1、實驗鎖相環調頻發射與接收實驗121180166 趙琛、實驗目的1. 加深鎖相環工作原理和調頻波解調原理的理解。2. 掌握NE564構成的鎖相環鑒頻電路的原理和調試方法。3. 鎖相環調頻發射電路與鎖相環鑒頻接收電路進行通信實驗，加深對通信系統 的理解。二、實驗使用儀器1. NE564鎖相和調頻實驗板2. 100MHz泰克雙蹤示波器3. FLUKE萬用表4. 高頻信號源5. 低頻信號源 三、實驗基本原理與電路1.鎖相環鑒頻電路用鎖相環路可實現調頻信號的解調。如果將環路的頻帶設計得足夠寬壓控振蕩器的振蕩頻率跟隨輸入信號的頻率而變。若壓控振蕩器的電壓-頻率變 換特性是線性的，則加到壓控振蕩器的電壓，即

2、環路濾波器輸出電壓的變化規律 必定與調制信號的規律相同。故從環路濾波器的輸出端，可得到解調信號。用鎖相環進行已調頻波解調是利用鎖相環的跟蹤特性，這種電路稱調制解調型PLL。出倍號采用NE564鎖相環集成芯片來實現鑒頻，由于其內部的壓控振蕩器轉換增益不高，為了獲得有效的解調輸出信號，要求輸入調頻信號的頻偏盡可能的大一些。下圖11-2是NE564構成調頻信號解調的典型電路圖。圖11-2 NE564構成調頻信號解調的典型電路圖FM IHPUT (0 =吊=1艸工6IAS FILTER2.實驗電路電路原理：電容C12和C13是5V的直流電源的去耦電容，NE564的1腳和10腳外接5V 正電源， 8腳接

3、地。12腳和 13腳之間有一個可變電容，可以微調壓控振蕩器的 中心頻率，跳線開關S8可以切換固定電容，決定了載波中心頻率的范圍。已調 頻信號從TP1處輸入，電容C1是隔直電容，調頻信號從6腳輸入鑒相器，電阻R1和電容C2是7腳外接的濾波電路。9腳是壓控振蕩器的輸出端，電阻R3是上 拉電阻。 3腳是鑒相器的另外一個輸入端， 9腳和 3腳相連構成調頻解調電路。調頻信號可以從9腳輸出，在TP4端可以通過示波器觀察調頻信號。芯片的 4, 5腳分別外接低通濾波器的濾波電容。TP3是環路低通濾波器的輸出端。滑動變 阻器W1可以調節芯片2腳的基準電流，從而調整NE564的頻率鎖定范圍。16腳 是FSK解調的

4、輸出端。在16腳處可以外接示波器觀察FSK解調出的TTL電平的 數字基帶信號。14腳是普通調頻信號的解調輸出端，在 TP3處可以用示波器觀 察到解調輸出的調制信號，電容 C14是解調信號輸出端外接的積分電容。15腳 是NE564內部斯密特觸發器的遲滯電壓控制端。四、實驗內容1.鎖相環路的調整。2.鎖相環路調頻電路的調整。3.鎖相環路鑒頻電路的調整。4.鎖相環調頻發射電路與接收電路的通信實驗。五、實驗步驟 1. 鎖相環路調頻電路的調整在實驗箱主板上插上鎖相環調頻與測試電路實驗模塊和鎖相環鑒頻實驗電 路模塊， 接通實驗箱上電源開關， 電源指標燈點亮。 根據實驗十調整好鎖相環 調頻電路，產生中心頻率

5、為10.7MHz的調頻信號輸出。2. 鎖相環路鑒頻電路的調整將開關S8的1端合上，微調滑動變阻器 W1和可變電容CVy使得在TP4處 測得的壓控振蕩器的振蕩頻率為 10.7M。鎖相環路調頻電路的調整完畢后， 將鎖相環調頻與測試電路實驗板產生的調 頻信號（FM由OUT端接入鎖相環路鑒頻電路模塊 TP1端。當鎖相環鑒頻電路模 塊的鎖相環在FM信號中心頻率上鎖定時，壓控振蕩器將跟蹤這個信號的時變頻 率，VCO的輸入電壓是來自鑒相器輸出經低通濾波后的誤差電壓，它相當于解調 輸出，TP2端的輸出應為解調后的信號。用示波器雙蹤觀察原始的調制信號和解 調信號，并判斷兩者的波形和頻率是否一致。逐步增加原始調制

6、信號的頻率，當調制信號的幅度增加到一定大小時， 鎖相 環鑒頻電路將無法正確解調，記錄下此時的調制信號幅度。逐步增加原始調制信號的頻率，當調制信號的頻率增加到一定大小時， 鎖相 環鑒頻電路將無法正確解調，記錄下此時的調制信號的頻率。從圖中可以看出，被解調波形和 FM波形的包絡基本一致，說明鎖相環能夠 正確實現調頻波的解調功能。數據記錄：取載波峰峰值為1V,頻率10.7MHz當頻率為1kHz時，頻偏大約在1.2MHz時失真。當頻偏為600KHZ時，頻率大約在15KHZ時，輸出信號幅度小于50mV認為 失真。數據分析：從數據來看，基本符合 NE564的工作狀態。實驗感想： 本次實驗是我本學期高頻實驗的最后一個實