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高频实验报告

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本科生实验报告

实验课程高频电子线路实验

学院名称

专业名称

学生姓名

学生学号

指导教师

实验地点

实验成绩

二〇年月

实验一 高频小信号放大器

实验目的:

1、理解单调谐小信号放大电路工作原理;

2、掌握放大电路的谐振频率,放大倍数(A u )、矩形系数 、通频带等参数的测试方法;

实验原理:

1.谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为

∑=LC f π21

0 (1-1)

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;∑C 为调谐回路的总电容,∑C 的表达式为

ie oe C P C P C C 2221++=∑ (1-2)

式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。

2.电压放大倍数

放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A V0称为调谐放大器的电压放大倍数。A V0的表达式为

G

g p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fe i V ++-=-=-=∑2221212100 式中,∑g 为谐振回路谐振时的总电导。要注意的是y fe 本身也是一个复数,

所以谐振时输出电压V 0与输入电压V i 相位差不是180o 而是为180o+Φfe 。

A V0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用电压表测量图1-1中输出信号V 0及输入信号V i 的大小,则电压放大倍数A V0由下式计算: A V0 = V 0 / V i 或 A V0 = 20 lg (V 0 /V i ) dB

3.通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放

大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ,其表达式为

BW = 2△f 0.7 = f 0/Q L

式中,Q L 为谐振回路的有载品质因数。

分析表明,放大器的谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的关系为

∑=?C y BW A fe

V π20

上式说明,当晶体管选定即y fe 确定,且回路总电容∑C 为定值时,谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的乘积为一常数。这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。

4.矩形系数

调谐放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数K v0.1时来表示,如图1-2所示的谐振曲线,矩形系数K v0.1为电压放大倍数下降到0.1 A V0时对应的频率偏移与电压放大倍数下降到0.707 A V0时对应的频率偏移之比,即

K v0.1 = 2△f 0.1/ 2△f 0.7 = 2△f 0.1/BW

上式表明,矩形系数K v0.1越小,谐振曲线的形状越接近矩形,选择性越好,反之亦然。一般单级调谐放大器的选择性较差(矩形系数K v0.1远大于1),为提高放大器的选择性,通常采用多级单调谐回路的谐振放大器。可以通过测量调谐放大器的谐振曲线来求矩形系数K v0.1。

实验步骤:

一、 单调谐高频小信号放大器

图1-1 高频小信号放大器

1、利用Multisim 绘制图1-2所示电路图。

图1-2 高频小信号放大器

2、计算电路的谐振频率ωp ;

KHz LC f 2.467210==π , Hz p 6^1094.2?=ω

3、利用示波器观测输入输出波形,计算电压增益Av0。

如图1-3,将输出信号接入A 通道,输入信号接入B 通道;调整示波器时间间隔和电压值,得到波形如下,蓝色为输出波形,为T2通道,可以看出输出

波形峰值为2.235Mv,红色为输入波形:

图1-,3 小信号放大波形图

由图可得:

V0=2.235mV

V i=457.936uV

v

Av i÷

v

=

Av0=2235/457.936

Av0=4.88

4、利用波特图仪观察通频带,计算矩形系数。

在输出端接入波特图仪,调整各项系数,得到波特图;根据矩形系数计算公式,我们分别观测0.1和0.7点的频率值,来计算矩形系数。得到如下图形:

图1-4 中心点

K1.0=f2

/f27.0

1.0

K1.0=(32025-16.173)/(3459-76.215)

K1.0=9.46

5.改变信号源的频率(信号源幅值不变),通过示波器或着万用表测量输出电压

的有效值,计算出输出电压的振幅值,完成下列表,并绘出f-A

相应曲线图,

v

根据图粗略计算出通频带。判断是否和第4步所得结果一致。

f0(KHz

65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065

)

U0

1.462 1.656

2.321 2.329 2.338 2.235 1.498 1.074 0.847 0.706 0.611 0.550 (mv)

A V 2.907 3.301 4.635 4.649 4.663 4.447 3.012 2.168 1.698 1.419 1.214 1.098

估算得:B=f27.0 6000kHz,与第四步所得的结果相差无几。

单谐调放大器的幅频特性与LC并联谐振回路的幅频特性是相同的,即谐调

放大器的选频特性决定于LC谐振回路的幅频特性。

6.在电路的输入端加入各次谐波信号,通过示波器观察图形,体会该电路的选

频作用。

图1-5 选频特性原理图

图1-6选频特性波形图

图1-7 输出频率分量最大值

我们输入的是465kHz和165kHz的两种不同频率的信号,从上图可以看出,该输出电压在频率分量为409.091kHz左右存在明显的峰值,说明该选频网络抑制了其他频率分量而选出了409.091kHz左右的频率分量,体现了该电路的选频作用。

实验二高频功率放大器

实验目的:

1.通过实验,加深对于高频谐振功率放大器工作原理的理解。

2.研究丙类高频谐振功率放大器的负载特性,观察三种状态的脉冲电流波形。

3.了解基极偏置电压、集电极电压、激励电压的变化对于工作状态的影响。实验原理:

1. 高频谐振功率放大器的工作原理

谐振功率放大器是以选频网络为负载的功率放大器,它是在无线电发送中最为重要、最为难调的单元电路之一。根据放大器电流导通角的范围可分为甲类、乙类、丙类等类型。丙类功率放大器导通角θ<900,集电极效率可达80%,一般用作末级放大,以获得较大的功率和较高的效率。

图2-1丙类放大器原理图图2-2 ic与ub关系图

图2-1中,V

bb 为基极偏压,V

cc

为集电极直流电源电压。为了得到丙类

工作状态,V

bb 应为负值,即基极处于反向偏置。u

b

为基极激励电压。图2-2

示出了晶体管的转移特性曲线,以便用折线法分析集电极电流与基极激励电压的关系。V

bz

是晶体管发射结的起始电压(或称转折电压)。由图可知,

只有在u

b 的正半周,并且大于V

bb

和V

bz

绝对值之和时,才有集电极电流流

通。即在一个周期内,集电极电流i

c

只在-θ~+θ时间内导通。由图可见,集电极电流是尖顶余弦脉冲,对其进行傅里叶级数分解可得到它的直流、基波和其它各次谐波分量的值,即:

i c =I

C0

+ I

C1m

COSωt + I

C2M

COS2ωt + … + I

CnM

COSnωt + …

通过滤波,选出所需要的基波分量。

求解方法在此不再叙述。为了获取较大功率和有较高效率,一般取θ=700~800左右。

2.基本关系式

丙类功率放大器的基极偏置电压V BE 是利用发射极电流的直流分量I EO (≈I CO )在射极电阻上产生的压降来提供的,故称为自给偏压电路。当放大器的输入信号'i v 为正弦波时,集电极的输出电流i C 为余弦脉冲波。利用谐振回路LC 的选频作用可输出基波谐振电压v c1,电流i c1。图2-3画出了丙类功率放大器的基极与集电极间的电流、电压波形关系。分析可得下列基本关系式:

