通信电路实验报告书

通信电路实验报告书第一部分实验小组：第1组姓名学号：08021135郑超指导教师：徐小平完成日期：2011年4月4日实验1单调谐回路谐振放大器—、实验准备1．做本实验时应具备的知识点：放大器静态工作点LC并联谐振回路单调谐放大器幅频特性2．做本实验时所用到的仪器：单调谐回路谐振放大器模块双踪示波器万用表频率计高频信号源二、实验目的1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2．掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理；3.熟悉放大器静态工作点的测量方法；4．熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性（包括电压增益、通频带、Q值）的影响；5．掌握测量放大器幅频特性的方法。三、实验内容1．用万用表测量晶体管各点（对地）电压VB、VE、VC，并计算放大器静态工作点；2．用示波器测量单调谐放大器的幅频特性；3．用示波器观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响；4．用示波器观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。四、实验报告要求1．对实验数据进行分析，说明静态工作点变化对单调谐放大器幅频特性的影响，并画出相应的幅频特性。2．对实验数据进行分析，说明集电极负载变化对单调谐放大器幅频特性的影响，并画出相应的幅频特性。3．总结由本实验所获得的体会。五、实验结果记录及结论记录：输入电压幅值：200mv输出最大电压：1.44v计算得出的放大倍数：7.2调整1W01使基极直流电压为2.5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)3654004615236027158241270144512981100930775660584519460361调整1W01使基极直流电压为1.5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)21123324428231238643568088212201160896717572472398342300调整1W01使基极直流电压为5v输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)59666677888010511222146116011600142012201070917786720650593545接通1R3时输入信号频率5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1f(MHZ)输出电压幅值U(mv)277301317345369398418437461469473469461445429405381361结论：1.从实验数据及幅频特性曲线图中（如下）可以看出，随着静态工作点（此次特指VBQ）的升高，幅频特性幅值（各频率所对应的幅值）会增大，同时曲线变“胖”，变平缓，选频特性变差，但同频带变宽（以谐振幅值的0.707为界线）。5.45.65.866.26.46.66.877.22004006008001000120014001600调整1W01使基极直流电压为1.5v5.45.65.866.26.46.66.877.2200400600800100012001400调整1W01使基极直流电压为2.5v5.45.65.866.26.46.66.877.240060080010001200140016001800调整1W01使基极直流电压为5v2.从实验数据及幅频特性曲线图中（如下）可以看出，当接通1R3时，幅频特性幅值减小，曲线变“胖”，品质因数Q降低，通频带加大。当集电极负载增大时，幅频特性幅值加大，曲线变“瘦”，变陡，品质因数Q增高，通频带减小。5.45.65.866.26.46.66.877.2250300350400450500接通1R3时，集电极负载小感想：通过这个实验我对幅频特性因工作点的变动而变化等只是有了更深的认识，我通过实验得到了证实，通过反复的实验我们才得到了完好的数据。实验3电容三点式LC振荡器一、实验准备1．做本实验时应具备的知识点：三点式LC振荡器西勒和克拉泼电路电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响2．做本实验时所用到的仪器：LC振荡器模块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．掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能；3．熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响；4．熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。三、实验内容1．用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡器电压峰—峰值VP-P，并以频率计测量振荡频率。2．测量振荡器的幅频特性。3．测量电源电压变化对振荡器频率的影响。四、实验报告要求1．根据测试数据，分别绘制西勒振荡器，克拉泼振荡器的幅频特性曲线，并进行分析比较。2．根据测试数据，计算频率稳定度，分别绘制克拉泼振荡器、西勒振荡器的CEff—0曲线。3．对实验中出现的问题进行分析判断。4．总结由本实验所获提的体会。