高频电子线路实验箱简介
THCGP-1型
仪器介绍
●信号源：
本实验箱提供的信号源由高频信号源和音频信号源两部分组成，两种信号源的参数如下：
1）高频信号源输出频率范围：0.4MHz~45MHz(连续可调)；
频率稳定度：10E–4；输出波形：正弦波；
输出幅度：1Vp-p 输出阻抗：75?。
2）低频信号源：
输出频率范围：0.2kHz~20 kHz（连续可调）；
频率稳定度：10E–4；输出波形：正弦波、方波、三角波；
输出幅度：5Vp-p；输出阻抗：100Ω。
信号源面板如图所示
使用时,首先按下“POWER”按钮，电源指示灯亮。
高频信号源的输出为RF1、RF2，频率调节步进有四个档位：1kHz、20kHz、500kHz、1MHz档。
按频率调节选择按钮可在各档位间切换，为1kHz、20kHz、500kHz档时相对应的LED
亮，当三灯齐亮时，即为1MHz档。旋转高频频率调节旋钮可以改变输出高频信号的频率。另外可通过调节高频信号幅度旋钮来改变高频信号的输出幅度。
音频信号源可以同时输出正弦波、三角波、方波三种波形，各波形的频率调节共用一个频率调节旋钮，共有2个档位：2kHz、20kHz档。按频率档位选择可在两个档位间切换，并且相应的指示灯亮。调节音频信号频率调节旋钮可以改变信号的频率。分别改变三种波形的幅度调节旋钮可以调节输出的幅度。
本信号源有内调制功能，“FM”按钮按下时，对应上方的指示灯亮，在RF1和RF2输出调频波，RF2可以外接频率计显示输出频率。调频波的音频信号为正弦波，载波为信号源内的高频信号。改变“FM频偏”旋钮调节输出的调频信号的调制指数。按下“AM”按钮时，RF1、RF2输出为调幅波，同样可以在RF2端接频率计观测输出频率。调节“AM调幅度”可以改变调幅波的幅度。面板下方为5个射频线插座。“RF1”和“RF2”插孔为400kHz ——45MHz的正弦波输出信号，在做实验时将RF1作为信号输出，RF2接配套的频率计观测频率。另外3个射频线插座为音频信号3种波形的输出：正弦波、三角波、方波，频率范围为0.2k至20kHz。
●等精度频率计
（1）等精度频率计面板示意图：
（2）等精度频率计参数如下：
频率测量范围：20Hz——100MHz
输入电平范围：100mV——5V
测量误差：5×10-5±1个字
输入阻抗：1MΩ//40pF
（3）使用说明：
频率显示窗口由五位数码管组成，在整个频率测量范围内都显示5位有效位数。按下‘电源’开关，电源指示灯亮，此时频率显示窗口的五位数码管全显示8.，且三档频率指示灯同时亮，约两秒后五位数码全显示0，再进入测量状态。
若输入信号的频率在20.000Hz——999.99Hz范围内，Hz指示灯亮；输入信号的频率在1.0000kHz——999.99kHz范围内，kHz指示灯亮；输入信号的频率在1.0000MHz以上，MHz指示灯亮；当输入信号小于100kHz时，应按下‘频率选择’按钮，此时‘频率选择’指示灯亮；当输入信号大于100kHz时，应弹开‘频率选择’按钮，此时‘频率选择’指示灯灭。
产品布局简图
实验一高频小信号调谐放大器实验
一、实验目的
1．掌握小信号调谐放大器的基本工作原理。
2．掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算。
3．了解高频小信号放大器动态范围的测试方法。
二、实验原理
输出
图1-1（a）单调谐小信号放大
（一）单调谐放大器
小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路，主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。其实验单元电路如图1-1（ａ）所示。该电路由晶体管1Q 、选频回路1T 二部分组成。它不仅对高频小信号进行放大，而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率MHz f s 12=。基极偏置电阻3W 、22R 、4R 和射极电阻5R 决定晶体管的静态工作点。可变电阻3W 改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点，从而可以改变放大器的增益。
表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率0f ，谐振电压放大倍数0v A ，放大器的通频带BW 及选择性（通常用矩形系数1.0r K 来表示）等。
放大器各项性能指标及测量方法如下： 1．谐振频率
放大器的调谐回路谐振时所对应的频率0f 称为放大器的谐振频率，对于图1.1（ａ）所示电路（也是以下各项指标所对应电路），0f 的表达式为
∑
=
LC f π210
式中，L 为调谐回路电感线圈的电感量； C Σ为调谐回路的总电容，C Σ的表达式为
ie oe C P C P C C 2221++=∑
式中，oe C 为晶体管的输出电容；ie C 为晶体管的输入电容；1P 为初级线圈抽头系数
2P 为次级线圈抽头系数。
谐振频率0f 的测量方法是：
用扫频仪作为测量仪器，测出电路的幅频特性曲线，调变压器T 的磁芯，使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点0f 。
2．电压放大倍数
放大器的谐振回路谐振时，所对应的电压放大倍数0v A 称为调谐放大器的电压放大倍数。0v A 的表达式为
G
g p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fe
i vo ++-=-=-
=∑2
22
121210 式中，∑g 为谐振回路谐振时的总电导。要注意的是fe y 本身也是一个复数，所以谐
振时输出电压0V 与输入电压i V 相位差不是ο
180而是为fe Φ+ο
180。
0v A 的测量方法是：在谐振回路已处于谐振状态时，用高频电压表测量图1-1（ａ）
中输出信号0V 及输入信号i V 的大小，则电压放大倍数0v A 由下式计算：
i vo V V A /0= 或dB V V A i vo )/lg(200=
3．通频带
由于谐振回路的选频作用，当工作频率偏离谐振频率时，放大器的电压放大倍数下降，习惯上称电压放大倍数v A 下降到谐振电压放大倍数0v A 的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ，其表达式为
BW ＝L Q f f /207.0=?
式中，L Q 为谐振回路的有载品质因数。
分析表明，放大器的谐振电压放大倍数0v A 与通频带BW 的关系为
∑
=
?C y BW A fe vo π2
上式说明，当晶体管选定即fe y 确定，且回路总电容∑C 为定值时，谐振电压放大倍数0v A 与通频带BW 的乘积为一常数。这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。
图1-2 谐振曲线
通频带BW 的测量方法：是通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。测量方法可以是扫频法，也可以是逐点法。逐点法的测量步骤是：先调谐放大器的谐振回路使其谐振，记下此时的谐振频率0f 及电压放大倍数0v A 然后改变高频信号发生器的频率（保持其输出电压S V 不变），并测出对应的电压放大倍数0v A 。由于回路失谐后电压放大倍数下降，所以放大器的谐振曲线如图1-2所示。
可得：7.02f f f BW L H ?=-=
通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频宽。同时又能提高放大器的电压增益，除了选用fe y 较大的晶体管外，还应尽量减小调谐回路的总电容量
∑C 。如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号，则可减小通频带，
尽量提高放大器的增益。
4．选择性──矩形系数
调谐放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数1.0V K 时来表示，如图1-2所示的谐振曲线，矩形系数1.0V K 为电压放大倍数下降到0.10v A 时对应的频率偏移与电压放大倍数下降到0.7070v A 时对应的频率偏移之比，即
1.0V K ＝BW f f f /22/21.07.01.0?=??
