高频振荡器实验2

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高频实验报告电容三点式振荡器实验

高频实验报告电容三点式振荡器实验

高频电子线路实验随堂实验报告学院计算机与电子信息学院专业班级姓名学号指导教师实验报告评分:_______电容三点式振荡器实验一、实验目的1. 通过实验深入理解电容反馈三点式振荡器的工作原理,熟悉电容反馈三点式振荡器的构成和电路各元件的作用:2. 研究不同静态工作点对振荡器起振、振荡幅度和振荡波形的影响;3. 学习使用示波器和频率计测量高频振荡器振荡频率的方法;4. 观察电源电压和负载变化对振荡幅度和振荡频率及频率稳定性的影响。

二、实验仪器:示波器、频率计、万用表三、仿真图与仿真结果(一)电容三点式振荡器实验(二)石英晶体振荡器实验四、实验内容:1、研究Q对输出的影响答:静态工作点电流不合适时会影响与回路电容有关的反馈系数,则必将影响振荡器起振。

2、正确测量振荡频率并研究外界条件变化对振荡频率得影响答:C1C2改变频率时,反馈系数也改变。

由于极间电容对反馈振荡器的回路电抗均有影响,所以对振荡器频率也会有影响。

而极间电容受环境温度、电源电压等因素的影响较大,所以电容三点式振荡器的频率稳定度不高。

3、测量振荡器的静态工作点:调整图中W,测得Iemin和Iemax(可测量R4两端的电压来计算相应的Ie 值);实验结果:接通电源后,测量R4两端电压为:Uemin=0.403V,Uemax=2.82V,R4=510Ω,故可计算出Iemin=Uemin/R4=7.902e-4A,Iemax=Uemax/R4=55.294e-4.4、测量当工作点在上述范围时的振荡器频率及输出电压。

实验结果:测量上述范围时输出电压U0=0.8mV,振荡器的频率为9.9980.5、研究有无负载对频率的影响:先将K1拨至OFF,测出电路振荡频率,再将五、心得体会:。

高频正弦波振荡器实验

高频正弦波振荡器实验

高频电子实验报告实验名称:正弦波振荡器一.实验目的:1.掌握晶体管工作状态,反馈大小对振荡器幅度与波形的影响2.掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法3.研究外界条件变化对振荡器频率稳定度的影响4.比较LC振荡器和晶体振荡器频率稳定度,加深对晶体振荡器频率稳定度高的原因理解二.实验内容:1.调试LC振荡电路特性,观察个点波形并测量其频率2.观察振荡状态与晶体管工作状态的关系3.观察反馈系数对振荡器性能的影响4.比较LC振荡器和晶体管振荡器频率的稳定度5.观察温度变化对振荡频率的影响三.实验器材:1.双踪示波器2.万用表四.实验数据及分析:2(1)连接好J54、J52,调节可调电容CC2,使振荡频率为10.7MHz,在TT1处观察振荡波形(2)断开J52、J54,连接J53、J55,微调CC1,使振荡频率为10.245MHz。

在示波器看到的TT1振荡波形3.断开J53,连好J52、J55,用示波器在TT1观察振荡波形形V e=1.64V时此时波形幅值为350mvV e=2.05V时,此时波形幅值为410mvV e=2.55V时此时波形幅值为496mvV e=3.05V时此时波形幅值为605mv4.(1)连接J54,反馈系数为1/2时,在示波器看到的TT1振荡波形(2)连接J55,反馈系数为1/3时,在示波器看到的TT1振荡波形(3)连接J54.J55,反馈系数为1/4时,在示波器看到的TT1振荡波形(4)连接J56,反馈系数为1/100,在示波器无法看到的TT1振荡波形连接J52时,波形频率为10.8403MHZ连接J53时,波形频率为10.2441MHZ。

高频——实验报告

高频——实验报告

实验一正弦波振荡器一、实验目的1了解三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数、负载变化对起振和振荡幅度的影响。

3研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对角振荡器频率稳定度的影响。

4测量振荡器的反馈系数、波段复盖系数、频率稳定度等参数。

二、实验设备TKGPZ-1型高频电子线路综合实验箱;双踪示波器;频率计繁用表。

三、实验内容1熟悉振荡器模块各元件及其作用;2进行LC振荡器波段工作研究;3研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响;4测试LC振荡器的频率稳定度。

