高频实验报告班级班级学号学号姓名姓名预习成绩预习成绩实验成绩实验成绩实验报告成绩实验报告成绩总成绩总成绩2013年 12月实验一、调幅发射系统实验一、实验目的与内容：通过实验了解与掌握调幅发射系统，了解与掌握LC三点式振荡器电路、三极管幅度调制电路、高频谐振功率放大电路。

二、实验原理：1、LC三点式振荡器电路：原理：LC三点式振荡器电路是采用LC谐振回路作为相移网络的LC正弦波振荡器，用来产生稳定的正弦振荡。

图中5R5，5R6，5W2和5R8为分压式偏置电阻，电容5C7或5C8或5C9或5C10或5C11进行反馈的控制。

5R3、5W1、5L2以及5C4构成的回路调节该电路的振荡频率，在V5-1处输出频率为30MHZ 正弦振荡信号。

2、三极管幅度调制电路：原理：三极管幅度调制电路是通过输入调制信号和载波信号，在它们的共同作用下产生所需的振幅调制信号。

图中7R1，7R4，7W1和7R3为分压式偏置电阻，电容7C10、7C2以及电感7L1构成的谐振滤波网络，7W2控制输出幅度，在信号输出处输出所需的振幅调制信号。

3、高频谐振功率放大电路：原理：高频谐振功率放大电路是工作频率在几十MHZ 到几百MHZ 的谐振功率放大电路。

图中前级高频功放电路中，6R2和6R3分压式偏置电阻，供给三极管6BG1偏置电压，输出采用6C5、6C6、6L1构成的T 型滤波匹配网络，末级高频功放电路中，基极采用由6R4产生偏置电压供给电路，输出采用6C13、6C13、6L3和6L4构成的T 型滤波匹配网络。

4、调幅发射系统：图1 调幅发射系统结构图原理：首先LC 振荡电路产生一个频率为30MHZ ，幅度为100mV 的信号源，然后加入频率为1KHZ ，幅度为100mV 的本振信号，通过三极管幅度调制，再经过高频谐振功率放大器输出稳定的最大不失真的正弦波。

本振功率放大调幅 信源三、实验方法与步骤：1、LC三点式振荡器电路：（1）调节静态直流工作点，将12V的直流稳压电源接入电路中，闭合K5A，调节电阻5W2，使得万用表测得电阻5R8两端的电压为3V。

（2）直流工作点调好后，将5K1拨到5C-11处，调节变容5C4和电阻5W1，在观测点V5-1连接示波器，通过示波器观测并记录输出波形，直到输出频率为30MHZ的稳定的最大不失真正弦波。

2、三极管幅度调制电路：（1）调节静态直流工作点，将12V的直流稳压电源接入电路中，闭合K7，调节电阻7W1，使得万用表测得电阻7R3两端的电压为0.3V。

（2）直流工作点调好后，闭合7K1，在高频信号源处输入频率为30MHZ，幅度为100mV的载波信号，接着闭合7K3，在1KHZ调制信号处输入频率为1KHZ，幅度为100mV的调制信号，用示波器连接V7-2,观察输出波形。

调节7C10，直到示波器上的波形达到最大不失真。

3、高频谐振功率放大电路：（1）将12V的直流稳压电源接入电路中，闭合K6A，打开K6B，在信源输入端输入频率为30MHZ，幅度为0.6V的信源信号，调节6C5，观察V6-2端输出的波形，保证输出波形达到最大不失真，且输出信号有增益。

（2）打开K6A，输入发射极电源，闭合K6B，接入电流表，开关K6C打到左端，开关6K1打到6R6处，在V6-3处连接示波器，调节变容6C13，使得V6-3端输出的波形达到最大不失真（在此期间应注意先观察电流表的示数，再看示波器的变化，电流表的示数应在60mA以下）。

4、调幅发射系统：将实验相应的三部分电路进行正确级联，接入12V 直流稳压电源，用示波器接于输出端口V6-3处，测量并分析记录整个调幅发射系统输出波形。

四、测试指标与测试波形：1．LC 三点式振荡器电路：1.1、振荡器反馈系数k fu 对振荡器幅值U L 的影响关系：表1-1： 测试条件：V1 = +12V 、 Ic 1 ≈ 3mA 、 f 0 ≈ 28MHz k fu = 0.1—0.5振荡器的反馈系数k fu --U L 特性结论：随着振荡器反馈系数k fu 的增大，振荡器幅值U L 也在逐渐增加，但是它的增长幅度在不断减小。

分析：当静态工作电流一定时，增大振荡器的反馈系数，振荡器的振幅也会随之增大，但是此时放大器的增益会随之减小，从而使增长幅度逐渐减小。

注：我认为表格中反馈系数的计算公式有误，反馈系数应该是反馈点电压与输出点电压的比值，即k fu =5C6/C N ，而不是5C6/(C N+5C6)。

1.2、振荡管工作电流和振荡幅度的关系： Ic –U L表1-2： 测试条件：V1 =12V 、 k fu ≈ 0.4、 fo ≈ 30MHz 、 Ic 1 = 0.5 — 6 mA数据值项 目5BG1电流 Ic （mA ）0.51 2 3 4 5 U L V P-P 0.23 0.45 1.05 1.38 1.78 1.58 fo MHz29.8731.1531.8531.0830.8630.23振荡器的Ic –U L 特性结论：在一定范围内，随着振荡管工作电流的增大，振荡幅度也随之增大，但是当工作电流超过最佳静态工作电流时，振荡幅度会随之减小。

