频率调制实验指导书
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频率调制实验报告数据
实验概述
本次实验旨在通过频率调制技术,将一个模拟信号转化为可以传输的调制信号。
实验中我们使用了频率调制电路和示波器来观察和记录实验数据。
实验装置
1. 频率调制电路
2. 外部模拟信号源
3. 示波器
实验步骤
1. 连接外部模拟信号源输出到频率调制电路的输入端。
2. 将频率调制电路的调制信号输出连接到示波器的输入端。
3. 打开示波器,调整示波器的参数以便观察调制信号的波形。
数据记录与观察
使用示波器观察了不同频率下调制信号的波形,并记录下了具体的数值。
实验数据
下表为不同模拟信号与调制信号的频率对比表。
模拟信号频率(Hz)调制信号频率(Hz)
100 1000
200 2000
300 3000
400 4000
500 5000
观察结果
通过观察示波器上显示的波形,发现调制信号的频率是模拟信号频率的10倍。
同时,调制信号的幅值与模拟信号的幅值保持一致。
结论
在本次实验中,通过使用频率调制电路和示波器,我们成功地将一个模拟信号转化为了可以传输的调制信号。
实验结果表明,调制信号的频率是模拟信号频率的10倍,并且幅值保持一致。
频率调制技术在实际应用中具有广泛的用途,例如无线通信、广播等。
通过实验的数据观察和分析,我们掌握了频率调制技术的基本原理和特性,为日后的频率调制应用提供了基础。
实验三频率调制与解调一、实验目的1、理解频率调制的定义及调频波的实质;2、了解如何用电压控制振荡器(VCO)产生调频信号;3、了解两种调频波解调的方法,即用锁相环路PLL (Phase lock loop)来鉴频和用脉冲计数式鉴频。
二、实验原理调频信号的时域表达式为:s FM(t)=Acos[ωc t+K f∫m(t)dt]式中,K f为频偏常数(调制常数),表示调频器的调制灵敏度,单位为rad/(V·s)。
调频信号的最大频率偏移:ΔωFM=K f∣m(t)∣max调频信号的最大相位偏移(又称调频指数):βFM=ΔθFM= K f∣∫m(t) dt∣max直接产生调频信号的方法之一是设计一个振荡器,使它的振荡频率随输入电压而变。
当输入电压为0时(或没有输入信号时),振荡器产生一频率为f c的正弦波,可看着载波信号。
当输入基带信号的电压变化时,该振荡频率作相应变化。
称这样的振荡器为电压控制振荡器(V oltage Controlled Oscillator)。
用VCO产生FM信号的原理如图3-1(a)所示。
图3-1(b)显示当输入信号为正弦波的FM信号波形。
(a) (b)图3-1 用VCO产生FM信号的原理及波形图FM信号的解调有很多种方法,在这个实验中我们将使用过零检测法,其原理如图3-2所示。
FM信号经限幅产生矩形波序列,触发脉冲信号发生器,产生与频率变化相对应的脉冲序列。
这个序列代表了调频波的过零点,也就包含了基带信号的信息,经低通滤波后可还原基带信号。
图3-2 过零检测器图3-3所示为一加到过零检测器输入端的FM信号,和对应的脉冲序列产生器的输出波形。
图3-3 FM波形及对应脉冲序列三、实验设备1、主机TIMS-301F2、TIMS基本插入模块(1)TIMS-148音频振荡器(Audio Oscillator)(2)TIMS-155双脉冲信号产生(Twin Pulse Generator)(3)TIMS-156共享模块(Utilities)(4)TIMS-157电压控制振荡器(VCO)3、计算机4、Pico虚拟仪器四、实验步骤1、将VCO的频率选择置于“L0”状态,此时VCO的输出频率为800Hz ~17kHz。
通原实验--频率调制实验通信原理实验基于LabVIEW的频率调制姓名:张哲熙学号: 13212171组员:李美洁指导教师:李丞日期: 2015/12/11上课时间:星期一第六大节基于LabVIEW的频率调制一、实验目标在本实验中要在LabVIEW +USRP平台上完成一对调频收发信机,要求可以通过接收端或者普通的FM收音机接收到发送端发射的.wav声音文件,用做好的FM接收机收听调频广播。
本实验将加深对频率调制相关概念的理解,并使初步掌握LabVIEW +USRP软件无线电平台的使用方式。
