《射频收发系统》实验报告完成
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第1篇一、实验目的1. 理解射频电路的基本组成和原理。
2. 掌握射频电路的调试方法。
3. 培养实际操作能力,提高对射频电路问题的分析和解决能力。
二、实验原理射频电路是指工作在射频频段的电路,主要用于无线通信、雷达等领域。
射频电路的主要功能是发射和接收电磁波信号。
本实验主要涉及射频电路的组成、工作原理和调试方法。
三、实验仪器与设备1. 射频信号发生器2. 射频功率计3. 射频测试天线4. 射频电路测试板5. 数字多用表6. 连接线、测试夹具等四、实验内容1. 射频电路的组成及功能2. 射频电路的调试方法3. 射频电路的性能测试五、实验步骤1. 射频电路的组成及功能(1)观察射频电路测试板,了解其组成及功能。
(2)分析射频电路中各个元件的作用,如滤波器、放大器、混频器等。
(3)掌握射频电路的工作原理。
2. 射频电路的调试方法(1)根据实验要求,搭建射频电路。
(2)使用射频信号发生器产生测试信号。
(3)利用射频功率计测量信号功率。
(4)调整电路参数,使信号达到最佳状态。
3. 射频电路的性能测试(1)测量射频电路的增益、带宽、噪声系数等性能指标。
(2)分析测试结果,评估射频电路的性能。
六、实验结果与分析1. 射频电路的组成及功能通过观察射频电路测试板,我们了解到射频电路主要由滤波器、放大器、混频器、本振电路等组成。
滤波器用于滤除不需要的频率成分;放大器用于放大信号;混频器用于将信号转换到所需频率;本振电路用于产生本振信号。
2. 射频电路的调试方法在实验过程中,我们通过调整电路参数,使信号达到最佳状态。
具体操作如下:(1)调整滤波器,使信号频率符合要求。
(2)调整放大器,使信号功率达到预期。
(3)调整混频器,使信号频率转换正确。
3. 射频电路的性能测试通过测试,我们得到以下结果:- 增益:20dB- 带宽:100MHz- 噪声系数:2dB分析:实验结果符合预期,说明射频电路性能良好。
七、实验总结1. 通过本次实验,我们掌握了射频电路的基本组成、工作原理和调试方法。
射频实习报告docx(二)引言概述:本文档是射频实习报告的第二部分,主要介绍了在射频实习期间所涉及的五个大点。
这些大点包括射频系统设计、射频信号传输、射频测量与测试、射频天线设计以及射频器件选型。
每个大点下分别介绍了相关的小点,以便更好地总结和了解射频实习期间所学到的知识和技能。
正文内容:大点一:射频系统设计1. 理解射频系统的基本原理和组成部分2. 学习射频系统的设计流程和方法3. 设计和优化射频系统的频率响应和增益特性4. 熟悉射频系统中的滤波器和放大器设计5. 掌握射频系统的电路和电磁仿真软件的使用方法大点二:射频信号传输1. 理解不同频率范围的射频信号传输技术2. 学习射频信号传输中的信号调制和解调技术3. 掌握射频信号传输中的线缆和连接器选择和布线技巧4. 理解射频信号传输中的信噪比和损耗控制方法5. 学习射频信号传输中常见的干扰与抗干扰方法大点三:射频测量与测试1. 熟悉射频测量仪器的使用方法和技巧2. 学习射频测量中的参数测量和频谱分析方法3. 掌握射频测量中的调制解调技术和信号分析方法4. 理解射频测量中的噪声与失真分析和消除方法5. 学习射频测量中的校准和校正方法大点四:射频天线设计1. 掌握射频天线的基本原理和设计方法2. 学习射频天线设计中的波束宽度和增益优化方法3. 熟悉射频天线的阻抗匹配和辐射模式分析技术4. 了解射频天线的多频段设计和天线阵列技术5. 学习射频天线的性能测试和性能评估方法大点五:射频器件选型1. 理解射频器件的基本原理和工作特性2. 掌握射频器件的参数选择和性能优化方法3. 学习射频器件的封装和布局设计技巧4. 熟悉射频器件的可靠性和可制造性考虑因素5. 了解射频器件市场和发展趋势,进行器件选型决策总结:通过射频实习期间的学习和实践,我对射频系统设计、信号传输、测量与测试、天线设计以及器件选型等方面有了更深入的了解和掌握。
