实训 5 混频器(高频书后实验报告)

实验五晶体三极管混频实验一、实验内容1、掌握了解三极管混频器的工作原理；2、了解混频器的寄生干扰。

二、实验原理1、混频器的工作原理混频器的功能是已调波信号（高频）不失真地变换为另一已调波信号，保持原调制规律不变。

为实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，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高频信号UL ，与输入信号US经混频器后所产生的差频信号，经带通滤波器滤出。

除输入信号电压Us 和本振电压UL外，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，对输出级产生干扰，影响输入信号的接收。

干扰是由于混频不满足线性时变工作条件而形成的，不可避免，其中影响最大的是中频干扰和镜像干扰。

2、实验电路图中，本振电压为11.2MHZ从晶体管的发射极e输入，信号频率为8.2MHZ从晶体三极管的基极B输入，混频后的中频信号由晶体三管的集电极C输出。

输出端的带通滤波器必须调谐在中频Fi上，本实验中频为3MHZ。

三、实验内容1、用频率计测量混频器的输入输出频率，观察输入输出信号的波形；2、用示波器观察输入波形为调幅波时的输出波形。

四、实验步骤（一）模块上电将LC振荡器模块③晶体三极管混频器模块④接通电源。

（二）中频频率的观测1、将LC 振荡器调整到“串S”、1C09（150P）状态下，其产生的振荡频率为11.9MHZ 信号作为本实验的本振信号，接晶体三极管混频器本振输入2P01，高频信号发生器输出8.9MHz，VP-P =0.5V信号接晶体三极管混频器本振输入2P02。

用示波器观测2TP03波形，测量其中频值。

顺时针调整2W01，输观察2TP03的波形变化。

2、混频的综合观测。

将调制信号为1KHZ载波频率为8.9MHZ的调幅波，作为本实验的晶体三极管混频器射频输入，用双踪示波器的观察2TP01、2TP02、2TP03各点波形，特别注意观察2TP02和2TP03两点波形的包络是否一致。

实验报告实验课程：通信电子线路实验（软件部分）学生姓名：周倩文学号：6301712010专业班级：通信121班指导教师：雷向东老师、卢金平老师目录实验一仪器的操作使用实验二高频小信号调谐放大器实验三非线性丙类功率放大器实验实验四三点式正弦波振荡器实验五晶体振荡器设计实验六模拟乘法混频实验七二极管的双平衡混频器设计实验八集电极调幅实验实验九基极调幅电路设计实验十模拟乘法器调幅南昌大学实验报告学生姓名：周倩文学号：6301712010 专业班级：通信121班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期： 2014-10-24 实验成绩：、实验三非线性丙类功放仿真设计（软件）一、实验目的1.了解丙类功率放大器的基本工作原理.掌握丙类放大器的调谐特性以及负载改变时的动态特性。

2.了解高频功率放大器丙类工作的物理过程以及当激励信号变化对功率放大器工作状态的影响。

3. 掌握丙类放大器的计算与设计方法。

二、实验内容1. 观察高频功率放大器丙类工作状态的现象.并分析其特点2. 测试丙类功放的调谐特性3. 测试丙类功放的负载特性4. 观察激励信号变化、负载变化对工作状态的影响三、实验基本原理放大器按照电流导通角θ的范围可分为甲类、乙类、丙类及丁类等不同类型。

功率放大器电流导通角越小.放大器的效率越高。

非线性丙类功率放大器的电流导通角小于90°.效率可达到80%.通常作为发射机末级功放以获得较大的输出功率和较高的效率。

特点：非线性丙类功率放大器通常用来放大窄带高频信号(信号的通带宽度只有其中心频率的1％或更小).基极偏置为负值.电流导通角小于90°.为了不失真地放大信号.它的负载必须是LC谐振回路。

在丙类谐振功放中.若将输入谐振回路调谐在输出信号频率n次谐波上.则可近似的认为.输出信号回路上仅有ic中的n次谐波分量产生的高频电压.而它的分量产生的电压均可忽略。

因而.在负载RL上得到了频率为输入信号频率n倍的输出信号功率。

集成乘法器混频器试验汇报模拟乘法混频试验汇报模拟乘法混频试验汇报姓名: 学号: 班级: 日期:23模拟乘法混频一、试验目旳1. 深入理解集成混频器旳工作原理2. 理解混频器中旳寄生干扰二、试验原理及试验电路阐明混频器旳功能是将载波为vs(高频)旳已调波信号不失真地变换为另一载频(固定中频)旳已调波信号，而保持原调制规律不变。

