实验一 高频小信号调谐放大器实验.doc

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实验一-高频小信号调谐放大器实验

实验一-高频小信号调谐放大器实验

实验⼀-⾼频⼩信号调谐放⼤器实验

实验⼀⾼频⼩信号调谐放⼤器实验

⼀、实验⽬的

1、掌握⾼频⼩信号谐振电压放⼤器的电路组成与基本⼯作原理。

2、熟悉谐振回路的调谐⽅法及测试⽅法。

3、掌握⾼频谐振放⼤器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。

⼆、实验内容

1、谐振频率的调整与测定。

2、主要技术性能指标的测定:谐振频率、谐振放⼤增益Avo及动态范围、通频带BW0.7、

矩形系数Kr0.1。

三、实验仪器

1、⾼频信号发⽣器 1台

2、2号板⼩信号放⼤模块 1块

3、频率计 1台

4、双踪⽰波器 1台

5、万⽤表 1台

6、扫频仪(可选) 1台

四、实验原理

(⼀)单调谐⼩信号放⼤器

图1-1 单调谐⼩信号放⼤电路图

⼩信号谐振放⼤器是接收机的前端电路,主要⽤于⾼频⼩信号或微弱信号的线形放⼤。图1-1为单调谐回路⼩信号谐振放⼤器的原理电路,实验单元电路由晶体管N1和选频回路T1组成,不仅对⾼频⼩信号放⼤,⽽且还有选频作⽤。其中W1,R5,R6,R7

为直流偏置电阻(因与C3并联相接,所以C3仅有直流负反馈作⽤),同时调节W1可为放⼤器选择合适的静态⼯作点。C5为输⼊信号的耦合电容,E4,C3,C5为旁路滤波电容,R1为中周初级负载。C1与电感L 组成并联谐振回路,调节C1或改变中周T1磁芯的位置可以使回路谐振在信号中⼼频率上。本实验中单调谐⼩信号放⼤的谐振频率为fs=10.7MHz 。因此频率为10.7的⼩信号⾃C5耦合输⼊,经选频、放⼤后,中周次级将获得最⼤输出。

放⼤器各项性能指标及测量⽅法如下: 1、谐振频率

放⼤器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放⼤器的谐振频率,对于图1-1所⽰电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为

高频实验实验一高频小信号调谐放大器

高频实验实验一高频小信号调谐放大器

实验一高频小信号调谐放大器

一、实验目的

1.掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算。

2.掌握信号源内阻及负载对谐振回路Q值的影响。

3.掌握高频小信号放大器动态范围的测试方法。

二、实验内容

1.调测小信号放大器的静态工作状态。

2.用示波器观察放大器输出与偏置及回路并联电阻的关系。

3.观察放大器输出波形与谐振回路的关系。

4.调测放大器的幅频特性。

5.观察放大器的动态范围。

三、基本原理:

小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号

的线性放大。其实验单元电路如图1-1所示。该电路由晶体管VT7、选频回路CP2

二部分组成。它不仅对高频小信号放大,而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率fs=10MH。R67、R68和射极电阻决定晶体管的静态工作点。拨码开关S7改变回路并联电阻,即改变回路Q值,从而改变放大器的增益和通频带。拨码开关S8改变射极电阻,从而改变放大器的增益。

四、实验步骤:

熟悉实验板电路和各元件的作用,正确接通实验箱电源。

1.静态测量

将开关S8的2,3,4分别置于“ON”,测量对应的静态工作点,将短路插座

J27断开,用直流电流表接在J27C.DL两端,记录对应I c值,计算并填入表1.1。

将S8“l”置于“ON”,调节电位器VR15,观察电流变化。

2.动态测试

(1)将10MHZ高频小信号(<50mV)输入到“高频小信号放大”模块中J30(XXH.IN)。(2)将示波器接入到该模块中J31(XXH.OUT)。

(3)J27处短路块C.DL连到下横线处,拨码开关S8必须有一个拨向ON,示波器上可观察到已放大的高频信号。

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器

实验报告

姓名:

学号:

班级:

日期:

高频小信号调谐放大器实验

一、实验目的

1. 掌握小信号调谐放大器的基本工作原理;