这些知识和技能为我未来的射频工程师职业发展奠定了坚实的基础,也为我在射频领域的学习和研究提供了宝贵的经验和指导。
第1篇一、实验目的1. 了解收发接收电路的基本原理和组成。
2. 掌握无线电通信中调制、解调技术的应用。
3. 熟悉实验仪器的使用方法。
4. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理1. 调制技术:调制是将信息信号与载波信号进行组合,以便在信道中传输的技术。
调制方式有模拟调制和数字调制两种。
本实验采用模拟调制技术,即调幅(AM)和调频(FM)。
2. 解调技术:解调是将调制信号还原为原始信息信号的过程。
解调方式有模拟解调和数字解调两种。
本实验采用模拟解调技术,即检波。
3. 收发接收电路:收发接收电路主要由发射电路、接收电路和信道组成。
发射电路负责将信息信号调制到载波上,通过信道传输;接收电路负责从信道中接收信号,并将调制信号解调为原始信息信号。
三、实验仪器与设备1. 发射电路:调制信号发生器、载波信号发生器、功率放大器、天线。
2. 接收电路:低噪声放大器、混频器、本振、滤波器、解调器、示波器。
3. 信道:实验室内空气信道。
4. 电源:直流电源。
四、实验步骤1. 调制信号发生器输出一个频率为1kHz的正弦波信号,作为信息信号。
2. 载波信号发生器输出一个频率为1MHz的正弦波信号,作为载波。
3. 将信息信号和载波信号输入到调制器,进行调幅调制,得到调幅信号。
4. 将调幅信号输入到功率放大器,进行功率放大,提高信号的传输功率。
5. 将放大后的调幅信号输入到天线,通过信道进行传输。
6. 在接收端,将接收到的信号输入到低噪声放大器,进行信号放大。
7. 将放大后的信号输入到混频器,与本振信号进行混频,得到差频信号。
8. 将差频信号输入到滤波器,滤除不需要的频率成分,得到中频信号。
9. 将中频信号输入到解调器,进行解调,还原出原始信息信号。
10. 将解调后的信号输入到示波器,观察信号波形。
五、实验结果与分析1. 观察到调制信号发生器输出的信息信号和载波信号波形正常。
2. 观察到调制后的调幅信号波形正常,且功率放大后的信号波形无明显失真。
一、实验目的1. 理解射频技术的基本原理和组成;2. 掌握射频信号的调制、解调方法;3. 学习射频信号的传输和接收技术;4. 培养实际操作能力,提高动手能力。
二、实验原理射频技术是一种利用电磁波进行信息传输的技术,其频率范围一般在300MHz到30GHz之间。
射频技术在通信、雷达、遥感、医疗等领域有着广泛的应用。
本实验主要研究射频信号的调制、解调、传输和接收技术。
1. 调制:调制是将信息信号与载波信号进行组合的过程,分为模拟调制和数字调制。
本实验采用模拟调制中的调幅(AM)调制。
2. 解调:解调是调制的逆过程,将调制后的信号恢复成原始信息信号。
本实验采用调幅信号的解调方法。
3. 传输:射频信号的传输主要通过天线实现,本实验使用同轴电缆进行传输。
4. 接收:接收过程包括天线接收、信号放大、解调、滤波等步骤,本实验使用超外差式接收机进行接收。
三、实验内容1. 调制电路搭建:搭建一个调幅调制电路,输入信号为音频信号,载波信号为射频信号。
2. 解调电路搭建:搭建一个调幅解调电路,输入信号为调制后的射频信号。
3. 信号传输:使用同轴电缆将调制后的射频信号传输到接收端。
4. 接收电路搭建:搭建一个超外差式接收机,对传输过来的射频信号进行接收。
5. 实验数据采集与分析:使用示波器、信号发生器等仪器采集实验数据,对实验结果进行分析。
四、实验步骤1. 搭建调制电路:将音频信号发生器输出的音频信号作为调制信号,射频信号发生器输出的射频信号作为载波信号,通过调制电路实现调幅调制。
