实验四石英晶体振荡器、实验目的1.了解晶体振荡器的工作原理及特点。2掌握晶体振荡器的设计方法及参数计算方法。二、预习要求1.查阅晶体振荡器的有关资料。阐明为什么用石英晶体作为振荡回路元件就能使振荡器的频率稳定度大大提高。2.试画出并联谐振型晶体振荡器和串联谐振型晶体振荡器的实际电路,并阐述两者在电路结构及应用方面的区别。三、实验仪器1.TDS1002型数字存储示波器一台2.AS1051S高频信号发生器一台一台3.HFJ-8D超高频毫伏表一块4.D890数字多用表5.TPE-GP高频实验箱台(实验板1)-6.实验工具及实验用的导线四、实验内容及步骤实验电路见图4-1L2C6:+12V±C7R3RPC5L1C2OUTR1OC3UCT100PEXHOHoR2C4=C16MHzRLR41500P图4-1晶体振荡器原理图1.测量振荡器静态工作点,调图中Rp,测得(mix)及I(max)。2.测量当工作点在上述范围时的振荡频率及输出电压。3.负载不同时对频率的景影响,L分别取110KQ、10KQ,1KQ,测出电路振荡频率,填入表4.1,并与LC振荡器比较。11
11 实验四 石英晶体振荡器 一、实验目的 1.了解晶体振荡器的工作原理及特点。 2 掌握晶体振荡器的设计方法及参数计算方法。 二 、预习要求 1.查阅晶体振荡器的有关资料。阐明为什么用石英晶体作为振荡回路元件就能使振荡器 的频率稳定度大大提高。 2.试画出并联谐振型晶体振荡器和串联谐振型晶体振荡器的实际电路,并阐述两者在电 路结构及应用方面的区别。 三、实验仪器 1. TDS1002型数字存储示波器 一台 2.AS1051S 高频信号发生器 一台 3.HFJ-8D 超高频毫伏表 一台 4.D890 数字多用表 一块 5.TPE-GP 高频实验箱 一台(实验板 1) 6.实验工具及实验用的导线 四、实验内容及步骤 实验电路见图 4-1 图 4-1 晶体振荡器原理图 1.测量振荡器静态工作点, 调图中 Rp,测得 IE(mix)及 IE(max)。 2.测量当工作点在上述范围时的振荡频率及输出电压。 3.负载不同时对频率的影响,L 分别取 110KΩ、10KΩ,1KΩ,测出电路振荡频率,填入表 4.1,并与 LC振荡器比较
RL~f表4.1R110KQ10KQ1KQF (MHZ)五、实验报告要求1.画出实验电路的交流等效电路。2.整理实验数据。3.比较晶体振荡器与LC振荡器带负载能力的差异,并分析原因。4.你如何肯定电路工作在晶体的频率上。5.根据电路给出的LC参数计算回路中心频率,阐述本电路的优点。12
12 RL~f 表 4.1 R 110KΩ 10KΩ 1KΩ F(MHZ) 五、实验报告要求 1.画出实验电路的交流等效电路。 2.整理实验数据。 3.比较晶体振荡器与 LC振荡器带负载能力的差异,并分析原因。 4.你如何肯定电路工作在晶体的频率上。 5.根据电路给出的 LC参数计算回路中心频率,阐述本电路的优点
实验五振幅调制器(利用乘法器)、实验目的1掌捏用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与过程,并研究已调波与二输入信号的关系。2.来握测量调幅系数的方法。3.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。二、预习要求1预习幅度调制器有关知识。。2.认真阅读实验指示书,了解实验原理及内容,分析实验电路中用1496乘法调制的工作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。三、实验仪器1.TDS1002型数字存储示波器一台2.AS1051S高频信号发生器一台一台3.HFJ-8D超高频毫伏表一块4.D890数字多用表5.TPE-GP高频实验箱一台(实验板G3)6.实验工具及实验用的导线四、实验电路说明S接RC调制输入载波输入RC1+Vcc301295049109U1A1DR1KFU5U2UI7R2F1496R3*U3U6U8KU41408621060RC2-Vcc接RC调制输入载波输入图5-11496芯片内部电路图幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号,低频信号为调制13
13 实验五 振幅调制器(利用乘法器) 一、实验目的 l.掌捏用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与过程,并研 究已调波与二输入信号的关系。 2.来握测量调幅系数的方法。 3.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 二 、预习要求 l.预习幅度调制器有关知识。 2.认真阅读实验指示书,了解实验原理及内容.分析实验电路中用 1496乘法调制的工 作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。 3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。 三、实验仪器 1. TDS1002型数字存储示波器 一台 2.AS1051S 高频信号发生器 一台 3.HFJ-8D 超高频毫伏表 一台 4.D890 数字多用表 一块 5.TPE-GP 高频实验箱 一台(实验板 G3) 6.实验工具及实验用的导线 四、实验电路说明 图 5-1 1496 芯片内部电路图 幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周 期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号,低频信号为调制
