点的调整
合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏有一定的影响。
偏置电路一般采用分压式电路。
当振荡器稳定工作时,振荡管工作在非线性
状态,通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。
若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅,则将使振荡回路的等效 Q 值降低,输出波形变差,频率稳定度降低。
因此,一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区靠近截止区。
(2)振荡频率 f 的计算
式中 CT为 C1、C2和 C3的串联值,因 C1(300p)>>C3(75p),C2(1000P)>> C3(75p),故 CT≈C3,所以,振荡频率主要由 L、C 和 C3 决定。
(3)反馈系数F的选择
反馈系数 F不宜过大或过小,一般经验数据 F≈0.1~0.5,本实验取F=0.3 5.克拉波和西勒振荡电路
图 1-2 为串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼振荡电路。
图1-3 为并联改进型电容三点式振荡电路——西勒振荡电路。
6.电容三点式 LC 振荡器电路
电容三点式LC振荡器电路如图1-4所示。
图中1K01打到“S”位置(右侧)时,为改进型克拉泼振荡电路,打到“P”位置(左侧)时,为改进型西勒振荡电路。
开关IS03控制回路电容的变化。
调整1W01可改变振荡器三极管的电源电压。
1Q02为射极跟随器。
1TP02为振荡器直流电压测量点。
1W02用来改变输出幅度。
二、实验目的
1.了解电子元器件和高频电子线路实验系统。
2.掌握电容三点式 LC 振荡电路的实验原理。
3.掌握静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效 Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响。
4.了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。
三、课设内容
1. 在电路板上设计制作电容三点式 LC 振荡器电路。
2.用示波器观察振荡器的输出波形,测量振荡器电压峰—峰值Vp-p和振荡频率。
3. 测量振荡器的幅频特性。
4. 测量电源电压变化对振荡器频率的影响。
5. 提交课程设计报告,具体要求见六
四、实验过程
1. 模块上电:将制作好的LC振荡器模块插在高频实验箱底板上,接通电源,即可开始实验。
2. 西勒振荡电路幅频特性的测量示波器接1TP02,频率计接振荡器输出口1P01。
电位器1W02反时针调到底,使输出最大。
开关1K01 拨至P侧,此时振荡电路为西勒电路。
1S03分别控制1C06(10P)、1C07(50P)、1C08(100P)、1C09(ISO)是否接入电路,开关往上拨为接通,往下拨为断开。
四个开关接通
的不同组合,可以控制电容的变化。
例如 ISO3 的第 1、第 2 位往上拨,其接入电路的电容为10P+50P=60P 。
按照表3-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压(峰—峰值Vp-p ),并将测量结果记于表中。
注:如果在开关转换过程中使振荡器停振无输出,可调整1W01,使之恢复振荡。
3. 克拉泼振荡电路幅频特性的测量将开关1K01拨至S 位,振荡电路转换为克拉泼电路。
按照上述方法,测出振荡频率和输出电压,并将测量结果记于表3-2中。
4. 波段覆盖系数的测量 波段覆盖即调谐振荡器的频率范围,此范围的大小,通常以波段覆盖系数K 表示:
测量方法:根据测量的幅频特性,以输出电压最大点的频率为基准,即为一边界
频率,再找出输出电压下降至2
1
处的频率,即为另一边界频率,如图1-5、图 1-6
所示,再由公式求出K
5、测量电源电压变化对振荡器频率的影响
分别将开关1K01打至左侧(S )和右侧(P )位置,改变电源电压Ec 下的振荡频率。
并将测量结果记于表3-3和3-4中。
其方法是:频率计接振荡器输出1PO ,电位器1W02反时计调到底,选定回路电容为50P 。
即IS03第二位往上拨。
用三用表直流电压档测3TP01测量点电压,按照表3-3和3-4给出的电压值Ec ,调整1W01电位器,分别测出与电压相对应的频率。
表中Δf 为改变Ec 时振荡频率的偏移,假定Ec=8V 时,Δf=0,则Δf=f-f8v 。
五、实验过程
部分实验图片
六、实验数据测试结果
表 3-1
表3-2
波段覆盖系数K :并联:fmax=8.06MHz,fmin=8.157MHz Kp=
99.0min
f max
f = 串联:fmax=10.14MHz,fmin=10.24MHz Ks=
99.0min
f max
f = 表3-3(Δf=f-f8)
表3-4(Δf=f-f8)
七、报告要求
1.原理、目的与要求; 2.实验过程;
3.实验数据测试结果。
4. 根据测试数据,分别绘制西勒振荡器,克拉泼振荡器的幅频特性曲线,并进行分析比较。
5. 根据测试数据,计算频率稳定度,分别绘制克拉泼振荡器、西勒振荡器的
c —f0
f
E 曲线。
6. 对实验中出现的问题进行分析判断。
7. 总结由本实验所获得的体会。
八、数据分析
在此说明,其中8.14MHz 点为误差,所以删除该点。
6.5
7
7.5
8
8.5
99.510
10.5
11
11.5
260280300320340360380
400420440
460西勒振荡器幅频特性曲线
电压幅度/m v
频率/MHz
10
1112
13141516
100150200250300350
400450
500克拉泼振荡器的幅频特性曲线
电压幅度/m v
频率/MHz
分析比较:通过波形可知,改进型西勒振荡电路的幅频特性曲线是先上升后下降;而改进型克拉泼振荡器的幅频特性曲线是呈下降趋势的。
频率稳定度:
表3-5(Δf/f8)
表3-6(Δf/f8)
5
6
7
89
10
11
-6-4-20246
8101214x 10
-3
Ec/V
Δf /f 8
克拉泼振荡器的稳定度
八、问题分析
实验过程中,我们的电路板在P 端可以正常显示,但在S 端却出现在部分条件下无法显示波形的问题,讨论后我们认为是西勒振荡器和克拉泼振荡器的起振条件有所不同所致。
另外,由于焊接技术不够熟练,波形及参数偶尔也会产生不稳定的问题。
九、实验总结
由于一些尚未查知的原因,我们本次实验的第一块电路板尽管焊接显示无误,但却怎么都不出波,因此我们总共焊了两块电路板,也算是更进一步熟悉了电路原理,感觉还是有所帮助的。
-4-3-2-1012
3456-3
西勒振荡器的稳定度
Δf /f 8
Ec/V。