第二部分 高频子线路.docx

第二部分 高频电子线路 实验一 石英晶体振荡器 —、实验准备 1．做本实验时应具备的知识点： 石英晶体振荡器 串联型晶体振荡器 静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响 2．做本实验时所用到的仪器： 晶体振荡器模块 双踪示波器 频率计 万用表 二、实验目的 1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。 2．掌握石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理，熟悉其各元件功能。 3．熟悉静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响 4．感受晶体振荡器频率稳定度高的特点，了解晶体振荡器工作频率微调的方法。 三、实验内容 1．用万用表进行静态工作点测量。 2．用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计测量振荡频率。 3．观察并测量静态工作点、微调电容、负载电阻等因素对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响。 图1-1 图1-1 晶体振荡器交流通路 四、基本原理 1．晶体振荡器工作原理 一种晶体振荡器的交流通路如图1-1所示。图中，若将晶体短路,则L1、C2、C3、C4就构成了典型的电容三点式振荡器(考毕兹电路)。因此，图1-1的电路是一种典型的串联型晶体振荡器电路（共基接法）。若取L1=4.3μH、C2=820pF、C3=180pF、C4=20pF，则可算得LC并联谐振回路的谐振频率f0≈6MHz，与晶体工作频率相同。图中，C4是微调电容，用来微调振荡频率；C5是耦合（隔直流）电容，R5是负载电阻。很显然，R5越小，负载越重，输出振荡幅度将越小。 2．晶体振荡器电路 晶体振荡器电路如图1-2所示。图中，4R03、4C02为去耦元件，4C01为旁路电容，并构成共基接法。4W01用以调整振荡器的静态工作点（主要影响起振条件）。4C1为微调电容，可微调振荡频率，4C05为输出耦合电容。4Q02为射随器，用以提高带负载能力。实际上，图1-2电路的交流通路即为图1-1所示的电路。 图1-2 晶体振荡器实验电路 图1-2 晶体振荡器实验电路 1．实验准备 在实验箱主板上插好晶振模块，接通实验箱上电源开关，按下开关4K01，此时电源指示灯点亮。 2．静态工作点测量 改变电位器4W01可改变4Q01的基极电压VB，并改变其发射极电压VE。记下VE的最大、最小值，并计算相应的IEmax、IEmin值（发射极电阻4R04=1KΩ—）。 3．静态工作点变化对振荡器工作的影响 ⑴ 实验初始条件：VEQ=2.5V（调4W01达到）。 ⑵ 调节电位器4W01以改变晶体管静态工作点IE，使其分别为表1.1所示各值，且把示波器探头接到4TP01端，观察振荡波形，测量相应的振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计读取相应的频率值，填入表1.1。 表1.1 VEQ(V) 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 f(MHz) Vp-p(V) 表1.2 C4数值 最小 较小 中间 较大 最大 Vp-p(V) f(MHz) 4．微调电容4C1变化对振荡器工作的影响 ⑴ 实验初始条件：同3⑴。 ⑵ 用改锥（螺丝刀、起子）平缓地调节微调电容4C1。与此同时，把示波器探头接到4TP02端，观察振荡波形，测量相应的振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计读取相应的频率值，填入表1.2。 六、实验报告要求 1．根据实验测量数据，分析静态工作点(IEQ)对晶体振荡器工作的影响。 2．对实验结果进行分析，总结静态工作点、微调电容、负载电阻等因素对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响，并阐述缘由。 3．对晶体振荡器与LC振荡器之间在静态工作点影响、带负载能力方面作一比较，并分析其原因。 4．总结由本实验所获得的体会。  实验二 振幅调制 —、实验准备 1．做本实验时应具备的知识点： 幅度调制 用模拟乘法器实现幅度调制 MC1496四象限模拟相乘器 2．做本实验时所用到的仪器： 集成乘法器幅度调制电路模块 高频信号源 双踪示波器 万用表 二、实验目的 1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统； 2．掌握用MC1496来实现AM和DSB-SC的方法，并研究已调波与调制信号、载波之间的关系； 3．掌握在示波器上测量调幅系数的方法； 4．通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。 图3-1 MC1496内部电路及外部连接三、实验内容 图3-1 MC1496内部电路及外部连接 1．模拟相乘调幅器的输入失调电 压调节、直流调制特性测量。 2．用示波器观察DSB-SC波形。 3．用示波器观察AM波形，测量调幅系数。 4．用示波器观察调制信号为方波时的调幅波。 四、基本原理 1．MC1496简介