1、高頻電子線路實驗指導書南京理工大學紫金學院二一一年十二月23目錄1. JH5007A+新型高頻電子電路實驗系統介紹 3 2. 實驗一 小信號調諧放大器實驗 7 3. 實驗二 LC、晶體正弦波振蕩電路實驗 12 4. 實驗三 集成乘法器幅度調制實驗 17 5. 實驗四 二極管包絡檢波實驗 2541. JH5007A+新型高頻電子電路實驗系統介紹一、電路組成及模塊配置1、JH5007/A+新型高頻電子電路綜合實驗系統由3個儀表模塊、11塊實驗功能模塊、高頻與低頻連接電纜、電源模塊及機箱等組成。原理性實驗模塊可根據用戶需求任意選用與擴充（參見下部示意圖）。 2、標配實驗功能模塊：模塊A1 集成乘法器

2、調幅實驗 模塊A3 調幅信號同步解調實驗 模塊A4 二極管包絡檢波電路實驗 模塊A5 LC、晶體正弦波振蕩電路實驗 模塊A6 變容二極管調頻實驗 模塊A7 電容耦合相位鑒頻實驗 模塊A8 晶體三極管混頻電路實驗 模塊A9 小信號調諧放大器實驗 模塊A10高頻功率放大器實驗 模塊A17集成鎖相環測試及調頻實驗5模塊A18集成鎖相環鑒頻實驗3、本新型高頻電子電路綜合實驗系統可為教學提供的主要實驗內容如下： 實驗一 小信號調諧放大器實驗 （A9+A5）實驗二 LC、晶體正弦波振蕩電路實驗 （A5+頻率計） 實驗三 集成乘法器幅度調制實驗 （低頻源+高頻源+A1） 實驗四 二極管包絡檢波實驗 （低頻源

3、+高頻源+A1+A4）二、 概述JH5007/A+新型高頻電子電路綜合實驗系統內均配置了低頻信號源模塊、高頻信號源模塊和精密數字頻率計模塊，統稱為“儀表模塊”。其中低頻信號源模塊可產生方波、正弦波和三角波等函數波形，信號頻率及各波形的輸出幅度均可獨立調節，主要用于在各類調制/解調實驗中產生發端原始調制信號。頻率范圍按不同應用分為兩檔，第一檔為10Hz 1.5KHz ；第二檔為10KHz 700KHz 。高頻信號源模塊可分多檔粗調選擇頻率范圍，每一檔內又可進行連續細調。主要用于產生1.5MHz 20MHz 頻率范圍內的高頻正弦波信號，作為各類調制/解調實驗中的載波，或與其它功能模塊配合擴展實驗內

4、容（例如高頻信號的混頻實驗）。粗調共有6檔，頻率范圍分別為：第一檔為1.52MHz, 第二檔為23MHz, 第三檔為34.5MHz, 第四檔為4.58MHz, 第五檔為 814MHz, 第六檔為1420MHz,由于總的振蕩頻率覆蓋范圍較大，而且每一檔內的連續頻率細調又是合用同一個可變電容，所以設置“補償”控制開關，以兼顧各檔的實際振蕩頻率值。說明：當進行小信號調諧放大器實驗、高頻功率放大器實驗時，要求電路規定的諧振頻率符合輸入信號頻率；當進行晶體三極管混頻電路實驗時，要求某一輸入信號頻率高度穩定以便于觀察混頻效果，因此建議采用LC 、晶體正弦波振蕩電路實驗模塊的10.244MHz 輸出信號作為

