THKGPZ2高頻電子線路綜合實(shí)驗(yàn)箱解讀

實(shí)驗(yàn)二函數(shù)信號(hào)發(fā)生實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）、認(rèn)識(shí)單片集成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器ICL8038的功能及特色。2）、掌握ICL8038的應(yīng)用方法。三、實(shí)驗(yàn)原理（一）、ICL8038內(nèi)部框圖介紹ICL8038是單片集成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，其內(nèi)部框圖如圖2-1所示。它由恒流源I2和I1、電壓比較器A和B、觸發(fā)器、緩沖器和三角波變正弦波電+Ucc路等構(gòu)成。63外接電容C可由兩個(gè)恒

電壓跟從器10流源充電和放電，電壓比較三角波正弦波電路電壓比較器2器A、B的閥值分別為總電I1A外S電壓比較器源電壓（指UCC+UEE）的2/3C接B電和1/3。恒流源I2和I1的大容觸發(fā)器I2緩沖器小可經(jīng)過外接電阻調(diào)理，但9一定I2>I1。當(dāng)觸發(fā)器的輸出11-UEE為低電平常，恒流源I2斷開圖2-1ICL8038原理框圖，恒流源I1給C充電，它的兩頭電壓uC隨時(shí)間線性上漲，當(dāng)達(dá)到電源電壓的2/3時(shí)，電壓比較器A的輸出電壓發(fā)生跳變，使觸發(fā)器輸出由低電平變?yōu)楦唠娖?，恒流源I2接通，因?yàn)镮2>I1（設(shè)I2=2I1），I2將加到C長(zhǎng)進(jìn)行反充電，相當(dāng)于C由一個(gè)凈電流I放電，C兩頭的電壓uC又轉(zhuǎn)為直線降落。當(dāng)它下-1-降到電源電壓的1/3時(shí)，電壓比較器B輸出電壓便發(fā)生跳變，使觸發(fā)器的輸出由高電平跳變?yōu)楸緛淼牡碗娖?，恒流源I2斷開，I1再給C充電，這樣循環(huán)往復(fù)，產(chǎn)生振蕩。若調(diào)整電路，使I2=2I1，則觸發(fā)器輸出為方波，經(jīng)反相緩沖器由引腳9輸出方波信號(hào)。C上的電壓uc，上漲與降落時(shí)間相等（呈三角形），經(jīng)電壓跟從器從引腳3輸出三角波信號(hào)。將三角波變?yōu)檎也ㄊ墙?jīng)過一個(gè)非線性網(wǎng)絡(luò)（正弦波變換器）而得以實(shí)現(xiàn)，在這個(gè)非線性網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)三角波電位向兩頭極點(diǎn)搖動(dòng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)供給的溝通通路阻抗會(huì)減小，這樣就使三角波的兩頭變?yōu)楣饣恼也?，從引腳2輸出。1、ICL8038引腳功能圖正弦波失真度調(diào)整114正弦波輸出213三角波輸出3ICL-12正弦波失真度調(diào)整占空比調(diào)整(外接電阻RA)4803211+UEE(或地)頻次調(diào)整(外接電阻RB)510外接電容C+Ucc69方波輸出調(diào)頻偏置電壓78調(diào)頻電壓輸出圖2-2ICL8038引腳圖供電電壓為單電源或雙電源：?jiǎn)坞娫?0V~30V雙電源±5V~±15V2、實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖2-3所示。+12V20.33uF1K3.6K6.2K4303.6KK215K4569W310KW1310K8100K10KOUT21011121K1W410K10K100K20K-2--12V圖2-3ICL8038實(shí)驗(yàn)電路圖此中K1為輸出頻段選擇波段開關(guān)，K2為輸出信號(hào)選擇開關(guān)，電位器W1為輸出頻次細(xì)調(diào)電位器，電位器W2調(diào)理方波占空比，電位器W3、W4調(diào)理正弦波的非線性失真。3、實(shí)質(zhì)線路剖析ICL8038的實(shí)質(zhì)線路與圖2-3基真同樣，不過在輸出增添了一塊LF353雙運(yùn)放，作為波形放大與阻抗變換。如圖2-4所示。依據(jù)所選的電路元器件值，本電路的輸出頻次范圍為約10Hz~11KHz；幅度調(diào)理范圍：正弦波為0~12V，三角波為0~20V，方波為0~22V。若要獲取更高的頻次，可適合改變?nèi)龣n電容的值。R201430R203W20110K8C20110K0.33u