2. 搭建解调电路:将调制后的射频信号作为解调电路的输入信号,通过解调电路恢复出原始音频信号。
3. 信号传输:将调制后的射频信号通过同轴电缆传输到接收端。
4. 搭建接收电路:搭建一个超外差式接收机,对传输过来的射频信号进行接收。
5. 数据采集与分析:使用示波器观察调制信号、解调信号、传输信号和接收信号的波形,记录相关数据。
五、实验结果与分析1. 调制电路输出信号波形:通过示波器观察调制电路输出信号,可以看到调制后的射频信号波形,符合调幅调制的要求。
射频实验实验报告射频实验实验报告射频(Radio Frequency,简称RF)技术是一种用于无线通信和无线电广播的重要技术,广泛应用于电视、无线电、卫星通信等领域。
本次实验旨在探索射频技术的基本原理和实际应用,并通过实验验证相关理论。
实验一:射频信号发生器的使用在射频实验中,射频信号发生器是一种常用的设备,用于产生射频信号。
我们首先学习了射频信号发生器的基本操作。
通过调节频率、幅度和波形等参数,我们成功地产生了不同频率的射频信号,并观察到了其在示波器上的波形变化。
实验二:射频功率放大器的性能测试射频功率放大器是射频系统中的重要组成部分,用于放大射频信号的功率。
我们在实验中使用了一款射频功率放大器,并测试了其性能。
通过调节输入信号的频率和幅度,我们测量了输出信号的功率,并绘制了功率-频率和功率-幅度的曲线图。
实验结果表明,射频功率放大器具有较好的线性和功率放大效果。
实验三:射频滤波器的设计与实现射频滤波器是射频系统中的重要组成部分,用于滤除不需要的频率分量,以保证系统的性能。
我们在实验中学习了射频滤波器的设计原理,并使用电路仿真软件进行了滤波器的设计与验证。
通过调整滤波器的参数,我们成功地实现了对特定频率范围的滤波效果,并对滤波器的频率响应进行了分析和评估。
实验四:射频天线的性能测试射频天线是射频通信系统中的关键部件,用于发送和接收射频信号。
我们在实验中使用了一款射频天线,并测试了其性能。
通过调节天线的位置和方向,我们测量了信号的接收强度,并评估了天线的增益和方向性。
实验结果表明,射频天线具有较好的接收性能和方向选择性。
实验五:射频调制与解调技术的应用射频调制与解调技术是射频通信系统中的关键技术,用于将数字信号转换为射频信号进行传输。
我们在实验中学习了射频调制与解调技术的基本原理,并通过实验验证了其应用效果。
通过调节调制信号的参数,我们成功地实现了不同调制方式的射频信号传输,并观察到了解调后的信号波形。
电子科技大学实验报告学生姓名:学号:指导教师:一、实验室名称:通信信号处理及传输实验室二、实验项目名称:无线收发综合实验三、实验原理:1、软件无线电工作原理软件无线电通常被定义为对数字化无线电信号使用软件技术来处理的无线电,其基本含义是把以往采用以硬件为核心、以特殊应用为目的的无线电实现方法过渡到在某一个计算平台上用软件来完成无线电任务的设计思想上来。
软件无线电关键技术包括:射频天线设计、模数(A/D)转换器设计、射频(RF)前端设计、数据管理程序、资源分配等。
软件无线电技术的基本思想是将宽带的A/D转换器尽可能地靠近射频天线,即尽可能早地将接收到的模拟信号转化为数字信号,在最大程度上通过DSP / FPGA软件来实现通信系统的各种功能。
其接收端的数字化是在天线后面的某一级,通常是在宽带滤波、低噪声放大器和用来把射频信号下变频到低频的混频器等级连部件的后端进行的,对于发射机的数字化过程则正好相反。
无线电的各种功能特性是由灵活、可重构的功能框图中的数字信号处理来实现的。
随着技术的进步,软件无线电的数字化将在(或者非常接近)无线端进行,所需要的所有处理都通过驻留在高速数字信号处理单元中的软件来实现。
理想的软件无线电台是对天线接收的模拟信号经过放大后直接采样,实现完全的可编程性,其后所有的信号处理,包括下变频混频、带通滤波、载波提取、IQ(同相与正交)解调、低通滤波、位同步提取、信道编码、信源编码、加密等,全部由A/D 转换器之后的DSP 芯片处理。