5、高頻信號源，以避免由于使用者設置信號源頻率時偏差過大，造成諧振電路調整過度而損壞元件。精密數字頻率計模塊可測量從極低頻率（16Hz ）直到15MHz 以上的信號頻率。 上述儀表模塊固定安放于機箱上部第一橫排，便于觀察使用。和其它實驗功能模塊一樣，是借助模塊四角的焊盤及緊固螺釘引入所需各種電源的，但須注意：儀表模塊的螺釘位置與其它實驗功能模塊不同，以示區別，因而儀表模塊只能按指定順序安裝于機箱上部第一橫排。從左到右分別為低頻信號源模塊、高頻信號源模塊和精密數字頻率計模塊。而其它實驗功能模塊則可安排于下部的任意位置。4、為防止各個高頻模塊在非使用情況下無謂的耗電，減少系統個各模塊之間的高頻串擾和噪

6、聲，各高頻模塊的主要供電接入端都設有電源按鈕開關。三、 信號源、頻率計參數及使用說明1. 低頻信號源：JS01設在左邊，低頻源輸出頻率201500Hz幅度：方波0.55Vpp，正弦波0.510Vpp，三角波0.55Vpp JS01設在右邊，低頻源輸出頻率10700KHz幅度：方波010Vpp，正弦波01Vpp，三角波05Vpp JS02設在左邊時揚聲器為關狀態，設在右邊時為開狀態。2. 高頻信號源：分為六檔，頻率范圍為1.5MHz 20MHz 第一檔為1.52MHz, 02.5Vpp第二檔為23MHz, 01Vpp 第三檔為34.5MHz, 02Vpp 第四檔為4.58MHz, 02Vpp 第

7、五檔為 814MHz, 01Vpp 第六檔為1420MHz 01Vpp由于總的振蕩頻率覆蓋范圍較大，而且每一檔內的連續頻率細調又是合用同一個可變電容，所以設置“補償”控制開關，以兼顧各檔的實際振蕩頻率值.3. 數字頻率計 可測量從極低頻率（16Hz ）直到15MHz 以上的信號頻率。2. 實驗一 小信號調諧放大器實驗一、實驗目的1 進一步掌握高頻小信號調諧放大器的工作原理。 2 掌握高頻小信號調諧放大器的調試方法。3 掌握高頻小信號調諧放大器各項技術參數（電壓放大倍數，通頻帶，矩形系數）的測試。 二、實驗使用儀器1小信號調諧放大器實驗板 260MH 雙蹤示波器 3. 萬用表三、實驗基本原理與電

8、路 1、 小信號調諧放大器的基本原理小信號調諧放大器是構成無線電通信設備的主要電路， 其作用是有選擇地對某一頻率范圍的高頻小信號信號進行放大。所謂“小信號”，通常指輸入信號電壓一般在微伏 毫伏數量級附近，放大這種信號的放大器工作在線性范圍內。所謂“調諧”，主要是指放大器的集電極負載為調諧回路（如LC 調諧回路）。這種放大器對諧振頻率0f 及附近頻率的信號具有最強的放大作用，而對其它遠離0f 的頻率信號，放大作用很差，如圖1-1所示。 圖1-1 高頻小信號調諧放大器的頻率選擇特性曲線小信號調諧放大器技術參數如下：增益:表示高頻小信號調諧放大器放大微弱信號的能力10.7071. 通頻帶和選擇性：通

9、常規定放大器的電壓增益下降到最大值的0.707倍時，所對應的頻率范圍為高頻放大器的通頻帶，用B 0.7表示。衡量放大器的頻率選擇性，通常引入參數矩形系數K 0.1，它定義為式中，B 0.1為相對放大倍數下降到0.1處的帶寬，如圖1-1所示。顯然，矩形系數越小，選擇性越好，其抑制鄰近無用信號的能力就越強。穩定性：電路穩定是放大器正常工作的首要條件。不穩定的高頻放大器，當電路參數隨溫度等因素發生變化時，會出現明顯的增益變化、中心頻率偏移和頻率特性曲線畸變，甚至發生自激振蕩。由于高頻工作時，晶體管內反饋和寄生反饋較強，因此高頻放大器很容易自激。因此，必須采取多種措施來保證電路的穩定，如合理地設計電路

