《通信电路实验报告书 (一).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《通信电路实验报告书 (一).doc（23页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、通信电路实验报告书(一) 小组：第5组姓名学号：08021134 许云翔 指导教师：徐小平 完成日期：2011年4月4日实验1 单调谐回路谐振放大器、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 放大器静态工作点l LC并联谐振回路l 单调谐放大器幅频特性2做本实验时所用到的仪器：l 单调谐回路谐振放大器模块l 双踪示波器l 万用表l 频率计l 高频信号源二、实验目的1熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理；3. 熟悉放大器静态工作点的测量方法； 4熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性（包括电压增益、通频带、Q值）的影响；5掌握测量放大器幅频
2、特性的方法。三、实验内容1用万用表测量晶体管各点（对地）电压VB、VE、VC，并计算放大器静态工作点；2用示波器测量单调谐放大器的幅频特性；3用示波器观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响；4用示波器观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。四、实验报告要求1对实验数据进行分析，说明静态工作点变化对单调谐放大器幅频特性的影响，并画出相应的幅频特性。2对实验数据进行分析，说明集电极负载变化对单调谐放大器幅频特性的影响，并画出相应的幅频特性。3总结由本实验所获得的体会。五、实验结果记录及结论记录：输入电压幅值：200mv 输出最大电压：1220v 计算得出的放大倍数：6.1调整1W01使基极
3、直流电压为2.5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)21223224528131338543768188112201160897718573473397341301调整1W01使基极直流电压为1.5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)73.780.188.999.31131401602002721070961793441293216174140120调整1W
4、01使基极直流电压为5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)59766577788110501220146016001600142012201070918785718649593545接通1R3时输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)277301317345369398418437461469473469461445429405381361结论（按报告要求顺序进行
5、）：1、 从实验数据及幅频特性曲线图中（如下）可以看出，随着静态工作点（此次特指VBQ）的升高，幅频特性幅值（各频率所对应的幅值）会增大，同时曲线变“胖”，变平缓，选频特性变差，但同频带变宽（以谐振幅值的0.707为界线）。（本来幅频特性时最好以频率/谐振频率、幅值/谐振幅值为横纵座标的，但为了观察出幅频特性最大幅值的变化，所以以下就不以比例而是直接作图）调整1W01使基极直流电压为1.5v调整1W01使基极直流电压为2.5v调整1W01使基极直流电压为5v2、 从实验数据及幅频特性曲线图中（如下）可以看出，当集电极负载增大时，幅频特性幅值加大，曲线变“瘦”，变陡，品质因数Q增高，通频带减小。
6、而当接通1R3时，幅频特性幅值减小，曲线变“胖”，品质因数Q降低，通频带加大。接通1R3时，集电极负载小断开1R3时，集电极负载大实验感想：通过这次试验，我对上学期所学知识了有了一个回顾，在实践的环节上我学会了灵活的运用学过的知识，加深了我对理论的思考，应正实践检验理论，理论指导实践的实验指导方针。知识点上我翻书查阅了，单调谐回路是在谐振回路中能通过简单的串,并联方法将同类电抗元件合并,最后简化成只有一个电感和电容组成的谐振回路。.单调谐放大器有两种,一种是单管共发射级电路,一种是差动对管电路.，单调谐放大器的特点是，通频带窄,选择性一般,不过调整简单，由于整个实验过程所用电路板已经给定，我们