011R I V m c m c =

式中,m c V 1为集电极输出的谐振电压及基波电压的振幅;m c I 1为集电极基波电流振幅;0R 为集电极回路的谐振阻抗。

2102111212121R V R I I V P m c m c m c m c C === 式中,P C 为集电极输出功率

CO CC D I V P =

式中,P D 为电源V CC 供给的直流功率;I CO 为集电极电流脉冲i C 的直流分量。

放大器的效率η为

CO m c CC m c I I V V 1121??=η

图2-3 丙类功放的基极/集电极电流和电压波形

3.负载特性

当放大器的电源电压+V CC ,基极偏压v b ,输入电压(或称激励电压)v sm 确定后,如果电流导通角选定,则放大器的工作状态只取决于集电极回路的等效负载电阻R q 。谐振功率放大器的交流负载特性如图2-4所示。

由图可见,当交流负载线正好穿过静态特性转移点A 时,管子的集电极电压正好等于管子的饱和压降V CES ,集电极电流脉冲接近最大值I cm 。

此时,集电极输出的功率P C 和效率η都较高,此时放大器处于临界工作状态。R q 所对应的值称为最佳负载电阻,用R 0表示,即

2

02)(P V V R CES CC -= 当R q ﹤R 0时,放大器处于欠压状态,如C 点所示,集电极输出电流虽然较大,但集电极电压较小,因此输出功率和效率都较小。当R q ﹥R 0时,放大器处于过压状态,如B 点所示,集电极电压虽然比较大,但集电极电流波形有凹陷,

因此输出功率较低,但效率较高。为了兼顾输出功率和效率的要求,谐振功率放大器通常选择在临界工作状态。判断放大器是否为临界工作状态的条件是:

CES cm CC V V V =-

图2-4 谐振功放的负载特性

bm

bb bz U V V COS +=

θ 实验步骤: 1、高频功率放大器原理仿真,电路如图2-5所示:(Q1选用元件Transistors 中的 BJT_NPN_VIRTUAL)

图2-5 高频功率放大器原理图

(1)集电极电流ic

a.设输入信号的振幅为0.7V,利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设

置。要设置起始时间与终止时间,和输出变量。

图 2-6欠压状态下的ic

图2-6是欠压状态下的ic电流图,可以看见ic的波形是尖顶余弦脉冲因0.7>0.7+(-0.1),三极管工作。负载电阻为30Ω,因此处于欠压状态。b.将输入信号的振幅修改为1V,用同样的设置,观察i

的波形。

c

图2-7 过压状态下的ic 图

图2-7是过压状态下的ic 图,可以看见余弦脉冲产生了顶部凹陷。因为三极管处在工作状态,负载电阻过大,因此余弦脉冲产生了顶部失真。 c.根据原理图中的元件参数,计算负载中的选频网络的谐振频率ω0,以及该网

络的品质因数Q L 。根据各个电压值,计算此时的导通角θc 。(提示根据余弦值

查表得出)。

Hz C L 6^10299.61110?==

? 46.2611

0==R L Q L ? bm

BE BB c U U U arccos +=θ v 1.0-=BB U v U 1bm = v v U BE 7.06.0v 1.0=+= 所以度536.0arccos 17.01.0arccos c ==+-=v

v v θ (2)线性输出幅调至1.414V 。

注意:此时要改基极的反向偏置电压V2=1V ,使功率管工作在临界状态。同时为了提高选频能力,修改R1=30K Ω。

b.正确连接示波器后,单击“仿真”按钮,观察输入与输出的波形;

图2-8 输入输出波形

由图可以观测得到,输入峰值3.916V,输出峰值23.12V ,此时放大器工作在临界状态,此时集电极电流脉冲幅度相对于欠压工作状态略有减小但负载回路输出电压增大较多,此时晶体管输出功率最大。

c.读出输出电压的值并根据电路所给的参数值,计算输出功率P 0,P D ,η 由输出波形得:输出电压的值为11.197v 。

D P 为电源V1提供的功率,0P 为谐振功放集电极输出回路得到的的高频交流输出功率,η为集电极回路的能量转换效率

mW

uA I E P C C D 232.2186v 120=?==mW uA uA k I R P cm 097.1442.270442.270302

12^21110=??Ω?==

2.外部特性

(1)调谐特性,将负载选频网络中的电容C1修改为可变电容(400pF ),在电路中的输出端加一直流电流表。当回路谐振时,记下电流表的读数,修改可变电容百分比,使回路处于失谐状态,通过示波器观察输出波形,并记下此时电流表的读数;

%15.49%100232.2097.10=?==D P P η

当回路谐振时,由电流探针得I 的有效值为58.711uA 。

图2-9 失谐状态时用示波器观察输出波形图

增益Au i

0U U 很小时,回路处于失谐状态,由电流探针得I 的有效值为22.356uA 。

(2)负载特性,将负载R1 ,在输出端并联一万用表。根据原理中电路图知道,当R1=10,500,15k 欧姆,单击仿真,记下读数U01, 重新仿真,记下电压表的读数U02。 重新仿真,记下电压表的读数U03。 R1(欧姆)

10 500 15k U 0 172.999mv 4.28v 8.35v

a.比较三个数据,说明当前电路各处于什么工作状态?

当R1=10欧姆时,为欠压工作状态;R1=500欧姆时,为临界工作状态;R1=15k 欧姆时,为过压工作状态。

b.当R1为15k 欧姆时,通过瞬态分析方法,观察ic 的波形。

图4-10 瞬态分析

(3)振幅特性,在原理图中的输出端修改R1=30KΩ并连接上一直流电流表。

将原理图中的输入信号振幅分别修改为1.06V, 0.5V,并记下两次的电流表的值,比较数据的变化,说明原因。

V1(V) 0.7 1.06 0.5

278.589uA 320.578uA 129.366nA

I

c0

由瞬态分析法知,输入信号振幅为0.5v时,集电极电流Ic为尖顶脉冲,为欠压工作状态;输入信号振幅为0.65~0.68v时,处于临界工作状态;输入信号振幅为1.4v时,出现凹陷,处于过压工作状态。

因为0.7v和 1.06v处于过压状态,Ic0近似相同。而0.5v 处于欠压工作状态,Ic0小了10^3数量级。

实验三正弦波振荡器

实验目的:

1.熟悉电容三点式振荡器(考毕兹电路)、改进型电容三点式振荡器(克拉

泼电路及西勒电路)的电路特点、结构及工作原理。

2.掌握振荡器反馈系数不同时,静态工作电流 I EQ 对振荡器起振及振幅的影

响。

3.掌握振荡回路Q 值对频率稳定度的影响。

4.比较不同LC 振荡器和晶体振荡器频率稳定度,加深振荡器频率稳定度的理解。

实验原理:

i. 相位条件:反馈信号必须与输入信号同相,以保证电路是正反馈电路,即电路的总相移Σφ=φk+φF=n ×3600。

ii. 振幅条件:反馈信号的振幅应大于或等于输入信号的振幅,即│?F

│≥1,式中?为放大倍数,F

为反馈系数。 在本实验中,我们研究的主要是LC 三点式振荡器振荡器。LC 三点式振荡器的基本电路如图(3-1)所示:

根据相位平衡条件,图中构成振荡电路的三个电抗中间,X1、X2必须为同性质的电抗,X3必须为异性质的电抗,且它们之间应满足下列关系式:

()213X X X +-= (3-1)

这就是LC 三点式振荡器相位平衡条件的判断准则。

若X1和X2均为容抗,X3为感抗,则为电容三点式振荡电路;若X1和X2均为感抗,X3为容抗,则为电感三点式振荡器。

图3-1 三点式振荡器的交流等效电路

实验步骤:

一、正反馈LC 振荡器

1.电感三端式振荡器

通过示波器观察其输出波形,并说明该电路的不足

3-9 电感三端式振荡

图3-10 电感三端振荡输出波形图

不足:反馈系数与回路的电容有关,如果用改变回路电容的方法来调整震荡频率,必将改变反馈系数,从而影响起振。从下图可以看出,电感三端式振荡的起振非常快,几乎不需要时间就可以从起振阶段到稳定阶段。

2.电容三端式振荡器

3-11 电容三端式振荡器

(1)绘制出如图3-12的西勒振荡器实验电路;

图3-12 西勒振荡器电路图

(2)按图设置各个元件参数,打开仿真开关,从示波器上观察振荡波形,读出振荡频率,并做好记录;

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计 算。 2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影 响。 3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、 进行LC 振荡器波段工作研究。 3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。 三、实验仪器 1、模块 3 1块 2、频率计模块 1块 3、双踪示波器 1台 4、万用表 1块 四、基本原理 实验原理图见下页图1。 将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。 ) 14(121 0CC C L f += π 振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数 F= 32.0470 220220 3311≈+=+C C C 振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经

N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。 图1 正弦波振荡器(4.5MHz ) 五、实验步骤 1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 (1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。 (2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11 R V e ,R11=1K)(将万用表红 表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。 3、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。 六、实验结果 1、步骤2振荡幅度V P-P 见表1.

高频小信号放大器实验报告

基于Multisim的通信电路仿真实验 实验一高频小信号放大器 1.1 实验目的 1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。 2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。 3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。 1.2 实验内容 1.2.1 单调谐高频小信号放大器仿真 图1.1 单调谐高频小信号放大器 1、根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp。 ωp=1/(L1*C3)^2=2936KHz fp=ωp/(2*pi)=467KHz 2、通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益Av0。

下图中绿色为输入波形,蓝色为输出波形 Avo=Vo/Vi=1.06/0.252=4.206 3、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数。 通频带BW=2Δf0.7=7.121MHz-28.631KHz=7.092MHz 矩形系数Kr0.1=(2Δf0.1)/( 2Δf0.7)= (14.278GHz-9.359KHz)/7.092MHz=2013.254 4、改变信号源的频率(信号源幅值不变),通过示波器或着万用表测量输出

电压的有效值,计算出输出电压的振幅值,完成下列表,并汇出f~Av 相应的图,根据图粗略计算出通频带。 Fo(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 Uo(mV ) 0.66 9 0.76 5 1 1.05 1.06 1.06 0.97 7 0.81 6 0.74 9 0.65 3 0.574 0.511 Av 2.65 5 3.03 6 3.96 8 4.16 7 4.20 6 4.20 6 3.87 7 3.23 8 2.97 2 2.59 1 2.278 2.028 5、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波,通过示波器观察图形,体会该电路的选频作用。 2次谐波 4次谐波

中北大学高频电子线路实验报告

中北大学 高频电子线路实验报告 班级: 姓名: 学号: 时间: 实验一低电平振幅调制器(利用乘法器)

一、实验目的 1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与 过程,并研究已调波与二输入信号的关系。 2.掌握测量调幅系数的方法。 3.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 二、预习要求 1.预习幅度调制器有关知识。 2.认真阅读实验指导书,了解实验原理及内容,分析实验电路中用1496乘 法器调制的工作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。 3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。 三、实验仪器设备 1.双踪示波器。 2.SP1461型高频信号发生器。 3.万用表。 4.TPE-GP4高频综合实验箱(实 验区域:乘法器调幅电路) 四、实验电路说明 图 幅度调制就是载波的振幅受 调制信号的控制作周期性的变化。 变化的周期与调制信号周期相同。 即振幅变化与调制信 号的振幅成正比。通常称高频信号为载波5-1 1496芯片内部电路图 信号,低频信号为调制信号,调幅器即为 产生调幅信号的装置。 本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,图5-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。D、V7、V8为差动放大器V5、V6的恒流源。进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接 1KΩ电阻,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集

设计性实验报告格式

大学物理设计性实验报告 实验项目名称:万用表设计与组装实验仪 姓名:李双阳学号:131409138 专业:数学与应用数学班级:1314091 指导教师:_王朝勇王新练 上课时间:2010 年12 月 6 日

一、实验设计方案 实验名称:万能表的设计与组装试验仪 实验时间:2010年12月6日 小组合作: 是 小组成员:孙超群 1. 实验目的:掌握数字万用表的工作原理、组成和特性。 2. 掌握数字万用表的校准和使用。 3. 掌握多量程数字万用表分压、分流电路计算和连接;学会设计制作、使用多量程数字万用表 2、实验地点及仪器、设备和材料: 万用表设计与组装实验仪、标准数字万用表。 3、实验思路(实验原理、数据处理方法及实验步骤等): 1. 直流电压测量电路 在数字电压表头前面加一级分压电路(分压电阻),可以扩展直流电压测量的量程。 数字万用表的直流电压档分压电路如图一所示,它能在不降低输入阻抗的情况下,达到准确的分压效果。 例如:其中200 V 档的分压比为: 001.010*********==+++++M K R R R R R R R 其余各档的分压比分别为: 档位 200mV 2V 20V 200V 2000V 分压比 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 图一 实用分压器电路 实际设计时是根据各档的分压比和总电阻来确定各分压电阻的,如先确定 M R R R R R R 1054321=++++=总 再计算200V 档的电阻:K R R R 10001.021==+总,依次可计算出3R 、4R 、5R 等各档的分压电阻值。换量程时,多刀量程转换开关可以根据档位调整小数点的位置,使用者可方便地直读出测量结果。 尽管上述最高量程档的理论量程是2000V ,但通常的数字万用表出于耐压和安全考虑,规定最高电压量限为1000V 或750V 。