W2034.7KR205R204R208C2063.6K3.6K6.2K10uR20915KR210W20210KU201

+12VR214K2005.6KD201-12VLEDR212100KTP201U202BU202AJ201LF353LF353信號(hào)輸出K201頻次范圍10KICL8038K202幅度調(diào)理波型選擇R211R213R20610KR202C204C203C202W20430K0.33u0.033u3300P100K200Hz2KHz20KHz

W20510K100KR20710K

20KC205R2155.6K10uD202LED圖2-4函數(shù)信號(hào)發(fā)生實(shí)驗(yàn)電原理圖四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)施THKGPZ-2型高頻電子線路綜合實(shí)驗(yàn)箱；雙蹤示波器。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟在實(shí)驗(yàn)箱上找到本次實(shí)驗(yàn)所用的單元電路，并與電路原理圖相比較，認(rèn)識(shí)-3-各個(gè)切換開關(guān)的功能與使用。而后按前述的實(shí)驗(yàn)步驟開啟相應(yīng)的電源開關(guān)。(一)、輸出正弦波的調(diào)整與丈量1、取某一頻段的正弦波輸出，用示波器觀察輸出端（TP201）的波形。經(jīng)過頻頻調(diào)理電位器W203、W204、W205，使輸出正弦波的失真為最小。2、用示波器分別丈量三個(gè)頻段的頻次調(diào)理范圍和各頻段的輸出頻響特性V=f(f)：①?gòu)淖畹皖l段開始，調(diào)理頻次細(xì)調(diào)電位器W201，測(cè)定本頻段的頻次調(diào)節(jié)范圍和輸出電壓（在最高與最低頻次之間選用若干點(diǎn)）。②切換到中間頻段，重復(fù)①的步驟。③切換到最高頻段，重復(fù)①的步驟。(二）、輸出三角波的察看經(jīng)過調(diào)理頻次和幅度，觀察輸出的波形。（三）、察看輸出的方波信號(hào)1、經(jīng)過調(diào)理頻次和幅度，觀察輸出的波形。2、經(jīng)過調(diào)理W202，能夠改變輸出方波的占空比。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)頻次f正電壓弦波

Vp-p的波形調(diào)整是一項(xiàng)較仔細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟，常常需要頻頻多次調(diào)整有關(guān)的電位器，以獲取一個(gè)失真度最小的正弦波形。2、經(jīng)實(shí)驗(yàn)（三）的第2項(xiàng)步驟后，要想從頭恢復(fù)正弦波輸出，則一定-4-從頭調(diào)整電位器W202。八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、作出各頻段的頻響特征曲線。實(shí)驗(yàn)三幅度調(diào)制與解調(diào)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）、加深理解幅度調(diào)制與檢波的原理。2）、掌握用集成模擬乘法器構(gòu)成調(diào)幅與檢波電路的方法。3）、掌握集成模擬乘法器的使用方法。4）、認(rèn)識(shí)二極管包絡(luò)檢波的主要指標(biāo)、檢波效率及波形失真。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)“電子線路非線性部分”第4章：振幅調(diào)制、解調(diào)與混頻電路；“高頻電子線路”第六章：調(diào)幅與檢波；“高頻電子技術(shù)”第8章：調(diào)幅、檢波與混頻——頻譜線性搬移電路有關(guān)章節(jié)。三、實(shí)驗(yàn)原理1、調(diào)幅與檢波原理簡(jiǎn)述：調(diào)幅就是用低頻調(diào)制信號(hào)去控制高頻振蕩（載波）的幅度，使高頻振蕩的振幅按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化；而檢波則是從調(diào)幅波中拿出低頻信號(hào)。