相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)

相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
1 ．了解實(shí)現(xiàn)鑒頻的基本方法。
2 ．熟悉電容耦合式相位鑒頻電路的基本工作原理。
2 、熟悉鑒頻特性曲線（ S 曲線）的測量和調(diào)整方法。
3 、將變?nèi)?a target="_blank">二極管調(diào)頻器與相位鑒頻器（ FM 解調(diào)器）兩實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行聯(lián)機(jī)試驗(yàn)，進(jìn)一步了解調(diào)頻器和解調(diào)全過程及整機(jī)調(diào)試方法。
二、預(yù)習(xí)要求
1 、仔細(xì)閱讀課本中有關(guān)互感耦合回路相位鑒頻器和電容耦合式相位鑒頻器的內(nèi)容，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教材，深入理解實(shí)驗(yàn)電路的工作原理。
2 、分析初級(jí)回路、次級(jí)回路和耦合回路有關(guān)參數(shù)對鑒頻器工作特性（ S 曲線）的影響。
三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
1 、雙蹤示波器
2 、萬用表
3 、高頻電路實(shí)驗(yàn)裝置
四、實(shí)驗(yàn)電路和工作原理
實(shí)驗(yàn)電路見 8.1

上圖相位鑒頻電路的工作原理 , 這里簡單介紹如下 :
C13 、 C14 、 C15 、 C16 和 L3 為濾波回路，用于消除高頻信號(hào)對直流電源的影響。 V1 、 V2 及其附屬電路組成放大電路，對輸入信號(hào)進(jìn)行放大。 L1 、 C5 、 C6 、 CT1 和 R6 組成初級(jí)諧振回路，對放大了的信號(hào)進(jìn)行選頻（或稱為相位移動(dòng)）。 L2 、
C9 、 C10 、 CT2 和 R7 組成次級(jí)諧振回路，二個(gè)諧振回路通過電容 C7 、 C11 和 CT3 進(jìn)行耦合， C7 的容量遠(yuǎn)大于 CT3 、
C11 的容量，也就是說 C7 對高頻信號(hào)可以看作短路。 C12 為耦合電容，可濾除輸出信號(hào)中的高頻諧波。
調(diào)頻波信號(hào)從 IN 端輸入以后 , 經(jīng)過 V1 、 V2 對稱管電路放大以后，經(jīng)過二個(gè)諧振回路，能夠把輸入端調(diào)頻波，轉(zhuǎn)化為調(diào)幅調(diào)頻波，再經(jīng)過 D1 、 R8 、 D2 、 R9 、 R10 、 R11 的振幅解調(diào)電路， OUT 處的輸出電壓，在二個(gè)選頻回路的通頻帶范圍內(nèi)與輸入信號(hào)的頻率成正比。當(dāng)頻率超過兩個(gè)諧振回路的通頻帶范圍以后，初、次級(jí)諧振回路嚴(yán)重失諧，使得鑒頻器輸出電壓減小，鑒頻特性發(fā)生了彎曲。見圖8.2.