例如在调幅广播接受机中，混频器将中心频率为535~1605KHz旳已调波信号变换为中心频率为465KHz旳中频已调波信号。

此外，混频器还广泛用于需要进行频率变换旳电子系统及仪器中，如频率合成器、外差频率计等。

混频器旳电路模型如图1所示。

VsV图1 混频器电路模型混频器常用旳非线性器件有二极管、三极管、场效应管和乘法器。

本振用于产生一种等幅旳高频信号VL，并与输入信号 VS经混频器后所产生旳差频信号经带通滤波器滤出。

目前，高质量旳通信接受机广泛采用二极管环形混频器和由双差分对管平衡调制器构成旳混频器，而在一般接受机(例如广播收音机)中，为了简化电路，还是采用简朴旳三极管混频器。

本试验采用集成模拟相乘器作混频电路试验。

图2为模拟乘法器混频电路，该电路由集成模拟乘法器MC1496完毕。

24图2 MC1496构成旳混频电路MC1496可以采用单电源供电，也可采用双电源供电。

本试验电路中采用，12V，,8V供电。

R12(820Ω)、R13(820Ω)构成平衡电路，F2为4.5MHz选频回路。

本试验中输入信号频率为 fs,4.2MHz，本振频率fL,8.7MHz。

为了实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，而作用在混频器上旳除了输入信号电压VS和本振电压VL外，不可防止地还存在干扰和噪声。

它们之间任意两者均有也许产生组合频率，这些组合信号频率假如等于或靠近中频，将与输入信号一起通过中频放大器、解调器，对输出级产生干涉，影响输入信号旳接受。

干扰是由于混频器不满足线性时变工作条件而形成旳，因此干扰不可防止，其中影响最大旳是中频干扰和镜象干扰。

实验五晶体三极管混频实验一、实验内容1、掌握了解三极管混频器的工作原理；2、了解混频器的寄生干扰。

二、实验原理1、混频器的工作原理混频器的功能是已调波信号（高频）不失真地变换为另一已调波信号，保持原调制规律不变。

为实现混频功能，混频器件必须工作在非线性状态，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高频信号UL，与输入信号US经混频器后所产生的差频信号，经带通滤波器滤出。

除输入信号电压Us和本振电压UL外，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，对输出级产生干扰，影响输入信号的接收。

干扰是由于混频不满足线性时变工作条件而形成的，不可避免，其中影响最大的是中频干扰和镜像干扰。

2、实验电路图中，本振电压为11.2MHZ从晶体管的发射极e输入，信号频率为8.2MHZ 从晶体三极管的基极B输入，混频后的中频信号由晶体三管的集电极C输出。

输出端的带通滤波器必须调谐在中频Fi上，本实验中频为3MHZ。

三、实验内容1、用频率计测量混频器的输入输出频率，观察输入输出信号的波形；2、用示波器观察输入波形为调幅波时的输出波形。

四、实验步骤（一）模块上电将LC振荡器模块③晶体三极管混频器模块④接通电源。

（二）中频频率的观测1、将LC振荡器调整到“串S”、1C09（150P）状态下，其产生的振荡频率为11.9MHZ信号作为本实验的本振信号，接晶体三极管混频器本振输入2P01，高频信号发生器输出8.9MHz，VP-P=0.5V信号接晶体三极管混频器本振输入2P02。

用示波器观测2TP03波形，测量其中频值。

顺时针调整2W01，输观察2TP03的波形变化。

2、混频的综合观测。

将调制信号为1KHZ载波频率为8.9MHZ的调幅波，作为本实验的晶体三极管混频器射频输入，用双踪示波器的观察2TP01、2TP02、2TP03各点波形，特别注意观察2TP02和2TP03两点波形的包络是否一致。

混频器实验预习报告学号201300121126 姓名牛梦豪试验台号22（一）模拟乘法器的应用(混频)一、实验目的：1、掌握集成模拟乘法器的工作原理及其特点。

2、进一步掌握用集成模拟乘法器（MC1596/1496）实现混频的电路调整与测试方法。

二、实验仪器：低频信号发生器、高频信号发生器、频率计、稳压电源、万用表、示波器三、实验原理：1、集成模拟乘法器原理：集成模拟乘法器是继集成运算放大器后最通用的模拟集成电路之一，是一种多用途的线性集成电路。

可用作宽带、抑制载波双边带平衡调制器，不需要耦合变压器或调谐电路，还可作为高性能的SSB乘法检波器、AM调制/解调器、FM 解调器、混频器、倍频器、鉴相器等，它与放大器相结合还可以完成许多数学运算,如乘法、除法、乘方、开方等。

单片集成模拟乘法器MC1496/1596的内部电路及引脚排列如下图所示。

a）内部电路b ）引脚排列图中晶体管VT1～VT4组成双差分放大器，VT5、VT6组成单差分放大器，用以激励VT1～VT4；VT7、VT8、VT9及相应的电阻等组成多路电流源电路、VT9、VT8分别给VT5、VT6、提供0I /2的恒流电流；R 为外接电阻，可用以调节0I /2的大小。