高频实验:小信号调谐放大器实验报告要点

实验一 小信号调谐放大器实验报告 一 实验目的 1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。 2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。 3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试。 二、实验使用仪器 1.小信号调谐放大器实验板 2.200MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4. 模拟扫频仪(安泰信) 5. 高频信号源 三、实验基本原理与电路 1、 小信号调谐放大器的基本原理 所谓“小信号”,通常指输入信号电压一般在微伏 毫伏数量级附近,放大这种信号的放大器工作在线性范围内。所谓“调谐”,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC 调谐回路)。这种放大器对谐振频率0f 及附近频率的信号具有最强的放大作用,而对其它远离0f 的频率信号,放大作用很差,如图1-1所示。 图1.1 高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线 小信号调谐放大器技术参数如下: 1 0.707

1.增益:表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力 2.通频带和选择性:通常规定放大器的电压增益下降到最大值的0.707倍时,所对应的频率范围为高频放大器的通频带,用B0.7表示。衡量放大器的频率选择性,通常引入参数——矩形系数K0.1。 2.实验电路 原理图分析: In1是高频信号输入端,当信号从In1输入时,需要将跳线TP1的上部连接起来。In2是从天线接收空间中的高频信号输入,电感L1和电容C1,C2组成选频网络,此时,需要将跳线TP1的下部连接起来。电容C3是隔直电容,滑动变阻器RW2和电阻R2,R3是晶体管基极的直流偏置电阻,用来决定晶体管基极的直流电压,电阻R1是射极直流负反馈电阻,决定了晶体管射极的直流电流Ie。晶体管需要设置一个合适的直流工作点,才能保证小信号谐振放大器正常工作,有一定的电压增益。 通常,适当的增加晶体管射极的直流电流Ie可以提高晶体管的交流放大倍数 ,增大小信号谐振放大器的放大倍数。但Ie过大,输出波形容易失真。一般控制Ie在1-4mA之间。 电容C3是射极旁路电路,集电极回路由电容和电感组成,是一个并联的LC 谐振回路,起到选频的作用,其中有一个可变电容可以改变回路总的电容值。电

北邮scilab_通信原理软件实验报告

信息与通信工程学院通信原理软件实验报告

实验二时域仿真精度分析 一、实验目的 1. 了解时域取样对仿真精度的影响 2. 学会提高仿真精度的方法 二、实验原理 一般来说,任意信号s(t)是定义在时间区间(-无穷,+无穷)上的连续函数,但所有计算机的CPU 都只能按指令周期离散运行,同时计算机也不能处理这样一个时间段。为此将把s(t)按区间[-T/2 ,+T/2 ]截短为按时间间隔dert T均匀取样,得到的取样点数为N=T/dert T. 仿真时用这个样值集合来表示信号s(t)。Dert T反映了仿真系统对信号波形的分辨率,越小则仿真的精确度越高。据通信原理所学,信号被取样以后,对应的频谱是频率的周期函数,其重复周期是1/t; 。如果信号的最高频率为 那么必须有 才能保证不发生频域混叠失真,这是奈奎斯特抽样定理。设 则称为仿真系统的系统带宽。如果在仿真程序中设定的采样间隔是,那么不能用 此仿真程序来研究带宽大于这的信号或系统。换句话说,就是当系统带宽一定的情况下,信号的采样频率最小不得小于2*Bs,如此便可以保证信号的不失真,在此基础上时域采样频率越高,其时域波形对原信号的还原度也越高,信号波形越平滑。也就是说,要保证信号的通信成功,必须要满足奈奎斯特抽样定理,如果需要观察时域波形的某些特性,那么采样点数越多,可得到越真实的时域信号。 三、实验步骤 1.将正弦波发生器模块、示波器模块、时钟模块按下图连接:

时钟设置0.01,得到的结果如下: 时钟设置0.3,以后得到的结果如下:

五、思考题 (1)观察分析两图的区别,解释其原因。 答:因为信号周期是1,而第一个图的采样周期是0.01,所以一个周期内能采样100个点,仿真出来的波形能较精确地显示成完整波形,而第二个图采样周期是0.3,所以一个周期内只有三个采样点,故信号失真了。 (2)将示波器的控制时钟的period的参数改为0.5,观察仿真结果,分析其原因。 结果如下:

设计性实验报告

计算机与信息工程学院设计性实验报告 一、 实验目的 1.掌握线性时不变系统的两种描述形式—传递函数描述法、零极点增益描述法。 2.掌握两种描述形式之间的转换。 3.掌握连续和离散系统频率响应的求解 二、 实验仪器或设备 装MATLAB 软件的计算机一台。 三、 实验内容 1. 生成20个点的单位脉冲信号、单位阶跃信号,并记录下函数命令和波形。 2. 生成占空比为30%的矩形波。 3. 将连续系统 4)(s )21)(s (s 3) 1)(s -(s 0.5H(s)++++=转化为传递函数模型的描述形式。 4. 将离散系统 4-3-2-1--2 -10.5z 0.9z -1.3z 1.6z -12z 5z 3H(z)++++=转化为传递函数和零极点增益模型的的描述形式。

四、实验步骤(包括主要步骤、代码分析等) 1. 生成20个点的单位脉冲信号、单位阶跃信号,并记录下函数命令和波 形。 程序: clear,clc,close %清除变量空间变量,清除命令窗口命令,关闭图形窗口 t=-10:9; %取20个点 ft1=(t==0); %单位脉冲信号函数 ft2=(t>=0); %单位阶跃信号函数 subplot(1,2,1),stem(t,ft1,'m-o') %图像窗口1行2列的第1个子图绘制单位脉冲信号图形 title('20个点的单位脉冲信号'); %设置标题为“20个点的单位脉冲信号” subplot(1,2,2),stem(t,ft2) %图像窗口1行2列的第2个子图绘制单位阶跃信号图形 title('20个点的单位阶跃信号'); %设置标题为“20个点的单位阶跃信号” 2. 生成占空比为30%的矩形波。 程序: clear,clc,close %清除变量空间变量,清除命令窗口命令 x=0:0.001:0.6; %设置变量x的值范围 y=square(2*pi*10*x,30); %用square函数得到占空比为30%的矩形波 plot(x,y,'m'); %绘制矩形波的图像

