高频电子线路与原理实验

实验 正弦波振荡
第一部分 LC 振荡器
一、实验内容
1.    根据图 2-1 在实验板上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 S2 1 拨上,构成 LC 振荡器。
2)改变上偏置电位器 RA1,记下发射极电流 Ieo (=V e/R10)填入表中,并用示波器测量对应点的振荡幅度 VP-P(峰峰值)填于表中,记下停振时的静态工作点电流值。分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系。分析思路:静态电流 ICQ会影响晶体管跨导 gm,而放大倍数和gm 是有关系的。在饱和状态下(ICQ 过大) ,管子电压增益AV 会下降,一般取 ICQ =1~5mA)为宜。
3.  测量振荡器输出频率范围。
用万用表测量 J1 ,任意改变 CCI,用示波器从 TH1 处观察波形,并观察输出频率的变化。
二、实验仪器
1.  高频实验箱 HD-GP- Ш  1
2.  双踪示波器            1
三、实验数据记录
    静态工作点VQ=2.35V F=4.02MHz,停振I=3.93mA,Vpp=480mV,振荡频率f0=4.202MHz
4、实验结果分析
1. 分析静态工作点、反馈系数 F 对振荡器起振条件和输出波形振幅的影响。
晶体管的振荡条件是基极-发射极间电压是-0.1—— -0.4V,如果达不到这个条件,是不会起振的。所以静态工作点要接近这个电压,然后加上正反馈后才可起振。正反馈放大器产生振荡的条件是AF=1,反馈系数完全是由线性网络所决定的比例系数,与振荡幅度大小无关。由于放大器的放大倍数随振幅的幅度增大而下降,为了维持一定的振幅的振荡,反馈系数F要比AF=1中的F大一些。这样,就可以使得在AF>1情况下起振,而后随着振幅的增强A0就向A过渡,直到振幅增大到某一程度,出现AF=1时,振幅就达到平衡状态。因此,振荡器的起振条件为AF>1。振荡器的平衡条件为AF=1
2. 计算实验电路的振荡频率 f o ,并与实测结果比较。
    ,为4.5MHz,实测数据为4.202MHz,与实测值相差不大。
第二部分 晶体振荡器与压控振荡器
1、实验内容
1.  将电路接成 LC 振荡器,在室温下记下振荡频率
2.  两种压控振荡器的频率变化范围
1  将电路连接成压控振荡器,频率计接于 J 1 ,直流电压表接于 TP 3
2  W 1 从低阻值、中阻值到高阻值位置(测量 TP3 处直流电压大小,分别对应最大值、最小、中间值) ,分别将变容二极管的反向偏置电压、输出频率记于下表中。
3.  将电路改接成晶体压控振荡器,重复上述实验,并将结果记于下表中。
   
二、实验仪器
1. 高频实验箱 HD-GP- Ш  1
2. 双踪示波器              1
三、实验数据记录
1.  将电路接成 LC 振荡器,在室温下记下振荡频率
  f0=4.1MHz
2.
万能接收器
W1 电阻值
W1 低阻值
W1 中阻值
W1 高电阻值
VD1VD2
3.99V
7.65V
11.7V
LC压控振荡器(振荡频率)
4.274MHz
4.250MHz
4.329MHz
W1 电阻值
W1新型电子产品 低阻值
W1 中阻值
W1 发光标识高电阻值
缘114
VD1VD2
3.12V
5.20V
10.6V
晶体压控振荡器(振荡频率)
4.318MHz
4.300MHz
4.367MHz
4、过氧化氢浓度测定实验结果分析
1. 比较所测数据结果,结合理论进行分析。
    通过数据可以看出,晶体压控振荡器的振荡频率比LC压控振荡器的振荡频率高,而且振荡频率很稳定。这是由于石英晶体的性能非常稳定,受温度影响小,振荡频率非常稳定,Q值非常高。
2.  萌发菌晶体压控振荡器的缺点是频率控制范围很窄,如何扩大其频率控制范围?
  在用石英晶体稳频的振荡器中,把变容二极管和石英晶体相串接,就可形成晶体压控振荡器。为了扩大调频范围,石英晶体可用AT切割和取用其基频率的石英晶体,在电路上还可采用展宽调频范围的变换网络。   

本文发布于:2024-09-23 01:32:32,感谢您对本站的认可!

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