變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)

一、 實(shí)訓(xùn)目的
1.進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌控把握掌控把握掌控把握頻率調(diào)制相關(guān)課程課程理論。
2.掌控把握用變?nèi)荻O管調(diào)頻振蕩器完成FM的方法。
3. 理解靜態(tài)調(diào)制特性、動(dòng)態(tài)調(diào)制特性概念和測(cè)量試驗(yàn)方法。
二、實(shí)訓(xùn)使用儀表器具
1．變?nèi)荻O管調(diào)頻電子線路實(shí)訓(xùn)板
2．20MH雙蹤示波器
3. 萬(wàn)用表
三、實(shí)訓(xùn)基礎(chǔ)原理與電子線路
1. 變?nèi)荻O管調(diào)頻原理
變?nèi)荻O管的調(diào)頻原理可用圖6-1說(shuō)明。由變?nèi)荻O管的電容和電感包括振蕩器的諧振電子線路，其諧振頻率近似為 。在變?nèi)荻O管上加一固定的反向直線DC偏壓Ｕ和調(diào)制電壓（V）（V）（圖ａ），則變?nèi)荻O管電容量（KV）（KV）將隨 改變，經(jīng)過(guò)二極管的變?nèi)萏匦裕▓Dｂ）可以找出電容Ｃ隨時(shí)間的改變彎彎曲線（圖ｃ）。此電容Ｃ由兩部分包括，一部分是 為固定值；另一部分是 為改變值，是改變部分的幅度，則有
＝十
將代入的公式，化簡(jiǎn)整理可得

式中 = 　
是時(shí)，由Ｌ和固定電容所決定的諧振頻率，稱為中心頻率，。是頻率的改變部分，而是改變部分的幅值，稱為頻偏。式中的負(fù)號(hào)表示當(dāng)線路電容多加時(shí)，頻率是減小的。我們還可經(jīng)過(guò)圖6-1（ｃ）及圖（ｄ）（固定，與成反比彎彎曲線）找出頻率和時(shí)間的關(guān)系。對(duì)比圖（a）及圖（e），可見(jiàn)頻率是在隨調(diào)制電壓（V）（V）而變，從而完成了調(diào)頻。
從圖6-1可以看出，由于和兩條彎彎曲線并不是成正比的，后得到的 彎彎曲線形狀將不與 彎彎曲線完全一致，這就意味著調(diào)制失真，失真的程度不僅與變?nèi)荻O管的變?nèi)萏匦杂嘘P(guān)，而而而且還決定于調(diào)制電壓（V）（V）的大小。顯然，調(diào)制電壓（V）（V）愈大，則失真愈大。為了減小失真，調(diào)制電壓（V）（V）不宜過(guò)大，但也不宜太小，因?yàn)樘t頻移太小。實(shí)際上應(yīng)兼顧二者，一般取調(diào)制電壓（V）（V）比偏壓小一半多，即 。


圖6-1 變?nèi)荻O管調(diào)頻原理

3. 變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路
變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路如圖7-2。

圖7-2 變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
1．變?nèi)荻O管調(diào)頻靜態(tài)調(diào)制特性測(cè)量試驗(yàn)。
2．變?nèi)荻O管調(diào)頻動(dòng)態(tài)調(diào)制特性測(cè)量試驗(yàn)。
3．變?nèi)荻O管的Cj～V特性彎彎曲線的測(cè)量（選作）。
五、實(shí)訓(xùn)步驟
1．變?nèi)荻O管調(diào)頻靜態(tài)調(diào)制特性測(cè)量試驗(yàn)
在實(shí)訓(xùn)箱主板上插上變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路模型塊。接通實(shí)訓(xùn)箱上電源開(kāi)關(guān)，電源指標(biāo)燈點(diǎn)亮。
斷開(kāi)J2，連接J1。調(diào)動(dòng)電位器RW1，在測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)TP2測(cè)電壓（V）（V）為+5V，即變?nèi)荻O管的反向偏壓為-5V。
連接J1、J2。調(diào)動(dòng)微調(diào)電容CV1，電位器RW2、RW3在TP3得到頻率為10.7MHz的大不失真正弦信號(hào)（頻率由OUT端測(cè)量試驗(yàn)）。

調(diào)動(dòng)RW1，改變變?nèi)荻O管兩端的反向電壓（V）（V）V_D，測(cè)量變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路的輸出頻率，得到變?nèi)荻O管調(diào)頻靜態(tài)調(diào)制特性。
表7-1變?nèi)荻O管調(diào)頻靜態(tài)調(diào)制特性

VD (V)
f(MHz)

（2）變?nèi)荻O管調(diào)頻動(dòng)態(tài)調(diào)制特性測(cè)量試驗(yàn)
先把電容耦合相位鑒頻器模型塊插入實(shí)訓(xùn)箱主板上，接通電源，使鑒頻器作業(yè)于正常狀態(tài)，即鑒頻特性是：中心頻率為10.7MHz、上下頻偏及幅度對(duì)稱的S形彎彎曲線 。
以實(shí)訓(xùn)箱上的函數(shù)發(fā)生器作為音頻調(diào)制信號(hào)源，輸出頻率f =1kHz、峰-峰值V_p-p=2V左右（用示波器監(jiān)測(cè)）的正弦波。
把實(shí)訓(xùn)箱上的函數(shù)發(fā)生器輸出的音頻調(diào)制信號(hào)加入到變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路模型塊IN1 端， 在變?nèi)荻O管調(diào)頻實(shí)訓(xùn)電子線路模型塊OUT端上查看到FM波。
把調(diào)頻器單元的調(diào)頻輸出端連接到鑒頻器單元的寫(xiě)入端上，便可在鑒頻器單元的OUT端上查看到經(jīng)解調(diào)后的音頻信號(hào)。
改變調(diào)制信號(hào)的頻率和相位，查看鑒頻器單元的OUT端上 經(jīng)解調(diào)后的音頻信號(hào)。
需要指出的是，動(dòng)態(tài)調(diào)制特性（實(shí)為調(diào)頻特性）的本義是：調(diào)頻器的輸出頻偏與寫(xiě)入電壓（V）（V）之間的關(guān)系彎彎曲線。這里，用相位鑒頻器作為頻偏儀。只要相位鑒頻器的鑒頻線性足夠好，就可以鑒頻器的輸出電壓（V）（V）代替鑒頻器寫(xiě)入頻偏（兩者之間相差一個(gè)系數(shù)），本實(shí)訓(xùn)即為此。
（3）變?nèi)荻O管的Cj～V特性彎彎曲線的測(cè)量（選作）
六、實(shí)訓(xùn)報(bào)告要求
1．按照實(shí)訓(xùn)數(shù)值，在坐標(biāo)紙上畫(huà)出靜態(tài)調(diào)制特性彎彎曲線，求出其調(diào)頻感知度，說(shuō)明彎彎曲線斜率受哪些因素的影響。
2．畫(huà)出動(dòng)態(tài)調(diào)制特性彎彎曲線。
3．繪出變?nèi)荻O管的Cj～V特性彎彎曲線。
4．--由本實(shí)訓(xùn)所獲取的體會(huì)。