集電極調(diào)幅與大信號檢波試驗(yàn)報(bào)告

1、精選公文范文集電極調(diào)幅與大信 號檢波實(shí)驗(yàn)報(bào)告篇一：實(shí)驗(yàn)三 集電極調(diào)幅與大信 號檢波課程名稱：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：專業(yè)班級：學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：高頻電子線路集電極調(diào)幅與大信號 檢波信息12013年1月5日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步加深對集電極調(diào)幅和二極 管大信號檢波工作原理的理解；2、掌握動態(tài)調(diào)幅特性的測試方法；3、掌握利用示波器測量調(diào)幅系數(shù) ma的方法；4、觀察檢波器電路參數(shù)對 輸出信號失真的影響。精選公文范文 精選公文范文二、實(shí)驗(yàn)原理與線路1、原理集電極調(diào)幅的工作原理集電極調(diào)幅是利用低頻調(diào)制電壓去 控制晶體管的集電極電壓，通過集電極 電壓的變化，使集電極高頻電流的基波 分量隨調(diào)制電壓的規(guī)律

2、變化，從而實(shí)現(xiàn) 調(diào)幅。實(shí)際上，它是一個集電極電源受 調(diào)制信號控制的諧振功率放大器，屬高 電平調(diào)幅。調(diào)幅管處于丙類工作狀態(tài)。集電極調(diào)幅的基本原理電路如圖51 所7K:圖5-1集電極調(diào)幅原理電路圖中，設(shè)基極激勵信號電壓（即載 波電壓）為：？0?V0cos?0t則加在基射極 間的瞬時(shí)電壓為？B?VBE?V0cos?0t調(diào)制信號電壓 u Q加在集電極電路 中，與集電極直流電壓VCC串聯(lián)，因此, 集電極有效電源電壓為VC?VCC?VCC?V?cos?0t?VCC?1?ma cos?t?精選公文范文 精選公文范文式中，VCC為集電極固定電源電 壓；ma?V?CC為調(diào)幅指數(shù)。由式可見， 集電極的有效電源電壓

3、 VC隨調(diào)制信號 壓變化而變化。由圖52所示，圖中，由于-VBB與ub不變，故 vBmax為常數(shù)，又RP不變，因此動態(tài) 特性曲線的斜率也不變。若電源電壓變 化，則動態(tài)線隨VCC值的不同，沿uc 平行移動。由圖可以看出，在欠壓區(qū)內(nèi)， 當(dāng)VCC由VCC1變至VCC2 （臨界）時(shí)， 集電極電流脈沖的振幅與通角變化很 小，因此分解出的Icm1的變化也很小， 因而回路上的輸出電壓u c的變化也很小。這就是說在欠壓區(qū)內(nèi)不能產(chǎn)生有效 的調(diào)幅作用。當(dāng)動態(tài)特性曲線進(jìn)入過壓區(qū)后， VCC等于VCC3、VCC4等，集電極電 流脈沖的振幅下降，出現(xiàn)凹陷，甚至可 能使脈沖分裂為兩半。在這種情況下， 分解出的Icm1隨集

4、電極電壓VCC的變 化而變化，集電極回路兩端的高頻電壓 也隨VCC而變化。輸出高頻電壓的振幅 精選公文范文3 精選公文范文Vc=Icm1 Rp, Rp 不變，Icm1 隨 Vc 而變 化，而VCC是受U隨U控制的，回路兩端輸出的高頻電壓 也變化，因而實(shí)現(xiàn)了集電極調(diào)幅。其 波形如圖53所示。圖5-3集電極調(diào)幅波形圖當(dāng)沒有加入低頻調(diào)制電壓u Q（即u Q = 0時(shí)，逐步改變集電極直流電壓VCC的大小，同樣可使ic電流 脈沖發(fā)生變化，分解出的ICO或Icm1 也會發(fā)生變化。我們稱集電極高頻電流 Icm1 （或ICO）隨VCC變化的關(guān)系線 為靜態(tài)調(diào)制特性曲線。根據(jù)分析結(jié)果可 作出靜態(tài)調(diào)制特性曲線如圖5