二、实验仪器软件:LabVIEW 2012(或以上版本)硬件:两套USRP(子板频带宽97~108MHz),两台计算机;三、基本原理及分析频率调制信号的表示式为:()cos[()]tm cS t A t kfm dωττ-∞=+⎰其中,kf为调频灵敏度,m(t)为调制信号。
从公式出发即可完成频率调制的程序。
如图3-1是调频信号的时域波形与频域波形。
经过调频之后的信号频谱不仅发生了频谱搬移还增加了频率分量。
如图3-2小信噪比条件下的解调波形,可以发现信噪比对解调的影响。
图3-2 FM信号解调原理框图调频信号的解调方法通常是采用鉴频法。
方框图如图3-3所示()FM S t ()m t图3-3 FM信号解调原理框图其中鉴频器包括微分电路和包络检波电路。
对于调频信号来说,都会存在门限效应,使之在小信噪比情况下无法恢复出原来的调制信号。
所以语音信号的调制解调是在很大信噪比情况下。
四、实验任务实现本实验包括发送端和接收端两个主程序,该程序已经提供前面板、程序框图及大部分的程序。
实验中需要完成subFMMod子程序和subFMDemod子程序来实现对声音波形的FM调制和解调。
1.发送端发送端程序框图如图4-1:图4-1 发送端程序框图发射端的主程序包含3个功能模块,其功能如下所述。
①获取音频文件此模块的作用是根据输入的路径获取音频文件,对应程序框图中的subGetSoundFile子程序,如图所示。
实验六频率调制与解调陈建151180013(一)频率调制三、实验电路及原理四、实验步骤1 .实验准备在实验箱主板上插上变容二极管调频模块与相位鉴频模块,按下变容管调频模块电源开关,此时变容二极管调频模块电源指标灯点亮。
2 .静态调制特性测量输入端先不接音频信号,将示波器接到调频器单元的6TP02,调整6W2使输出幅度最大。
将频率计接到调频输出(6P02),用万用表测量6TP03点电位值,按表所给的电压值调节电位器6W1,使6TP03点电位在1-9.5V范围内变化,并把相应的频率值填入表。
测得的数据如下表所示:V12p01 1.2 1.5 1.8 2.2 2.8 3.4456789.5 Fo/MHz31.532.333.033.834.835.836.737.938.939.940.641.6画出图像如下图所示:但是可以近似为线性,斜率为1.21MHz/V。
这代表了该调频器件的调频灵敏度Kf。
3.宽带调频和窄带调频的观察将被调制信号的幅度调为500mV时,此时信号频带宽度约为1MHz,相对于中心频率30MHz来说属于窄带调频,频谱分布如下。
然后将被调制信号的幅度设为5V,此时信号宽度约为10MHz,相对于中心频率30MHz来说属于宽带调频,频谱分布如下。
五、实验思考由右图可知,反偏压越大,则电容越小。
反偏压可以由电位器12W01 来调节,因此电位器12W01 可以调节 C 的大小。
3.解释接上被调制信号后中心频率的跳变。
这个问题是由于在被调制信号的输入端的耦合电容是电解电容,当加上信号后,该电容处于反偏状态,会有一定的漏电流,所以会导致变容二极管两端的电压发生变化,进而导致中心频率的跳变。
当把电解电容换成普通电容之后,该问题得到了完美的解决。
(亲手换了试的)(二)调频信号的解调三.实验原理四.实验电路五.实验内容和结果1.找到调频中心点中心点在10.7MHz左右,为了具体测出中心点,采用的方法如下:输入信号使用信号源产生的调频波,调制频率是1kHz,频偏是120KHz(这个需要试到足够大的值),改变载波的频率,知道在某个点输出波形没有明显失真为止,最后得到的结果是10.4kHz左右。
频率调制实验报告一、实验目的:通过本次实验,掌握频率调制的原理和方法,了解频率调制在通信系统中的应用。
二、实验原理:频率调制是指在信号调制过程中,改变信号的频率以实现信号的传输和调制。
频率调制可以将模拟信号转换为远距离传输的载波信号,常见的应用包括调频广播、调频电视、无线电通信等领域。
频率调制的主要实现方式包括调频调制(FM)和相移键控调制(PM)。
三、实验仪器与材料:1. 示波器2. 音频信号发生器3. 频率调制解调实验箱4. 连接线5. 电源线四、实验步骤:1. 将音频信号发生器与调频解调实验箱相连,并接通电源;2. 在音频信号发生器上输入一个正弦波载频率的模拟信号;3. 在频率调制解调实验箱上进行频率调制的调节,观察调制后的信号波形;4. 调节调频解调实验箱的解调部分,观察解调后的信号波形;5. 分析实验结果,并记录数据。
五、实验结果与分析:在实验中,我们成功实现了对模拟信号的频率调制,并通过示波器观察到了调制前后的信号波形变化。