2. 掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算;

3. 了解高频小信号放大器动态范围的测试方法;

二、实验仪器与设备

高频电子线路综合实验箱; 扫频仪; 高频信号发生器; 双踪示波器

三、实验原理

(一)单调谐放大器

小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。其实验单元电路如图1-1所示。该电路由晶体管Q 1、选频回路T 1二部分组成。它不仅对高频小信号放大,而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率f S =12MHz 。基极偏置电阻R A1、R 4和射极电阻R 5决定晶体管的静态工作点。可变电阻W 3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点,从而可以改变放大器的增益。

表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f 0,谐振电压放大倍数A v0,放大器的通频带BW 及选择性(通常用矩形系数K r0.1来表示)等。

放大器各项性能指标及测量方法如下: 1.谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为

=

LC

f π210

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;

C

为调谐回路的总电容,∑

C

的表达式为

ie oe C P C P C C

2221++=∑

式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。

关于高频小信号调谐放大器的实验报告

关于高频小信号调谐放大器的实验报告

实验一高频小信号调谐放大器

一、实验目的;

1、掌握高频小信号调谐放大器的工作原理;

2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法。

二、实验仪器;

3 实验内容及步骤(电路图、设计过程、步骤);

四、实验内容和步骤

实验中电路部分元器件值,R2=10KΩ, R3=1KΩ, R10=2KΩ, R12=51Ω, R13=10KΩ,

R24=2KΩ, R27=5.1KΩ, R28=18KΩ, R30=1.5KΩ, R31=1KΩ, R32=5.1KΩ, R33=18KΩ, R35=1.5KΩ, W3=47KΩ, W4=47KΩ,C20=1nF, C21=10nF, C23=10nF。

(一)、单级单调谐放大器

1、计算选频回路的谐振频率范围

如图1-8 所示,它是一个单级单调谐放大电路,输入信号由高频信号源或者振荡电路提供。调节电位器W3 可改变放大电路的静态工作点,调节可调电容CC2 和中周T2 可改变谐振回路的幅频特性。谐振回路的电感量L=1.8uH~2.4uH,回路总电容C=105 pF~125pF,

根据公式

图1-8 单级单调谐放大器实验原理图

2、检查连线正确无误后,测量电源电压正常,电路中引入电压。实验板中,注意TP9

接地,TP8 接TP10;

3、用万用表测三极管Q2 发射极对地的直流电压,调节可变电阻使此电压为5V。

4、用高频信号源产生频率为10.7MHz,峰峰值约400mV 的正弦信号,用示波器观察,

调节电感电容的大小,适当调节静态工作点,使输出信号V o 的峰峰值V op-p 最大不失真。记录各数据,得到谐振时的放大倍数。

实验一高频小信号调谐放大器实验

实验一高频小信号调谐放大器实验

实验一高频小信号调谐放大器实验

高频小信号调谐放大器实验一、实验目的1.熟悉高频电路实验箱,示波器,扫频仪的使用。2.掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作

原理。3.熟悉谐振回路的调谐方法及幅频特性测试分析方法。4.掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。

二、实验内容

1、谐振频率的调整与测定。

2、谐振回路的幅频特性的测量与分析--通频带与选择性。

3、主要技术性能指标的测定:谐振频率、谐振放大增益Avo及动

态范围、通频带BW0.7、矩形系数Kr0.1。

三、实验原理1、单调谐小信号放大器高频信号放大器工作频率高,但带宽相对工作频率却很窄。

按器件分:BJT、FET、集成电路(IC) ;按带宽分:窄带、宽带;按电路形式分:单级、多级;按负载性质分:谐振、非谐振。晶体管集电极负载通常是一个由LC组成的并联谐振电路。由

于LC并联谐振回路的阻抗是随着频率变化而变化。理论上可以分析,并联谐振在谐振频率处呈现纯阻,并达到最大值,即放大器在回路谐振频率上将具有最大的电压增益。若偏离谐振频率,输出增益减小。