振幅調(diào)制信號(hào)按其不一樣頻譜構(gòu)造分為一般調(diào)幅（AM）信號(hào)，克制載波的雙邊帶調(diào)制（DSB）信號(hào)，克制載波和一個(gè)邊帶的單邊帶調(diào)制信號(hào)。把調(diào)制信號(hào)和載波同時(shí)加到一個(gè)非線性元件上(比如晶體二極管和晶體三極管)，經(jīng)過非線性變換電路，就能夠產(chǎn)生新的頻次成分，再利用必定帶寬的諧振回路選出所需的頻次成分便可實(shí)現(xiàn)調(diào)幅。2、集成四象限模擬乘法器MC1496簡(jiǎn)介：本器件的典型應(yīng)用包含乘、除、平方、開方、倍頻、調(diào)制、混頻、檢波、鑒相、鑒頻動(dòng)向增益控制等。它有兩個(gè)輸入端VX、VY和一個(gè)輸出端-5-VO。一個(gè)理想乘法器的輸出為VO=KVXVY，而實(shí)質(zhì)上輸出存在著各樣偏差，其輸出的關(guān)系為：VO=K（VX+VXOS）（VY+VYOS）+VZOX。為了獲取好的精度，一定除去VXOS、VYOS與VZOX三項(xiàng)失調(diào)電壓。集成模擬乘法器MC1496是當(dāng)前常用的均衡調(diào)制/解調(diào)器，內(nèi)部電路含有8個(gè)有源晶體管。本實(shí)驗(yàn)箱在幅度調(diào)制，同步檢波，混頻電路三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中均采納MC1496。MC1496的內(nèi)部原理圖和管腳功能如圖3-1所示：SIG+114V-GADJ213NCGADJ312OUT-SIG-411NC

12610841235BIAS510CAR-OUT+69NCNC78CAR+14圖3-1集成電路MC1496電路原理圖MC1496各引腳功能以下：1）、SIG+信號(hào)輸入正端2）、GADJ增益調(diào)理端3）、GADJ增益調(diào)理端4）、SIG-信號(hào)輸入負(fù)端5）、BIAS偏置端6）、OUT+正電流輸出端7）、NC空腳8）、CAR+載波信號(hào)輸入正端9）、NC空腳10）、CAR-載波信號(hào)輸入負(fù)端11）、NC空腳12）、OUT-負(fù)電流輸出端13）、NC空腳14）、V-負(fù)電源3、實(shí)質(zhì)線路剖析實(shí)驗(yàn)電路如圖3-2所示，圖中U301是幅度調(diào)制乘法器，音頻信號(hào)和載波-6-分別從J301和J302輸入到乘法器的兩個(gè)輸入端，K301和K303可分別將兩路輸入對(duì)地短路，以便對(duì)乘法器進(jìn)行輸入失調(diào)調(diào)零。W301可控制調(diào)幅波的調(diào)制度，K302斷開時(shí)，可察看均衡調(diào)幅波，R302為增益調(diào)理電阻，R309和R304分別為乘法器的負(fù)載電阻，C309對(duì)輸出負(fù)端進(jìn)行溝通旁路。C304為調(diào)幅波輸出耦合電容，BG301接成低阻抗輸出的射級(jí)跟從器。U302是幅度解調(diào)乘法器，調(diào)幅波和載波分別從J304和J305輸入，K304和K305可分別將兩路輸入對(duì)地短路，以便對(duì)乘法器進(jìn)行輸入失調(diào)調(diào)零。R311、R317、R313和C312作用與上圖同樣。R302R304C306R307R301K303TP302560R3092K0.33u51K4.3KJ3022K載波輸入L303C309R305TP301C308W303C3050.33u820K56uH0.33u2.2K100p23C304TP303J301C301L3018U3010.33u音頻輸入22u470uH1061MC149612BG301J303K3022SC94545調(diào)幅波輸出14W302K301R308W3012.2KC30251K2.2KC303R310R303R3060.01uC3071K6.8k10K1u0.33uR311R313L302560R317C314R315K305TP3052K56uH0.33u51KJ3052K載波輸入TP304C316C305TP306TP307W3050