高频电子线路实验指导书

高频电子线路实验指导书

中国计量学院信息工程学院

二零一四年四月

目录

目录 (1)

实验1 正弦波振荡器（LC振荡器和晶体振荡器） (3)

1-1 正弦波振荡器的基本工作原理 (3)

1-2 正弦波振荡器的实验电路 (7)

1-3 正弦波振荡器实验内容和实验步骤 (9)

实验2 振幅调制（集成乘法器幅度调制电路） (11)

2-1 振荡调制的基本工作原理 (11)

2-2 振幅调制实验电路 (21)

2-3 振幅调制实验内容及实验步骤 (23)

实验3 振幅解调器（包络检波、同步检波） (29)

3-1 振幅解调基本工作原理 (29)

3-2 振幅解调实验电路 (34)

3-3 振幅解调实验内容和实验步骤 (38)

实验4 高频功率放大器 (43)

4-1 高频功率放大器基本工作原理 (43)

4-2 高频功率放大器实验电路 (48)

4-3 高频功率放大器实验内容和实验步骤 (50)

实验5 频率调制（变容二极管调频器） (54)

5-1 频率调制工作原理 (54)

5-2 频率调制实验电路 (61)

5-3 频率调制实验内容和实验步骤 (63)

实验6 调频波的解调（斜率鉴频与相位鉴频器） (65)

6-1 调频波解调工作原理 (65)

6-2 调频波解调实验电路 (68)

6-3 调频波解调实验内容和实验步骤 (70)

实验7 调幅发射与接收完整系统的联调 (72)

7-1 无线电通信概述 (72)

7-2 调幅发送部分联试实验 (76)

7-3 调幅接收部分联试实验 (77)

7-4 调幅发射与接收完整系统的联调 (78)

实验8 调频发射与接收完整系统的联调 (80)

实验9 高频电路开发实验（选配） (82)

附录 (89)

实验1 正弦波振荡器（LC振荡器和晶体振荡器）

1-1 正弦波振荡器的基本工作原理

振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定波形的交变振荡能量的装置。

正弦波振荡器在电子技术领域中有着广泛的应用。在信息传输系统的各种发射机中，就是把主振器（振荡器）所产生的载波，经过放大、调制而把信息发射出去的。在超外差式的各种接收机中，是由振荡器产生一个本地振荡信号，送入混频器，才能将高频信号变成中频信号。

振荡器的种类很多。从所采用的分析方法和振荡器的特性来看，可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。我们只讨论反馈式振荡器。根据振荡器所产生的波形，又可以把振荡器分为正弦波振荡器与非正弦波振荡器。我们只介绍正弦波振荡器。

常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成，这就是反馈振荡器。按照选频网络所采用元件的不同，正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。

一．反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理

以互感反馈振荡器为例，分析反馈型正弦波自激振荡器的基本原理，其原理电路如图1-1所示。

图1-1

当开关K 接“1”时，信号源b V 加到晶体管输入端，这就是一个调谐放大器电路，集电极回路得到了一个放大了的信号F V 。

当开关K 接“2”时，信号源b V 不加入晶体管，输入晶体管是F V 的一部分b V '。若适当选择互感M 和F V 的极性，可以使b V 和b V '大小相等，相位相同，那么电路一定能维持高频振荡，达到自激振荡的目的。实际上起振并不需要外加激励信号，靠电路内部扰动即可起振。

产生自激振荡必须具备以下两个条件：

1.反馈必须是正反馈，即反馈到输入端的反馈电压与输入电压同相，也就是b V 和b V '同相。

2.反馈信号必须足够大，如果从输出端送回到输入端的信号太弱，就不会产生振荡了，也就是说，反馈电压b V '在数值上应大于或等于所需要的输入信号电压b V 。

二．电容三点式LC 振荡器

ＬＣ振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。ＬＣ振荡器是指振荡回路是由ＬＣ元件组成的。从交流等效电路可知：由ＬＣ振荡回路引出三个端子，分别接振荡管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈ＬＣ振荡器或电感三点式振荡器；如果反馈电压取自分压电容，则称为电容反馈ＬＣ振荡器或电容三点式振荡器。

在几种基本高频振荡回路中，电容反馈ＬＣ振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百ＭＨＺ～ＧＨＺ。 1.ＬＣ振荡器的起振条件

一个振荡器能否起振，主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件，即：振幅起振平衡条件和相位平衡条件。 2.LC 振荡器的频率稳定度

频率稳定度表示：在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度，常用表达式：Δf ０／f ０来表示（f ０为所选择的测试频率；Δf ０为振荡频率的频率误差，Δf ０＝f ０２－f ０１；f ０２和f ０１为不同时刻的f ０），频率相对变化量越小，表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素，所以要提高频率稳定度，就要设法提高振荡回路的标准性，除了采用高稳定和高Q 值的回路电容和电感外，其振荡管可以采用部分接入，以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响，还可采用负温度系数元件实现温度补偿。

3.LC 振荡器的调整和参数选择

以实验采用改进型电容三点振荡电路（西勒电路）为例，交流等效电路如图1-2所示。 从图可知，该电路2C 上的电压为反馈电压，即该电压加在三极管be 之间。由于该电压形成正反馈，符合振荡器的相位平衡条件。

图1-2 电容三点式LC 振荡器交流等效电路

(1)静态工作点的调整

合理选择振荡管的静态工作点，对振荡器工作的稳定性及波形的好坏，有一定的影响，偏置电路一般采用分压式电路。

当振荡器稳定工作时，振荡管工作在非线性状态，通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅，则将使振荡回路的等效Q 值降低，输出波形变差，频率稳定度降低。因此，一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区，靠近截止区。

（2）振荡频率f 的计算

f =

式中C T 为C 1、C 2和C 3的串联值，因C 1（300p ）>>C 3(75p),C 2(1000P)>>C 3(75p)，故C T ≈C 3，所以，振荡频率主要由L 、C 和C 3决定。

(3) 反馈系数F 的选择

1

2

C F C =

反馈系数F 不宜过大或过小，一般经验数据0.10.5F ≈～,本实验取300

0.31000

F == 4.克拉泼和西勒振荡电路

图1-3为串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼振荡电路。 图1-4为并联改进型电容三点式振荡电路——西勒振荡电路。

