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1、实验一 LC与晶体振荡器电路、实验目的1、了解电容三点式振荡器和晶体振荡器的基本电路与其工作原理。2、比较静态工作点和动态工作点，了解工作点对振荡波形的影响。3、测量振荡器的反馈系数、波段复盖系数、频率稳定度等参数。4、比较LC与晶体振荡器的频率稳定度。二、实验元器件、仪器、仪表THKGP系列高频电子实验 1台；双踪示波器： 2040MHz； 频率计： 10MHz； 万用表： 1只；电容：510p： 1 颗； 1000p： 2 颗； 2200p 颗;三、实验原理与参考电路-4-C6R110KR133.3KR310KQ13DG6C7104Tp2R5510W2R14510R65kR7W120K10
2、K10KR83.3：C11104R410K -D1BB149C14104C1104TP1C15102 丁C2104D2C927pBB149R910KCC15-25pC1047pS2C410422uHR22KRA1100KC13100pTP4C20 470pCRY14.19MQ33DG6R101KR118.2KC5io4_C21+ 12VLED1LEDC22I- E1104 10UF/16VTH2J_uHrC23102三点式振荡器包括电感三点式振荡器（哈脱莱振荡器）和电容三点式振荡器（考毕兹振荡器），其交流等效电路如图2-1。图2-1三点式振荡器1. 起振条件（1）相位平衡条件：X和X必需为同性
3、质的电抗，X 必需为异性质的电抗。ce be2）幅度起振条件：cb式中：g晶体管的跨导；mn接入系数；g 晶体管的等效负载电导；Lg晶体管的等效输入、输出电导；e n 一般在 0.1-0.5 之间取值。2电容三点式振荡器（1）电容反馈三点式电路考毕兹振荡器图2-2是基本的三点式电路，其缺点是晶体管的输入电容C和输出电容Co对频率稳定i 度的影响较大，且频率不可调。（2）串联改进型电容反馈三点式电路克拉泼振荡器电路如图2-3所示，其特点是在L支路中串入一个可调的小电容C ,并加大C和C的312容量，振荡频率主要由C和L决定。C和C主要起电容分压反馈作用，从而大大减小312电路如图2-4所示，它是
4、在串联改进型的基础上，在L两端并联一个小电容C，调节C可144改变振荡频率。西勒电路的优点是进一步提高电路的稳定性，振荡频率可以做得较高，该电 路在短波、超短波通信机、电视接收机等高频设备中得到非常广泛的应用。本实验箱所提供 的LC振荡器就是西勒振荡器。3晶体振荡器开启实验箱，在实验板上找到与本次实验内容相关的单元电路，并对照实验原理图， 认清各个元器件的位置与作用。电阻R -R为三极管BG提供直流偏置工作点，电感L既为集电极提供直流通路，又可101 106 101 101本实验箱提供的晶体振荡器电路为并联晶振b-c型电路，又称皮尔斯电路，其交流等效电 路如图 2-5 所示。防止交流输出对地短
5、路，在电阻R上可生成交、直流负反馈，以稳定交、直流工作点。用105“短路帽”短接切换开关K、K、K的1和2接点（以后简称“短接K X-X）便成 101 102 103 xxx为LC西勒振荡电路，改变C可改变反馈系数，短接K、K、K 2-3,并去除电容C后，107101102103107便成为晶体振荡电路，电容C起耦合作用,R为阻尼电阻，用于降低晶体等效电感的Q值，106 111以改善振荡波形。在调整LC振荡电路静态工作点时，应短接电感L （即短接K 2-3）。三102 104极管BG等组成射极跟随电路，提供低阻抗输出。本实验中LC振荡器的输出频率约为1.5MHz, 102晶体振荡器的输出频率为
6、6MHz，调节电阻R，可调节输出的幅度。110经过以上的分析后，可进入实验操作。接通交流电源，然后按下实验板上的+12V总电 源开关K和实验单元的电源开关K ，电源指示发光二极管D和D点亮。1 100 4 1011. 调整和测量西勒振荡器的静态工作点，并比较振荡器射极直流电压Ue、Ueq）和直流电 流（Ie、 Ieq）：（1）组成LC西勒振荡器：短接K 1-2、K 1-2、K 1-2、K 1-2，并101 102103104在C处插入1000p的电容器，这样就组成了与图1-4完全相同的LC西勒振荡器电路。用 107示波器（探头衰减10）在测试点TP观测LC振荡器的输出波形，再用频率计测量其输出
7、频102率。（2）调整静态工作点：短接K 2-3 （即短接电感L ），使振荡器停振，并测量三极管BG104102101的发射极电压U ；然后调整电阻R的值，使U =0.5V，并计算出电流I （=0.5V/1K=0.5mA）。eq101eqeq（3）量发射极电压和电流：短接K 1-2，使西勒振荡器恢复工作，测量BG的发射极电压104102U和I。ee（4）调整振荡器的输出：改变电容C和电阻R值，使LC振荡器的输出频率f为1.5MHz,110 110 0输出幅度V为1.5V。LoP-P2. 观察反馈系数F对振荡电压的影响：由原理可知反馈系数K =C /C。按下表改变电容C的值，在TP处测量振荡器的
