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实验一 电容反馈三点式振荡器的实验研究 一、实验目的 1.通过实验深入理解电容反馈三点式振荡器的工作原理; 2.研究在不同的静态工作点时,对振荡器起振、振荡幅度和振荡波形的影响; 3.学习使用示波器测量高频振荡器振荡频率的方法; 4.观察电源电压和负载变化对振荡幅度、频率及频率稳定性的影响。 实验二 幅度调制与解调的实验研究 一、实验目的 1.掌握集成模拟乘法器构成的振幅调制电路工作原理及特点。 2.学习调制系数m及调制特性(m~UΩm关系曲线)的测量方法,了解m<1和m=1及m>1时调幅波的波形特点。 3.了解大信号峰值包络检波器的工作过程,学习检波器电压传输系数的测量方法。 4.研究检波器的负载参数RLD、C和RLA对检波性能的影响。观察和了解检波器产生负峰切割失真和惰性失真的波形特点和原因。
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本科实验报告
实验名称: 通信电路与系统实验(硬件)
课程名称: 通信电路与系统 实验时间:
2019.4-2019.6
任课教师: 韩力 实验地点: 实训楼608
实验教师: 吴莹莹
实验类型:
■ 原理验证
□ 综合设计
□ 自主创新
学生姓名: 唐高鹏
学 号 / 班
级 :
1120170429/05951701
组 号:
1
学 院: 信息与电子学院 同组搭档: 赵鹏
专 业: 电子信息实验班 成 绩:

实验一 电容反馈三点式振荡器的实验研究
一 、 实 验 目的
1.通 过 实 验 深入 理解电容 反 馈 三点 式振 荡器 的工 作原理;
2.研 究 在 不 同的 静态工作 点 时 ,对 振荡 器起 振、 振荡幅度 和 振 荡波 形的 影响 ;
3.学 习 使 用 示波 器测量高 频 振 荡器 振荡 频率 的方 法;
4.观 察 电 源 电压 和负载变 化 对 振荡 幅度 、频 率及 频率稳定 性 的 影响 。
二 、 实 验 原理
电 容 反 馈 三点式振 荡 器 的 基本 原理 电路 (考比 兹 振 荡器 )如图 2-1(a)所 示。 由图 可知 ,反 馈电 压由
C
1
和 C
2
分 压 得 到 , 反 馈 系 数 为
(2-1)
起 振 的 幅 度条件为
g
m
>
1
B
g
p
(忽 略三 极管 g
e
) (2-2)
其 中 , g
m
为晶 体 管 跨导 ,g
p
为 振 荡 回 路的等效 谐 振 电 导。 图 2-1(a)所 示 等效电路 中 的 回路 总电 容为
C=
C
1
⋅C
2
C
1
+C
2
(2-3)
振 荡 频 率 近 似 为
f
g
≈
1
2 π
√
LC
(2-4)
当 外 界 条 件(如 温度 等)发生 变 化 时 ,振荡回 路 元 件 及晶 体管 结电容要 发 生 变化 ,从 而使 得振荡频
率 发 生 漂 移。因此 , 为 了 改善 普通 电容反馈 三 点 式振 荡器 的频 稳度,可 在 振 荡回 路中 引入 串接电容
C
3
,如 图 2-1(b)所示 , 当 满足 C
3
<< C
1
、 C
2
时 , C
3
明显 减 弱 了晶 体管 与振 荡回 路的 耦合 程度 。为了得 到
较 宽 的 波 段覆盖效 果 , 引 入并 联电 容 C
4
(它 和C
3
为同 一 个 数量 级), 回路总电 容 近 似 为C≈C
3
+C
4
。这 种
改 进 型 电 容反馈振 荡 器 称 为西 勒电 路,其振 荡 频 率为
f
g
≈
1
2 π
√
L(C
3
+C
4
)
(2-5)
2
C
1
L
C
1
C
2
L
C
4
C
3
(a)
(b)