10、、限制每級的增益和采取必要的工藝措施等。噪聲系數：為了提高接收機的靈敏度，必須設法降低放大器的噪聲系數。高頻放大器由多級組成，降低噪聲系數的關鍵在于減小前級電路的內部噪聲。因此，在設計前級放大器時，要求采用低噪聲器件，合理地設置工作電流等，使放大器在盡可能高的功率增益下噪聲系數最小。 2. 實驗電路小信號調諧放大器實驗電路如圖1-2所示。 圖1-2 小信號調諧放大器實驗電路四、實驗內容1靜態工作點與諧振回路的調整。0.10.10.7B K B2放大器的放大倍數及通頻帶的測試。 3測試品質因數對放大器的通頻帶的影響。 五、實驗步驟1靜態工作點的調整（1）在實驗箱主板上插上小信號調諧放大器實驗電路

11、模塊。接通實驗箱上電源開關電源指標燈點亮。J1接R1。 在不加輸入信號（即ui=0）時，用萬用表直流電壓檔測量電阻R6的電壓，調整可調電阻RW2，測得電壓U EQ 的值（I EQ =UEQ/ R6），記下此時的電流U EQ ，計算I EQ 值，為放大器的工作點。 2諧振回路的調整實驗箱上高頻信號源9MHz 信號由IN1端接入小信號調諧放大器實驗電路，幅度在50 mV 左右。在OUT 端用示波器觀測到放大后的輸入信號，向右緩慢調節信號源上的頻率旋鈕，使輸出信號幅度最大（即調好后，頻率旋鈕不論繼續往右或往左調節，波形幅度都減小），記錄此時的諧振頻率f 0和Uomax ，并計算出0.707Uomax

12、 值。 3放大器的放大倍數及通頻帶的測試 放大倍數測試斷開J2，連接J1，用示波器分別測出TP1端電壓Ui 和OUT 端電壓Uo ，放大倍數為：（2）通頻帶的測試向左緩慢調節信號源上的頻率旋鈕，使輸出信號幅度降至0.707Uomax ，記錄此時的頻率即為f1，向右緩慢調節信號源上的頻率旋鈕，使輸出信號幅度降0.707Uomax ，記錄此時的頻率即為f2，通頻帶BW=f2-f1。3測試品質因數對放大器的通頻帶的影響接上J2，RW1調整到一個合適值，得到諧振時放大倍數和通頻帶，重復上述過程。六、實驗注意事項1使用示波器探頭時，要先接地再接信號。2. 在做不使用實驗箱的實驗時，要先把直流電源調至12

13、V 后再接入電路板，并用萬用表測試是否是12V ，然后接入電路，否則若高于12V 就會燒壞。 3. 把U 盤插入示波器的USB 接口保存波形，直接按PRINT 鍵即可保存。0U U V iA七、實驗報告要求1. 按照實驗報告規定格式要求寫實驗報告。2整理按實驗步驟所得的數據，放大器的幅頻特性曲線。 3由實驗數據分析品質因數對諧振時放大倍數和通頻帶的影響。 4. 總結由本實驗所獲得的體會。3. 實驗二 LC正弦波振蕩電路實驗一、實驗目的1 進一步學習掌握正弦波振蕩電路的相關理論。2 掌握電容三點式LC 振蕩電路的基本原理，熟悉其各元件功能；熟悉靜態工作點、耦合電容、反饋系數、等效Q 值對振蕩器振

14、蕩幅度和頻率的影響。 3 熟悉LC 振蕩器頻率穩定度，加深對LC 振蕩器頻率穩定度的理解。二、實驗使用儀器1LC 、晶體正弦波振蕩電路實驗板 260MH 雙蹤示波器 3. 萬用表三、實驗基本原理與電路 1. LC振蕩電路的基本原理振蕩器實質上是滿足振蕩條件的正反饋放大器。振蕩器是指振蕩回路是由元件組成的。從交流等效電路可知：由振蕩回路引出三個端子，分別接振蕩管的三個電極，而構成反饋式自激振蕩器，因而又稱為三點式振蕩器。如果反饋電壓取自分壓電感，則稱為電感反饋振蕩器或電感三點式振蕩器；如果反饋電壓取自分壓電容，則稱為電容反饋振蕩器或電容三點式振蕩器。在幾種基本高頻振蕩回路中，電容反饋振蕩器具有較

