CN2312495Y

CN2312495Y - 用于教学的调幅波演示器

Info

Publication number: CN2312495Y
Application number: CN 97245820
Authority: CN
Inventors: 曾华兴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-10
Filing date: 1997-10-10
Publication date: 1999-03-31
Anticipated expiration: 2007-10-10

Abstract

一种用于教学的调幅波演示器,其电路是由电源部分、滤波部分、振荡部分、放大部分以及检波滤波电路组成,其振荡部分包含有三极管BG3,振荡变压器B2,电容C5,电阻R8和电容C4,其放大部分主要由晶体管BG1和BG2组成,并分别采用NPN管和PNP管,采用本演示器,保留了现有技术的有用功能,并且与现有教材结合紧密,增加了直接演示调幅波调试过程的功能,具有操作简单、电路简化、成本低廉及用途广泛的优点。

Description

用于教学的调幅波演示器

本实用新型涉及一种主要应用于教学的演示仪器，尤指一种用于教学的调幅波演示器。

在目前的中学以及大学的电学教学中，往往需要采用相应的教学仪器来进行演示，如通常使用的信号发生器及示波仪等，这些仪器中许多功能以及操作方法均与教学的内容无关，且结构和电路都较为复杂，用途单一以及成本较高。

本实用新型的目的就在于提供一种用于教学的调幅波演示器，以通过其简单的电路以及直接采用50HZ的交流电信号作为低频调制信号、并通过NPN管和PNP管组成复合直接放大电路以及利用小型音频输出变压器作为振荡变压器，不仅较好地保留了现有技术中的有用功能，同时还具有与现有教材结合紧密、操作简单、电路简化、成本低廉以及用途广泛的优点。

本实用新型的目的是通过以下方式来实现的：一种用于教学的调幅波演示器，主要包含有机壳、装置在机壳上的各种操作开关以及主机电路，其特征在于上述电路是由电源部分、滤波部分、振荡部分、放大部分以及检波滤波电路组成，其电源部分包含电源变压器B4、桥式整流及电源指示灯A，其振荡部分包含有三极管BG3，振荡变压器B2，电容C5，电阻R8和电容C4，其中振荡变压器采用小型音频输出变压器，放大部分包含晶体管BG1和BG2，晶体管BG1和BG2分别采用NPN管和PNP管，由它们组成的直接耦合电路把话筒插口J输来的音频信号放大，然后通过变压器B1送到BG3进行调制。

采用本实用新型的用于教学的调幅波演示器，由于采用了简单的电路以及直接采用50Hz的交流电信号作为低频调制信号、并通过NPN管和PNP管组成复合直接放大电路，不仅较好地保留了现有技术的使用功能，并且与现有教材结合紧密、增加了无线电调幅波的调制、检波、滤波以及声学中有关音调、响度、乐声和噪声等波形图像的演示，而使用的电子元件只有一般教学信号仪的四分之一，同时还具有操作简单、电路简化、成本低廉以及用途广泛的优点，适用于中学和大学有关无线电电子学和声学中的各种演示实验和学生实验。

图1是本实用新型的实施例主机原理电路图；

图2是本实用新型的检波滤波的原理电路图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，其右边是电源部分，K3是电源开关，B4是电源变压器，A是电源指示灯。从变压器B4得到9V交流电通过桥式整流，并通过电容C6、C7和电感器B3进行滤波。从B4中的L3引出50Hz的交流信号作固定的调制信号之用。晶体管BG1和BG2分别是NPN管和PNP管，由它们所组成的直接耦合电路把话筒插口J输来的音频信号放大，然后通过变压器B1送到BG3进行调制。其中R1,R3和R4作稳定工作电流之用，R2是偏流电阻，它的偏压由BG2的发射极取得，这样能增加偏流的稳定性。R2的阻值选择应以BG2的工作电流在3mA左右为宜，C1是输入耦合电容，C2、C3是旁路电容，能减少音频电流的损失。

图1中BG3,B2,C5,R8和C4组成了振荡电路。为了提高实验的可见度，振荡频率采用了以低代高的方法，振荡变压器B2采用小型音频输出变压器，这样能降低振荡频率到1300HZ，大大降低了振荡频率和低频调制频率的比值，在实验时能清楚地看到调幅波的图象跟教科书的插图相同。其中C4和C5采用10μF和0.1μF的电容，R5是BG3的偏流电阻，其阻值应使BG3的工作电流在4mA左右。K1a和K1b是两个同轴开关，开关拨向1是高频等幅波，拨向2是固定调制的调幅波(由L3的50HZ信号进行调制)，拨向3是外声源进行调制的调幅波，可直接演示调幅波的调制过程。K2是高低频输出选择开关，K2闭合时，配合K1的选择可演示等幅波或调幅波的实验。K2断开时电路只作音频放大，可配合话筒演示有关声学的各种实验。经放大的各种信号都由电位器R9的活动端P输出，R9同时作调节输出幅度之用。

