高頻實驗報告
2023年 11月
實驗1、調幅發射系統實驗
1、實驗目的與內容：
通過實驗了解與掌握調幅發射系統，了解與掌握lc三點式振盪器電路、三極體幅度調製電路、高頻諧振功率放大電路
2、實驗原理：
1、lc三點式振盪器電路：
在三點式振盪電路中，與發射極相接的應為兩個同性質電抗，而另乙個接在集電極與基極間為異性質電抗。
工作原理：觀察lc三點式振盪器電路可知，該電路可分為兩部分，第一部分是由5bg1為組成的電容三點式lc振盪電路，第二部分別是由5bg2組成的放大電路。圖中5r5，5r6，5w2和5r8為分壓式偏置電阻，為晶體三極體5bg1提供直流偏置，電容5c7或5c8或5c9或5c10或5c11進行反饋的控制。
5r3、5w1、5l2以及5c4構成的迴路調節該電路的振盪頻率，通過以晶體三極體5bg1為中心的lc振盪電路產生所需的30mhz高頻訊號，再經下一級晶體三極體5bg2進行放大處理後，在v5-1處輸出頻率為30mhz正弦振盪訊號送至下一級電路。
2、三極體幅度調製電路：
幅度調製電路即調幅電路，是指能使高頻載波訊號的幅度隨調製訊號的規律而變化的電路。
工作原理:觀察三極體幅度調製電路可知，圖中7r1，7r4，7w1和7r3為分壓式偏置電阻，為電晶體7bg1提供直流偏置，輸入30mhz的高頻訊號和1khz的調製訊號，分別經過隔直電容7c9、7c8加於晶體三極體的基極；三極體利用三極體的非線性特性，對輸入訊號進行變換而產生新的訊號，再利用電路中由電感7l1和電容7c2、7c10組成的lc諧振迴路選出所需的訊號成分，從而完成調幅過程；調幅後得到所需30mhz的已調幅訊號，並輸出至下一級。
3、高頻諧振功率放大電路：
高頻諧振功率放大電路是工作頻率在幾十mhz到幾百mhz的諧振功率放大電路。
工作原理：觀察高頻諧振功率放大電路可知，高頻功放由兩級放大電路組成，在第一級電路中6r2和6r3分壓式偏置電阻，為電晶體6bg1提供直流偏置，輸入的30mhz的調幅訊號經6bg1第一次放大，電晶體6bg1輸出採用6c5、6c6、6l1構成的t型濾波匹配網路；在第二級電路中，基極採用由6r4產生偏置電壓供給電晶體6bg2直流偏置，由上一級的放大訊號再經第二次放大，電晶體6bg2輸出採用6c13、6c13、6l3和6l4構成的t型濾波匹配網路；經兩級放大後得到所需的放大訊號。
4、調幅發射系統：
圖1 調幅發射系統結構圖
工作原理：首先lc振盪電路產生乙個頻率為30mhz，幅度為100mv的訊號源，然後加入頻率為1khz，幅度為100mv的本振訊號，通過三極體幅度調製，再經過高頻諧振功率放大器輸出穩定的最大不失真的正弦波。
3、實驗方法與步驟：
一.lc三點式振盪器電路：
第一步：調節電晶體5bg1的靜態工作點
（1）閉合開關k5a， 向電路接入12v的直流穩壓電源，使得5bg1處於直流工作狀態，
（2）將萬用表調至電壓檔，接於電阻5r8兩端，調節電阻5w2，測量5r8兩端的電壓，使得萬用表示數為3v左右。
第二步：調節lc三點式振盪電路的交流通路
（1）將5k1撥到5c-11處，調節變容5c4和電阻5w1，在觀測點v5-1連線示波器，通過示波器觀測並記錄輸出波形，直到輸出頻率為30mhz的穩定的最大不失真正弦波。
二.三極體幅度調製電路：
第一步：調節電晶體7bg1的靜態工作點
（1）閉合開關k7，向電路接入12v的直流穩壓電源，使得7bg1直流工作狀態；
（2）將萬用表調至電壓檔，接於電阻7r3兩端，調節電阻7w1，測量7r3兩端的電壓，使得萬用表示數為0.3v左右。
第二步：調節三極體調幅電路的交流通路
（1）將開關7k1打到高頻輸入端，用函式訊號發生器向高頻輸入端輸入頻率為30mhz，幅度為100mvpp的載波訊號，用示波器連線到v7-2處,觀察輸出波形，調節7c10，使輸出波形達到最大不失真。
（2）接著閉合開關7k3，用另一函式訊號發生器向1khz調製訊號處輸入頻率為1khz，幅度為100mv的調製訊號，調節7c10，直到示波器上的波形達到最大不失真。
三.高頻諧振功率放大電路：
（1）向電路接入12v的直流穩壓電源，閉合開關k6a，開啟k6b，用函式發生器在信源輸入端輸入頻率為30mhz，幅度為300mvpp的正弦訊號，並將萬用表調到電流檔接入電路。 調節6c5，用示波器觀察v6-2端輸出的波形，保證輸出波形達到最大不失真，且輸出訊號有增益。
（2）開啟k6a，輸入發射極電源，閉合k6b，接入電流錶，開關k6c打到左端，開關將6k1打到50ω檔，在v6-3處連線示波器，調節變容6c13，使得v6-3端輸出的波形達到最大不失真。（在此期間應注意先觀察電流錶的示數，再看示波器的變化，保證電流錶的示數應在60ma以下）。
四．調幅發射系統：
(1)將實驗相應的三部分電路進行正確連線，電路板5輸出v5-1接電路板7的高頻載波輸入端7k1，電路板7的輸出端7w2接電路板1的訊號輸入端6k2.