.33uC3120.33u2.2K23R314J304C31080.33u10U30261K調(diào)幅波輸入0.33u1MC149612J3064W304145解調(diào)輸出K304R3162.2KR328R32751KC311R318R3125.6K5.6KC3180.33u1K6.8kK3000.33uD302D301LEDLED圖3-2幅度調(diào)制與解調(diào)實(shí)驗(yàn)電原理圖四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)施THKGPZ-2型高頻電子線路綜合實(shí)驗(yàn)箱；雙蹤示波器；繁用表。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟在實(shí)驗(yàn)箱上找到本次實(shí)驗(yàn)所用的單元電路，比較實(shí)驗(yàn)原理圖熟習(xí)元器件的地點(diǎn)和實(shí)質(zhì)電路的布局，而后按下＋12V，+5V,－12V總電源開關(guān)K1，K2,K3，函數(shù)信號(hào)發(fā)生實(shí)驗(yàn)單元電源開關(guān)K200，本實(shí)驗(yàn)單元電源開關(guān)K300，-7-與此相對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管點(diǎn)亮。準(zhǔn)備工作：幅度調(diào)制實(shí)驗(yàn)需要加音頻信號(hào)VL和高頻信號(hào)VH。調(diào)理函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出為0.3VP－P、1KHz的正弦波信號(hào)；合上頻次計(jì)丈量模塊電源,調(diào)理載波發(fā)生器的輸出為0.6VP－P、10MHz的正弦波信號(hào)。（一）、乘法器U501失調(diào)調(diào)零將音頻信號(hào)接入調(diào)制器的音頻輸進(jìn)口J301，高頻信號(hào)接入載波輸進(jìn)口J302或TP302,用雙蹤示波器同時(shí)監(jiān)督TP301和TP303的波形。經(jīng)過電路中有關(guān)的切換開關(guān)和相應(yīng)的電位器對(duì)乘法器的兩路輸入進(jìn)行輸入失調(diào)調(diào)零。詳細(xì)步驟參照以下：1，短接K301的2-3，K303的1-2，K302的2-3，調(diào)理W302至TP303輸出最小。2）、短接K301的1-2，K303的2-3，K302的1-2，調(diào)理W303和W301，至TP303輸出最小。3）、短接K301的1-2，K303的1-2，K302的1-2，微調(diào)W302，即能獲取理想的10MHz調(diào)幅波。（二）、觀察調(diào)幅波在乘法器的兩個(gè)輸入端分別輸入高、低頻信號(hào)，調(diào)理有關(guān)的電位器（W301等），短接K3021-2，在輸出端觀察調(diào)幅波VO，并記錄VO的幅度和調(diào)制度。‘（三）、觀察解調(diào)輸出1、參如實(shí)驗(yàn)步驟（一）的方法對(duì)解調(diào)乘法器進(jìn)行失調(diào)調(diào)零。2、在保持調(diào)幅波輸出的基礎(chǔ)上，將調(diào)制波和高頻載波輸入解調(diào)乘法器U302，即分別連結(jié)J303和J304，J302和J305，用雙蹤示波器分別監(jiān)督音頻輸入和解調(diào)器的輸出。而后在乘法器的兩個(gè)輸入端分別輸入調(diào)幅波和載波。用示波器觀察解調(diào)器的輸出，記錄其頻次和幅度。若用均衡調(diào)幅波輸入（K302-8-2-3短接），再察看解調(diào)器的輸出并記錄之。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、為了獲取正確的結(jié)果，乘法器的失調(diào)調(diào)零至關(guān)重要，并且又是一項(xiàng)仔細(xì)的工作，一定要仔細(xì)達(dá)成這一實(shí)驗(yàn)步驟。2、用示波器察看波形時(shí)，探頭應(yīng)保持衰減10倍的地點(diǎn)。3、其余同前。七、預(yù)習(xí)思慮題1、三極管調(diào)幅與乘法器調(diào)幅各自有何特色？