8、输 fu 106107107102出幅度V （保持U =0.5V），记录相应的数据，并绘制V=f （C）曲线。eqC”(pf)50010001500L1 20002500V (p-p)1.851.601.451.301.003. 测量振荡电压VL与振荡频率f之间的关系曲线，计算振荡器波段复盖系数f max/ f min： 选择测试点TP，改变C值，测量V随f的变化规律，并找出振荡器的最高频率f 102110Lmax和最低频率f1335 1385 1435 1485 1535 1554 f f(MHZ)4. 观察振荡器直流工作点Ieq对振荡电压VL的影响：保持C =1000p, f=1.5MHz
9、不变，然后按以上调整静态工作点的方法改变I，并测量107oeq相应的V,且把数据记入下表。L5比较两类振荡器的频率稳定度：I (mA)0.250.300.350.400.450.500.55eqV (p-p)1.11.351.551.751.952.152.25（1）LC振荡器保持C =1000p, U=0.5V, f =1.5MHz不变，分别测量f在TP处和f在TP处的频 107eq011012102率,观察有何变化？（2）晶体振荡器短接K、K、K 2-3，并去除电容C，再观测TP处的振荡波形，记录幅度V和频 101102103107102L率f之值。0波形：（正弦波 ）幅度V =（1.4
10、V ）频率f= （5.9993MHz）。LP-P0然后将测试点移至TP处，测得频率f = （5.9992MHz）。101 1根据以上的测量结果，试比较两种振荡器频率的稳定度/ f :0模拟乘法器调幅（AM、DSB）一、实验目的1、掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑止载波双边带调幅方法。2、研究已调波与调制信号以与载波信号的关系。3、掌握调幅系数的测量与计算方法。4、通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅波形。5、了解模拟乘法器（MC1496）的工作原理，掌握调整与测量其特性参数的方法。6、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。二、实验原理调幅与检波原理简述：调幅就是用低频调制信
11、号去控制高频振荡（载波）的幅度，使高频振荡的振幅按调制信号的规律变化；而检波则是从调幅波中取出低频信号。本实验中载波是465KHZ咼频信号，10KHz的低频信号为调制信号。集成四象限模拟乘法器 MC1496 简介：本器件的典型应用包括乘、除、平方、开方、倍频、调制、混频、检波、鉴 相、鉴频动态增益控制等。它有两个输入端VX、VY和一个输出端V0。一个理想 乘法器的输出为VO=KVXVY，而实际上输出存在着各种误差，其输出的关系为： VO=K（VX +VXOS）（VY+VYOS） +VZOX。为了得到好的精度，必须消除 VXOS、VYOS 与 VZOX 三项失调电压。集成模拟乘法器 MC1496
12、 是目前常用的平衡调制/解调 器，内部电路含有 8 个有源晶体管。MC1496 的内部原理图和管脚功能如下图所示：SIG+ Z GADJ 叵 gadJT SIG-叵 BIAS 叵 out+6 nc 7I百V- 卫|nc 百 OUT- Tnc 两 CAR-20 NCT|car+MC1496 各引脚功能如下：1）、 SIG+信号输入正端2）、 GADJ 增益调节端3）、 GADJ增益调节端4）、 SIG- 信号输入负端5）、 BIAS偏置端6）、 OUT+ 正电流输出端7）、 NC空脚8）、 CAR+ 载波信号输入正端9）、 NC空脚10）、 CAR- 载波信号输入负端11）、 NC空脚12）、
13、OUT-负电流输出端13）、 NC空脚14）、 V-负电源实验电路说明用 MC1496 集成电路构成的调幅器电路如下图所示。SSBJ5;:.图中W1用来调节引出脚1、4之间的平衡，器件采用双电源方式供电(+ 12V, -8V),所以5脚偏置电阻R15接地。电阻R1、R2、R4、R5、R6为器件提供静 态偏置电压，保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。载波信号加在 V1 V4的输入端，即引脚8、10之间；载波信号Vc经高频耦合电容C1从10脚输 入，C2为高频旁路电容，使8脚交流接地。调制信号加在差动放大器V5、V6的 输入端，即引脚1、4之间，调制信号VQ经低频偶合电容E1从1脚输入。2、3
14、 脚外接1KQ电阻，以扩大调制信号动态X围。当电阻增大，线性X围增大，但 乘法器的增益随之减小。已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚6、 12 之间)输出。三、实验仪器与设备高频电子线路综合实验箱；高频信号发生器；双踪示波器；万用表。四、实验内容与步骤1、静态工作点调测：使调制信号VQ=O，载波VC=O,调节W1使各引脚偏置电压接近下列参考值：管脚1234567891011121314电压V0-0.74-0.740-7.168.705.9305.9308.70-8.2R11、R12、R13、R14与电位器W1组成平衡调节电路，改变W1可以使乘 法器实现抑止载波的振幅调制或有载波的振幅调制。为了使 MCl496 各管脚的电压接近上表，只需要调