信号,调幅器即为产生调幅信号的装置。本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,图5-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由U1-U4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路。即U5与U6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。D、U7、U8为差动放大器U5、U6的恒流源。进行调制时,载波信号加在U1-U4的输入端,即引脚③,之间,调制信号加在差动放大器U5、U6的输入端,即引脚①,④之间,②,③外接1K电阻。以扩大调制信号的动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚③,(12)之间)输出。用1496集成电路构成的调幅器电路图如图5-2所示,图中RP1用来调节引出脚①,④之间的平衡,RP2用来调节脚③,之间的平衡,三极管U为射极输出器,以提高调幅器带负载的能力。五、实验内容及步骤实验电路见图5-2+12VC1R2C4-8VR3CR11R1R101214IN1C28RP2aF149610R16OUTC6C512345FORP1R5R4R91R12IN2C31R8R7R6图5-21496构成的调幅器1.直流调制特性的测量(1)调Rp2电位器使载波输入端平衡:在调制信号输入端IN2加峰值为100mV频率为1KHZ的正弦信号,调节RP2电位器使输出瑞信号最小,然后去掉输入信号。(2)在载波输入端IN1加峰值Uc为10mV,频率为100KHZ的正弦信号。用数字多用表测量A、B之间的电压UAB。,用示波器观察OUT输出端的波形,以UAB-0.1V为步长,记录RPI由一端调至另一端的输出波形及其峰值电压,注意观察相位变化,根据公式Uo=KUABUc(t)计算出系数K值。并填入表5.1。2.实现全载波调幅(1)调节RP1使UAB=0.1V,载波信号仍为Uc(t)=10sin2X10t(mV),将低频信号Us(t)=Ussin2TX10t(mV)加至调制器输入端IN2,画出Us-30mV和100mV时的调幅波形(标明峰-峰值与谷-谷值)并测出其调制度m。14
14 信号,调幅器即为产生调幅信号的装置。 本实验采用集成模拟乘法器 1496来构成调幅器,图 5-1为 1496 芯片内部电路图,它是一 个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由 U1-U4 组成,以反极性方式相连接, 而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路。即 U5与 U6,因此恒流源的控制电压可正可负, 以此实现了四象限工作。D、U7、U8为差动放大器 U5、U6的恒流源。进行调制时,载波信号 加在 U1-U4 的输入端,即引脚⑧,⑩之间,调制信号加在差动放大器 U5、U6的输入端,即引 脚①,④之间,②,③外接 1K 电阻。以扩大调制信号的动态范围,已调制信号取自双差动放 大器的两集电极(即引出脚⑥,⑿之间)输出。 用 1496 集成电路构成的调幅器电路图如图 5-2 所示,图中 RP1 用来调节引出脚①,④ 之间的平衡,RP2用来调节脚⑧,⑩之间的平衡,三极管 U 为射极输出器,以提高调幅器带负 载的能力。 五、实验内容及步骤 实验电路见图 5-2 图 5-2 1496 构成的调幅器 1.直流调制特性的测量 (1).调 Rp2 电位器使载波输入端平衡:在调制信号输入端 IN2 加峰值为 100mV 频率为 1KHZ 的正弦信号,调节 RP2电位器使输出瑞信号最小,然后去掉输入信号。 (2).在载波输入端 IN1加峰值 UC为 10mV,频率为 100KHZ的正弦信号。用数字多用表 测量 A、B 之间的电压 UAB。,用示波器观察 OUT 输出端的波形,以 UAB=0.1V 为步长,记录 RPl 由一端调至另一端的输出波形及其峰值电压,注意观察相位变化,根据公式 UO=KUABUC (t)计算出系数 K值。并填入表 5.1。 2.实现全载波调幅 (1).调节 RP1使UAB=0.1V,载波信号仍为 UC(t)=10sin2π ×105 t(mV),将低频信号 Us(t)=Ussin2π ×103 t(mV)加至调制器输入端 IN2,画出 Us=30mV 和 100mV 时的调幅波 形(标明峰-峰值与谷-谷值)并测出其调制度 m