调谐放大器不仅具有对特定频率信号的放大作用,同时一

也起着滤波和选频的作用。单调谐放大器电路原理图

单调谐放大器质量指标谐振频率

谐振增益AV 0 p1 p2 y fe g

通频带选择性

2、双调谐放大器电路原理图

AV 0

v0 p1 p2 y fe vi 2g

双调谐回路放大器具有频带宽、选择性好的优点,并能较好地解决增益与通频带之间的矛盾,从而在通信接收设备中广泛应用。在双调谐放大器中,被放大后的信号通过互感耦合回路加到下级放大器的输入端,若耦合回路初、次级本身的损耗很小,则均可被忽略。p1 p2 y fe 电压增益为AV 0 2g 通频带为弱耦合时,谐振曲线为单峰;为强耦合时,谐振曲线出现双峰;临界耦合时,双调谐放大其的通频带BW

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器

实验报告

姓名:

学号:

班级:

日期:

高频小信号调谐放大器实验

一、实验目的

1.掌握小信号调谐放大器的基本工作原理;

2.掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算;

3.了解高频小信号放大器动态范围的测试方法;

二、实验仪器与设备

高频电子线路综合实验箱;

扫频仪;

高频信号发生器;

双踪示波器

三、实验原理

(一)单调谐放大器

小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。其实验单元电路如图1-1所示。该电路由晶体管Q1、选频回路T1二部分组成。它不仅对高频小信号放大,而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率f S=12MHz。基极偏置电阻R A1、R4和射极电阻R5决定晶体管的静态工作点。可变电阻W3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点,从而可以改变放大器的增益。

表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f0,谐振电压放大倍数A v0,放

大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数K

r0.1

来表示)等。

放大器各项性能指标及测量方法如下: 1.谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为

=

LC

f π210

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;

C

为调谐回路的总电容,∑

C

的表达式为

ie oe C P C P C C

2

221++=∑

式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。

实验一.小信号调谐放大器实验

实验一.小信号调谐放大器实验

2.调幅波经放大器后其调幅系数会不会改变,原 因是什么?用实验进行验证。 3.电路若有自激,应如何消除? 4.比较扫频法和逐点法测试结果? 5.用扫频仪测量放大器增益,输出衰减分别置 10dB和30dB,哪种测量结果较为合理?用实验说 明。 6.用数字频率计测量放大器的谐振频率时,测其 输入信号和输出信号均能正确显示吗?为什么? 用实验说明。
一台 一台 一台 一台 一台
实验任务与要求
基本命题

基本实验的实验线路及说明
实验线路如图所示,由T1 三极管及偏置电 路、集电极回路组成单级单调谐放大器,电 路中C1为耦和电容,R1、R2为基极偏置电阻, R3、C2为发射极偏置电阻及电容。谐振回路由 电感L1及电容C3、C4等组成。C3为可变电容, 改变其数值可以改变回路谐振频率,使放大 器谐振15MHz,R为回路阻尼电阻,改变其大 小可改变回路Q值。集电极采用变压器耦和输 出,匝数比为2:1,C5 是下级耦和电容,由T2 、 R5、R6等组成射随器。

2. 工作点对放大器的影响如下图a.b 仿真条件:R=3kΩ , Uim=10mV a. Rb1=20kΩ ,ICQ1=1.607mA

b. Rb1=10kΩ ,ICQ2=3.140mA

从图a.b可看出,和低频甲类放大器一样,工作点 对增益有明显的影响.

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

小信号调谐放大器实验

小信号调谐放大器实验

小信号调谐放大器实验

一、实验目的

1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统; 2.掌握单调谐和双调谐放大器的基本工作原理; 3.掌握测量放大器幅频特性的方法;

4.熟悉放大器集电极负载对单调谐和双调谐放大器幅频特性的影响; 5.了解放大器动态范围的概念和测量方法。

二、实验仪器

1.100M 示波器 一台

2.高频信号源 一台

3.高频电子实验箱 一套

三、实验电路原理

1.基本原理

在无线电技术中,经常会遇到这样的问题—所接收到的信号很弱,而这样的信号又往往与干扰信号同时进入接收机。我们希望将有用的信号放大,把其它无用的干扰信号抑制掉。借助于选频放大器,便可达到此目的。小信号调谐放大器便是这样一种最常用的选频放大器,即有选择地对某一频率的信号进行放大的放大器。