可见理想的软件无线电台可实现完全的可编程性,因此可以实现通信中的各种调制方式,完全可以根据要求实现FDMA(频分多址接入)、TDMA(时分多址接入)和CDMA(码分多址接入)等各种多址方式。
在软件无线电系统的设计中,射频往往会成为性能的瓶颈,必须对射频前端有很清楚的认识,才能以相对低的造价实现相对容易的数字信号处理。
2、射频电路基础知识目前,射频(RF)电路主要用于通信系统中,如:手机(Cell Phone),无线局域网(Wireless LAN),无线广播系统(电视和收音机)等;但也有其它方面的应用:如雷达探测系统用远距离探测试,微波炉利用微波功率来加热食物。
射频实验报告结论射频实验报告结论射频实验是现代通信领域中不可或缺的一环,通过对射频信号的调制、解调、传输和接收等过程的研究,可以更好地理解和应用无线通信技术。
在本次射频实验中,我们主要研究了射频信号的传输和接收过程,并通过实验数据的分析得出以下结论。
1. 调制技术对信号传输的影响在实验中,我们使用了不同的调制技术,包括调幅(AM)、调频(FM)和相位调制(PM)。
通过对比实验结果,我们发现不同的调制技术对信号传输的影响是不同的。
首先,调幅技术在传输过程中对信号的幅度进行调整,使得信号的能量集中在一定的频率范围内。
这种调制技术适用于音频信号的传输,但在传输距离较远时容易受到干扰的影响。
其次,调频技术通过改变信号的频率来传输信息。
相比于调幅技术,调频技术在传输过程中对信号的抗干扰能力更强,适用于长距离的无线通信。
但是,调频技术对带宽的要求较高,需要更宽的频率范围来传输相同的信息。
最后,相位调制技术通过改变信号的相位来传输信息。
相位调制技术对噪声的抑制能力较强,适用于高质量的音频和视频信号的传输。
然而,相位调制技术对传输距离和带宽的要求都较高。
综上所述,不同的调制技术在信号传输过程中具有各自的优缺点,需要根据具体的应用场景选择合适的调制技术。
2. 信号接收中的噪声问题在实验中,我们还研究了信号接收中的噪声问题。
噪声是指在信号传输和接收过程中引入的随机干扰信号,会对信号的质量和可靠性产生影响。
首先,我们观察到在接收信号时,存在着不同类型的噪声。
其中,热噪声是由于接收器自身的热运动引起的,是一种统计性的噪声,可以通过增加接收器的信噪比来减小其影响。
另外,还有其他类型的噪声,如亚稳噪声、亚稳噪声和外界干扰噪声等。
其次,我们发现信号接收中的噪声会对信号的解调和恢复造成困扰。
噪声会使得信号的幅度和相位发生变化,从而导致解调过程中的错误和失真。
为了减小噪声的影响,我们可以采取一系列的噪声抑制技术,如滤波、增益控制和误码纠正等。
一、实验目的1. 了解无线射频广播的基本原理和组成;2. 掌握无线射频广播发射和接收的基本操作;3. 分析无线射频广播信号的调制与解调过程;4. 评估无线射频广播系统的性能。
二、实验原理无线射频广播是一种利用无线电波传输音频信号的技术。
其基本原理是将音频信号通过调制器调制到射频载波上,然后通过天线发射出去。
接收端通过天线接收射频信号,经过解调器解调出音频信号,最终还原为原始音频。
无线射频广播系统主要由以下几部分组成:1. 发射端:包括调制器、射频放大器、天线等;2. 传输信道:即无线电波;3. 接收端:包括天线、射频放大器、解调器等。
三、实验仪器与设备1. 无线射频广播发射模块;2. 无线射频广播接收模块;3. 音频信号发生器;4. 万用表;5. 天线;6. 调制解调器;7. 电脑;8. 连接线。
四、实验步骤1. 连接发射模块:将发射模块与电脑连接,通过电脑控制发射模块的频率、功率等参数。
2. 连接接收模块:将接收模块与电脑连接,通过电脑接收和解调接收到的射频信号。
3. 发射音频信号:打开音频信号发生器,输出音频信号,并将其输入到发射模块的音频输入端口。
