通信电子线路实验报告三点式振荡

通信电子线路实验报告三点式振荡
通信电子线路实验报告三点式振荡

通信电了线路课程设计

课程名称通信电子线路课程设计_________________ 专业___________________ 通信工程 ______________________ 班级___________________________________________

学号___________________________________________

姓名___________________________________________

指导教师________________________________________

、八

现代通信的主要任务就是迅速而准确的传输信息。随着通信技术的日益发展,组成通信系统的电子线路不断更新,其应用十分广泛。实现通信的方式和手段很多,通信电子线路主要利用电磁波传递信息的无线通信系统。

在本课程设计中,着眼于无线电通信的基础电路一一LC正弦振荡器的分析和研究。常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。其中LC振荡器和晶体振荡器用于产生高频正弦波。正反馈放大器既可以由晶体管、场效应管等分立器件组成,也可由集成电路组成。LC振荡器中除了有互感耦合反馈型振荡器之外,其最基本的就是三端式(又称三点式)的振荡器。而三点式的振荡器中又有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器这两种基本类型。

反馈振荡器是一种常用的正弦波振荡器,主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成。按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。本文介绍了高频电感三点式振荡器电路的原理及设计,电感三点式易起振,调整频率方便,可以通过改变电容调整频率而不影响反馈系数。正弦波振荡器在各种电子设备中有着广泛的应用。根据所产生的波形不同,可将振荡器分成正弦波振荡器和非正弦波振荡器两大类。前者能产生正弦波,后者能产生矩形波、三角波、锯齿波等。

在此次的通信电子线路课程设计中,我选做的是电感三点式振荡设计,通过为时一周的上机实验,我学到了很多书本之外的知识,在老师的指导下达到实验设计的要求指

标,并且完成了低频、中频到高频的过渡,同时利用傅里叶变换分析产生的振荡波形。希望此次的课程设计能够得到老师的认可与肯定。

二零一五年七月

目录

一、课程设计的目的 (2)

二、课程设计的基本要求 (2)

三、课程设计题目及指标 (2)

四、理论基础 (3)

4.1 振荡器 (3)

4.2三点式振荡器原理及分类 (3)

4.3电感三点式(哈特莱)振荡器 (4)

4.4振荡器工作原理 (5)

五、振荡条件 (6)

5.1自激振荡建立的过程 (6)

5.2自激振荡器的电路构成 (7)

5.3振荡器的起振条件 (7)

5.4振荡器的平衡条件 (7)

5.5振荡器平衡状态的稳定条件 (8)

5.6振荡器三类条件总结 (9)

5.7振荡器的频率稳定 (9)

六、电路设计 (11)

6.1设计概述 (11)

6.2电感振荡部分 (11)

6.3输出缓冲级部分 (13)

七、电路调试 (14)

7.1电路调试概述 (14)

7.2晶体管选择 (14)

7.3直流馈电线线路调试 (14)

7.4振荡回路调试 (15)

7.5问题总结 (17)

八、实验仿真演示 (18)

8.1低频时仿真试验 (18)

8.1.1电路图 (18)

8.1.2示波器波形显示 (18)

8.1.3 R3C4参数设置 (19)

8.2中频时仿真试验 (22)

8.2.1电路图 (22)

8.2.2波形图 (22)

8.3高频时仿真试验 (23)

8.3.1电路图 (23)

8.3.2波形图 (24)

九、结果分析 (28)

压控振荡器实验报告

微波与天线实验报告 实验名称:压控振荡器 实验指导:黎鹏老师 一、实验目的: 1.了解变容二极管的基本原理与压控振荡器的设计方法。 2.利用实验模组的实际测量使学生了解压控振荡器的特性。 3.学会使用微波软件对压控振荡器进行设计和仿真,并分析结果。 二、预习内容: 1.熟悉VCO的原理的理论知识。 2.熟悉VCO的设计的有关的理论知识。

三、实验设备: 项次设备名称数量备注 1 MOTECH RF2000 测量仪1套亦可用网络分析仪 2 压控振荡器模组1组RF2KM9-1A 3 50Ω BNC及1MΩ BNC 连接线4条CA-1、CA-2 、CA-3、CA-4 4 直流电源连接线1条DC-1 5 MICROWAVE软件1套微波软件 四、实验步骤 1、硬件测量: 1.对MOD-9,压控振荡器的频率测量以了解压控振荡电路的特性。 2.准备电脑、测量软件、RF-2000,相关模组,若干小器件等。 3.测量步骤: MOD-9之P1端子的频率测量: ⑴设定 RF-2000测量模式:COUNTER MODE. ⑵用DC-1连接线将RF-2000后面12VDC 输出端子与待测模组之12VDC 输入端子连接起来。 ⑶针对模组P1端子做频率测量。 ⑷调整模组之旋钮,并记录所量测频率值: 最大_623_______ MHZ。 最小___876_____ MHZ。 4.实验记录:填写各项数据即可。 5.硬件测量的结果建议如下为合格: RF2KM9-1A MOD-9 fo 600-900MHZ Pout≥5dBm 6.待测模组方框图: 2、软件仿真: 1、进入微波软件。 2、在原理图上设计好相应的电路,设置好端口,完成频率设置、尺寸规范、 器件的加载、仿真图型等等的设置。

通信电子线路实验报告4

大连理工大学 本科实验报告 课程名称:通信电子线路实验 学院:电子信息与电气工程学部专业:电子信息工程 班级:电子0904 学号: 200901201 学生姓名:朱娅 2011年11月20日