C b

C

b

图1-3 克拉泼振荡电路 图1-4 西勒振荡电路

三．石英晶体振荡器

LC 振荡器的频率稳定度主要取决于振荡回路的标准型和品质因素（Q 值），在采取了稳频措施后，频率稳定度一般只能达到10-4

数量级。为了得到更高的频率稳定度，人们发明了一种采用石英晶体做的振荡器（又称石英晶体振荡器），它的频率稳定度可达到

7810~10--数量级。石英晶体振荡器之所以具有极高的频率稳定度，关键是采用了石英晶

体这种具有高Q 值的谐振元件。

图2-5是一种晶体振荡器的交流等效电路图。这种电路很类似于电容三点式振荡器，区别仅在于两个分压电容的抽头是经过石英谐振器接到晶体管发射极的，由此构成正反馈通路。3C 与4C 并联，再与2C 串联，然后与1L 组成并联谐振回路，调谐在振荡频率。当振荡频率等于石英谐振器的串联谐振频率时，晶体呈现纯电阻，阻抗最小，正反馈最强，相移为零，满足相位条件。因此振荡器的频率稳定度主要由石英谐振器来决定。在其它频率，不能满足振荡条件。

1-2 正弦波振荡器的实验电路

图1-6为电容三点式LC振荡器和晶体振荡器实验电路。图中，左侧部分为LC振荡器，中间部分为晶体振荡器，右侧部分为射极跟随器。

三极管3Q01为LC振荡器的振荡管，3R01、3R02和3R04为三极管3Q01的直流偏置电阻，以保证振荡管3Q01正常工作。图中开关3K05打到“S”位置时，为改进型克拉泼振荡电路，打到“P”位置时，为改进型西勒振荡电路。四位拨动开关3SW01控制回路电容的变化，也即控制着振荡频率的变化。调整电位器3W01可改变振荡器三极管3Q01的电源电压。

图中3Q03为晶体振荡器振荡管，3W03、3R10、3R11和3R13为三极管3Q03直流偏置电阻，以保证3Q03正常工作，调整3W03可以改变3Q03的静态工作点。图中3R12、3C20为去藕元件，3C21 为旁路电容，并构成共基接法。3L03、3C18、3C19构成振荡回路，其谐振频率应与晶体频率基本一致。3C17为输出耦合电容。3TP03为晶体振荡器测试点。该晶体振荡器的交流电路与图1-5基本相同。

晶体振荡器输出与LC 振荡器输出由3K01来控制，开关与上方接通时，为晶振输出，与下方接通时，为LC振荡器输出。三极管3Q02为射极跟随器，以提高带负载的能力。电位器3W02用来调整振荡器输出幅度。3TP02为输出测量点，3P02为振荡器输出铆孔。

高频电子线路实验说明书

图1-6 LC振荡器和晶体振荡器实验电路

8

1-3 正弦波振荡器实验内容和实验步骤

一．实验内容

V ，

1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形，测量振荡器输出电压峰-峰值p p

并以频率计测量振荡频率；

2.测量LC振荡器的幅频特性；

3.测量电源电压变化对振荡器的影响；

4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。

二．实验步骤

1.实验准备

插装好LC振荡器和晶体振荡器模块，接通实验箱电源，按下模块上电源开关，此时模块上电源指示灯点亮。

2.LC 振荡实验（为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响，应使晶振停振，即将3W03顺时针调到底。）

（1）西勒振荡电路幅频特性的测量

3K01拨至LC振荡器，示波器接3TP02，频率计接振荡器输出口3P02。调整电位器3W02，使输出最大。开关3K05拨至“P”，此时振荡电路为西勒电路。四位拨动开关3SW01分别控制3C06（10P）、3C07（50P）、3C08（100P）、3C09（200P）是否接入电路，开关往上拨为接通，往下拨为断开。四个开关接通的不同组合，可以控制电容的变化。例如开关“1”、“2”往上拨，其接入电路的电容为10P+50P=60P。按照表1-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压（峰-峰值V P-P），并将测量结果记于表中。

表1-1

注：如果在开关转换过程中使振荡器停振无输出，可调整3W01，使之恢复振荡。

（2）克拉泼振荡电路幅频特性的测量

将开关3K05拨至“S”，振荡电路转换为克拉泼电路。按照上述（1）的方法，测出振荡频率和输出电压，并将测量结果记于表2-1中。

（3）测量电源电压变化对振荡器频率的影响

分别将开关3K05打至（S ）和（P ）位置，改变电源电压E C ，测出不同E C 下的振荡频率。并将测量结果记于表1-2中。

其方法是：频率计接振荡器输出3P01，调整电位器3W02使输出最大，用示波器监测，测好后去掉。选定回路电容为100P 。即3SW01“3”往上拨。用三用表直流电压档测3TP01测量点电压，按照表1-2给出的电压值Ec ，调整3W01电位器，分别测出与电压相对应的频率。表中△f 为改变Ec 时振荡频率的偏移，假定Ec=10.5V 时 ,△f=0，则△f=f-f 10.5V 。

3.晶体振荡器实验

（1）3K01拨至“晶体振荡器”，将示波器探头接到3TP02端，观察晶体振荡器波形，如果没有波形，应调整3W03电位器。然后用频率计测量其输出端频率，看是否与晶体频率一致。

（2）示波器接3TP02端，频率计接3P02输出铆孔，调节3W03以改变晶体管静态工作点，观察振荡波形及振荡频率有无变化。 4.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

c o

f

E f ?-曲线； （3）根据实验，分析静态工作点对晶体振荡器工作的影响； （4）总结由本实验所获得的体会。

实验2 振幅调制（集成乘法器幅度调制电路）

2-1 振荡调制的基本工作原理

根据电磁波理论知道，只有频率较高的振荡才能被天线有效地辐射。但是人的讲话声音变换为相应电信号的频率较低，不适于直接从天线上辐射。因此，为了传递信息，就必须将要传递的信息“记载”到高频振荡上去。这一“记载”过程称为调制。调制后的高频振荡称为已调波，未调制的高频振荡称为载波。需要“记载”的信息称为调制信号。

调制过程是用被传递的低频信号去控制高频振荡信号，使高频输出信号的参数（幅度、频率、相位）相应于低频信号变化而变化，从而实现低频信号搬移到高频段，被高频信号携带传播的目的。完成调制过程的装置叫调制器。

调制器和解调器必须由非线性元件构成，它们可以是二极管或三极管。近年来集成电路在模拟通信中得到了广泛应用，调制器、解调器都可以用模拟乘法器来实现。

一．振幅调制和调幅波

振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波的振幅随调制信号成正比地变化。经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波（简称调幅波）。调幅波有普通调幅波（AM ）、抑制载波的双边带调幅波（DSB ）和抑制载波的单边带调幅波（SSB ）三种。

