高频小信号调谐放大器.

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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。

高频小信号放大器工作原理

高频小信号放大器是一种电子器件，可以放大高频小信号。它的工作原理是通过放大器内部的晶体管或场效应管等电子元件来实现的。

高频小信号放大器的核心部件是晶体管或场效应管。晶体管是一种半导体器件，由P型和N型半导体材料组成，具有放大电流和电压的特性。场效应管也是一种半导体器件，由栅极、漏极和源极组成，通过控制栅极电压来改变漏极和源极之间的电流。

当输入一个高频小信号时，它经过输入端进入放大器的输入电路。输入电路的作用是将输入信号与放大器内部电路相匹配，以便信号能够被有效地传递到放大器的放大部分。

在放大器的放大部分，晶体管或场效应管起到放大信号的作用。它们根据输入信号的大小和电压，通过电流放大的方式将信号放大到所需的幅度。放大部分还会根据放大器的设计和要求，对信号进行滤波、调整相位和增加功率等处理。

放大后的信号经过输出电路，输出到负载或其他电路中。输出电路的作用是将放大后的信号与负载匹配，以便信号能够被负载有效地接收和利用。

为了保证高频小信号放大器的稳定性和性能，放大器通常还会加入反馈电路。反馈电路通过将一部分输出信号反馈到放大器的输入端，

来控制放大器的增益和稳定性。反馈电路可以使放大器的增益更加稳定，减少失真和噪声。

除了晶体管和场效应管，高频小信号放大器还包括其他辅助元件，如电容、电阻和电感等。这些辅助元件在放大器中起到滤波、隔离、匹配和耦合等作用，以提高放大器的性能和稳定性。

总的来说，高频小信号放大器的工作原理是通过晶体管或场效应管等电子元件来放大输入的高频小信号。通过适当的电路设计和元件选择，可以实现对高频小信号的放大、滤波和调整等处理，以满足不同的应用需求。高频小信号放大器在通信、雷达、无线电和音频等领域有着广泛的应用。

高频小信号调谐放大器

长春工程学院高频电子电路课程设计论文高频小信号谐振放大器

学生姓名：闫振华黄诚姬鹏冲许维

指导教师：姜航

专业：电子信息工程

班级：电子0941 0942

摘要

高频小信号谐振放大器在通信、广播等设备中有广泛的应用，可以利用三极管放大信号、LC并联谐振回路谐振选频，从而放大特定频率的信号。三极管共发射极放大具有电压增益大、输出电压与输出电压反相、低频性能差的特点，适用于高频和多级放大电路的中间级，利用两级单调谐电路将原始微弱信号放大100倍，并利用LC并联谐振回路将特定信号选出。

关键词三极管；ＬＣ；谐振；通频带

ABSTRACT

High frequency signal resonance amplifier was widely used in telecommunications . Broadcasting equipment and so on. We can use, LC loop resonance frequency selective parallel resonant frequency amplifier , thus the particular signal. Transistor amplifier with voltage gain of emitter, output voltage and input voltage, frequency characteristics of the poor performance, suitable for low and middle level of multi-level amplifier circuit, using two levels of signal tuned circuit will original weak signal, and by using the LC 100 times parallel resonant circuit will be elected signal.

高频小信号放大器工作原理

高频小信号放大器是一种广泛应用于电子设备中的放大电路，它能够将输入的小信号放大到更高的幅度，以实现信号的传输和处理。本文将介绍高频小信号放大器的工作原理和特点。

一、工作原理

高频小信号放大器的工作原理基于晶体管的放大特性。晶体管是一种半导体器件，常用的有双极性晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)两种。这两种晶体管的工作原理略有不同，但都能实现信号的放大功能。

以双极性晶体管为例，高频小信号放大器一般采用共射极放大电路。在这种电路中，输入信号通过耦合电容进入晶体管的基极，通过电流放大作用，输出信号从晶体管的集电极获取。

当输入信号进入晶体管的基极时，根据输入电压的变化，晶体管的基极电流也会相应地发生变化。这导致晶体管的发射极电流发生变化，进而影响集电极电流。通过适当的偏置电路，可以使晶体管工作在放大状态。

输出信号从晶体管的集电极获取，经过耦合电容进入负载电阻，最终输出到外部电路。由于晶体管的放大特性，输入的小信号经过放大后，输出信号的幅度会大大增加，实现了信号的放大功能。