15、好的振蕩波形和穩定度，電路形式簡單，適于在較高的頻段工作，尤其是以晶體管極間分布電容構成反饋支路時其振蕩頻率可高達幾百。普通電容三點式振蕩器的振蕩頻率不僅與諧振回路的LC 元件的值有關，而且還與晶體管的輸入電容i C 以及輸出電容o C 有關。當工作環境改變或更換管子時，振蕩頻率及其穩定性就要受到影響。為減小i C 、o C 的影響，提高振蕩器的頻率穩定度，提出了改進型電容三點式振蕩電路串聯改進型克拉潑電路、并聯改進型西勒電路，分別如圖2-1和2-2所示。串聯改進型電容三點式振蕩電路克拉潑電路振蕩頻率為：=LC10其中C 由下式決定ioC C C C C C +=211111選C C >

16、>1，C C >>2時，C C -，振蕩頻率0可近似寫成 LC10這就使0幾乎與o C 和i C 值無關，提高了頻率穩定度。 振蕩幅度取決于折合到晶體管ce 端的電阻' R ，可以推出： 21321240021' LC Q C L LQ R n R =由上式看出，1C 、2C 過大時，R '變得很小，放大器電壓增益降低，振幅下降。還可看出，R '同振蕩器0的三次方成反比，當減小C 以提高頻率0時，R '的值急劇下降，振蕩幅度顯著下降，甚至會停振。另外，用作頻率可調的振蕩器時，振蕩幅度隨頻率增加而下降，在波段范圍內幅度不平穩，因此，頻率覆

17、蓋系數（在頻率可調的振蕩器中，高端頻率和低端頻率之比稱為頻率覆蓋系數）不大，約為3. 12. 1。 并聯改進型電容三點式振蕩電路西勒電路回路諧振頻率0為=LC10其中，回路總電容C 為3211111C C C C C C C io+=圖2-1克拉潑振蕩電路 C LC C L圖2-2西勒振蕩電路選C C >>1，C C >>2時，3C C C +，這就使0值幾乎與o C 和i C 無關，提高了頻率穩定度。折合到晶體管輸出端的諧振電阻R '是L Q n R n R 022' =其中接入系數n 和C 無關，當改變C 時，n 、L 、Q 都是常數，則R '

18、;僅隨0一次方增長，易于起振，振蕩幅度增加，使在波段范圍內幅度比較平穩，頻率覆蓋系數較大，可達1.61.8。另外，西勒電路頻率穩定性好，振蕩頻率可以較高。2. 實驗電路LC 、晶體正弦波振蕩電路實驗電路如圖2-3所示。斷開J1、連接J2、J3構成LC 西勒電路振蕩電路。LC 、晶體正弦波振蕩電路 A5-0808圖2-3 LC、晶體正弦波振蕩電路實驗電路四、實驗內容1LC 振蕩器性能測試。 2熟悉LC 振蕩器性能。 五、實驗步驟1LC 振蕩器性能測試在實驗箱主板上插上LC 、晶體正弦波振蕩電路實驗模塊。接通實驗箱上電源開關電源指標燈點亮。斷開J1、連接J2、J3構成LC 西勒振蕩電路。（1）測試

