LTE-GP-03A高頻電子線路實驗箱

高頻電子線路實驗箱是我公司結合現代電子技術發展,以及高頻電子線路課程教材研發設計的一款實驗平臺。本平臺采用的是主板加模塊化的設計,各功能模塊可獨立拆卸,為便于觀察實驗,使用了全封閉透明外殼式模塊結構,模塊表面絲印了電路框圖;實驗箱內集成了信號源、頻率計等測試儀表,無需外接專用信號源、頻率計等即可開展實驗;為避免運輸途中的元器件損壞及減少使用過程中的人為損壞,每個模塊均采用了上下兩層防護罩進行全方位的保護,拆卸后仍為獨立的盒式結構;為讓學生可以根據實際情況對各模塊進行獨立的電源開啟和關斷,延長產品壽命的同時也能提升產品的可靠性,各模塊均配備了獨立的多路電源撥動開關;為防止電源反接對模塊造成不可逆的損壞,各模塊具備防電源反接的功能。

服務熱線:

027-87800788

4G移動通信網絡實訓平臺

系統特點

1、一體化開模工藝,整體協調美觀

1)為方便擴展和維護升級,實驗箱采用母板(即主控系統,用于實驗箱的電源分配)+子板(即實驗模塊,用于開展實驗的操作平臺)的設計形式,并且為呈現出結構設計的合理性和整體的協調美觀,實驗平臺的主控系統采用了一體化開模工藝。

(2)每個模塊均采用了上下兩層防護罩進行全方位的保護,上蓋為透明有機玻璃外殼,便于學生觀察和實驗,且模塊支持防電源反接。備用模塊等備件可放置在實驗箱左側儲物盒內,并且儲物箱有蓋子鎖定,物件管理方便。

2、全新的用戶交互體驗模式,支撐實驗參數配置以及系統遠程升級。

(1)實驗系統采用了智能系統設計理念,配套了基于操作系統Linux+QT的7寸TFT彩色液晶人機對話窗口平臺,支持現場鼠標和觸摸操控;智能系統支持自動檢測模塊所在位置、配置實驗參數、控制模塊電源、轉發遠程操控命令、保存數據等功能。

(2)智能系統中的模塊采用了ARM Cortex-M4+電控元件式的結構。模塊的工作點調整、增益、負載均有數字電位器調節;諧振回路參數、振蕩器頻率、濾波器帶寬均有可調電壓控制;負載接入及元件切換均有電子開關操作;具有較高的系統穩定性、可靠性、可擴展性和可恢復性。

(3)基于操作系統的人機交互界面友好,支持學生實時調閱實驗原理、實驗任務、實驗注意事項、實驗框圖及對應信號節點的原理波形;支持在人機交互界面框圖上通過鼠標或觸摸調整實驗參數,可調的參數如:輸入模擬信號幅度、頻率和波形等。因實驗模塊正面絲印了原理框圖、信號輸入輸出端口、中文標識,信號的處理流程與原理展示得非常清晰。

(4)智能系統中實驗電路參數改變、信號切換均使用了數字器件(如數字電位器、高速電子開關、編碼開關、可編程放大器等),一方面可讓學生了解新技術新器件應用,另一方面能通過人機對話恢復缺省狀態或教師遠程幫助學生調整電路參數,能有效減輕老師的維護工作量和輔導實驗的工作量。

(5)智能系統標配網絡接口,可本地或遠程升級故障類型。

3、系統配備通信電子電路在線考核系統

(1)配備了通信電子電路在線考核系統,教師通過網絡配置或修改實驗系統工作參數,可以考核學生對通信電子電路中的工作點、諧振回路、負載、增益、振蕩條件、信號失真和反饋知識點的理解。

(2)支持設置故障,包含以下類型:工作點設置、諧振回路參數、濾波器帶寬、放大器增益、負載、反饋、耦合、信號頻率、幅度、振蕩器頻率控制、工作條件。

4、以功能電路為主體,以系統架構為主線,分立電路模塊可搭建多種綜合系統

本平臺提供有信號源、小信號放大、幅度調制、幅度解調、振蕩、調頻、鑒頻、混頻、功率放大、模擬鎖相環等多種模擬分立電路,與高頻電子線路課程的知識點進行對應,以便與學生針對每個單元知識點進行理論驗證和性能分析。

同時,各分立電路模塊具有良好的系統性,可有機組合搭建出多種經典通信系統,包括有:

(1)中波調幅發射機

(2)中波調幅接收機

(3)半雙工調頻無線對講機

通信系統

5、讓傳統模擬電路實現與現代數字化實現進行碰撞,展現技術發展

隨著技術發展,高頻電路已經開始從傳統的電路級逐步向集成化數字化轉變。對于一些傳統常見的應用電路來說,考慮到工程實踐中實現難度、硬件成本等約束影響,在現今數字化技術以及器件材料處理能力不斷增強的條件下,其設計實現方法也隨之改變。

6、倡導對比學習,有助于學生深入理解不同電路的優缺點

本平臺對部分電路提供了不同的設計和實現方法,突破了傳統的單個實驗電路測試的固定思維,讓學生能夠通過比較學習來掌握知識點和設計方法。比如,我們常見的AM調幅信號的解調電路,提供有包絡檢波解調、同步檢波解調等,學生很直觀的對比感受到,當AM調制度大于1的情況下,不同解調電路的失真與否。比如,功率放大電路有采用離散器件搭建實現,和采用集成電路實現,對比測試不同性能特性。