三 、 实 验 内容
1.晶 体 管 静 态工 作点不同 时 对 振荡 器输 出幅 度和 波形的影 响
(1)接 通+12V电 源 , 调节 电位 器W
1
使振 荡 器 振荡 ,此 时用 示波 器在 ④点 刚 好 观察 到正 弦电压波 形
(电容 C1接 S1, 负 载电 阻R
5
或R
6
暂不 接 入 )。
t~u
0
曲 线 :
(2)调 节W
1
使振 荡 管 静态 工作 点电 流I
eQ
在 0.5~4mA之间 变 化 (用 万 用 表测量射 极 电 阻R
e
两 端 电 压 ,
计 算 出 相 应电流近 似 为 I
eQ
大 小 , 至 少取5个 点 ), 用 示波 器测 量并 记录 下④ 点 的 幅度 与波 形变 化情 况,
绘 制 出 I
eQ
~u
0
曲 线 图 。
I
eQ
( mA) u
0
(V)
1 0.5 1.24
2 1 1.63
3 1.5 2.17
4 2 2.93
5 3 3.14
6 3.5 3.25
I
eQ
~ u
0
曲线 :
3
图 2-1 电容反馈三点式振荡器的交流等效电路图

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
IeQ/mA
u0/V
2.外 界 条 件 发生 变化时对 振 荡 频率 的影 响及 正确 测量振荡 频 率
(1)选 择一 合适 的I
eQ
, 使 振 荡 器正常工 作 , 在 ④点 上 测 量, 从示 波器 上读 出频 率和幅度 , 再 测量
③ 点 和 ⑤点 ,分 别读出振 荡 器 的振 荡幅 度和 频率。
I
eQ
(mA)
f(MHz) u
0
(V)
③点 ④点 ⑤点 ③点 ④点 ⑤点
1.8 8.04 8.25 8.25 0.127 0.400 0.384
(2) 用 数字 式频 率计 (以 kHz为 单 位 ,测 到小 数点 后面 第 二 位有 效数 字)重测 , 试 比较 在③ 点测 量和
在 ⑤ 点 测量 有何 不同?
③点: f = 7.96 MHz ⑤点 : f =8.23 MHz
(2)将 不同 负载 电阻 (R
5
和R
6
)分 别接 入电路, 调 节 W
1
, 用 示 波 器在④ 点 观 察, 看能 否起 振 。
接 入 负 载 电阻R
5
,④ 点 : 可以 起振
接 入 负 载 电阻R
6
,④ 点 : 不能 起振
(3)将 负载 断开 , 改 变 电 源电 压V
CC
分 别 为 +6V、+8V、 +10V、+12V、 +14V、+16V、 +18V,保 持
振 荡 器 一 合适的静 态 工 作 点不 变, 用示波器 测 量 ④ 点 ,并 记录 振荡 器输 出振 幅、 波形 和频率的 变 化 。
I
eQ
(mA)
V
CC
f( MHz) u
0
(V)
V
CC
f( MHz) u
0
( V)
+6V 8.24
不起 振
+14V 8.25 0.660
+8V 8.25 0.536 +16V 8.25 0.668
+10V 8.25 0.652 +18V 8.25 0.664
+12V 8.25 0.660
3.选 取 几 种电 容值 不同 的C
1
,比 较 反 馈系 数过 小或 过大 时的 起振 情况 。绘制出 反 馈 系数 与输 出
电 压 的 关系 曲线 。
C
1
C
2
B
u
0
( V)
1 150P 510P 2.01 0.620 2 24P 510P 2.08 0.500
4

3 220P
510P
2.06 0.488
4 360P
510P
2.01 0.348
5 500P
510P
2.04 0.248
B~u
0
曲 线 :
2 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
B
u0/V
四 、 实 验报 告要 求
1. 画出 实 验 电 路 的 交 流等 效 电 路 , 当 取 C
1
=180pF, C
2
=330pF,L
1
=10μH时 (图 2-2中 已 给 出 C
3
,
C
4
为10pF电 容), 计算振荡 频 率 f
g
、反 馈 系 数B各 等于何 值 ?
f
g
=
1
2 π
√
LC
S
= 9.2MHz
B=
C
1
C
1
+C
2
= 0.35
2. 若 接 通 电 源后 发 现 振荡 器并 未起振, 试 估 计可 能 是 哪 些 原因 造 成 的? 如何 解决 ?
①负载 电 阻 过小
解 决 方 法: 增大 负载 电阻
②静态 工 作 点选 择错误 , 使 得 三极 管进入 饱 和区 或者 截止 区。
解 决 方 法: 调整 W
1
使 得 三 极 管工作在 合 适 区域
5
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