小信号调谐放大器是构成无线电通信设备的主要电路,其作用是放大信道中的高频小信号。调谐放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成。因此,调谐放大器不仅有放大作用,而且还有选频作用。小信号调谐放大器,一般工作在甲类状态,多用在接收机中做高频和中频放大,其主要指标要求是:有足够的增益,满足通频带和选择性要求,工作稳定等。小信号调谐放大器中,小信号,通常指输入信号电压一般在微伏至毫伏数量级,放大这种信号的放大器工作在线性范围内;调谐,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC 谐振回路)。这种放大器对谐振频率o f 的信号具有最强的放大作用,而对其他远离o f 的频率信号,放大作用很差。调谐放大器的幅频特性如图1-1所示。

大倍数

f

o

f 1

f K

0.7K o

高频小信号调谐放大器试验报告参考模板

高频小信号调谐放大器试验报告参考模板

通信电子电路实验

实验一高频小信号调谐放大器

实验报告

学院:信息与通信工程学院

班级:

姓名:

学号:

班内序号:

一.课题名称:高频小信号调谐放大器 二.实验目的

1、掌握高频小信号调谐放大器的工作原理;

2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法。

三.仪器仪表

名称 型号 用途

编号

扫频仪 AT5006 测出电路的幅频特性曲线

20080695 示波器 DS03202A 显示输入输出波形

20080845 万用表

DM3051 测量直流工作点 20080774 直流稳压电源 GPS-3303C 提供直流电源 20080092 信号源 DG3121A

提供交流小信号

四.实验内容及步骤

实验中,电路部分元器件值,R 2=10K Ω, R 3=1K Ω, R 10=2K Ω, R 12=51Ω,R 13=10K Ω,R 24=2K Ω, R 27=5.1K Ω, R 28=18K Ω, R 30=1.5K Ω, R 31=1K Ω, R 32=5.1K Ω, R 33=18K Ω, R 35=1.5K Ω,W 3=47K Ω, W 4=47K Ω,C 20=1nF, C 21=10nF, C 23=10nF 。 (一)、单级单调谐放大器

1、计算选频回路的谐振频率范围

如图1-1 所示,它是一个单级单调谐放大电路,输入信号由高频信号源或者振荡电路提供。调节电位器W3 可改变放大电路的静态工作点,调节可调电容CC2 和中周T2 可改变谐振回路的幅频特性。谐振回路的电感量L=1.8uH ~ 2.4uH ,回路总电容C=105 pF ~125pF ,根据公式,计算谐振回路谐

高频实验:小信号调谐放大器实验报告要点

高频实验:小信号调谐放大器实验报告要点

实验一小信号调谐放大器实验报告

一实验目的

1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。

3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试。二、实验使用仪器

1.小信号调谐放大器实验板2.200MH 泰克双踪示波器3. FLUKE 万用表4. 4. 模拟扫频仪(安泰信)模拟扫频仪(安泰信)5. 5. 高频信号源高频信号源三、实验基本原理与电路

1、小信号调谐放大器的基本原理所谓“小信号”,通常指输入信号电压一般在微伏~毫伏数量级附近,毫伏数量级附近,放大这放大这种信号的放大器工作在线性范围内。所谓“调谐”,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC 调谐回路)。这种放大器对谐振频率0f 及附近频率的信号具有最强的放大作用,而对其它远离0f 的频率信号,放大作用很差,如图1-1所示。

图1.1 1.1 高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线

小信号调谐放大器技术参数如下:

K ( f ) / K

 K 01

0.707

0.10

f 0B 0.7B 0.1

f

1.1.增益增益增益::表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力

2.2.通频带和选择性:通常规定放大器的电压增益下降到最大值的通频带和选择性:通常规定放大器的电压增益下降到最大值的0.707倍时,所对应的频率范围为高频放大器的通频带,用B 0.7表示。衡量放大器的频率选择性,通常引入参数——矩形系数K 0.10.1。。