4. 设置发射频率:在电脑上设置发射模块的发射频率,使其与接收模块的接收频率相匹配。
5. 发射信号:打开发射模块的电源,使其开始发射射频信号。
6. 接收信号:打开接收模块的电源,使其开始接收射频信号。
7. 分析信号:使用万用表测量接收到的射频信号的强度,观察接收到的音频信号是否与发射的音频信号一致。
8. 调制解调实验:通过改变调制解调器的参数,观察对接收信号的影响,分析调制解调过程。
9. 性能评估:根据接收到的射频信号的强度、失真度等指标,评估无线射频广播系统的性能。
五、实验结果与分析1. 无线射频广播信号的发射和接收过程顺利,音频信号在接收端得到还原。
2. 通过调整发射频率和接收频率,实现了信号的发射和接收。
3. 通过改变调制解调器的参数,对接收信号的影响进行分析,了解了调制解调过程。
射频发射与接收机实验射频发射与接收机实验一、实验目的1、学习掌握频谱仪的使用。
2、了解发射机、接收机的基本知识。
3、了解发射机、接收机的基本组成及其结构。
4、利用频谱仪测量发射机、接收机的主要技术指标;培养系统实验和测试技能二、实验设备GSP-810频谱分析仪1台GRF-3100射频电路实验系统1套函数信号发生器1台示波器1台二、实验原理射频通信设备一般包括收发信机、天线设备、输入输出设备(如话筒、耳机等)、供电设备(如稳压电源、电池)等。
其中发送机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,发送天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。
接收机则是接收发送装置发送的高频调制信号,将其还原为消息或基带信号,完成通信功能。
收信机与发信机在体制上(如频段划分、调制解调方式等)是相同的。
在某些情况下,也允许收发信机存在着不相对应的差异。
下面分别介绍发射机和接收机。
2.1、发射机的工作原理射频发射机是无线系统的重要子系统,无论是话音、图像还是数据信号,要利用电磁波传送到远端,都必须使用发射机产生的信号,然后经调制放放大送到天线。
发射机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。
2.1.1、发射机的基本结构要发射的低频信号与射频信号的调制方式有三种可能形式:1)直接产生发射机输出的微波信号频率,再调制待发射信号。
在雷达系统中常用脉冲调制微波信号的幅度,即幅度键控。
调制电路就是PIN开关。
调制后信号经功放、滤波输出到天线。
2)将待发射的低频信号调制到发射中频(如70MHz)上,与发射本振混频得到发射机输出频率,再经功放、滤波输出到天线。
图像通信中,一般先将图像信号先做基带处理(6.5MHz),再进行调制。
3)待发射的低频信号调制到发射中频(如70MHz)上,经过多次倍频得到发射机频率,然后再经过功放、滤波输出到天线。
近代通信中常用此方案。
本系统中射频发射机模块主要由音频处理电路、PLL、前置放大器、功率放大器及天线组成,它的模块方框图如图1-1所示。
最新射频实验一实验报告实验目的:本次实验旨在探究射频(RF)信号的基本特性,并通过实验验证射频通信系统的工作原理。
通过实际操作,加深对射频调制解调技术的理解,并掌握相关的测量方法。
实验设备:1. 射频信号发生器2. 射频功率放大器3. 射频信号接收器4. 调制解调器5. 频谱分析仪6. 天线7. 相关电缆和连接器实验步骤:1. 搭建射频通信系统:连接信号发生器、功率放大器、调制解调器和接收器,确保所有设备通过正确的电缆和连接器相连。
2. 配置信号发生器:设置所需的频率、幅度和调制方式(如AM、FM或PM)。
3. 调整功率放大器:确保放大器提供适当的输出功率,以模拟不同的传输条件。
4. 调制信号:通过调制解调器将模拟或数字信息加载到射频载波上。
5. 发射信号:开启信号发生器和功率放大器,发射调制后的射频信号。