实验四、调幅系统实验及模拟通话系统 一、实验目的 1.掌握调幅发射机、接收机的整机结构和组成原理,建立振幅调制与 解调的系统概念。 2.掌握系统联调的方法,培养解决实际问题的能力。 3.使用调幅实验系统进行模拟语音通话实验。 二、实验内容 1.实验内容及步骤,说明每一步骤线路的连接和波形 (一)调幅发射机组成与调试 (1)通过拨码开关S2 使高频振荡器成为晶体振荡器,产生稳定的等幅高频振荡,作为载波信号。拨码开关S3 全部开路,将拨码开关S4 中“3”置于“ON”。用示波器观察高频振荡器后一级的射随器缓冲输出,调整电位器VR5,使输出幅度为0.3V左右。将其加到由MC1496 构成的调幅器的载波输入端。 波形:此时示波器上,波形为一正弦波,f=10.000MHz,Vpp=0.3V。 (2)改变跳线,将低频调制信号(板上的正弦波低频信号发生器)接至模拟乘法器调幅电路的调制信号输入端,用示波器观察J19 波形,调VR9,使低频振荡器输出正弦信号的峰-峰值Vp-p 为0.1~0.2V. 波形:此时示波器上,波形为一正弦波,f=1.6kHz,Vpp=0.2V。 (3)观察调幅器输出,应为普通调幅波。可调整VR8、VR9 和VR11,

使输出的波形为普通的调幅波(含有载波,m 约为30%)。 (4)将普通的调幅波连接到前置放大器(末前级之前的高频信号缓冲器)输入端,观察到放大后的调幅波。 波形:前置放大后的一调幅波,包络形状与调制信号相似,频率特性为载波信号频率。f?=1.6kHz,Vpp=0.8V,m≈30%。 (5)调整前置放大器的增益,使其输出幅度1Vp-p 左右的不失真调幅波,并送入下一级高频功率放大电路中。 (6)高频功率放大器部分由两级组成,第一级是甲类功放作为激励级,第二级是丙类功放。给末级丙类功放加上+12V 电源,调节VR4 使J8(JF.OUT)输出6Vp-p左右不失真的放大信号,在丙类功放的输出端,可观察到经放大后的调幅波,改变电位器VR6 可改变丙类放大器的增益,调节CT2 可以看到LC 负载回路调谐时对输出波形的影响。 波形:此时示波器上为放大后的调幅波,f?=1.6kHz,Vpp=8V,m≈30%。 (二)调幅接收机的组成与调试 从GP-4 实验箱的系统电路图可以看出调幅接收机部分采用了二次变频电路,其中频频率分别为:第一中频6.455MHz,第二中频455kHz。由于该二次变频接收机的两个本机振荡器均采用了石英晶体振荡器,其中第一本振频率16.455MHz,第二本振频率6.000MHz,也就是说本振频率不可调。这样实验箱的调幅接收机可以接收的频率就因为第一本振频率不可调而被固定下来,即该机可以接收的已调波的中心频率应该为10.000MHz(第1本振频率-第1中频频率 = 16.455MHz - 6.455MHz =

LC振荡器的实验报告

河海大学计算机与信息学院高频电子电路课程实践报告西勒高频振荡器的制作 指导老师: 朱昌平、张秀平、殷明授课班号: 202601 姓名: 陈强 学号: 1062310211

我先通过上网寻找资料,找相关的原理图,再通过书本上的原理,进行一定的改进,电路除了采用两个将达的电容C3、C9以外,还把基本型的电容反馈线路集电极——基极支路改用LC并联回路再与C4串联,从而叫做西勒电路。 运用Multisim软件进行仿真,刚开始只出来8M左右的波形,后来我通过调节相应电容C5和电感L1的大小,提高了频率大小。最高可以达到22M左右,但同时导致的后果是电压幅值变小。再提高,就会出现波形失真。对于这个问题, 请教了老师与学长,到目前为止还没有解决。

对于电路图的绘制,由于我大一时就学习了Protel ,所以上手很快,仿照仿真图,把原理图规则清楚的画出来(见上图),对于西勒振荡器里面的一些元器件,都是很常见的,所以免去了自己画封装的步骤。然后转换成PCB ,通过排版,调整,设计,主要问题是对于贴片的处理,之前没有做过贴片的板子,所以问了学长如何处理,知道了这方面的知识。画板子的总体速度比较快。以上是最后得到的PCB 。

三.电路硬件制作与调试 元器件列表:LED、单排针、双排针、单插排、9V直流电源 贴片电阻:10K、47Ω、1K、4.7K、100K 电位器:503、102 贴片电容:103P、102P、104P、1PF、220PF、510PF 电解电容:47μF 三极管:9018NPN 电感:1μH定值电感、绕制电感 首先用油纸打印PCB,接着轧板子,打孔;然后对照着原理图和PCB焊接电路板。个人觉得最容易出错的一步是焊接贴片,电容贴片没有标注大小,特别容易错,所以一定要特别小心。由于我之前有过焊板子的经历,这一步骤相对比较顺利。 焊好板子后,就进行电路板的初步调试,用万用表依次测试板子的通断,排除虚短续断的出现,确保之后调试的成功。通过调试发现必须要把电位器102调成0Ω,即顺时针旋转调节集电极偏置电阻R20,听到有滑丝声(即电阻值为0Ω)时停止。然后就可以接通电源,进行下一步的调试——电压。插入1μH 电感,测集电极电压应该与电源电压大小相近,接着测试基极偏置电压,通过不断的调节发现,在电压值为5-6V左右时达到三极管9018的放大区工作点。所以需要旋转基极偏置电阻R2,调节基极偏置电压,用万用表测量,使其电压达到5-6V,这样,就可以用示波器测量输出端P21是否有高频振荡信号。