图2是检波滤波的原理图，从图1P点输来的调幅波信号接在图2A、B两插孔之间，则调幅波经二极管检波后，在插孔2端得到带有高频成分的半波信号。再经过C8、C9和R12的滤波作用后，在插孔3得到音频信号。为了增加演示的效果，在电路上增设一个单刀三掷开关K，当K拨向b时电路作无滤波的半波整流，检波后信号由2、4插孔输出，这时Rn是负载电阻。把K拨向C时，电路作滤波整流，信号由3、4插孔输出，这时R13是负载电阻。把K拨向a时，二极管D断路，信号不作检波处理，保持调幅波的形式由插孔1、4输出。这样可以对检波前后的波形进行比较，提高教学效果。

使用方法：

本仪器(主机)与教学示波器配合使用，可清晰地演示等幅波、调幅波、检波、滤波及各种声学的波形图象，还可演示调幅波的调制过程。以下分几方面说明本仪器的使用方法。

1、等幅波演示：用屏蔽线连接主机的输出接线柱与示波器的y输入端，把主机功能选择开关拨到“等幅波”的位置，把频率选择开关拨到“高频”位置，把“输出幅度”旋钮转到中间位置。然后插上主机和示波器的电源(市电220V)，并闭合主机和示波器的电源开关，这时电源指示灯发光，仪器处于工作状态。按常规方法调节示波器的“扫描微调”等旋钮，其屏幕将出现清晰的等幅波图象，波形的幅度可由主机“输出幅度”旋钮或示波器的“y增益”旋钮来调节，屏幕上的波数可由“扫描微调”旋钮控制。

2、调幅波演示：按上述的方法把连接线接好，插上电源，闭合电源开关，主机的频率选择开关仍拨在“高频”位置，功能选择开关拨到“内调幅”位置，仪器则会利用市电的交流信号调制出50HZ固定包络的调幅波信号。这时按上述方法调节，示波器屏幕上则出现清晰稳定的调幅波图象。

把话筒插入传声器插孔，功能选择开关拨到“外调幅”的位置，其它旋钮的位置不变。这时只要对话筒讲话或用音叉发声，声音则能对高频信号进行调制，得到被调制后的调幅波信号，并且可通过示波器显示出随声音变化的清晰的调幅波图象。图象的振幅可由“输出幅度”旋钮或示波器的“y增益”旋钮进行调节。

3、检波信号的演示：把主机输出信号接到检波演示板的A、B插孔上，把示波器的输入端引线插在y输入端和检波演示板的2,4插孔上，把检波演示板的选择开关K拨到左边a的位置。闭合主机和示波器的电源开关，并按上述调幅波演示方法进行调节，示波器将出现无滤波的检波图象。若把示波器输入端引线插入端插在y输入端和检波演示板的3、4插孔上，并按上述方法调节，则能演示RCπ型滤波的检波图象。这时由于滤波方面的损耗，可调节幅度旋钮，适当增大输出信号。

4、音频信号的演示：把话筒插入主机的传声器插孔，把输出引线连接在主机输出接柱和示波器的y输入端之间，把主机频率开关拨到“低频”位置，把功能选择开关拨到“外调幅”位置，并把示波器的扫描频率开关拨到“100”的位置上，y衰减拨到“10”的位置上。然后闭合主机和示波器的电源开关，把话筒对着声源(音叉共鸣箱，讲话声或乐声等)，并调节示波器的扫描微调，则能在示波器的屏幕上看到各种音频信号的图象，可对各种乐声和噪音的波形、响度和频率等进行观察比较。

Claims

1、一种用于教学的调幅波演示器，其中包含有机壳、装置在机壳上的各种操作开关以及主机电路，其特征在于上述电路是由电源部分、滤波部分、振荡部分、放大部分以及检波滤波电路组成，其电源部分包含电源变压器B4、桥式整流及电源指示灯A，其振荡部分包含有三极管BG3，振荡变压器B2，电容C5，电阻R8和电容C4，其放大部分主要由晶体管BG1和BG2组成，晶体管BG1和BG2分别采用NPN管和PNP管，由它们组成的直接耦合电路把话筒插口J输来的音频信号放大，然后通过变压器B1送到BG3进行调制。

2、根据权利要求1所述的用于教学的调幅波演示器，其特征在于所述电源变压器B4中通过L3引出50Hz的交流信号作为固定的调制信号之用。

3、根据权利要求1所述的用于教学的调幅波演示器，其特征在于所述振荡变压器B2采用小型音频输出变压器，以降低振荡频率到1300HZ。