13.鉴频器实验
鉴频器实验
学号:200800120228 姓名:辛义磊 仪器编号:30
一、 实验目的
1、 进一步理解鉴频的基本原理及实现方法
2、 掌握乘积型相位鉴频器的工作原理、实现电路与测量方法 3、 进一步掌握频率特性测量仪的使用方法
二、 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
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三、 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V(t)是在输入信号V(t)oi作用下产生的，但二者却是截然不同的两种信号。显然，鉴频
(),()ftft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V(t)o
(),()ftft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,fmax
。 Sd
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,fmax
频率变化范围，因此要求2应大于输入调频波最大频偏的,fmax
两倍，即。2也称为鉴频器的带宽。鉴频灵敏2,f,2,f,fmaxmmax
,f(t),0度是指在中心频率()附近曲线的斜率，Sf(t),fdc
v,0S,|即。 (),dftfc,,f
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。
四、 实验电路
五、 实验任务
(1) 示波器测量
1) 按照电路图接通电路，检查无误后接通电源。 2) 适当调整调频波输出，使输入的调频信号V,300mV。仔p,p
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V应得到较好的低频调制0
信号波形。
3) 观察鉴频器输出V波形 0
? 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vFM
V频输出变化情况。选定一合适的信号幅度。 p,p
? 改变调制信号幅度(峰峰值)，观察并记录鉴频输出变V,
化情况。选定一合适的幅度。 V,p,p
? 对前三个步骤的结果进行总结。
4) 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V,200mVp,p
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 Sd
? 计算鉴频器的鉴频线性范围2 ,fmax
R V,mv， F ,Hz， 输出波形好坏 P-P
10kΩ 140 909 较好 4.7kΩ 198 904.4 最好 75Ω 18.8 908 不好
六、 思考题
浙公网安备 33021202002483