7、所要做的就是插线，拨动旋钮，所以整体上节省了很多时间，这样的实验课很有效率。实验3 电容三点式LC振荡器一、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 三点式LC振荡器l 西勒和克拉泼电路l 电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响2做本实验时所用到的仪器：l LC振荡器模块l 双踪示波器l 万用表二、实验目的1熟悉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振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能； 3熟悉静态工作点、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熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。三、实验内容 1用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡器电压峰
8、峰值VP-P，并以频率计测量振荡频率。 2测量振荡器的幅频特性。 3测量电源电压变化对振荡器频率的影响。四、实验报告要求1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。2根据测试数据，计算频率稳定度，分别绘制克拉泼振荡器、西勒振荡器的曲线。3对实验中出现的问题进行分析判断。4总结由本实验所获提的体会。五、实验结果记录及结论记录：西勒振荡电路电容C（pf）1050100150200250300350振荡频率f(MHZ)8.857.346.655.935.475.044.744.46输出电压VP-P(v)0.5690.5370.8170.7860.6090.4570
9、.3850.361克拉泼振荡电路电容C（pf）1050100150200250300350振荡频率f(MHZ)停振13.6611.029.719.058.568.257.99输出电压VP-P(v)00.5130.7770.8890.9370.9851.011.03电源电压变化串联（S）EC（V）10.59.58.57.56.55.5F(MHZ)13.5013.5213.5413.5713.6113.65f(KHZ)0204070110150并联（P）EC（V）10.59.58.57.56.55.5F(MHZ)7.467.477.487.497.527.55f(KHZ)01020306090结论
10、（按报告要求顺序进行）：1、从下图中我们可以看出与西勒振荡器比起来，克拉泼的波段覆盖系数要小，振幅要小，在波段内输出信号的幅值平稳度要差，并且在起振方面也要差一些（在电容c=10pf时西勒还在振荡，而克拉泼已停振）。西勒振荡器幅频特性曲线克拉泼振荡器幅频特性曲线2、如上面的数据表格，克拉泼的在Ec=5.5v时最大偏移频率为14.095MHZ，以此时来计算频率稳定度：f/F(10.5v)=0.165/13.930=0.0118/5v。西勒的在Ec=5.5v时最大偏移频率为7.763MHZ，以此时来计算频率稳定度：f/F(10.5v)= 0.097/7.666=0.0127/5v。根据公式f/F(
11、10.5v),进行计算得到的新表格人如下串联（S）EC（V）10.59.58.57.56.55.5f/f000.00150.00510.005600.008250.01125并联（P）EC（V）10.59.58.57.56.55.5f/f000.00130.00260.00390.00790.0117西勒频率稳定度曲线克拉泼频率稳定度曲线可见，克拉泼与西勒电路的频率稳定度均比较高。3、实验中曾出现多次振荡器停振的情况，按照说明书上所提示的情况来判断，这是由于3W01电阻没有调整好从而没有满足香味和振幅平衡条件引起的，仔细调节后便可起振。实验感想：本次实验让我再一次回顾了课本，明白了三点式LC震
12、荡电路的工作频率在几MHz到近千MHz的范围，它最大的优点是电路简单易于制作，而本次实验用到的克拉波振荡器是串联型改进电容三点式。希勒振荡器是并联型改进电容三点式。克拉波电路的特点是：频率稳定，且易调节；但是波段覆盖系数小，波段内输出信号振幅不够均匀，起震比考毕兹电路难。西勒电路的频率稳定度高，调节容易，在改变震荡频率的过程中，震荡信号幅度平稳，西勒电路的覆盖率系数可达1.61.8，比克拉波电路高。通过课上的实验让我明白了，好多看似考试通过了的科目，自己依然是一知半解，子曰：“温故而知新，可以为师矣。”这是非常有道理的。实验4 石英晶体振荡器、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 石英晶体振