BZ振荡反应-实验报告

B-Z 振荡反应 实验日期:2016/11/24 完成报告日期:2016/11/25 1 引言 1.1 实验目的 1. 了解Belousov-Zhabotinski 反应(简称B-Z 反应)的机理。 2. 通过测定电位——时间曲线求得振荡反应的表观活化能。 1.2 实验原理 对于以B-Z 反应为代表的化学振荡现象,目前被普遍认同的是Field ,kooros 和Noyes 在1972年提出的FKN 机理,,他们提出了该反应由萨那个主过程组成: 过程A ① ② 式中 为中间体,过程特点是大量消耗。反应中产生的能进一步反应,使 有机物MA 如丙二酸按下式被溴化为BrMA, (A1) (A2) 过程B ③ ④ 这是一个自催化过程,在消耗到一定程度后, 才转化到按以上③、④两式 进行反应,并使反应不断加速,与此同时,催化剂氧化为。在过程B 的③和④中,③的正反应是速率控制步骤。此外, 的累积还受到下面歧化反应的制约。 ⑤ 过程C MA 和使离子还原为,并产生(由)和其他产物。 这一过程目前了解得还不够,反应可大致表达为: ⑥2++f +2+其他产物 式中f 为系数,它是每两个离子反应所产生的数,随着与MA 参加反应 的不同比例而异。过程C 对化学振荡非常重要。如果只有A 和B ,那就是一般的自催化反应或时钟反应,进行一次就完成。正是由于过程C ,以有机物MA 的消耗为代价,重新得到和,反应得以重新启动,形成周期性的振荡。 322BrO Br H HBrO HOBr --+++→+22HBrO Br H HOBr -+++→2 HBrO Br - HOBr 22HOBr Br H Br H O -+++→+2Br MA BrMA Br H -+ +→++32222BrO HBrO H BrO H O -++++342222222BrO Ce H HBrO Ce ++ ++→+Br - 2 HBrO 3Ce + 4Ce + 2 HBrO 232HBrO BrO HOBr H -+ →++BrMA 4Ce + 3Ce + Br - BrMA 4Ce + MA BrMA →Br - 3Ce + 4Ce + Br - BrMA Br - 3Ce +

压控振荡器原理和应用说明

压控振荡器(VCO 一应用范围 用于各种发射机载波源、扩频通讯载波源或作为混频器本振源。 二基本工作原理 利用变容管结电容Cj 随反向偏置电压VT 变化而变化的特点(VT=OV 时Cj 是最大值,一 般变容管VT 落在2V-8V 压间,Cj 呈线性变化,VT 在8-10V 则一般为非线性变化,如图1 所示,VT 在10-20V 时,非线性十分明显),结合低噪声振荡电路设计制作成为振荡器,当 改变变容管的控制电压,振荡器振荡频率随之改变,这样的振荡器称作压控振荡器(VCO 。 压控振荡器的调谐电压 VT 要针对所要求的产品类别及典型应用环境(例如用户提供调谐要 求,在锁相环使用中泵源提供的输出控制电压范围等 )来选择或设计,不同的压控振荡器, 对调谐电压VT 有不同的要求,一般而言,对调谐线性有较高要求者, VT 选在1-10V ,对宽 频带调谐时,VT 则多选择1-20V 或1-24V 。图1为变容二极管的V — C 特性曲线。 图1变容二极管的V — C 特性曲线 三压控振荡器的基本参数 1工作频率:规定调谐电压范围内的频率范围称作工作频率,通常单位为“ MHZ 或 “GHz 。 2输出功率:在工作频段内输出功率标称值,用 Po 表示。通常单位为“ dBmW 。 3输出功率平稳度:指在输出振荡频率范围内,功率波动最大值,用△ P 表示,通常 单位为“ dBmW 。 4调谐灵敏度:定义为调谐电压每变化1V 时,引起振荡频率的变化量,用 MHz/ △ VT 表示,在线性区,灵敏度最咼,在非线性区灵敏度降低。 5谐波抑制:定义在测试频点,二次谐波抑制 =10Log (P 基波/P 谐波)(dBmw )。 6推频系数:定义为供电电压每变化1V 时,引起的测试频点振荡频率的变化量,用 MHz/V 表 示。 7相位噪声:可以表述为,由于寄生寄相引起的杂散噪声频谱,在偏移主振 f0为fm 的带内,各杂散能量的总和按fin 平均值+15f0点频谱能量之比,单位为dBC/Hz 相位噪 声特点是频谱能量集中在f0附近,因此fm 越小,相噪测量值就越大,目前测量相噪选定 WV) 0 8 10

中南大学通信电子线路实验报告

中南大学 《通信电子线路》实验报告 学院信息科学与工程学院 题目调制与解调实验 学号 专业班级 姓名 指导教师

实验一振幅调制器 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的方法。 2.研究已调波与调制信号及载波信号的关系。 3.掌握调幅系数测量与计算的方法。 4.通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。 二、实验内容: 1.调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。 2.实现全载波调幅,改变调幅度,观察波形变化并计算调幅度。 3.实现抑止载波的双边带调幅波。 三、基本原理 幅度调制就是载波的振幅(包络)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。本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。1KHZ的低频信号为调制信号。振幅调制器即为产生调幅信号的装置。 在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用,图2-1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V1-V4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V5与V6,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、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接1KΩ电位器,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。