高频小信号谐振放大器实验报告

高频小信号谐振放大器实验报告

高频小信号谐振放大器实验报告

1. 引言

本实验旨在研究高频小信号谐振放大器的工作原理和性能参数。通过实验,我们将评估谐振放大器的放大增益、带宽、输入阻抗和输出阻抗等关键参数,并通过实际测量数据进行分析。

2. 实验装置和方法

2.1 实验装置

本实验所使用的装置包括: - 高频信号发生器 - 谐振放大器电路板 - 示波器 - 负载电阻 - 多用表

2.2 实验方法

1.搭建谐振放大器电路,连接信号发生器、示波器和负载电阻。

2.调节信号发生器的频率,使其工作在谐振放大器的谐振频率附近。

3.测量输入和输出电压,并计算放大倍数。

4.调节信号发生器的频率,测量放大倍数与频率之间的关系,绘制特性

曲线。

5.测量输入和输出阻抗,并计算实际数值。

6.记录实验数据并进行分析。

3. 实验结果和分析

3.1 放大倍数与频率特性曲线

通过调节信号发生器的频率并测量输入和输出电压,得到如下数据:

频率 (MHz) 输入电压 (mV) 输出电压 (mV) 放大倍数

1.00 0.50 1.00

2.00

1.50 0.80 1.50 1.88

2.00 1.00 1.80 1.80

2.50 1.20 2.00 1.67

据此数据,我们可以绘制出放大倍数与频率的特性曲线。根据拟合曲线,可以估计谐振放大器的带宽。

3.2 输入阻抗和输出阻抗

通过测量输入和输出电压,并使用Ohm’s Law计算电流,我们可以得到输入和输出阻抗的实际数值。

频率(MHz) 输入电压

(mV)

输出电压

(mV)

输入电流

(mA)

输出电流

(mA)

输入阻

抗(Ω)

输出阻

抗(Ω)

1.00 0.50 1.00 0.10 0.20 500 500

高频小信号调谐放大器实验报告

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⾼频⼩信号调谐放⼤器实验报告

⾼频⼩信号调谐放⼤器实验报告

⼀、实验⽬的

1、熟悉单级⼩信号调谐放⼤器的⼯作原理和设计⽅法

2、熟悉并联调谐回路两端并联电阻RL对于频率特性的影响,并分析回路品质因数,回路通

频带以及选择性之间的关系

3、理解放⼤器的传输特性,了解放⼤器电压传输曲线Vom-Vim在谐振点的测量⽅法,并了

解Ic对于传输特性曲线的影响

⼆、实验原理

⾼频⼩信号单调谐放⼤器

上图为晶体管共发射极⾼频单级⼩信号单调谐放⼤器,它不仅可以放⼤⾼频信号⽽且还具有⼀定的选频作⽤,此电路采⽤LC 并联谐振回路作为负载。

Cb为输⼊耦合电容,滤除直流信号,Rb1,Rb2,Re提供静态⼯作点,使其⼯作在放⼤区Ce是Re的旁路电容,LC构成并联谐振回路。RL是集电极交流电阻,它影响了回路的品质因数,增益带宽。

三、实验内容与步骤

(1)实验电路图:

(2)静态测量

短接JP2_A的3_4,选择发射结电阻Re_A = 1K,断开JP_A,使RLA不连⼊电路,车辆VBQ,VEQ,VCQ。

静态⼯作点测量

静态⼯作点VBQ(V) VEQ(V) VCQ(V)

