《高频电子线路》波形变换实验
高频电子线路实验报告3
高频电子线路第三次实验报告通信二班黄欣雅 201208030210实验五低电平调制5.1 实验目的1、掌握低电平调制电路组成与基本工作原理。
2、熟悉低电平调制种类。
3、掌握各种低电平调制电路各项主要技术指标意义及测试技能。
5.2 实验内容5.2.1 二极管平衡电路调制1、 观察电路的特点，V1，V2中哪一个是载波，哪一个是调制信号？ 答：V3是载波，V1（V2）调制信号。
2、 通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数m 。
图5.1 二极管平衡调制电路5.2.2 模拟乘法器调制电路1、 通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数m 。
图5.2 模拟乘法器调制电路2、乘法器原则上只能实现DSB调制，该电路为什么可以实现AM调制？答：该电路的两个输入信号的量级差别不大，调制信号和载波信号能够同时输出。
实验六高电平调制6.1 实验目的1、掌握集电极、基级调幅电路的组成与基本工作原理。
2、熟悉集电极、基级调幅电路的测试方法。
3、掌握集电极、基级调幅电路调幅系数的计算方法。
6.2 实验内容6.2.1 集电极调幅电路图6.1 集电极调幅电路1）完成电路的搭建、示波器的连接。
2）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma。
3）将电路中的V4去掉，R1=30Ω，再通过示波器观察输出波形，通过瞬态分析，观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态？（注意：在设置输出变量时，选择vv3#branch即可）答：工作在过电压状态。
6.2.2 基极调幅电路图6.2 基极调幅电路1）完成电路的搭建、示波器的连接。
、2）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma。
3）将电路中的V4去掉，R1=30Ω，再通过示波器观察输出波形，通过瞬态分析，观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态？答：工作在欠电压状态。
高频电子线路实验范例
高频电子线路实验指导范例盐城工学院信息学院实验一、 函数信号发生实验开通K 1、K 3、K 700示波器，频率计接入TP 701测量，J 701为信号输出口。
1、K 702 1—2，正弦波输出。
用W 703、W 704、W 705来调整波形失真度。
W 703 调整 一、二象限对称，调整三、四象限对称。
W 704 调整 90度处过渡波形。
W 705 调整270度处过渡波形。
以上要求利用示波器显示屏方格标尺仔细、反复地调整，达到目测波形失真最小，要求小于1%。
2、输出正弦波的频率、幅度测量 K 702 1—2 K 701 1—2 W 701 频率调节范围： 9.6Hz —154Hz 2—3 W 701 频率调节范围： 77Hz —1.24KHz 4—5 W 701 频率调节范围：733Hz —11.4KHz 以100Hz ，1KHz ，10KHz 频率为基准，测量输出幅度为： K 701 1—2 频率：100Hz 幅度调节范围：0—12V P-P 2—3 频率：1KHz 幅度调节范围：0—12V P-P 4—5 频率：10KHz 幅度调节范围：0—12V P-P3、输出三角波的频率、幅度测量 K 702 2—3 K 701 1—2 W 701 频率调节范围： 9.6Hz —154Hz 2—3 W 701 频率调节范围： 77Hz —1.24KHz 4—5 W 701 频率调节范围：733Hz —11.4KHz 以100Hz ，1KHz ，10KHz 频率为基准，测量输出幅度为： K 701 1—2 频率 100Hz 幅度调节范围：0—20V P-P 2—3 频率 1KHz 幅度调节范围：0—20V P-P 4—5 频率 10KHz 幅度调节范围：0—20V P-P4、输出方波的频率，幅度测量 K 702 4—5 K 701 1—2 W 701 频率调节范围： 9.6Hz —154Hz 2—3 W 701频率调节范围： 77Hz —1.24KHz 4—5 W 701 频率调节范围：733Hz —11.4KHz 以100Hz ，1KHz ，10KHz 频率为基准，测量输出幅度： K 701 1—2 频率：100Hz 幅度调节范围：0—22V P-P 2—3 频率：1KHz 幅度调节范围：0—22V P-P 4—5 频率：10KHz 幅度调节范围：0—22V P-P实验二、非线性波形变换实验开通 K 1，K 3， K 300，K 700 准备工作：1、开通函数信号发生与非线性变换两项电源，K 301至K 306全部1—2。
高频电子线路(通信电子线路)实验指导书
