SHKCN-12型高頻電路實驗箱
一、設(shè)計理念與特點
本通信電路與系統(tǒng)實驗平臺專注于設(shè)計型實驗的需求，通過模塊化、插拔式的設(shè)計，實現(xiàn)了元件的快速更換與靈活配置。實驗平臺特別關(guān)注頻率參數(shù)的調(diào)節(jié)，通過優(yōu)化電感、電容和電阻元件的組合，實現(xiàn)了頻率的有效調(diào)控，從而提高了系統(tǒng)的Q值，使實驗現(xiàn)象更為顯著。
二、核心功能與模塊
頻率調(diào)節(jié)與優(yōu)化：實驗平臺允許用戶通過更換或調(diào)節(jié)元件，實現(xiàn)頻率的靈活調(diào)整，從而滿足不同的實驗需求。
模塊化設(shè)計：系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，每個模塊獨立運作，并有獨立的電源開關(guān)進行控制。這不僅提高了使用的便捷性，還有效避免了無實驗內(nèi)容導致的電路損壞。
高性能元件：實驗板采用高品質(zhì)元件，如大功率直插元器件、高耐壓電容和金屬膜電感等，確保實驗的準確性和穩(wěn)定性。
專用工具與接口：平臺配備專用無感螺絲刀，方便實驗操作。同時，通信接口采用BNC和測試針共存的方式，確保與各種射頻儀器的順暢通信。
三、技術(shù)指標與實驗模塊
小信號放大器模塊：
單調(diào)諧回路諧振放大器：針對低至5mV的信號進行高效放大，中心頻率可調(diào)至8-12MHZ。
雙調(diào)諧回路諧振放大器：同樣針對低信號進行放大，并可通過調(diào)節(jié)耦合電容觀察不同耦合狀態(tài)下的幅頻特性。
頻率特性測試檢波電路：通過檢波電路實現(xiàn)掃頻信號的包絡檢測，直接顯示幅頻特性曲線。
其他功能模塊：
無源諧振回路測試電路：測試串聯(lián)和并聯(lián)諧振回路的性能。
語音輸入電路：通過專用耳機線連接手機，為系統(tǒng)提供音頻信號輸入。
功率放大電路：放大接收的音頻信號并通過喇叭播放。
電源輸入與保護電路：提供四組獨立電源供電，確保電源穩(wěn)定并防止模塊間信號干擾。
（二）調(diào)幅解調(diào)與功放模塊
1. 丙類功率放大器
組成：由甲放前級和丙類放大后級構(gòu)成。
特性：丙放功率放大器電源開放式，便于電流測量和功率計算。
實驗功能：集電極加裝音頻變壓器，支持大信號集電極調(diào)幅實驗；基極調(diào)幅實驗，調(diào)幅后可進行功率放大并通過天線發(fā)射。
觀察與測試：通過電阻拾取電流，可觀察過壓、欠壓、臨界狀態(tài)；提供多種負載電阻，便于觀察輸入信號、電源電壓、負載變化對電路的影響。
2. 功率信號發(fā)射
功能：經(jīng)丙類功放后，信號與發(fā)射回路LC調(diào)諧并通過天線發(fā)射。
3. 包絡檢波電路
特性：加裝直流、交流負載和AGC直流變量輸出，便于觀察對角失真和負峰切割失真。
4. 集成乘法器調(diào)幅電路
組成：采用1496乘法器芯片。
功能：通過電位器控制輸入直流分量，實現(xiàn)DSB和AM間轉(zhuǎn)換，并通過邊帶濾波器實現(xiàn)SSB功能。
5. 同步檢波電路
組成：由1496芯片組成。
功能：對集成調(diào)幅信號進行運算，也可接收不同調(diào)制深度的調(diào)幅信號。
6. 電源輸入與保護電路
特性：提供12V、-12V、5V穩(wěn)定電源，紋波小；有濾波電路防止模塊間干擾。
（三）振蕩器模塊
1. LC振蕩器電路
特性：開放式振蕩回路，可選擇克拉波或西勒電路形式。
實驗內(nèi)容：學生需計算并選擇電容，系統(tǒng)提供中心頻率為10.245MHZ的電路。
2. 晶體振蕩器電路
功能：14.745MHZ晶體振蕩器，可觀察靜態(tài)工作點漂移下的頻率穩(wěn)定和電壓幅度關(guān)系。
3. 電源輸入與保護電路
特性：同調(diào)幅解調(diào)與功放模塊。
（四）調(diào)頻與鑒頻器模塊
1. 變?nèi)荻O管調(diào)頻電路
功能：調(diào)頻電路中心頻率為10.245MHZ，可調(diào)靜態(tài)電壓，輸出波形不失真。
2. 相位鑒頻器
組成與特性：采用1496乘法器，輸入端選頻，輸出穩(wěn)定，鑒頻特性好。
3. 鎖相環(huán)調(diào)頻器
功能：采用NE564芯片，VCO輸出頻率高、波形易調(diào)，可設(shè)置輸出頻率和幅度。
4. 鎖相環(huán)鑒頻器
功能：與鎖相環(huán)調(diào)頻器參數(shù)一致，可調(diào)節(jié)VCO的頻率和幅度。
5. 電源輸入與保護電路
特性：同調(diào)幅解調(diào)與功放模塊。