实际测量值 1.90 1.20 12.06

(3)动态研究

1、电路连接

选取RLA = 10k,Re_A=1K,将⾼频信号发⽣器Vpp设置为100mV,频率为10.7MHz,接⼊电路输⼊J1_A⽰波器探头,连接J2_A,观察

2、调节电路

调节CT1_A的值,当电压幅度最⼤时,转去调节⾼频⼩信号发⽣器,直⾄⽰波器显⽰输出幅值最⼤,记下f0为谐振频率3、数据测量

选择RL=10k,⾼频信号发⽣器调节f0,Re_A=2K,调节输⼊电压Vi从20mV--820mV,逐点记录并填表

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告

一、实验目的。

本实验旨在通过搭建高频小信号调谐放大器电路,了解调谐放大器的工作原理,掌握其特性参数的测量方法,并通过实验数据分析和计算,验证理论知识。

二、实验仪器与设备。

1. 信号发生器。

2. 示波器。

3. 电压表。

4. 电流表。

5. 电阻箱。

6. 电容箱。

7. 电感箱。

8. 双踪示波器。

三、实验原理。

高频小信号调谐放大器是一种能够对特定频率的信号进行放大的放大器。其主

要由电容、电感和晶体管等器件组成。在电路中,通过调节电容和电感的数值,可以实现对特定频率信号的放大。

四、实验步骤。

1. 按照实验电路图连接电路,注意接线的正确性。

2. 打开信号发生器和示波器,调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的波形。

3. 通过改变电容和电感的数值,调节电路的共振频率,观察输出波形的变化。

4. 测量电路中各个元件的电压、电流等参数,并记录实验数据。

5. 根据实验数据,计算电路的增益、带宽等特性参数。

五、实验数据与分析。

在实验中,我们通过改变电容和电感的数值,成功调节了电路的共振频率,观察到输出波形的变化。通过测量和计算,得到了电路的增益、带宽等特性参数,并与理论数值进行了对比分析。

六、实验结果与讨论。

根据实验数据分析,我们得出了电路的增益、带宽等特性参数,并与理论数值进行了对比。通过对比分析,我们发现实验数据与理论计算结果基本吻合,验证了调谐放大器的工作原理和特性。

七、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了高频小信号调谐放大器的工作原理和特性参数的测量方法,掌握了调谐放大器的实际应用技巧。实验结果与理论计算基本吻合,证明了实验的有效性和准确性。

实验一高频小信号调谐放大器

实验一高频小信号调谐放大器

实验一高频小信号调谐放大器

一、实验原理

高频小信号调谐放大器是由一个高频小信号调谐电路和带有一个负反馈放大电路构成的增益放大器。高频小信号调谐电路由电感L1、电容C1以及对应电路中的可变电阻R1等构成,当可变电阻R1变化时,电路调谐点也会发生相应的变化。负反馈放大电路具有调节输出功率的能力,通常由一个三极管或多晶体管就可构成。它是由放大电路和反馈线路构成,根据反馈信号产生的差分强度,从而实现对输出信号功率的调节。

二、实验目的

2、了解高频小信号调谐放大器的放大能力的调节;

3、掌握实验过程,实现实验精度。

三、实验准备

需要准备的实验器材包括:电子对空表、音频发射器,测试夹、示波器和电源。

四、实验流程

1、根据试验原理,连接实验器材;

2、打开电源,调节可变电阻,实现初始化调节;

3、将音频发射器连接在高频小信号调谐放大器的输入端;

4、使用示波器测量调谐放大器的输出信号,调整可变电阻,使得输出的音频最大;

5、重复以上3-4步,确定最佳调整位置;

6、使用电子对空表测量调谐放大器的输出功率,测出所获得的调谐能力结果。

五、实验总结

本次实验训练了我们关于高频小信号调谐放大器的综合知识能力,它不仅是一个理论概念,而且能快速完成模拟信号测量,满足实践实验的需求,为今后的研究提供了一定的理论基础。实验中,我们首先调节可变电阻,调节调谐点,使得输出的音频信号最大,然后利用电子对空表测量调谐放大器的输出功率,得出了最终的调谐能力结果。本次实验对于高频小信号调谐放大器的认识有了一定的深入,今后将派上用场。

实验一 小信号调谐放大器实验

实验一 小信号调谐放大器实验

实验一小信号调谐放大器实验

一.实验目的

1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;

2.掌握单调谐和双调谐放大器的基本工作原理;

3.掌握测量放大器幅频特性的方法;

4.熟悉放大器集电极负载对单调谐和双调谐放大器幅频特性的影响;

5.了解放大器动态范围的概念和测量方法。

二.实验内容

1.采用点测法测量单调谐和双调谐放大器的幅频特性;

2.用示波器测量输入、输出信号幅度,并计算放大器的放大倍数;

3.用示波器观察耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响;

4.用示波器观察放大器的动态范围;