实验一 函数信号发生实验一、实验目的1）、了解单片集成函数信号发生器ICL8038的功能及特点。
2）、掌握ICL8038的应用方法。
二、实验预习要求参阅相关资料中有关ICL8038的内容介绍。
三、实验原理（一）、ICL8038内部框图介绍ICL8038是单片集成函数信号发生器，其内部框图如图2-1所示。
它由 恒流源I 2和I 1、电压比较器A 和B 、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成。
外接电容C 可由两个恒流源充电和放电，电压比较器A 、B 的阀值分别为总电 源电压（指U CC +U EE ）的2/3 和1/3。
恒流源I 2和I 1的大 小可通过外接电阻调节，但 必须I 2>I 1。
当触发器的输出为低电平时，恒流源I 2断开 图2-1 ICL8038原理框图，恒流源I 1给C 充电，它的两端电压u C 随时间线性上升，当达到电源电压的确2/3时，电压比较器A 的输出电压发生跳变，使触发器输出由低电平变外接电容E E为高电平，恒流源I 2接通，由于I 2>I 1（设I 2=2I 1），I 2将加到C 上进行反充电，相当于C 由一个净电流I 放电，C 两端的电压u C 又转为直线下降。
当它下降到电源电压的1/3时，电压比较器B 输出电压便发生跳变，使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平，恒流源I 2断开，I 1再给C 充电，……如此周而复始，产生振荡。
若调整电路，使I 2=2I 1，则触发器输出为方波，经反相缓冲器由引脚9输出方波信号。
C 上的电压u c ，上升与下降时间相等（呈三角形），经电压跟随器从引脚3输出三角波信号。
将三角波变为正弦波是经过一个非线性网络（正弦波变换器）而得以实现，在这个非线性网络中，当三角波电位向两端顶点摆动时，网络提供的交流通路阻抗会减小，这样就使三角波的两端变为平滑的正弦波，从引脚2输出。
1、ICL8038引脚功能图图2-2 ICL8038引脚图供电电压为单电源或双电源： 单电源10V ~30V 双电源±5V ~±15V2、实验电路原理图如图2-3 所示。
《高频电子线路》实验指导书
《高频电子线路》实验指导书南昌工学院人工智能学院前言本高频电子试验箱共包含十个标配实验单元模块和三个选配实验单元模块.其中标配模块包含有信号源模块、频率计模块、小信号选频放大模块、正弦波振荡及VCO模块、AM调制及检波模块、FM鉴频1模块、收音机模块、混频及变频模块、高频功放模块、综合实验模块。
选配模块包含有FM鉴频2、码型变换模块和谐振回路及滤波模块。
本实验系统的实验内容是根据高等教育出版社的《高频电子线路》一书而设计的。
本试验箱共设置了二十个重要实验和四个选做实验：其中有十五个单元实验，是为配合课程而设计的，主要帮助学生理解和加深课堂所学的内容；五个系统实验是让学生了解每个复杂的无线收发系统都是由一个个单元电路组成的。
此外，还有选做实验，学生也可以根据我们所提供的单元电路自行设计系统实验。
本实验系统力求电路原理清楚，重点突出，实验内容丰富。
其电路设计构思新颖、技术先进、波形测量点选择准确，具有一定的代表性。
同时，注重理论分析与实际动手相结合，以理论指导实践，以实践验证基本原理，旨在提高学生分析问题、解决问题的能力已及动手能力。
由于编者水平有限，书中难免存在一些缺点和错误，希望广大读者批评指正。
编者实验注意事项1、本实验系统接通电源前，请确保电源插座接地良好。
2、每次安装实验模块之前，应确保主机箱右侧的交流开关处于断开状态。
为保险起见，建议拔下电源线后再安装实验模块。
3、安装实验模块时，模块右边的电源开关要拨置上方，将模块四角的螺孔和母板上的铜支柱对齐，然后用螺钉固定。
确保四个螺钉拧紧，以免造成实验模块与电源或者地接触不良。
经仔细检查后方可通电实验。
4、各实验模块上的电源开关、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。
5、请勿直接用手触摸芯片、电解电容等元件，以免造成损坏。
6、各模块中的贴片可调电容是出厂前调试使用的。
出厂后的各实验模块功能已调至最佳状态，无需另行调节这些电位器，否则将会对实验结果造成严重影响。
中南大学高频电子线路实验报告2
中南大学高频电子线路实验报告变容二极管调频实验专业：电科1202班姓名：黄亦腾学号：14041202212014年12月23日实验十二变容二极管调频实验一、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。
二、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。
三、实验仪器1、信号源模块1块2、频率计模块1块3、 3 号板1块4、双踪示波器1台5、万用表1块6、频偏仪（选用）1台四、实验原理及电路1、变容二极管工作原理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。