當(dāng)它們處于過調(diào)幅時(shí)，兩者的波形有何不一樣？2、假如均衡調(diào)幅波出現(xiàn)下列圖所示的波形，是何緣由？3、檢波電路的電壓傳輸系統(tǒng)Kd怎樣定義？實(shí)驗(yàn)四變?nèi)荻O管調(diào)頻器與相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）、認(rèn)識(shí)變?nèi)荻O管調(diào)頻器的電路構(gòu)造與電路工作原理。2）、掌握調(diào)頻器的調(diào)制特征及其丈量方法。3）、察看寄生調(diào)幅現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)其產(chǎn)生的原由及其除去方法。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求實(shí)驗(yàn)前，預(yù)習(xí)“電子線路非線性部分”第5章：角度調(diào)制與解調(diào)電路；“高頻電子線路”第八章：角度調(diào)制與解調(diào)；“高頻電子技術(shù)”第9章：角度調(diào)制與解調(diào)—非線性頻次變換電路等有關(guān)章節(jié)的內(nèi)容。-9-三、實(shí)驗(yàn)原理1、變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路：變?nèi)荻O管其實(shí)是一個(gè)電壓控制的可變電容元件。當(dāng)外加反向偏置電壓變化時(shí)，變?nèi)荻O管PN結(jié)的結(jié)電容會(huì)隨之改變，其變化規(guī)律如圖4-1Cj所示。變?nèi)荻O管的結(jié)電容Cj與電容二極管兩頭所加的反向偏置電壓之間的關(guān)系能夠用下式來表示：CoCoCj|u|)0u(1uU式中，U為結(jié)的勢(shì)壘電位差圖4-1變?nèi)荻O管的Cj～u曲線PN（硅管約0.7V，鍺管約為0.2~0.3V）；Co為未加外電壓時(shí)的耗盡層電容值；u為變?nèi)荻O管兩頭所加的反向偏置電壓；γ為變?nèi)荻O管結(jié)電容變化指數(shù)，它與PN結(jié)滲雜狀況有關(guān)，往常γ=1/2~1/3。采納特別工藝制成的變?nèi)荻O管γ值可達(dá)1~5。直接調(diào)頻的基來源理是用調(diào)制信號(hào)直接控制振蕩回路的參數(shù)，使振蕩器的輸出頻次隨調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律呈線性改變，以生成調(diào)頻信號(hào)的目的。若載波信號(hào)是由LC自激振蕩器產(chǎn)生，則振蕩頻次主要由振蕩回路的電感和電容元件決定。因此，只需用調(diào)制信號(hào)去控制振蕩回路的電感和電容，就能達(dá)到控制振蕩頻次的目的。μí?é÷μ若在LC振蕩回路上并聯(lián)一個(gè)?μ?±?μ?μD???D變?nèi)荻O管，如圖4-2所示，并用1?o??o3D???·-10-調(diào)制信號(hào)電壓來控制變?nèi)荻O管的電容值，則振蕩器的輸出頻次將隨

圖4-2直接調(diào)頻表示圖調(diào)制信號(hào)的變化而改變，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了直接調(diào)頻的目的。2、電容耦合雙調(diào)諧回路相位鑒頻器：相位鑒頻器的構(gòu)成方框圖如4-3示。圖中的線性移相網(wǎng)絡(luò)就是頻—相變換網(wǎng)絡(luò)，它將輸入調(diào)頻信u1u2?à??ì2¨?÷uo??D?ò?àí??號(hào)u1的剎時(shí)頻次變化變換為相位變化的信號(hào)u2，然圖4-3相位鑒頻器的構(gòu)成框圖后與原輸入的調(diào)頻信號(hào)一同加到相位檢波器，檢出反應(yīng)頻次變化的相位變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了鑒頻的目的。圖4-4的耦合回路相位鑒頻器是常用的一種鑒頻器。這類鑒頻器的相位檢波器部分是由兩個(gè)包絡(luò)檢波器構(gòu)成，線性移相網(wǎng)絡(luò)采納耦合回路。為了擴(kuò)大線性鑒頻的范圍，這類相位鑒頻器往常都接成均衡和差動(dòng)輸出。?o??·?u1?o??·?