5.观察集电极负载对放大器幅频特性的影响

三.实验步骤

1.实验准备

在实验箱主板上插装好无线接收与变频模块,接通实验箱上电源开关,按下模块上白色电源开关(POWER),此时模块上电源指示灯亮。

2.单调谐回路谐振放大器幅频特性测量

○12K1置“OFF”位,即断开集电极电阻2R3。2K2置“单调

谐”位,此时2C6被短路,放大器为单调谐回路。高频信号源输

出连接到调谐放大器的输入端(2P01)。示波器CH1接放大器的输

入端2TP01,示波器CH2接调谐放大器的输出端2TP02,调整高频

信号源频率为6.3MHZ (用频率计测量),高频信号源输出幅(峰-峰值)为200mv(示波器CH1监测)。调整2W1 和2W 2 使放大

器的输出为最大值(示波器CH2监测)。此时回路谐振于6.3MHZ。比较此时输入输出幅度大小,并算出放大倍数。

②按照表1-1改变高频信号源的频率(用频率计测量),保持高频信号源输出幅度为200mv(示波器CH1监视),从示波器CH2上读出与频率相对应的单调谐放大器的电压幅值,并把数据记录表

实验一高频小信号调谐放大器实验报告

实验一高频小信号调谐放大器实验报告

实验一高频小信号调谐放大器实验报告

一、实验目的

本实验旨在通过设计和搭建一个高频小信号调谐放大器电路,掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和性能参数,并能正确测量和分析电路的电压增益和频率响应。

二、实验原理

高频小信号调谐放大器是一种用于放大和调谐高频小信号的电路。它主要由三个部分组成:一个输入电路、一个放大电路和一个输出电路。输入电路用于匹配输入信号和放大电路的阻抗,使输入信号能够有效传入放大电路;放大电路用于增大输入信号的幅度;输出电路用于匹配放大电路和负载。

三、实验仪器和材料

1.高频信号发生器

2.高频放大器

3.幅度调制器

4.示波器

5.电阻、电容和电感等元器件

四、实验步骤

1. 根据电路原理图,使用Multisim软件进行电路仿真。

2.根据仿真结果选择并调整合适的元器件数值,搭建实际电路。

3.将信号源连接至输入电路,逐步增大信号源频率观察输出波形,记录输出电压随频率变化的情况。

4.测量电路的电压增益,并与理论计算值进行对比。

5.测量电路的频率响应,绘制电压增益与频率的波形图。

6.分析实验现象和结果,总结实验中的经验教训。

五、实验结果与分析

根据仿真结果,我们成功搭建了一个高频小信号调谐放大器,并进行了实验测试。测得的电压增益与理论计算值非常接近,验证了电路的设计和搭建的准确性。实验还得出了电路的频率响应曲线,发现放大器在一定频率范围内有较高的增益,但在较高频率处迅速下降。

六、实验结论

通过本实验,我们学习到了高频小信号调谐放大器的工作原理和性能参数的测量方法。实验结果和数据分析验证了电路设计和搭建的正确性。此外,我们还了解到了电路的频率响应特性,对于在实际应用中的频率选择提供了参考。

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实验一高频小信号调谐放大器实验

一、实验目的

1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。

2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。

3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。

二、实验内容

1、谐振频率的调整与测定。

2、主要技术性能指标的测定:谐振频率、谐振放大增益Avo及动态范围、通频带

BW0.7、矩形系数Kr0.1。

三、实验仪器

1、高频信号发生器1台

2、2号板小信号放大模块1块

3、频率计1台

4、双踪示波器1台

5、万用表1台

6、扫频仪(可选)1台

四、实验原理

(一)单调谐小信号放大器

图1-1 单调谐小信号放大电路图

小信号谐振放大器是接收机的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线形放大。图1-1为单调谐回路小信号谐振放大器的原理电路,实验单元电路由晶体管N1和选频回路T1组成,不仅对高频小信号放大,而且还有选频作用。其中W1,R5,R6,R7为直流偏置电阻(因与C3并联相接,所以C3仅有直流负反馈作用),同时调节W1可为放大器选择合适的静态工作点。C5为输入信号的耦合电容,E4,C3,C5为旁路滤波电容,R1为中周初级负载。C1与电感L 组成并联谐振回路,调节C1或改变中周T1磁芯的位置可以使回路谐振在信号中心频率上。本实验中单调谐小信号放大的谐振频率为fs=10.7MHz 。因此频率为10.7的小信号自C5耦合输入,经选频、放大后,中周次级将获得最大输出。