二、特点

1. 高频特性：高频小信号放大器能够在高频范围内工作，通常可达到数百MHz甚至几GHz。这使得它在无线通信、雷达、电视等领域得到广泛应用。

2. 小信号放大：高频小信号放大器主要用于放大小幅度的信号。由于晶体管的放大特性和适当的偏置电路，它能够将微弱的输入信号放大到足够的幅度，以便后续的信号处理和传输。

3. 线性特性：高频小信号放大器通常要求具有良好的线性特性，即输入和输出之间的关系应该是线性的。这样才能更好地保持信号的原始信息，并避免失真和干扰。

高频小信号单调谐振放大器

本次电子线路设计对高频调谐小信号放大器，LC振荡器，高频功放电路设计原理作了简要分析，研究了各个电路的参数设置方法。并利用其它相关电路为辅助工具来调试放大电路，解决了放大电路中经常出现的自激振荡问题和难以准确的调谐问题。同时也给出了具体的理论依据和调试方案，从而实现了快速、有效的分析和制作高频放大器，振荡器和功放电路。

高频小信号谐振放大电路是将高频小信号或接收机中经变频后的中频信号进行放大，已达到下级所需的激励电压幅度。LC振荡器的作用是产生标准的信号源。高频功放的作用是以高的效率输出最大的高频功率。三部分都是通信系统中无线电收发信机所用到的技术，所以在现实生活中具有着相当广泛的应用。

关键词：高频小信号放大器；LC振荡器；高频功放电路；放大电路

The electronic circuit design of high-frequency tuned small-signal amplifier, LC oscillator, h igh-frequency power amplifier circuit design principles briefly analyzed to study the various circuit parameters to set methods. And to use other related tools to debug the circuit for the auxiliary amplifier circuit solve the amplifier circuit that often appear in self-oscillation problems and difficult to accurately tuning problems. Also given in detail the theoretical basis and debug programs in order to achieve a rapid, effective analysis and production of high-frequency amplifiers, oscillator and power amplifier circuits.

高频电子线路_小信号调谐放大器和高频功放_实验报告

1-3 小信号调谐放大器

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小信号放大模块，插好鼠标接通实验箱上电源开关，

此时模块上电源指示灯和运行指示灯闪亮。

2.单调谐回路谐振放大器幅频特性测量

测量幅频特性通常有两种方法，即扫频法和点测法。扫频法简单直观，可直接观察到单调谐放大特性曲线，但需要扫频仪。点测法采用示波器进行测试，

即保持输入信号幅度不变，改变输入信号的频率，测出与频率相对应的单调谐

回路谐振放大器的输出电压幅

度，然后画出频率与幅度的关系曲线，该曲线即为单调谐回路谐振放大器的幅频特性。

(1)扫频法，即用扫频仪直接测量放大器的幅频特性曲线。利用本实验箱上

的扫频仪测试的方法是：用鼠标点击显示屏，选择扫频仪，将显示屏下方的高

频信号源(此时为扫

频信号源)接入小信号放大的输入端(1P1), 将显示屏下方的“扫频仪”与小信号放大的输出(1P8) 相连。按动无线接收与小信号放大模块上的编码器(1SS1),选择1K2指示灯闪亮，并旋转编码器(1SS1) 使1K2指示灯长亮，此时小信号放大为单调谐。显示屏上显示的曲线即为单调谐幅频特性曲线，调整1W1、1W2曲线会有变化。用扫频仪测出的单调谐放大器幅频特性曲线如下图：

高频小信号谐振放大器

任务一高频小信号谐振放大器

任务引入

我们知道，无线通信接收设备的接收天线接收从空间传来的电磁波并感应出的高频信号的电压幅度是（μV）到几毫伏（mV），而接收电路中的检波器（或鉴频器）的输入电压的幅值要求较高，最好在1V左右。这就需要在检波前进行高频放大和中频放大。为此，我们就需要设计高频小信号放大器，完成对天线所接受的微弱信号进行选择并放大，即从众多的无线电波信号中，选出需要的频率信号并加以放大，而对其它无用信号、干扰与噪声进行抑制，以提高信号的幅度与质量。