5、-4所示。靜態(tài)調(diào)制特性曲線不能完全反映實(shí) 際的調(diào)制過程，因?yàn)闆]有加入調(diào)制信號， 輸出電壓中沒有邊頻存在，只有載波頻 率，不是調(diào)幅波。通常調(diào)制信號角頻率 Q要比載波角頻率3。低得多，因此對載 一、4精選公又范又 精選公文范文波來說，調(diào)制信號的變化是很緩慢的， 可以認(rèn)為在載波電壓交變的一周內(nèi)，調(diào) 制信號電壓基本上不變。這樣，靜態(tài)調(diào) 制特性曲線仍然能正確反映調(diào)制過程。 我們可以利用它來確定已調(diào)波包絡(luò)的非 線性失真的大小。由圖54可知，為了 減小非線性失真，當(dāng)加上調(diào)制信號電壓 時(shí)，保證整個調(diào)制過程都工作在過壓狀 態(tài)，所以工作點(diǎn)Q應(yīng)選在調(diào)制特性曲線 直線段的中央，即VCCQ=1/2VCCO處, VCCO

6、為臨界工作狀態(tài)時(shí)的集電極直流 電壓。否則，工作點(diǎn) Q偏高或偏低，都 會使已調(diào)波的包絡(luò)產(chǎn)生失真。在本實(shí)驗(yàn) 中會得到證實(shí)。篇二：實(shí)驗(yàn)三集電極調(diào)幅與大信號 檢波實(shí)驗(yàn)三集電極調(diào)幅與大信號檢波 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步加深對集電極調(diào)幅和二極 管大信號檢波工作原理的理解；2、掌握動態(tài)調(diào)幅特性的測試方法；3、掌握利用示波器測量調(diào)幅系數(shù) 精選公文范文 精選公文范文ma的方法；4、觀察檢波器電路參數(shù)對 輸出信號失真的影響。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、調(diào)試集電極調(diào)幅電路特性，觀察 各點(diǎn)輸出波形。2、改變輸入信號大小， 觀察電流波形。3、觀察檢波器的輸出 波形。三、實(shí)驗(yàn)儀器1、20MHz雙蹤模擬示波器一臺 2、 BT-3頻率特性

7、測試儀（選項(xiàng)）一臺 四、 實(shí)驗(yàn)原理1、原理集電極調(diào)幅的工作原理集電極調(diào)幅是利用低頻調(diào)制電壓去 控制晶體管的集電極電壓，通過集電極 電壓的變化，使集電極高頻電流的基波 分量隨調(diào)制電壓的規(guī)律變化，從而實(shí)現(xiàn) 調(diào)幅。實(shí)際上，它是一個集電極電源受 調(diào)制信號控制的諧振功率放大器，屬高 電平調(diào)幅。調(diào)幅管處于丙類工作狀態(tài)。集電極調(diào)幅的基本原理電路如圖51 所7K:圖5-1集電極調(diào)幅原理電路 圖中，設(shè)基極激勵信號電壓（即載精選公文范文 精選公文范文波電壓）為：？0?V0cos?0t則加在基射極間的瞬時(shí)電壓為？B?VBE?V0cos?0t調(diào)制信號電壓 u Q加在集電極電路中，與集電極直流電壓 VCC串聯(lián)因此集電極

8、有效電源電壓為VC?VCC?VCC?V?cos?0t?VCC?1?ma cos?t?精選公文范文 精選公文范文式中，VCC為集電極固定電源電 壓；ma?V?CC為調(diào)幅指數(shù)。由式可見， 集電極的有效電源電壓 VC隨調(diào)制信號 壓變化而變化。由圖52所示，c4 c3 c2 cl 過壓圖52同集電極電壓相對應(yīng)的集 電極電流脈沖的變化情形圖中，由于-VBB與ub不變，故 vBmax為常數(shù)，又RP不變，因此動態(tài) 特性曲線的斜率也不變。若電源電壓變 化，則動態(tài)線隨VCC值的不同，沿uc 平行移動。由圖可以看出，在欠壓區(qū)內(nèi)， 當(dāng)VCC由VCC1變至VCC2 （臨界）時(shí)， 集電極電流脈沖的振幅與通角變化很 小，