(2)接入12v直流穩壓電源，用示波器接於輸出埠v6-3處，測量並分析記錄整個調幅發射系統輸出波形。
4、測試指標與測試波形：
1．lc三點式振盪器電路：
1.1、振盪器反饋係數kfu對振盪器幅值u l的影響關係：
表1-1： 測試條件：v1 = +12v、 ic1 ≈ 3ma、 f0 ≈ 28mhz kfu = 0.1—0.5
振盪器的反饋係數kfu--u l特性結論：
1.2、振盪管工作電流和振盪幅度的關係： ic–ul
表1-2： 測試條件：v1 =12v、 kfu ≈ 0.4、 fo ≈ 30mhz、 ic1 = 0.5 — 6 ma
振盪器的ic–ul特性結論：
1.3、lc三點式振盪輸出波形：
測試條件：v1 =12v、 kfu ≈ 0.4、 fo ≈ 28mhz、 ic1 = 3ma
波形特點與測量值分析結論：
注：由於第一次實驗沒有完全的理解整個實驗，加上實驗步驟的不完善，有些需要測量的實驗資料沒有測量，還望老師諒解。
2．三極體幅度調製電路（基極）：
2.1、ic值變化對調製係數m的影響關係：「ic -- m」
表1-3 測試條件：v1 = +12v uω= 1khz/0.1 vp-p ui = 30mhz/0.1 vp-p
注：由於沒有完全的理解整個實驗，實驗步驟的把握不到位，有些需要測量的實驗資料沒有測量，以上是實驗自己測量的一些資料，由於一開始靜態工作點設定過高，導致測量資料都偏高，後來課下重新研究了一下，才發現的這個問題。
2.2、三極體幅度調製電路（基極）輸出波形：
測試條件：v1 = +12v uω= 1khz/0.1 vp-p ui = 30mhz/0.1 vp-p ic=3ma
波形特點與測量值分析結論：
結論：觀察三極體幅度調製電路的輸出波形，可以看出輸出波形是乙個調幅訊號的包絡。
3．高頻諧振功率放大電路：
3.1. 輸入激勵訊號與輸出訊號電流/電壓之間的關係，輸出功率與工作效率
表1-4 測試條件：v1=v2=12v、fo=30mhz/0.5-0.8 vp-p、rl=50ω、（ic不得超過60ma）
電源輸入功率pd: icma、 pdmw
高頻輸出功率p0 : uovp-p rlp0mw
電路工作效率
3.2. 諧振功率放大器的負載特性： rl-- uo
表1-5 測試條件：v1=v2 =12v、 fo=30mhz ubm= 3—4vp-p rl= 50ω--150ω
結論：4．調幅發射系統
結論（給出實測波形以及各單元模組介面訊號引數並分析）：
注：由於在課前準備的不充分，以及對實驗步驟和實驗要求把握得不到位，在前兩個電路中花費了太多的時間，導致這以後的實驗步驟沒能按時完成，望老師諒解！
調幅發射系統各單元模組介面訊號引數：
實驗二、調幅接收系統實驗
1、實驗目的與內容：
通過實驗了解與掌握調幅接收系統，了解與掌握三極體混頻器電路、中頻放大/agc電路、檢波電路。
2、實驗原理：
1、電晶體混頻電路：
混頻是將輸入的高頻訊號（經濾波、放大）變換為頻率固定的中頻訊號。
工作原理：觀察電晶體混頻電路可知，圖中2r2、2r3和2w1為分壓式偏置電阻，為電晶體2bg1提供直流偏置，2c3、2b1和2r5為輸出中頻迴路，輸入30mhz的載波訊號經隔直電容2c5加於電晶體2bg1的基極，30.455mhz的本振訊號經隔直電容2c6加於電晶體發射極，載波訊號和本振訊號經三極體2c6混頻得到固定頻率（455khz）的中頻訊號，再經選頻網路得到所需的455khz不失真混頻訊號。
西工大高頻實驗報告
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