在此，首先引入应用广泛的高频小信号谐振放大器。

任务分析

高频小信号谐振放大器的作用、电路组成、及工作原理，与低频小信号放大电路是基本一致的。不同的是：一是在高频小信号谐振放大器中，所放大信号的频率远比低频放大电路信号频率高；二是高频小信号谐振放大器的频宽是窄带（要求只放大某一中心频率的载波信号）。因此，首先在电路组成上应将低频放大电路中的低频三极管换成具有更高截止频率的高频三极管，将集电极负载换成了LC选频网络；再是在电路分析与设计中，应重点考虑电路的高频特性与选频特性。高频小信号谐振放大器的核心元件是高频小功率晶体管和LC并联谐振回路。

高频小信号放大器

应的频率范围称为放大器的通频带，用B=2f 0.7表示。 2f 0.7也称为3分贝带宽。
高频小信号放大器
AV
AP
AV 0
AP0
1
0.7 2f0.7
1
2
0.5
f0
f f0
为什么要求通频带？
f 2f0.5
放大器所放大的一般都是已调制的信号，已调制的信号
都包含一定谱宽度，所以放大器必须有一定的通频带，让必
高频小信号放大器
3.1 概述
1、高频小信号放大器的特点 ① 频率较高中心频率一般在几百kHz到几百MHz
频带宽度在几kHz到几十MHz ② 小信号信号较小故工作在线性范围内(甲类放
大器)
高频小信号放大器
2、高频小信号放大器的分类按所用的器件：晶体管（BJT)、场效应管（FET)、集成电路（IC) 按频谱宽度：窄带放大器和宽带放大器按电路形式：单级放大器和级联放大器按负载性质：谐振放大器和非谐振放大器谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器，具有放
高频小信号放大器
设输V 入 1和电输压 V 出 2为电自压变量
I1 yiV1 yrV2 I2 yfV1 yoV2
即:II12yyif yyorVV12
+ I1 V1 yi
式中：
yi yf
VVII1121
–

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。

高频电路小信号谐振放大器

Y
oe
g oe

j C oe

Y
fe

y fe fe
Y re y re re
(2-2-12)
信息工程学院
16
由于晶体管在高频运用时, 其放大特性与工作频率有关, 因而常引用晶体管的频率特性参数来表明它的高频特性。
(1) β截止频率 f 和特征频率 f T
信息工程学院
9
它表示栅─源电压 u GS 对漏极电流 iD 的控制能力, 反映了
场效应管的放大能力。其值一般比BJT小一个数量级。
rds 称为交流短路时的漏极输出电阻, 定义为:
rdsuiD ds Quidds ugs0
(2-2-4)
信息工程学院
10
2.2.2 混合π型参数与Y 参数的关系
(2-2-11)
Y21Yfe1rb/b(gbg/em j Cb/e)
Y 22 Y oe j C b/c1rb j/b (g g m b r /e b /b C jb/cC )b/e)
信息工程学院
15
晶体三极管的4个Y参数都是复数，为了计算方便，可表示为
Yie g ie j C ie
' L
Y L/ n 1 1 2(gpj C 1j1Ln2 2Y ie)2
所以 IbYie1 U iYre(YoY ef 1eY 1L ' U i)

高频小信号谐振放大器

高频小信号谐振放大器实验

121180166 琛

一、实验目的

1．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，1dB 压

缩点）的测试方法。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. 模拟扫频仪（安泰信） 5. 高频信号源 6. 高频毫伏表三、实验基本原理与电路 1、小信号调谐放大器的基本原理

小信号调谐放大器是构成无线电通信设备的主要电路，其作用是有选择地对某一频率围的高频小信号信号进行放大。所谓“小信号”，指输入信号电压一般在微伏~毫伏数量级围，对于这种幅度围的输入信号，放大器一半工作在线性围。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）。此时放大器对谐振频率0f 及附近频率的信号具有最大的增益，而对其它远离0f 频率的输入信号，增益很小，如图1-1所示。

2、小信号调谐放大器技主要技术指标

1. 增益：表示高频小信号调谐放大器对输入信号的放大能力电压增益的定义：0

20log ()i

U dB U ⨯ (1_1）其中输出信号和输入信号的有效值分别为0U ，i U 。

相对增益(d B )