9、因此分解出的Icm1的變化也很小， 因而回路上的輸出電壓u c的變化也很小。這就是說在欠壓區(qū)內(nèi)不能產(chǎn)生有效 的調(diào)幅作用。當(dāng)動態(tài)特性曲線進(jìn)入過壓區(qū)后， VCC等于VCC3、VCC4等，集電極電 流脈沖的振幅下降，出現(xiàn)凹陷，甚至可 能使脈沖分裂為兩半。在這種情況下， 精選公文范文8 精選公文范文分解出的Icm1隨集電極電壓VCC的變 化而變化，集電極回路兩端的高頻電壓 也隨VCC而變化。輸出高頻電壓的振幅 Vc=Icm1 Rp, Rp 不變，Icm1 隨 Vc 而變 化，而VCC是受U隨U控制的，回路兩端輸出的高頻電壓 也變化，因而實(shí)現(xiàn)了集電極調(diào)幅。其 波形如圖53所示。圖5-3集電極調(diào)幅波形圖當(dāng)

10、沒有加入低頻調(diào)制電壓ua即u Q=0時(shí)，逐步改變集電極 直流電壓VCC的大小，同樣可使ic電流脈沖發(fā)生變化， 分解出的ICO或Icm1也會發(fā)生變化。我 們稱集電極高 頻電流Icm1 （或ICO）隨 VCC變化的關(guān)系線為靜態(tài)調(diào)制特性曲線。根據(jù)分析結(jié)果可作出靜 態(tài)調(diào)制特性 曲線如圖54所示。OVCCQ VCCOVCC 圖精選公文范文- 精選公文范文5-4集電極調(diào)幅的靜態(tài)調(diào)制特性 靜態(tài)調(diào)制特性曲線不能完全反映實(shí) 際的調(diào)制過程，因?yàn)闆]有加入調(diào)制信號， 輸出電壓中沒有邊頻存在，只有載波頻 率，不是調(diào)幅波。通常調(diào)制信號角頻率 Q要比載波角頻率3。低得多，因此對載 波來說，調(diào)制信號的變化是很緩慢的， 可以認(rèn)

11、為在載波電壓交變的一周內(nèi)，調(diào) 制信號電壓基本上不變。這樣，靜態(tài)調(diào) 制特性曲線仍然能正確反映調(diào)制過程。 我們可以利用它來確定已調(diào)波包絡(luò)的非 線性失真的大小。由圖54可知，為了 減小非線性失真，當(dāng)加上調(diào)制信號電壓 時(shí)，保證整個調(diào)制過程都工作在過壓狀 態(tài)，所以工作點(diǎn)Q應(yīng)選在調(diào)制特性曲線 直線段的中央，即VCCQ=1/2VCCO處, VCCO為臨界工作狀態(tài)時(shí)的集電極直流 電壓。否則，工作點(diǎn) Q偏高或偏低，都 會使已調(diào)波的包絡(luò)產(chǎn)生失真。在本實(shí)驗(yàn) 中會得到證實(shí)。(2)二極管大信號檢波的工作原理當(dāng)輸入信號較大(大于伏)時(shí)，利精選公文范文10 精選公文范文用二極管單向?qū)щ娞匦詫φ穹{(diào)制信號 的解調(diào)，稱為大信號

12、檢波。大信號檢波原理電路如圖 5-5-a所 示。檢波的物理過程如下：在高頻信號電壓的正半周時(shí)，二極管 正向?qū)ú﹄娙萜?C充電，由于二極 管的正向?qū)娮韬苄?，所以充電電?iD很大，使電容器上的電壓u眼快就接 近高頻電壓的峰值。充電電流的方向如圖5-5 (a)圖中所示。0圖5-5二極管檢波器的原理圖和波 形圖這個電壓建立后通過信號源電路， 又反向地加到二極管D的兩端。這時(shí)二 極管導(dǎo)通與否，由電容器 C上的電壓uc 和輸入信號電壓u共同決定。當(dāng)高頻信 號的瞬時(shí)值小于u(W,二極管處于反向 偏置，管子截止，電容器就會通過負(fù)載電R放電。由于放電時(shí)間常數(shù)RC精選公文范文11精選公文范文遠(yuǎn)大于調(diào)頻電