三、基本原理将开关S2的1拨上2拨下,S1全部断开,由晶体管Q3和C13、C20、C10、CCI、L2构成电容三点式反馈振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI可用来改变振荡器频率。

f=振荡器频率约为4.5MHZ振荡电路反馈系数:1320560.12 470CFC==≈振荡器输出通过耦合电容C3加到由Q2组成的射极跟随器的输入端,因C3容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

四、实验步骤1研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。

2将开关S2的1拨上,构成LC振荡器。

3改变上偏置电位器RA1,并用示波器测量对应点的振荡幅度Vp-p,记下停振时的静态工作点电流值。

五、实验结果1、组成LC西勒振荡器:短接K1011-2、K1021-2、K103 1-2、K1041-2,并在C107处插入1000p的电容器,这样就组成了LC西勒振荡器电路。

用示波器(探头衰减10)在测试点TP102观测LC振荡器的输出波形,再用频率计测量其输出频率。

2、调整静态工作点:短接K104 2-3(即短接电感L102),使振荡器停振,并测量三极管BG101的发射极电压Ueq;然后调整电阻R101的值,使Ueq=0.5V,并计算出电流Ieq(=0.5V/1K=0.5mA)。

高频振荡器调试方法说明书

高频振荡器调试方法说明书

高频振荡器调试方法说明书一、调试前准备在进行高频振荡器调试前,需要做一些准备工作,确保调试顺利进行。

1.1 确认设备完好检查高频振荡器的外观,确保设备没有损坏或松动的部件。

检查电源线、连接线等是否正常工作。

1.2 准备测试仪器准备测试所需的仪器设备,例如频谱分析仪、示波器、信号源等。

确保这些仪器设备的正确连接和工作状态。

1.3 清理工作环境将工作区域进行清理,确保没有杂物或其他干扰因素。

工作台面应干净整洁,以便摆放和操作仪器设备。

二、调试步骤2.1 连接信号源将信号源正确连接到高频振荡器的输入端口。

根据设备的参数设置适当的信号源频率和输出功率。

2.2 设定功率放大器根据高频振荡器的规格要求,设定功率放大器的增益和输出功率。

确保功率放大器的稳定和可靠工作。

2.3 开启高频振荡器将高频振荡器的电源打开,确保设备正常开机。

有需要的话,可以进行预热等操作。

2.4 观察输出信号使用示波器或频谱分析仪等设备,观察高频振荡器的输出信号波形和频谱。

确保信号的稳定性和频率精度。

2.5 调节频率和幅度通过调节高频振荡器的相应参数,例如电压控制、电容器调节等,逐渐调整输出信号的频率和幅度,使其达到所需的要求。

2.6 进行频率稳定性测试在调整好频率和幅度后,对高频振荡器进行频率稳定性测试。

通过观察信号源频谱和输出信号频谱的差异,评估高频振荡器的频率稳定性。

2.7 进行幅度平坦度测试在调试好频率稳定性后,对高频振荡器进行幅度平坦度测试。

通过观察输出信号在不同频率下的幅度变化,评估高频振荡器的幅度平坦度。

2.8 进行调制测试根据需要和实际应用,对高频振荡器进行调制测试。

通过观察调制后的信号波形和频谱,评估高频振荡器的调制性能。

三、调试注意事项3.1 保持稳定操作在调试过程中,尽量稳定手和身体,避免因动作不稳造成的误差。

在操作时要轻手轻脚,避免对设备造成机械冲击。

3.2 防止干扰在调试过程中,应尽量避免外界干扰因素。

例如避免手机、无线电等设备靠近高频振荡器,以免产生干扰信号。

高频电子电路实验操作步骤及要点

高频电子电路实验操作步骤及要点

高频电子电路实验操作步骤及要点实验一、高频电子仪表的使用一、数字万用表1.开机后若显示屏左下出现小电池的图标,表示需更换电池后才能使用。

2.开机后若显示屏左上出现“H”图标,表示万用表处于屏幕保持状态,需解锁后使用。

3.利用万用表的直流电压测试功能完成电路静态工作电压的测试;静态工作电流是通过测试相应元件的电压再运用欧姆定律计算得到。

4.利用万用表的“×200”欧姆档完成电路连接导线及仪表连接线的测试,以判断其好坏状态。

5.不要用万用表测试动态指标。

二、高频电子电路实验箱1.能熟练地找到实验所用模块电路。

2.能正确地搭接实验电路。

(1)先将信号源板和电路板共地:将两块板中靠得最近的两个接地点用最短导线连通(建议将信号源板的右下角和电路板的左下角的两个接地点连通),这样实验箱中所有接地点都连通了;地线使用时注意“就近接地”的原则。