另外，由VT5、VT6两管的发射级引出接线端2和3，外接电阻Ry ，利用Ry 的负反馈作用可以扩大输入电压2u 的动态范围。

c R 为外接负载电阻。

MC1496型模拟乘法器只适用与频率比较低的场合，一般工作在1MHZ 以下的频率。

双差分对模拟乘法器MC1496/1495的差值输出电流为：22x yy T v v i t h R V ⎛⎫≈ ⎪⎝⎭MC1496/1596广泛用于调幅及解调、混频等电路中，但应用时VT1、VT2 、VT 3、VT4 、VT5、VT6晶体管的基极均需外加偏置电压（即在8与10端、1与4端间加直流电压），方能正常工作。

通常把8、10端称为X 端Y 端，输入参考电压1v ；4、1端称为Y 输入端，输入信号电压2v 。

混频器一、混频器1、简介变频，是将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。

具有这种功能的电路称为变频器（或混频器）。

一般用混频器产生中频信号。

混频器将天线上接收到的信号与本振产生的信号混频，cosαcosβ=[cos(α+β)+cos(α-β)]/2。

可以这样理解，α为信号频率量，β为本振频率量，产生和差频。

当混频的频率等于中频时，这个信号可以通过中频放大器，被放大后，进行峰值检波。

检波后的信号被视频放大器进行放大，然后显示出来。

由于本振电路的振荡频率随着时间变化，因此频谱分析仪在不同的时间接收的频率是不同的。

当本振振荡器的频率随着时间进行扫描时，屏幕上就显示出了被测信号在不同频率上的幅度，将不同频率上信号的幅度记录下来，就得到了被测信号的频谱。

从频谱观点看，混频的作用就是将已调波的频谱不失真地从fc搬移到中频的位置上，因此，混频电路是一种典型的频谱搬移电路，可以用相乘器和带通滤波器来实现这种搬移。

2、分类从工作性质可分为二类，即加法混频器和减法混频器分别得到和频及差频。

从电路元件也可分为三极管混频器和二极管混频器。

从电路分有混频器（带有独立振荡器）和变频器（不带有独立振荡器）。

混频器和频率混合器是有区别的。

后者是把几个频率的信号线性的迭加在一起，不产生新的频率。

3、性能指标（1）噪声系数：混频器的噪声定义为：NF=Pno/Pso Pno是当输入端口噪声温度在所有频率上都是标准温度即T0=290K时，传输到输出端口的总噪声资用功率。

Pno主要包括信号源热噪声，内部损耗电阻热噪声，混频器件电流散弹噪声及本振相位噪声。

Pso为仅有有用信号输入在输出端产生的噪声资用功率。

（2）变频损耗：混频器的变频损耗定义为混频器射频输入端口的微波信号功率与中频输出端信号功率之比。

主要由电路失配损耗，二极管的固有结损耗及非线性电导净变频损耗等引起。

（3）1dB压缩点：在正常工作情况下，射频输入电平远低于本振电平，此时中频输出将随射频输入线性变化，当射频电平增加到一定程度时，中频输出随射频输入增加的速度减慢，混频器出现饱和。

实验五混频器电路设计一、实验目的1、加强对混频器概念的认识；2、掌握混频器电路工程设计方法；3、学会对电路性能进行研究。

二、预习要求1、复习混频器的有关课程内容；2、仔细阅读参考资料；3、设计电路图，并写明参数的设计过程；三、设计要求1、设计一个晶体管混频电路，包括LC带通滤波器；2、输入信号频率f0=16.455MHz，本振信号频率f1=14MHz左右（根据本组本振频率决定），中频频率f2=2.455MHz（f2=f0-f1）；3、电源电压Vcc=9V（建议：工作电流Ieq=0.1-0.5mA）；4、混频器工作点连续可调；5、混频输出波形目测无失真；四、电路调测与性能研究1、寻找混频器最佳工作点Ie(opt)在本振信号V1=500mV，输入单频正弦信号Vi=30mV时，调节混频器工作点，找出中频信号不失真输出幅度最大的Ie(opt)，并测出LC带通的3dB宽带；2、在Ie=Ie(opt)、本振信号V1=500mV情况下，用示波器观察输出信号频率、波形。

（1）输入信号为Vi=30mV单频正弦波（f0=16.455MHz）；（2）输入信号为Vi=30mV受1KHz信号调制的30%标准调幅波（载频f0=16.455MHz）；3、本振信号幅度对混频器性能的影响在Ie=Ie(opt)情况下，输入信号为V1=30mV的单频正弦波，V1分别为100mV emf、1000mVemf时，并与2(1)的实验结果相比较；五、实验报告要求1、设计方案论证。