19、靜態工作點變化對振蕩器工作狀態的影響調整RW1，由TP1測試T1發射極電壓，再通過下式計算得到發射極電流，觀測發射極電流改變對振蕩頻率和幅度的影響。（R4=1K）。I EQ (mAV （TP1）/R4表2-1靜態工作點變化對振蕩器工作的影響 （2）振蕩器頻率范圍的測量用小起子調整微調電容CV2值（2/25p），同時用示波器在OUT 端測量輸出振蕩信號的頻率值，觀測振蕩頻率的改變。表2-2 振蕩器頻率范圍的測量 （3）反饋系數對振蕩器工作狀態的影響J3、J4、J5不同組合可構成多種反饋系數，觀測反饋系數對振蕩器工作狀態的影響（使用電容三點式電路計算反饋系數的公式來進行計算）。表2-3 反饋系數對

20、振蕩器工作狀態的影響 （4）頻率穩定度的測量 短期頻率穩定度的測量用示波器在OUT 端測量振蕩頻率，觀察分鐘左右振蕩頻率f 的變化情況，并記錄兩個頻率值f （開始值），f （最大變化值）。計算振蕩器的短期頻率穩定度f f 表2-4短期頻率穩定度的測量 六、實驗注意事項1使用示波器探頭時，要先接地再接信號。2. 在做不使用實驗箱的實驗時，要先把直流電源調至12V 后再接入電路板，并用萬用表測試是否是12V ，然后接入電路，否則若高于12V 就會燒壞。 3. 把U 盤插入示波器的USB 接口保存波形，直接按PRINT 鍵即可保存。七、實驗報告要求1. 按照實驗報告規定格式要求寫實驗報告。 2整理按

21、實驗步驟所得的數據，繪制記錄的波形。3畫出工作點和反饋系數對LC 振蕩器振蕩頻率和幅值的影響曲線 。 4總結由本實驗所獲得的體會。4. 實驗三 集成乘法器幅度調制實驗一、實驗目的1 通過實驗了解集成乘法器幅度調制的工作原理，驗證普通調幅波（AM ）和抑制載波雙邊帶調幅波（AM SC DSB -/）的相關理論。2 掌握用集成模擬乘法器MC1496實現AM 和DSB-SC 的方法，并研究調制信號、載波信號與已調波之間的關系。3 掌握在示波器上測量與調整調幅波特性的方法。 二、實驗使用儀器 1集成乘法調幅實驗板 260MH 雙蹤示波器 3. 萬用表4. 低頻信號源（可選） 三、實驗基本原理與電路 1

22、. 調幅信號的原理(一 普通調幅波（AM ）（表達式、波形、頻譜、功率）(1普通調幅波（AM ）的表達式、波形設調制信號為單一頻率的余弦波： tU u m =cos , 載波信號為 ：t U u c cm c cos =普通調幅波（AM ）的表達式為AM u =t t U c AMcos ( cos 1(t m Ua cm+=t c cos式中，a m 稱為調幅系數或調幅度。由于調幅系數a m 與調制電壓的振幅成正比，即m U 越大，a m 越大，調幅波幅度變化越大，一般a m 小于或等于1。如果a m >1，調幅波產生失真，這種情況稱為過調幅。 未圖3-1 調幅波的波形（2）. 普通調

23、幅波（AM ）的頻譜普通調幅波（AM ）的表達式展開得：t Um t Um t Uu c cma c cm a c cm AM cos(21 cos(21cos -+=它由三個高頻分量組成。將這三個頻率分量用圖畫出，便可得到圖3-2所示的頻譜圖，在這個圖上調幅波的每一個正弦分量用一個線段表示，線段的長度代表其幅度，線段在橫軸上的位置代表其頻率。 圖3-2 普通調幅波的頻譜圖調幅的過程就是在頻譜上將低頻調制信號搬移到高頻載波分量兩側的過程。在單頻調制時，其調幅波的頻帶寬度為調制信號頻譜的兩倍，即F B 2=（3）普通調幅波（AM ）的功率 載波分量功率：Lcmc R UP 221=上邊頻分量功率