实验一高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器 一、实验目的 1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。 2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。 3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试方法。 4.熟练掌握multisim软件的使用方法,并能够通过仿真而了解到电路的一些特性以及各电路原件的作用 二、实验仿真 利用实验室计算机或者自己计算机上安装的Multisim9(10)软件,参照实验电路图,进行仿真 仿真电路图如下:

六、数据处理 () f MHz 7 8 9 9.7 9.8 9.9 10 10.1 10. 2 10. 3 () i u mV15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 () o u mV19 28 55 120 128 138 143 150 140 130 (/) u o i A u u 1.2 7 1.8 7 3.6 7 8.0 8.5 3 9.2 9.5 3 10.0 9.3 3 8.6 7 () f MHz10. 4 10. 5 10. 6 10. 7 11 12 13 14 15 16 () i u mV15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 () o u mV120 100 90 80 64 39 28 24 20 18 (/) u o i A u u8.0 0 6.6 7 6.0 5.3 3 4.2 7 2.6 1.8 7 1.6 1.3 3 1.2

7 8910111213141516 25 50 75 100 125 150 uo(mV) f(MHz) 二、实验仿真 利用实验室计算机或者自己计算机上安装的Multisim9(10)软件,参照实验电路图,进行仿真 仿真电路图如下: 使得晶体满足: 1.发射极正偏:b e V V >,且0.6be V V >

通信原理实验一、二实验报告

通信原理 实验一 实 验 报 告 实验日期: 学院: 班级: 学号: 姓名: 指导老师:

实验一数字基带传输系统的MA TLAB仿真 一、实验目的 1、熟悉和掌握常用的用于通信原理时域仿真分析的MATLAB函数; 2、掌握连续时间和离散时间信号的MATLAB产生; 3、牢固掌握冲激函数和阶跃函数等函数的概念,掌握卷积表达式及其物理意义,掌握 卷积的计算方法、卷积的基本性质; 4、掌握利用MATLAB计算卷积的编程方法,并利用所编写的MA TLAB程序验证卷积的 常用基本性质; 5、掌握MATLAB描述通信系统中不同波形的常用方法及有关函数,并学会利用 MATLAB求解系统功率谱,绘制相应曲线。 基本要求:掌握用MATLAB描述连续时间信号和离散时间信号的方法,能够编写 MATLAB程序,实现各种常用信号的MA TLAB实现,并且以图形的方式再现各种信号的波形。 二、实验内容 1、编写MATLAB 程序产生离散随机信号 2、编写MATLAB 程序生成连续时间信号 3、编写MATLAB 程序实现常见特殊信号 三、实验原理 从通信的角度来看,通信的过程就是消息的交换和传递的过程。而从数学的角度来看, 信息从一地传送到另一地的整个过程或者各个环节不外乎是一些码或信号的交换过程。例如 信源压缩编码、纠错编码、AMI编码、扰码等属于码层次上的变换,而基带成形、滤波、调 制等则是信号层次上的处理。码的变换是易于用软件来仿真的。要仿真信号的变换,必须解 决信号与信号系统在软件中表示的问题。 四、实验步骤 (1)分析程序program1_1 每条指令的作用,运行该程序,将结果保存,贴在下面的空白 处。然后修改程序,将dt 改为0.2,并执行修改后的程序,保存图形,看看所得图形的效果 怎样。 dt=0.01 时的信号波形 Sinusoidal signal x(t) -2-1.5-1-0.500.51 1.52 Time t (sec) dt=0.2 时的信号波形

通信电路实验报告

实验十一包络检波及同步检波实验 一、实验目的 1、进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。 2、掌握二极管峰值包络检波的原理。 3、掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现 象,分析产生的原因并思考克服的方法。 4、掌握用集成电路实现同步检波的方法。 二、实验内容 1、完成普通调幅波的解调。 2、观察抑制载波的双边带调幅波的解调。 3、观察普通调幅波解调中的对角切割失真,底部切割失真以及检波 器不加高频滤波时的现象。 三、实验仪器 1、信号源模块 1 块 2、频率计模块 1 块 3、4 号板 1 块 4、双踪示波器 1 台 5、万用表 1 块 三、实验原理 检波过程是一个解调过程,它与调制过程正好相反。检波器的作用是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。还原所得的

信号,与高频调幅信号的包络变化规律一致,故又称为包络检波器。假如输入信号是高频等幅信号,则输出就是直流电压。这是检波器的一种特殊情况,在测量仪器中应用比较多。例如某些高频伏特计的探头,就是采用这种检波原理。 若输入信号是调幅波,则输出就是原调制信号。这种情况应用最广泛,如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。从频谱来看,检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频。检波过程也是应用非线性器件进行频率变换,首先产生许多新频率,然后通过滤波器,滤除无用频率分量,取出所需要的原调制信号。 常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。全载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,无法用包络检波进行解调,所以采用同步检波方法。 1、二极管包络检波的工作原理 当输入信号较大(大于0.5伏)时,利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调,称为大信号检波。检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周时,二极管正向导通并对电容器 C 充电,由于二极管的正向导通电阻很小,所以充电电流iD 很大,使电容器上的电压VC 很快就接近高频电压的峰值。 这个电压建立后通过信号源电路,又反向地加到二极管 D 的两端。这时二极管导通与否,由电容器C 上的电压VC和输入信号电

高频实验报告

大连理工大学本科实验报告

2017年11月20日

实验项目列表

大连理工大学实验预习报告 学院(系): 电子信息与电气工程学部 专业: 电子信息工程 班级: 电子 1502 ______ 姓 名: 凌浩洋 ________________ 学号: ______ 201583130 ______ 组: ______ __^_ 实验时间: 2017.10.10 实验室: 创新园大厦C224 _________ 实验台: _________ 指导教师签字: ________________________________________ 成绩: ___________ 实验名称调频接收机模块设计实验 一总体要求: 1设计任务: (1) 根据实验室提供的电子元器件材料、工装焊接工具、测量调试仪器等,在考虑联 调和可联调的基础上,独立设计、搭建、调测高频小信号放大器、晶体振荡器(本地振 荡器)、晶体管混频器、中频信号放大器和正交鉴频器(包括低频放大和滤波)五个功 能模块,使之满足各自的指标要求。 (2) 将五个模块连接起来组成一个调频接收机,完成整机性能调测,达到预定的指标 要求。 (3) 调频接收机安装在测试架上,连接测试架上的辅助资源(基带处理单元、电源管 理单元),接受实验室自制发射台发射的各种调频信号,进一步检测整机和分模块性能< 调频接收机机框图及鉴频前的前端系统的增益分配如图 1所示 25dR 图1调频接收机组成框图 2设计要求 (1) 电源电压 VCC=12V VEE=-8V (2) 接收频率 1 6MHz 左右。 (3) 本振频率九肯14MHz 左右(为了与相邻试验台频率错开,以避免互相之间的干 扰,可考虑采用14MHZ 付近的多个频点中的一个频率值)。 16.455MHz 1,|ir H 2MHz 左右 鉴频 1 .VOLT