(2)用最合适的导线将电路所需直流工作电源从信号源板引入到电路。

(3)电路中元器件的连接及交流信号的引入选用最合适的导线。

(4)仪表连接线应直接接至测试点附近的接线柱上;不要使用导线接连接线。

3.能正确输出实验所需的交流信号。

(1)将显示功能设置为“低频”,同时将高频信号源的“频率粗调”旋钮放在与输出低频信号频率相适应的档位上,此时频率计将正确显示低频信号源输出信号的频率(若使用示波器测试频率,则此步可以不做)。

(2)将显示功能设置为“外测”,同时将高频信号源的“频率粗调”旋钮放在与被测信号频率相适应的档位上,此时频率计将正确显示被测信号的频率(若使用示波器测试频率,则此步可以不做)。

(3)将显示功能设置为“高频”,同时将高频信号源的“频率粗调”旋钮放在与输出高频信号频率相适应的档位上,此时频率计将正确显示高频信号源输出信号的频率(若使用示波器测试频率,则此步可以不做)。

(4)用示波器调测信号时,建议先把“幅度调节”旋钮右旋到底使输出信号幅度最大,此时来进行频率的调节;调节好频率后,再把“幅度调节”旋钮左旋以减小幅度至实验要求的大小(由于幅度减小时波形将会变差,因此调节幅度时可不管示波器上测试频率的变化)。

高频实验报告_电容反馈LC振荡器实验报告

高频实验报告_电容反馈LC振荡器实验报告

电容反馈LC 振荡器实验报告学号 200805120109 姓名 刘皓 实验台号实验结果及数据(一)静态工作点(晶体管偏置)不同对振荡器振荡频率、幅度和波形的影响 1、K 1、K 2 均置于1—2,K 3、K 4断开,用示波器和频率计在B 点监测。

调整DW 1,使振荡器振荡;微调C 6,使振荡频率在4MHz 左右。

2、调整DW 1,使BG 1工作电流E Q I 逐点变化,E Q I 可用万用表在A 点通过测量发射极电阻R 4两端的电压得到(R 4=1k Ω)。

振荡器工作情况变化及测量结果如表1所示:表1 静态工作点变化对振荡器的影响最佳静态工作点E Q V = 2.0V E Q I 2.0mA (二)反馈系数不同对振荡器振荡频率、幅度和波形的影响保持静态工作点电流为最佳值,即调整DW 1使振荡输出幅度尽量大且不失真。

改变K 1、K 2的位置,即选用不同反馈系数,振荡器工作变化情况及测量结果如表2所示:。

表2 反馈系数变化对振荡器的影响 测量条件:E Q I = m A该工作点下的最佳反馈系数是:E Q I = 2.0m A C 2= 300 pF C 3= 300 pF(三)振荡器频率范围测量在最佳反馈条件下,调整C 5从最大到最小,观察并记录振荡器的振荡频率的变化。

m in f = 3.80 MHz m ax f = 4.22MHz(四)负载变化对振荡器的影响1、K 3断开的情况下,将振荡器的振荡频率调整到4MHz 左右,此时频率osc f = 3.95 MHz ,幅度opp V = 0.75 V 。

2、将K 3分别接1—2、1—3、1—4的位置,即接入不同的负载电阻R 5,测得的相应的频率和幅度及计算结果如表3所示。

表3 负载变化对振荡器的影响 测量条件:osc f = 3.95 MHz ,幅度opp V = 0.75 V由表3知:负载变化对振荡器工作频率的影响是:负载变化保证振荡的前提下对工作频率的影响较小。

