《10电容耦合相位鉴频器实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《10电容耦合相位鉴频器实验（37页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、电容耦合相位鉴频器实验周子楠实验目的O进一步学习掌握频率解调相关理论。O 了解电容耦合回路相位鉴频器的工作原 理。#实验使用仪器O电容耦合相位鉴频器实验板O变容二极管调频器模块O低频信号源模块O20MH双踪示波器o万用表3调频鉴频过程低频调制信号变容二极管调频FM信号解调信号鉴频器 #鉴频O从调频波中取出原来的调制信号，称为频率检波，又 称鉴频。O完成鉴频功能的电路，称为鉴频器。O在调频波中，调制信息包含在高频振荡频率的变化量 中，所以调频波的解调任务就是要求鉴频器输出信号 与输入调频波的瞬时频偏成线性关系。鉴频方法O直接鉴频：O利用锁相环直接把频率取出来O脉冲计数式鉴频器O间接鉴频-把调频波
2、进行某种变换，使得变换后的波形包含有 反应调频波瞬时频率变化规律的某种参量（比如电压、相位 等），然后再把这个参量检测出来，即可得到原始调制信号。O分为以下几种实现方法：O将调频波通过频率-幅度线性变换网络一振幅鉴频器O将调频波通过频率-相位线性变换网络一相位鉴频器鉴频特性曲线鉴频器的输出电压Uq与输入FM信号瞬时频偏之间的关 系曲线。频偏Af=f(t)-f0 f是调制信号中心频率 当频偏&按照调制信号的变化规律在的两边变动时，鉴频器就能检测出FM波中所包含的频率变化信息，从而能还原出原调制信号。理论上要求这一关系是线性的，实际上它只能在某一 范围内保持线形。性能指标O鉴频器的两个性能指标：
3、人鉴频灵敏度Sb单位频偏所产生的输出电压的大小Sd = a%/纣幡一5*1线性范围（带宽）鉴频特性中近似直线的范围BW = 2%2，鉴频器输出电压 %0为正值，且为最大； 当调频信号频率为/02吋， 11】1”21十则 U()1VO2，切 以，0为负最大值。15相位鉴频器O基本原理：O将调频波通过频率-相位线性变换网络，使变换后调 频波的相位能按其瞬时频率的规律变化，即把调频波 变换成调频-调相波，再通过相位检波器检测出反映 相位变化的解调电压。这种鉴频器称为相位鉴频器。O其实现方法有乘积型鉴相和叠加型鉴相。O电路模型：#相位鉴频器乘积型叫=5cosq(/ + 0(/)(p(t) = kp%叫
4、=Um sin %to(0 =吕KU価加伽1(p(t) + sm2a)0t +(p(t)12兀1uo (r) = - KUimUrm sin 沁)处)o(0 = - KUimUrm(p(t)sin(p(t) (p(t)16相位鉴频器叠加型O电路模型：17D1udiClR1UiJC2= R2Urud2相位鉴频器叠加型uL = Uim cosa)0t +(p(t) 0(T)= kpuQ(t)叫=J sin co.t叫i =(/) +色 C)V如2 =Wr(0-(0#立鉴频器叠加型以）必）叫2（00(/) u5 = Uruo(t) = 2KdUisin(p(t)Ut) = 2Ksni0(t)从)=2
5、血K0 sm型脉冲计数式鉴频器O将调频波通过具有合适特性的非线性变换网络，使它 变换为调频脉冲序列。由于该脉冲序列含有反映该调 频信号瞬时频率变化的平均分量，因而通过低通滤波 器便可以得到反映平均分量变化的解调电压。也可以 将调频脉冲序列通过脉冲计数器，直接得到反映顺势 频率变化的解调电压，这种鉴频器称为脉冲计数式鉴 频器。Ufm非线性变换调频脉冲序列低通滤波器或Uq网络P脉冲计数器A21实验电路Y +12J23实验电路o DI、D2：对输入信号正反向限幅o C1：隔直电容o L1.C2.CV1:谐振功率放大器，调节CV1可调节中心频 率o D3, D4的正极可看到FM-AM波#实验步骤O 1
6、调频-鉴频过程O （1）变容二极管调频器模块静态特性（J1，J2都接上） o a不接交流信号，调RW1，使TP2处直流电压为5V,用万 用表测；调CV1，使输出端（TP3处）波形频率10. 7MHzoo b低频信号源模块产生峰峰值2V,频率lKHz的正弦 波，加到IN端，TP3处可观察到FM波o c将输出端连接到鉴频器电容耦合相位鉴频器模块的 输入IN端。o d用双踪示波器观察并记录变容二极管调频模块的输 入信号波形和鉴频输出信号（OUT）波形。（如果波 形不好，可调整CV1、CV2、CV3, RW1使鉴频器输出波 形幅值尽可能大、波形尽可能好。）实验步骤(2)改变变容二极管调频模块的输入信号峰峰值，从2V 调至0.2V,记录鉴频输出信号对应的峰峰值。Vi0.20.40.60.811.21.41.61.82.0Vo实验步骤2、鉴频特性（S形曲线）观察扫频输出信号接在电容耦合回路相位鉴频 模块的输入端，扫频器输入端接在电容耦合 回路鉴频器的输出端，观察鉴频特性曲线， 调整CV2,使得S曲线形状较好，即鉴频灵敏 度、频带宽带、线性度最好。27
10电容耦合相位鉴频器实验