分析：在一定范围内，振荡管工作在欠压区，工作电流增大，振荡幅度也增大，之后，振荡管进入过压区，振荡幅度随着工作电流的增大而减小。

1.3、LC 三点式振荡输出波形：测试条件：V1 =12V 、 k fu ≈ 0.4、 fo ≈ 28MHz 、 Ic 1 = 3mA名称 单位 1 2 3 4 5 k fu 5C6/(C N+5C6)1.000 07633 0.5848 0.3984 0.1996 U LV P-P1.401.351.261.120.96波形特点与测量值分析结论：从图中可以看出输出波形为稳定的最大不失真正弦波，且频率为27.86MHZ。

总电路分析：1.在LC振荡实验电路中，我们发现将开关5K1必须拨到合适的位置处，因为要满足振幅起振条件，输出频率为30MHZ的正弦信号，应该增大反馈系数k fu和电压增益，但是增大反馈系数k fu，电压增益必定减小，反之，k fu减小，虽然可以提高电压增益，但是环路增益没有提高，因此要增加环路增益，反馈系数k fu要选取合适值。

因此在本次实验中LC三点式振荡器电路中开关5K1打到5C11—100处为最佳。

2. 我们发现提高三极管集电极的静态电流，可以增大跨导，从而可以增大电压增益，但是如果电流过大，就会造成回路有载品质因数过低，从而影响振荡频率的稳定性，因此在选取静态工作电流范围时一般取1~5mA.2．三极管幅度调制电路（基极）：2.1、I C值变化对调制系数m的影响关系：“IC -- m”表1-3 测试条件：V1 = +12V UΩ= 1kHz/0.1 V p-p Ui = 30MHz/0.1 V p-p名称单位UΩ= 1KHz/0.1V P-P Ui = 30MHz/0.1V P-PIc mA 1 2 3 4 5Usm (A) V P-P0.324 0.436 0.468 0.540 0.660Usm (B) V P-P0.072 0.212 0.304 0.400 0.524m % 62.6 34.6 21.0 14.9 12.2I C值变化对调制系数m的影响的结论：在三极管基极调幅电路中，随着三极管工作电流的增大，调制系数随之减小。

2.2、三极管幅度调制电路（基极）输出波形：测试条件：V1 = +12V UΩ= 1kHz/0.1 Vp-p U i = 30MHz/0.1 Vp-pIc=3mALC三点式振荡输出波形波形特点与测量值分析结论：结论：由图可以看出输出波形是一个调幅信号的包络。

总电路分析：基极的调制特性主要是指当其他条件不变时，放大器性能随基极偏置电压变化的特性，当基极偏置电压增大时，集电极电流脉冲宽度和高度均增加，从而引起工作电流Ic的增大，放大器由欠压区进入过压区，进入过压区，集电极电流脉冲宽度和高度均增加，但是凹陷也增大，结果使得工作电流Ic继续增大，但是增大的十分缓慢，调制系数也随之减小。

3．高频谐振功率放大电路：由于，我们在课前准备的不充分，以及对实验步骤和实验要求把握得不到位，因此在实验过程中烧毁了一个电子元器件，导致电流表测得的电流一直超出量程，故以下数据没有进行测量和记录。

3.1.输入激励信号与输出信号电流/电压之间的关系，输出功率与工作效率表1-4 测试条件：V1=V2=12V、fo=30MHz/0.5-0.8 V p-p、R L=50Ω、（Ic不得超过60mA）级别激励放大级器(6BG1) 末级谐振功率放大器(6BG2)测量项目注入信号U i（V6-1）激励信号U bm（V6-2）输出信号U0（V6-3）未级电流I C（mA）峰峰值V P-P有效值V电源输入功率P D: Ic = mA、P D = mW高频输出功率P0 : Uo = V p-p RL = ΩP0 = mW 电路工作效率η: %3.2.谐振功率放大器的负载特性： R L-- Uo表1-5 测试条件：V1=V2 =12V、fo=30MHz U bm= 3—4Vp-p R L= 50Ω--150ΩRLΩ50Ω75Ω100Ω125Ω150ΩUo(V p-p)(V6-3)Ic(mA)(V2)结论：三极管幅度调制电路（基极）输出波形分析：在高频谐振功率放大电路实验中，我们在用万用表测试电流时，发现电流表的示数总是过大，而且直流电压源处也提示电流超过限定电流，于是我们降低输入信号的幅度，重新测试一遍后，发现还是同样的问题，刚开始我们以为是万用表问题，但是在打到蜂鸣档，短接后发现万用表是好的，再调试一会后，在老师的帮助下，我们发现原来是一个电子元器件烧坏了，之后我们分析了一下元器件烧坏的原因：1）由于刚开始输入信号源的幅度过大，导致流过元器件的电流大于其工作的最大电流，从而使得元器件烧坏。

2）不小心触碰了其他电路上的开关，导致流过该电路元器件的电流瞬间增大，从而烧坏元器件。

3）元器件本身就已经损坏。

（概率较小）4．调幅发射系统结论（给出实测波形以及各单元模块接口信号参数并分析）：调幅发射系统各单元模块接口信号参数：LC振荡电路调幅电路频率1KHZ幅度0.1Vpp 功率放大实验实测波形粘贴处实验二、调幅接收系统实验一、实验目的与内容：通过实验了解与掌握调幅接收系统，了解与掌握三极管混频器电路、中频放大/AGC电路、检波电路。

二、实验原理：1、晶体管混频电路：原理：晶体管混频电路是将输入的高频信号（经滤波、放大）变换为频率固定的中频信号。

图中2R4为基极静态偏置电压，2C3、2B1和2R5为输出中频回路，输入30MHZ的单载波和30.455MHZ的本振信号，输出455KHZ的中频信号。