6. 接收并解调信号:使用接收器捕获发射的信号,并通过解调器恢复原始信息。
7. 信号分析:使用频谱分析仪观察和记录信号的频谱特性,包括中心频率、带宽和功率谱密度等。
8. 记录数据:记录所有相关的实验数据,包括频率响应、信号质量、误码率等。
9. 分析与讨论:根据实验数据,分析射频系统的性能,并讨论可能的改进方向。
实验结果:在本次实验中,我们成功地搭建了一个基本的射频通信系统,并对其进行了一系列的测试。
通过改变信号发生器的参数,我们观察到了不同调制方式对信号质量的影响。
频谱分析仪的结果显示,信号的中心频率稳定,带宽符合预期。
在接收端,解调后的信号与原始信号相比,误差在可接受范围内,表明系统具有良好的性能。
结论:通过本次实验,我们验证了射频通信系统的基本原理,并对其性能有了直观的认识。
实验结果表明,通过适当的系统设计和参数调整,可以实现高质量的射频通信。
未来的工作可以集中在提高信号的抗干扰能力和系统的整体效率上。
《射频收发系统》实验报告(一)实验设备:(1)实验箱各单元电路板插放在实验箱的底板上时,电源将自动供电;各单元电路板拔下实验时,需通过排线单独供电。
(2)频率计NFC-1000C-1计数器:测试频率(3)函数发生器EE1641C:可输出低频正弦、三角、方波信号(4)专用调试设备DR200R1 :可输出各频道射频信号和相应本振信号(5)专用调试设备DR200T2:可测量各频道射频信号指标(载波频率及功率,调制频率,调制频偏)(6)矢量网络分析仪EE5100:可测电路的幅频特性和相频特性(7)频谱分析仪EE4052:测量信号频谱(8)数字示波器:测量信号波形、幅度及参考频率(9)综合测试仪EE5113:可作为RF合成信号发生器、音频信号发生器,射频频率计、射频功率计、音频和直流数字电压表、音频频率计、调制度表、失真度表、信噪比计、数字存储示波器等(10)其他:测试线、稳压源,万用表,改锥,说明书(11)仿真软件multisim10.0(三)系统简析3.1无线射频收发系统组成及电路原理无线射频收发系统包括调频通信收发系统和调幅通信收发系统两大部分,其中调频通信系统工作于百兆赫频段,频道数8个,支持标准正弦波、语音和数据信号输入,可做整机实验,也可分解拆卸成子系统模块独立实验;调幅通信系统包含AM、DSB、SSB调制及相应的解调,工作于百千赫中波广播频段,分成幅度调制与解调二个子系统模块,二个模块也可以连成一个调幅通信系统,支持标准正弦波、实验音频信号输入。
无线射频收发系统整机电路包含发射单元电路和接收单元电路,各单元电路按功能分成子系统电路模块。
发射单元电路包括:(1)调频发射系统中的模拟语音输入电路、锁相振荡电路(可做VCO调频、锁相环、振荡器实验)、发射功放电路(可做功放实验,测试增益,分析谐波)、FSK调制解调电路(FSK调制与解调实验)、微机控制电路等5个子系统电路;(2)调幅发送系统中的幅度调制电路(可做AM、DSB、SSB调制实验)。
接受单元电路包括:(1)调频接收系统中的接收变频电路(可做混频、滤波器特性、邻道抑制、镜频抑制等实验)、中频解调电路(中频选频放大器频率特性试验、鉴频器实验)、锁相振荡电路、FSK调制解调电路和微机控制电路等5个子系统电路;(2)调幅接收系统中的幅度解调电路(可做AM、DSB、SSB解调实验)。
3.2调频通信收发系统组成调频通信收发系统的组成如图1-1所示,发射频率223MHz~224MHz,共分8个频道可在“控制单元电路”中进行频道设置。
调频通信发射系统工作过程:语音信号经“语音单元电路”处理后由标准音频接口输出,数据信号可经“控制单元电路”接口送入“FSK调制单元电路”,将数据流信号转换成模拟音频信号,输出也为标准音频接口。
语音或数据基带信号送入“锁相振荡单元电路”进行频率调制,再由“发射功放单元电路”放大后经BC2输出到天线发射,经BC2输出的信号也可由相关仪器接收分析。