图2-1 MC1496内部电路图 用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2-2所示,图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡,VR7用来调节⑤脚的偏置。器件采用双电源供电方式(+12V,-9V),电阻R29、R30、R31、R32、R52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。 四、实验结果 1. ZD.OUT波形: 2. TZXH波形:

lc压控振荡器实验报告doc

lc压控振荡器实验报告 篇一:实验2 振荡器实验 实验二振荡器 (A)三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1. 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。 2. 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。 3. 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1. 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2. 进行LC振荡器波段工作研究。 3. 研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4. 测试LC振荡器的频率稳定度。 三、基本原理 图6-1 正弦波振荡器(4.5MHz) 【电路连接】将开关S2的1拨上2拨下, S1全部断开,由晶体管Q3和C13、C20、C10、CCI、L2构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI可用来改变振 荡频率。振荡频率可调范围为:

?3.9799?M??f0??? ? ?4.7079?M? CCI?25p CCI? 5p 调节电容CCI,使振荡器的频率约为4.5MHz 。振荡电路反馈系数: F= C1356 ??0.12 C20470 振荡器输出通过耦合电容C3(10P)加到由Q2组成的射极跟随器的输入端,因C3容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号Q1调谐放大,再经变压器耦合从J1输出。 四、实验步骤 根据图6-1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 1. 调整静态工作点,观察振荡情况。 1)将开关S2全拨下,S1全拨下,使振荡电路停振 调节上偏置电位器RA1,用数字万用表测量R10两端的静态直流电压UEQ(即测量振荡管的发射极对地电压UEQ),使其为5.0V(或稍小,以振荡信号不失真为准),这时表明振荡管的静态工作点电流IEQ=5.0mA(即调节W1使

通信电子线路Multisim仿真实验报告

通信电子线路实验报告Multisim调制电路仿真

目录 一、综述 .......................... 错误!未定义书签。 二、实验内容 ...................... 错误!未定义书签。 1.常规调幅AM ................... 错误!未定义书签。 (1)基本理论.................... 错误!未定义书签。 (2)Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 (3)结论: ...................... 错误!未定义书签。 2.双边带调制DSB ................ 错误!未定义书签。 (1)基本理论.................... 错误!未定义书签。 (2)Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 3.单边带调制SSB ................ 错误!未定义书签。 (1)工作原理.................... 错误!未定义书签。 (2)Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 4.调频电路FM ................... 错误!未定义书签。 (1)工作原理.................... 错误!未定义书签。 (2)Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 5.调相电路PM ................... 错误!未定义书签。 (1)工作原理.................... 错误!未定义书签。 (2)Multisim电路仿真图............ 错误!未定义书签。 三、实验感想 ...................... 错误!未定义书签。

压控LC电容三点式振荡器设计及仿真

实验二压控LC 电容三点式振荡器设计及仿真 一、实验目的 1、了解和掌握LC 电容三点式振荡器电路组成和工作原理。 2、了解和掌握压控振荡器电路原理。 3、理解电路元件参数对性能指标的影响。 4、熟悉电路分析软件的使用。 二、实验准备 1、学习LC 电容三点式西勒振荡器电路组成和工作原理。 2、学习压控振荡器的工作原理。 3、认真学习附录相关内容,熟悉电路分析软件的基本使用方法。 三、设计要求及主要指标 1、采用电容三点式西勒振荡回路,实现振荡器正常起振,平稳振荡。 2、实现电压控制振荡器频率变化。 3、分析静态工作点,振荡回路各参数影响,变容二极管参数。 4、振荡频率范围:50MHz~70MHz,控制电压范围3~10V。 5、三极管选用MPSH10(特征频率最小为650MHz,最大IC 电流50mA,可 满足频率范围要求),直流电压源12V,变容二极管选用MV209。 四、设计步骤 1、整体电路的设计框图

整个设计分三个部分,主体为LC 振荡电路,在此电路基础上添加压控部分,设计中采用变容二极管MV209 来控制振荡器频率,由于负载会对振荡电路的 频 率产生影响,所以需要添加缓冲器隔离以使振荡电路不受负载影响。 2、LC 振荡器设计 首先应选取满足设计要求的放大管,本设计中采用MPSH10 三极管,其特征频率f T=1000MHz。LC 振荡器的连接方式有很多,但其原理基本一致,本实验中采用电容三点式西勒振荡电路的连接方式,该振荡电路在克拉泼振荡电路的基础上进行了细微的改良,增加了一个与电感L 并联的电容,主要利用其改变频率而不对振荡回路的分压比产生影响的特点。电路图如下所示:

通信电子线路实物实验报告

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路与综合实验 第一次实物实验 院(系):信息科学与工程学院专业:信息工程姓名:陈金炜学号:04013130 实验室:高频实验室实验组别: 同组人员:陈秦郭子衡邹俊昊实验时间:2015年11月21日评定成绩:审阅教师:

实验一常用仪器使用 一、实验目的 1. 通过实验掌握常用示波器、信号源和频谱仪等仪器的使用,并理解常用仪器的基本工作 原理; 2.通过实验掌握振幅调制、频率调制的基本概念。 二、实验仪器 示波器(带宽大于 100MHz) 1台 万用表 1台 双路直流稳压电源 1台 信号发生器 1台 频谱仪 1台 多功能实验箱 1 套 多功能智能测试仪1 台 三、实验内容 1、说明频谱仪的主要工作原理,示波器测量精度与示波器带宽、与被测信号频率之间关系。 答: (1)频谱仪结构框图为: 频谱仪的主要工作原理: ①对信号进行时域的采集,对其进行傅里叶变换,将其转换成频域信号。这种方法对于AD 要求很高,但还是难以分析高频信号。

②通过直接接收,称为超外差接收直接扫描调谐分析仪。即:信号通过混频器与本振混频后得到中频,采用固定中频的办法,并使本振在信号可能的频谱范围内变化。得到中频后进行滤波和检波,就可以获取信号中某一频率分量的大小。 (2)示波器的测量精度与示波器带宽、被测信号频率之间的关系: 示波器的带宽越宽,在通带内的衰减就越缓慢; 示波器带宽越宽,被测信号频率离示波器通带截止频率点就越远,则测得的数据精度约高。 2、画出示波器测量电源上电时间示意图,说明示波器可以捕获电源上电上升时间的工作原理。 答: 上电时间示意图: 工作原理: 捕获这个过程需要示波器采样周期小于过渡时间。示波器探头与电源相连,使示波器工作于“正常”触发方式,接通电源后,便有电信号进入示波器,由于示波器为“正常”触发方式,所以在屏幕上会显示出电势波形;并且当上电完成后,由于没有触发信号,示波器将不再显示此信号。这样,就可以利用游标读出电源上电的上升时间。 3、简要说明在FM 调制过程中,调制信号的幅度与频率信息是如何加到FM 波中的? 答: 载波的瞬时角频率为()()c f t k u t ωωΩ=+,(其中f k 为与电路有关的调频比例常数) 已调的瞬时相角为00 t ()()t t c f t dt t k u t dt θωωθΩ =++? ?()= 所以FM 已调波的表达式为:000 ()cos[()]t om c f u t U t k u t dt ωθΩ =++? 当()cos m u t U t ΩΩ=Ω时,00()cos[sin ]om c f u t U t M t ωθ=+Ω+ 其中f M 为调制指数其值与调制信号的幅度m U Ω成正比,与调制信号的角频率Ω反比,即 m f f U M k Ω=Ω 。这样,调制信号的幅度与频率信息是已加到 FM 波中。

555多谐震荡器-实验报告

实验题目:用555定时器设计一个时钟信号源,频率为f=1KHz,占空比为60%。 实验报告: 一、实验相关信息 1、实验日期: 2、实验地点: 二、实验内容 用555定时器设计一个时钟信号源,频率为f=1KHz,占空比为60%。 三、实验目的 1、了解555定时器的工作原理和电路结构; 2、掌握555定时器的典型应用。 三、实验设备、元器件 1、实验仪器:(写清型号) 2、实验元器件: 四、理论计算 (1)555多谐震荡器电路结构 图1 多谐振荡器 (2)工作波形

(3)工作过程简述 接通电源后,电容C 被充电,νc 上升,当νc 上升到 Vcc 32 时,触发器被复位,同时 放电T 导通,此时 νo 为低电平,电容C 通过R 2 和T 放电,使νc 下降,当νc 下降到Vcc 31 时,触发器又被复位,νo 为高电平。电容C 放电所需时间为 C R C R t PL 227.02ln ≈= (1) 当电容C 放电结束时,T 截止,Vcc 将通过R 1、R 2向电容C 充电,νc 由Vcc 31上升到Vcc 32所需时间为 C R R C R R t PH )(7.02ln )(2121+≈+= (2) 当νc 上升到Vcc 32 时,触发器由发生翻转,如此周而服始,在输出端就得到一个周期 性的方波,其频率为 C R R t t f PH PL )2(43.1121+≈+= (3) %100)2((%)212 1X R R R R t t t q PH PL PH ++=+= (4) (4)占空比可调电路结构 对于图1电路结构占空比固定不变,要得到占空比可调的周期方波,对其电路改进,如图2所示。 由(4)式可知,占空比始终大于50%,要得到占空比小于50%的方波,只要在输出端加一个反向器即可。

晶体振荡器与压控振荡器

晶体振荡器与压控振荡器 一、实验目的: 1.掌握高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力,并在此基础上设计并联变换的晶体正弦波振荡器。 2.比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度。 二、实验内容: 1.熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2.分析与比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。 3.改变变容二极管的偏置电压,观察振荡器输出频率的变化。 三、基本原理: 1.下图是石英晶体谐振器的等效电路: 图中C0是晶体作为电介质的静电容,其数值一般为几个皮法到几十皮法。L q、C q、r q是对应于机械共振经压电转换而呈现的电参数。r q是机械摩擦和空气阻尼引起的损耗。由图3-1可以看出,晶体振荡器是一串并联的振荡回路,其串联谐振频率f q和并联谐振频率f0分别为 f q=1/2πLqCq,f0= f q Co 1 Cq/ 图1 晶体振荡器的等效电路 当W<W q或W> W o时,晶体谐振器显容性;当W在W q和W o之间,晶体谐振器等效为一电感,而且为一数值巨大的非线性电感。由于Lq很大,即使在W q处其电抗变化率也很大。其电抗特性曲线如图所示。实际应用中晶体工作于W q~W o之间的频率,因而呈现感性。