7、產品穩定可靠、維護方便、配套豐富

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模塊均采用上下兩層有機玻璃蓋板的保護設計,提供全方位物理性防護,上蓋為透明外殼,可以方便學生觀察和實驗,同時減少了由于高頻電路器件較多且裸露在外而造成的使用性損傷。同時模塊的上下兩層保護外殼之間采用方便拆卸的卡口進行連接(免螺釘安裝),方便實驗教學及模塊檢修。

平臺配套有實驗指導書、電路圖集、實驗操作視頻或PPT等,以便于老師或學生使用。

部分性能指標

頻率計

內置頻率計(頻率計可三檔切換測量高頻/低頻信號):頻率測量范圍:0-40MHz;輸入電平:50mVrms-2V;;測量誤差:±20ppm(頻率低端≤±1Hz);輸入阻抗:1MΩ/10pF。

高頻信號源

輸出頻率范圍:100KHz~45MHz(連續可調)(最小步進1KHZ);頻率穩定度:10E-4;輸出波形:正弦波,諧波≤-30dBc;輸出幅度:50mVp-p~2Vp-p(連續可調);輸出阻抗:50Ω。

低頻信號源

DDS低頻信號源包含:正弦波等函數信號、音樂信號、麥克信號、AM、DSB、FM波形;輸出頻率范圍:100Hz~250KHz(連續可調);頻率穩定度:10E-4;輸出波形:正弦波、方波、三角波;輸出幅度:0~5Vp-p(連續可調);輸出阻抗:100Ω。

掃頻儀

智能系統內置掃頻信號源和幅相檢測電路,能在彩色液晶屏上直接顯示諧振回路的幅頻特性。掃頻范圍:1MHz-20MHz可調整;支持頻標指示,起止頻率可設置。

模塊配置和功能說明

設備名稱 模塊名稱 功能說明 備注
高頻電子線路實驗箱 信號源及儀表模塊 內嵌7寸顯示屏的人機交互界面,可進行系統和模塊功能及參數配置,提供實驗所需的高頻和低頻信號源,內置頻率計等儀表功能。 推薦標配
正弦波振蕩器與晶體管混頻模塊 包含LC振蕩、晶體振蕩與射隨放大電路:LC頻率為4 MHZ -12MHz,可研究西勒振蕩電路和克拉潑振蕩電路的幅頻特性,晶振: 8.8MHz。包含三極管混頻電路:本振輸入頻率范圍8MHZ-9MHZ,載波輸入頻率可調,混頻輸出范圍2.2MHZ-2.7MHZ,可以完成模塊對應的功能實驗及工作點設置、電壓對振蕩頻率影響、振蕩頻率、高頻信號幅度、濾波器中心頻率控制等功能,支持考核。
中放AGC與檢波模塊 包含中頻放大諧振電路:頻率調節范圍2MHZ-3MHZ;諧振回路參數可調,AGC自動增益控制可調;包絡檢波電路:可觀察對角切割失真和底部切割失真,支持低頻放大,可以完成模塊對應功能實驗及中放選頻回路、中放增益、檢波失真、信號輸出幅度參數控制等功能,支持考核。
諧振電路模塊 無線接收:接收頻率范圍5.5MHZ-7MHZ,可配合搭建無線接收機;單調諧、雙調諧:通過變容管改變調諧回路參數,性能可靠穩定;可以完成模塊對應功能實驗及單調諧雙調諧回路參數、調諧回路選頻特性控制等功能,支持考核。
高頻功放模塊 無線發射:發射頻率范圍5.5MHZ-7MHZ,可配合搭建無線發射機,可進行基極調幅。可觀察高頻功率放大器丙類工作狀態的現象;測試丙類功放的調諧特性、負載特性;測試激勵信號變化、負載變化、電源電壓變化對工作狀態的影響,可以清晰地觀察欠壓、臨界和過壓三種狀態的余弦脈沖波形;幅度調制:可以完成模塊對應功能實驗及功放工作狀態控制等功能,支持考核。
調頻與電容耦合鑒頻模塊 包含電容耦合回路相位鑒頻器、斜率鑒頻器電路,中心頻率范圍5.5MHZ-7MHZ可調;包含同步解調、集成混頻電路,本振輸入頻率范圍8MHZ-9MHZ,載波輸入頻率可調,混頻輸出范圍2.2MHZ-2.7 MHZ;可以完成模塊對應功能實驗及調頻信號中心頻率、信號幅度、鑒頻回路特性、工作點參數控制等功能,支持考核。

部分實驗項目

1)小信號單、雙調諧放大器實驗 2)正弦波振蕩器(LC、晶體)實驗 3)混頻器(晶體三極管、乘法器)實驗
4)中頻放大器實驗 5)模擬乘法器調幅實驗 6)包絡檢波及同步檢波實驗
7)變容二極管調頻實驗 8)斜率鑒頻及相位鑒頻實驗 9)自動增益控制實驗
10)調幅發射與接收完整系統的聯調實驗 11)調頻發射與接收完整系統的聯調實驗 12)高頻功率放大器實驗
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