通信原理实验报告

实验一常用信号的表示 【实验目的】 掌握使用MATLAB的信号工具箱来表示常用信号的方法。 【实验环境】 装有MATLAB6.5或以上版本的PC机。 【实验内容】 1. 周期性方波信号square 调用格式:x=square(t,duty) 功能:产生一个周期为2π、幅度为1 ±的周期性方波信号。其中duty表示占空比,即在信号的一个周期中正值所占的百分比。 例1:产生频率为40Hz,占空比分别为25%、50%、75%的周期性方波。如图1-1所示。 clear; % 清空工作空间内的变量 td=1/100000; t=0:td:1; x1=square(2*pi*40*t,25); x2=square(2*pi*40*t,50); x3=square(2*pi*40*t,75); % 信号函数的调用subplot(311); % 设置3行1列的作图区,并在第1区作图plot(t,x1); title('占空比25%'); axis([0 0.2 -1.5 1.5]); % 限定坐标轴的范围 subplot(312); plot(t,x2); title('占空比50%'); axis([0 0.2 -1.5 1.5]); subplot(313); plot(t,x3); title('占空比75%'); axis([0 0.2 -1.5 1.5]);

图1-1 周期性方波 2. 非周期性矩形脉冲信号rectpuls 调用格式:x=rectpuls(t,width) 功能:产生一个幅度为1、宽度为width、以t=0为中心左右对称的矩形波信号。该函数横坐标范围同向量t决定,其矩形波形是以t=0为中心向左右各展开width/2的范围。Width 的默认值为1。 例2:生成幅度为2,宽度T=4、中心在t=0的矩形波x(t)以及x(t-T/2)。如图1-2所示。 t=-4:0.0001:4; T=4; % 设置信号宽度 x1=2*rectpuls(t,T); % 信号函数调用 subplot(121); plot(t,x1); title('x(t)'); axis([-4 6 0 2.2]); x2=2*rectpuls(t-T/2,T); % 信号函数调用

通信原理实验报告

通信原理实验报告 一.实验目的 熟悉掌握MATLAB软件的应用,学会对一个连续信号的频谱进行仿真,熟悉sigexpand(x2,ts2/ts1)函数的意义和应用,完成抽样信号对原始信号的恢复。 二.实验内容 设低通信号x(t)=cos(4pi*t)+1.5sin(6pi*t)+0.5cos(20pi*t); (1)画出该低通信号的波形 (2)画出抽样频率为fs=10Hz(亚采样)、20Hz(临界采样)、50Hz(过采样)的抽样序列 (3)抽样序列恢复出原始信号 (4)三种抽样频率下,分别分析对比模拟信号、离散采样信号、恢复信号的时域波形的差异。 原始信号与恢复信号的时域波形之差有何特点?有什么样的发现和结论? (5)三种抽样频率下,分别分析对比模拟信号、离散采样信号、恢复信号的频域特性的差异。 原始信号与恢复信号的频域波形之差有何特点?有什么样的发现和结论? 实验程序及输出结果 clear; close all; dt=0.05; t=-2:dt:2 x=cos(4*pi*t)+1.5*sin(6*pi*t)+0.5*cos(20*pi*t); N=length(t); Y=fft(x)/N*2; fs=1/dt; df=fs/(N-1); f=(0:N-1)*df; subplot(2,1,1) plot(t,x) title('抽样时域波形') xlabel('t') grid; subplot(2,1,2) plot(f,abs(Y)); title('抽样频域信号 |Y|'); xlabel('f'); grid;

定义sigexpand函数 function[out]=sigexpand(d,M) N=length(d); out=zeros(M,N); out(1,:)=d; out=reshape(out,1,M*N); 频域时域分析fs=10Hz clear; close all; dt=0.1; t0=-2:0.01:2 t=-2:dt:2 ts1=0.01 x0=cos(4*pi*t0)+1.5*sin(6*pi*t0)+0.5*cos(20*pi*t0); x=cos(4*pi*t)+1.5*sin(6*pi*t)+0.5*cos(20*pi*t); B=length(t0); Y2=fft(x0)/B*2; fs2=1/0.01; df2=fs2/(B-1); f2=(0:B-1)*df2; N=length(t); Y=fft(x)/N*2;

苯妥英钠设计性实验报告

设计性实验报告 实验名称:苯妥英钠的制备与分析 姓名:闫洁 班级: 学号:39 日期:2015.11.2

设计性实验报告 一、实验目的 1.学习安息香缩合反应的原理和应用维生素B1及氰化钠为催化剂进行反应的实验方法。 2.学习有害气体的排出方法。 3.学习二苯羟乙酸重排反应机理。 4.掌握用硝酸氧化的实验方法。 二、实验方案一 1、实验原理 1.安息香缩合反应(安息香的制备) 2.氧化反应(二苯乙二酮的制备) 3.二苯羟乙酸重排及缩合反应(苯妥英的制备) 4.成盐反应(苯妥英钠的制备) 2、实验仪器与药品 仪器:烧杯(500 ml 250 ml )量筒、锥形瓶、三颈瓶、抽滤瓶、球形冷凝管、干燥管、水浴锅、布氏漏斗、温度计、玻璃棒、抽滤器、 药品:苯甲醛、盐酸硫胺、氢氧化钠、无水乙醇、硝酸、浓盐酸 CHO VitB 1or NaCN O H HNO 3 O O O O H O O 1.H 2NCO NH 2/NaO H 2.HCl N H O O H 5C 6H 5C 6N H N H N O O Na H 5C 6H 5C 6 N H O OH H 5C 6 H 5C 6N O H 2NaOH