24、：c a Lcma LcmaP m R U m R Um P 22221418112(21=下邊頻分量功率：c a Lcma LcmaP m R U m R Um P 22222418112(21=因此，調幅波在調制信號的一個周期內給出的平均功率為：c a c P m P P P P 21(221+=+=可見，邊頻功率隨a m 的增大而增加，當1=a m 時，邊頻功率為最大，即C P P 23=。這時上、下邊頻功率之和只有載波功率的一半，這也就是說，用這種調制方式，發送端發送的功率被不攜帶信息的載波占去了很大的比例，顯然，這是很不經濟的。但由于這種調制設備簡單，特別是解調更簡單，便于接收，所以

25、它仍在某些領域廣泛應用。 (二 抑制載波雙邊帶調幅（AM SC DSB -/）(1抑制載波雙邊帶調幅（AM SC DSB -/）的表達式、波形由于載波不攜帶信息，因此，為了節省發射功率，可以只發射含有信息的上、下兩個邊帶，而不發射載波，這種調制方式稱為抑制載波的雙邊帶調幅，簡稱雙邊帶調幅，用DSB 表示。可將調制信號u 和載波信號c u 直接加到乘法器或平衡調幅器電路得到。雙邊帶調幅信號寫成：t tUAUu Auu c cmmC DSB cos cos = cos( cos(21t t UAUc c cmm -+=A為由調幅電路決定的系數；t UAUcmmcos 是雙邊帶高頻信號的振幅，它與調

26、制信號成正比。雙邊帶調幅的調制信號、調幅波形如圖3-3所示。雙邊帶調幅波的包絡已不再反映調制信號的變化規律。圖3-4為AM SC DSB -/頻譜圖。由以上討論可以看出AM SC DSB -/調制信號有如下的特點： 圖3-3 雙邊帶調幅的調制信號、調幅波 圖3-4 AM SC DSB -/頻譜圖（a ）AM SC DSB -/信號的幅值仍隨調制信號而變化，但與普通調幅波不同，AMSC DSB -/的包絡不再反映調制信號的形狀，仍保持調幅波頻譜搬移的特征。（b ）在調制信號的正負半周，載波的相位反相，即高頻振蕩的相位在0 (=t f 瞬間有180的突變。（3）AM SC DSB -/調制，信號仍

27、集中在載頻0附近，所占頻帶為max 2F B DSB =由于AM SC DSB -/調制抑制了載波，輸出功率是有用信號，它比普通調幅經濟。但在頻帶利用率上沒有什么改進。2. 集成模擬乘法器MC1496工作原理實現調幅的方法很多，目前集成模擬乘法器得到廣泛的應用。本實驗采用 MC1496集成模擬乘法器來實現普通調幅波（AM ）和抑制載波雙邊帶調幅（AM SC DSB -/）。 圖3-6 MC1496的內部電路及引腳圖MC1496是雙平衡四象限模擬乘法器。其內部電路圖和引腳圖如圖3-6 所示。其中V 1、V 2與V 3、V 4組成雙差分放大器，V 5、V 6組成的單差分放大器用以激勵V 1V 4。

28、V 7、V 8及其偏置電路組成差分放大器V 5、V 6的恒流源。引腳8與10接輸入電壓u x ，1與4接另一輸入電壓u y ，輸出電壓u 0從引腳6與12輸出。引腳2與3外接電阻R E ，對差分放大器V 5、V 6產生串聯電流負反饋，以擴展輸入電壓U y 的線性動態范圍。引腳14為負電源端（雙電源供電時）或接地端（單電源供電時），引腳5外接電阻R 5。用來調節偏置電流I 5及鏡像電流I 0的值。MC1496可以采用單電源供電，也可以采用雙電源供電，器件的靜態工作點由外接元件確定，靜態偏置電壓的設置應保證各個晶體管工作在放大狀態，即晶體管的集一基極間的電壓應大于或等于2V ，小于或等于最大允許工

