调频发射机与接收机高频实验报告TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】高频实验报告2014年11 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。
下图为实验中的调幅发射系统结构图：1、LC三点式振荡器电路：LC三点式振荡器由放大器加LC振荡回路构成，反馈电压取自振荡回路中的元件，与晶体管发射极相连的两个回路元件，其电抗性质必须相同，不与晶体管发射极相连的两个回路元件，其电抗性质相反。
对于上图LC三点式振荡电路，由5BG1组成的振荡电路，和由5BG2组成的放大电路构成。
5D2是一个变容管，5K1是控制端，控制反馈系数的大小。
V5-1为示波器测试点，接入扫频器观察波形。
通过以三极管5BG1为中心所构成的电感三点式LC振荡电路产生所需的30MHz高频信号，再经下一级晶体三极管5BG2进行放大处理后输出至后面的电路中以进行工作。
2、三极管幅度调制电路：图T5-4为三极管基极幅度调制电路（幅度调制电路），能使高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的电路。
调幅电路有多种形式，根据调制信号接入调制调制器电路位置的不同，调幅电路可以划分为基极调幅电路、集电极调幅电路和发射极调幅电路。
原理：输入30MHz的高频信号和1KHz的调制信号分别经隔直电容7C9，7C8加于三极管的基极经幅度调制电路调幅后，得到所需的30MHz的已调幅信号并输出至下一级电路中。
3、高频谐振功率放大电路：高频谐振功率放大电路，多用于发射机的末级电路，是发射机的重要组成部分。
可分为甲类谐振功率放大器、乙类谐振功率放大器、丙类谐振功率放大器等几种常用类型。
上图中输入信号为经上一级晶体三极管调幅后的30MHZ调幅信号，分别通过两级三极管6BG1和6BG2进行放大后得到所需的放大信号。
4、调幅发射系统：原理简要分析：信源产生信号经放大电路放大后输出并送至调制器；本振1产生一个固定频率的中频信号，输出也送至调制器；调制器输出是已调制中频信号，该信号经滤波后与本振2信号混频；混频器输出信号经带通或低通滤波器滤波，功放级将载频信号的功率放大到所需发射功率后通过天线进行发射。
三、实验方法与步骤：1、LC三点式振荡器电路：a.调节静态工作点：调节5W2使5BG1管射极电流即流经5R8的电流约为3mA。
b.调节5C4使输出稳定成正弦波且最大不失真。
c.从V5-1观测到频率约为28MHz的正弦波。
2、三极管幅度调制电路：a.调节静态工作点；将7K1打开高频信号源输入端并接入30MHZ 100mVpp ，用示波器测试V7-2, 调节7C10直至使示波器波形最大且不失真;b.从7K1输入30MHZ 100mVpp的高频载波。
c.从7K2接1KHZ的调制信号。
d.测数据并记录。
3、高频谐振功率放大电路：a.将电流表打到200mA档串入电路，信源输入处输入30MHZ 400mVpp单载波。
b.在信号源处将幅度调到300mV，每次增加100mV，观察电流表示数，当电流突变到20mA以上时（小于等于60mA），可以调节波形。
c.将6K1打到50Ω档，调节6C5，用示波器观测V6-2的波形，使之达到最大不失真。
d.调节6C13，使V6-3处示波器中的波形输出最大且不失真。
4、调幅发射系统：连接各个电路板前检查每部分的输出无误，然后逐次连接，需要注意的是I＜60mA.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、 Ic1 ≈ 3mA、 f0 ≈ 28MHz k fu = 0.1—0.5振荡器的反馈系数k fu--U L特性结论：1.2、振荡管工作电流和振荡幅度的关系： Ic–UL表1-2：测试条件：V1 =12V、kfu≈ 0.4、 fo ≈ 30MHz、Ic1 = 0.5 — 6 mA振荡器的Ic –U L 特性结论：1.3、LC 三点式振荡输出波形：测试条件：V1 =12V 、 kfu ≈ 0.4、 fo ≈ 28MHz 、 Ic1 = 3mA波形特点与测量值分析结论：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 U Ω= 1kHz/0.1 V p-p Ui = 30MHz/0.1 V p-pI C 值变化对调制系数m 的影响的结论：2.2、三极管幅度调制电路（基极）输出波形：测试条件：V1 = +12V U Ω= 1kHz/0.1 V p-p Ui = 30MHz/0.1 V p-p Ic=3mA波形特点与测量值分析结论：3．高频谐振功率放大电路：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 Vp-p 、R L =50Ω、（Ic 不得超过60mA ）电源输入功率P D: Ic = mA、 P D = mW高频输出功率P0 : Uo = Vp-pRL = Ω P= mW电路工作效率η: %3.2.谐振功率放大器的负载特性： RL-- Uo表1-5 测试条件：V1=V2 =12V、 fo=30MHz Ubm = 3—4Vp-p RL= 50Ω--150Ω结论：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）：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。