4、实验装置图 5、实验步骤 (一)安息香的制备(盐酸硫胺催化) 1.原料规格及用量配比 名称规格用量摩尔数摩尔比 苯甲醛CP d 1.050 bp179.9℃20 ml0.2 盐酸硫胺原料药 3.5 g 氢氧化钠CP10 ml 2. 操作 在100 ml三口瓶中加入3.5 g盐酸硫胺(Vit.B1)和8 ml水,溶解后加入95%乙醇30 ml。搅拌下滴加2 mol/L NaOH溶液10 m1。再取新蒸苯甲醛20 ml,加入上述反应瓶中。水浴加热至70℃左右反应1.5 h。冷却,抽滤,用少量冷水洗涤。干燥后得粗品。测定熔点,计算收率。mp 136—l37℃ 注:也可采用室温放置的方法制备安息香,即将上述原料依次加入到100 ml三角瓶中,室温放置有结晶析出,抽滤,用冷水洗涤。于燥后得粗品。测定熔点,计算收率。 (二)二苯乙二酮(联苯甲酰)的制备 1.主要原料规格及用量比 名称规格用量摩尔数摩尔比 安息香自制8.5 g0.04 1 硝酸(65%-68%) CP d 1.40 bp122℃25 ml0.379.25 2.操作 取8.5 g粗制的安息香和25 ml硝酸(65%-68%)置于100 ml圆底烧瓶中,安装冷凝器和气体连续吸收装置,低压加热并搅拌,逐渐升高温度,直至二氧化氮逸去(约1.5—2 h)。反应完毕,在搅拌下趁热将反应液倒入盛有150 ml冷水的烧杯中,充分搅拌,直至油状物呈黄色固体全部析出。抽滤,结晶用水充分洗涤至中性,干燥,得粗品。用四氯化碳重结晶(1:2),也可用乙醇重结晶(1:25),mp.94—96℃。 (三)苯妥英的制备

收音机实验报告

《高频电子线路》课程设计报告 题目SD-105 七管半导体收音机 学院(部)信息学院 专业通信工程 班级2011240401 学生姓名张静 学号33 指导教师宋蓓蓓,利骏

目录 一、概括……………………………………页码 二、收音机工作原理……………………………………页码 三、各部分设计及原理分析……………………页码 四、实验仿真及结果……………………………页码 五、结论…………………………………………页码 六、心得体会……………………………………页码 七、参考文献……………………………………页码

调幅半导体收音机原理及其调试 一概述:收音机的发明人类自从发现能利用电波传递信息以来,就不断研究出不同的方法来增加通信的可靠性、通信的距离、设备的微形化、省电化、轻巧化等。接收信息所用的接收机,俗称为收音机。目前的无线电接收机不单只能收音,且还有可以接收影像的电视机、数字信息的电报机等。 随着广播技术的发展,收音机也在不断更新换代。自1920年开发了无线电广播的半个多世纪中,收音机经历了电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机的三代变化,功能日趋增多,质量日益提高。20世纪80年代开始,收音机又朝着电路集成化、显示数字化、声音立体化、功能电脑化、结构小型化等方向发展。 1947年、美国贝尔实验室发明了世界上第一个晶体管,从此以后.开始了收音机的晶体管时代.并且逐步结束了以矿石收音机、电子管收音机为代表的收音机的初级阶段。 调幅收音机:由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路(AGC)及音频功率放大电路组成输入回路由天线线圈和可变电容构成,本振回路由本振线圈和可变电容构成,本振信号经内部混频器,与输入信号相混合。混频信号经中周和455kHz陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频信号。至此,电台的信号就变成了以

通信原理实验报告

通信原理 实 验 报 告

实验一 数字基带信号实验(AMI/HDB3) 一、 实验目的 1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点 2、掌握AMI 、HDB 3的编码规则 3、掌握从HDB 3码信号中提取位同步信号的方法 4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点 5、了解HDB 3(AMI )编译码集成电路CD22103 二、 实验内容 1、用示波器观察单极性非归零码(NRZ )、传号交替反转码(AMI )、三阶高密度 双极性码(HDB 3)、整流后的AMI 码及整流后的HDB 3码 2、用示波器观察从HDB 3/AMI 码中提取位同步信号的波形 3、用示波器观察HDB 3、AMI 译码输出波形 三、 基本原理 本实验使用数字信源模块(EL-TS-M6)、AMI/HDB 3编译码模块(EL-TS-M6)。 BS S5S4S3S2S1 BS-OUT NRZ-OUT CLK 并 行 码 产 生 器 八选一 八选一八选一分 频 器 三选一 NRZ 抽 样 晶振 FS 倒相器 图1-1 数字信源方框图 010×0111××××××××× ×××××××数据2 数据1 帧同步码 无定义位 图1-2 帧结构 四、实验步骤 1、 熟悉信源模块和HDB3/AMI 编译码模块的工作原理。 2、 插上模块(EL-TS-M6),打开电源。用示波器观察数字信源模块上的各种信号波形。 用FS 作为示波器的外同步信号,进行下列观察: (1) 示波器的两个通道探头分别接NRZ-OUT 和BS-OUT ,对照发光二极管的发光状态,判断数字信源单元是否已正常工作(1码对应的发光管亮,0码对应的发光管熄);

大学物理设计性实验设计性实验报告

大学物理实验设计性实 验 --电位差计测金属丝电 阻率 姓名:马野 班级:土木0944 学号: 0905411418 指导教师:曹艳玲 实验地点:大学物理实验教学中心

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构,正确使用电位差计; 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 【实验原理】 利用电位差计,通过补偿原理,来测定未知电阻和已知电阻两端的 电压,利用分压原理,算出未知电阻的阻值,利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径,通过电阻率公式即可计算出电阻率。 补偿原理 在图1的电路中,设E 0是电动势可调的标准电源,Ex 是待测电池的电动势(或待测电压Ux ),它们的正负极相对并接,在回路串联上一只检流计G ,用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0;Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律,回路的总电流为: 电位差原理 如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等,由(1)式可知,此时I =0,回路无电流通过,即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x

偿的情况下,若已知E 0的大小,就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。 显然,用补偿法测定Ex ,必须要求E 0可调,而且E 0的最大值E 0max >Ex ,此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定,又能准确读数。在电位差计中,E 0是用一个稳定性好的电池(E )加上精密电阻接成的分压器来代替的,如图2所示。 图2中,由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0,并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离,可以从中引出大小连续变化的电压来,起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数,使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端,接入标准电池E S ,由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置(如图中的位置),设RBC =R S ,调节R 1(即调节I 0),总可以使校准回路的电流为零,即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零,达到补偿。 图2 电位差计原理图 x

《通信原理》实验设计报告

中南大学《通信原理》 实验设计报告 学院: 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 设计时间:

目录 第一部分硬件部分实验报告 实验一:模拟锁相环与载波同步 (1) 实验五:数字锁相环与位同步 (6) 实验六:帧同步 (13) 实验七:时分复用数字基带通信系统 (17) 第二部分实验设计部分 设计任务与要求 (22) 方案设计与论证 (22) 源程序与仿真结果 (24) 系统性能分析 (29) 程序调试 (29) 结论与心得 (30) 参考文献 (31)