图2 晶体的电抗特性曲线 设计内容及要求 2 并联型晶体振荡器 图3 c-b型并联晶体振荡器电路 图 4 皮尔斯原理电路图 5 交流等效电路

C3用来微调电路的振荡频率,使其工作在石英谐振器的标称频率上,C1、C2、C3串联组成石英晶体谐振器的负载电容C L上,其值为 C L=C1C2C3/(C1C2+C2C3+C1C3) C q/ (C0+C L)<<1 3.电路的选择: 晶体振荡电路中,与一般LC振荡器的振荡原理相同,只是把晶体置于反馈网络的振荡电路之中,作为一感性元件,与其他回路元件一起按照三端电路的基本准则组成三端振荡器。根据实际常用的两种类型,电感三点式和电容三点式。由于石英晶体存在感性和容性之分,且在感性容性之间有一条极陡峭的感抗曲线,而振荡器又被限定在此频率范围内工作。该电抗曲线对频率有极大的变化速度,亦即石英晶体在这频率范围内具有极陡峭的相频特性曲线。所以它具有很高的稳频能力,或者说具有很高的电感补偿能力。因此选用c-b型皮尔斯电路进行制作。 图 6 工作电路 4.选择晶体管和石英晶体 根据设计要求,

通信电子线路实验报告三点式振荡

通信电了线路课程设计 课程名称通信电子线路课程设计_________________ 专业___________________ 通信工程 ______________________ 班级___________________________________________ 学号___________________________________________ 姓名___________________________________________

指导教师________________________________________ 、八 刖 现代通信的主要任务就是迅速而准确的传输信息。随着通信技术的日益发展,组成通信系统的电子线路不断更新,其应用十分广泛。实现通信的方式和手段很多,通信电子线路主要利用电磁波传递信息的无线通信系统。 在本课程设计中,着眼于无线电通信的基础电路一一LC正弦振荡器的分析和研究。常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。其中LC振荡器和晶体振荡器用于产生高频正弦波。正反馈放大器既可以由晶体管、场效应管等分立器件组成,也可由集成电路组成。LC振荡器中除了有互感耦合反馈型振荡器之外,其最基本的就是三端式(又称三点式)的振荡器。而三点式的振荡器中又有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器这两种基本类型。 反馈振荡器是一种常用的正弦波振荡器,主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成。按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。本文介绍了高频电感三点式振荡器电路的原理及设计,电感三点式易起振,调整频率方便,可以通过改变电容调整频率而不影响反馈系数。正弦波振荡器在各种电子设备中有着广泛的应用。根据所产生的波形不同,可将振荡器分成正弦波振荡器和非正弦波振荡器两大类。前者能产生正弦波,后者能产生矩形波、三角波、锯齿波等。 在此次的通信电子线路课程设计中,我选做的是电感三点式振荡设计,通过为时一周的上机实验,我学到了很多书本之外的知识,在老师的指导下达到实验设计的要求指

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计 算。 2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影 响。 3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、 进行LC 振荡器波段工作研究。 3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。 三、实验仪器 1、模块 3 1块 2、频率计模块 1块 3、双踪示波器 1台 4、万用表 1块 四、基本原理 实验原理图见下页图1。 将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。 ) 14(121 0CC C L f += π 振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数 F= 32.0470 220220 3311≈+=+C C C 振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经

N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。 图1 正弦波振荡器(4.5MHz ) 五、实验步骤 1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 (1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。 (2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11 R V e ,R11=1K)(将万用表红 表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。 3、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。 六、实验结果 1、步骤2振荡幅度V P-P 见表1.

时基电路构成的压控振荡器

555时基电路构成的压控振荡器 摘要:555电路是集模拟电路和数字电路于一体的集成电路,是在上世纪70年代,为制作定时器而被设计制造的。该电路具有灵活的引出端脚,使用者尽用其能,将其广泛运用于电子行业的各个领域内,并且该电路在科研、仪表、测量、控制等诸多领域内也得到了广泛的应用。本文主要从原理和应用两个方面讲述由555无稳态多谐振荡器电路构成的压控振荡器。 关键词: 1、引言 如今,555时基电路得到如此广泛的应用,这得益于该电路本身独特的优越性。按照555电路的应用特点,以数字电路的分类方法作为基本方式,可将其分为:多谐振荡器的应用方式、单稳态电路的应用方式、双稳态(R-S触发器)电路的应用方式以及施密特电路的应用方式。本文要讨论的压控振荡器是一种结构特殊的多谐振荡器,全称为电压控制的多谐振荡器,简称VCO。由555电路构成的压控振荡器具有电路简单、成本低、产生脉冲波形的线性度好等特点,因此压控振荡器电路在锁相技术、A/D转换、脉冲调制及遥测技术中有广泛的用途,是一种十分重要的电路。. 2、555电路原理图]1[ 图1、原理电路图

