一、實驗目的
1.掌握用變?nèi)荻O管調(diào)頻電路實現(xiàn)FM的方法；
2.理解靜態(tài)調(diào)制特性、動態(tài)調(diào)制特性概念和測試方法。
二、實驗原理
圖5-1是變?nèi)荻O管調(diào)頻原理電路。
圖5-1 變?nèi)荻O管調(diào)頻原理電路
變?nèi)荻O管調(diào)頻電路的原理圖如圖5-2所示。
圖5-2 變?nèi)荻O管調(diào)頻電路原理圖
變?nèi)荻O管調(diào)頻電路在模塊中單元標號為12，位于該子板卡上左部，如圖5-3所示。
圖5-3 變?nèi)荻O管調(diào)頻電路子板卡（左部）
圖中，1Q01本身為電容三點式振蕩器，它與D01、D02（變?nèi)荻O管）一起組成了直接調(diào)頻器。1Q02為放大器，1Q03為射級跟隨器。1W01用來調(diào)節(jié)變?nèi)荻O管偏壓。圖12-3可見，加到變?nèi)荻O管上的直流偏置就是+12V經(jīng)由1R05、1W01和1R06分壓后，從1R06得到的電壓，因而調(diào)節(jié)1W01即可調(diào)整偏壓。
由圖可見，該調(diào)制器本質(zhì)上是一個電容三點式振蕩器（共基接法），由于電容1C05對高頻短路，因此變?nèi)荻O管實際上與1L02相并。調(diào)整電位器1W01，可改變變?nèi)荻O管的偏壓，改變變?nèi)荻O管的容量，從而改變振蕩頻率。
對輸入音頻信號而言，1L03短路，1C05開路，從而音頻信號可加到變?nèi)荻O管1D01、1D02上。當變?nèi)荻O管加有音頻信號時，其等效電容接音頻規(guī)律變化，因而振蕩頻率也按音頻規(guī)律變化，從而達到了調(diào)頻的目的。
三、實驗內(nèi)容
1.觀察調(diào)頻器輸出波形，考察各種因素對于調(diào)頻器輸出波形的影響；
2.變?nèi)荻O管調(diào)頻靜態(tài)調(diào)制特性測量；
3.變?nèi)荻O管調(diào)頻器動態(tài)調(diào)制特性測量。
四、實驗步驟
（一）模塊上電
在實驗箱主板上插上變?nèi)荻O管調(diào)頻模塊、電容耦合相位鑒頻與斜率鑒頻模塊，按下模塊上電源開關(guān)，此時電源指示燈點亮。
（二）靜態(tài)調(diào)制特性測量
1.輸入端先不接音頻信號，將示波器接1P02，用萬用表測1TP01點電位，按表5-1，調(diào)節(jié)1W01，使1TP01點電位V1P02變化，并把相應的頻率填入表中。
表5-1 無音頻輸入時的輸出信號頻率
2.動態(tài)調(diào)制特性測量
調(diào)整1W01使得變?nèi)荻O管調(diào)頻器輸出頻率f 0 =8MHz。以實驗箱上低頻信號源作為音頻調(diào)制信號源，輸出頻率f=1KHz、峰-峰值V~p-p~=500mV（用示波器檢測）的正弦波。將音頻調(diào)制信號加入到調(diào)頻器的音頻輸入端1P01，便可在調(diào)頻器器的1TP02端上觀察到FM波。
把調(diào)頻器的調(diào)頻輸出端1P02連接到鑒頻單元的輸入端1P01，并將鑒頻器的1K01撥向相位鑒頻器，便可知鑒頻器的輸出端1P02上觀察到經(jīng)解調(diào)后的音頻信號。如果沒有波形或波形不好，應調(diào)整調(diào)頻器1W01和鑒頻器1W01。
將示波器CH1接調(diào)制信號源（可接在調(diào)制模塊中1TP01上），CH2接鑒頻輸出1TP02，比較兩個波形有何不同。改變調(diào)制信號源的幅度，觀測鑒頻器解調(diào)輸出有何變化。調(diào)制信號源的頻率，觀察鑒頻器輸出波形的變化。
五、實驗報告
調(diào)頻FM波輸出波形：
波形的中間較細，而兩邊較粗，說明該波形經(jīng)過了調(diào)頻。當增大調(diào)制信號源的幅度時，輸出波形兩邊會變粗，說明發(fā)生了較大的頻偏。
1.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出靜態(tài)調(diào)制特性曲線，說明曲線斜率受哪些因素的影響。
曲線斜率受變?nèi)荻O管在音頻信號為零時的直流電壓Uo的影響，電壓越大，斜率越小，電壓改變則相應的電容改變，從而頻率變化，則斜率變化。
2.說明1W01對于鑒頻器工作的影響。
1W01對鑒頻器的影響有兩個：一是對調(diào)諧問題的影響，另一個是對頻率振幅的干擾。
3.總結(jié)實驗體會
通過對變?nèi)荻O管調(diào)頻電路的設計與研究，我們不僅對變?nèi)荻O管的調(diào)頻原理有了更深刻的了解，還對調(diào)頻電路的應用進行了一定的了解，調(diào)頻電路在無線電通信中是非常重要的調(diào)制方式，應用非常廣泛.
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