高频实验报告

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高频电子线路综合实验实验报告班级:学号:姓名:指导老师:日期:目录一、三点式正弦波振荡器 (3)二、高频小信号调谐放大器 (6)三、模拟乘法混频 (11)四、非线性丙类功率放大器 (14)五、模拟乘法器调幅及同步检波实验 (17)六、半双工调频无线对讲机 (20)实验一 三点式正弦波振荡器一、实验目的1. 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2. 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小对振荡幅度的影响。

二、基本原理图1-1 正弦波振荡器(4.5MHz )将开关S3拨上S4拨下, S1、S2全部断开,由晶体管Q 3和C 13、C 20、C 10、CCI 、L 2构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。

)(211020CCI C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz 振荡电路反馈系数: F=12.0470562013≈=C C 振荡器输出通过耦合电容C 3(10P )加到由Q 2组成的射极跟随器的输入端,因C 3容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

射随器输出信号Q 1调谐放大,再经变压器耦合从J1输出。

三、实验步骤1. 根据图在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。

2. 研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。

1) 将开关S3拨上S4拨下,S1、S2全拨下,构成LC 振荡器。

2) 改变上偏置电位器R A1,记下发射极电流10ee V I R =,并用示波器测量对应点的振荡幅度V P-P (峰—峰值)记下对应峰峰值以及停振时的静态工作点电流值。

3. 分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,按以上调整静态工作点的方法改变I eq ,并测量相应的()P P U -,且把数据记入下表。

4. 晶体振荡器:将开关S 4拨上S3拨下,S 1、S2全部拨下,由Q3、C13、C20、晶体CRY1与C10构成晶体振荡器(皮尔斯振荡电路),在振荡频率上晶体等效为电感。

高频实验报告_电容反馈LC振荡器实验报告

高频实验报告_电容反馈LC振荡器实验报告

电容反馈LC 振荡器实验报告学号 200805120109 姓名 刘皓 实验台号实验结果及数据(一)静态工作点(晶体管偏置)不同对振荡器振荡频率、幅度和波形的影响 1、K 1、K 2 均置于1—2,K 3、K 4断开,用示波器和频率计在B 点监测。

调整DW 1,使振荡器振荡;微调C 6,使振荡频率在4MHz 左右。

2、调整DW 1,使BG 1工作电流E Q I 逐点变化,E Q I 可用万用表在A 点通过测量发射极电阻R 4两端的电压得到(R 4=1k Ω)。

振荡器工作情况变化及测量结果如表1所示:表1 静态工作点变化对振荡器的影响最佳静态工作点E Q V = 2.0V E Q I 2.0mA (二)反馈系数不同对振荡器振荡频率、幅度和波形的影响保持静态工作点电流为最佳值,即调整DW 1使振荡输出幅度尽量大且不失真。

改变K 1、K 2的位置,即选用不同反馈系数,振荡器工作变化情况及测量结果如表2所示:。

表2 反馈系数变化对振荡器的影响 测量条件:E Q I = m A该工作点下的最佳反馈系数是:E Q I = 2.0m A C 2= 300 pF C 3= 300 pF(三)振荡器频率范围测量在最佳反馈条件下,调整C 5从最大到最小,观察并记录振荡器的振荡频率的变化。

m in f = 3.80 MHz m ax f = 4.22MHz(四)负载变化对振荡器的影响1、K 3断开的情况下,将振荡器的振荡频率调整到4MHz 左右,此时频率osc f = 3.95 MHz ,幅度opp V = 0.75 V 。

2、将K 3分别接1—2、1—3、1—4的位置,即接入不同的负载电阻R 5,测得的相应的频率和幅度及计算结果如表3所示。

表3 负载变化对振荡器的影响 测量条件:osc f = 3.95 MHz ,幅度opp V = 0.75 V由表3知:负载变化对振荡器工作频率的影响是:负载变化保证振荡的前提下对工作频率的影响较小。

振荡器实验报告

振荡器实验报告

振荡器实验报告振荡器实验报告引言振荡器是一种能够产生连续振荡信号的电路或设备。

在电子技术领域中,振荡器被广泛应用于通信、计算机、仪器仪表等各个领域。

本实验旨在通过设计和搭建一个简单的振荡器电路,探索振荡器的工作原理和性能。

实验目的1. 了解振荡器的基本原理和分类;2. 学习振荡器电路的设计和搭建方法;3. 掌握振荡器的频率调节和幅度调节方法;4. 通过实验验证振荡器的工作性能。

实验装置和材料1. 信号发生器2. 电阻、电容、电感等元件3. 示波器4. 多用电表5. 面包板、导线等实验步骤1. 振荡器电路的设计根据实验要求,选择适当的元件进行振荡器电路的设计。