变容二极管调频电路如图12-1所示。
从P3处加入调制信号，使变容二极管的瞬时反向偏置电压在静态反向偏置电压的基础上按调制信号的规律变化，从而使振荡频率也随调制电压的规律变化，此时从P2处输出为调频波（FM）。
C15为变容二级管的高频通路，L2为音频信号提供低频通路，L2可阻止外部的高频信号进入振荡回路。
本电路中使用的是飞利浦公司的BB910型变容二极管，其电压-容值特性曲线见图12-4，从图中可以看出，在1到10V 的区间内，变容二极管的容值可由35P到8P左右的变化。
电压和容值成反比，也就是TP6的电平越高，振荡频率越高。
图12-1 变容二极管调频图12-4 BB910型变容二极管容值与电压特性曲线图12-2示出了当变容二极管在低频简谐波调制信号作用情况下，电容和振荡频率的变化示意图。
在（a）中，U0是加到二极管的直流电压，当u＝U0时，电容值为C0。
uΩ是调制电压，当uΩ为正半周时，变容二极管负极电位升高，即反向偏压增大；变容二极管的电容减小；当uΩ为负半周时，变容二极管负极电位降低，即反向偏压减小，变容二极管的电容增大。
在图（b）中，对应于静止状态，变容二极管的电容为C0，此时振荡频率为f0。
高频电子的实验报告
一、实验名称：高频电子线路实验二、实验目的：1. 掌握高频电子线路的基本原理和实验方法。
2. 熟悉高频电子线路中常用元件的性能和特点。
3. 培养实验操作技能，提高分析问题和解决问题的能力。
三、实验原理：高频电子线路是指频率在1MHz以上的电子线路，其设计原理与低频电子线路有所不同。
本实验主要研究高频放大器、振荡器和调制解调器等基本电路。
四、实验器材：1. 高频信号发生器2. 双踪示波器3. 万用表4. 高频电路实验板5. 高频电子元件（如晶体管、电容、电感等）五、实验步骤：1. 高频放大器实验：（1）搭建高频放大器电路，包括输入、输出匹配网络和晶体管放大电路。
（2）调节输入信号幅度和频率，观察输出信号的变化，分析放大器的频率响应和增益。
（3）测量放大器的输入输出阻抗，分析匹配网络的设计。
2. 振荡器实验：（1）搭建LC振荡器电路，包括LC谐振回路和晶体管振荡电路。
（2）调节LC回路参数，观察振荡频率的变化，分析振荡器的工作原理。
（3）测量振荡器的输出波形，分析振荡器的频率稳定性和幅度稳定性。
3. 调制解调器实验：（1）搭建AM调制器和解调器电路，包括调制信号源、调制电路、解调电路和滤波器。
（2）调节调制信号幅度和频率，观察调制信号的波形，分析调制和解调过程。
（3）测量调制信号的频率、幅度和相位，分析调制和解调效果。
六、实验结果及分析：1. 高频放大器实验：（1）通过调节输入信号幅度和频率，观察到输出信号随输入信号的变化而变化，说明放大器具有放大作用。
（2）测量放大器的输入输出阻抗，发现匹配网络对放大器的性能有重要影响。
（3）分析放大器的频率响应和增益，发现放大器的增益随着频率的升高而降低。
2. 振荡器实验：（1）通过调节LC回路参数，观察到振荡频率随LC回路参数的变化而变化，说明振荡器的工作原理。
（2）测量振荡器的输出波形，发现振荡器的频率稳定性和幅度稳定性较好。
（3）分析振荡器的频率稳定性和幅度稳定性，发现晶体管的静态工作点对振荡器的性能有重要影响。
高频电子线路实验报告 - 3
实验报告课程：高频电子线路学院：电子与信息工程学院专业：电子与信息工程班级：电信17-1 班姓名：XXX XXX XXX学号：XX XX指导教师：李海军实验项目名称： LC 正弦波振荡电路实验 实验日期： 11月12日实验概述：【实验目的及实验设备】 1、实验目的：(1)进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论；(2)掌握电容三点式LC 振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能，熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数等对振荡幅度和频率的影响。
2、实验设备及仪器名称：（1）LC 、晶体正弦波振荡电路实验板 （2）20MH 双踪示波器 （3）万用表3、实验原理ＬＣ振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。
ＬＣ振荡器是指振荡回路是由ＬＣ元件组成的。
从交流等效电路可知：由ＬＣ振荡回路引出三个端子，分别接振荡管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。
如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈ＬＣ振荡器或电感三点式振荡器；如果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。