下图为实验中的调幅接收系统结构图：1信源信号和本振信号分别从2K1和2K3输入，载波信号经隔直电容2C5加于晶体三极管2BG1的基极上，本振输入（调制信号）经隔直电容2C6?加于晶体三极管发射极，载波信号和本振信号经三极管2C6混频，得到固定频率的中频信号，再经选频网络滤波，得到所需的不失真混频信号。
2、中频放大/AGC和检波电路：分析中频放大/AGC和检波电路的原理图，工作原理：输入经上级三极管混频后的中频电压，利用晶体三极管3BG1和选频网络3B1组成的中频放大器进行放大；输出放大信号输入AGC反馈控制电路，利用AGC控制前级中频放大器的输出增益，使系统总增益随规律变化；在经过最后一级二极管检波电路实现解调，将中频挑夫信号变换为反映传送信息的调制信号， AGC是自动反馈增益控制器，起作用时产生一个负反馈电压给输入端，消除扰动信号的干扰。
AGC的特点是输入一定范围的信号，输出一固定信号。
主要指标有动态范围和线性度。
3、调幅接收系统：从天线接收传递信息的载波信号，经过低噪放完成初级放大送入混频器，与本振信号混频的到455kHz的中频信号，再经过中频放大器和AGC反馈控制电路实现增益可控的信号放大，最后由二极管检波器完成检波，经低频放大后输出要求的调制信号。
三、实验步骤：1、晶体管混频电路：a.调节静态工作点：接入12V直流电源，调节2W1，2R4两端电压为0.5~1v，使之达到静态工作点。
b.在V2-5输入10.455MHz，200~300mV的本振信号,在V2-1输入10MHz、50mV的调幅信号，在V2-3处观测，调节2C3和2B1测量中频输出，使输出为455KHz的最大不失真稳定正弦波。
c.完成子系统调试，根据要求测量数据：改变基极偏执电阻2W1，使静态工作点从0到3.0变化，测量不同静态工作点下的中频输出的峰峰值，并计算混频增益。
2、中频放大/AGC和检波电路：a．接通12V直流电源，调整3BG1静态工作点：利用万用表直流电压档测量3R7（即Re）两端电压，调整基极偏执电阻3W1，使发射级电流Ie在0.5到0.8mA 左右即可。
b．利用函数信号发生器，在V3-1处接入455kHz的中频输入信号；将开关3K2、3K3闭合，接入AGC。
c．调节第一级中频放大电路：以V3-2为观测点，调节选频网络中的电容3C4，使中频放大输出信号最大不失真且保持455kHz。
d．调节第二级AGC电路：以3BG2为中心的AGC反馈控制电路调节方式与步骤4一样，调节选频网络中的电容3C7，使中频放大输出信号最大不失真且保持455kHz。
e．完成子系统调试，根据要求测量数据：改变出入中频信号的峰峰值，使之从1mV到1V变化，测量不同峰峰值输入信号Uin下，中频放大器输出Vo1（即AGC 输入）和AGC输出Vo2以及AGC 控制电压。
3、调幅接收系统：a．分别在V2-1和V2-5处接入高频载波信号和本振信号。
其中，高频载波信号频率10MHz，峰峰值250mV，本振信号为10.455MHz的调制信号（利用函数信号发生器的调制模式将1000kHz和10.455MHz的正弦信号进行调制）。
b．晶体管混频电路与中频放大/AGC和检波电路通过试验箱内部连接。
四、测试指标与测试波形：3.1. 晶体管混频电路：混频管静态电流“Ic ”变化对混频器中频输出信号“U2”的影响关系表2- 1 测试条件：EC1 = +12V 、 载波信号Us = 5mv UL=250 mV p-p Ic = 0.1—3mA3.2. 中频放大/AGC 和检波电路：2.1、AGC 动态范围测试表2-2 V1=+12V, U in =1mVp-p ——1Vp-p/455kHzAGC动态范围测试曲线图AGC动态范围结论2.2、AGC输入信号峰峰值与AGC检波输出电压关系曲线图AGC检波输出线性动态范围结论2.3、检波失真观测测试条件：输入信号Vin：455KHz、10mVp-p，调制1kHz信号，调制度50%调幅信号检波无失真输出波形实测波形选贴实测波形对角线失真输出波形实测波形选贴实测波形负峰切割失真输出波形实测波形选贴实测波形3.3.调幅接收系统（给出各单元模块接口信号参数并分析调幅接收系统性能）：实验三、调频接收系统实验一、实验目的与内容：通过实验了解与掌握调频接收系统，了解与掌握小信号谐振放大电路、晶体振荡器电路、集成混频鉴相电路（虚框部分为所采用的集成混频鉴相芯片MC3362P）下图为实验中的调频接收系统结构图：2.1分析上图小信号谐振放大器电路，这是一个丙类谐振功率放大器，由晶体管，选频回路二部分组成。
它不仅对高频小信号进行放大，而且还有一定的选频作用。
对由天线输入的信号进行前级小信号放大。
其中，1R1、1R2为晶体三极管提供直流偏臵。
信号经过隔直电容1C7输入三极管基极，经过1C5和1L1组成的选频网络输出单谐振信号，通过1C5和1L1组成的选频网络与1C9、1C10、1L2组成的选频网络输出双谐振信号。