13、荡器l 串联型晶体振荡器l 静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响2做本实验时所用到的仪器：l 晶体振荡器模块l 双踪示波器l 频率计l 万用表二、实验目的1熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。 2掌握石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理，熟悉其各元件功能。 3熟悉静态工作点、负载电阻对晶体振荡器工作的影响。4感受晶体振荡器频率稳定度高的特点，了解晶体振荡器工作频率微调的方法。三、实验内容 1用万用表进行静态工作点测量。2用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计测量振荡频率。图4-1 晶体振荡器交流通路3观察并测量静态工作点、负载电阻等因素
14、对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响。四、实验报告要求1根据实验测量数据，分析静态工作点(IEQ)对晶体振荡器工作的影响。2对实验结果进行分析，总结静态工作点、负载电阻等因素对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响，并阐述缘由。3对晶体振荡器与LC振荡器之间在静态工作点影响、带负载能力方面作一比较，并分析其原因。4总结由本实验所获得的体会。五、实验结果记录及结论记录：发射极电压最大值（Ve）为5.91v，最小值为3.131v。由发射极电阻r=1K欧，得Iemax=5.91mA，Iemin=3.13mA。各发射极电压对应的频率幅度（VEQ=2.5V时，f=5.999MHZ，VP-P=0.761V）VEQ(V
15、)2.02.22.42.62.83.0f(MHz)5.9995.9995.999-Vp-p(V)0.8890.8810.985-结论（按报告要求顺序进行）：1、 从上表中我们可以看出，随着静态工作点的升高，振荡器的振荡幅度会逐渐变大，频率虽然开始很稳定，但最终会停止振动。负载电阻越小,负载越重,输出的振荡幅度就越小。因为随着发射极电流的增大,静态工作点提升，集电极电流也会增大，即输出电流增大,在负载一定的情况下，输出振荡幅度就会增大。由于电路本身带负载能力有限，所以负载越重，震荡幅度越小。2、 与LC振荡器比起来，晶体振荡器的频率稳定度（工作点的影响要小）要高（10-210-11），但其带负载
16、能力要差。这都是由于晶体的频稳度高，但其工作时的等效阻抗（输出）较小的缘故。实验感想：在串联型晶体振荡电路中石英是作为短路元件应用的，这样石英的作用或类似于一个短路的耦合电容，或类同于一个旁路电容，它的阻抗很低。在串联型晶体振荡电路，振荡频率以及频率稳定度，是由石英谐振器的串联振荡频率决定的。振荡元件的固有频率应该与石英振荡器串联谐振频率一致。此次实验让我对石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理有了进一步的了解。实验5 晶体三极管混频实验一、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 混频的概念l 晶体三极管混频原理l 用模拟乘法器实现混频2.做本实验时所用到的仪器：l 晶体三极管混频模块
17、l LC振荡与射随放大模块l 高频信号源l 双踪示波器二、实验目的1进一步了解三极管混频器的工作原理；2.了解混频器的寄生干扰。三、实验内容1.用示波器观察输入输出波形；2.用频率计测量混频器输入输出频率； 3.用示波器观察输入波形为调幅波时的输出波形。四、实验报告要求1根据观测结果，绘制所需要的波形图，并作分析。 2归纳并总结信号混频的过程。五、实验结果记录及结论记录：本振信号输入频率（IN1）为8.923MHZ，所需被混频信号频率（IN2）为6.3MHZ，输出的中频信号2.625MHZ。结论（按报告要求顺序进行）：1、 普通高频信号的混频：本振信号高频信号带通滤波器5TP015TP025T
18、P03高频信号由记录可得，Fi=FL-FS=8.932-6.3=2.632MHZ约为2.625MHZ，符合理论要求，验证混频完毕。当改变高频信号源的频率时，会发现其输出波形的幅度发生了变化，幅度基本呈减小趋势。偏离原高频信号（6.3MHZ）越远，幅度越小。此外，其他频率的谐波分量也在增多，这是因为本实验电路，输出端的带通滤波器调谐在中频2.5MHZ（理论）上，所混频结果偏离其时，输出幅的度必然减小。调制信号的混频：本振信号调幅信号带通滤波器5TP015TP025TP03如上图，我们可知调幅信号（5TP02）经混频后，在输出端（5TP03）输出的信号仍为调幅波，并且包络一致（无失真）。只有载波频
19、率（中心频率）发生了改变，因此混频经常被用在被调幅信号的频率较低，第一次调幅时载波的频率不能较高，需经二次调制的时候（搬移）用，便于滤波器的使用。2、混频器常用的非线性器件有二极管、三极管、场效应管和乘法器。本振用于产生一个等幅的高频信号UL ，并与输入信号US经混频器后所产生的差频信号经带通滤波器滤出。本实验采用晶体三极管作混频电路实验，本振电压UL从晶体管的发射极e输入，信号电压Us从晶体三极管的基极B输入，混频后的中频(Fi=FL-Fs)信号由晶体三管的集电极C输出。输出端的带通滤波器必须调谐在中频Fi上,为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态。实验6 集成乘法器混频器实验一、实
