高频实验6摘要.ppt

集成块在高频电路中应用实验 集成压控振荡器调频（FM） 集成锁相环（PLL） 鉴频 武汉理工大学信息工程学院 实 验 六 一、实验目的 4．掌握用LM565实现频率解调的原理及其应用。 1. 熟悉单片VCO集成电路 LM566的组成和应用。 2．掌握LM566（VCO）实现频率调制（FM）的原理和应用。 3．熟悉单片PLL集成电路LM565的组成和应用。 二、实验内容 1.集成压控振荡器实现频率调制 2.集成锁相环实现调频信号的解调 载波频率：50KHZ-100KHZ 调制频率：1KHZ-3KHZ（信号发生器提供） 最大频偏：Δfm≥±20KHZ 输出电压幅度：0.5Vp-p 电源电压：±5V 载波频率：50KHZ-100KHZ 解调输出信号幅度1Vp-p 三、集成VCO电路与工作原理 由于VCO的工作过程是用输入电压控制输出频率，因而其本质就是一个调频器。改变定时元件 RT、CT可改变载波频率，其频率表达式为： V5、V8是 LM566 管脚⑤、⑧的对地电压 实验电路采用了+5V、﹣5V 直流电源，分别接到⑧脚、①脚上。C1是定时电容。R3与W1一起组成了定时电阻，调节W1可改变定时电阻的数值。输入（⑤脚）有两种工作方式：一是静态工作，由⑤脚输入固定直流电压，输出为未调载波，调节W2 可改变载波频率（周期）。二是动态工作，从IN端输入的调制信号，再与R6 上分得的直流电压相叠加，一起加入到⑤脚上，从而输出为已调波。根据需要，可在OUT1 端输出方波，OUT2 端输出三角波，因而本实验输出的是调频非正弦波。 LM566 组成的频率调制器电路 实验现场操作规程 a、注意安全操作规程，确保人身安全 请注意人身安全和仪器设备的安全！！！ 为了防止器件损坏，在切断实验电路板上的电源后才能改接电路。 调换仪器时应切断实验台的电源。 逐步养成单手操作的习惯。 b、爱护仪器设备 仪器在使用过程中，不必经常开关电源。 切忌无目的地拨弄仪器面板上的开关和按钮。 仪器设备出现问题，请向老师寻求帮助，请勿随便调换配件。 注意仪表允许安全电压（或电流），切勿超过！ 　当被测量值的大小无法估计时，应从仪表的最大量程开始测试，然后逐渐减小量程。 c、实验完成后 请将所有设备电源关断，实验箱盖按号还原，连接线、工具请放回箱内，并将实验台面清理干净，养成良好的习惯。 实 验 准 备 LM566调频实验 1.压控振荡器自由振荡频率测定: 选定实验电路模块并连接±5V电源、地。 将调频器单元的C1与7脚、C2/RP2与5脚分别用导线连通。 将定时电阻RP1反时针调到底：记录此时3、4脚振荡频率f= KHZ 幅度= V 调整RP2电位器使V5=3.5V 。观察此时3、4脚波形及振荡频率f= KHZ，幅度= V 示波器探头检测输出OUT1端口（3脚）与 OUT2端口（4脚） 。 将定时电阻RP1顺时针调到底：记录此时3、4脚振荡频率f= KHZ 幅度= V LM566调频实验 测试条件同上:即C1、C2、Rp2分别接入电路。 但此时应将RP1顺时针调到底，使振荡频率最低。 结论说明： 2.压控振荡器直流调制特性测试 按表所列数据调RP2，改变控制电压，分别记录所得数据。 LM566调频实验 3．调频波的产生与时域波形测量 调制信号：正弦波，f = 1kHz、V = 1Vp-p ，加入调制输入电路的“IN”端口。 C：将函数发生器输出改为方波（频率f = 1kHz、Vp-p = 1V）作为调制信号，用双踪示波器再作调频波FM（OUT1与OUT2）的观察和记录。 A：观察并记录此时调频器输出的FM调频信号；（OUT1）端。 实 验 准 备 断开C2、RP2，并将调制信号输入电路接入+5Ｖ电源，其输出“OUT”端口接入“V5”控制端。 测量并记录控制电压V5= V，并调节RP1（反时针到底），记录VCO振荡输出频率= KHZ 。 B：观察并记录此时调频器输出的FM调频信号：（OUT2）端 实验内容与数据记录（调制信号作同步） 锁相环的基本工作原理 锁相环PLL(Phase　Lock　Loop）的基本组成如图所示。锁相环主要由相位比较器（PD）、压控振荡器（VCO）。低通滤波器(LPF)三部分组成。 锁相的意义是相位同步的自动控制系统，即能够完成两个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫做锁相环，简称PLL。它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域。 P D 相位比