调频通信接收系统工作过程:从天线接收的射频信号进入“接收变频单元电路”的BR6端,通过低噪声放大和变频,由“锁相振荡单元电路”提供本振信号,将射频信号变成21.4MHz的中频从BC4端输出,21.4MHz的中频信号送入到“中频解调单元电路”经二次变频,成为455kHz 中频,鉴频解调出的音频信号分为二路,一路通过音频放大电路推动扬声器输出语音信号,若接收有数据信号时,可由另一路送入“FSK解调单元电路”恢复成数据信号后由“控制单元电路”输出。
(四)整机实验:1、无线语音收发系统联机1)本组联机测试用双轴电缆将电路链接正确,送入单一正弦波信号,通过锁相环的高频将信号送入高频段,在经过功率放大以后,信号在发射系统的任务就已经完成,用同轴电缆将收发系统相连,在接受单元,信号首先经过接受变频单元进行第一混频,得到一中频。
此时的接受变频的本振频率由锁相环给予,第一中频的21.4MHZ再送入中频解调单元,进行二次混频与鉴频得到调制信号。
控制单元电路频道调节:将控制板和锁相振荡板插放好,插拔KD0、KD1、KD2上的短路器,用示波器检查锁相板上的C、D、E,应该有脉冲信号,改变KD0、KD1、KD2插针位置,通过锁相振荡板信号输出端口BC1送到扫频仪射频输入端口观测频率变化。
如果是发射单元需要重新插拔PTT插针一次,发射频率才能发生变化,即改变发射信号频道选择2)通信测试将收发频率调到其他某组频道上,和其他组点对点互发互收语音信号和单音频信号;分别记录相应指标及收、发通信距离。
存在问题:锁相环的锁定问题一直具有概率性,而且在分频用到的控制板也有很重要的作用,要保证控制板的正常工作,调节锁相环上的电缆,使其能够尽量的锁定。
在送入单一信号时有很好的接受效果,但当输入音频信号时,由于频率成分的混杂,没有很好的接受效果。
在做整机的时候最好的办法就是顺着信号的工作方向,测试每个测试点的电平和波形,和理论值进行比较,查错补漏,这样能够最短时间的找到错误的地方,加以改正。
最终得到预期结果。
2、无线数据收发系统联机1)本组联机测试将FSK电路与调频收发系统相连,有线连接和无线连接两种状态下,完成自发自收TTL信号,记录联机效果及相应指标。
2)通信测试将收发频率调到其他某组频道上,和其他组点对点互发互收TTL信号;分别记录相应指标及收、发通信距离。
信号发生器产生一个矩形波,接入FSK调制解调单元,此单元输出为一个调频的正弦波,再送入调幅单元,加入高频载波,会得到一个调频条幅波,幅度解调解调出来的再经FSK解调单元得到起初输入的方波。
此实验要控制好输入波的频率,以致能清楚地观察到实验的结果,最好是人肉眼能分辨的频率范围以内,以便观察和记录结果。
二、“中频解调”电路原理及分析本单元电路利用标准接收中频解调芯片,采用二次变频方案,二中频为455kHz,解调音频输出分成两路,一路通过音频放大电路推动扬声器,另一路提供数据解调器。
中频接收芯片还提供场强指示和静噪指示,用于系统组网。
可调鉴频线圈对应鉴频信号的优劣,开关K7用于解调性能通信试验。
电路详析:在本电路的接收端接收的是从接受变频单元来的一中频21.4MHZ,信号的幅度在dB以下,第一步是经过放大网络进行放大,放大网络是主要由三极管和耦合电感组成,最终实现了对高频信号的幅度放大,本单元主要的单元是TA31136芯片,主要是实现二混频,以及鉴频的特性,最终在芯片的输出端得到了调制信号(即解调音频输出)。
音频信号再经过音量放大模块,驱动扬声器输出声音信号。
三、“中频解调”实验过程(含实验任务、步骤及调试过程)(一)实验设备要求:中频解调面板,示波器,网络测试仪,万用表(二)实验任务:1、分析电路,画出功能框图,说明本实验电路的信号调谐放大及解调过程。
2、根据下列实验内容确定实验方案及需用的仪器、制定实验步骤。
3、记录原始实验数据,分析实验结果、完成实验报告撰写。
1、测试第一中频放大器频率特性步骤及调试:将网络仪接在实验板输入端和电容C123左侧(TP5)之间,记录增益、带宽及幅频特性。