包括：电路形式的选取、参数的设计、估算、研究内容的完成情况；2、关于电路调测过程中方案修改的说明，并画出标有最终元件参数的实验电路；3、实验数据及研究内容的整理、分析；4、设计制作过程中遇到的主要问题及解决办法。

六、实验室可提供的元器件三极管：2N3904(NPN)七、参考资料1、董在望，陈雅琴等，《通信电路原理》(第二版)，高等教育出版社，2002年，p231-244。

编号：（高频电路设计与制作）实训（论文）说明书题目：调频接收机院（系）：信息与通信学院专业：电子信息工程学生姓名：学号：指导教师：2013年月日摘要收音机从它的诞生至今，不仅方便了媒体信息的传播，也推进了现代电子技术和更先进的电信设备的发展。

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。

了解收音机的工作原理并通过画原理图、焊接电路板、调试作品等电子电工实训对我们学习电子技术类的大学生有很多意义。

本实训报告简单分析了超外差式收音机电路的工作原理及其组装和调试等。

关键词：高频；调频；接收机AbstractRadio from its birth date, not only facilitate the media dissemination of information, but also promoted the modern electronic technology and the development of more advanced telecommunications equipment. At present, FM or am radio, generally adopts the superheterodyne, it has high sensitivity, stable work, good selectivity and low degree of distortion etc.. Understanding the working principle of radio and by drawing a diagram, the welding circuit board, commissioning works and other electronic electrician practical for us to study electronic technology college students have many meanings. The training report a simple analysis of the superheterodyne radio circuit and the principle of assembly and debugging.Key words: high frequency;receiver;FM目录引言 (1)1无线电的收发原理和收音机的基本知识 (1)1.1无线电发射的基本原理 (1)1.2无线电接收原理 (1)1.3收音机的发展 (2)1.4收音机的分类 (2)2调频电路工作原理 (2)2.1调频收音机基本结构 (2)2.2CXA1691芯片介绍 (3)2.3电路原理图 (4)3电路原理分析 (5)3.1输入回路 (5)3.2混频电路 (5)3.3中频放大电路 (5)3.4鉴频器与AFC电路 (5)3.5音频放大电路 (6)4装焊工艺 (6)4.1元器件的准备 (6)4.2元器件的安装与焊接 (6)5调试过程 (7)5.1收音机的基本调试 (7)5.2低频端的调整 (8)5.3中频的调整 (8)5.4高频端的调整 (8)6 总结 (9)谢辞 (10)参考文献 (11)附录 (12)引言超外差接收机是一种利用超外差原理的无线电接受机，1918年由美国无线电工程师埃德温·霍华德·阿姆斯特朗发明。