上式表明，矩形系数1.0V K 越小，谐振曲线的形状越接近矩形，选择性越好，反之亦然。一般单级调谐放大器的选择性较差（矩形系数1.0V K 远大于1），为提高放大器的选择性，通常采用多级单调谐回路的谐振放大器。可以通过测量调谐放大器的谐振曲线来求矩形系数1.0V K 。
（二）双调谐放大器
双调谐放大器具有频带较宽、选择性较好的优点。双调谐回路谐振放大器是将单调谐回路放大器的单调谐回路。其原理基本相同。
1．电压增益为
g
y p p v v A fe
i vo 2210-=
-
= 2．通频带
L Q fo f BW /227.0=?=
3．选择性─—矩形系数
47.01.01.011002/2-=??=f f K V
三、实验步骤
（一）单调谐小信号放大器单元电路实验
1．根据电路原理图熟悉实验板电路，并在电路板上找出与原理图相对应的各测试点通讯可调器件（具体指出）。
2．按下面框图（图1-3）所示搭建好测试电路。
图1-3 高频小信号调谐放大器测试连接框图
注：图中符号表示高频连接线
3．打开小信号调谐放大器的电源开关，并观察工作指示灯是否点亮，红灯为＋12V 电源指示灯，绿灯为-12V 电源指示灯。（以后实验步骤中不再强调打开实验模块电源开关步骤）
4．调整晶体管的静态工作点：
在不加输入信号时用万用表（直流电压测量档）测量电阻4R 两端的电压（即
）和5R 两端的电压（即 ），调整可调电阻3W ，使 ，记下此时的 、 ，并计算出此时的 。 5．按下信号源和频率计的电源开关，此时开关下方的工作指示灯点亮。
6．调节信号源“RF 幅度”和“频率调节”旋钮，使输出端口“RF1”和“RF2”输出频率为12MHz 的高频信号。将信号输入到2号板的J4口。在TH1处观察信号峰－峰值约为50ｍV 。
7．调谐放大器的谐振回路使其谐振在输入信号的频率点上：
将示波器探头连接在调谐放大器的输出端即TH2上，调节示波器直到能观察到输出信号的波形，再调节中周磁芯使示波器上的信号幅度最大，此时放大器即被调谐到输入信号的频率点上。
8．测量电压增益 在调谐放大器对输入信号已经谐振的情况下，用示波器探头在TH1和TH2分别观测
输入和输出信号的幅度大小，则
即为输出信号与输入信号幅度之比。 9．测量放大器通频带
对放大器通频带的测量有两种方式，
其一是用频率特性测试仪（即扫频仪）直接测量；
其二则是用点频法来测量：即用高频信号源作扫频源，然后用示波器来测量各个频率信号的输出幅度，最终描绘出通频带特性，具体方法如下：
通过调节放大器输入信号的频率，使信号频率在谐振频率附近变化（以20KHz 或500KHz 为步进间隔来变化），并用示波器观测各频率点的输出信号的幅度，然后就可以在如下的“幅度一频率”坐标轴上标示出放大器的通频带特性。
f 1
4
6
2
3
5
(MHz)
V(p-p)
BQ V EQ V V V eQ
8.4=BQ
V EQ
V
5
/R V I EQ EQ =0
v A 0v A
10．测量放大器的选择性
描述放大器选择性的最主要的一个指标就是矩形系数，这里用1.0r K 和01.0r K 来表示：
7.001.01.022f f K r ??=
7
.001
.001.022f f K r ??=
式中，27.0f ?为放大器的通频带；21.0f ?和201.0f ?分别为相对放大倍数下降至0.1和0.01处的带宽。用第9步中的方法，我们就可以测出27.0f ?、21.0f ?和201.0f ?的大小，从而得到1.0r K 和01.0r K 的值
注意：对高频电路而言，随着频率升高，电路分布参数的影响将越来越大，而我们在理论计算中是没有考虑到这些分布参数的，所以实际测试结果与理论分析可能存在一定的偏差。另外，为了使测试结果准确，应使仪器的接地尽可能良好。
（二）双调谐小信号放大器的测试方法和测试步骤与单调谐放大电路基本相同，只是在以下两个方面稍作改动：
其一是输入信号的频率改为465KHz （峰－峰值200ｍV ）；
其二是在谐振回路的调试时，对双调谐回路的两个中周要反复调试才能最终使谐振回路谐振在输入信号的频点上，具体方法是，按图1-3连接好测试电路并打开信号源及放大器电源之后，首先调试放大电路的第一级中周，让示波器上被测信号幅度尽可能大，然后调试第二级中周，也是让示波器上被测信号的幅度尽可能大，这之后再重复第一级和第二级中周，直到输出信号的幅度达到最大，这样，放大器就已经谐振到输入信号的频点上了。
11．同单调谐实验，做双调谐实验，并将两种调谐电路进行比较。 四、实验报告要求
1．写明实验目的。
2．画出实验电路的直流和交流等效电路。 3．计算直流工作点，与实验实测结果比较。 4．整理实验数据，并画出幅频特性。 五、实验仪器
1．高频实验箱 1台 2．双踪示波器 1台 3．万用表 1只 4．扫频仪（可选） 1台
实验二集成选频放大器
一、实验目的
1．熟悉集成放大器的内部工作原理。
2．熟悉陶瓷滤波器的选频特性。
3．掌握自动增益控制电路（AGC）的基本工作原理。
二、实验内容
1．测量集成选频放大器的增益。
2．测量集成选频放大器的通频带。
3．测量集成选频放大器的选择性。
三、集成选频放大器基本原理
1.集成选频放大器的原理图见下图
由上图可知，本实验中涉及到的集成选频放大器是带AGC（自动增益控制）功能的选频放大器，放大IC用的是Motorola公司的MC1350。
2．MC1350放大器的工作原理
图2-2为MC1350单片集成放大器的电原理图。这个电路是双端输入、双端输出的全差动式电路，其主要用于中频和视频放大。
图2-2 MC1350内部电路图
输入级为共射－共基差分对，Q1和Q2组成共射差分对，Q3和Q6组成共基差分对。除了Q3和Q6的射极等效输入阻抗为Q1、Q2的集电极负载外，还有Q4、Q5的射极输入
图2-1集成选频放大器的原理图
阻抗分别与Q3、Q6的射极输入阻抗并联，起着分流的作用。各个等效微变输入阻抗分别与该器件的偏流成反比。增益控制电压（直流电压）控制Q4、Q5的基极，以改变Q4、Q5分别和Q3、Q6的工作点电流的相对大小，当增益控制电压增大时，Q4、Q5的工作点电流增大，射极等效输入阻抗下降，分流作用增大，放大器的增益减小。
四、实验步骤
1．根据电路原理图熟悉实验板电路，并在电路板上找出与原理图相对应的各测试点及可调器件（具体指出）。
2．按下面框图(图2-3)所示搭建好测试电路。
图2-3 集成选 频放大器测试连接框图
注：图中符号表示高频连接线。
3．打开集成选频放大器的电源开关
4．测量电压增益0v A 将4.5M 左右的高频小信号从J2输入（V mV P P 200≈-），调节W1使J3输出幅度最大，用示波器分别观测输入和输出信号的幅度大小，则0v A 即为输出信号与输入信号幅度之比。
5．测量放大器通频带
对放大器通频带的测量有两种方式：
其一是用频率特性测试仪（即扫频仪）直接测量。
其二则是用点频法来测量：即用高频信号源作扫频源，然后用示波器来测量各个频率信号的输出幅度，最终描绘出通频带特性，具体方法如下：
通过调节放大器输入信号的频率，使信号频率在4.5MHz 左右变化，并用示波器观测各频率点的输出信号的幅度，然后就可以在如下的“幅度－频率”坐标上标示出放大器的通频带特性。
f 1
4
6
2
3
5
(MHz)
V(p-p)
6．测量放大器的选择性
描述放大器选择性的最主要的一个指标就是矩形系数，这里用1.0r K 和01.0r K 来表示：
7
.01.01.022f f K r ??=
7.001
.001.022f f K r ??=
式中，7.02f ?为放大器的通频带；21.0f ? 和201.0f ?分别为相对放大倍数下降至0.1和0.01处的带宽。用第5步中的方法，我们就可以测出27.0f ?、21.0f ?和201.0f ?的大小，从而得到1.0r K 和01.0r K 的值。 五、实验报告要求
1．写明实验目的。
2．计算集成选频放大器的增益。 3．计算集成选频放大器的通频带。 4．整理实验数据，并画出幅频特性。 六、实验仪器
1．高频实验箱 1台 2．双踪示波器 1台 3．万用表 1只 4．扫频仪（可选） 1台
实验三 二极管的双平衡混频器
一、实验目的
1．掌握二极管的双平衡混频器频率变换的物理过程。
2．掌握晶体管混频器频率变换的物理过程和本振电压O V 和工作电流e I 对中频输出电压大小的影响。
3．掌握集成模拟乘法器实现的平衡混频器频率变换的物理过程。 4．比较上述三种混频器对输入信号幅度与本振电压幅度的要求。 二、实验内容
1．研究二极管双平衡混频器频率变换过程和此种混频器的优缺点。 2．研究这种混频器输出频谱与本振电压大小的关系。 三、实验原理与电路
1．二极管双平衡混频原理
图3-1 二极管双平衡混频器
二极管双平衡混频器的电路图示见图3-1。图中S V 为输入信号电压，L V 为本机振荡电压。在负载电阻L R 上产生差频与和频，还夹杂有一些其它频率的无用产物，再接上一个滤波器（图中未画出），即可取得所需的混频频率。