在这一步的测试中,首先将中频解调板供电,输入端BR8接网络仪的输出端,TP5点接网络仪的输入端。
主要是通过网络仪来测试这个放大网络的幅频特性,再利用网络仪上的频标来读出带宽。
在幅度显示栏里读出增益。
但在测试中在网络仪上并没有调试出理想的幅频特性,在21.4MHZ附近,是一条接近于直线的曲线。
但是在200MHZ的附近却又一些明显的门洞型的幅频特性曲线。
所以为了测试这一部分网络的放大特性,我采用了其他的方法:①将调制信号为1KHZ,频偏3KHZ,载频为21.4MHZ的信号通过信号发生器直接送入网络仪测试,记录此时的幅频曲线,幅度,频率点。
②将上述一样的信号从BR8输入,将TP5点的输出介入网络仪的输入,再次测试此时的幅频曲线,幅度,频率点。
③,将①②测试得到的结果进行比较得出此网络具有放大的特性。
简而言之就是将放大网络的输入点和输出点的幅频特性进行比较得到结论:此网络有放大功能,在信号的幅度上有了很明显的增长。
2、检查并记录455kHz中频信号并记录步骤及调试:将0dB以下的21.4MHz信号(或从接收变频单元电路的BR4输出得到)与本单元电路的BR8相连,检查N10附近的G1晶体是否正常工作,用示波器X10探头观测C130与G1晶体连接处应有振荡波形(即为20.945MHz本振)。
分别将K9、K10短接,用示波器检查TP1应有455kHz中频信号。
在这一步的测试中,在测本振的频率的时候一直测不出来,在TP1点也测不出来455KHZ的中频信号,最后用万用表进行电路的检查,结果发现是在本振附近的电容C130,C131,C132其中之一可能是虚焊,经过老师检查和重新焊接,调试板可以正常的测出所需数据。
在TA31136芯片的2管脚可以测出本振的频率,在TP1点也能测出455KHZ的二中频。
3、鉴频特性测试步骤及调试:①断开455kHz陶瓷滤波器,从TP1 和TP2(或TP3)端接入网络仪,在455kHz附近测试并记录动态鉴频特性曲线。
②断开455kHz陶瓷滤波器,从TP1 端送入455kHz附近的信号,缓慢改变输入频率,测试并记录TP2(或TP3)处相应频率下的电压幅度,画出静态鉴频特性曲线。
③接入455kHz陶瓷滤波器,从BR8端送入0dB以下21.4MHz附近的信号,缓慢改变输入频率,测试并记录TP2(或TP3)处相应频率下的电压幅度,画出静态鉴频特性曲线。
首先测试从TP1 到TP2点这段网络的鉴频特性,所需要的仪器是网络测试仪,断开455kHz陶瓷滤波器,在455kHz附近测试并记录动态鉴频特性曲线。
介入网络仪以后,设置网络仪的变量范围为450KHZ到460KHZ,扫频宽度为10 KHZ,但在看到的曲线是近乎平行线的图像,在改变参数后还是得不到类“S”型的鉴频特性曲线,最后由信号发生器的扫频功能来完成了鉴频特性的测试,参数设置为strart freq为450KHZ,stop freq为460KHZ,扫频宽度为10KHZ,从示波器上可以看到扫频的曲线。
另外一种测试鉴频特性的方法是静态测试,就是不断地改变输入的频率,用万用表测试输出点的电平,测量出一组数据进行画图曲线分析,得到鉴频特性。
②是断开455kHz陶瓷滤波器,从TP1 端送入455kHz附近的信号,缓慢改变输入频率(在455KHZ附近变化),测试并记录TP2处相应频率下的电压幅度,画出静态鉴频特性曲线。
③接入455kHz陶瓷滤波器,从BR8端送入0dB以下21.4MHz附近的信号,缓慢改变输入频率,测试并记录TP2处相应频率下的电压幅度,画出静态鉴频特性曲线。
4、检查音频输出并记录步骤及调试:在输入端(BR8)送入0dB以下载波频率为21.4MHz的调频波(或由锁相振荡电路产生经接收变频电路处理后的调频信号),改变调制音频信号频率,频偏3kHz不变,幅度为峰峰值800mV,记录不同音频调制下的解调音频电平;改变频偏,记录解调音频电平。