实验安排及教学要求 1、锁相环及频率调制与解调电路(2.5周) 2、乙类功率放大器 (1.5周) 3、数字电路的FPGA应用实验 (4周) 4、脉冲电路及其应用(2周) 5、综合实验（5周，团队实验题目需要期中开始组队准备)
2 实验安排及教学要求 1、锁相环及频率调制与解调电路（2.5周） 2、乙类功率放大器（1.5周） 3、数字电路的FPGA应用实验（4周） 4、脉冲电路及其应用（2周） 5、综合实验（5周，团队实验题目需要期中开始组队准备）
在上学期实验中，由于是打基础和电路实验初学者，实 验内容以单人单桌在规定时间内完成实验为主（以后将增 加开放实验内容，参考卓工班模拟电路实验)，本学期除 了锁相环、乙类音频功放和脉冲电路实验是单人单桌在规 定时间内完成实验，数字电路FPGA实验和学期末综合实 验采用： 自选实验题目、开放实验题目、小组团队实验题目、自 拟题目实验相结合的实验模式，多方面调动同学们实验积 极性和个人能力发挥。 实验题目也可以参考：MT开放课程网站中模拟电路实 验和数字电路实验课程中的实验题目。 https://ocw.mit.edu/index.htm
3 在上学期实验中，由于是打基础和电路实验初学者，实 验内容以单人单桌在规定时间内完成实验为主（以后将增 加开放实验内容，参考卓工班模拟电路实验），本学期除 了锁相环、乙类音频功放和脉冲电路实验是单人单桌在规 定时间内完成实验，数字电路FPGA实验和学期末综合实 验采用： 自选实验题目、开放实验题目、小组团队实验题目、自 拟题目实验相结合的实验模式，多方面调动同学们实验积 极性和个人能力发挥。 实验题目也可以参考：MIT开放课程网站中模拟电路实 验和数字电路实验课程中的实验题目。 https://ocw.mit.edu/index.htm
小组团队实验题目： 期中之前给出设计方案，经指导老师审核批准后，开始 着手准备，小组团队实验题目实验室提供基本电阻、电容 、三极管、场效应管、运放、数字电路中规模器件，PGA 实验板【可以实现信号AD、D/A转换，存储、显示等功能 详细参考课程网站参考资料-元件和实验系统资料-黑金 开发板用户手册-用于综合团队实验（详细开发例程联系指导 老师)pdf】,每个小组可以自行购买不超过200元的器件 购买器件前须经指导老师审核同意，购买后凭购货单和 发票以及指导老师在发票上的签字，由指导老师联系实验 中心负责老师报销。实验结束后所有自行购买器材交给指 导老师保存，用于下一届学生实验，避免重复购买
小组团队实验题目： 期中之前给出设计方案，经指导老师审核批准后，开始 着手准备，小组团队实验题目实验室提供基本电阻、电容 、三极管、场效应管、运放、数字电路中规模器件，PGA 实验板【可以实现信号A/D、D/A转换，存储、显示等功能 ，详细参考课程网站-参考资料-元件和实验系统资料-黑金 开发板用户手册-用于综合团队实验(详细开发例程联系指导 老师）.pdf】，每个小组可以自行购买不超过200元的器件 ，购买器件前须经指导老师审核同意，购买后凭购货单和 发票以及指导老师在发票上的签字，由指导老师联系实验 中心负责老师报销。实验结束后所有自行购买器材交给指 导老师保存，用于下一届学生实验，避免重复购买
实验七、锁相环及频率调制与解调电路 实验原理： 本实验的原理在本实验讲义开始的原理部分作了详细阐述！ 请自行参阅有关部分。 二、预习要求：实验前要求预习有关锁相环工作原理、锁相环 同步与捕捉的基本概念以及基于锁相环的频率调制与解调电路 图的主要元器件参数的设计要点及电路性能指标的测试方法。 三、基本实验内容： 参照实验讲义中的频率调制与解调电路图，用LM565模拟 集成锁相环构成FM调制与解调电路，载波频率f。=200KHz,调 制信号频率为0.1一3KHz
5 实验七、锁相环及频率调制与解调电路 一、实验原理： 本实验的原理在本实验讲义开始的原理部分作了详细阐述， 请自行参阅有关部分。 二、预习要求：实验前要求预习有关锁相环工作原理、锁相环 同步与捕捉的基本概念以及基于锁相环的频率调制与解调电路 图的主要元器件参数的设计要点及电路性能指标的测试方法。 三、基本实验内容： 参照实验讲义中的频率调制与解调电路图，用LM565模拟 集成锁相环构成FM调制与解调电路，载波频率fo ＝200KHz，调 制信号频率为0.1—3KHz
1、锁相环同步带捕捉带测试 cc +6v Rt1 Rt2 .10k 1000p in C3 10 8 C2 C 7 0.47F IM565 9145 R2 R 1.5K 1.5k OVee -6v 将锁相环4、5相连闭环，在不加输入的情况下，调整 锁相环自由振荡频率调整为200KHz
1、锁相环同步带捕捉带测试 将锁相环4、5相连闭环，在不加输入的情况下，调整 锁相环自由振荡频率调整为200KHz