1.普通调幅波（AM ） （1）调幅波的表达式、波形 设调制信号为单一频率的余弦波：

()cos cos 2m m u t U t U Ft πΩΩΩ=Ω= （2-1）

载波信号为

()cos cos 2c cm c cm c u t U t U f t ωπ== （2-2）

为了简化分析，设两者波形的初相角均为零，因为调幅波的振幅和调制信号成正比，由此可得调幅波的振幅为

()cos (1cos )(1cos )

AM cm a m m

cm a cm

cm a U t U k U T

U U k t U U m t ΩΩ=+Ω=+Ω=+Ω （2-3）

式中，

m

a a

cm

U m k U Ω= 其中，a m 称为调幅指数或调幅度，它表示载波振幅受调制信号控制程度，a k 为由调制电路决定的比例常数。由于实现振幅调制后载波频率保持不变，因此已调波的表示式为

()()cos (1cos )cos AM AM c cm a c U t U t t U m t t ωω==+Ω （2-4）

可见，调幅波也是一个高频振荡，而它的振幅变化规律（即包络变化）是与调制信号完全一致的，因此调幅波携带着原调制信号的信息。由于调幅指数a m 与调制电压的振幅成正比，即m U Ω越大， a m 越大，调幅波幅度变化越大，a m 小于或等于1。如果1a m >，调幅波产生失真，这种情况称为过调幅，在实际工作中应该避免产生过调幅。调幅波的波形如图2-1所示。

图2-1 调幅波的波形

（2）调幅波的频谱 由式（2-4）展开得

11

()()cos cos()cos()22

AM cm c a cm c a cm c U t U t t m U t m U t ωωω=++Ω+-Ω （2-5）

可见，用单音频信号调制后的已调波，由三个高频分量组成，除角频率为c ω的载波以外，还有()c ω+Ω和()c ω-Ω两个新角频率分量。其中一个比c ω高，称为上边频分量；

一个比c ω低，称为下边频分量。载波频率分量的振幅仍为cm U ,

而两个边频分量的振幅均

为

12a cm m U 。因为a m 的最大值只能等于1，所以边频振幅的最大值不能超过1

2

cm U ，将这三个频率分量用图画出，便可得到图2-2所示的频谱图。在这个图上，调幅波的每一个正弦分量用一个线段表示，线段的长度代表其幅度，线段在横轴上的位置代表其频率。

图2-2 普通调幅波的频谱图

以上分析表明，调幅的过程就是在频谱上将低频调制信号搬移到高频载波分量两侧的过程。

显然，在调幅波中，载波并不含有任何有用信息，要传送的信息只包含于边频分量中。边频的振幅反映了调制信号幅度的大小，边频的频谱虽属于高频范畴，但反映了调制信号频率的高低。

由图2-2可见，在单频调制时，其调幅波的频带宽度为调制信号频谱的两倍，即2B F =。

实际上调制信号不是单一频率的正弦波，而是包含若干频率分量的复杂波形（例如实际的话音信号就很复杂），在多频调制时，如由若干个不同频率12,,,k ΩΩΩ……的信号所调制，其调幅波方程为

1122()(1cos cos )cos AM cm a a c u t U m t m t t ω=+Ω+Ω+…

相乘展开后得到

11

112222()cos cos()cos()22

cos()cos()22cos()cos()22

a a AM cm c cm c cm c a a cm c cm c ak ak cm c k cm c k m m u t U t U t U t m m U t U t m m U t U t ωωωωωωω=+

+Ω+-Ω++Ω+-Ω+++Ω+-Ω… （2-7） 相应地，其调幅波含有一个载频分量及一系列的高低边频分量1()c ω±Ω，2()c ω±Ω，

()c k ω±Ω…等等。多频调制调幅波的频谱图如图2-3所示。由此可以看出，一个调幅波

实际上是占有某一个频率范围，这个范围称为频带。总的频带宽度为最高调制频率的两倍，即max 2B F =，这个结论很重要。因为在接收和发送调幅波的通信设备中，所有选频网络

c ω-Ω

c

ωc ω+Ω

幅度

应当不但能通过载频，而且还要能通过边频成分。如果选频网络的通频带太窄，将导致调幅波的失真。

图5-3 多频调制调幅波的频谱图

调制后调制信号的频谱被线性地搬移到载频的两边，成为调幅波上、下边带。所以，调幅的过程实质上是一种频谱搬移的过程。

2.抑制载波双边带调幅（DSB ）

由于载波不携带信息，因此，为了节省发射功率，可以只发射含有信息的上、下两个边带，而不发射载波，这种调制方式称为抑制载波的双边带调幅，简称双边带调幅，用 DSB 表示。可将调制信号u Ω和载波信号c u 。直接加到乘法器或平衡调幅器电路得到。双边带调幅信号写为

[]()cos cos 1

cos()cos()2

DSB c m cm c m cm u t Au u AU tU t

AU U c t c t ωωωΩΩΩ==Ω=

+Ω+-Ω （2-8） 式（2-8）中，A 为由调幅电路决定的系数；cos m cm AU U t ΩΩ是双边带高频信号的振幅，它与调制信号成正比。高频信号的振幅按调制信号的规律变化，不是在cm U 的基础上，而是在零值的基础上变化，可正可负。因此，当调制信号从正半周进入负半周的瞬间（即调幅包络线过零点时），相应高频振荡的相位发生180°的突变。双边带调幅的调制信号、调幅波如图2-4所示。由图可见，双边带调幅波的包络已不再反映调制信号的变化规律。

图2-4 双边带调幅的调制信号及调幅波 图2-5 DSB 的频谱图

图2-5为 DSB 的频谱图。

由以上讨论可以看出DSB 调制信号有如下特点：

（1）DSB 信号的幅值仍随调制信号而变化，但与普通调幅波不同，DSB 的包络不再反映调制信号的形状，仍保持调幅波频谱搬移的特征。

（2）在调制信号的正负半周，载波的相位反相，即高频振荡的相位在()0f t =瞬间有180°的突变。

（3）对DSB 调制，信号仍集中在载频c ω附近，所占频带为

max 2DSB B F =

由于DSB 调制抑制了载波，输出功率是有用信号，它比普通调幅经济，但在频带利用率上没有什么改进。为进一步节省发送功率，减小频带宽度，提高频带利用率，下面介绍单边带传输方式。

3.抑制载波单边带调幅（SSB ）

进一步观察双边带调幅波的频谱结构发现，上边带和下边带都反映了调制信号的频谱结构，因而它们都含有调制信号的全部信息。从传输信息的观点看，可以进一步把其中的一个边带抑制掉，只保留一个边带（上边带或下边带）。无疑这不仅可以进一步节省发射功率，而且频带的宽度也缩小了一半，这对于波道特别拥挤的短波通信是很有利的。这种