放大器各项性能指标及测量方法如下: 1、谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为

=

LC f π210

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;

∑C 为调谐回路的总电容,∑C 的表达式为

ie oe C P C P C C 2

221++=∑

式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。

谐振频率f 0的测量方法是:

用扫频仪作为测量仪器,测出电路的幅频特性曲线,调变压器T 的磁芯,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点f 0。

2、电压放大倍数

放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A V0称为调谐放大器的电压放大倍数。A V0的表达式为

G

g p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fe

i V ++-=-=-

=∑2

22

1212100 式中,∑g 为谐振回路谐振时的总电导。要注意的是y fe 本身也是一个复数,所以谐振时

输出电压V 0与输入电压V i 相位差不是180º

而是为180º+Φfe 。

A V0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用高频电压表测量图1-1中输出信号V 0及输入信号V i 的大小,则电压放大倍数A V0由下式计算:

A V0 = V 0 / V i 或 A V0 = 20 lg (V 0 /V i ) d

B 3、通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ,其表达式为

BW = 2△f 0.7 = f 0/Q L

式中,Q L 为谐振回路的有载品质因数。

分析表明,放大器的谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的关系为

=

⋅C y BW A fe V π20

上式说明,当晶体管选定即y fe 确定,且回路总电容∑C 为定值时,谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的乘积为一常数。这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。

通频带BW 的测量方法:是通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。测量方法可以是扫频法,也可以是逐点法。

扫频法的测试: 1)

将BT-3频率特性测试仪射频输出电缆(即扫频电压输出端)与检波探头相接,找到零频点并对频率特性测试仪的Y 轴放大器进行零分贝校正,将―输出衰减‖置为―0Db‖,调节Y 轴―增益‖旋钮,使显示屏的方框占有一定的高度h (如5格),调节中心频率刻度盘,使10,7MHz 频点位于显示屏中心。

2)

BT-3频率特性测试仪的射频输出电缆接小信号谐振放大器的信号输入端,实验板输出测试端与频率特性测试仪的检波探头相接。微调中心频率刻度盘,使显示屏上显示出放大器的―幅频特性曲线‖,改变―输出衰减‖按钮,使其幅度适中,用绝缘起子慢慢旋动变压器磁芯或CCA2,使中心频率F0=10.7MHz.

逐点法的测量步骤是:先调谐放大器的谐振回路使其谐振,记下此时的谐振频率f 0及电压放大倍数A V0然后改变高频信号发生器的频率(保持其输出电压V S 不变),并测出对应的电压放大倍数A V0。由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的谐振曲线如图1-2所示。

可得: 7.02f f f BW L H ∆=-= 通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频宽,同时又能提高放大器的电压增益,除了选用y fe 较大的晶体管外,还应尽量减小调谐回路的总电容量C Σ。如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号,则可减小通频带,尽量提高放大器的增益。

(二) 双调谐放大器

图1-3 双调谐小信号放大电路图

为了克服单调谐回路放大器的选择性差、通频带与增益之间矛盾较大的缺点,可采用双调谐回路放大器。双调谐回路放大器具有频带宽、选择性好的优点,并能较好地解决增益与通频带之间的矛盾,从而在通信接收设备中广泛应用。

在双调谐放大器中,被放大后的信号通过互感耦合回路加到下级放大器的输入端,若耦合回路初、次级本身的损耗很小,则均可被忽略。

1、电压增益为

g

y p p v v A fe

i V 22100

-=

-= 2、通频带

为弱耦合时,谐振曲线为单峰; 为强耦合时,谐振曲线出现双峰; 临界耦合时,双调谐放大其的通频带 BW = 2△f 0.7 =

2fo/Q L

五、 实验步骤

(一)单调谐小信号放大器单元电路实验

1、 了解该实验电路的工作原理,各元件的作用:熟悉实验电路板的结构、各元件的位

置、各测试点的位置

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