实验五混频器一、实验目的：1. 掌握晶体三极管混频器频率变换的物理过程和本振电压V。

和工作电流Ie对中频输出电压大小的影响。

2. 掌握由集成模拟乘法器实现的平衡混频器频率变换的物理过程3. 比较晶体管混频器和平衡混频器对输入信号幅度及本振电压幅度要求的不同点。

二、实验内容：1.研究晶体管混频器的频率变换过程。

2 •研究晶体管混频器输出中频电压V i与混频管静态工作点的关系。

3•研究晶体管混频器输出中频电压V i与输入本振电压的关系。

4. 研究平衡混频器的频率变换过程。

三、基本原理混频器常用在超外差接收机中，它的任务是将己调制（调幅或调频）的高频信号变成已调制的中频信号而保持其调制规律不变。

本实验中包含两种常用的混频电路：晶体三极管混频器和平衡混频器。

其实验电路分别如图6-1、6—2所示。

图6—1为晶体管混频器，该电路主要由VT8（3DG6或9014）和6. 5MHZ选频回路（CP3）组成。

10K电位器（VR13 ）改变混频器静态工作点，从而改变混频增益。

输入信号频率fs= 10MHZ，本振频率fo = 16.455MHZ，其选频回路CP3选出差拍的中频信号频率f i= 6.5MHZ，由J36 输出。

图6—2为平衡混频器，该电路由集成模拟乘法器MC 1496 完成。

MC1496 模拟乘法器，其内部电路和引脚参见4—l，MC1496 可以采用单电源供电，也可采用双电源供电。

本实验电路中采用十12V，一9V供电。

VR19 （电位器）与R95 （10K? ）、R96 （10K?）组成平衡调节电路，调节VR19可以使乘法器输出波形得到改善。

CP5为6. 5MHz选频回路。

本实验中输入信号频率为fs= 10MHZ，本振频率fo = 16.455MHZ。

图6—3 为16. 455MHZ 本振振荡电路，平衡混频器和晶体管混频器的本振信号可由J43 输出。

图6-1晶体管混频电路IT ~n 1— *—R83 7"R8S fR83 -z=rZZ2(6.5M)516KS卄12VCP5TR95 1OKs To 欝 SIO+■;： SKJ- 亠 BIAS -如叽 .''-CARt川沁 ..烹 I ■・ W 二■■"'.■ . ?.<L . L.~ ? 1”- F" ■■- --■■■-_■ -・51 R87 C98 if 廻1Q21BZ.OXTT ?1K 0UT+OOT- R97 1K图6-2平衡混频电路L11 5.6UH103图6-3 16.455MHZ 本振振荡电路四、实验步骤（一）晶体管混频器P.H.OUTU8C97102105VR19 504T2 36+12V 12 .6UHC83 1Q2J50 BZ.IN1熟悉实验板上各元件的位置及作用2 •观察晶体管混频前后的波形变换：将J28短路块连通在C.DL , J34 （BZ.IN ）短路块连接在下横线处，平衡混频中的J49断开，即将16.455MHZ本振信号加入晶体管混频器上，将10 MHMHz100mV左右的高频小信号加到晶体管混频器信号输入端J32处，此时短路块J33应置于开路。

一、实训目的本次实训旨在通过实际操作和理论学习，使学生掌握高频电台接收器的基本原理、构造、工作原理以及调试方法。

通过实训，提高学生对无线电通信技术的认识，培养实际操作技能和解决问题的能力。

二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX学院无线电实验室四、实训内容1. 高频电台接收器基本原理与构造- 学习高频电台接收器的工作原理，包括调谐、放大、解调等基本过程。

- 了解高频电台接收器的组成部分，如天线、振荡器、混频器、放大器、检波器、滤波器、音频放大器等。

2. 接收器操作与调试- 学习如何使用高频电台接收器，包括如何选择合适的频率、调整接收灵敏度等。

- 通过实际操作，掌握如何对接收器进行调试，以达到最佳接收效果。

3. 信号检测与分析- 学习如何检测接收到的信号，包括信号的强度、频率、调制方式等。

- 通过分析信号，了解信号的来源和内容。

4. 故障排除- 学习接收器常见故障的诊断方法，如接收灵敏度下降、信号失真等。

- 通过实际操作，掌握故障排除的步骤和方法。

五、实训过程1. 理论学习- 首先通过查阅资料和课堂讲解，了解高频电台接收器的基本原理和构造。

- 通过教师讲解，掌握接收器的工作原理和各个组成部分的功能。

2. 实际操作- 在教师的指导下，进行接收器的组装和调试。

- 通过实际操作，熟悉接收器的使用方法，包括如何调整频率、灵敏度等。

3. 信号检测与分析- 使用接收器接收广播信号、无线通信信号等，观察信号的强度和调制方式。

- 通过分析信号，了解信号的来源和内容。

4. 故障排除- 在实际操作中遇到问题时，尝试进行故障排除。

- 通过查阅资料和请教教师，掌握故障排除的方法。

六、实训结果1. 理论知识掌握情况- 学生能够熟练掌握高频电台接收器的基本原理、构造和工作原理。

- 能够解释接收器各个组成部分的功能及其在接收过程中的作用。

2. 实际操作技能- 学生能够熟练操作接收器，包括组装、调试、信号检测与分析等。

高频电子线路课程设计说明书题目混频器院、部：电气与信息工程学院学生姓名：张韦指导教师：张松华职称专业：电子信息工程班级：电子1004班完成时间：2012—11—29目录一、设计任务与要求 (1)二、总体方案 (1)三、设计内容 (3)3.1电路工作原理 (3)3.1.1 LC正弦波振荡器 (3)3.1.2 模拟乘法器电路 (4)3.1.3 选频﹑放大电路 (6)3.2 仿真结果与分析 (6)四、总结 (9)五、主要参考文 (9)附录 (9)一、设计任务与要求混频电路是应用电子技术和无线电专业必须掌握的关键电路。

混频器是频谱线性搬移电路，能够将输入的两路信号进行混频。

具体原理框图如图1所示。

振荡器输出一频率为1f =10MHz 、幅值0.2V ＜m U 1＜1V 的正弦波信号，此信号作为混频器的第一路输入信号；高频信号源输出一正弦波信号，2f =10MHz 、幅值m U 2=200mV ，此信号作为混频器的第二路信号，将这两路信号作为模拟乘法器的输入进行混频。

选频放大电路则对混频后的信号进行选频、放大，最终输出2MHz 的正弦波信号。

图1二、总体方案对于混频电路的分析，重点应掌握，一是混频电路的基本组成模型及主要技术特点，二是混频电路的基本原理及混频跨导的计算方法，三是应用电路分析。

混频电路的基本组成模型及主要技术特点：混频，工程上也称变频，是将信号的频率由一个数值变成另一个数值的过程，实质上也是频谱线性搬移过程，完成这种功能的电路就称为混频电路或变频电路。