（五）中頻放大與混頻模塊
1. 中頻放大器
功能：455KHZ中頻放大，由兩級甲放組成，選頻放大，輸出幅度可調(diào)。
2. 三極管混頻電路
應用：用于AM調(diào)幅波系統(tǒng)，進行10.7MHZ與10.245MHZ混頻，輸出至中頻電路。
3. 乘法器混頻電路
應用：用于FM電路系統(tǒng)，對14.745MHZ和10.245MHZ信號混頻，輸出4.5MHZ中頻信號。
4. 自動增益控制AGC電路
組成與功能：由運放電路組成，用于實驗系統(tǒng)。
（六）元件庫
內(nèi)容：包括電阻、電容、電感、可調(diào)電容、可調(diào)電阻、三極管等元件，牢固耐用。
三、實驗內(nèi)容
1. 基礎(chǔ)實驗
實驗一：單調(diào)諧回路諧振放大器實驗
目標：研究單調(diào)諧回路的諧振特性及其在放大器中的應用。
內(nèi)容：搭建單調(diào)諧回路諧振放大器，觀察諧振點的變化對放大器性能的影響。
實驗二：雙調(diào)諧回路諧振放大器實驗
目標：探究雙調(diào)諧回路在諧振放大器中的性能特點。
內(nèi)容：搭建雙調(diào)諧回路諧振放大器，觀察雙調(diào)諧回路對放大器帶寬和增益的影響。
實驗三：丙類功率放大器實驗
目標：研究丙類功率放大器的原理和工作特性。
內(nèi)容：搭建丙類功率放大器電路，測試其輸出功率、效率和失真度。
實驗四：集電極AM和集成選頻實驗
目標：了解集電極調(diào)幅和集成選頻的原理和應用。
內(nèi)容：實現(xiàn)集電極調(diào)幅功能，并通過集成選頻電路進行信號選擇。
實驗五：西勒振蕩器實驗
目標：研究西勒振蕩器的工作原理和振蕩條件。
內(nèi)容：搭建西勒振蕩器電路，觀察其振蕩頻率和穩(wěn)定性。
實驗六：克拉波振蕩器實驗
目標：了解克拉波振蕩器的特性和應用。
內(nèi)容：搭建克拉波振蕩器電路，研究其振蕩頻率和波形。
實驗七：晶體振蕩器實驗
目標：研究晶體振蕩器的穩(wěn)定性和頻率特性。
內(nèi)容：搭建晶體振蕩器電路，測試其頻率穩(wěn)定性和精度。
實驗八：乘法器調(diào)幅實驗
目標：了解乘法器在調(diào)幅中的應用。
內(nèi)容：使用乘法器實現(xiàn)調(diào)幅功能，觀察調(diào)幅信號的波形和特性。
實驗九：同步檢波實驗
目標：研究同步檢波的原理和應用。
內(nèi)容：搭建同步檢波電路，觀察檢波后的信號波形和性能。
實驗十：基極調(diào)幅實驗
目標：了解基極調(diào)幅的原理和實現(xiàn)方法。
內(nèi)容：在電路中實現(xiàn)基極調(diào)幅功能，觀察調(diào)幅效果。
實驗十一：包絡檢波實驗
目標：研究包絡檢波的原理和特性。
內(nèi)容：搭建包絡檢波電路，觀察檢波后的信號波形和失真情況。
實驗十二：變?nèi)荻O管調(diào)頻實驗
目標：研究變?nèi)荻O管在調(diào)頻電路中的應用。
內(nèi)容：使用變?nèi)荻O管實現(xiàn)調(diào)頻功能，觀察調(diào)頻信號的特性和頻率變化。
實驗十三：相位鑒頻器實驗
目標：了解相位鑒頻器的工作原理和性能。
內(nèi)容：搭建相位鑒頻器電路，測試其對調(diào)頻信號的鑒頻效果。
實驗十四：鎖相環(huán)集成調(diào)頻與壓控振蕩器實驗
目標：研究鎖相環(huán)在調(diào)頻和壓控振蕩器中的應用。
內(nèi)容：搭建鎖相環(huán)調(diào)頻電路和壓控振蕩器，觀察其調(diào)頻特性和穩(wěn)定性。
實驗十五：電容耦合相位鑒頻器實驗
目標：研究電容耦合相位鑒頻器的特性和應用。
內(nèi)容：搭建電容耦合相位鑒頻器電路，測試其對調(diào)頻信號的鑒頻性能。
實驗十六：三極管混頻器實驗
目標：了解三極管在混頻器中的應用和原理。
內(nèi)容：使用三極管搭建混頻器電路，觀察混頻信號的輸出特性。
實驗十七：中頻放大器實驗
目標：研究中頻放大器的放大特性和選頻功能。
內(nèi)容：搭建中頻放大器電路，測試其對中頻信號的放大效果。
實驗十八：乘法器混頻實驗
目標：了解乘法器在混頻電路中的應用和特性。
內(nèi)容：使用乘法器實現(xiàn)混頻功能，觀察混頻后的信號頻譜。
2. 設(shè)計型實驗
實驗一：單調(diào)諧回路諧振放大器實驗（諧振點設(shè)置）
目標：通過設(shè)計諧振點的位置，優(yōu)化單調(diào)諧回路諧振放大器的性能。
內(nèi)容：設(shè)計諧振點位置，搭建并測試放大器性能。
實驗二：雙調(diào)諧回路諧振放大器實驗（諧振點設(shè)置、耦合電容選擇）
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