二极管双平衡混频器的最大特点是工作频率极高，可达微波波段，由于二极管双平衡混频器工作于很高的频段。图3-1中的变压器一般为传输线变压器。
二极管双平衡混频器的基本工作原理是利用二极管伏安特性的非线性。众所周知，二极管的伏安特性为指数律，用幂级数展开为
ΛΛ+++=-=n T
T T S V v
S V v
n V v V v I e I i T
)(!1)(!21[
)1(2 T1
VS
RS
当加到二极管两端的电压v 为输入信号S V 和本振电压L V 之和时，2
V 项产生差频与和频。其它项产生不需要的频率分量。由于上式中ｕ的阶次越高，系数越小。因此，对差频与和频构成干扰最严重的是ｖ的一次方项（因其系数比2
V 项大一倍）产生的输入信号频率分量和本振频率分量。
用两个二极管构成双平衡混频器和用单个二极管实现混频相比，前者能有效的抑制无用产物。双平衡混频器的输出仅包含（S L p ωω±）（p 为奇数）的组合频率分量，而抵消了L ω、C ω以及p 为偶数（S L p ωω±）众多组合频率分量。
图3-2 双平衡混频器拆开成两个单平衡混频器
下面我们直观的从物理方面简要说明双平衡混频器的工作原理及其对频率为L ω及
S ω的抑制作用。
我们将图3-1所示的双平衡混频器拆开成图3-2（ａ）和（ｂ）所示的两个单平衡混频器。实际电路中，本振信号L V 大于输入信号S V 。可以近似认为，二极管的导通与否，完全取决于L V 的极性。当L V 上端为正时，二极管地D 3和D 4导通，D 1和D 2截止，也就是说，图3-2（ａ）表示单平衡混频器工作，（ｂ）表示单平衡混频器不工作。若L V 下端为正时，则两个单平衡混频器的工作情况对调过来。
由图3-2（ａ）和（ｂ）可以看出，L V 单独作用在L R 上所产生的L ω分量，相互抵消，故L R 上无L ω分量。由S V 产生的分量在L V 上正下负期间，经D 3产生的分量和经D 4产生的分量在L R 上均是自上经下。即使在L V 一个周期内，也是互相抵消的。但是L V 的大小变化控制二极管电流的大小，从而控制其等效电阻，因此S V 在L V 瞬时值不同情况下所产生的电流大小不同，正是通过这一非线性特性产生相乘效应，出现差频与和频。
2．电路说明
如图3-3所示是四只性能一致的二极管组成环路，具有本振信号L V 输入J2和射频信号输S V 输入J5，它们都通过变压器将单端输入变为平衡输入并进行阻抗变换，TP6为中频输出口，是不平衡输出。
在工作时，要求本振信号L V ＞S V 。使4只二极管按照其周期处于开关工作状态，
可以证明，在负载L R 的两端输出电压（可在TP6处测量）将会有本振信号的奇次谐波（含基波）与信号频率的组合分量，即S L p ωω±（p 为奇数），通过带通滤波器可以取出所需频率分量S L ωω+（或L S ωω+）。由于4只二极管完全对称，所以分别处于两个对角上的本振电压L V 和射频信号S V 不会互相影响，有很好的隔离性；此外，这种混频器输出频谱较纯净，噪声低，工作频带宽，动态范围大，工作频率高，工作频带宽，动态范围大，缺点是高频增益小于1。
J5：本振信号输入端（TH2为其测试口）J2：射频信号输入端（TH1为其测试口） TP6：混频输出测试口。12120,,L C C ：带通滤波器，取出和频分量S LO f f +
4182,,T C Q ：组成调谐放大器，将混频输出的和频信号进行放大，以弥补无源混频
器的损耗（R 8为偏置电阻）。
四、实验步骤
1．熟悉实验板上各元件的位置及作用；
2．将MHz f S 19.4=、mV V P SP 400=-（由3号板提供）的射频电压加到J5端，将MHz f L 7.8=（由高频信号源提供）、V V P LP 1=-的本振信号加到J2端（可分别在TH2与TH1处测其电压）。
3．用示波器观察TP6的波形。 4．用示波器观察TH3输出波形。 5．用频谱仪观察输出频谱。
6．用频率计测量混频前后波形的频率。
7．调节本振信号电压与输入信号电压相近，重做步骤3～6。 五、实验报告要求
1．写出实验目的和任务。
2．计算MIX1混频增益。
六、实验仪器
1．高频实验箱 1台2．双踪示波器 1台3．频谱仪 1台
实验四 模拟乘法混频
一、实验目的
1．了解集成混频器的工作原理。 2．了解混频器中的寄生干扰。 二、实验内容
1．研究平衡混频器的频率变换过程。
2．研究平衡混频器输出中频电压i V 与输入本振电压的关系。 3．研究平衡混频器输出中频电压i V 与输入信号电压的关系。 4．研究镜象干扰。 三、实验原理及实验电路说明
在高频电子电路中，常常需要将信号自某一频率变成另一个频率。这样不仅能满足各种无线电设备的需要，而且有利于提高设备的性能。对信号进行变频，是将信号的各分量移至新的频域，各分量的频率间隔和相对幅度保持不变。进行这种频率变换时，新频率等于信号原来的频率与某一参考频率之和或差。该参考频率通常称为本机振荡频率。本机振荡频率可以是由单独的信号源供给，也可以由频率变换电路内部产生。当本机振荡由单独信号源供给时，这样的频率变换电路称为混频器。
混频器常用的非线性器件有二极管、三极管、场效应管和乘法器。本振用于产生一个等幅的高频信号L V ，并与输入信号S V 经混频器后所产生的差频信号经带通滤波器滤出。
本实验采用集成模拟相乘器作混频电路实验。
因为模拟相乘器的输出频率包含有两个输入频率之差或和，故模拟相乘器加滤波器，滤波器除不需要的分量，取和频或者差频二者之一，即构成混频器。
图4-1 相乘混频方框图
图4-2 混频前后的频谱图
图4-1所示为相乘混频器的方框图。设滤波器滤除和频，则输出差频信号。图4-2为信号经混频前后的频谱图。我们设信号是：载波频率为S f 的普通调幅波。本机振荡频率为L f 。
设输入信号为t V v S S S ωcos =，本机振荡信号为t V v L L L ωcos = 由相乘混频的框图可得输出电压
图4-3为模拟乘法器混频电路，该电路由集成模拟乘法器MC1496完成。
图4-3 MC1496构成的混频电路
SIG+1SIG-4
2
3
CAR+8
CAR-10
14
OUT+6OUT-12BIAS
5
VEE
GADJ
GADJ
U1MC1496
R71K
C80.1u R14
100
+12V
TP5
R153.3K
R163.3K
1
TH8
J9
1
TH9
R17
1K
F2
4.5M R216.8K
C150.1u
R13820
R12820
R20510D28.2V
C160.1u
J8
1
TH7
-12V
C11
0.1u
R101K
R11200
1
TH6
C70.1u
C12
0.1u
J7
S L M F S L S L S L M F V V K K v t
V v t
V V K K v 2
1
)cos()cos(2
1
0000=
-=-=ωωωω
MC1496可以采用单电源供电，也可采用双电源供电。本实验电路中采用＋12V ，－8V 供电。12R (820Ω)、13R (820Ω)组成平衡电路，F 2为4.5MHz 选频回路。本实验中输入信号频率为MHz f S 2.4=，本振频率MHz f L 7.8=。
为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，而作用在混频器上的除了输入信号电压S V 和本振电压L V 外，不可避免地还存在干扰和噪声。它们之间任意两者都有可能产生组合频率，这些组合信号频率如果等于或接近中频，将与输入信号一起通过中频放大器、解调器，对输出极产生干涉，影响输入信号的接收。
干扰是由于混频器不满足线性时变工作条件而形成的，因此不可避免地会产生干扰，其中影响最大的是中频干扰和镜象干扰。 四、实验步骤
1．打开电源开关，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．用实验的信号源做本振信号，将频率MHz f L 7.8=（幅度
左右）的本振信号从J8处输入（本振输入处），在相乘混频器的输出端J9处用双踪示波器观察输出中频信号波形。
3．将频率MHz f S 19.4=（幅度
左右）的高频信号（由3号板提供）从相乘混频器的输入端J7输入，用示波器观察J9处中频信号波形的变化。
4．用示波器观察TH8和TH9处波形。
5．改变高频信号电压幅度，用示波器观测，记录输出中频电压i V 的幅度，并填入表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i V 的幅值，并填入表4-2。
7．用频率计测量混频前后波形的频率。
8．镜象干涉频率的观测（需外接信号源代替③号板）
缓慢将高频信号发生器的输出频率从4.2MHz 调至13.2MHz ，用示波器的双路观测载波－中频波形变化，并验证下列关系：f