实验结果表明,频率调制可以改变信号的频率特性,从而实现信号的传输和调制。
通过观察解调后的信号波形,我们可以验证频率调制的有效性,并进一步了解频率调制在通信系统中的应用。
六、实验总结:本次实验通过频率调制的实际操作,使我们更深入地理解了频率调制的原理和方法。
实验结果也验证了频率调制在通信系统中的重要作用。
在今后的学习和研究中,将深入探讨频率调制的相关知识,并将其应用于实际工程中。
七、实验心得:通过本次实验,我们感受到了实验操作的乐趣和挑战,同时也认识到了频率调制在通信领域的广泛应用。
在未来的学习和工作中,我们将不断深化对频率调制的理解,努力创新和应用,为通信技术的发展贡献自己的力量。
以上就是关于频率调制实验的报告,希望对你有所帮助。
MSK调制实验指导书一、实验目的1、了解MSK调制的基本原理2、熟悉软件完成MSK的过程二、实验仪器1、软件无线电调制模块,位号:B、C2、双踪示波器1台3、DSP Emulator4、信号连接线三、实验原理1、MSK调制原理MSK(最小频移键控)是移频键控FSK的一种改进形式。
在二进制FSK方式中载波频率随着调制信号“1”或“0”而变,其相位通常是不连续的。
MSK是FSK信号的相位始终保持连续变化的一种特殊方式。
可以看成是调制指数为0. 5的一种CPFSK信号。
2、MSK调制原理框图:3、MSK输出波形:四、实验步骤:1、创建新工程文件:1)打开Code Composer Studio软件并建立workspace:点击Browse浏览并选择想要建立workspace的位置,之后生成的各种文件将保存在此目录下。
将workspace选择为F:\ti,点击ok建立完成。
2)新建CCS工程文件:点击File>New>CCS Project:输入工程文件名,并按下图进行配置,点击finish完成配置:工程名选择C5400系列选择TMS320C5402型号选择仿真器型号选择建立空工程双击MSKmode,鼠标右击名为VC5402.cmd的文件并点击Delete删掉该文件:鼠标右击MSKmode文件夹并选择Add Files:打开Communication theory文件夹>>MSK文件夹并选择如图所示文件,打开:选择copy files,点击ok:双击main.c,打开待改原程序:(注:1.缺少的头文件添加方式同前几个实验。
)2、修改程序:1)注释掉无关语句(由于msk调制不需要滤波器,注释掉以下语句):2)在OUT函数中如图位置调用MSKinit()函数和MSKmode()函数:(此两个函数需要同学们自己定义并自己进行填充)3)填充函数框架:void MSKint(){}void MSKmode() {}3、Build All 、Debug 。
一、实验目的1. 理解频率调制(FM)的基本原理和过程。
2. 掌握变容二极管调频电路的设计和调试方法。
3. 熟悉高频电子线路实验系统的操作和常用仪器。
4. 通过实验验证频率调制电路的性能指标。
二、实验原理频率调制(Frequency Modulation,FM)是一种通过改变载波频率来传输信息的调制方式。
在FM调制过程中,载波的频率会根据调制信号的幅度而变化,而载波的幅度保持不变。
常用的调频电路有变容二极管调频电路、电压控制振荡器(VCO)调频电路等。
本实验采用变容二极管调频电路,其基本原理如下:1. 调制信号与本振信号经过调制器进行调制,得到调频信号。
2. 调频信号通过变容二极管,其电容值随调制信号的变化而变化,从而改变谐振频率。
3. 调频信号通过滤波器滤波,得到稳定的调频信号。
三、实验仪器与设备1. 高频电子线路实验系统2. 双踪示波器3. 频率计4. 变容二极管5. 滤波器6. 调制信号发生器7. 本振信号发生器四、实验步骤1. 按照实验原理图搭建变容二极管调频电路。
2. 将调制信号发生器输出信号接入调制器,调节调制信号幅度和频率。
3. 将本振信号发生器输出信号接入变容二极管,调节本振信号频率。
4. 使用示波器观察调制器输出信号波形,分析调频效果。
5. 使用频率计测量调频信号的频率变化范围,计算调频指数。
6. 使用滤波器对调频信号进行滤波,观察滤波效果。
7. 改变调制信号幅度和频率,观察调频效果的变化。
五、实验结果与分析1. 调制信号幅度为1Vpp,频率为1kHz时,调频信号波形如图1所示。
可以看出,调频效果较好,调频指数约为10。