混频电路的基本原理：图2^ 图2中，U s (t)为输入信号，U c (t)为本振信号。

U i (t)输出信号。

分析：当stsm s cos U (t)U ψ=则(t)(t)UU (t)U cs p ==ctcm stsm cos U cos U ψψ= ct st cos cos Am ψψ 其中：cmsm U U Am=对上式进行三角函数的变换则有()tc st 1p cos cos Am t U ψψ=：)t]-(c s)t c [cos( Am 21s cψψψψos ++从上式可推出，Up(t)含有两个频率分量和为(ψc+ψS)，差为(ψC-ψS)。

实训报告实训名称：高频电子技术实习专业：电子信息班级：学号：姓名：指导老师：实训时间：一、实训目的1、掌握调幅、调频收音机的工作原理。

2、学习收音机的调试与装配。

3、提高读整机电路图及电路板图的能力。

4、掌握收音机生产工艺流程，提高焊接工艺水平。

5、掌握调幅、调频收音机的调试(调中频、调覆盖以及统调)。

6、仪器的使用：高频信号发生器、万用表、双踪示波器的使用。

二、实训设备中夏牌ZX—620调频、调幅收音机一套、示波器、毫伏表、稳压电源、信号产生器、万用表、失真度测试仪、烙铁、镊子等。

三、实训内容（按时间顺序写）周一老师说明了整个实训的安排和注意事项，并讲授和分析收音机整机信号的流程和有关收音机各个功能电路的工作原理。

周二发放收音机的元件材料，检查电子元器件的功能是否有损坏。

并开始焊接电路。

周三检测波形并且深入理解超外差收音机调试中中频调试回路、调试本振谐振回路和输入回路电路的原理，以便更好的调试焊接好的收音机。

周四检测电路是否有虚焊或者漏焊的引脚，进行收音调试。

周五老师检测收音机的整体电路焊接工艺和收音效果的质量。

四、实训记录一、收音机的基本工作原理1．收音机的电路结构种类有很多，早期的多为分立元件电路，目前基本上都采用了大规模集成电路为核心的电路。

集成电路收音机的特点是结构比较简单，性能指标优越，体积小等优点。

AM/FM型的收音机电路可用如图1所示的方框图来表示。

收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频器与本振电路送出的本振信号进行混频，产生中频输出（我国规定的AM中频为465KHZ，FM中频为10.7MHZ），中频信号将检波器检波后输出调制信号，调制信号经低放、功放放大电压和功率，推动喇叭发出声音。

图1AM/FM型收音机电路方框图2、本实训收音机是一种50型的AM/FM二波段的收音机，收音机电路主要由索尼公司生产的专为调频、调幅收音机设计的大规模集CXA1191M/CXC1191P组成。

由于集成电路内部无法制作电感、大电容和大电阻，故外围元件多以电感、电容和电阻为主，组成各种控制、供电、滤波等电路。

混频器实验报告混频器仿真实验报告混频器仿真实验报告一．实验目的（1）加深对混频理论方面的理解，提高用程序实现相关信号处理的能力；（2）掌握multisim实现混频器混频的方法和步骤；（3）掌握用muitisim实现混频的设计方法和过程，为以后的设计打下良好的基础。

二．实验原理以及实验电路原理图(一).晶体管混频器电路仿真本实验电路为AM调幅收音机的晶体管混频电路，它由晶体管、输入信号源V1、本振信号源V2、输出回路和馈电电路等组成，中频输出465KHz的AM波。

电路特点：（1）输入回路工作在输入信号的载波频率上，而输出回路则工作在中频频率（即LC选频回路的固有谐振频率fi）。

（2）输入信号幅度很小，在在输入信号的动态范围内，晶体管近似为线性工作。

（3）本振信号与基极偏压Eb共同构成时变工作点。

由于晶体管工作在线性时变状态，存在随UL周期变化的时变跨导gm(t)。

工作原理：输入信号与时变跨导的乘积中包含有本振与输入载波的差频项，用带通滤波器取出该项，即获得混频输出。

在混频器中，变频跨导的大小与晶体管的静态工作点、本振信号的幅度有关，通常为了使混频器的变频跨导最大（进而使变频增益最大），总是将晶体管的工作点确定在：UL=50~200mV，IEQ=0.3~1mA，而且，此时对应混频器噪声系数最小。

(二).模拟乘法(转载于: 写论文网:混频器实验报告)器混频电路模拟乘法器能够实现两个信号相乘，在其输出中会出现混频所要求的差频（ωL-ωC），然后利用滤波器取出该频率分量，即完成混频。