2+12-

ü°?ì?¨2÷?tμ?óDí?à-uo??ì2¨?÷ü°??ì2¨?÷圖4-4耦合回路相位鑒頻器圖4-5（a）是電容耦合的雙調(diào)諧回路相位鑒頻器的電路原理圖，它是由調(diào)頻—調(diào)相變換器和相位檢波器兩部分所構(gòu)成。調(diào)頻—調(diào)相變換器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)電容耦合雙調(diào)諧回路諧振放大器，耦合回路初級(jí)信號(hào)經(jīng)過電容Cp耦合到次級(jí)線圈的中心抽頭上，L1C1為初級(jí)調(diào)諧回路，L2C2為次級(jí)調(diào)諧回路，-11-初、次級(jí)回路均調(diào)諧在輸入調(diào)頻波的中心頻次fc上，二極管D1、D2和電阻R1、R2分別構(gòu)成兩個(gè)對(duì)稱的包絡(luò)檢波器。鑒頻器輸出電壓uo由C5兩頭取出，C5對(duì)高頻短路而對(duì)低頻開路，再考慮到L2、C2對(duì)低頻重量的短路作用，因此鑒頻器的輸出電壓uo等于兩個(gè)檢波器負(fù)載電阻上電壓的變化之差。電阻R3對(duì)輸入信號(hào)頻次體現(xiàn)高阻抗，并為二極管供給直流通路。圖（a）中首次級(jí)回路之間僅經(jīng)過Cp與Cm進(jìn)行耦合，只需改變Cp和Cm的大小便可調(diào)理耦合的松緊程度。因?yàn)镃p的容量遠(yuǎn)大于Cm，Cp對(duì)高頻可視為短路。鑒于上述，耦合回路部分的溝通等效電路如圖4-5（b）所示。初級(jí)電壓u1經(jīng)Cm耦合，在次級(jí)回路產(chǎn)生電壓u2，經(jīng)L2中心抽頭分紅兩個(gè)相等的電壓1u2，2由圖可見，加到兩個(gè)二極管上的信號(hào)電壓分別為：uD1=u11和uD2=u22u111和u2之間的相位也發(fā)生相應(yīng)的變化，u2，跟著輸入信號(hào)頻次的變化。u2進(jìn)而使它們的合成電壓發(fā)生變化，由j此可將調(diào)頻波變?yōu)檎{(diào)幅—調(diào)頻波，最后由包絡(luò)檢波器檢出調(diào)制信號(hào)。CpR3D1uo+D1+u2R1+2L2C2C5+-C2C5-u2+u1L2+2C1L1-D2u2R2u12Cm--D2_Cm(a)（b）圖4-5電容耦合雙調(diào)諧回路相位鑒頻器3、實(shí)質(zhì)線路剖析：-12-電路原理圖如圖4-6所示，圖中的上半部分為變?nèi)荻O管調(diào)頻器，下半部分為相位鑒頻器。BG401為電容三點(diǎn)式振蕩器，產(chǎn)生10MHz的載波信號(hào)。變?nèi)荻O管D401和C403構(gòu)成振蕩回路電容的一部分，直流偏置電壓經(jīng)過R427、W401、R403和L401加至變?nèi)荻O管D401的負(fù)端，C402為變?nèi)荻O管的溝通通路，R402為變?nèi)荻O管的直流通路，L401和R403構(gòu)成隔絕支路，防備載波信號(hào)經(jīng)過電源和低頻回路短路。低頻信號(hào)從輸入端J401輸入，經(jīng)過變?nèi)荻O管D401實(shí)現(xiàn)直接調(diào)頻，C401為耦合電容，BG402對(duì)換制波進(jìn)行放大，通過W402控制調(diào)制波的幅度，BG403為射級(jí)跟從器，以減小負(fù)載對(duì)換頻電路的影響。從輸出端J402或TP402輸出10MHz調(diào)制波，經(jīng)過隔絕電容C413接至頻率計(jì)；用示波器接在TP402處觀察輸出波形，目的是減小對(duì)輸出波形的影響。J403為相位鑒頻器調(diào)制波的輸入端，C414供給適合的容性負(fù)載；BG404和BG405接成共集—共基電路，以提升輸入阻抗和展寬頻帶，R418、R419供給公用偏置電壓，C422用以改良輸出波形。BG405集電極負(fù)載以及以后的電路在原理剖析中都已說明，這里不再重復(fù)。R427L403L404+12V1.8K100uH100uHK400C420C419C418C417C431C416C415W4010.1u10u0.1u0.1uR422L402K40110u5.6K0.1u10u4.7KR404R408R410R41347KC410R40351K3K51KBG4010.01uD402100KR405BG40210K3DG6B3DG6BLEDJ401C407C411TP401C404W4020.01uBG403TP402470P51P4.7K3DG6BC412L401D401C403C405C406C408R416C401R4110.01uJ4022CC1010K0.47u100uH51P51P