根据所需的频率范围和输出幅度,选择合适的电容和电感值。

同时,根据电路的稳定性要求,添加适当的反馈电阻。

2. 搭建振荡器电路将所选元件按照设计图纸的连接方式搭建在面包板上。

确保连接正确、牢固,并注意电路的布局和防静电措施。

3. 调节频率和幅度将信号发生器连接到振荡器电路的输入端,选择适当的频率和幅度。

通过调节电容或电感的数值,观察振荡器的输出频率和幅度的变化。

记录调节过程中的观察结果。

4. 测量振荡器的参数使用示波器和多用电表等仪器,测量振荡器的输出频率、幅度、失真度等参数。

通过与设计要求的比较,评估振荡器的工作性能。

实验结果与分析在实验过程中,我们设计并搭建了一个简单的RC振荡器电路。

通过调节电容和电阻的数值,我们成功地实现了振荡器的频率和幅度的调节。

在调节过程中,我们观察到频率和幅度呈现出一定的相关性,即频率增加时,幅度也会相应增加。

通过测量,我们得到了振荡器的输出频率为X Hz,幅度为X V。

与设计要求相比,振荡器的输出频率相对较稳定,但幅度存在一定的波动。

这可能是由于电路中的元件参数不完全理想或外界干扰等原因导致的。

结论通过本次实验,我们深入了解了振荡器的工作原理和性能。

通过设计和搭建振荡器电路,我们掌握了振荡器的频率和幅度调节方法。

通过测量和分析,我们评估了振荡器的工作性能,并发现了一些问题和改进的空间。

高频电子线路实验正弦波振荡器

高频电子线路实验正弦波振荡器

Word格式太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号 2013101269姓名指导教师孙颖实验名称 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 专业班级 信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩 实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。

正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。

在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去。

在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生的一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。

振荡器的种类很多。

从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。

我们只讨论反馈式振荡器。

根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

我们只介绍正弦波振荡器。

常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。

一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示;当开关K 接“1”时,信号源Vb 加到晶体管输入端,这就是一个调谐放大器电路,集电极回路得到了一个放大了的信号Vf 。

……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………当开关K接“2”时,信号源Vb不加入晶体管,输入晶体管是Vf的一部分V’b。

若适当选择互感M和Vf的极性,可以使Vb和V’b大小相等,相位相同,那么电路一定能维持高频振荡,达到自激振荡的目的。

高频仿真实验报告(实验二)

高频仿真实验报告(实验二)

高频仿真实验报告(实验二)吴佳芮电信六班1190一.电感三端式正弦波振荡器的仿真(一)题目要求图的仿真要求:1)至5)(二)电路原理电感三点式振荡器该振荡器又称为哈特莱振荡器。

类似于电容三点式振荡器的分析方式,也可以求得电感三点式振荡器的振幅起振条件和振荡频率,区别在于这里以自耦变压器代替了电容耦合。

(三)仿真电路(四)仿真结果、图形1.直流工作点2.示波器数字频率计=10nF时二.电容三端式正弦波振荡器的仿真(一).题目要求图的仿真要求:1)至4)(二)仿真电路(三)仿真结果、图形1.静态工作点2.虚拟示波器和数字频率计=20pF时C3=200pF时4.当R3阻值增大,振荡器的输出波形转变幅度大,频率不稳定,当R3阻值减小,振荡器的输出波形转变幅度小,频率稳定。

原因:反馈系数与回路电容有关,若是用改变回路电容的方式来改变振荡频率,必将改变反馈系数,从而影响起振。

三.克拉泼振荡器的仿真(一)题目要求图的仿真要求:1)至3)(二)仿真电路(三)仿真结果、图形1.直流工作点2.虚拟示波器和数字频率计3.接入C2a接入C2b四.西勒振荡器的仿真(一)题目要求图的仿真要求:1)至3)(二)仿真电路(三)仿真结果、图形1.虚拟示波器和数字频率计2.接C2接C33.C4=0时C4=33pF时(四)碰到的问题和解决方式测试克拉泼振荡器和西勒振荡器的波形和震荡频率时,开始一直得不到正确的数值,经检查后发现,书上的电路没有加隔直电容,在输出端增加隔直电容后出现正确数据。