图1 调频信号波形2. 本振信号频率为10MHz时,调频信号频率变化范围为9.9MHz至10.1MHz,调频指数约为0.2。
图2 调频信号频率变化范围3. 使用滤波器对调频信号进行滤波,滤波后信号波形如图3所示。
可以看出,滤波效果较好,信号较为稳定。
图3 滤波后信号波形六、实验结论1. 通过实验验证了变容二极管调频电路的基本原理和性能指标。
一、实验目的1. 理解频率调制的原理及其在通信系统中的应用。
2. 掌握变容二极管调频器的工作原理和电路设计。
3. 学习使用示波器和频率计等仪器对调频信号进行观测和分析。
4. 熟悉调频信号的解调过程。
二、实验原理频率调制(Frequency Modulation,简称FM)是一种通过改变载波的频率来传递信息的调制方式。
在频率调制中,调制信号(信息信号)与载波信号相乘,得到调频信号。
调频信号的特点是频率随调制信号的变化而变化,而幅度保持不变。
变容二极管调频器是一种常用的调频电路,其工作原理如下:1. 调制信号通过电容C1加到变容二极管D1的结电容上,改变结电容C1的大小。
2. 变容二极管D1的结电容C1与外部LC振荡回路构成谐振回路,谐振频率f0由LC振荡回路的参数决定。
3. 当调制信号加到变容二极管D1上时,结电容C1的变化导致谐振频率f0的变化,从而实现频率调制。
三、实验仪器与设备1. 变容二极管调频器实验装置2. 示波器3. 频率计4. 信号发生器5. 调制信号发生器6. 信号源四、实验步骤1. 搭建变容二极管调频器电路:根据实验装置提供的设计图,连接变容二极管D1、电容C1、LC振荡回路等元件,并接入信号源。
2. 调节电路参数:调整LC振荡回路的参数,使谐振频率f0与信号源频率f0'相等。
3. 观察调频信号:使用示波器观察调制信号和调频信号的波形,分析调频信号的特点。
4. 测量调频信号频率:使用频率计测量调频信号的频率,并与理论计算值进行比较。
5. 解调调频信号:使用调制信号发生器产生与调制信号频率相同的本振信号,通过解调电路将调频信号还原为调制信号。
五、实验结果与分析1. 调频信号波形:通过示波器观察,调频信号的波形呈正弦波形,频率随调制信号的变化而变化。
2. 调频信号频率:使用频率计测量调频信号的频率,结果显示频率随调制信号的变化而变化,符合理论预期。
3. 解调信号波形:通过解调电路将调频信号还原为调制信号,解调信号的波形与原始调制信号基本一致。
一、实验背景频率调制(Frequency Modulation,简称FM)是一种常见的信号调制方式,通过改变载波的频率来传输信息。
与幅度调制相比,频率调制具有抗干扰能力强、音质好等优点。
本次实验旨在通过搭建频率调制实验电路,验证频率调制的基本原理,并分析其性能。
二、实验目的1. 熟悉频率调制的基本原理和实验方法;2. 掌握频率调制实验电路的搭建和调试;3. 分析频率调制实验结果,了解其性能特点。
三、实验原理频率调制的基本原理是:将信息信号(基带信号)与载波信号进行调制,使载波信号的频率随信息信号的变化而变化。
实验中,我们采用变容二极管作为调制器,通过改变变容二极管的电容值来控制载波的频率。
四、实验器材1. 变容二极管;2. 高频信号发生器;3. 低频信号发生器;4. 频率计;5. 示波器;6. 频率调制实验电路板;7. 连接线等。
五、实验步骤1. 搭建频率调制实验电路,包括变容二极管调制器、低频信号发生器、高频信号发生器等;2. 将低频信号发生器产生的信号输入变容二极管调制器,改变电容值,观察载波信号的频率变化;3. 将调制后的信号输入高频信号发生器,观察调制信号的频率变化;4. 使用频率计测量调制信号的频率,分析其调制特性;5. 使用示波器观察调制信号的波形,分析其波形特性。
六、实验结果与分析1. 调制特性分析实验结果表明,当改变变容二极管的电容值时,载波信号的频率发生相应变化。
随着电容值的增大,载波频率降低;随着电容值的减小,载波频率升高。
这符合频率调制的基本原理。
2. 频率特性分析实验中,我们测量了调制信号的频率。
结果表明,调制信号的频率变化与输入的低频信号成线性关系,即调制信号的频率变化量与低频信号幅度成正比。
这说明频率调制具有较好的线性特性。
3. 波形特性分析实验中,我们使用示波器观察了调制信号的波形。
结果表明,调制信号的波形较为稳定,无明显失真。
这说明频率调制具有较好的波形特性。
4. 抗干扰能力分析与幅度调制相比,频率调制具有更强的抗干扰能力。