镜象
-f
载波
=2f
中频
9.混频的综合观察（需外接信号源代替③号板）
令外接信号源输出一个由1K 音频信号调制的载波频率为4.2MHz 的调幅波，作为本
mV V p Lp 600=-mV V p Sp 300=-
高频电子线路课程设计指导书 赵海涛逄明祥孙绪保王立奎 山东科技大学信息与电气工程学院
目录 第一章概述3 1.1 何谓课程设计 3 1.2 课程设计的目的要求 4 1.3 课程设计的主要步骤 4 第二章线路板的组装与调试6 2.1 元器件的识别与应用 6 2.2 焊接技术9 2.3 调试技术9 第三章高频电路课程设计14课题一小型等幅(调幅)发射机的设计与制作14 课题二高频信号发生器的设计与制作22 附录：常用阻容元件性能与规格32
第一章概述 在高等学校课程设计是一个重要的教学环节，它与实验、生产实习、毕业设计构成实践性教学体系。由此规定了课程设计的三个性质：一是教学性，学生在教师指导下针对某一门课程学习工程设计；二是实践性，课程设计包括电路设计、印刷板设计、电路的组装和调试等实践内容；三是群众性或主动性，课程设计以学生为主体，要求人人动手，教师只起引导作用，主要任务由学生独立完成，学生的主观能动性对课程设计的完成起决定性作用。学生较强的动手能力就是依靠实践性教学体系来培养的。 1.1 何谓课程设计 所谓课程设计就是大型实验，是具有独立制作和调试的设计性实验，其基本属性体现在工程设计上。但课程设计毕竟不同于一般实验。 首先是时间和规模不同，一般实验只有两学时，充其量为四学时；而课程设计一般为一～两周。实验所要达到的目的较小。通常只是为了验证某一种理论、掌握某一种参数的测量方法、学习某一种仪器的使用方法等等；而课程没计则是涉及一门课程甚至几门课程的综合运用，所以课程设计是大型的。 其次，完成任务的独立性不同，一般实验学生采用教师事先安排好的实验板和仪器，实验指导书上详细地介绍了做什么和如何做，实验时还有教师现场指导，学生主要任务是搭接电路，用仪器观察现象和读取数据，因此实验是比较容易完成的；而课程设计不同，课程设计只给出所要设计的部件或整机的性能参数，由学生自己去设计电路、设计和制作印刷电路板，然后焊接和调试电路，以达到性能要求。 课程设计和毕业设计性质非常接近，毕业设计是系统的工程设计实践，
高频电子线路实验 说明书
实验要求(电信111班) l.实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。预习要求如下： 1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。 2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。 3)熟悉实验任务。 4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。 2.使用仪器和学习机前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。 3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。 4.高频电路实验注意： 1)将实验板插入主机插座后,即已接通地线,但实验板所需的正负电源则要另外使用导线进行连接。 2)由于高频电路频率较高,分布参数及相互感应的影响较大。因此在接线时连接线要尽可能短。接地点必须接触良好。以减少干扰。 3)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变成方波,应检查工作点设置是否正确,或输入信号是否过大。
5.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。 6.实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。 7.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形、现象)。所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。 8.实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。 9.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。 实验一调谐放大器 一、实验目的
1、熟悉电子元器件和高频电路实验箱。 2、熟悉谐振回路的幅频特性分析一通频带与选择性。 3、熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。 4、熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、扫频仪 3、高频信号发生器 4、毫伏表 5、万用表 6、实验板1 三、预习要求 1、复习谐振回路的工作原理。 2、了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3、实验电路中，若电感量L＝1uh，回路总电容C＝220pf （分布电容包括在内），计算回路中心频率 f 0 。图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 四、实验内容及步骤 （一）单调谐回路谐振放大器
R F I D实验指导书 Revised final draft November 26, 2020
RFID实验指导书 适用所有对无线射频传感器感兴趣的学生 xxx 编写 概述 一、课程目的 《RFID无线射频实验》是一门实践性很强的实验课程，为了学好这门课，每个学生须完成一定的实验实践作业。通过本实验的实践操作训练，可以更好的了解RFID的基本功能和基本的使用方法，为以后深入的研究学习打下良好的基础。 本课程实验的目的是旨在使学生进一步扩展对无线射频方向理论知识的了解；培养学生的学习新技术的能力以及提高学生对该方向的兴趣与动手能力。 二、实验名称与学时分配 三、实验要求 1. 问题分析 充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么，包括功能要求、性能要求、设计要求和约束。 2. 原理理解 在按照教程执行过程当中，需要弄清楚每一个步骤为什么这样做，原理是什么。 3. 实践测试 按照要求执行每一步命令，仔细观察返回值，了解每项返回值表达什么意思，为什么有的卡片可以破解有的不可以。 三、实验考核 实验报告应包括如下内容： 1、实验原理描述：简述进行实验的原理是什么。 2、实验的操作过程：包括实验器材、实验流程的描述。 3、分析报告：实验过程中遇到的问题以及问题是否有解决方案。如果有，请写明如何解决的；如果没有，请说明已经做过什么尝试，依旧没有结果导致失败。最后简述产生问题的原因。 4、实验的体会以及可以讲该功能可以如何在其他地方发挥更强大的功能。 注：最后实验结果须附命令行回显截图 四、实验时间
总学时：6学时。
实验一高低频卡鉴别 一、实验目的 1、掌握RFID驱动等环境安装设置。 2、掌握如何通过读取电压高低来区分高低频。 二、实验要求 1、认真阅读和掌握本实验的程序。 2、实际操作命令程序。 3、保存回显结果，并结合原理进行分析。 4、按照原理最后得出结果。 三、注意事项： 命令在实行时，如果想停止，不能用平时的Ctrl+C或者ESC等常规结束按键（可能会造成未知损坏），只需要按下Promxmark3上的黑色按钮。 方形的为高频天线（Proxmark3 HF Antenna ）； 圆形的为低频天线（Proxmark3 LF Antenna 125KHz/134KHz） 四、实验内容 1．安装驱动 打开我的电脑》右键--属性—设备管理器》人体学输入设备 这个“HID-compliant device”就是我们的proxmark3设备，选择“USB 人体学输入设备”一般是最下面那个，注意：不是“HID-compliant device”，更新驱动程序。 然后选择：Proxmark-Driver-2012-01-15\proxmark_driver\ 下一步继续安装完成。安装完成之后在设备管理器里面可以看到proxmark3的新驱动。 2．软件使用 所需要的软件已经打包好，直接在命令行中运行 D: \pm3-bin-r486\Win32\ 这样就算成功安装好各种环境，并可以在该命令窗口中执行命令了。 3．高低频卡的判别 本部分介绍利用高频天线判别卡片的高低频，可自行利用低频天线测试，原理类似。 命令：hw tune，这个命令大概需要几秒钟等待回显。 当你输入完hw tune之后，窗口所显示的HF antenna后面的数值就是现在非工作状态下的电压，当你把相关的卡放在高频天线上面/下面的时候，电压就会所变化了（依然是非工作状态下）。 从图中我们可以看到，当卡没有放到天线的情况下电压为，而卡放在天线之后电压将为，现在的电压依然是为非工作电压，但是从这个现象当中我们会得到很多非常有意义的数据。 变化出来了！第三张hw tune的结果为，是因为我把一张125kHZ的门禁卡放在了高频天线上面，所以其电压的降幅很低，但是如果我把一张的卡放
淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：电子技术课程设计 题目： AM调幅发射机设计 学院：电子工程学院 学期：2012-2013 第二学期 专业班级：通信工程 112 姓名： 学号： 2011120721
小功率调幅高频发射机的设计 1 引言 本学期学习了《通信原理》、《电子线路》等理论学习和高频电子线路实验和通信原理实验，此次高频电子线路课程设计是一次重要的实践性教学环节。主要任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后，让学生综合运用高频电子线路知识，进行实际高频系统的设计、安装和调测，利用mutisim、protel等相关软件进行电路设计。通过课程设计，使同学们增强对通信电子技术的理解，学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算；进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强实践能力。在课程设计期间，要求学生对模拟通信系统有较详细的理解。 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是调幅发射机。 2 课程设计目的及要求 2.1 设计目的
（1）巩固所学理论知识，加强综合能力，提高实验技术，起到启发创新思思维的效果。 （2）通过课程设计，使学生增强对通信电子技术的理解，学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算。 （3）进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化。 （4）通过典型电路的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强实践能力。 2.2调幅发射系统要求 此设计思路为将调幅发射机分成主振级、隔离级、、调制级、输出级等几个 个部分。主要性能指标要求：载波频率MHz f 100=，载波频率稳定度不低于10-3， 发射功率W 200m P A ≥，发射效率%50>A η，调幅度%30≥a m ，调频围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常，发射机包括三个部分：高频部分，低频部分，和电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性，主振级采用电容三点式震荡电路，并在它后面加上缓冲级，以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大，在末级功放处获得所需的功率电平，以便对高频末级功率放大器进行调制。因此，末级低频功率放大级也叫调制器。 调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器 根据课程设计要求，其工作频率为10MHz 。基于以上要求，可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、隔离、振幅调制和谐振功率放大器构成。
《通信电子电路实验》实验讲义 2012修正 高频电路实验代前言 本实验讲义是为配合清华大学TPE—GP2型高频电路实验学习机专门编写的。多年前，学校电子技术实验室购买了几十台TPE—GP2学习机供学生做高频实验，但是，始终没有与之配套的实验讲义。结合我校实验室现有实验条件和实验教学时间的需要，特地编写《高频电子线路实验讲义09版》。 实验一高频小信号调谐放大器（实验版G1）、实验二高频谐振功率放大器（实验版G2）是一类、实验三LC振荡和石英晶体振荡（实验版G1）都是单独实验；实验四振幅调制与解调（实验版G3）、实验五变容二极管调频振荡器（G4）、实验六集成电路压控振荡器构成的频率调制与解调（实验版G5），都是含有调制解调内容，是复合实验。这样的实验安排涵盖了高频电路教学的主要内容。本学期（2012秋）新购入扫频仪，所以再次修订实验讲义。 在此，特别感谢06、07、08、09级电子信息科学与技术专业学生。正是通过他们的使用，使本教材得到不断改进与完善。 TPE—GP2型高频电路实验学习机说明 1．技术性能 1．1电源：输入AC220V； 输出DCV+5V、-5V、+12V、-12V，最大输出电流200mA 1．2信号源：（函数信号发生器） 输出波形：有方波、三角波、正弦波 幅值：正弦波V P-P ：0~14V（14V为峰—峰值，且正负对称） 方波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称） 三角波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称） 频率范围：分四档2~20Hz、20~200Hz、200~2KHz、2K~20KHz 1．3电路实验板：备有五块实验板，可完成11项高频电路实验。 2．使用方法 1．1将标有220V的电源线插入市电插座，接通开关，电源指示灯亮。 1．2使用实验专用电导线进行连线。 1．3实验时先阅读实验指导书，然后按照实验电路接好连线，检查无误后再接通主电源。 特别注意：电源极性不可以接反。
实验一高频小信号调谐放大器实验 一、实验目的 1、进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理。 2、学会小信号调谐放大器的设计方法。 二、实验内容 1、调节谐振回路使谐振放大器谐振在10.7MHz。 2、测量谐振放大器的电压增益。 3、测量谐振放大器的通频带。 4、判断谐振放大器选择性的优劣。 三、实验仪器 1、BT-3（G）型频率特性测试仪（选项）一台 2、20MHz模拟示波器一台 3、数字万用表一块 4、调试工具一套 四、实验原理 图1-1所示电路为共发射极接法的晶体管高频小信号调谐放大器。它不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的集电极负载为LC并联谐振回路。在高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率或相位。晶体管的静态工作点由电阻RB1，RB2及RE决定，其计算方法与低频单管放大器相同。 图1-1 小信号调谐放大器 五、实验步骤 本实验中，用到BT-3频率特性测试仪和频谱仪的地方可选做。 参考所附电路原理图G2。先调静态工作点，然后再调谐振回路。 1、按下开关KA1，则LEDA1亮。
2、调整晶体管QA1的静态工作点： 不加输入信号（u i =0），即将TTA1接地，用万用表直流电压档（20V 档）测量三极管QA1发射极对地的电压u EQ （即测P6与G 两焊点之间的电压），调节WA1使u EQ =3V 左右，根据实验参考电路计算此时的u BQ ，u CEQ ，u EQ 及I EQ 。 3、使放大器的谐振回路谐振在10.7MHz 方法是：BT-3频率特性测试仪的扫频电压输出端和检波探头，分别接电路的信号输入端INA1及测试端TTA2，通过调节y 轴，放大器的“增益”旋钮和“输出衰减”旋钮于合适位置，调节中心频率刻度盘，使荧光屏上显示出放大器的“幅频谐振特性曲线”，根据频标指示用绝缘起子慢慢旋动变压器的磁芯，使中心频率o f =10.7MHz 所对应的幅值最大。 如果没有频率特性测试仪，可用示波器来观察调谐过程，方法是：在TTA1处输入由高频信号源提供的频率为10.7MHz ，峰峰值Vp-p-=20～100mV 的信号，用示波器在TTA2处观察输出波形，调节TA1使TTA2处信号幅度最大。 4、电压增益A V0 使用BT-3频率特性测试仪测0v A 的方法如下： 在测量前，先要对测试仪的y 轴放大器进行校正，即零分贝校正，调节“输出衰减”和“y 轴增益”旋钮，使屏幕上显示的方框占有一定的高度，记下此时的高度和此时“输出衰减”的读数N 1dB ，然后接入被测放大器，在保持y 轴增益不变的前提下，改变扫频信号的“输出衰减”旋钮，使谐振曲线清晰可见。记下此时的“输出衰减”的值N 2dB ，则电压增益为 A V0=(N1-N2)dB 若用示波器测量，则为输出信号幅度大小与输入信号幅度大小之比。方法如下： 用示波器测输入信号的峰峰值，记为U i 。测输出信号的峰峰值记为U 0。则小信号放大的电压放大倍数A V0=U 0/U i 。如果A V0较小，可以通过调节静态工作点来改善。 5、测量通频带BW 用BT-3频率特性测试仪测量BW ： 先调节“频率偏移”（扫频宽度）旋钮，使相邻两个频标在横轴上占有适当的格数，然后接入被测放大器，调节“输出衰减”和y 轴增益，使谐振特性曲线在纵轴占有一定高度，测出其曲线下降3dB 处两对称点在横轴上占有的宽度（记为BW1），根据内频标就可以近似算出放大器的通频带BW= BW1=B 0.7。 6、放大器的选择性 放大器选择性的优劣可用放大器谐振曲线的矩形系数K r0.1表示 用步骤5中同样的方法测出B 0.1即可得： 7 .01.07.01.01.022f f B B K r ??== 由于处于高频区，存在分布参数的影响，放大器的各项技术指标满足设计要求后的元件参数值与设计计算值有一定的偏差，所以在调试时要反复仔细调整才能使谐振回路处于谐振状态。在测试要保证接地良好。