高频实验 正弦波振荡器

高频实验 正弦波振荡器

实验三正弦波振荡器
一、正反馈LC振荡器
1)电感三端式振荡器
通过示波器观察其输出波形,并说明该电路的不足
(不足在于截止失真)
3.1 电感三端式振荡器
2)电容三端式振荡器
(a)(b)
3.2 电容三端式振荡器
(1)分别画出(a)(b)的交流等效图,计算其反馈系数
(2)通过示波器观察输出波形,与电感三端式振荡器比较
(3)用虚拟仪器数字频率计(XFC1)测量频率,与计算值进行比较。

3)克拉泼振荡器
3.3 克拉泼振荡器
(1)通过示波器观察输出
(2)在该电路的基础上,将其修改为西勒振荡器,并通过示波器观察波形
二、晶体振荡器
(a)
(b)
3.4 晶体振荡器
(1)(a)(b)分别是什么形式的振荡器?
(2)通过示波器观察波形,电路的振荡频率是多少?
注意:3.3和3.4电路中有滑阻,在仿真时可以通过改变滑阻值,来触发电路。

问题:
(1)振荡器的电路特点?电路组成?
(2)并联型和串联型晶体振荡器中的晶体分别起什么作用?
(1)振荡器的电路特点:不需要输入信号控制就能自动的将直流电源转变为特定频率和振幅的正弦交变能量的电路。

电路由振荡回路和直流信号源以及晶体管引入正反馈网络组成。

(2)并联型晶体振荡器中的晶体的作用:晶体管相当于线圈,呈感性。

串联型晶体振荡器中的晶体的作用:晶体管相当于导线,短路。

高频电子线路实验正弦波振荡器(特选资料)

高频电子线路实验正弦波振荡器(特选资料)

太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号2013101269姓名指导教师孙颖实验名称 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 专业班级 信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩 实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。

正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。

在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去。

在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生的一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。

振荡器的种类很多。

从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。

我们只讨论反馈式振荡器。

根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

我们只介绍正弦波振荡器。

常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。

一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示;……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………当开关K接“1”时,信号源Vb加到晶体管输入端,这就是一个调谐放大器电路,集电极回路得到了一个放大了的信号Vf。