13、壓的周期，故放電很慢。當(dāng)電容器上的電壓下 降不多時(shí)，調(diào)頻信號第二個正半周的電 壓又超過二極管上的負(fù)壓，使二極管又 導(dǎo)通。因此只要充電很快，即充電時(shí)間 常數(shù)RdC很?。≧d為二極管導(dǎo)通時(shí)的 內(nèi)阻）；而放電時(shí)間常數(shù)足夠慢，即放電 時(shí)間常數(shù)RC很大，滿足RdC篇三: 實(shí)驗(yàn)三集電極調(diào)幅與大信號檢波課程名稱：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：專業(yè)班級：學(xué)生姓名指導(dǎo)教師:本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告高頻電子線路集電極調(diào)幅及大信號檢波信號與系統(tǒng)及高頻電子線路實(shí) 驗(yàn)室學(xué)號：李堅(jiān)2014年11月16日實(shí)驗(yàn)三集電極調(diào)幅與大信號檢波一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?21、進(jìn)一步加深對集電極調(diào)幅和二極 精選公文范文 精選公文范文管大信號檢波工作原理的理解；2、掌握動

14、態(tài)調(diào)幅特性的測試方法；3、掌握利用示波器測量調(diào)幅系數(shù) ma的方法；4、觀察檢波器電路參數(shù)對 輸出信號失真的影響。 二、實(shí)驗(yàn)原理1、原理集電極調(diào)幅的工作原理集電極調(diào)幅是利用低頻調(diào)制電壓去 控制晶體管的集電極電壓，通過集電極 電壓的變化，使集電極高頻電流的基波 分量隨調(diào)制電壓的規(guī)律變化，從而實(shí)現(xiàn) 調(diào)幅。實(shí)際上，它是一個集電極電源受 調(diào)制信號控制的諧振功率放大器，屬高 電平調(diào)幅。調(diào)幅管處于丙類工作狀態(tài)。集電極調(diào)幅的基本原理電路如圖51 所7K:圖5-1集電極調(diào)幅原理電路13圖中，設(shè)基極激勵信號電壓（即載 波電壓）為：？0?V0cos?0t則加在基射極 間的瞬時(shí)電壓為 ？B?VBE?V0cos?0t調(diào)

15、 制信號電壓U精選公文范文 精選公文范文加在集電極電路中，與集電極直流 電壓VCC串聯(lián)，因此，集電極有效電源 電壓為VC?VCC?VCC?V?cos?0t?VCC?1?ma cos?t?式中，VCC為集電極固定電源電 壓；ma?V?CC為調(diào)幅指數(shù)。由式可見，集電極的有效電源電壓 VC隨調(diào)制信號壓變化而變化。由圖52 所示過壓圖52同集電極電壓相對應(yīng)的集 電極電流脈沖的變化情形圖中，由于-VBB與ub不變，故 vBmax為常數(shù)，又RP不變，因此動態(tài) 特性曲線的斜率也不變。若電源電壓變 化，則動態(tài)線隨VCC值的不同，沿UC 平行移動。由圖可以看出，在欠壓區(qū)內(nèi)， 當(dāng)VCC由VCC1變至VCC2 （臨

16、界）時(shí)， 集電極電流脈沖的振幅與通角變化很 小，因此分解出的Icm1的變化也很小，一.、14精選公又范又 精選公文范文因而回路上的輸出電壓 u c的變化也很 小。這就是說在欠壓區(qū)內(nèi)不能產(chǎn)生有效 的調(diào)幅作用。當(dāng)動態(tài)特性曲線進(jìn)入過壓區(qū)后，VCC等于VCC3、VCC4等，集電極電 流脈沖的振幅下降，出現(xiàn)凹陷，甚至可 能使脈沖分裂為兩半。在這種情況下， 分解出的Icm1隨集電極電壓VCC的變 化而變化，集電極回路兩端的高頻電壓也隨VCC而變化。輸出高頻 電壓的振幅 Vc=Icm1 Rp, Rp不變，Icm1 隨Vc而變化，而VCC是受u蠡制的，回路兩端輸出的高頻電壓也隨u Q變化，因而實(shí)現(xiàn)了集電極調(diào)幅

17、。其波形 如圖53所不圖5-3集電極調(diào)幅波形圖u a即u Q=0時(shí)，逐步改變集電極 直流電壓VCC的大小，同樣可使ic電流 脈ICO或Icm1也會發(fā)生變化。我們稱集 電極高頻電流Icm1 （或ICO）隨VCC 變化的關(guān)系線為54所示。15圖54集電極調(diào)幅的靜態(tài)調(diào)制特精選公文范文 精選公文范文 性靜態(tài)調(diào)制特性曲線不能完全反映實(shí) 際的調(diào)制過程，因?yàn)闆]有加入調(diào)制信號， 輸出電壓中沒有邊頻存在，只有載波頻 率，不是調(diào)幅波。通常調(diào)制信號角頻率 Q要比載波角頻率3。低得多，因此對載 波來說，調(diào)制信號的變化是很緩慢的， 可以認(rèn)為在載波電壓交變的一周內(nèi)，調(diào) 制信號電壓基本上不變。這樣，靜態(tài)調(diào) 制特性曲線仍然能

