高频实验指导书2013版

高频电子线路系统实验指导书

五、实验步骤

1、 打开本实验单元的电源开关，观察对应的发光二极管是否点亮，熟悉电路各部分元件的作用。 2、 按照下面框图进行连线

模拟乘法器混频单元（7号板）正弦波振荡器J1（3号板）J7射频输入信号源RF1J8本振输入模拟乘法器TP5乘法器输出陶瓷滤波器J9RFIN频率计TH9差频输出示波器 图4-4 模拟乘法器混频连线框图

源端口 信号源：RF1 （Vp-p =600mV f=8.7M） 3号板：J1 （VSP-P =300mV fS=4.2M） 7号板：J9 目的端口 7号板：J8 7号板：J7 频率计：RF IN 连线说明 本振信号输入 射频信号输入 混频后信号输出 3、 将3号板上S1拨为“00”，S2拨为“01”，调节T1 及W2，使J1输出fS=4.2MHz、VSP-P=300mV。

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4、 用示波器对比观察TH8和TH9处波形，并读出频率计上的频率。

5、 保持本振电压不变，改变射频信号电压幅度，用示波器观测，记录输出中频电压Vi的幅值，并填入表4-1。

VSP-P（mV） ViP-P（mV） 100 200 表4-1

6、 改变本振信号电压幅度，用示波器观测，记录输出中频电压Vi的幅值，并填入表4-2。

VLp-p（mV） Vip-p（mV） 200 300 400 表4-2

500 600 700 300 400 500 六、实验报告要求

1、 整理实验数据，填写表格4-1和4-2。

2、 绘制步骤3、4中所观测到的波形图，并作分析。 3、 归纳并总结信号混频的过程。

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实验五 模拟锁相环实验

一、实验目的

1、 2、

了解用锁相环构成的调频波解调原理。 学习用集成锁相环构成的锁相解调电路。

二、实验内容

1、 2、

三、 实验仪器

1、 2、 3、 4、

信号源 1块 频率计 1块 5 号板 1块 双踪示波器 1台 掌握锁相环锁相原理 掌握同步带和捕捉带的测量

四、锁相环的构成及工作原理

1、

锁相环路的基本组成

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锁相环由三部分组成，如图14-1所示，它由相位比较器PD、低通滤波器LF、压控振荡器VCO三个部分组成一个闭合环路，输入信号为Vi(t),输出信号为V0(t),反馈至输入端。下面逐一说明基本部件的作用。

Vi(t)鉴相器VD(t)环路滤波器VC(t)压控振荡器PDLFVCOV0(t)

图15-1 锁相环组成框图

(1) 压控振荡器（VCO）

VCO是本控制系统的控制对象，被控参数通常是其振荡频率，控制信号为加在VCO上的电压，故称为压控振荡器，也就是一个电压－频率变换器，实际上还有一种电流－频率变换器，但习惯上仍称为压控振荡器。

(2) 鉴相器（PD）

PD是一个相位比较装置，用来检测输出信号V0(t)与输入信号Vi(t)之间的相位差θe(t)，并把θe(t)转化为电压Vd(t)输出，Vd(t)称为误差电压，通常Vd(t)作为一直流分量或一低频交流量。

(3) 环路滤波器（LF）

LF作为一低通滤波电路，其作用是滤除因PD的非线性而在Vd(t)中产生的无用的组合频率分量及干扰，产生一个只反映θe(t)大小的控制信号Ve(t)。

按照反馈控制原理，如果由于某种原因使VCO的频率发生变化使得与输入频率不相等，这必将使V0(t)与Vi(t)的相位差θe(t)发生变化，该相位差经过PD转换成误差电压Vd(t)，此误差电压经LF滤波后得到Vc(t)，由Vc(t)去改变VCO的振荡频率使趋近于输入信号的频率，最后达到相等。环路达到最后的这种状态就称为锁定状态，当然由于控制信号正比于相位差，即

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