《射频收发系统》实验报告（一）实验设备：（1）实验箱各单元电路板插放在实验箱的底板上时，电源将自动供电；各单元电路板拔下实验时，需通过排线单独供电。
（2）频率计NFC-1000C-1计数器：测试频率（3）函数发生器EE1641C：可输出低频正弦、三角、方波信号（4）专用调试设备DR200R1 ：可输出各频道射频信号和相应本振信号（5）专用调试设备DR200T2：可测量各频道射频信号指标（载波频率及功率，调制频率，调制频偏）（6）矢量网络分析仪EE5100：可测电路的幅频特性和相频特性（7）频谱分析仪EE4052：测量信号频谱（8）数字示波器：测量信号波形、幅度及参考频率（9）综合测试仪EE5113：可作为RF合成信号发生器、音频信号发生器,射频频率计、射频功率计、音频和直流数字电压表、音频频率计、调制度表、失真度表、信噪比计、数字存储示波器等（10）其他：测试线、稳压源，万用表，改锥，说明书（11）仿真软件multisim10.0（三）系统简析3.1无线射频收发系统组成及电路原理无线射频收发系统包括调频通信收发系统和调幅通信收发系统两大部分，其中调频通信系统工作于百兆赫频段，频道数8个，支持标准正弦波、语音和数据信号输入，可做整机实验，也可分解拆卸成子系统模块独立实验；调幅通信系统包含AM、DSB、SSB调制及相应的解调，工作于百千赫中波广播频段，分成幅度调制与解调二个子系统模块，二个模块也可以连成一个调幅通信系统，支持标准正弦波、实验音频信号输入。
无线射频收发系统整机电路包含发射单元电路和接收单元电路，各单元电路按功能分成子系统电路模块。
发射单元电路包括：（1）调频发射系统中的模拟语音输入电路、锁相振荡电路（可做VCO调频、锁相环、振荡器实验）、发射功放电路（可做功放实验，测试增益，分析谐波）、FSK调制解调电路（FSK调制与解调实验）、微机控制电路等5个子系统电路；（2）调幅发送系统中的幅度调制电路（可做AM、DSB、SSB调制实验）。
接受单元电路包括：（1）调频接收系统中的接收变频电路（可做混频、滤波器特性、邻道抑制、镜频抑制等实验）、中频解调电路（中频选频放大器频率特性试验、鉴频器实验）、锁相振荡电路、FSK调制解调电路和微机控制电路等5个子系统电路；（2）调幅接收系统中的幅度解调电路（可做AM、DSB、SSB解调实验）。
3.2调频通信收发系统组成调频通信收发系统的组成如图1-1所示，发射频率223MHz～224MHz，共分8个频道可在“控制单元电路”中进行频道设置。
调频通信发射系统工作过程：语音信号经“语音单元电路”处理后由标准音频接口输出，数据信号可经“控制单元电路”接口送入“FSK调制单元电路”，将数据流信号转换成模拟音频信号，输出也为标准音频接口。
语音或数据基带信号送入“锁相振荡单元电路”进行频率调制，再由“发射功放单元电路”放大后经BC2输出到天线发射，经BC2输出的信号也可由相关仪器接收分析。
调频通信接收系统工作过程：从天线接收的射频信号进入“接收变频单元电路”的BR6端，通过低噪声放大和变频，由“锁相振荡单元电路”提供本振信号，将射频信号变成21.4MHz的中频从BC4端输出，21.4MHz的中频信号送入到“中频解调单元电路”经二次变频，成为455kHz 中频，鉴频解调出的音频信号分为二路，一路通过音频放大电路推动扬声器输出语音信号，若接收有数据信号时，可由另一路送入“FSK解调单元电路”恢复成数据信号后由“控制单元电路”输出。