然后用信号源产生200KHz方波，幅度与锁相环产生的方波 幅度相当，将信号源输出方波通过隔直电容加到锁相环2管脚， 示波器双踪观察信号源输出和锁相环4脚输出，两者应该相位 差90°，如不是可以微调电位器达到相位差90° 逐步增加或减小信号源频率，进行同步带测量。 根据同步带测量结果，在使信号源频率在带外失锁情况下， 进行捕捉带测量。 3、用锁相环实现调制电路 实际是利用PLL内部的VCO作调制电路(PLL不需要闭环)，根 据实验指标要求确定元件参数后安装电路，插查电路无误后接 通电源，并调整VC0的中心频率fo1为200KHz
7 然后用信号源产生200KHz方波，幅度与锁相环产生的方波 幅度相当，将信号源输出方波通过隔直电容加到锁相环2管脚， 示波器双踪观察信号源输出和锁相环4脚输出，两者应该相位 差90°，如不是可以微调电位器达到相位差90° 。 逐步增加或减小信号源频率，进行同步带测量。 根据同步带测量结果，在使信号源频率在带外失锁情况下， 进行捕捉带测量。 3、用锁相环实现调制电路 实际是利用PLL内部的VCO作调制电路(PLL不需要闭环)，根 据实验指标要求确定元件参数后安装电路，插查电路无误后接 通电源，并调整VCO的中心频率f01为200KHz
Vcc +6v Rt1 C3 1 in 2k 下安 Rt2 10u 10k FM调制电路 10 8 C2 3 7 1000p LM565 29 54 C1 R2 R1 1.5K 多 1.5k Ct ◆Vee-6w 0
8 FM调制电路
加入的调制信号，在VC0输出端观察调频输出。若波形不正常 则调整电路，使工作正常 4、用锁相环实现解调电路 根据实验指标要求，自行设计运放差动放大电路和二阶有源 低通滤波电路，确定元件参数后安装电路。将解调电路闭环， 其自由振荡频率调整到200KHz,观察VC0输出波形，确定电路工 作正常后，将调频信号接到解调电路输入端。在调制信号为0的 情况下，调制电路的输出和解调电路VCO的输出相位差应该是 90 逐步增加调制信号幅度，观察PD输出波形(7脚)是否正常 并调整之，插查差动放大与二阶低通滤波器工作正常后连到PD 输出端，分别观察放大器和滤波器输出端使电路工作都正常 测试解调输出最大不失真及相应的调制信号幅度（在调制电路 输入端测)，改变调制信号频率，测试解调输出频响特性
9 加入的调制信号，在VCO输出端观察调频输出。若波形不正常， 则调整电路，使工作正常。 4、用锁相环实现解调电路 根据实验指标要求，自行设计运放差动放大电路和二阶有源 低通滤波电路，确定元件参数后安装电路。将解调电路闭环， 其自由振荡频率调整到200KHz,观察VCO输出波形，确定电路工 作正常后，将调频信号接到解调电路输入端。在调制信号为0的 情况下，调制电路的输出和解调电路VCO的输出相位差应该是 90° 。 逐步增加调制信号幅度，观察PD输出波形（7脚）是否正常。 并调整之，插查差动放大与二阶低通滤波器工作正常后连到PD 输出端，分别观察放大器和滤波器输出端使电路工作都正常。 测试解调输出最大不失真及相应的调制信号幅度（在调制电路 输入端测），改变调制信号频率，测试解调输出频响特性
Vcc +6v Rt1 M RI2 10k 1000p in C3 10 8 C2 2 7 0.47F IM565 差动 二阶 3 91 放大 低通 0U1 R2 CI 1.5k Vee-6v FM解调电路 10
10 FM解调电路
四、实验注意事项： 1、 565工作不正常，应测试各管脚静态电位是否正常。正负电 源是否连接到位，6、7管脚输出直流电平约4.5V左右。 2、锁相环输出振荡信号频率如果特别高(MHz数量级)，可 能是C没有接好，锁相环通过分布电容形成振荡。 3、注意电源退耦的重要性。 4、两个锁相环应分别都调至200KHz左右，然后闭环连接，两 者相位差调至π2，再加调制信号。 5、加调制信号后（幅度不要过大，一般为零点几伏数量级） 第一级锁相环输出为左右晃动的矩形波。第二级锁相环7脚输 出为粗线条的正弦波形状。 6、由于第二级锁相环7脚带负载能力差，运放减法电路的输入 电阻不能太小，一般为几十K以上
11 四、实验注意事项： 1、565工作不正常，应测试各管脚静态电位是否正常。正负电 源是否连接到位，6、7管脚输出直流电平约4.5V左右。 2、锁相环输出振荡信号频率如果特别高（MHz数量级），可 能是Ct没有接好，锁相环通过分布电容形成振荡。 3、注意电源退耦的重要性。 4、两个锁相环应分别都调至200KHz左右，然后闭环连接，两 者相位差调至π/2，再加调制信号。 5、加调制信号后（幅度不要过大，一般为零点几伏数量级）， 第一级锁相环输出为左右晃动的矩形波。第二级锁相环7脚输 出为粗线条的正弦波形状。 6、由于第二级锁相环7脚带负载能力差，运放减法电路的输入 电阻不能太小，一般为几十K以上