一、实验目的1. 理解频率调制的原理,掌握频率调制的基本方法。
2. 通过实验,观察和分析频率调制信号的特性。
3. 学习使用频率调制器,并了解其工作原理。
4. 掌握频率调制信号解调的方法。
二、实验原理频率调制(Frequency Modulation,简称FM)是一种利用调制信号的幅度变化来控制载波信号的频率,使其按调制信号的变化规律进行变化的调制方式。
频率调制具有抗干扰能力强、音质好等优点,广泛应用于广播、通信等领域。
在频率调制中,调制信号称为调制信号(Modulating Signal),载波信号称为载波(Carrier Signal)。
调制信号的频率称为调制频率(Modulating Frequency),载波的频率称为载波频率(Carrier Frequency)。
频率调制的原理可以表示为:\[ f_c(t) = f_{c0} + k_m \cdot u_m(t) \]其中,\( f_c(t) \)为调制后的频率,\( f_{c0} \)为载波频率,\( k_m \)为调制系数,\( u_m(t) \)为调制信号。
三、实验仪器与设备1. 频率调制器2. 高频信号发生器3. 低频信号发生器4. 示波器5. 频率计6. 双踪示波器7. 万用表四、实验步骤(1)连接实验仪器,确保各仪器工作正常。
(2)设置高频信号发生器,输出频率为\( f_{c0} \)的载波信号。
(3)设置低频信号发生器,输出调制信号。
2. 频率调制实验(1)将载波信号输入频率调制器,调节调制系数\( k_m \),观察调制后的频率调制信号。
(2)使用示波器观察调制信号的波形,记录调制信号的频率变化范围。
(3)使用频率计测量调制信号的频率,记录频率变化范围。
3. 频率调制信号解调实验(1)将频率调制信号输入解调器,观察解调后的信号。
(2)使用示波器观察解调信号的波形,记录解调信号的波形。
(3)使用示波器观察解调信号的频率,记录解调信号的频率。
频率调制实验报告频率调制(Frequency Modulation, FM)实验报告是电子工程相关专业的学生在完成频率调制相关实验后撰写的文档,用于记录实验过程、结果以及分析。
一般来说,一个完整的频率调制实验报告应该包括以下几个主要部分:1. 实验目的:阐述实验的目的和意义,例如通过实验了解频率调制的基本原理、掌握频率调制的实现方法、学习使用相关测试仪器等。
2. 实验原理:详细描述频率调制的理论背景,包括调制解调的基本概念、数学表达式、实现技术等。
此部分应确保内容准确无误,便于读者理解实验的科学依据。
3. 实验设备与材料:列举实验中使用的所有设备和材料,包括信号发生器、示波器、频率计、调制器、解调器等,以及具体型号和规格。
4. 实验内容与步骤:详细记录实验操作的每一个步骤,包括仪器的连接、参数的设置、信号的产生与测量等。
这一部分应尽可能详细,以便他人能够重复实验。
5. 实验结果:呈现实验中获得的数据和观察到的现象,通常包括图表、波形图等视觉辅助材料,以直观显示实验结果。
6. 结果分析与讨论:对实验结果进行深入分析,讨论实验数据与理论预期之间的差异,可能的原因以及对实验设计或执行过程的反思。
7. 结论:总结实验的主要发现,强调实验目的是否已经达到,以及实验对于理解频率调制原理的贡献。
8. 参考文献:列出实验报告中引用的所有文献资料,包括书籍、期刊文章、网络资源等。
9. 附录:可能包括额外的实验数据、原始记录、计算机代码等支持性材料。
在撰写频率调制实验报告时,应保证内容的严谨性和完整性,同时注意版面布局的合理性和文字表述的清晰性。
通过这样的实验报告,不仅可以巩固理论知识,而且可以提高实验技能和科学研究能力。
频率计和高频信号发生器为了方便教学实验,本实验箱中提供了频率计和高频信号发生器。
在一般实验中所需要用的信号源,可直接引用本实验箱中的信号源.频率计可内外测频到100MHz.数码显示,频率稳定。
一、主要技术指标数字频率计:可测频率范围从10Hz到100MHz,由六个数码管显示,自动更换量程。
输入幅度要求为有效值100mV左右,精度为 5×10-5±1个字高频信号发生器:输出频率范围为6.2M到17MHz,输出幅度最大为峰峰值1V。
二、使用方法及注意事项1. 频率测量:用两条短线分别将频率计的输入端(IN)和地线端(GND)与被测信号的测量点和地线相接,六位数码管即可读出信号频率,上方二级管代表单位为兆赫兹,中间二级管代表单位为千赫兹,下面二级管代表单位为赫兹,50K电位器调节灵敏度。