18、正確反映調(diào)制過程。 我們可以利用它來確定已調(diào)波包絡(luò)的非 線性失真的大小。由圖54可知，為了 減小非線性失真，當(dāng)加上調(diào)制信號電壓 時(shí)，保證整個調(diào)制過程都工作在過壓狀 態(tài)，所以工作點(diǎn)Q應(yīng)選在調(diào)制特性曲線 直線段的中央，即VCCQ=1/2VCCO處, VCCO為臨界工作狀態(tài)時(shí)的集電極直流 電壓。否則，工作點(diǎn) Q偏高或偏低，都 會使已調(diào)波的包絡(luò)產(chǎn)生失真。在本實(shí)驗(yàn) 中會得到證實(shí)。(2)二極管大信號檢波的工作原理當(dāng)輸入信號較大(大于伏)時(shí)，利精選公文范文16 精選公文范文用二極管單向?qū)щ娞匦詫φ穹{(diào)制信號 的解調(diào)，稱為大信號檢波。大信號檢波 原理電路如圖5-5-a所示。檢波的物 理過程如下：在高頻信號電壓

19、的正半周 時(shí)，二極管正向?qū)ú﹄娙萜?C充電， 由于二極管的正向?qū)娮韬苄?，所?充電電流iD很大，使電容器上的電壓u c 很快就接近高頻電壓的峰值。充電電流 的方向如圖55a圖中所示。圖5-5二極管檢波器的原理圖和波 形圖17這個電壓建立后通過信號源電路， 又反向地加到二極管D的兩端。這時(shí)二 極管導(dǎo)通與否，由電容器 C上的電壓uc 和輸入信號電壓u共同決定。當(dāng)高頻信 號的瞬時(shí)值小于ud寸，二極管處于反向 偏置，管子截止，電容器就會通過負(fù)載 電阻R放電。由于放電時(shí)間常數(shù) RC遠(yuǎn) 大于調(diào)頻電壓的周期，故放電很慢。當(dāng) 電容器上的電壓下降不多時(shí)，調(diào)頻信號 第二個正半周的電壓又超過二極管上的 負(fù)壓

20、，使二極管又導(dǎo)通。如圖 5-5-b精選公文范文 精選公文范文中的t1至t2的時(shí)間為二極管導(dǎo)通的時(shí) 間，在此時(shí)間內(nèi)又對電容器充電，電容 器的電壓又迅速接近第二個高頻電壓的 最大值。在圖55b中的t2至t3時(shí)間 為二極管截止的時(shí)間，在此時(shí)間內(nèi)電容 器又通過負(fù)載電阻R放電。這樣不斷地 循環(huán)反復(fù)，就得到圖55b中電壓uc 的波形。因此只要充電很快，即充電時(shí) 間d ;常數(shù)RC很?。≧d為二極管 導(dǎo)通時(shí)的內(nèi)阻）而放電時(shí)間常數(shù)足夠慢， 即放電時(shí)間常數(shù)RC很大，滿足RdC RC,就可使輸出電壓 u c的幅度接近于輸 入電壓u的幅度，即傳輸系數(shù)接近1。另 外，由于正向?qū)щ姇r(shí)間很短，放電時(shí)間 常數(shù)又遠(yuǎn)大于高頻電壓周期（放電時(shí) uc 的基本不變），所以輸出電壓UC的起伏 是很小的，可看成與高頻調(diào)幅波包絡(luò)基 本一致。而高頻調(diào)幅波的包絡(luò)又與原調(diào) 制信號的形狀相同，故輸出電壓u僦是 原來的調(diào)制信號，達(dá)到了解調(diào)的目的。18根據(jù)上述工作特點(diǎn)，大信號檢波又精選公文范文 精選公文范文稱峰值包絡(luò)檢波。理想情況下，峰值包 絡(luò)檢波器的輸出波形應(yīng)與調(diào)幅波包絡(luò)線 的形狀完全相同。但實(shí)際上二者之間總 會有一些差距，