当开关K接“2”时,信号源Vb不加入晶体管,输入晶体管是Vf的一部分V’b。

若适当选择互感M 和Vf的极性,可以使Vb和V’b大小相等,相位相同,那么电路一定能维持高频振荡,达到自激振荡的目的。

实际上起振并不需要外加激励信号,靠电路内部扰动即可起振。

高频电子实验报告

高频电子实验报告

一、实验目的1. 了解高频电子线路的基本原理和实验方法。

2. 掌握高频电子线路中LC振荡器、高频小信号放大器等电路的原理和设计方法。

3. 培养实验操作技能和数据分析能力。

二、实验原理1. LC振荡器:利用LC谐振电路产生正弦波信号,其振荡频率由LC电路的元件参数决定。

2. 高频小信号放大器:利用晶体管等电子元件,对高频信号进行放大,提高信号的幅度。

三、实验仪器1. 高频信号发生器:产生所需频率和幅度的高频信号。

2. 示波器:观察和分析实验信号。

3. 万用表:测量电压、电流等参数。

4. 高频电路实验板:进行实验操作。

四、实验步骤1. LC振荡器实验:(1)搭建LC振荡电路,根据元件参数计算振荡频率。

(2)用示波器观察振荡波形,分析波形特点。

(3)调整元件参数,观察振荡频率和波形的变化。

2. 高频小信号放大器实验:(1)搭建高频小信号放大电路,根据元件参数计算放大倍数。

(2)用示波器观察输入、输出信号波形,分析放大效果。

(3)调整元件参数,观察放大倍数和波形的变化。

五、实验数据与分析1. LC振荡器实验:(1)根据元件参数计算振荡频率,实际测量值与理论计算值基本一致。

(2)观察振荡波形,为正弦波,波形稳定。

2. 高频小信号放大器实验:(1)根据元件参数计算放大倍数,实际测量值与理论计算值基本一致。

(2)观察输入、输出信号波形,放大效果良好。

六、实验结论1. 通过实验,掌握了高频电子线路的基本原理和实验方法。

2. 培养了实验操作技能和数据分析能力。

3. 熟悉了LC振荡器、高频小信号放大器等电路的设计方法。

七、注意事项1. 实验过程中,注意安全操作,防止触电和火灾。

2. 实验数据要准确记录,便于分析。

3. 实验过程中,发现问题要及时解决,确保实验顺利进行。

八、实验报告评分标准1. 实验原理理解(20分)2. 实验步骤操作(20分)3. 实验数据与分析(40分)4. 实验结论与总结(20分)本实验报告得分:______分。

振荡器实验报告

振荡器实验报告

振荡器实验报告振荡器实验报告引言:振荡器是电子学中常见的一种电路,它能够产生稳定的交流信号。

在本次实验中,我们将探索振荡器的工作原理,并通过实验验证其性能。

一、实验目的本实验的主要目的有两个方面:1. 了解振荡器的基本原理和工作方式;2. 通过实验验证振荡器的性能,如频率稳定性、幅度稳定性等。

二、实验原理振荡器是一种能够自激励产生振荡信号的电路。

它由放大器和反馈网络组成。

放大器将输入信号放大后送回反馈网络,反馈网络再将信号输入放大器,形成一个闭环。

在适当的条件下,这个闭环系统能够产生稳定的振荡信号。

三、实验装置本次实验所需的装置有:1. 函数发生器:用于提供输入信号;2. 振荡器电路:由放大器和反馈网络组成;3. 示波器:用于观测振荡器输出信号的波形。

四、实验步骤1. 搭建振荡器电路:根据实验指导书提供的电路图,连接放大器和反馈网络;2. 设置函数发生器:将函数发生器的输出与振荡器电路的输入相连,设置适当的频率和幅度;3. 观测输出信号:将示波器的探头连接到振荡器电路的输出端,调整示波器的参数,观察输出信号的波形和频率;4. 记录实验数据:记录函数发生器的频率和幅度,以及示波器观测到的振荡器输出信号的波形和频率。

五、实验结果与分析根据实验数据和观测结果,我们可以得出以下结论:1. 振荡器能够产生稳定的振荡信号,其频率和幅度基本保持不变;2. 振荡器的输出信号呈现正弦波形,频率与函数发生器设置的频率相近。

六、实验误差与改进在实验过程中,可能会存在一些误差,影响实验结果的准确性。

可能的误差来源包括:1. 实验装置的精度限制:函数发生器和示波器的精度可能会对实验结果产生一定的影响;2. 电路元件的参数漂移:电路元件的参数可能会随时间变化,导致振荡器的频率和幅度发生变化。

为了减小误差,我们可以采取以下改进措施:1. 使用更高精度的实验装置:选择精度更高的函数发生器和示波器,以提高实验结果的准确性;2. 定期校准电路元件:定期检查和校准电路元件的参数,以确保振荡器的频率和幅度稳定。

太原理工大学高频实验二 LC正弦波振荡器

太原理工大学高频实验二  LC正弦波振荡器

本科高频电子线路实验报告课程名称:高频电子线路实验名称:正弦波振荡器实验实验地点:北区学院楼四楼实验室实验二 正弦波振荡器一、实验目的1、掌握晶体管工作状态,反馈大小,负载变化对振荡幅度与波形的影响。

2、掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。

3、研究外界条件变化对振荡频率稳定度的影响。

4、比较LC 振荡器和晶体振荡器频率稳定度,加深对晶体振荡器频率稳定度高的理解。

二、实验原理与线路正弦波振荡器是指振荡波形接近理想正弦波的振荡器,这是应用非常广泛的一类电路,产生正弦信号的振荡电路形式很多,但归纳起来,不外是RC 、LC 和晶体振荡器三种形式。

在本实验中,我们研究的主要是LC 三点式振荡器振荡器。

LC 三点式振荡器的基本电路如图所示:根据相位平衡条件,图中构成振荡电路的三个电抗中间,X 1、X 2必须为同性质的电抗,X3必须为异性质的电抗,且它们之间应满足下列关系式:()213X X X +-= (2-1) 这就是LC 三点式振荡器相位平衡条件的判断准则。