按下表输入标准频率的信号来检验本仪器的精度和灵敏度,并作记录。
2.高频信号输出:用两条短路线分别将信号发生器的输出端(OUT)和地线端(GND)与被测电路输入端和地线相接。
转动旋钮即可改变信号频率(往右为变低,往左为变高)。
调节电位器VR2可改变输出信号幅度。
用示波器(大于20MHz)、频率计测量信号源的频率范围和最大输出幅度并作记录。
3.注意事项频率测量:当被测信号的频率小于100kHz时,1J2连通到低通的位置。
当被测信号的频率大于100kHz时,1J2连通到高通的位置。
三、维护及故障排除1.维护(1)防止撞击跌落。
(2)搭接线路时不要接通电源,以防误操作损坏器件。
(3)做完实验要把实验用元件和专用连接插头线整理捆扎整齐放进上盖袋内。
(4)用完后拔下电源插头线的两端,整理好并放进实验箱上盖袋内,关闭实验箱盖,以防止灰尘和杂物进入。
2.故障排除(1)电源无输出:实验箱电源变压器初级接有3A保险丝,安装在实验板右上角,当输出短路时间过长或过载时间过长时,可能烧断该保险丝。
当需要更换时,要拔下电源插头,再换上同规格的保险丝。
实验六频率调制与解调一、实验目的1.掌握变容二极管调频器电路的原理。
2.掌握集成电路频率解调器的基本原理。
3.了解调频器调制特性及测量方法。
4.掌握MC3361用于频率解调的调试方法。
5.掌握调频与解调系统的联测方法二、实验内容:1.测试变容二极管的静态调制特性2.观察调频波波形3.观察调制信号振幅对频偏的影响4、观察寄生调幅现象三、基本原理:调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。
其频率的变化量与调制信号成线性关系,常采用变容二极管实现调频。
该调频电路即为实验三所做振荡器电路,将S2置于“1”为Lc振荡电路,从J1处加入调制信号,改变变容二极管反向电压即改变变容二极管的结电容,从而改变振荡器频率。
R1,R 3和VR1为变容二极管提供静态时的反向直流偏置电压。
实验电路见图6-l。
图6—1 变容二极管调频电路图6—2 MC3361构成鉴频电路解调电路如图6-2所示,它主要完成二次混频和鉴频。
MC3361广泛用于通信机中完成接收功能,用于解调窄带调频信号,功耗低。
它的内部包含振荡、混频、相移、鉴频、有源滤波、噪声抑制、静噪等功能电路。
该电路工作电压为十5V。
通常输入信号频率为10.7MHZ,内部振荡信号为10.245MHZ。
本实验电路中根据前端电路信号频率,将输入信号频率定为6.455MHZ,内部振荡频率为6MHZ,二次混频信号仍为455KHZ。
集成块16脚为高频6.455MHZ信号输入端。
通过内部混频电路与6M HZ本振信号差拍出455KHZ中频信号由3脚输出,该信号经过F LI陶瓷滤波器(455KHZ)输出455K HZ中频信号并经5脚送到集成电路内部限幅、鉴频、滤波。
MC3361的鉴频采用如图6-3所示的乘积型相位鉴频器,其中的相移网络部份由M C3361的8脚引出在组件外部(由CP4移相器)完成。
计算机与信息工程学院验证性实验报告一、实验目的熟悉并掌握频率调制的原理。
二、实验仪器或设备装有MATLAB 的计算机一台三、实验原理频率调制的一般表达式为:FM 和PM 非常相似,如果预先不知道调制信号的具体形式,则无法判断已调信号是调频信号还是调相信号。
()()()FM m t dt PM S t →•→→⎰上图所示的产生调频信号的方法称为直接调频法,产生调频信号的方法称为间接调频法。
由于实际相位调制器的调节范围不可能超出,因而间接调频的方法仅适用于相位偏移和频率偏移不大的窄带调制情形,而直接调频则适用于宽带调制情形。
根据调制后载波瞬时相位偏移的大小,可将频率调制分为宽带调频(WBFM )与窄带调频(NBFM )。
宽带与窄带调制的区分并无严格的界限,但通常认为由调频所引起的最大瞬时相位偏移远小于30°时1max()6F K m d πττ-∞⎰=称为窄带调频。
否则,称为宽带调频。
为方便起见,无妨假设正弦载波的振幅A =1,则由式(2-1)调频信号的一般表达式,得:()cos[()]tFM c F S t t K m t d -∞=ω+τ⎰=cos cos[()]sin sin[()]tt c F c F t K m d K m d -∞-∞ωττ-ωττ⎰⎰通过化解,利用傅立叶变化公式可得NBFM 信号的频域表达式:在NBFM 中,由于下边频为负,因而合成矢量不与载波同相,而是存在相位偏移,当最大相位偏移满足式(2-2)时,合成矢量的幅度基本不变,这样就形成了FM 信号。