20、验准备1做本实验时应具备的知识点：l 混频的概念l MC1496模拟相乘器l 用模拟乘法器实现混频2.做本实验时所用到的仪器：l 集成乘法器混频模块l LC振荡与射随放大模块l 高频信号源l 双踪示波器二、实验目的1. 了解集成混频器的工作原理，掌握用MC1496来实现混频的方法；2. 了解混频器的寄生干扰。三、实验内容1. 用示波器观察输入输出波形；2. 用频率计测量混频器输入输出频率；3. 用示波器观察输入波形为调幅波时的输出波形。四、实验报告要求1根据观测结果，绘制所需要的波形图，并作分析。 2归纳并总结信号混频的过程。五、实验结果记录及结论记录：本振信号输入频率（IN1）为8.861M
21、HZ，所需被混频信号频率（IN2）为6.3MHZ，输出的中频信号2.563MHZ。结论（按报告要求顺序进行）：1、 普通高频信号的混频：本振信号高频信号带通滤波器6TP016TP026TP04（补充：6TP03口输出波形为一系列三角波，这是由于经过集成乘法器后，没有经过滤波器，所以信号中含有多种频率分量造成的）由记录可得，Fi=FL-FS=8.861-6.3=2.561MHZ约为2.563MHZ，符合理论要求，验证混频完毕。 调制信号的混频：本振信号调幅信号带通滤波器6TP016TP026TP04如上图，我们可知调幅信号（6TP02）经混频后，在输出端（6TP04）输出的信号仍为调幅波，并且包
22、络一致（无失真）。只有载波频率（中心频率）发生了改变，因此混频经常被用在被调幅信号的频率较低，第一次调幅时载波的频率不能较高，需经二次调制的时候（搬移）用，便于滤波器的使用。2、 混频器常用的非线性器件有二极管、三极管、场效应管和乘法器。本振用于产生一个等幅的高频信号，并与输入信号Us经混频器后所产生的差频信号经带通滤波器滤出。本实验采用集成模拟相乘器作混频电路实验，用MC1496构成的混频器，本振电压UL从乘法器的一个输入端输入，信号电压Vs(频率为6.3MHZ)从乘法器的另一个输入端输入，混频后的中频(Fi=FL-Fs)信号由乘法器的输出端输出。输出端的带通滤波器必须调谐在中频Fi上，为了
23、实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态。实验7 中频放大器一、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 中频放大器的基本工作原理l 中频放大器的作用l 中频放大器的要求2做本实验时所用到的仪器：l 中频放大器模块l 高频信号源l 双踪示波器l 频率计二、实验目的1. 熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2. 了解中频放大器的作用、要求及工作原理；3. 掌握中频放大器的测试方法。三、实验内容1. 用示波器观测中频放大器输入输出波形，并计算其放大倍数； 2. 用点测法测出中频放大器幅频特性，并画出特性曲线，计算出中频放大的通频带。四、实验报告要求1. 根据实验数据计算出中频放大器的放大倍数。2
24、. 根据实验数据绘制中频放大器幅频特性曲线，并算出通频带。3. 总结本实验所获得的体会。五、实验结果记录及结论记录：当中放输出幅度为最大时，高频信号源的频率为2.642MHZ。调整7W02最大不失真幅度为5.17V，此时输入幅度为160mv。中放幅频特性频率（MHZ）1.92.02.12.22.32.42.52.62.72.82.93.03.1输出幅度U（mv）398417565998110019603890517048504730481049304450失真度失真失真失真不不失不失不失不失不失不失不失不失不失若输入信号为调幅波，经观察，7TP02输出仍为调幅波。结论（按报告要求顺序进行）：1
25、、由上述数据，放大倍数=5.17（v）/160（mv）=32.3。2、如上图我们可知道（最大幅值为5.17v，其幅值下降为0.0707之后约为3665mv），从图中可读出其通频带范围为2.48MHZ3.2MHZ（作延长线进行估计），即通频带宽为0.72MHZ。3、通过这次实验，我复习了中频放大器对信号的放大作用及其特点，并对中频放大器的具体结构有了具体认识，最后又用变频测试的方法，知晓了中频放大器的通频特性。方便了我在以后的课设中对放大器的选用。实验8 集成乘法器幅度调制电路、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 幅度调制l 用模拟乘法器实现幅度调制l MC1496四象限模拟相乘器 2做本实