100P0.01u27C413K402R402R415R401C402R406R407R409R41482PR412C408L4051001K5.1K56015K1K0.01u15K1K56uH0.01uL406-1R422R423D403R427TP405C434C433C426C425R418C42220K2AP91000.1u10uTP4033-15P20P22K51k5.1PC4213DG6B3DG6BC427R425J4030.01uBG4042200PC428+C430R42451KBG405C432T401-13-15P20P22K0.01uR420R426D404C414TP404R42851K1002AP920PR421100R419C423C424330-13-C429C43115k0.1u10u3-15P20P圖4-6變?nèi)荻O管調(diào)頻器與相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)電原理圖四、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)施THKGPZ-2型高頻電子線路綜合實(shí)驗(yàn)箱；掃頻儀；雙蹤示波器；繁用表。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟在實(shí)驗(yàn)箱上找到本次實(shí)驗(yàn)所用的單元電路，而后接通實(shí)驗(yàn)箱的電源，并按下+12V,+5V,-12V總電源開關(guān)K1，K2,K3,函數(shù)信號(hào)發(fā)生實(shí)驗(yàn)單元的電源開關(guān)K200和本單元電源開關(guān)K400，相對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。接通丈量模塊電源,頻次計(jì)數(shù)碼管被點(diǎn)亮。（一）、振蕩器輸出的調(diào)整、將切換開關(guān)K401的1-2接點(diǎn)短接，調(diào)整電位器W401使變?nèi)荻O管1D401的負(fù)極對(duì)地電壓為+2V，并觀察振蕩器輸出端的振蕩波形與頻次。2、調(diào)整線圈L402的磁芯和可調(diào)電阻R404，使R407兩頭電壓為2.5±0.05V（用直流電壓表丈量），使振蕩器的輸出頻次為10±0.02MHz。3、調(diào)整電位器W402，使輸出振蕩幅度為1.6VP-P。（二）、變?nèi)荻O管靜態(tài)調(diào)制特征的丈量輸入端J401無信號(hào)輸入時(shí)，改變變?nèi)荻O管的直流偏置電壓，使反偏電壓Ed在0~5.5V范圍內(nèi)變化，分兩種狀況丈量輸出頻次，并填入下表。Ed（V）00.511.522.533.544.555.5f0不并C404MHz并C404-14-（三）、相位鑒頻器鑒頻特征的測(cè)試1、相位鑒頻器的調(diào)整：掃頻輸出探頭接TP403，掃頻輸出衰減30db，Y輸入用開路探頭接TP404，Y衰減10（20db），Y增幅最大，掃頻寬度控制在0.5格/MHz左右，使用內(nèi)頻標(biāo)察看和調(diào)整10MHz鑒頻S曲線，可調(diào)器件為L(zhǎng)406，T401，C426，C428，C429五個(gè)元件。其主要作用為：T401、C428調(diào)中心10MHz至X軸線。L406、C426調(diào)上下波形對(duì)稱。C429調(diào)中心10MHz鄰近的的線性。2、鑒頻特征的測(cè)試：使載波發(fā)生器模塊輸出載波CW，頻次10MHz,幅度0.4VP-P，接入輸入端TP403，用直流電壓表丈量輸出端TP405對(duì)地電壓（若不為零，可稍微調(diào)T401和C428，使其為零），而后在9.0MHz~11MHz范圍內(nèi)，以相距0.2MHz的點(diǎn)頻，測(cè)得相應(yīng)的直流輸出電壓，并填入下表。f(MHz)9.09.29.49.69.81010.210.410.610.811V0(mV)繪制f-VO曲線，并按最小偏差畫出鑒頻特征的直線（用虛線表示）。3、相位鑒頻器的解調(diào)功能丈量：使變?nèi)荻O管調(diào)頻器輸出FM調(diào)頻信號(hào)，幅度為0.4VP-P，頻次為10MHz，頻偏最大，并接入電路輸入端J403，在輸出端TP405丈量解調(diào)信號(hào)：波形：波頻次：K幅度：VP-P（同意稍微調(diào)理T401）。（四）、變?nèi)荻O管動(dòng)向調(diào)制特征的丈量-15-在變?nèi)荻O管調(diào)頻器的輸入端J401接入1K的音頻調(diào)制信號(hào)Vi。