第一部分硬件部分实验报告 实验一:模拟锁相环与载波同步 一、实验目的 1. 掌握模拟锁相环的工作原理,以及环路的锁定状态、失锁状态、同步带、捕捉带等基本概念。 2. 掌握用平方环法从2DPSK信号中提取相干载波的原理及模拟锁相环的设计方法。 3. 了解相干载波相位模糊现象产生的原因。 二、实验内容 1. 观察模拟锁相环的锁定状态、失锁状态及捕捉过程。 2. 观察环路的捕捉带和同步带。 3. 用平方环法从2DPSK信号中提取载波同步信号,观察相位模糊现象。 三、基本原理 通信系统中常用平方环或同相正交环(科斯塔斯环)从2DPSK信号中提取相干载波。本实验系统的载波同步提取模块用平方环,原理方框图如图3-1所示,电原理图如图3-2所示(见附录)。模块内部使用+5V、+12V、-12V电压,所需的2DPSK输入信号已在实验电路板上与数字调制单元2DPSK输出信号连在一起。 图3-1 载波同步方框图 本模块上有以下测试点及输入输出点: ? MU平方器输出测试点,VP-P>1V ? VCO VCO输出信号测试点,VP-P>0.2V ? Ud鉴相器输出信号测试点 ? CAR-OUT 相干载波信号输出点/测试点 图3-1中各单元与电路板上主要元器件的对应关系如下: ? 平方器 U25:模拟乘法器MC1496

胰岛素设计性实验报告doc

胰岛素设计性实验报告 篇一:实验设计-修订版 胰岛素所致的低血糖休克及药物 和激素对血糖的影响 第一临床医学院XX级医学检验一班 设计人:郭英刘雨霏刘妮彭超 XX年3月12日 【题目】胰岛素所致低血糖休克及药物和激素对血糖的影响 【背景】 胰岛素是重要的内分泌激素之一,主要生理作用是全面地调节糖类代谢,同时也相应地调节脂肪和蛋白代谢。正常动物由于神经系统的调节和激素的相互作用,血液中胰岛素浓度是相对稳定的。若给正常动物注射胰岛素,可造成人胰岛素性低血糖症状。血糖浓度持续降低而出现交感神经兴奋性增高和脑功能障碍症群而导致的综合症就是低血糖休克。在实验条件下如果给动物注射过量的胰岛素,使动物体内胰岛素量骤然升高,可造成动物实验性低血糖,会使神经组织的正常代谢和功能发生障碍,以至产生痉挛昏迷,外部表现为惊厥,称之为胰岛素休克。小鼠的低血糖休克实验属于经典实验.传统的胰岛素休克实验目的是观察人工胰岛素性低血糖休克以及注射葡萄糖后的消失过程,以加深对胰岛素

生理作用的理解.但实验中一般不测定小鼠血糖的变化,只是观察胰岛素造成低血糖休克时的行为变化。 现阶段对胰岛素降低血糖的原理研究较多,其他药物和激素如甲状腺素、生长激素、糖皮质激素对血糖的研究也以较多,但都是单量试验,并未将多种激素和药物联合起来观察对血糖影响的研究。本次试验将通过制作胰岛素低血糖休克模型来同时观察多种药物和激素对血糖的影响。 体内降低血糖的激素只有胰岛素一种,但升高血糖的激素却不止胰高血糖素一种。糖皮质激素是一种胰岛素拮抗激素,可以增强肝脏中的糖原异生,促进肝糖原分解,抑制外周组织对葡萄糖的摄取和利用,从而导致血糖升高。而甲状腺素有促进生长发育的作用,也能够促进糖的吸收和糖异生,也可升高血糖。生长激素的主要生理功能是促进神经组织以外的所有其他组织生长;促进机体合成代谢和蛋白质合成;促进脂肪分解;对胰岛素有拮抗作用;抑制葡萄糖利用而使血糖升高等作用。但其剂量不同,对血糖的影响亦不同,本次试验就胰岛素等临床常见的与血糖有关的药物和激素对血糖的影响做相应的探讨。 【目的】 学习检测血糖的方法,观察胰岛素及药物和激素对血糖的影响,同时验证不同剂量的生长激素对血糖的影响不同,从而加深理解药物和激素影响血糖水平的机制。

实验一 调谐放大器 实验报告

实验一调谐放大器实验报告 一、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱。 2.练习使用示波器、信号发生器和万用表。 3.熟悉谐振电路的幅频特性分析——通频带与选择性。 4.熟悉信号源内阻及负载对谐振电路的影响,从而了解频带扩展。 5.熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 二、实验仪器 1.双踪示波器 2.高频信号发生器 3.万用表 4.实验板G1 三、实验内容及步骤 单调谐回路谐振放大器 1.实验电路见图1-1 L1 图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 (1)按图1-1所示连接电路,使用接线要尽可能短(注意接线前先测量+12V电源电压,无误后,关断电源再接线,注意接地)

(2)接线后仔细检查,确认无误后接通电源。 2.静态测量 实验电路中选Re=1K, 测量各静态工作点,并计算完成表1-1 表1-1 *Vb,Ve是三极管的基极和发射极对地电压。 3.动态研究 (1)测量放大器的动态范围Vi ~ V o(在谐振点上) a.选R=10K ,Re=1K 。把高频信号发生器接到电路输入端,电路输出端接示波器。选择正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为10.7MHz,调节Ct,使回路“谐振”,此时调节Vi由0.02V变到0.8V,逐点记录V o电压,完成表1-2的第二行。(Vi的各点测量值也可根据情况自己选定) b.当Re分别为500Ω,2KΩ时,重复上述过程,完成表1-2的第 三、四行。在同一坐标纸上画出Ic不同时的动态范围曲线Vo—Vi,并进行比较与分析。

*Vi , V o可视为峰峰值 (2)测量放大器的频率特性 a.当回路电阻R=10k时,选择正常放大区的输入电压V i,将高频信 号发生器的输出端接至电路的输入端,调节频率f,使其为 10.7MHz,调节Ct使回路谐振,使输出电压幅度为最大,此时的 回路谐振频率f0=10.7MHz为中心频率,然后保持输入电压V i不变,改变频率f由中心频率向两边逐点偏离(在谐振频率附近注意测量V o变化快的点),测得在不同频率f时对应的输出电压V o,完成表1-3的第一行(频率偏离范围自定,可以参照3dB带宽来确定,即信号的幅值为信号最大幅值的0.707倍的两个频率之差为放大器的3dB带宽)。 b.改变回路电阻R=2K 、470Ω,重复上述操作,完成表1-3 的第 三、四行。画出不同谐振回路电阻对应的幅频特性曲线,比较通 频带。

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