26、验时所用到的仪器：l 集成乘法器幅度调制电路模块l 高频信号源l 双踪示波器l 万用表 二、实验目的 1通过实验了解振幅调制的工作原理。 2掌握用MC1496来实现AM和DSB的方法，并研究已调波与调制信号，载波之间的关系。 3掌握用示波器测量调幅系数的方法。 三、实验内容 1模拟相乘调幅器的输入失调电压调节。2用示波器观察正常调幅波（AM）波形，并测量其调幅系数。3用示波器观察平衡调幅波（抑制载波的双边带波形DSB）波形。 4用示波器观察调制信号为方波、三角波的调幅波。四、实验报告要求1整理按实验步骤所得数据，绘制记录的波形，并作出相应的结论。2画出DSB波形和时的AM波形，比较两者的区别。
27、 3总结由本实验所获得的体会五、实验结果记录及结论记录：DSB：（8TP02为输入的被调制信号，8TP03为输出的调幅波）8TP028TP03反相点观测：AM： AM正常波形观察 不对称调制度的AM波形观察 100调制度观察 过调制时的AM波形观察 (5) 三角波调幅波观察 结论（按报告要求顺序进行）：1、 从上面的实验结果中，我们可以清楚地观察到的DSB调制信号的反相点，并且在调制信号正半周期间，输入载波波形与输出DSB波形同相；在调制信号负半周期间，两者反相。观察普通调幅信号，在正常的AM下，其输出信号的包络与原始信号一致，并且当调制信号的幅度与频率发生改变时，其包络也相应地随之改变（调制
28、信号幅度增大，包络的峰-峰值也随之增大，调制信号的频率增大时，包络变窄。）。当调制度不对称时，上包络和下包络均会产生一定程度的失真。当过调制时，本该正常上下包络，由于上包络的波谷与下包络的波峰混叠，造成了失真。不能完美的再现原调制信号。增大载波幅度造成的失真，是由于乘法器本身的限制造成的。此外，三角波的调制度变化与正弦波基本一致。2、 从图中我们可知虽然在AM波形的调制度为100%时，上下包络紧贴横轴，但是其中并不存在反相点，其包络仍然反映原调制信号波形。而DSB则是在调制信号正半周期间，输入载波波形与输出DSB波形同相；在调制信号负半周期间，两者反相。3、 信号调制是我们在学习通信的时候，最
29、常提到，也最常用到的知识领域。而且我们从中学习了各种调制的特性、计算方法、电路的构成等等.这次实验让我们有机会自己动手做一次调制.过程不太顺利,但也最终得到了波形.让我对调制的过程和概念有了不同于理论学习的新认识.实验9 振幅解调器（包络检波、同步检波）、实验准备1做本实验时应具备的知识点：l 振幅解调l 二极管包络检波l 模拟乘法器实现同步检波2做本实验时所用到的仪器：l 集成乘法器幅度解调电路模块l 晶体二极管检波器模块l 高频信号源l 双踪示波器l 万用表 二、实验目的 1熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统； 2掌握用包络检波器实现AM波解调的方法。了解滤波电容数值对AM波解调影响；3
30、理解包络检波器只能解调m100的AM波，而不能解调m100的AM波以及DSB波的概念；4掌握用MC1496模拟乘法器组成的同步检波器来实现AM波和DSB波解调的方法；5了解输出端的低通滤波器对AM波解调、DSB波解调的影响；6理解同步检波器能解调各种AM波以及DSB波的概念。三、实验内容1用示波器观察包络检波器解调AM波、DSB波时的性能；2用示波器观察同步检波器解调AM波、DSB波时的性能；3用示波器观察普通调幅波（AM）解调中的对角切割失真和底部切割失真的现象。四、实验报告要求 1由本实验归纳出两种检波器的解调特性，以“能否正确解调”填入表中。输入的调幅波AM波DSB=30%=100%10
31、0%包络检波同步检波 2观察对角切割失真和底部切割失真现象并分析产生的原因。 3对实验中的两种解调方式进行总结。五、实验结果记录及结论记录：二极管包络检波器： AM波的解调 m=30的AM波的解调 m=100的AM波的解调 m100的AM波的解调 DSB-SC波的解调DSB解调后波形频率加倍比较同步检波器 AM波的解调 m=30的AM波的解调 m=100的AM波的解调 m100的AM波的解调 DSB-SC波的解调结论（按报告要求顺序进行）：1、输入的调幅波AM波DSB=30%=100%100%包络检波能正确解调不能正确解调不能正确解调不能正确解调同步检波能正确解调能正确解调能正确解调能正确解调
32、2、从图中可以观察出对角切割失真是在幅度下降的过程中，其轨迹偏离原包络形成一条直线。底部切割失真为解调信号波谷的一部分消失。对角切割失真产生的原因是由于RC时间常数太大引起的，由于RC太大，二极管截止期间，C放电过慢，因此输出电压来不及跟随调幅波的包络下降而下降，结果形成切割直线，引起了非线性失真。底部切割失真是由于隔直电容，所分成的直流电阻R与交流电阻R/RL中，当其中的交流负载小于直流负载时，造成的。3、从实验结果来看，二极管包络检波应用范围较小，只适用于调制度小于100%的普通调幅波，连DSB都不行。而同步检波却能适用于基本所有的情况。但是，从电路的复杂程度以及对输入信号的某些要求上来讲，还是包络检波较占优势。所以，包络检波适用的条件下，还是尽量用包络检波的方法来解调。