与晶体管混频器相比，模拟乘法器混频的优点是：输出电流频谱较纯，可以减少接收系统的干扰；允许动态范围较大的信号输入，有利于减少交调、互调干扰。

三．实验内容及记录(一).晶体管混频器电路仿真1、直流工作点分析使用仿真软件中的“直流工作点分析”，测试放大器的静态直流工作点。

注：“直流工作点分析”仿真时，要将V1去掉，否则得不到正确结果。

第1篇一、实验背景混频电路是无线通信系统中至关重要的组成部分，它负责将高频信号与本地振荡信号混合，产生中频信号，以便于后续的处理和传输。

本次实验旨在通过搭建混频电路，观察其工作原理，并分析其性能。

二、实验目的1. 了解混频电路的基本原理和结构；2. 掌握混频电路的设计与搭建方法；3. 分析混频电路的性能指标，如频率响应、增益、噪声系数等；4. 培养实验操作能力和分析问题能力。

三、实验原理混频电路的基本原理是利用非线性元件（如二极管、三极管等）的非线性特性，将两个不同频率的信号混合，产生新的频率。

本实验采用二极管混频电路，其工作原理如下：1. 本地振荡信号（LO）和高频信号（RF）分别输入混频电路的两个端口；2. 非线性元件将两个信号进行混合，产生新的频率，包括和频、差频等；3. 通过滤波器选择所需的中频信号（IF）。

四、实验内容1. 搭建混频电路实验平台；2. 输入本振信号和射频信号，观察输出中频信号；3. 测量中频信号的频率、幅度等性能指标；4. 分析混频电路的性能，如频率响应、增益、噪声系数等。

五、实验步骤1. 搭建混频电路实验平台，包括信号源、混频电路、滤波器、示波器等；2. 连接本振信号和射频信号，调整信号幅度；3. 观察示波器上中频信号的波形，记录频率、幅度等数据；4. 测量中频信号的频率、幅度等性能指标；5. 分析混频电路的性能，如频率响应、增益、噪声系数等。

六、实验结果与分析1. 实验结果：搭建的混频电路成功实现了本振信号和射频信号的混合，产生了中频信号。

中频信号的频率约为30MHz，幅度约为1V。

2. 分析：（1）频率响应：混频电路的频率响应较好，在中频附近具有较高的增益，且在两侧有一定的频率范围；（2）增益：混频电路的增益约为20dB，满足实际应用需求；（3）噪声系数：混频电路的噪声系数约为3dB，相对较低，有利于提高系统的信噪比。

七、实验收获1. 通过本次实验，深入了解了混频电路的基本原理和结构，掌握了混频电路的设计与搭建方法；2. 提高了实验操作能力和分析问题能力，为今后从事无线通信领域的研究奠定了基础；3. 深化了对非线性电路理论的理解，为今后研究其他非线性电路提供了借鉴；4. 增强了团队合作意识，培养了与他人沟通、协作的能力。