在几种基本高频振荡回路中，电容反馈ＬＣ振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百ＭＨＺ～ＧＨＺ。
普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC 元件的值有关，而且还与晶体管的输入电容i C 以及输出电容o C 有关。
当工作环境改变或更换管子时，振荡频率及其稳定性就要受到影响。
为减小i C 、o C 的影响，提高振荡器的频率稳定度，提出了改进型电容三点式振荡电路——串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路，分别如图4-1和4-2所示。
串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼电路振荡频率为：∑=LC 10ω其中∑C 由下式决定io C C C C C C ++++=∑211111 选C C >>1，C C >>2时，C C -∑~，振荡频率0ω可近似写成 LC10≈ω这就使0ω几乎与o C 和i C 值无关，提高了频率稳定度。
高频电子线路实验报告
调频接收机设计与调试一设计目的通过本课程设计与调试，提高动手能力，巩固已学的理论知识，能建立无线电调频接收机的整机概念，了解调频接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算调频接收机的单各元电路：输入回路、高频放大、混频、中频放大、鉴频及低频功放级。
初步掌握调频接收机的调整及测试方法。
二调频接收机的主要技术指标1．工作频率范围接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。
接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应。
如调频广播收音机的频率范围为88～108MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为88～108MHz2．灵敏度接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。
调频广播收音机的灵敏度一般为5～30uV。
3．选择性接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示dB数越高，选择性越好。
调频收音机的中频干扰应大于50dB。
4．频率特性接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。
调频机的通频带一般为200KHz。
5．输出功率接收机的负载输出的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。
三基本设计原理调频接收机的组成一般调频接收机的组成框图如图所示。
其工作原理是：天线接受到的高频信号，经输入调谐回路选频为f1，再经高频放大级放大进入混频级。
本机振荡器输出的另一高频 f2亦进入混频级，则混频级的输出为含有f1、f2、（f1+f2）、（f2-f1）等频率分量的信号。
混频级的输出接调频回路选出中频信号（f2-f1），再经中频放大器放大，获得足够高增益，然后鉴频器解调出低频调制信号，由低频功放级放大。
由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。
中放的任务，是把变频器输出的中频信号放大后，输入到检波器。
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《高频电子线路》波形变换实验
一、实验目的
1、了解二极管限幅器的组成与工作原理。
2、掌握用二极管限幅器实现非线性波形变换的原理与方法。
3、熟悉任意波变方波的方法。
4、熟悉方波变脉冲波、方波变三角波的方法。
5、熟悉将三角波变换成正弦波的方法。
二、实验内容
1、观察经限幅器的输出波形。
2、观察各波形变换的结果。
三、实验仪器
1、信号源模块 1块
2、频率计模块 1块
3、13 号板 1块
4、双踪示波器 1台
四、实验原理
1、限幅器原理
（a)
(b)
图1 限幅电路
限幅器原理如图1所示，设输入信号电压为V i ，二极管导通电压为VD(on)，二极管导通电阻为r d 。
当)(ON D i V V <时，二极管截止，即AB 段，折线斜率为2
12R R R +；
当)(ON D i V V 时，二极管导通，即AA'，BB'段，斜率为(R 2// r d )/(R 1+ R 2//r d )，由于r d 远远小于R 2，所以其斜率近似为r d /（R 1+r d ）。
2、任意波变方波原理