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.
实验一小信号调谐放大器 一、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱。 2.熟悉谐振回路的幅频特性分析--通频带与选择性。 3.熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。 4.熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 二、预习要求 1.复习谐振回路的工作原理。 2.了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3.实验电路中, 若电感量 L=1μH，回路总电容C=220pf (分布电容包括在内),计算回路中心频率f0 三、实验仪器设备 1.双踪示波器 2.扫频仪 3.高频信号发生器 4.高频毫伏表 5.万用表 6.实验板 四、实验内容及步骤 1.实验电路见图1-1 (1)按图1-1所示连接电路 （注意接线前先测量+12V电源电压，无误后关断电源再接线）。 图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 (2)接线后仔细检查，确认无误后接通电源。 2.静态测量 实验电路中选R e=1K 测量各静态工作点，计算并填表1.1 V B，V E是三极管的基极和发射极对地电压。 3.动态研究 (1). 测放大器的动态范围Vi～V0(在谐振点) 选R=10K，R e=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接高频毫伏表，选择正常放大区的输 入电压Vi，调节频率f使其为10.7MHz，调节C T使回路谐振，使输出电压幅度为最大。此时调节V i由0.02 伏变到0.8伏，逐点记录V0电压，并填入表1.2(仅供参考)。V i的各点测量值可根据(各自)实测情况来确定。 (2).当R e分别为500Ω、2K时，重复上述过程，将结果填入表1.2。在同一坐标纸上画出I C不同时的动态范围曲线，并进行比较和分析。
高频电子技术 实验指导书安阳工学院电子信息与电气工程学院
目录 实验一、小信号调谐放大器 -------------------------------------- 2 实验二、通频带展宽----------------------------------------------5 实验三、LC与晶体振荡器 ---------------------------------------- 8 实验四、幅度调制与解调---------------------------------------- 18 实验五、集成乘法器混频实验 ----------------------------------- 19实验六、变容二极管调频器与相位鉴频器-------------------------22
实验一、小信号调谐放大器 一、实验目的 1）、了解谐振回路的幅频特性分析——通频带与选择性。 2）、了解信号源内阻及负载对谐振回路的影响，并掌握频带的展宽。 3）、掌握放大器的动态范围及其测试方法。 二、实验预习要求 实验前，预习教材选频网络、高频小信号放大器相应章节。 三、实验原理说明 1、小信号调谐放大器基本原理 高频小信号放大器电路是构成无线电设备的主要电路，它的作用是放大 信道中的高频小信号。为使放大信号不失真，放大器必须工作在线性范围内，例如无线电接收机中的高放电路，都是典型的高频窄带小信号放大电路。窄带放大电路中,被放大信号的频带宽度小于或远小于它的中心频率。如在调幅接收机的中放电路中，带宽为9KHz，中心频率为465KHz，相对带宽Δf/f0约为百分之几。因此，高频小信号放大电路的基本类型是选频放大电路，选频放大电路以选频器作为线性放大器的负载，或作为放大器与负载之间的匹配器。它主要由放大器与选频回路两部分构成。用于放大的有源器件可以是半导体三极管，也可以是场效应管，电子管或者是集成运算放大器。用于调谐的选频器件可以是LC谐振回路，也可以是晶体滤波器，陶瓷滤波器，LC集中滤波器，声表面波滤波器等。本实验用三极管作为放大器件，LC谐振回路作为选频器。在分析时，主要用如下参数衡量电路的技术指标：中心频率、增益、噪声系数、灵敏度、通频带与选择性。 单调谐放大电路一般采用LC回路作为选频器的放大电路，它只有一个LC 回路，调谐在一个频率上，并通过变压器耦合输出，图1-1为该电路原理图。 中心频率为f0 带宽为Δf=f2-f1 图1-1. 单调谐放大电路 为了改善调谐电路的频率特性，通常采用双调谐放大电路，其电路如图12-2所示。双调谐放大电路是由两个彼此耦合的单调谐放大回路所组成。它们的谐振C Ec 1 f 0.707 02 1 u
中北大学 高频电子线路实验报告 班级： 姓名： 学号： 时间： 实验一低电平振幅调制器(利用乘法器)
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.掌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.认真阅读实验指导书，了解实验原理及内容，分析实验电路中用1496乘 法器调制的工作原理，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、实验仪器设备 1.双踪示波器。 2.SP1461型高频信号发生器。 3.万用表。 4.TPE-GP4高频综合实验箱（实 验区域：乘法器调幅电路） 四、实验电路说明 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5-1 1496芯片内部电路图 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、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电阻，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
《高频电子线路》实验教学大纲 一、面向专业：电子信息工程、通信工程 二、实验总学时：18学时（必做实验7个，共14学时，余下3学时可根据教学进度情况，选择余下10个实验项目进行），不独立开课，占总成绩30% 三、实验中心（室）：电子信息工程实验教学中心 四、实验目的： 通过实验教学，使学生进一步掌握高频电子线路的分析与设计的基本方法，掌握高频电子线路的性能指标的测量方法和测试技术，初步建立电子系统的概念。旨在培养学生综合运用知识能力、严谨细致的工作作风和一丝不苟的科学态度。 五、实验项目 实验项目一 实验名称：小信号调谐放大器 实验目的：掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算，掌握信号源内阻及负载对谐振回路的影响，了解放大器的动态范围及 测试方法。 实验类型：验证实验学时：2学时每组人数：1人 实验内容及方法：通过实物实验和仿真实验，观察和测量单调谐回路谐振放大器单元电路相关参数。 实验仪器设备：小信号调谐放大器实验板、示波器、高频信号发生器、扫频仪、交流毫伏表、直流稳压电源、万用表、计算机、Electronics Workbench Multisim电子电路仿真软件、LabVIEW软件。 *实验项目二 实验名称：集中选频放大器 实验目的：了解集中选频放大器的基本工作原理。 实验类型：验证实验学时：2学时每组人数：1人 实验内容及方法：通过实物实验和仿真实验，观察和测量集中选频放大器单元电路相关参数。 实验仪器设备：集中选频放大器实验板、示波器、高频信号发生器、交流毫伏表、直流稳压电源、万用表、计算机、Electronics Workbench Multisim 电子电路仿真软件、LabVIEW软件等。
