经直流放大器放大后,和基准电压进行比较后作为接收机输入端的电压。不超过所设定的电压值时,直流放大器的输出电压也较小,加到比较器上的电压低于基准电压,因而不能改变比较器的输出电压,相当于环路断开。如果输入端的电压超过了所设定的值,相应地直流放大器的输出电压也增大,这时,送到比较器上的电压就会超过基准电压。这样,直流放大器电压随接收机输入端电压变化时,就会改变比较器的输出电压,对主放大器的增益起控制作用;即环路启动。当主放大器(可控增益)的输出电压随接收机输入信号增大而增大时,直流放大器的输出电压控制主放大器使其增益下降,其输出电压也下降,保持基本稳定。
图2-1是以MC1350作为小信号选频放大器并带有AGC的电路图,F1为陶瓷滤波器(中心频率为4.5MHZ),选频放大器的输出信号通过耦合电容连接到输出插孔J3。输出信号另一路通过检波二极管D1进入AGC反馈电路。R12、C10为检波负载,这是一个简单的二极管包络检波器。运算放大器U1B为直流放大器,其作用是提高控制灵敏度。检波负载的时间常数C10?R12应远大于调制信号(音频)的一个周期,以便滤除调制信号,避免失真。这样,控制电压是正比于载波幅度的。时间常数过大也不好,因为那样的话,它将跟不上信号在传播过程中发生的随机变化。
跨接于运放U1B的输出端与反相输入端的电容C18,其作用是进一步滤除控制信号中的调制频率分量。二极管D3可对U1B输出控制电压进行限幅。
W2提供比较电压,反相放大器U1A的2,3两端电位相等(虚短),等于W2提供的比较电压,只有当U1B输出的直流控制信号大于此比较电压时,U1A才能输出AGC控制电压。
四、实验步骤
1. 根据电路原理图熟悉实验板电路,并在电路板上找出与原理图相对应的的各测试点及可调器件(具体指出)。
2. 按下面框图(图2-3)所示搭建好测试电路。
频率计RF2高频信号源RFINRF1集成选频放大器示波器 图2-3 集成选频放大器测试连接框图
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注:图中符号表示高频连接线
3. 打开集成选频放大器的电源开关 4. 测量电压增益Av0
将拨码开关S1的1、2全拨下,将4.5M左右的高频小信号从J2输入(Vp-p≈50mV,在TH3处观测),调节W1,用示波器观测J3输出幅度,使输出幅度最大不失真。用示波器分别观测输入和输出信号的幅度大小,则Av0即为输出信号与输入信号幅度之比。
5. 测量放大器通频带
对放大器通频带的测量有两种方式:
其一是用频率特性测试仪(即扫频仪)直接测量。
其二则是用点频法来测量:即用高频信号源作扫频源,然后用示波器来测量各个频率信号的输出幅度,最终描绘出通频带特性,具体方法如下:
通过调节放大器输入信号的频率,使信号频率在4.5Mz左右变化,并用示波器观测各频率点的输出信号的幅度,然后就可以在如下的“幅度-频率”坐标轴上标示出放大器的通频带特性。
输出幅度 频率 6. 测量放大器的选择性 描述放大器选择性的的最主要的一个指标就是矩形系数,这里用Kr0.1和Kr0.01来表示: Kr0.1?2?f0.12?f0.01 Kr0.01? 2?f0.72?f0.7式中,2?f0.7为放大器的通频带;2?f0.1和2?f0.01分别为相对放大倍数下降至0.1和0.01处的带宽。用第5步中的方法,我们就可以测出2?f0.7、2?f0.1和2?f0.01的大小,从而得到Kr0.1和Kr0.01的值。
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7. 自动增益控制
将拨码开关S1的1或2拨上,或者1与2全部拨上,这时我们会发现,当我们再调节W1时,输出信号的幅度不会再随W1的改变而发生变化,这时,电压增益保持基本稳定,如果想要改变电压增益值的大小,只能通过调节W2改变AGC电平值,进而改变增益的大小。实验过程中,可以与步骤4测量增益相互比较,体会其中不同之处。
五、实验报告要求
1. 写明实验目的。
2. 计算集成选频放大器的增益。 3. 计算集成选频放大器的通频带。 4. 整理实验数据,并画出幅频特性。
六、实验仪器
7. 高频实验箱 1台 8. 双踪示波器 1台 9. 万用表 1块 10. 扫频仪(可选) 1台
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