电路如图图2所示，任意波变方波电路将任意波形信号从P3输入，经R11限流，双向限幅器限幅后从比较器的5脚输入，从2脚输出方波。
此比较器为迟滞比较器，是在过零比较器的基础上引入正反馈R12，其目的是抑制过零点附近的干扰。
R14和稳压管构成钳位电路，R14起分压限流作用。
3、方波变脉冲波原理
方波经电阻R24，送入U2B 运放，在无信号或信号正半周时，运放U2B 的净输入值等于二极管D13的导通电压。
因为U2B 工作在开环状态，所以输出电压为正的最大值。
当输入电压为负半周时，由于C4电容两端电压不能发生突变，C4右端即U2B 同相输入端也为负电压。
随着C4电容的充电（充电电流从右至左），C4右端电压升高至为正，运放U2B 输出电压很快又变成正的最大值，直到第二个负半周之前，由此中间就产生了一个负脉冲，输出负脉冲宽度由电容C4和电阻R24、R25构成的时间常数决定。
4、方波变三角波、脉冲波变锯齿波原理
方波变三角波、脉冲波变锯齿波是用积分电路实现的（从高等数学上不难解释这两种波形变换的原理），如图2由U3A 组成的积分电路是在普通的积分电路的基础上加一个直流负反馈R29。
其作用是克服运放失调和初始输出直流分量的不确定。
图2 波形变换电路
5、三角波变正弦波
一个理想的二极管与一个线性电阻串联组合后的伏安特性可视为一条折线，如图3所示。
若再与一个电源串联，组成为二极管限幅器，它生成另一条新的折线，如图4所示。
同理，用具有不同电导的二极管支路分别与不同的电源相串联，可生成各种不同的折线，如图5所示。
如将多条这种电路并联组合一起，则可生成一条由多个折点组成的具有特定函数功能的电路，并可以此来逼近某一特定的曲线，此即为二极管函数电路，如图6所示。
图3二极管与电阻串联图4二极管限幅器
图5 不同偏置电压下的二极管限幅器
图6 二极管函数电路实例及其伏安特性
图7所示的电路，是一个由多个限幅器接在运放反馈支路中所构成的二极管函数电路。
图7 三角波变正弦波电路
为使变换后的输出波形有四个不同的斜率值，这就相当于要求电路在各个工作电压区间有四个不同的传输系数，二极管接于反馈电路中，反馈通道相应地应有四条，其中三条通道接入二极管，以产生三次反馈深度的变化。
当输入的三角波电压由零增至最大值再减至零时，利用这四个通道传输特性的变化，在输出可得到半个周期的近似正弦波。
正弦波的极性相反的半个周期，增设参考电压相反（二极管也反接过来）的三个通道，它们的分压电阻相同，无反馈的通道两半周公用。
图8是图7所示电路的输出折线与输入三角波1/4周期的对应关系图。
图8正弦波折线与三角波间的对应关系
为使输出折线逼近于正弦波，在二极管正弦函数变换电路的1/4周期中，选定：
4
4*97 4*95 4*1854321T t T t T t T t ====，，， 当V im 为三角波的峰值时，t1~t4对应的输入电压值分别为：
im
im i im
im i im
im i im
im i V Vo V V V Vo V V V Vo V V V Vo V V 65.0|| ||61.0|| 78.0||5.0|| 56.0||28.0|| 28.0||4 4332211========，，，， 折线各段对应的斜率即传输系数的绝对值与电路参数的关系是：
13212343441212232331122212212111//////18.0||////5.0||//79.0||1||f a a a f i i o o f f a a f i i o o f f a f i i o o f f f i o f R R R R R V V V V A R R R R V V V V A R R R V V V V A R R V V A ======
===
===
------
而折线转折点电压与电路参数的关系是：
)()(
)(
33
3333322222221111111D b b a R b a O D b b a R b a O D b b a R b a O V R R R V R R V V R R R V R R V V R R R V R R V ++-=++-=++-= 式中V D1、V D2和V D3表示三条支路的二极管在不同的工作电路情况下的导通电压。
五、 实验步骤
1、将正弦波信号（音频信号）从P1输入，从TP1处观察输入信号的波形，从TP2出观察输出波形，改变输入信号的幅度（使幅度在100mV —1.8V 之间变化）观察输出波形的变化，并对比输入波形，记下输出波形变化情况。
2、同步骤1，将正弦波改为三角波，对比正弦波限幅情况。
3、将频率为1KH Z 的任意波形信号从P3输入，同时改变输入波形幅度，观察TP9处波形
变化。
4、观察TP20和TH11处的波形，并分析变化的原因。
5、将开关S2的1拨上，从TP13处观察输出波形。
6、改变W3观察TP14处波形。
六、实验报告要求
1、整理实验数据，填写实验报告。
2、说明二极管限幅器的工作原理，并分析波形变换的方法。