实验平台操作及注意事项 一、实验平台基本操作方法 在使用实验平台进行实验时，要按照标准的规范进行实验操作，一般的实验流程包含以下几个步骤： （1）将实验台面整理干净整洁，设备摆放到对应的位置开始进行实验； （2）打开实验箱箱盖，或取下箱盖放置到合适的位置；（不同的实验箱盖要注意不能混淆）； （3）简单检查实验箱是否有明显的损坏；如有损坏，需告知老师，以便判断是否可以进行正常实验； （4）根据当前需要进行的实验内容，由老师或自行更换实验模块；更换模块需要专用的钥匙，请妥善保管； （5）为实验箱加电，并开启电源；开启电源过程中，需要注意观察实验箱电源指示灯（每个模块均有电源指示），如果指示灯状态异常，需要关闭电源，检查原因； （6）实验箱开启过程需要大约20s时间，开启后可以开始进行实验； （7）实验内容等选择需用鼠标操作； （8）在实验过程中，可以打开置物槽，选择对应的配件完成实验； （9）实验完成后，关闭电源，整理实验配件并放置到置物槽中； （10）盖上箱盖，将实验箱还原到位。 二、实验平台系统功能介绍 实验平台系统分为八大功能板块，分别为实验入门、实验项目、低频信号源、高频信号源、频率计、扫频仪、高频故障（实验测评）、系统设置。
1.设备入门 设备入门分为四类，分别是平台基本操作、平台标识说明、实验注意事项、平台特点概述。 2.实验项目 实验项目是指实验箱支持的实验课程项目，可以完成的实验内容列表，分为高频原理实验和高频系统实验。 高频原理实验细分为八大实验分类,分别是小信号调谐放大电路实验、非线性丙类功率放大电路实验、振荡器实验、中频放大器实验、混频器实验、幅度解调实验、变容二极管调频实验、鉴频器实验。如下图所示。
实验1 单调谐回路谐振放大器 —、实验准备 1．做本实验时应具备的知识点： ●放大器静态工作点 ●LC并联谐振回路 ●单调谐放大器幅频特性 二、实验目的 1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统； 2．掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理； 3. 熟悉放大器静态工作点的测量方法； 4．熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性（包括电压增益、通频带、Q值）的影响； 5．掌握测量放大器幅频特性的方法。 三、实验内容 1．用万用表测量晶体管各点（对地）电压VB、VE、VC，并计算放大器静态工作点； 2．用示波器测量单调谐放大器的幅频特性； 3．用扫频仪观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响； 4．用扫频仪观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。 四、基本原理 1．单调谐回路谐振放大器原理 小信号谐振放大器是通信接收机的前端电路，主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大和选频。单调谐回路谐振放大器原理电路如图1-1所示。图中，R B1、R B2、R E用以保证晶体管工作于放大区域，从而放大器工作于甲类。C E是R E的旁路电容，C B、C C是输入、输出耦
晶体管集电极电阻对回路Q值的影响，采用了部分回路接入方式。 图1-1 单调谐回路放大器原理电路
图1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路图 2
2．单调谐回路谐振放大器实验电路 单调谐回路谐振放大器实验电路如图1-2所示。其基本部分与图1-1相同。图中，1C2用来调谐，1K02用以改变集电极电阻，以观察集电极负载变化对谐振回路（包括电压增益、带宽、Q值）的影响。1W01用以改变基极偏置电压，以观察放大器静态工作点变化对谐振回路（包括电压增益、带宽、Q值）的影响。1Q02为射极跟随器，主要用于提高带负载能力。 五、实验步骤 1．实验准备 （1）插装好单调谐回路谐振放大器模块，接通实验箱上电源开关，按下模块上开关1K01。 （2）接通电源，此时电源指示灯亮。 2．单调谐回路谐振放大器幅频特性测量 测量幅频特性通常有两种方法，即扫频法和点测法。扫频法简单直观，可直接观察到单调谐放大特性曲线，但需要扫频仪。本实验采用点测法，即保持输入信号幅度不变，改变输入信号的频率，测出与频率相对应的单调谐回路揩振放大器的输出电压幅度，然后画出频率与幅度的关系曲线，该曲线即为单调谐回路谐振放大器的幅频特性。步骤如下：（1）1K02置“off“位，即断开集电极电阻1R3，调整1W01使1Q01的基极直流电压为2.5V左右，这样放大器工作于放大状态。高频信号源输出连接到单调谐放大器的输入端（1P01）。示波器CH1接放大器的输入端1TP01，示波器CH2接单调谐放大器的输出端1TP02，调整高频信号源频率为6.3MHZ （用频率计测量），高频信号源输出幅度（峰——峰值）为200mv （示波器CH1监测）。调整单调谐放大器的电容1C2，使放大器的输出为最大值（示波器CH2监测）。此时回路谐振于6.3MHZ。比较此时输入输出幅度大小，并算出放大倍数。 （2）按照表1-2改变高频信号源的频率（用频率计测量），保持高频信号源输出幅度为200mv（示波器CH1监视），从示波器CH2上读出与频率相对应的单调谐放大器的电压幅值，并把数据填入表1-2。
目录 实验一调谐放大器 (1) 实验二丙类高频功率放大器 (5) 实验三 LC电容反馈式三点式振荡器 (7) 实验四石英晶体振荡器 (10)
实验一 调谐放大器 一、 实验目的 1、熟悉电子元器件和高频电路试验箱。 2、熟悉谐振回路的幅频特性分析--通频带与选择性。 3、熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。 4、熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 二、 实验仪器 1、双踪示波器 2、扫描仪 3、高频信号发生器 4、毫伏表 5、万用表 6、实验箱 三、 预习要求 1、复习谐振回路的 工作原理。 2、了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3、试验电路中，若 电感量L=1uh ，回路总 电容C=220pf （分布电容包括在内），计算回路中心频率f0。 四、 实验内容及步骤 （一） 单调谐回路谐振放大器。 1． 试验电路见图1-1 （1）、按图1-1所示连接电路（注意接线前先测量+12V 电源电压，无误后，关断电源再接线）。 （2）、接线后仔细检查，确认无误后连接电源。 图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 IN
2．静态测量 试验电路中选R e=1K，R=10K。 测量各静态工作点，计算并填表1.1 *V B,V E是三极管的基极和发射极对地电压。 3. 动态研究 (1)测放大器的动态范围Vi～V0（在谐振点） 选R=10K，Re=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接毫伏表， 选择正常放大区的输入电压Vi，调节频率f使其为10.7MHz，调节C T使回路 谐振，使输入电压幅度最大。此时调节Vi由0.05伏变到0.8伏，逐点记录 V o电压，并填入表1.2。Vi的各点测量值可根据（各自）实测情况来确定。 表1.2 (2)当Re分别为500Ω、2K时，重复上述过程，将结果填入表1.2。在同一坐 标纸上画出Ic不同时的动态范围曲线。 (3)用扫描仪调回路谐振曲线。 仍选R=10K，Re=500。将扫描仪射频输出送入电路输入端，电路输出接至扫频 仪检波器输入端。观察回路谐振曲线（扫频仪输出衰减档位应根据实际情况来 选择适当位置），调回路电容点C T，使f0=10.7MHz。 (4)测量放大器的频率特性 当回路电阻R=10K时，选择正常放大区的输入电压Vi，将高频信号发生器输 出200mV接至电路输入端，调节频率f使其为10.7MHz，调节C T使回路谐振， 使输出电压幅度为最大，此时的回路谐振频率f0=10.7MHz为中心频率，然后 保持输入电压Vi不变，改变频率发由中心频率向两边逐点偏离，测得在不同 频率f时对应的输出电压V0，将测得的数据填入表1.3。频率偏离范围可根据 （各自）实测情况来确定。