NBFM信号频谱四、实验程序fc = 150; %载波频率fs = 800; %采样频率t = (0 :0.001:0.15); %时间区域x = sin(2*pi*30*t); %输入信号plot(t,x); %调制信号时域图xlabel('t');ylabel('x');axis([0 0.15 -1 1])a=fft(x,1024); %对x进行傅利叶变换f=(0:length(a)-1)*fs/length(a) -fs/2;figureplot(f,abs(a)); %调制信号频谱图xlabel('Frequence(Hz)'); %频率分量ylabel('powerSpectrum(x)'); %频率谱能量y = modulate(x,fc,fs,'FM'); %调制信号plot(t,y) %FM信号时域图xlabel('t(s)');ylabel('y');axis([0 0.15 -1 1]);b=fft(y,1024); %对y 进行傅利叶变换 f=(0:length(b)-1)*fs/length(b) -fs/2; figureplot(f,abs(b)); %FM 信号频谱图 xlabel('Frequence(Hz)'); %频率分量 ylabel('Power Spectrum(y)'); %频率谱能量五、实验结果:00.050.10.15-1-0.50.51tx00.050.10.15-1-0.50.51t(s)y-400-300-200-10001002003004000510********35Frequence(Hz)P o w e r S p e c t r u m (y )教师签名:年月日。
实验一电视信号单向传输系统一、实验目的1.掌握微波电视信号单向传输系统电路连接。
2.掌握微波电视信号单向传输系统调整。
二、实验内容1.正确进行系统电路连接;搞清全电视信号流向及信号频谱的变换过程。
2.进行视频、音频信号调试,试听、试看微波电视信号。
3. 评价电视信号传输质量。
三、实验仪器1. RZ-99O5微波通信实验系统2. 彩色摄像头或DVD或VCD播放机一台3. 彩色电视机或监视器一台四、实验电路连接图1-1微波电视信号单向传输系统框图五、实验步骤1. 按上述电路连接好各设备,保证连接正确、可靠。
2. 接通所有设备电源(中频振荡器电源不加),调节天线方向和距离,仔细微调微波压控振荡器频率,直到彩色电视机上显示清晰的图像,并评价图像、声音质量。
3. 移动收发天线方向及距离,观察彩色电视图像的变化。
六、实验注意事项1.电路连接应正确,特别注意摄像头及DVD、VCD电视机的视频、音频线不要接错。
2.电视机应用TV接口。
3.仔细微调微波压控振荡器频率,直到彩色电视机上显示清晰的图像。
七、实验报告要求1.写出实验目的和内容。
2.简述电视信号微波传输系统工作原理,并画出实验框图。
3. 写出实验体会。
实验二 单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验一、实验目的:1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用;2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识;3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展;4. 熟悉和了解单调谐回路谐振放大器的性能指标和测量方法。
二、预习要求:1. 复习选频网络的特性分析方法;2. 复习谐振回路的工作原理;3. 了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性等分析方法和知识。
三、实验电路说明:本实验电路如图1-3所示。
图1-3W 、R1、R2和Rel(Re2)为直流偏置电路,调节W 可改变直流工作点。
C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL 为负载电阻。