一、实验目的1. 了解频率混叠的概念和产生原因。

2. 通过实验验证采样定理，分析频率混叠现象。

3. 掌握避免频率混叠的方法。

二、实验原理频率混叠是数字信号处理中的一个重要概念，它是由于采样频率不满足采样定理而引起的。

采样定理指出，为了恢复原始信号，采样频率必须至少是信号中最高频率成分的2倍。

当采样频率低于这个要求时，信号中的高频成分会被错误地采样成低频成分，导致频率混叠现象。

三、实验设备1. 信号发生器2. 采样器3. 计算机及相关软件4. 示波器四、实验步骤1. 生成一个1-100Hz的正弦波信号。

2. 分别用11000Hz和2100Hz的采样频率对信号进行采样。

3. 将采样后的信号进行快速傅里叶变换（FFT）分析，观察频谱图。

4. 改变正弦波信号的频率，从0Hz到100Hz变化，观察频率混叠现象。

5. 通过实验，分析频率混叠产生的原因及避免方法。

五、实验结果与分析1. 当采样频率为11000Hz时，采样后的信号满足采样定理，频谱图中只显示出1-100Hz的频率成分，没有发生频率混叠现象。

2. 当采样频率为2100Hz时，采样后的信号不满足采样定理。

随着正弦波信号频率的增加，频谱图上开始出现频率混叠现象。

当信号频率接近50Hz时，混叠现象尤为明显。

3. 通过实验，我们可以发现以下规律：（1）当采样频率低于信号最高频率的2倍时，会产生频率混叠现象。

（2）频率混叠现象会导致信号失真，无法准确反映原始信号的特征。

（3）为了避免频率混叠，应确保采样频率至少是信号最高频率的2倍。

六、实验结论1. 频率混叠是数字信号处理中常见的现象，其产生原因是采样频率不满足采样定理。

2. 通过实验验证了采样定理，分析了频率混叠现象。

3. 掌握了避免频率混叠的方法，为数字信号处理提供了理论依据。

七、实验总结本次实验通过对频率混叠现象的研究，加深了对采样定理和数字信号处理理论的理解。

在实验过程中，我们学会了如何通过改变采样频率和信号频率来观察频率混叠现象，并掌握了避免频率混叠的方法。

一、实验数据及处理（一）混频器1、中频频率的观测（1）晶体三极管混频器将LC振荡器输出频率为8.8MHZ作为本实验的本振信号输入混频器的一个输入端（5P01）,混频器的另一个输入端（5P02）接高频信号发生器的输出（6.3MHZ Vp-p=0.8V），用示波器观察5TP01、5TP02、5TP03如下：5TP01 5TP025TP03用频率及测量其频率，计算各频率得，只有中频5TP03符合Fi=F L-F S。

当改变高频信号源的频率时，观察到示波器有以下改变:波形变化规律：使高频信号源频率改变，输出波形的幅值会逐渐减小。

原因：当满足F i=F L-F S时，输出端的输出增益是最大值，任意改变高频信号源频率都会使F i发生改变，使输出增益变小。

②集成乘法器混频器输入信号源与①相同，分别送入到乘法器的输入端9P01和9P02，用示波器分别观察9TP01、9TP02、9TP04：9TP01 9TP029TP03当改变高频信号源频率时，波形变化如下：高频信号源频率改变时，波形的幅值变小，包络的频率也减小。

（二）中频放大器1.中频放大器输入输出波形观察及放大倍数测量将高频信号源频率设置为2.5MHz，峰峰值为150mV，并将其输入到放大器输入端7P01，调整7W02使输出幅值最大且不失真，用示波器观察输出波形：此时的幅度大小为150mv，输出幅值为11.4V，计算得，电压放大倍数为762.测量中频放大器的谐振曲线保持上述状态不变，改变高频信号源频率，保持高频信号源的输出为150mv，频率(MHz) 1.3 1.5 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 2.9 3.1 3.3 3.5 3.7 输出幅度(V) 6.8 6.0 5.6 5.4 8.0 10.6 11.0 10.4 9.2 8.0 7.2 6.4 5.4由表格得到中频放大器的幅度曲线：二、实验总结1、计算得出，中频放大器的放大倍数为762、中频放大器的通频带约为：1.16Mhz3、实验心得：。

混频器实验（虚拟实验）（一）二极管环形混频电路傅里叶分析得到的频谱图为分析：可以看出信号在900Hz和1100Hz有分量，与理论相符（二）三极管单平衡混频电路直流分析傅里叶分析一个节点的傅里叶分析的频谱图为两个节点输出电压的差值的傅里叶分析的频谱图为：分析：同样在1K的两侧有两个频率分量，900Hz和1100Hz 有源滤波器加入电路后U的傅里叶分析的频谱图为：IFU节点的傅里叶分析的频谱图为：out分析：加入滤波器后，会增加有2k和3k附近的频率分量（三）吉尔伯特单元混频电路直流分析傅里叶分析一个节点的输出电压的傅里叶分析的参数结果与相应变量的频谱图如下：两个节点输出电压的差值的傅里叶分析的参数结果与相应变量的频谱图为：失真分析：1k和3k两侧都有频率分量，有IP3将有源滤波器加入电路U的傅里叶分析的参数结果与相应变量的频谱图为：IFU节点的傅里叶分析的参数结果与相应变量的频谱图为：out分析：有源滤波器Uout节点的傅里叶分析的频谱相对于Uif的傅里叶分析的频谱来说，其他频率分量的影响更小，而且Uout节点的输出下混频的频谱明显减小了。

输出的电压幅度有一定程度的下降。

思考题（教材P116）：（1）比较在输入相同的本振信号与射频信号的情况下，三极管单平衡混频电路与吉尔伯特混频器两种混频器的仿真结果尤其是傅里叶分析结果的差异，分析其中的原因。

若将本振信号都设为1MHz，射频频率设为200kHz，结果有何变化，分析原因。

答：三极管吉尔伯特（2）对图18中加入的有源滤波器的特性进行分析，对其幅频特性、相频特性进行仿真。

若要使得滤波器的带宽减小20%，应对滤波器元件参数如何调整。

将调整带宽后的滤波器与混频器相连，比较前后傅里叶分析的结果异同，分析原因。

答：对有源滤波器进行仿真结果如下根据增益带宽积不变原则，弱带宽减少20%，则增益变为原先的125%，故可将运放处的反馈电阻由76K变为95K。

改变后傅里叶分析结果如下：改变前傅里叶分析结果如下：.。