（四）整机实验：1、无线语音收发系统联机1）本组联机测试用双轴电缆将电路链接正确，送入单一正弦波信号，通过锁相环的高频将信号送入高频段，在经过功率放大以后，信号在发射系统的任务就已经完成，用同轴电缆将收发系统相连，在接受单元，信号首先经过接受变频单元进行第一混频，得到一中频。
此时的接受变频的本振频率由锁相环给予，第一中频的21.4MHZ再送入中频解调单元，进行二次混频与鉴频得到调制信号。
控制单元电路频道调节：将控制板和锁相振荡板插放好，插拔KD0、KD1、KD2上的短路器，用示波器检查锁相板上的C、D、E，应该有脉冲信号，改变KD0、KD1、KD2插针位置，通过锁相振荡板信号输出端口BC1送到扫频仪射频输入端口观测频率变化。
如果是发射单元需要重新插拔PTT插针一次，发射频率才能发生变化，即改变发射信号频道选择2）通信测试将收发频率调到其他某组频道上，和其他组点对点互发互收语音信号和单音频信号；分别记录相应指标及收、发通信距离。
存在问题：锁相环的锁定问题一直具有概率性，而且在分频用到的控制板也有很重要的作用，要保证控制板的正常工作，调节锁相环上的电缆，使其能够尽量的锁定。
在送入单一信号时有很好的接受效果，但当输入音频信号时，由于频率成分的混杂，没有很好的接受效果。
在做整机的时候最好的办法就是顺着信号的工作方向，测试每个测试点的电平和波形，和理论值进行比较，查错补漏，这样能够最短时间的找到错误的地方，加以改正。
最终得到预期结果。
2、无线数据收发系统联机1）本组联机测试将FSK电路与调频收发系统相连，有线连接和无线连接两种状态下，完成自发自收TTL信号，记录联机效果及相应指标。
2）通信测试将收发频率调到其他某组频道上，和其他组点对点互发互收TTL信号；分别记录相应指标及收、发通信距离。
信号发生器产生一个矩形波，接入FSK调制解调单元，此单元输出为一个调频的正弦波，再送入调幅单元，加入高频载波，会得到一个调频条幅波，幅度解调解调出来的再经FSK解调单元得到起初输入的方波。
此实验要控制好输入波的频率，以致能清楚地观察到实验的结果，最好是人肉眼能分辨的频率范围以内，以便观察和记录结果。
二、“中频解调”电路原理及分析本单元电路利用标准接收中频解调芯片，采用二次变频方案，二中频为455kHz，解调音频输出分成两路，一路通过音频放大电路推动扬声器，另一路提供数据解调器。
中频接收芯片还提供场强指示和静噪指示，用于系统组网。
可调鉴频线圈对应鉴频信号的优劣，开关K7用于解调性能通信试验。
电路详析：在本电路的接收端接收的是从接受变频单元来的一中频21.4MHZ，信号的幅度在dB以下，第一步是经过放大网络进行放大，放大网络是主要由三极管和耦合电感组成，最终实现了对高频信号的幅度放大，本单元主要的单元是TA31136芯片，主要是实现二混频，以及鉴频的特性，最终在芯片的输出端得到了调制信号（即解调音频输出）。
音频信号再经过音量放大模块，驱动扬声器输出声音信号。
三、“中频解调”实验过程（含实验任务、步骤及调试过程）（一）实验设备要求：中频解调面板，示波器，网络测试仪，万用表（二）实验任务：1、分析电路，画出功能框图，说明本实验电路的信号调谐放大及解调过程。
2、根据下列实验内容确定实验方案及需用的仪器、制定实验步骤。
3、记录原始实验数据，分析实验结果、完成实验报告撰写。
1、测试第一中频放大器频率特性步骤及调试：将网络仪接在实验板输入端和电容C123左侧（TP5）之间，记录增益、带宽及幅频特性。
在这一步的测试中，首先将中频解调板供电，输入端BR8接网络仪的输出端，TP5点接网络仪的输入端。
主要是通过网络仪来测试这个放大网络的幅频特性，再利用网络仪上的频标来读出带宽。
在幅度显示栏里读出增益。