既抑制载波又只传送一个边带的调制方式，称为单边带调幅，用SSB 表示。

获得单边带信号常用的方法有滤波法和移相法，现简述采用滤波法实现SSB 信号。 调制信号u Ω和c u 经乘法器（或平衡调幅器）获得抑制载波的DSB 信号，再通过带通滤波器滤除DSB 信号中的一个边带（上边带或下边带），便可获得SSB 信号。当边带滤波器的通带位于载频以上时，提取上边带，否则提取下边带。

由此可见，滤波法的关键是高频带通滤波器，它必须具备这样的特性：对于要求滤除的边带信号应有很强的抑制能力，而对于要求保留的边带信号应使其不失真地通过。这就要求滤波器在载频处具有非常陡峭的滤波特性。用这种方法实现单边带调幅的数学模型如图2-6所示。

图5-6 实现单边带调幅信号的数学模型

由式（2-8）可知，双边带信号为

[]()cos cos 1

cos()cos()2

DSB c m cm c m cm c c U t Au u AU tU t

AU U t t ωωωΩΩΩ==Ω=

+Ω+-Ω 通过边带滤波器后，就可得到上边带或下边带： 下边带信号：

1

()cos()2

SSBL m cm c u t AU U t ωΩ=

-Ω 上边带信号：

1

()cos()2

SSBH m cm c u t AU U t ωΩ=

+Ω

U 成正比。它的频率随调制信从上两式看出，SSB信号的振幅与调制信号振幅m

号的频率不同而不同。

表2-1列出了在单音信号调制下三种已调信号的时域波形图及频谱示意图，以及多音信号调制下三种已调信号的频谱示意图。

表2-1 三种调幅波时域、频域波形

二．普通调幅波的产生电路

在无线电发射机中，振幅调制的方法按功率电平的高低分为高电平调制电路和低电平调制电路两大类。前者是在发射机的最后一级直接产生达到输出功率要求的已调波，后者多在发射机的前级产生小功率的已调波，再经过线性功率放大器放大，达到所需的发射功率电平。

普通调幅波的产生多用高电平调制电路。它的优点是不需要采用效率低的线性放大器，有利于提高整机效率。但它必须兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。低电平调制

电路的优点是调幅器的功率小，电路简单。由于它输出功率小，常用在双边带调制和低电平输出系统。低电平调幅电路可采用集成高频放大器产生调幅波，也可利用模拟乘法器产生调幅波。

下面介绍一种高电平调幅电路。高电平调幅电路是以调谐功率放大器为基础构成的，实际上它是一个输出电压振幅受调制信号控制的调谐功率放大器，根据调制信号注入调幅器方式的不同，分为基极调幅、发射极调幅和集电极调幅三种，下面我们仅介绍基极调幅。

基极调幅电路如图2-7所示。由图可见，高频载波信号u ω通过高频变压器1T 加到晶体管基极回路，低频调制信号u Ω通过低频变压器2T 加到晶体管基极回路，b C 为高频旁路电容，用来为载波信号提供通路。

图2-7基极调幅电路

在调制过程中，调制信号u Ω相当于一个缓慢变化的偏压（因为反偏压0b E =，否则综合偏压应是b E u Ω+），使放大器的集电极脉冲电流的最大值max c i 和导通角θ按调制信号的大小而变化。在u Ω往正向增大时，max c i 和θ增大；在u Ω往反向减小时，max c i 和θ减少，故输出电压幅值正好反映调制信号波形。晶体管的集电极电流c i 波形和调谐回路输出的电压波形，如图2-8所示，将集电极谐振回路调谐在载频c f 上，那么放大器的输出端便获得调幅波。

图2-8 基极调幅波形图

三．抑制载波调幅的产生电路

产生抑制载波调幅波的电路采用平衡、抵消的办法把载波抑制掉，故这种电路叫抑制载波调幅电路或叫平衡调幅电路。

实现这种调幅的电路很多，目前广泛应用的是二极管环形调制器，电路如图2-9所示。

图2-9 二极管环形调制器

2013-3-3高频电子线路课程设计指导书

高频电子线路课程设计指导书 赵海涛逄明祥孙绪保王立奎 山东科技大学信息与电气工程学院

目录 第一章概述3 1.1 何谓课程设计 3 1.2 课程设计的目的要求 4 1.3 课程设计的主要步骤 4 第二章线路板的组装与调试6 2.1 元器件的识别与应用 6 2.2 焊接技术9 2.3 调试技术9 第三章高频电路课程设计14课题一小型等幅(调幅)发射机的设计与制作14 课题二高频信号发生器的设计与制作22 附录：常用阻容元件性能与规格32

第一章概述 在高等学校课程设计是一个重要的教学环节，它与实验、生产实习、毕业设计构成实践性教学体系。由此规定了课程设计的三个性质：一是教学性，学生在教师指导下针对某一门课程学习工程设计；二是实践性，课程设计包括电路设计、印刷板设计、电路的组装和调试等实践内容；三是群众性或主动性，课程设计以学生为主体，要求人人动手，教师只起引导作用，主要任务由学生独立完成，学生的主观能动性对课程设计的完成起决定性作用。学生较强的动手能力就是依靠实践性教学体系来培养的。 1.1 何谓课程设计 所谓课程设计就是大型实验，是具有独立制作和调试的设计性实验，其基本属性体现在工程设计上。但课程设计毕竟不同于一般实验。 首先是时间和规模不同，一般实验只有两学时，充其量为四学时；而课程设计一般为一～两周。实验所要达到的目的较小。通常只是为了验证某一种理论、掌握某一种参数的测量方法、学习某一种仪器的使用方法等等；而课程没计则是涉及一门课程甚至几门课程的综合运用，所以课程设计是大型的。 其次，完成任务的独立性不同，一般实验学生采用教师事先安排好的实验板和仪器，实验指导书上详细地介绍了做什么和如何做，实验时还有教师现场指导，学生主要任务是搭接电路，用仪器观察现象和读取数据，因此实验是比较容易完成的；而课程设计不同，课程设计只给出所要设计的部件或整机的性能参数，由学生自己去设计电路、设计和制作印刷电路板，然后焊接和调试电路，以达到性能要求。 课程设计和毕业设计性质非常接近，毕业设计是系统的工程设计实践，

高频电子线路课后复习资料

说明 所有习题都是我们上课布置的作业题，所有解答都是本人自己完成，其中难免有错误之处，还望大家海涵。 第2章 小信号选频放大器 2.1 已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。 [解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LC H F -= = =?=?? 6312 640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz 35.610Hz 356kH z 100 p H R Q F f BW Q ρρ--===Ω=?Ω=Ω??===?= 2.2 并联谐振回路如图P2.2所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内 阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。 [解] 0465kHz 2π2π390μH 300PF f LC ≈ = =?