五、实验结果记录及结论记录：西勒振荡电路克拉泼振荡电路电源电压变化串联（S）EC（V）10.59.58.57.56.55.5F(MHZ)13.93013.95013.97514.01014.00614.094△f(KHZ)0184478119165并联（P）EC（V）10.59.58.57.56.55.5F(MHZ)7.6657.6757.6877.7057.7297.762△f(KHZ)0822406497结论（按报告要求顺序进行）：1、从下图中我们可以看出与西勒振荡器比起来，克拉泼的波段覆盖系数要小，振幅要小，在波段内输出信号的幅值平稳度要差，并且在起振方面也要差一些（在电容c=10pf时西勒还在振荡，而克拉泼已停振）。电容C（pf）1050100150200250300350振荡频率f(MHZ)8.757.566.675.965.495.074.774.49输出电压VP-P(v)1.931.972.001.911.851.771.501.41电容C（pf）1050100150200250300350振荡频率f(MHZ)停振1411.29.879.258.658.348.08输出电压VP-P(v)00.4960.720.8720.9441.1001.0201.06044.555.566.577.588.5900.511.522.5幅频特性曲线8910111213141500.511.5幅频特性曲线2、如上面的数据表格，克拉泼的在Ec=5.5v时最大偏移频率为14.094MHZ，以此时来计算频率稳定度：△f/F(10.5v)=0.165/13.930=0.0118/5v。西勒的在Ec=5.5v时最大偏移频率为7.762MHZ，以此时来计算频率稳定度：△f/F(10.5v)=0.097/7.665=0.0127/5v。根据公式△f/F(10.5v),进行计算得到的新表格人如下串联（S）EC（V）10.59.58.57.56.55.5△f/f000.001290.003150.005570.008490.01171并联（P）EC（V）10.59.58.57.56.55.5△f/f000.001040.002860.005190.008280.0124956789101100.0050.010.015幅频特性曲线西勒频率稳定度曲线56789101100.0050.010.015幅频特性曲线克拉泼频率稳定度曲线由上可知，克拉泼与西勒电路的频率稳定度均比较高。本次试验我了解到了西勒与克拉波两种不同类型的振荡器，并且有了一个更加直观的了解。实验4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、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、负载电阻等因素对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响。四、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、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。图4-1晶体振荡器交流通路R4R5C2C3C4L1C5BG1JTI图5-1晶体振荡器交流通路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。五、实验结果记录及结论1.静态工作点测量调节电位器4W01，改变三极管4Q01的基极电压VB，发射极电压VE也随之改变。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）。发射极电压最大值（Ve）为3.05v，最小值为1.850v。由发射极电阻r=1K欧，得Iemax=3.05mA，Iemin=1.850mA。各发射极电压对应的频率幅度（VEQ=2.5V时，f=5.999MHZ，VP-P=0.761V）VEQ(V)2.02.22.42.62.83.0f(MHz)5.9995.9995.9995.99900Vp-p(V)2.12.12.11.800结论：1.从上表中我们可以看出，随着静态工作点的升高，振荡器的振荡幅度会逐渐变大，频率虽然开始很稳定，但最终会停止振动。2.负载电阻越小,负载越重,输出的振荡幅度就越小。因为随着发射极电流的增大,静态工作点提升，集电极电流也会增大，即输出电流增大,在负载一定的情况下，输出振荡幅度就会增大。由于电路本身带负载能力有限，所以负载越重，震荡幅度越小。3.与LC振荡器比起来，晶体振荡器的频率稳定度（工作点的影响要小）要高（10-2~10-11），但其带负载能力要差。这都是由于晶体的频稳度高，但其工作时的等效阻抗（输出）较小的缘故。实验5晶体三极管混频实验一、实验准备1．做本实验时应具备的知识点：混频的概念晶体三极管混频原理用模拟乘法器实现混频2.做本实验时所用到的仪器：晶体三极管混频模块LC振荡与射随放大模块高频信号源双踪示波器二、实验目的1．进一步了解三极管混频器的工作原理；2.了解混频器的寄生干扰。三、实验内容1.用示波器观察输入输出波形；2.用频率计测量混频器输入输出频率；3.用示波器观察输入波形为调幅波时的输出波形。四、实验报告要求1．根据观测结果，绘制所需要的波形图，并作分析。2．归纳并总结信号混频的过程。五、实验结果记录及结论记录：本振信号输入频率（IN1）为8.923MHZ，所需被混频信号频率（IN2）为6.3MHZ，输出的中频信号2.625MHZ。结论：1.中频频率的观测将LC振荡器输出频率为8.8MHZ接到放大与射随器(3K01置”on”)，射随器输出作为本实验的本振信号输入混频器的一个输入端(IN1)，混频器的另一个输入端（IN2）接高频信号发生器的输出（6.3MHzVP-P=0.4V）。用示波器观测5TP01、5TP02、5TP03，并用频率计测量其频率。2.混频的综合观测将高频信号发生器输出一个1KHZ音频调制的载波频率为6.3MHZ的调幅波，作为本实验的载波输入，用双踪示波器的观察5TP01、5TP02、5TP03各点波形，特别注意观察5TP02和5TP03两点波形的包络是否一致。实验6集成乘法器混频器实验一、实验准备1．做本实验时应具备的知识点：混