实验一、常用仪器的使用及常用器件的认识、检测一、实验目的 1．学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的技术指标、性能及正确使用方法。 2．初步掌握双踪示波器观察正弦信号波形和读书波形参数的方法。 3．认识常见的电子元器件及其检测方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等。它们和万用电表在一起，可以完成对模拟电子电路的静态与动态工作情况的测试。 实验中要对各中电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，一连先简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，个仪器与被册实验装置之间的布局与连线如图1——1所示。接线是应注意，为了防止外界的干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流伏安表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。 1．示波器 在本书实验附录中已对常用的GOS-620型双踪示波器的原理和使用做了较详细的说明，先着重指出下列几点： 1）寻找扫描光迹点 在开机半分钟后，如还找不到光点，可调节亮度旋钮，并按下“寻迹”键，从中判断光点的位置，然后适当调节垂直（↑↓）和水平（）移位旋钮，将光点移至荧光屏的中心位置。 2）为了显示稳定的波形，需注意示波器面板上的下列几个控制开关（或旋钮）的位置。 a、“扫描速率”开关（t/div）——它的位置应根据被观察信号的周期来确定。 b、“触发源的选择”开关（内、外）——通常选为内触发。 c、“内触发源的选择”开关（拉YB）——通常至于常态（推进位置）。此时对单一从 YA或YB输入的信号均能同步，仅在作双路同时显示时，为比较两个波形的相对位置，才将其置于拉出（拉YB ）位置，此时触发信号仅取自YB，故仅对YB输入的信号同
《高频电子线路》试卷范例二 一、填空题（15分） 1．在小信号谐振放大器中，三极管的集电极负载通常采用（），它的作用是（）。 2．与低频功放相比较，丙类谐振功放的特点是：①工作频率高和相对频带窄；②负载性质为（）；③晶体管工作在（）状态。 3．反馈式正弦波振荡器一般由（）、（）、（）和（）四部分组成。 4．在几种调幅波之中，其包络能够反映调制信号变化规律的是（）。 5．AGC电路的主要作用是（）6．在调频波中，用（）反映调制信号的变化规律；在调相波之中，用（）反映调制信号的变化规律。 7．锁相环路由（）、（）和（）三部分组成。 二、判断题（5分） 1．（）小信号谐振放大器的矩形系数大于1，且越大越好。 2．（）克拉泼电路实际上是电容三点式的一种改进形式。 3．（）避免组合频率干扰的一种方法是改善混频器前端电路的选择性。 4．（）丙类谐振功放作为集电极调幅时，应工作于过压状态。 5．（）如果大信号包络检波器的检波负载越大，则惰
情失真越严重。 三、分析简答题（30分） 1．下图为一振荡器的交流通路，分析电路后回答下列问题：（1）该振荡器是什么类型的振荡器（或说出名称）（2分）？ （2）该振荡器的振荡频率的表达式是什么？（2分） （3）该振荡器具有什么样的优点？（4分） 2．简述同步检波器与非同步检波器之间的异同？（5分） 3．分析下图，按要求回答以下问题： ①如果要求该电路输出双边带调幅信号，则U1和U2分别为什么 信号？（3分） ②如果要求该电路输出低频调制信号，则U1和U2分别为什么信 号？（3分） ③如果要求该电路输出中频调幅波信号，则U1和U2分别为什么 信号？（3分） 4．下图为斜率鉴频器的原理框图，试说明其实现鉴频的工作原理，并指出U1、U2和U3各是什么样的信号？（8分）
《高频电子线路》实验报告合集包 姓名：薛超 学号：1111431168 专业：电子信息工程 指导老师：钟读贤 2013年6月
目录 第一部分 实验1 单调谐回路谐振放大器．．．．．．．．．．．．．．．．3实验2 双调谐回路谐振放大器．．．．．．．．．．．．．．．．．11实验3 电容三点式LC振荡器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17实验4 石英晶体振荡器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28实验5 晶体三极管混频实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32实验6 集成乘法器混频器实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37实验7 中频放大器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42实验8 集成乘法器幅度调制电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45实验9 振幅解调器（包络检波、同步检波）．．．．．．．．．．．．．．56实验10 高频功率放大与发射实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65实验11 变容二极管调频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74实验12 电容耦合回路相位鉴频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78实验13 锁相环频率调制器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81实验14 锁相环鉴频器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．88实验15 自动增益控制（AGC）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92实验16 发送部分联试实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．96实验17 接收部分联试实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．98实验18 发射与接收完整系统的联调．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．100
实验名称：高频小信号放大器 系别：计算机系年级：2015 专业：电子信息工程 班级：学号： 姓名： 成绩： 任课教师： 2015年月日
实验一高频小信号放大器 一、实验目的 1、掌握小信号调谐放大器的基本工作原理； 2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算； 3、了解高频小信号放大器动态范围的测试方法； 二、主要仪器设备 在计算机上用仿真软件模拟现实的效果, 通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的2D、3D 实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的实验者提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、内容等实验项目进行互动操作和练习。 二、实验原理 二、实验步骤 1、绘制电路 利用Mulisim软件绘制如图1-1所示的单调谐高频小信号实验电路。
图1－1 单调谐高频小信号实验电路 2、用示波器观察输入和输出波形； 输入波形：
输出波形： 3、利用软件中的波特测试仪观察通频带。 5．实验数据处理与分析 根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ； s rad CL w p /936.210 58010 2001 16 12 =???= = -- 通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。 ,708.356uV V I = ,544.1mV V O = === 357 .0544 .10I O v V V A 4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~A v 相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f 0(KHz) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 U 0 (mv) 0479 A V （5）在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。