但在测试中在网络仪上并没有调试出理想的幅频特性，在21.4MHZ附近，是一条接近于直线的曲线。
但是在200MHZ的附近却又一些明显的门洞型的幅频特性曲线。
所以为了测试这一部分网络的放大特性，我采用了其他的方法：①将调制信号为1KHZ,频偏3KHZ，载频为21.4MHZ的信号通过信号发生器直接送入网络仪测试，记录此时的幅频曲线，幅度，频率点。
②将上述一样的信号从BR8输入，将TP5点的输出介入网络仪的输入，再次测试此时的幅频曲线，幅度，频率点。
③，将①②测试得到的结果进行比较得出此网络具有放大的特性。
简而言之就是将放大网络的输入点和输出点的幅频特性进行比较得到结论：此网络有放大功能，在信号的幅度上有了很明显的增长。
2、检查并记录455kHz中频信号并记录步骤及调试：将0dB以下的21.4MHz信号（或从接收变频单元电路的BR4输出得到）与本单元电路的BR8相连，检查N10附近的G1晶体是否正常工作，用示波器X10探头观测C130与G1晶体连接处应有振荡波形（即为20.945MHz本振）。
分别将K9、K10短接，用示波器检查TP1应有455kHz中频信号。
在这一步的测试中，在测本振的频率的时候一直测不出来，在TP1点也测不出来455KHZ的中频信号，最后用万用表进行电路的检查，结果发现是在本振附近的电容C130，C131，C132其中之一可能是虚焊，经过老师检查和重新焊接，调试板可以正常的测出所需数据。
在TA31136芯片的2管脚可以测出本振的频率，在TP1点也能测出455KHZ的二中频。
3、鉴频特性测试步骤及调试：①断开455kHz陶瓷滤波器，从TP1 和TP2（或TP3）端接入网络仪，在455kHz附近测试并记录动态鉴频特性曲线。
②断开455kHz陶瓷滤波器，从TP1 端送入455kHz附近的信号，缓慢改变输入频率，测试并记录TP2（或TP3）处相应频率下的电压幅度，画出静态鉴频特性曲线。
③接入455kHz陶瓷滤波器，从BR8端送入0dB以下21.4MHz附近的信号，缓慢改变输入频率，测试并记录TP2（或TP3）处相应频率下的电压幅度，画出静态鉴频特性曲线。
首先测试从TP1 到TP2点这段网络的鉴频特性，所需要的仪器是网络测试仪，断开455kHz陶瓷滤波器，在455kHz附近测试并记录动态鉴频特性曲线。
介入网络仪以后，设置网络仪的变量范围为450KHZ到460KHZ，扫频宽度为10 KHZ，但在看到的曲线是近乎平行线的图像，在改变参数后还是得不到类“S”型的鉴频特性曲线，最后由信号发生器的扫频功能来完成了鉴频特性的测试，参数设置为strart freq为450KHZ,stop freq为460KHZ,扫频宽度为10KHZ，从示波器上可以看到扫频的曲线。
另外一种测试鉴频特性的方法是静态测试，就是不断地改变输入的频率，用万用表测试输出点的电平，测量出一组数据进行画图曲线分析，得到鉴频特性。
②是断开455kHz陶瓷滤波器，从TP1 端送入455kHz附近的信号，缓慢改变输入频率（在455KHZ附近变化），测试并记录TP2处相应频率下的电压幅度，画出静态鉴频特性曲线。
③接入455kHz陶瓷滤波器，从BR8端送入0dB以下21.4MHz附近的信号，缓慢改变输入频率，测试并记录TP2处相应频率下的电压幅度，画出静态鉴频特性曲线。
4、检查音频输出并记录步骤及调试：在输入端（BR8）送入0dB以下载波频率为21.4MHz的调频波（或由锁相振荡电路产生经接收变频电路处理后的调频信号），改变调制音频信号频率，频偏3kHz不变，幅度为峰峰值800mV，记录不同音频调制下的解调音频电平；改变频偏，记录解调音频电平。