图1.1 高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线

功率增益的定义： 0

10log ()i

P dB P ⨯ (1_2）其中输出信号和输入信号的功率分别为0P ，i P 。在高频和射频电路中功率的单位常用dBm 表示：dBm 和mW 之间的换算关系：

高频小信号谐振放大器实验

本实验主要介绍高频小信号谐振放大器的设计和实现。

高频小信号谐振放大器是一种可以在高频范围内放大器小信号的电路，其特点是具有高放大倍数、高输入阻抗和宽带。该电路通常用于射频（无线通信）、超声波和雷达等领域。

一、实验目的

1. 了解高频小信号谐振放大器的基本结构和工作原理。

2. 学会使用S参数测试仪器和频谱分析仪等仪器。

3. 学会使用仿真软件验证电路设计。

二、实验器材

1. 微波传输线（常见类型包括同轴线、双线、带线等）；

2. 射频信号发生器、信号频率测量仪、带宽测量仪等；

3. 微波功率计、双向器等；

4. 电路板、直流稳压电源、万用表等；

5. 计算机、仿真软件等。

三、实验内容

1. 设计一款小信号谐振放大器电路，电路输入端的电阻值为50Ω，工作频率为

2.4GHz左右。

2. 在仿真软件上进行电路仿真和性能测试，包括S参数测试、放大倍数测试、带宽测试等。

3. 在电路板上搭建实际电路，并进行实测和调试。

五、实验注意事项

1. 在设计电路时，应注意高频电路的特殊性质，尤其是传输线上波的反射和干扰等问题。

2. 在进行仿真测试和实验搭建时，应选择合适的测试仪器和工作频率，并对测试结果进行准确的数据处理和比对。

3. 在进行电路测试和调试时，应注意电路板的接线、阻抗匹配等问题，并保持测试仪器和电路板的地线相同。

六、实验结论

1. 经过仿真测试和实验搭建，本实验成功设计出了一款小信号谐振放大器电路，其频率为

2.4GHz左右。

2. 经过性能测试，本电路具有较高的S参数、放大倍数和带宽等性能指标，符合设计要求。

实验报告.高频小信号调谐放大器

实验报告

图1 小信号调谐放大器

放大器在高频情况下的等效电路如图2所示，晶体管的4个y参数y ie，

jwc

图4 单级调谐放大器

）主要技术指标：谐振频率f o=10.7MHz，谐振电压放大倍数A V0≥10-15 dB

=1 MHz，矩形系数K r0.1＜10。因f T比工作频率f o大（5—10）倍，所以选用3DG12C

高频小信号调谐放大器工作原理

高频小信号调谐放大器是一种常用于无线电通信系统中的放大器。其主要作用是放大接收机输入的微弱信号，以便能够有效地处理和解调信号。这种放大器结构简单、性能稳定、功耗低，因此被广泛应用。

该放大器的基本组成部分包括一个共射放大电路、一个高Q值谐振电路、一个变压器和一个输出耦合电路。共射放大电路是整个放大器的核心部分，它能够将输入信号经过放大后输出到谐振电路中。

高Q值谐振电路是一个能够选择特定频率的电路，其主要作用是滤除其他频率的干扰信号，只保留需要的信号频率。这种电路可以采用多种形式，如LC谐振电路、单谐振放大电路等。

变压器是为了提高电路的输入输出阻抗匹配而设置的。通过变压器的调节，可以使得电路的输入阻抗与输出阻抗匹配，从而使得信号能够更加稳定地传输。

输出耦合电路是将谐振电路产生的信号经过放大后输出到外部设备的电路。它主要作用是将电路内部的信号传输到外部设备，从而实现信号的传输。

综上所述，高频小信号调谐放大器是一种非常重要的电路，其基本原理是通过放大输入信号并滤除其他频率干扰信号以提高信号质量。同时，这种放大器具有结构简单、性能稳定、功耗低等特点，因此广泛应用于无线电通信系统中。

高频实验小信号调谐放大器实验报告范文

高频实验小信号调谐放大器实验报告范文一实验目的

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.模拟扫频仪（安泰信）5.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，

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

f0及附近频率的信号具有最强的放大作用，而对其它远离f0的频率信号，放大作用很差，如图1-1所示。

10.707

图1.1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：

1.增益:表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力

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

0.707倍时，所对应的频率范围为高频放大器的通频带，用B0.7表示。

衡量放大器的频率选择性，通常引入参数——矩形系数K0.1。

2.实验电路

原理图分析：

In1是高频信号输入端，当信号从In1输入时，需要将跳线TP1的上

部连接起来。In2是从天线接收空间中的高频信号输入，电感L1和电容

C1,C2组成选频网络，此时，需要将跳线TP1的下部连接起来。电容C3

是隔直电容，滑动变阻器RW2和电阻R2,R3是晶体管基极的直流偏置电阻，用来决定晶体管基极的直流电压，电阻R1是射极直流负反馈电阻，决定