29、作電壓。一般情況下，晶體管的基極電流很小， ，三對差分放大器的基極電流I 8、I 10、I 1和I 4可以忽略不計，因此器件的靜態偏置電流主要由恒流源的值確定。當器件為單電源工作時，引腳14接地，5腳通過一電阻R 5接正電源（+UCC 的典型值為+12V），由于I 0是I 5的鏡像電流，所以改變電阻R 5可以調節I 0的大小，即+-=5007. 0550R V u I I CC當器件為雙電源工作時，引腳14接負電源-U EE (一般接-8V ，5腳通過一電阻R 5接地，因此，改變R 5也可以調節I 0的大小，即+-=5007. 0550R V u I I EE根據MC1496的性能參數，器件的

30、靜態電流小于4mA ，一般取I 0I 51mA 左右。 3. 實驗電路集成乘法器幅度調制實驗電路如圖3-7所示。18412351接E E 或接地IN R E R E IN B I O U TE E U Ty yxu y u 圖3-7 MC1496構成集成乘法器幅度調制實驗電路四、實驗內容1模擬乘法器的調節，測試電路直流工作點。2普通調幅波（AM ）的產生，調幅系數m a 測量與調整。 3抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）的產生與觀測。 五、實驗步驟1模擬乘法器的調節 在實驗箱主板上插上集成乘法器幅度調制電路模塊。接通實驗箱上電源開關電源指標燈點亮。 信號源參數調節如下（示波器監測）：

31、調制信號源： 頻率范圍：1kHz ， 波形選擇：正弦波，輸出峰-峰值：300mV 載波信號源：工作頻率： 6.5MHz（用頻率計測量），輸出幅度（峰-峰值）50mV ，用示波器觀測。 調整步驟（進行平衡調節使載漏和調制泄漏最小）：在IN1端加入載波信號，（IN3調制信號暫不加），TP1點監測幅度。調節RW2使OUT 端輸出載波信號電壓幅度最小。在IN3端加入調制信號，（載波信號暫不加），TP2點監測幅度。調節RW1使OUT 端輸出電壓幅度最小。反復進行上述調整，使OUT 端輸出調制信號電壓幅度達到最小。2抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）的產生與觀測 抑制載波的雙邊帶調幅波波形觀察在

32、上述載漏和調制泄漏最小的平衡狀態，IN1端加入載波信號50mV p-p ，在IN3端加入調制信號300mV p-p ，在OUT 端觀測抑制載波的雙邊帶調幅波波形。調節示波器時基旋鈕使熒光屏顯示幾個周期的雙邊帶調幅波波形，如圖3-10所示。 圖3-10 雙邊帶調幅波波形抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）信號反相點觀察為了清楚地觀察抑制載波的雙邊帶調幅波信號過零點的反相，必須降低載波的頻率，本實驗可將調制信號設置為200KHZ （信號來自低頻源第二頻段，JS01在右邊），幅度仍為300mV ，接入IN3，載波信號仍為2MHz （幅度50mV ），接入IN1。增大示波器X 軸掃描速率，仔細

33、觀察調制信號過零點時刻信號，過零點時刻的波形應該反相，如圖3-11所示。 圖3-11 雙邊帶調幅波波形3普通調幅波（AM ）的產生，調幅系數測量與調整。IN1端加入載波信號50mV p-p ，在IN3端加入調制信號300mV p-p ，調節RW2，在OUT 端觀測普通調幅波（AM ）。調節示波器時基旋鈕使熒光屏顯示幾個周期的調幅波波形，如圖3-8所示。為了使波形平滑美觀，可調節示波器上的時基旋鈕或CH1旋鈕即可顯示出平滑的波形曲線，如圖3-8所示。 圖3-8普通調幅波 分別產生調幅系數ma 為0.3，0.5 和1的普通調幅波（AM ），其中ma=（A-B ）/(A+B，并記錄表3-1：表3-1