0.7 0390μH 100 114k Ω 300PF ////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω37 1.14k Ω390μH/300 PF /465kHz/37=1 2.6kHz p e s p L e e e R Q R R R R R Q BW f Q ρρ=========== 2.3 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及 600kHz f ?=时电压衰减倍数。如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 626212 011 5105μH (2π)(2π1010)5010 L H f C --= ==?=???? 6 03 0.7101066.715010f Q BW ?===? 22 36 022*********.78.11010p o U f Q f U ? ? ???????=+=+= ? ????? ? 当0.7300kHz BW =时 6 030.74612 0101033.3 3001033.3 1.061010.6k 2π2π10105010 e e e e f Q BW Q R Q f C ρ-?===?== ==?Ω=Ω???? 而 4712 66.7 2.131021.2k 2π105010 p R Q ρ-== =?Ω=Ω??? 由于,p e p RR R R R = +所以可得 10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p e R R R R R Ω?Ω = = =Ω-Ω-Ω 2.4 并联回路如图P2.4所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L = 12=/10,n N N =L 1k R =Ω。试求该并联回路考虑到L R 影响后的通频带及等效谐振电阻。 [解] 6 312 28010100881088k 36010 p R Q ρ--?===?Ω=Ω?

高频电子线路实验说明书

高频电子线路实验 说明书

实验要求(电信111班) l.实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。预习要求如下： 1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。 2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。 3)熟悉实验任务。 4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。 2.使用仪器和学习机前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。 3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。 4.高频电路实验注意： 1)将实验板插入主机插座后,即已接通地线,但实验板所需的正负电源则要另外使用导线进行连接。 2)由于高频电路频率较高,分布参数及相互感应的影响较大。因此在接线时连接线要尽可能短。接地点必须接触良好。以减少干扰。 3)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变成方波,应检查工作点设置是否正确,或输入信号是否过大。

5.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。 6.实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。 7.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形、现象)。所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。 8.实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。 9.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。 实验一调谐放大器 一、实验目的

1、熟悉电子元器件和高频电路实验箱。 2、熟悉谐振回路的幅频特性分析一通频带与选择性。 3、熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。 4、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、扫频仪 3、高频信号发生器 4、毫伏表 5、万用表 6、实验板1 三、预习要求 1、复习谐振回路的工作原理。 2、了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3、实验电路中，若电感量L＝1uh，回路总电容C＝220pf （分布电容包括在内），计算回路中心频率 f 0 。图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 四、实验内容及步骤 （一）单调谐回路谐振放大器

高频电子线路实验合集

实验名称：高频小信号放大器 系别：计算机系年级：2015 专业：电子信息工程 班级：学号： 姓名： 成绩： 任课教师： 2015年月日

实验一高频小信号放大器 一、实验目的 1、掌握小信号调谐放大器的基本工作原理； 2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算； 3、了解高频小信号放大器动态围的测试方法； 二、主要仪器设备 在计算机上用仿真软件模拟现实的效果, 通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的2D、3D 实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的实验者提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、容等实验项目进行互动操作和练习。 二、实验原理 二、实验步骤

1、绘制电路 利用Mulisim软件绘制如图1-1所示的单调谐高频小信号实验电路。 图1－1 单调谐高频小信号实验电路 2、用示波器观察输入和输出波形； 输入波形：

输出波形： 3、利用软件中的波特测试仪观察通频带。

5．实验数据处理与分析 根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ； s rad CL w p /936.210 58010 2001 16 12 =???= = -- 通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。 ,708.356uV V I = ,544.1mV V O = === 357 .0544 .10I O v V V A 4.325 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~A v 相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f 0(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 226 5 2865 3465 4065 U 0 (mv) 0.97 7 1.064 1.39 2 1.48 3 1.528 1.54 8 1.45 7 1.28 2 1.09 5 0479 0.84 0 0.74 7 A V 2.73 6 2.974 3.89 9 4.154 4.280 4.33 6 4.08 1 3.59 1 3.06 7 1.34 1 2.35 2 2.09 2 （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。

AM调幅发射机课程设计

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：电子技术课程设计 题目： AM调幅发射机设计 学院：电子工程学院 学期：2012-2013 第二学期 专业班级：通信工程 112 姓名： 学号： 2011120721

小功率调幅高频发射机的设计 1 引言 本学期学习了《通信原理》、《电子线路》等理论学习和高频电子线路实验和通信原理实验，此次高频电子线路课程设计是一次重要的实践性教学环节。主要任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后，让学生综合运用高频电子线路知识，进行实际高频系统的设计、安装和调测，利用mutisim、protel等相关软件进行电路设计。通过课程设计，使同学们增强对通信电子技术的理解，学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算；进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强实践能力。在课程设计期间，要求学生对模拟通信系统有较详细的理解。 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是调幅发射机。 2 课程设计目的及要求 2.1 设计目的

（1）巩固所学理论知识，加强综合能力，提高实验技术，起到启发创新思思维的效果。 （2）通过课程设计，使学生增强对通信电子技术的理解，学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算。 （3）进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化。 （4）通过典型电路的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强实践能力。 2.2调幅发射系统要求 此设计思路为将调幅发射机分成主振级、隔离级、、调制级、输出级等几个 个部分。主要性能指标要求：载波频率MHz f 100=，载波频率稳定度不低于10-3， 发射功率W 200m P A ≥，发射效率%50>A η，调幅度%30≥a m ，调频围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常，发射机包括三个部分：高频部分，低频部分，和电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性，主振级采用电容三点式震荡电路，并在它后面加上缓冲级，以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大，在末级功放处获得所需的功率电平，以便对高频末级功率放大器进行调制。因此，末级低频功率放大级也叫调制器。 调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器 根据课程设计要求，其工作频率为10MHz 。基于以上要求，可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、隔离、振幅调制和谐振功率放大器构成。

