通信实验报告实验四相位鉴频器的实验研究

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1、实验Ui相位鉴频器的实验研究一、实验目的1.了解乘积型相位鉴频器的工作原理、电路结构和性能特点。2.学习鉴频特性的测量方法。3.观察移相网络参数变化对见鉴相特性的影响。二、实验原理鉴频器是用来对调频波进行解调的电路。各类鉴频器中应用佼为广泛的是相位鉴频器，其工作原理是先将调频波经过一个线性移相网络变成调频调相波，然后再与原来的调频波一起加到相位检波器上，即可将原输入调频波中的调制信号解调出来。设输入调频波为us=Usmcos(eJ+m『sinQ/)(2-18)冷经线性移相网络移相后变为（2-19）sm—4心⑷+®siS+吟+0（劲］｝=Usms

2、incost+mfsinQf+①（69）］式中，0(e)为线性移相网络的相频特性。引入固定的龙/2相移可得到“零相位原点零电压”输出。当叫和作'同时加到乘法器输入端时，乘法器输出电流为io-KUsmU'smcos[69vZ+mfsinQr]•sin[ej+mfsinQ/+(p(cd)11(2-20)=~KUsmUsmsin0(効+才KUsmUsinsin[2(©+mfsinQz)+22经低通滤波器后，(2-20)式屮的高频分量被滤除，从而得到鉴频器输出电压为=*—心si"0(")(2-21)式中，K为乘法器的乘积系数，&为低通滤波器带内负载

3、电阻。当0^；＜O.4radM,sin09)=0(Q)。可见，只要相频特性0(効在调频波频偏范围内是线性的，则0(")就能反映调频波瞬时频率的变化规律，且有叫X0(血)从而实现了线性鉴频。鉴频器的主要性能指标有1.鉴频灵敏度Sd，即鉴频特性(“。〜/曲线)在屮心频率处的斜率。2.线性鉴频范围24/nwx，即鉴频器不失真解调的最大频率范围，通常可从鉴频特性血〜/曲线求得。三、实验电路说明图2-9乘积型相位鉴频器的实验电路四、实验仪器及设备1.直流稳压电源SS3323型1台2.数字示波器DSO-X2012A型1台3.高频信号发生器TFG6080型1

4、台4.频率特性测试仪SA1030D1台5.实验电路板1块五、实验内容1.用SA1030D型数字式频率特性测试仪（扫频仪）观察测试鉴频特性曲线（1）描绘出屏幕上的曲线形状，粗测鉴频器的屮心频率％和线性鉴频范I韦1（鉴频带宽）。接Rs时,妬~/'曲线：（2）改变开关K］的状态，用R6代替R5,重测鉴频特性曲线，并与（1）分析比较有何不同。接&时,妬~/'曲线：结果分析：2.用逐点描迹法测绘乘积型相位鉴频器的静态鉴频特性（妬〜/曲线）。接R5时,f(kHz)如（V）/(kHz)如（V）172839410511612曲线:接R&时,f(kHz)妬（V）

5、f(kHz)uo(V)172839410511612结果分析:1.观察调频信号解调的电压波形高频信号发生器输出一个1kHz调频波，频偏适度，载频幅度口不变，输出端连到鉴频器输入端，改变信号源载波频率，用示波器观察鉴频器输出P?点电压波形，解释P3点电压幅度为什么会发生变化。/(MHz)Uo(mV)结果分析:六、实验报告要求1.设C5=3~10pF变化，计算实验电路中的频率■相位变换网络适用的中心频率范围。1.市逐点描迹法测得的鉴频特性曲线计算鉴频灵敏度S”和鉴频带宽2仏“并与直接测量的结果进行比较。2.试回答下列问题：（1）实验电路中电容C3取

6、值为什么很小？如取值过大，会岀现什么现彖?（2）对所测鉴频特性曲线的形状作出一定的解释。3.有何心得体会及对实验的改进建议?