34、 調幅系數m a 六、實驗注意事項1使用示波器探頭時，要先接地再接信號。2. 在做不使用實驗箱的實驗時，要先把直流電源調至12V 后再接入電路板，并用萬用表測試是否是12V ，然后接入電路，否則若高于12V 就會燒壞。 3. 把U 盤插入示波器的USB 接口保存波形，直接按PRINT 鍵即可保存。 七、實驗報告要求1. 按照實驗報告規定格式要求寫實驗報告。 2整理按實驗步驟所得的數據，繪制記錄的波形。圖3-9 調幅度ma 的測試3畫出DSB-SC 波形及m=100時的AM 波形，比較兩者的區別。 4總結由本實驗所獲得的體會。5. 實驗四 二極管包絡檢波實驗一、實驗目的4 加深對二極管大信號包絡

35、檢波工作原理的理解。5 掌握用二極管大信號包絡檢波器實現普通調幅波（AM ）解調的方法。了解濾波電容數值對AM 波解調影響。6 了解電路參數對普通調幅波（AM ）解調影響。二、實驗使用儀器1集成乘法調幅實驗板、二極管包絡檢波實驗板 260MH 雙蹤示波器 3. 萬用表三、實驗基本原理與電路 圖4-1是二極管大信號包絡檢波電路，圖4-2表明了大信號檢波的工作原理。輸入信號(t u i 為正并超過C 和1R 上的 (0t u 時，二極管導通，信號通過二極管向C 充電，此時(0t u 隨充電電壓上升而升高。當 (t u i 下降且小于 (0t u 時，二極管反向截止，此時停止向C 充電并通過L R

36、放電， (0t u 隨放電而下降。充電時，二極管的正向電阻D r 較小，充電較快，(0t u 以接近 (t u i 上升的速率升高。放電時，因電阻L R 比D r 大的多（通常=k R L 105），放電慢，故 (0t u 的波動小，并保證基本上接近于 (t u i 的幅值。如果 (t u i 是高頻等幅波，則(0t u 是大小為0U 的直流電壓（忽略了少量的高頻成分），這正是帶有濾波電容的整流電路。當輸入信號 (t u i 的幅度增大或減少時，檢波器輸出電壓 (0t u 也將隨之近似成比例地升高或降低。當輸入信號為調幅波時，檢波器輸出電壓 (0t u 就隨著調幅波的包絡線而變化，從而獲得調制

37、信號，完成檢波作用，由于輸出電壓 (0t u 的大小與輸入電壓的峰值接近相等，故把這種檢波器稱為峰值包絡檢波器。2. 二極管大信號包絡檢波效率檢波效率又稱電壓傳輸系數，用d 表示。它是檢波器的主要性能指標之一，用來描述檢波器將高頻調幅波轉換為低頻電壓的能力。d 定義為：cma m cma md Um UUm U=(調幅波包線變化的幅度檢出的音頻電壓幅度當檢波器輸入為高頻等幅波時，輸出平均電壓0U ，則d 定義為cmcmd UU UU 00( (=檢波電壓的幅值整出的直流電壓這兩個定義是一致的，對于同一個檢波器，它們的值是相同的。由于檢波原理分析可知，二極管包絡檢波器當C R L 很大而D r

38、很小時，輸出低頻電壓振幅只略小于調幅波包絡振幅，故d 略小于1，實際上d 在80%左右。并且R 足夠大時，d 為常數，即檢波器輸出電壓的平均值與輸入高頻電壓的振幅成線性關系，所以又把二極管峰值包絡檢波稱為線性檢波。檢波效率與電路參數L R 、C 、0r 以及信號大小有關。它很難用一個簡單關系式表達，所以簡單的理論計算還不如根據經驗估算可靠。如要更精確一些，則可查圖表并配以必要實測數據得到。3. 二極管大信號包絡檢波器輸入電阻輸入電阻是檢波器的另一個重要的性能指標。對于高頻輸入信號源來說，檢波器相當于一個負載，此負載就是檢波器的等效輸入電阻in R 。dL in R R 2-上式說明，大信號輸入電阻in R 等于負載電阻的一半再除以d 。例如=k R L 1. 5，當d =0.8，時，則=k R in 2. 38. 021. 5。由此數據