通信电子电路实验讲义完全版

《通信电子电路实验》实验讲义 2012修正 高频电路实验代前言 本实验讲义是为配合清华大学TPE—GP2型高频电路实验学习机专门编写的。多年前，学校电子技术实验室购买了几十台TPE—GP2学习机供学生做高频实验，但是，始终没有与之配套的实验讲义。结合我校实验室现有实验条件和实验教学时间的需要，特地编写《高频电子线路实验讲义09版》。 实验一高频小信号调谐放大器（实验版G1）、实验二高频谐振功率放大器（实验版G2）是一类、实验三LC振荡和石英晶体振荡（实验版G1）都是单独实验；实验四振幅调制与解调（实验版G3）、实验五变容二极管调频振荡器（G4）、实验六集成电路压控振荡器构成的频率调制与解调（实验版G5），都是含有调制解调内容，是复合实验。这样的实验安排涵盖了高频电路教学的主要内容。本学期（2012秋）新购入扫频仪，所以再次修订实验讲义。 在此，特别感谢06、07、08、09级电子信息科学与技术专业学生。正是通过他们的使用，使本教材得到不断改进与完善。 TPE—GP2型高频电路实验学习机说明 1．技术性能 1．1电源：输入AC220V； 输出DCV+5V、-5V、+12V、-12V，最大输出电流200mA 1．2信号源：（函数信号发生器） 输出波形：有方波、三角波、正弦波 幅值：正弦波V P-P ：0~14V（14V为峰—峰值，且正负对称） 方波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称） 三角波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称） 频率范围：分四档2~20Hz、20~200Hz、200~2KHz、2K~20KHz 1．3电路实验板：备有五块实验板，可完成11项高频电路实验。 2．使用方法 1．1将标有220V的电源线插入市电插座，接通开关，电源指示灯亮。 1．2使用实验专用电导线进行连线。 1．3实验时先阅读实验指导书，然后按照实验电路接好连线，检查无误后再接通主电源。 特别注意：电源极性不可以接反。

2016_2017第1学年《高频电子线路实验讲义》 (1)解读

实验一小信号调谐放大器 一、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱。 2.熟悉谐振回路的幅频特性分析--通频带与选择性。 3.熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。 4.熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 二、预习要求 1.复习谐振回路的工作原理。 2.了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3.实验电路中, 若电感量 L=1μH，回路总电容C=220pf (分布电容包括在内),计算回路中心频率f0 三、实验仪器设备 1.双踪示波器 2.扫频仪 3.高频信号发生器 4.高频毫伏表 5.万用表 6.实验板 四、实验内容及步骤 1.实验电路见图1-1 (1)按图1-1所示连接电路 （注意接线前先测量+12V电源电压，无误后关断电源再接线）。 图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 (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R e=1K 测量各静态工作点，计算并填表1.1 V B，V E是三极管的基极和发射极对地电压。 3.动态研究 (1). 测放大器的动态范围Vi～V0(在谐振点) 选R=10K，R e=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接高频毫伏表，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C T使回路谐振，使输出电压幅度为最大。此时调节V i由0.02 伏变到0.8伏，逐点记录V0电压，并填入表1.2(仅供参考)。V i的各点测量值可根据(各自)实测情况来确定。 (2).当R e分别为500Ω、2K时，重复上述过程，将结果填入表1.2。在同一坐标纸上画出I C不同时的动态范围曲线，并进行比较和分析。

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.

电信系-高频电子线路实验

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： ●放大器静态工作点 ●LC并联谐振回路 ●单调谐放大器幅频特性 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．用扫频仪观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响； 4．用扫频仪观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。 四、基本原理 1．单调谐回路谐振放大器原理 小信号谐振放大器是通信接收机的前端电路，主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大和选频。单调谐回路谐振放大器原理电路如图1-1所示。图中，R B1、R B2、R E用以保证晶体管工作于放大区域，从而放大器工作于甲类。C E是R E的旁路电容，C B、C C是输入、输出耦

晶体管集电极电阻对回路Q值的影响，采用了部分回路接入方式。 图1-1 单调谐回路放大器原理电路

图1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路图 2

2．单调谐回路谐振放大器实验电路 单调谐回路谐振放大器实验电路如图1-2所示。其基本部分与图1-1相同。图中，1C2用来调谐，1K02用以改变集电极电阻，以观察集电极负载变化对谐振回路（包括电压增益、带宽、Q值）的影响。1W01用以改变基极偏置电压，以观察放大器静态工作点变化对谐振回路（包括电压增益、带宽、Q值）的影响。1Q02为射极跟随器，主要用于提高带负载能力。 五、实验步骤 1．实验准备 （1）插装好单调谐回路谐振放大器模块，接通实验箱上电源开关，按下模块上开关1K01。 （2）接通电源，此时电源指示灯亮。 2．单调谐回路谐振放大器幅频特性测量 测量幅频特性通常有两种方法，即扫频法和点测法。扫频法简单直观，可直接观察到单调谐放大特性曲线，但需要扫频仪。本实验采用点测法，即保持输入信号幅度不变，改变输入信号的频率，测出与频率相对应的单调谐回路揩振放大器的输出电压幅度，然后画出频率与幅度的关系曲线，该曲线即为单调谐回路谐振放大器的幅频特性。步骤如下：（1）1K02置“off“位，即断开集电极电阻1R3，调整1W01使1Q01的基极直流电压为2.5V左右，这样放大器工作于放大状态。高频信号源输出连接到单调谐放大器的输入端（1P01）。示波器CH1接放大器的输入端1TP01，示波器CH2接单调谐放大器的输出端1TP02，调整高频信号源频率为6.3MHZ （用频率计测量），高频信号源输出幅度（峰——峰值）为200mv （示波器CH1监测）。调整单调谐放大器的电容1C2，使放大器的输出为最大值（示波器CH2监测）。此时回路谐振于6.3MHZ。比较此时输入输出幅度大小，并算出放大倍数。 （2）按照表1-2改变高频信号源的频率（用频率计测量），保持高频信号源输出幅度为200mv（示波器CH1监视），从示波器CH2上读出与频率相对应的单调谐放大器的电压幅值，并把数据填入表1-2。

高频电子线路Matlab仿真实验

高频电子线路Matlab 仿真实验要求 1. 仿真题目 （1） 线性频谱搬移电路仿真 根据线性频谱搬移原理，仿真普通调幅波。 基本要求：载波频率为8kHz ，调制信号频率为400Hz ，调幅度为0.3；画出调制信号、载波信号、已调信号波形，以及对应的频谱图。 扩展要求1：根据你的学号更改相应参数和代码完成仿真上述仿真；载波频率改为学号的后5位，调制信号改为学号后3位，调幅度设为最后1位/10。（学号中为0的全部替换为1，例如学号2010101014，则载波为11114Hz ，调制信号频率为114，调幅度为0.4）。 扩展要求2：根据扩展要求1的条件，仿真设计相应滤波器，并获取DSB-SC 和SSB 的信号和频谱。 （2） 调频信号仿真 根据调频原理，仿真调频波。 基本要求：载波频率为30KHz ，调制信号为1KHz ，调频灵敏度32310f k π=??，仿真调制信号，瞬时角频率，瞬时相位偏移的波形。 扩展要求：调制信号改为1KHz 的方波，其它条件不变，完成上述仿真。 2. 说明 （1） 仿真的基本要求每位同学都要完成，并且记入实验基本成绩。 （2） 扩展要求可以选择完成。