整个原理电路图有5个部分组成,这5个部分可以分为三大部分进行解释:(1)分压器与比较器 三个等值电阻(每个5KΩ)串联进行分压,将电源电压分别分压为U CC/3和2U CC/3。其中2U CC/3加至电压比较器A1的同相输入端,作为它的参考电压;U CC/加之电压比较器A2的反相输入端,作为它的参考电压。A1、A2是由两个差分电路组成的电压比较器,相当于两个运算放大器的输入电路。这两个参考电压决定了555电路的输入特性。 上述原理电路图有两个输入端,分别称为触发端(TR、2脚)和阀值端(TH、6脚),它们分别是A2的同相输入端和A1的反相输入端。根据电压比较器的工作原理:当对输入端2脚上加上低于U CC/3的输入电压时,比较器A2输出低电平;当加上高于U CC/3的输入电压时,A2输出高电平。对于输入端6脚,当对其加上低于2U CC/3的输入电压时,A1输出高电平;当对其加上高于2U CC/3的输入电压时,A1输出低电平。 (2)基本R-S触发器]1[ 在数字电路中,触发器分为同步R-S触发器和基本R-S触发器,555电路中使用 是基本R-S触发器。这种触发器由两个非门交叉连接组成,它的特点是需要低电平触发,即只有在输入端加以低电平或负脉冲,触发器才能翻转。 它的逻辑功能是:当R=0,S=1时,不管触发器原来是什么状态,都会被置成低电平0的状态;当R=1,S=0时,触发器被置成高电平1的状态;当R=1,S=1时,触发器保持原状态不变;当R=0,S=0时,触发器的状态不定,不过这种状态是不允许出现的,也是不可能出现的。 (3)输出级]2[ 为了提高555电路带负载的能力,使其能够直接驱动一定功率的负载,并且隔离负载对定时器的影响,在它的R-S触发器之后加入了一级输出级G3。该输出级G3将R-S 触发器的输出电平进行反相,并同时给予一定的功率放大后输出,这就使得555电路可以直接驱动小型继电器、扬声器等。 (4)放电电子开关]3[ 在由555电路组成的定时定路及各类触发器和振荡器中,它们的工作状态都和电容器的充、放电有关。例如在定时电路中,通常把上比较器的输入端TH(6脚)接到只电容C的正极。这个电容又通过一只串联电阻R接到电源的正极。工作时,电源通过电阻R向电容C充电,当电容充电使其电压达到阀值电平后,比较器A1输出低电平,触发器R-S翻转,它的输出端变为高电平,经过一级反相器反相为低电平后作为一种控制信号输出,实现对电路的一种工作状态的控制。 ( 5 ) 555定时器的基本功能]4[ ①R=0,无论其他输入为何值(用×表示),必有Q=1,U O为低电平0,T D饱和导通,故R端称为置0端或复位端。 ②R=1,U TH>2U CC/3、U TR>U CC/3时,U O1为低电平,U O2为高电平,使Q=1、

通信电子线路实验报告解析

LC与晶体振荡器 实验报告 班别:信息xxx班 组员: 指导老师:xxx

一、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及其工作原理。 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、实验预习要求 实验前,预习教材:“电子线路非线性部分”第3章:正弦波振荡器;“高频电子线路”第四章:正弦波振荡器的有关章节。 三、实验原理说明 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1-1。 1、起振条件 1)、相位平衡条件:X ce 和X be 必 需为同性质的电抗,X cb 必需为异性质 的电抗,且它们之间满足下列关系: 2)、幅度起振条件: 图1-1 三点式振荡器 式中:q m ——晶体管的跨导, F U ——反馈系数, A U ——放大器的增益, LC X X X X Xc o C L ce be 1 |||| )(= -=+-=ω,即)(Au 1 * 'ie L oe m q q q Fu q ++ >

q ie——晶体管的输入电导, q oe——晶体管的输出电导, q'L——晶体管的等效负载电导, F U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1-2是基本的三点式电路,其缺点是晶体管的输入电容C i和输出电容Co对频率稳定度的影响较大,且频率不可调。 L1L1 (a)考毕兹振荡器(b)交流等效电路 图1-2 考毕兹振荡器 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1-3所示,其特点是在L支路中串入一个可调的小电容C3,并加大C1和C2的容量,振荡频率主要由C3和L决定。C1和C2主要起电容分压反馈作用,从而大大减小了C i和C o对频率稳定度的影响,且使频率可调。

RC振荡电路实验报告(特选资料)

广州大学学生实验报告 院(系)名称 物理与信息工程系 班别 姓名 专业名称 学号 实验课程名称 模拟电路实验 实验项目名称 RC 串并联网络(文氏桥)振荡器 实验时间 实验地点 实验成绩 指导老师签名 【实验目的】 1.进一步学习RC 正弦波振荡器的组成及其振荡条件。 2.学会测量、调试振荡器。 【实验原理】 从结构上看,正弦波振荡器是没有输入信号的,带选频网络的正反馈放大器。若用R 、C 元件组成选频网络,就称为RC 振荡器, 一般用来产生1Hz ~1MHz 的低频信号。 RC 串并联网络(文氏桥)振荡器 电路型式如图6-1所示。 振荡频率 RC 21 f O π= 起振条件 |A &|>3 电路特点:可方便地连续改变振荡频率,便于加负反馈稳幅,容易得到良好的振荡波形。 图6-1 RC 串并联网络振荡器原理图 注:本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC 正弦波振荡器。 【实验仪器与材料】 模拟电路实验箱 双踪示波器 函数信号发生器 交流毫伏表 万用电表 连接线若干