五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟
實(shí)驗(yàn)電路見圖 8.1
1. 用掃頻信號(hào)及示波器調(diào)整鑒頻器的鑒頻特性。
實(shí)驗(yàn)條件：將實(shí)驗(yàn)電路中 E 、 F 、 G 三個(gè)接點(diǎn)分別與可調(diào)電容 CT1 、 C Υ 2 、 C Υ 3 連接。將掃頻輸出信號(hào)接入實(shí)驗(yàn)電路輸入端 IN ，其輸出信號(hào)不宜過大 ( 以 50mV 左右為宜 ), 調(diào)節(jié) CT1 、 CT2 使中心頻率調(diào)到 6.5MHz 。
（ 1 ）調(diào)整調(diào)頻放大器電路的回路頻率。
示波器置 XY 工作方式，示波器的 X 、 Y 和 Z 輸入端接轉(zhuǎn)換電路的 X 、 Y 、 Z ，將掃頻輸入檢波頭插入測式孔 A ，耦合電容
CT3 調(diào)到最小，此時(shí)顯示屏將顯示一諧振曲線圖形。調(diào) CT1 使諧振曲線的諧振頻率為 6.5MHz ，此時(shí)中心點(diǎn)在曲線頂峰上，再加上耦合電容 C Υ 3 的容量，輸入檢波頭插入測試孔 B ，此時(shí)顯示屏幕出現(xiàn)凹坑的耦合諧振曲線圖形，調(diào) Cr1 、 C Υ 2 、 C Υ 3 使曲線中心點(diǎn)兩邊頻帶對稱。
（ 2 ）調(diào)整鑒頻特性 S 型
將示波器 Y （ Yg ）輸入端用 1 ： 1 探極接至鑒頻器輸出端 OUT 即可看到 S 型曲線，參見圖 8.2 ，如曲線不理想，可適當(dāng)調(diào) CT1 上下對稱；調(diào) CT2 為 6.5MHz ；調(diào) CT3 使 fo 中心點(diǎn)附近線性。調(diào)好后，記錄上、下二峰點(diǎn)頻率和二峰點(diǎn)高度格數(shù)，即 fm 、 Vm 、 Vn 。
2. 用高頻信號(hào)發(fā)生器逐點(diǎn)測出鑒頻特性。
輸入信號(hào)改接高頻信號(hào)，輸入電壓為 50mV ，用本裝置的數(shù)字電壓表（直流檔）測鑒頻器的輸出電壓，在 5.5MHz-7.5MHz 范圍內(nèi)，以每格 O.2MHz 條件下測得相應(yīng)的輸出電壓 , 填入表 8.1, 畫出 S 曲線 , 并找出 S 曲線正負(fù)兩點(diǎn)頻率 f max , f min 及 V m ,V n .
表 8.1

3. 觀察回路 CT1 、 CT2 、 CT3 對 S 曲線的影響。
（ 1 ）調(diào)整電路 CT2 對鑒頻特性的影響。
記下 CT2 ＞ CT2O 或 CT2 ＜ CT20 的變化并與 CT2=CT2O 曲線比較，
再將 CT2 調(diào)至 CT2O 正常位置。注： CT2O 表示回路諧振時(shí)的電容量。
（ 2 ）調(diào) CT1 重復(fù)（ 1 ）的實(shí)驗(yàn)
（ 3 ）調(diào) CT3 較小的位置，微調(diào) CTl 、 CT2 得 S 曲線，記下曲線中點(diǎn)及上下兩峰的頻率（ fo 、 fmin 、 fmax ）和二點(diǎn)高度格數(shù) Vm 、 Vn ，再調(diào) CT3 到最大，重新調(diào) S 曲線為最佳，記錄： fo' 、 f' 、 f'min 、 f'max 和Ⅴ′ m 、Ⅴ′ n 的值。
定義：峰點(diǎn)帶寬 BW ＝ fmax — fmin
曲線斜率 S ＝（ Vm — Vn ）／ BW
比較 CT3 最大、最小的 BW 和 S 。
4. 將調(diào)頻電路與鑒頻電路連接
將調(diào)頻電路的中心頻率調(diào)為 6.5MHB ，鑒頻器中心頻率也調(diào)諧在 6.5MHz ，調(diào)頻輸出信號(hào)送入鑒頻器輸入端，將 f ＝ 20KHz ， Vm
＝ 4O0mV 的音頻調(diào)制信號(hào)加至調(diào)頻電路輸入端進(jìn)行調(diào)頻。用雙蹤示波器同時(shí)觀測調(diào)制信號(hào)和解調(diào)信號(hào)，比較二者的異同，如輸出波形不理想可調(diào)鑒頻器 CT1 、 CT2 、 CT3 。將音頻信號(hào)加大于 Vm ＝ 800mV ， 100OmV ……觀察波形變化，分析原因。
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1 、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出鑒頻特性曲線。
2 、分析回路參數(shù)對鑒頻特性的影響。
3 、分析在調(diào)頻電路和鑒頻電路聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題及解決辦法，畫出調(diào)頻輸入和鑒頻輸出的波形，指出其特點(diǎn)。