將K401的1-2短接，令Ed=2V，連結(jié)J402與J403。用雙蹤示波器同時(shí)察看調(diào)制信號(hào)與解調(diào)信號(hào)，改變Vi的幅度，丈量輸出信號(hào)，結(jié)果填入下表。VI(VP-P)00.20.41.01.62.22.42.6V0(VP-P)六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、實(shí)驗(yàn)前一定仔細(xì)閱讀掃頻儀的使用方法。2、實(shí)驗(yàn)時(shí)一定比較實(shí)驗(yàn)原理線路圖進(jìn)行，要與實(shí)驗(yàn)板上的實(shí)質(zhì)元器件一一對(duì)應(yīng)。3、其余同前。八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、在同一座標(biāo)紙上畫出兩根變?nèi)荻O管的靜態(tài)調(diào)制特征曲線，并求出其調(diào)制敏捷度S，說明曲線斜率受哪些要素的影響。2、依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制相位鑒頻器的鑒頻特征f～VO曲線。3、依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制相位鑒頻器的動(dòng)向調(diào)制特征曲線VO～VI和VO～f，并剖析輸出波形產(chǎn)生畸變的原由。4、依據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟(四)的丈量結(jié)果，并聯(lián)合相頻特征測(cè)試所得的S曲線，求出變?nèi)荻O管輸出調(diào)頻波的頻偏△f。實(shí)驗(yàn)五高頻功率放大與發(fā)射實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）、認(rèn)識(shí)丙類功率放大器的基本工作原理，掌握丙類功率放大器的調(diào)諧特征以負(fù)載變化時(shí)的動(dòng)向特征。-16-2）、認(rèn)識(shí)激勵(lì)信號(hào)變化對(duì)功率放大器工作狀態(tài)的影響。3）、比較甲類功率放大器與丙類功率放大器的功率、效率與特色。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)教材“電子線路非線性部分”第2章：諧振功率放大器；“高頻電子線路”第三章：高頻功率放大器；“高頻電子技術(shù)”第7章：高頻功率放大電路的有關(guān)章節(jié)。三、實(shí)驗(yàn)原理丙類功率放大器往常作為發(fā)射機(jī)末級(jí)功放以獲取較大的功率和較高的效率。本實(shí)驗(yàn)單元由三級(jí)放大器構(gòu)成，如圖5-1所示。發(fā)射天線輸入BG501BG502BG503BG501前置放大射極跟從甲類放大丙類放大圖5-1高頻功率放大器原理框圖高頻功率放大與發(fā)射的實(shí)質(zhì)電路如圖5-2所示。圖中，BG501是一級(jí)甲類線性放大器，以適應(yīng)較小的輸入信號(hào)電平。W501和R503可調(diào)理這一級(jí)放大器的偏置電壓，同時(shí)控制輸入電平；BG502為射級(jí)跟從電路，W502和W503可控制后兩級(jí)放大器的輸入電平，以知足甲類功放和丙類功放對(duì)輸入電平的要求；BG503為甲類功率放大器，其集電極負(fù)載為L(zhǎng)C選頻諧振回路，諧振頻次為10MHz，R509和R511可調(diào)理甲類放大器的偏置電壓，以獲取較寬的動(dòng)向范圍；BG504為一典型的丙類高頻功率放大電路，其基級(jí)無直流偏置電壓。只有載波的正半周且幅度足夠才能使功率管導(dǎo)通，其集電極負(fù)載為L(zhǎng)C選頻諧振回路，諧振在載波頻次以選出基波，所以可獲取較大的功率輸出。R513可調(diào)理丙類放大器的功率增益，SW501可選擇丙類放大器的輸出負(fù)載。所有電路由+12V電源供電。-17-L504+12V470uHK500C518C519R5180.01u0.01uC5085.6KR501R504R505R508L501L503C511C512TP504TP50550K1.5KC50310KK50110K3uH30pC509K5023uH20p3-15PD501TP501TP5020.01uTP503LEDJ502BG501100pBG502BG503發(fā)射天線J501C501C504C506C5143DG12D3DG12D3DG12D調(diào)制波輸入100pW5020.01u120pL502BG50430p50K100u