【实验内容及步骤】 1.RC 串并联选频网络振荡器 (1)按图6-2组接线路 图6-2 RC 串并联选频网络振荡器 (2)接通RC 串并联网络,调节R f 并使电路起振,用示波器观测输出电压u O 波形,再细调节R f ,使获得满意的正弦信号,记录波形及其参数,即,测量振荡频率,周期并与计算值进行比较。 (3) 断开RC 串并联网络,保持R f 不变,测量放大器静态工作点,电压放大倍数。 (4)断开RC 串并联网络,测量放大器静态工作点及电压放大倍数。(输入小信号:f=1KHz,峰峰值为100mV 正弦波)用毫伏表测量u i 、u 0 就可以计算出电路的放大倍数。 (5)改变R 或C 值,观察振荡频率变化情况。 将RC 串并联网络与放大器断开,用函数信号发生器的正弦信号注入RC 串并联网络,保持输入信号的幅度不变(约3V ),频率由低到高变化,RC 串并联网络输出幅值将随之变化,当信号源达某一频率时,RC 串并联网络的输出将达最大值(约1V 左右)。且输入、输出同相位,此时信号源频率为 2πRC 1 f f ο== 【实验数据整理与归纳】 (1)静态工作点测量 U B (V ) U E (V ) U C (V) 第一级 2.48 2.96 4.66 第二级 0.84 11.51 1.01 (2)电压放大倍数测量: u i (mV) u o (V) Av 788 2.80 3.60

压控振荡器原理和应用说明

压控振荡器(VCO) 一应用范围 用于各种发射机载波源、扩频通讯载波源或作为混频器本振源。 二基本工作原理 利用变容管结电容Cj随反向偏置电压VT变化而变化的特点(VT=0V时Cj是最大值,一般变容管VT落在2V-8V压间,Cj呈线性变化,VT在8-10V则一般为非线性变化,如图1所示,VT在10-20V时,非线性十分明显),结合低噪声振荡电路设计制作成为振荡器,当改变变容管的控制电压,振荡器振荡频率随之改变,这样的振荡器称作压控振荡器(VCO)。压控振荡器的调谐电压VT要针对所要求的产品类别及典型应用环境(例如用户提供调谐要求,在锁相环使用中泵源提供的输出控制电压范围等)来选择或设计,不同的压控振荡器,对调谐电压VT有不同的要求,一般而言,对调谐线性有较高要求者,VT选在1-10V,对宽频带调谐时,VT则多选择1-20V或1-24V。图1为变容二极管的V-C特性曲线。 (V) T 图1变容二极管的V-C特性曲线 三压控振荡器的基本参数 1 工作频率:规定调谐电压范围内的频率范围称作工作频率,通常单位为“MHz”或 “GHz”。 2 输出功率:在工作频段内输出功率标称值,用Po表示。通常单位为“dBmw”。 3 输出功率平稳度:指在输出振荡频率范围内,功率波动最大值,用△P表示,通常 单位为“dBmw”。 4 调谐灵敏度:定义为调谐电压每变化1V时,引起振荡频率的变化量,用MHz/ △VT 表示,在线性区,灵敏度最高,在非线性区灵敏度降低。 5 谐波抑制:定义在测试频点,二次谐波抑制=10Log(P基波/P谐波)(dBmw)。 6 推频系数:定义为供电电压每变化1V时,引起的测试频点振荡频率的变化量,用MHz/V表示。 7 相位噪声:可以表述为,由于寄生寄相引起的杂散噪声频谱,在偏移主振f0为fm 的带内,各杂散能量的总和按fin平均值+15f0点频谱能量之比,单位为dBC/Hz;相位噪 声特点是频谱能量集中在f0附近,因此fm越小,相噪测量值就越大,目前测量相噪选定

通信电子线路实验报告刘紫豪

实验报告 课程名称通信电子线路 专业通信工程 班级1301 学号21 姓名刘紫豪 指导教师张鏖烽 2015年11 月10 日 实验一 OrCAD系统基本实验1、实验目的 掌握OrCAD电子设计自动化(EDA)软件的应用。 掌握基本的电子电路仿真实验方法。

2、实验环境 P4微机; OrCAD 10.5工具包。 3、实验内容 (1)实验相关的基本知识掌握 认真阅读本实验指导书的第一部分; 掌握OrCAD 10.5电子设 计自动化(EDA)软件系统 中的电子电路原理图设计包 ——Capture CIS的使用方法 和基本操作,为今后的实验 和研究作技术上的准备。 (2)给定实验内容 A. 按本实验指导书的 第一部分中介绍的方法,使 用OrCAD 10.5完成二极管限 幅电路的计算机仿真实验。 B. 利用Capture CIS为 本实验建立一个新的 PSpice项目,项目名可以自 行选取。 C. 绘制出如右图所示的给定仿真电子电路原理图,包括放置电子元器件、放置导线、放置断页连接器、修改各元器件的参数等操作。仿真电路中各元器件的参数如下表: 元件代号值仿真库备注 D1 D1N3940 DIODE.OLB D2 D1N3940 DIODE.OLB R1 1K ANALOG.OLB R2 3.3K ANALOG.OLB R3 3.3K ANALOG.OLB R4 5.6K ANALOG.OLB C1 0.47u ANALOG.OLB 0 SOURCE.OLB 零接地 V1 5V SOURCE.OLB Vin 0V SOURCE.OLB V2 SINE SOURCSTM.OLB 后面实验需要 V3 VAC SOURCE.OLB 后面实验需要 D. 完成本电路的偏置点分析参数设置(参见本指导书的6.2.1节),运行该偏置点分析,将其仿真结果(图)拷贝作为实验结果;

相关文档
最新文档