1.0 >> ma = 0.3; >> omega_c = 2 * pi * 8000; >> omega = 2 * pi * 400; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t); >> fa = cos(omega * t); >> u_am = u_cm * (1 + fa).* fc; >> U_c =fft(fc,1024); >> U_o =fft(fa,1024); >> U_am =fft(u_am, 1024); >> figure(1); >> subplot(321);plot(t, fa, 'k');title('调制信号');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(323);plot(t, fc, 'k');title('高频载波');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(325);plot(t, u_am, 'k');title('已调信号');grid;axis([0 2/400 -3 3]); >> fs = 5000; >> w1 = (0:511)/512*(fs/2)/1000; >> subplot(322);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('调制信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(324);plot(w1, abs([U_c(1:512)']),'k');title('高频载波频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(326);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('已调信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); 1.1 >> ma = 0.8; >> omega_c = 2 * pi * 11138; >> omega = 2 * pi * 138; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t);

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

高频电子线路实验教学大纲

《高频电子线路》实验教学大纲 一、面向专业：电子信息工程、通信工程 二、实验总学时：18学时（必做实验7个，共14学时，余下3学时可根据教学进度情况，选择余下10个实验项目进行），不独立开课，占总成绩30% 三、实验中心（室）：电子信息工程实验教学中心 四、实验目的： 通过实验教学，使学生进一步掌握高频电子线路的分析与设计的基本方法，掌握高频电子线路的性能指标的测量方法和测试技术，初步建立电子系统的概念。旨在培养学生综合运用知识能力、严谨细致的工作作风和一丝不苟的科学态度。 五、实验项目 实验项目一 实验名称：小信号调谐放大器 实验目的：掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算，掌握信号源内阻及负载对谐振回路的影响，了解放大器的动态范围及 测试方法。 实验类型：验证实验学时：2学时每组人数：1人 实验内容及方法：通过实物实验和仿真实验，观察和测量单调谐回路谐振放大器单元电路相关参数。 实验仪器设备：小信号调谐放大器实验板、示波器、高频信号发生器、扫频仪、交流毫伏表、直流稳压电源、万用表、计算机、Electronics Workbench Multisim电子电路仿真软件、LabVIEW软件。 *实验项目二 实验名称：集中选频放大器 实验目的：了解集中选频放大器的基本工作原理。 实验类型：验证实验学时：2学时每组人数：1人 实验内容及方法：通过实物实验和仿真实验，观察和测量集中选频放大器单元电路相关参数。 实验仪器设备：集中选频放大器实验板、示波器、高频信号发生器、交流毫伏表、直流稳压电源、万用表、计算机、Electronics Workbench Multisim 电子电路仿真软件、LabVIEW软件等。

《高频电子线路》实验报告合集包解析

《高频电子线路》实验报告合集包 姓名：薛超 学号：1111431168 专业：电子信息工程 指导老师：钟读贤 2013年6月

目录 第一部分 实验1 单调谐回路谐振放大器．．．．．．．．．．．．．．．．3实验2 双调谐回路谐振放大器．．．．．．．．．．．．．．．．．11实验3 电容三点式LC振荡器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17实验4 石英晶体振荡器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28实验5 晶体三极管混频实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32实验6 集成乘法器混频器实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37实验7 中频放大器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42实验8 集成乘法器幅度调制电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45实验9 振幅解调器（包络检波、同步检波）．．．．．．．．．．．．．．56实验10 高频功率放大与发射实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65实验11 变容二极管调频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74实验12 电容耦合回路相位鉴频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78实验13 锁相环频率调制器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81实验14 锁相环鉴频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．88实验15 自动增益控制（AGC）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92实验16 发送部分联试实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．96实验17 接收部分联试实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．98实验18 发射与接收完整系统的联调．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．100

高频电子线路实验二

实验二 高频功率放大器 一、 实验目的 1.通过实验，加深对于功率放大器工作原理的理解。 2.探讨丙类谐振高频放大器的激励大小对工作状态的影响，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、负载的变化对于工作状态的影响。 二、 实验设备 1. Multisim1 2.0 电路仿真软件 2．双踪示波器 3．高频信号发生器 4. 万用表 三、 实验说明与内容 实验原理 高频功率放大器主要用于放大高频信号或高频窄带（或已调波）信号。由 于采用谐振回路做负载，解决了大功率放大时的效率、失真、阻抗变换等问题，因此高频功率放大器又称为谐振功率放大器，就放大过程而言，电路中的功率管是在截止、放大至饱和等区域中工作，变现出了明显的非线性特性，其效果一方面可以对窄带信号实现不失真放大，另一方面又可以使电压增益随输入信号大小变化，实现非线性放大。 1、 高频功率放大电路的仿真分析 高频功率放大电路的仿真测试电路如图1所示，要求画出高频功率放大器输 入、输出电压波形，其参数如图2所示。（提示：使用示波器） 1）高频功率放大器原理仿真，电路如图1所示： H 图1 高频功率放大电路 2）输入、输出电压波形参数设置，如图2所示。

图2 输入、输出电压波形设置 3）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。 （提示：单击菜单栏中的“仿真”，下拉菜单中的“分析”选项下的“瞬态分析”命令，在弹出的对话框中设置。在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。点击“输出”菜单页中设置输出节点变量时选择v中的所有节点，回到“分析参数”页，点击仿真即可。观察各个节点的波形并分析。） 2、高频功率放大器电流、电压波形 为了观察到高频功率放大器输出电流波形，在三极管的发射极串联一个很小的电阻R1（0.2欧），测量R1上的电压波形，即高频功率放大器输出电流波形。构建的仿真电路测试图，见图3所示。示波器一端接入输入信号，一端 接R1上。

《高频电子线路》试卷范例二

《高频电子线路》试卷范例二 一、填空题（15分） 1．在小信号谐振放大器中，三极管的集电极负载通常采用（），它的作用是（）。 2．与低频功放相比较，丙类谐振功放的特点是：①工作频率高和相对频带窄；②负载性质为（）；③晶体管工作在（）状态。 3．反馈式正弦波振荡器一般由（）、（）、（）和（）四部分组成。 4．在几种调幅波之中，其包络能够反映调制信号变化规律的是（）。 5．AGC电路的主要作用是（）6．在调频波中，用（）反映调制信号的变化规律；在调相波之中，用（）反映调制信号的变化规律。 7．锁相环路由（）、（）和（）三部分组成。 二、判断题（5分） 1．（）小信号谐振放大器的矩形系数大于1，且越大越好。 2．（）克拉泼电路实际上是电容三点式的一种改进形式。 3．（）避免组合频率干扰的一种方法是改善混频器前端电路的选择性。 4．（）丙类谐振功放作为集电极调幅时，应工作于过压状态。 5．（）如果大信号包络检波器的检波负载越大，则惰

