13.鉴频器实验.docVIP

鉴频器实验 学号：200800120228 姓名：辛义磊 仪器编号：30 实验目的 进一步理解鉴频的基本原理及实现方法 掌握乘积型相位鉴频器的工作原理、实现电路与测量方法 进一步掌握频率特性测量仪的使用方法 实验器材 高频电路试验箱 数字示波器 直流稳压电源 数字万用表 实验原理 能够完成对调频信号解调的电路称为鉴频器，它是从频率已调波中不失真地还原出原调制信号的过程，它们的任务是把载波频率的变化变换成电压的变化。其基本方法是将调频波进行特定的波形变换，使变换后的波形中包含有反映调频波瞬时频率变化规律的某种参量，如幅度、相位或平均分量，然后设法检测出这个参量，即得到原始调制信号。 就其功能而言，尽管鉴频器的输出Vo(t)是在输入信号Vi(t)作用下产生的，但二者却是截然不同的两种信号。显然，鉴频器将输入调频波的瞬时频率（或频偏）的变化变换成了输出电压的变化，这种变换特性称为鉴频特性，它是鉴频器的主要特性。输出电压与瞬时频率（或频偏）之间的关系曲线，称为鉴频特性曲线。在线性解调的理想情况下，此曲线为直线，但实际上往往有弯曲，呈S形，简称S曲线。 鉴频器的主要指标有鉴频特性范围2和鉴频灵敏度。 鉴频线性范围是指鉴频特性曲线中近似直线段的频率范围，用2表示。它表明了鉴频器不失真的解调时所允许的频率变化范围，因此要求2应大于输入调频波最大频偏的两倍，即。2也称为鉴频器的带宽。鉴频灵敏度是指在中心频率（）附近曲线的斜率，即。 显然，鉴频灵敏度越高，意味着鉴频特性曲线越陡峭，鉴频能力越强。 鉴频器的类型和电路很多，如斜率鉴频器、相位鉴频器、脉冲计数式鉴频器、锁相鉴频器。 乘积型相位鉴频器的框图如图所示，相移网络一般采用单谐振回路或耦合回路，乘法器一般采用模拟乘法器，低通滤波器为RC网络。乘法器和低通滤波器构成的相位检波电路又叫鉴相器。 实验电路 实验任务 示波器测量 按照电路图接通电路，检查无误后接通电源。 适当调整调频波输出，使输入的调频信号。仔细调整L，使相移网络谐振于FM信号中心频率（乘法器的4输入端点信号最大）。此时输出端V0应得到较好的低频调制信号波形。 观察鉴频器输出V0波形 改变R（K3的位置）的值（分别取10kΩ、4.7kΩ、75Ω），观察并记录鉴频输出变化情况。选定一较好的R值。 改变输入调频波信号的幅度（峰峰值），观察并记录鉴频输出变化情况。选定一合适的信号幅度。 改变调制信号幅度（峰峰值），观察并记录鉴频输出变化情况。选定一合适的幅度。 对前三个步骤的结果进行总结。 测量鉴频特性曲线 输入等幅信号（）。改变高频信号源的频率（保持其输出电压不变），测量输出直流电压并填入表格内。 根据测量数据得到鉴频特性曲线 计算鉴频器的鉴频灵敏度 计算鉴频器的鉴频线性范围2 R VP-P （mv） F （Hz） 输出波形好坏 10kΩ 140 909 较好 4.7kΩ 198 904.4 最好 75Ω 18.8 908 不好 思考题