电磁波的调制、发射和接收 313

将要传递的电信号“加”到高频等幅振荡电流上去的过程叫调制。常用的调制方法有调幅、调频和调相,它们分别是使高频振荡电流的幅度、频率和相位随着调制信号而改变。本实验的前两种方法演示的是调幅发射,方法三演示的是调频发射。

方法一

目的 演示电磁波的调制。

器材 高频信号源,示波器等。

操作
  1. 从高频信号发生器中引出 400Hz 低频调制讯号送入示波器。其波形如图(a)。

  2. 把高频信号发生器的“调幅”旋钮调节到调幅度为零,从高频输出插孔中引出未调制的高频等幅信号送入示波器。其波形如图(b)。

  3. 电磁波的调制、发射和接收 313 - 图1调节“调幅”旋钮增大调幅度。从示波器上观察调制后的高频调幅波形。其波形如图(c)。

方法二

目的 演示电磁波的调制、发送和接收(模拟广播电台)。

器材 高频信号源,示波器,收、扩电唱三用机,半导体收音机,话筒,原、副线圈,导线等。

操作
  1. 电磁波的调制、发射和接收 313 - 图2如图将各仪器连接起来。

A:CF-1 三用机(图中为背面) B:XFC-12 高频讯号发生器C:325-2 示波器

D:副线圈

1.话筒插孔

E:收音机

2.外接喇叭孔

3.调幅

4.400~

5.外调

6.度盘

7.波段

8.高频输出(×10)

9.高频输出(×1)

10.接地

11.接地

12.Y 输入

  1. 将收音机调谐在无电台处。将“调幅”及高频输出置于最大位置,转动度盘频率至收音机的调谐频率附近,直至在收音机中听到“嘟⋯⋯”的

    400Hz 低频声音。将度盘频率调偏,声响随之消失,证明收音机收到的确是信号发生器发送的信号。

  2. 用讲话声音信号或唱片信号作为调制信号,输入“外调”插孔。适当调节调制信号的强度(调节三用机的音量),即可从收音机中听到讲话或唱片的声音,

    同时在示波器中可看到幅度随声音的强弱而变化的高频调幅波波形。

  3. 用示波器分别观察三用机喇叭输出端的调制信号及收音机喇叭两端经发射、接收、放大后的信号波形。如果有双踪示波器或使用电子开关,即可同时观察这两个信号,可发现这两个信号基本上是相同的。

方法三

目的 演示电磁波以调频方式发射与接收。

器材 自制印刷线路板,天线(8mm 漆包线,长 15cm),线圈(0.4mm 漆包线在 3mm 骨架上绕 10 圈),半可变电容器(1/18P),电位器(33KΩ),电阻(2KΩ), 三极管(3DG204),5 号电池,φ3.5mm 耳机插头,调频收音机等。

原理 电路如图(a),晶体管与电感、电容组成三点式高频振荡器,其振荡频率受工作电压的控制。从耳机插头送来的音频信号,经过电位器分压后加到晶体管基极,使其振荡频率随音频而改变,达到调频的目的,调频信号经天线幅射出去。

电磁波的调制、发射和接收 313 - 图3

操作
  1. 印刷板如图(b),照图把元件装好。

  2. 将插头插到收录机或电视机的耳机插口上,接通电源,调整电容器,打开调频收音机,在

    88—108MHz 频段上细细调整,收到信号后再调整电位器,使其音质清晰即可。整机工作电流不到 1mA。

  3. 找一个塑料盒子把线路板装在里面。这台调频发射器发射距离不小于30m,而且很容易装成。

注意 由于线路工作频率较高,所以调试时应用无感螺丝刀仔细调整。