情失真越严重。 三、分析简答题（30分） 1．下图为一振荡器的交流通路，分析电路后回答下列问题：（1）该振荡器是什么类型的振荡器（或说出名称）（2分）？ （2）该振荡器的振荡频率的表达式是什么？（2分） （3）该振荡器具有什么样的优点？（4分） 2．简述同步检波器与非同步检波器之间的异同？（5分） 3．分析下图，按要求回答以下问题： ①如果要求该电路输出双边带调幅信号，则U1和U2分别为什么 信号？（3分） ②如果要求该电路输出低频调制信号，则U1和U2分别为什么信 号？（3分） ③如果要求该电路输出中频调幅波信号，则U1和U2分别为什么 信号？（3分） 4．下图为斜率鉴频器的原理框图，试说明其实现鉴频的工作原理，并指出U1、U2和U3各是什么样的信号？（8分）

高频电子线路实验振幅调制讲义

太原理工大学现代科技学院 高频电子线路课程实验报告 专业班级信息13-1 学号201310 姓名0 指导教师孙颖

实验名称 振幅调制专业班级 信息13-1 学号 20131010姓名 0 成绩 实验五 振幅调制（集成乘法器幅度调制电路） 5-1 振荡调制的基本工作原理 根据电磁波理论知道，只有频率较高的振荡才能被天线有效地辐射。但是人的讲话声音量变换为相应的电信号的频率较低，不适用于直接从天线上辐射，因此，为了传递信息，就必须将要传递的信息“记载”到高频振荡上去。这一“记载”过程称为调制，调制后的高频振荡称为已调波，未调制的高频振荡称为载波。需要“记载”的信息称为调制信号。 调制过程是用被传递的低频信号，使高频输出信号的参数（幅度，频率，相位）相应于低频信号变化而变化，从而实现低频信号搬移到高频信号段，被高频信号携带传播的目的，完成调制过程的装置叫调制器。 调制器和解调器必须由非线性元件构成，他们可以是二极管或者三极管。近年来集成电路在模拟通信中得到广泛的应用，调制器，解调器都可以用模拟乘法器来实现。 一．振幅调制和调幅波 振幅调制就是用低频调制信息去控制高频载波信号的振幅，使载波的信号的振幅，使载波的振幅随调制信号成正比地变化。经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波（简称调幅波）。调幅波有普通调幅波（AM ，）抑制载波的双边带调幅波（DSB ）和抑制载波的单边带调幅波（SSB ）三种。 1普通调幅波（AM ） （1）调幅波的表达式，波形 设调制信号为单一频率的余弦波： Ft U t U t u m m π2cos cos )(ΩΩΩ=Ω= 载波信号为 t f U t w U t u c cm c cm c π2cos cos )(== 为了简化分析，设两者波形的初相角均为零，因为调幅波的振幅和调制信号成正比，由此可得调幅波的振幅为 T U k U t U m a cm AM Ω+=Ωcos )( … … …… …… …… …………… …装 …… …… …… …… ……… …… …… 订… …… … …… …… …… …… …… ……线……………………… ………………

高频电子线路实验指导书高频电子线路实验箱简介

高频电子线路实验箱简介 THCGP-1型 仪器介绍 ●信号源： 本实验箱提供的信号源由高频信号源和音频信号源两部分组成，两种信号源的参数如下： 1）高频信号源输出频率范围：0.4MHz~45MHz(连续可调)； 频率稳定度：10E–4；输出波形：正弦波； 输出幅度：1Vp-p 输出阻抗：75?。 2）低频信号源： 输出频率范围：0.2kHz~20 kHz（连续可调）； 频率稳定度：10E–4；输出波形：正弦波、方波、三角波； 输出幅度：5Vp-p；输出阻抗：100Ω。 信号源面板如图所示 使用时,首先按下“POWER”按钮，电源指示灯亮。 高频信号源的输出为RF1、RF2，频率调节步进有四个档位：1kHz、20kHz、500kHz、1MHz档。 按频率调节选择按钮可在各档位间切换，为1kHz、20kHz、500kHz档时相对应的LED

亮，当三灯齐亮时，即为1MHz档。旋转高频频率调节旋钮可以改变输出高频信号的频率。另外可通过调节高频信号幅度旋钮来改变高频信号的输出幅度。 音频信号源可以同时输出正弦波、三角波、方波三种波形，各波形的频率调节共用一个频率调节旋钮，共有2个档位：2kHz、20kHz档。按频率档位选择可在两个档位间切换，并且相应的指示灯亮。调节音频信号频率调节旋钮可以改变信号的频率。分别改变三种波形的幅度调节旋钮可以调节输出的幅度。 本信号源有内调制功能，“FM”按钮按下时，对应上方的指示灯亮，在RF1和RF2输出调频波，RF2可以外接频率计显示输出频率。调频波的音频信号为正弦波，载波为信号源内的高频信号。改变“FM频偏”旋钮调节输出的调频信号的调制指数。按下“AM”按钮时，RF1、RF2输出为调幅波，同样可以在RF2端接频率计观测输出频率。调节“AM调幅度”可以改变调幅波的幅度。面板下方为5个射频线插座。“RF1”和“RF2”插孔为400kHz ——45MHz的正弦波输出信号，在做实验时将RF1作为信号输出，RF2接配套的频率计观测频率。另外3个射频线插座为音频信号3种波形的输出：正弦波、三角波、方波，频率范围为0.2k至20kHz。 ●等精度频率计 （1）等精度频率计面板示意图： （2）等精度频率计参数如下： 频率测量范围：20Hz——100MHz 输入电平范围：100mV——5V 测量误差：5×10-5±1个字 输入阻抗：1MΩ//40pF （3）使用说明： 频率显示窗口由五位数码管组成，在整个频率测量范围内都显示5位有效位数。按下‘电源’开关，电源指示灯亮，此时频率显示窗口的五位数码管全显示8.，且三档频率指示灯同时亮，约两秒后五位数码全显示0，再进入测量状态。

课设心得体会

课设心得体会 课设心得体会范文通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关高频电子线路方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获龋最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可! 课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。同时，设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计，我掌握了常用元件的识别和测试;熟悉了常用

仪器、仪表;了解了电路的连线方法;以及如何提高电路的性能等等，掌握了焊接的方法和技术，通过查询资料，也了解了收音机的构造及原理。 我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。 回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。 实验过程中，也对团队精神的进行了考察，让我们在合