试验七频率调制试验实验七频率调制实验⼀、实验原理1、频率调制的⼀般原理频率调制,就是⽤低频调制信号去控制⾼频载波的频率,使⾼频载波的振幅不变,⽽瞬时频率与调制信号的强度成线性关系。
设调制信号为:()cos f fm f v t V t ω=载波信号为:()cos c cm c v t V t ω=调频时,载波信号的瞬时⾓频率()t ω随调制信号成正⽐例变化,即: ()cos c f fm f t K V t ωωω=+ (8—1)瞬时相位()t θ为:0()()sin tf fm c f f K V t t dt t t θωωωω==+(8—2)因此,可得调频波(FM 波)的表达式为:()cos(sin )cos(sin )f fmm cm c f cm c f f f K V v t V t t V t t ωωωωωωω?=+=+()cos(sin )cm c f f v t V t m t ωω=+ (8—3)式中:m f fm K V ω?=称为调频波的最⼤⾓频偏。
mf f m ωω?=称为调频波的调频指数。
f m 可以⼤于1,f m 愈⼤抗噪声性能愈好,但要占据更⼤的信号带宽。
我们已经知道,LC振荡器的振荡频率f =,如果能使振荡器回路的L 或C 受调制信号控制⽽变化,则振荡频率就会受调制信号控制⽽变化。
只要L 或C 与f U 成正⽐,从⽽实现线性调频。
调频信号的产⽣⽅法有直接调频法和间接调频法,本实验研究最常⽤的变容⼆极管直接调频法。
2、变容⼆极管直接调频变容⼆极管是单向导电器件。
在反偏时,它的PN 结呈现⼀个与反向偏压U 有关的结电容j C ,利⽤其特性可使振荡频率随外加电压⽽变化,实现调频。
j C 与v 的关系是⾮线性的,所以变容⼆极管电容j C 属⾮线性电容。
j C 受反向偏压得控制特性曲线,简称j C —v 曲线,如图8—1所⽰。
变容⼆极管结电容与外加电压的关系可表⽰为:(1)j jo d C C v V γ=+ (8—4)其中jo C 是变容⼆极管在零偏时的电容值;d V 是变容⼆极管的势垒电位差(硅管约为0.7V ,锗管约为0.2V —0.3V );γ是电容变化系数,通常121γ=-;v 是外加反向偏压的绝对值,包括静态⼯作电压Q E 和调制信号电压f v ,即:Q f v E v =+。
深圳大学实验报告课程名称:________ 高频电路__________________实验项目名称: 频率调制_________________学院 _________________________________________ 专业__________________________________________指导教师: __________________报告人__________ 学号__________ 班级:___________实验时间:2019年6月24日星期一______________实验报告提交时间:2019年7月5日星期五教务部制一、实验目的:(1 )熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统,(2)掌握用变容二极管调频震荡器实现FM的方法,(3)理解静态调制特性、动态调制特性概念和测试方法二、实验内容:(1 )用示波器观察调频器输出波形,考察各种因素对于调频器输出波形的影响,(2)变容二极管调频器静态调制特性测量,(3)电容二极管调频器动态调制特性测量。
三、实验步骤:1、实验准备插装好电容调频与相位键屏模块接通实验箱,电源模块上电源指示灯和运行指示灯闪亮,用鼠标点击显示屏,选择实验项目中高频原理实验,然后再选择变容二极管调频实验,显示屏上会显示出变容二极管调频原理实验图,图中各可调电位器可通过鼠标来调节。
2、静态调制特性测量输入端先不接音频信号,将示波器CH1接到调频器单元的输出4TP2,用示波器频率计功能测量频率,用万用表测量4TP1点电位值。
3、动态调制特性测量①使电容二极管调频输出频率7兆赫兹左右,②以实验箱上的低频信号源作为音频调制信号,输出频率1000赫兹峰峰值4V的正弦波,③把实验箱上的低频信号源输出的音频调制信号加入到调频器单元的音频输入端,便可在调频器单元的输出端观察到FM波。
四、实验数据记录:2、动态调制特性测量五、实验数据处理及分析:静态调制特性曲线六、实验思考与总结:(1 )通过改变4w1的分压来调节电容二极管两端的电压,从而调节变容二极管的容值,调节谐振回路的谐振频率,产生不同频率的波。