若X 1和X 2均为容抗,X 3为感抗,则为电容三点式振荡电路;若X 1和X 2均为感抗,X 3为容抗,则为电感三点式振荡器。

1、电容三点式振荡器共基电容三点式振荡器的基本电路如图2-2所示。

图中C3为耦合电容。

由图可见:与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C1和C2;与基极连接的为两个异性质的电抗元件C2和L ,根据前面所述的判别准则,该电路满足相位条件。

若要它产生正弦波,还须满足振幅,起振条件,即:10>⋅F A (2-2)式中A O 为电路刚起振时,振荡管工作状态为小信号时的电压增益;F 是反馈系数,只要求出A O 和F 值,便可知道电路有关参数与它的关系。

为此,我们画出图2-2的简化,y 参数等效电路如图2-3所示,其中设y rb ≈0 y ob ≈0,图中G O 为振荡回路的损耗电导,G L 为负载电导。

高频振荡磁场实验报告

高频振荡磁场实验报告

一、实验目的1. 理解高频振荡磁场产生的基本原理。

2. 掌握利用高频振荡器产生稳定磁场的方法。

3. 学习使用磁场测量仪器测量高频振荡磁场的强度和分布。

4. 分析实验数据,验证理论计算,加深对电磁场理论的理解。

二、实验原理高频振荡磁场是利用高频振荡器产生的交变电磁场,在空间形成交变磁场。

根据法拉第电磁感应定律,交变磁场会在导体中产生感应电动势,从而实现能量的传输。

本实验中,高频振荡器通过发射线圈产生交变磁场,通过接收线圈感应出电动势,进而测量磁场的强度和分布。

三、实验仪器与设备1. 高频振荡器2. 发射线圈3. 接收线圈4. 磁场强度计5. 示波器6. 信号发生器7. 信号分析仪8. 线路阻抗匹配器四、实验步骤1. 搭建实验电路:将高频振荡器、发射线圈、接收线圈以及测量仪器连接成实验电路。

2. 调节高频振荡器:调节高频振荡器的频率和输出功率,使振荡器输出稳定的高频信号。

3. 测量磁场强度:将磁场强度计放置在接收线圈附近,测量不同位置处的磁场强度。

4. 测量磁场分布:通过改变接收线圈的位置,测量不同位置处的磁场强度,绘制磁场分布图。

5. 数据分析:将实验数据与理论计算值进行比较,分析实验误差。

五、实验结果与分析1. 磁场强度测量:实验测得发射线圈附近磁场强度约为0.5mT,接收线圈附近磁场强度约为0.1mT。

2. 磁场分布测量:实验测得磁场在发射线圈附近呈近似圆形分布,随着距离的增加,磁场强度逐渐减弱。

3. 数据分析:将实验数据与理论计算值进行比较,发现实验结果与理论计算值基本一致,实验误差在可接受范围内。

六、实验结论1. 通过本实验,成功搭建了高频振荡磁场实验平台,掌握了利用高频振荡器产生稳定磁场的方法。

2. 实验结果表明,高频振荡磁场在空间呈近似圆形分布,随着距离的增加,磁场强度逐渐减弱。

3. 本实验验证了电磁场理论,加深了对电磁场理论的理解。

七、实验讨论1. 影响高频振荡磁场强度的因素有哪些?2. 如何提高高频振荡磁场的稳定性?3. 高频振荡磁场在哪些领域有应用?八、实验心得通过本次实验,我深刻认识到理论知识与实际应用相结合的重要性。

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振荡器只要满足A*F>1,振荡器则周而复始形成对某单一频率信号放大 回 振荡器只要满足A*F>1,振荡器则周而复始形成对某单一频率信号放大—回 A*F>1 uin>ui2>ui1. 且有uin>ui2>ui1 从而形成振荡过程,实现将直流能量转换成交流信号。 授,且有uin>ui2>ui1.从而形成振荡过程,实现将直流能量转换成交流信号。
电压是在电感上获得, 电压是在电感上获得,而电感
Cc Rb1 BT Rb2 Re Ce
② 选频回路
选择所需的某一频率并满足振荡条件,从而形成单一频率的正弦振荡。 选择所需的某一频率并满足振荡条件,从而形成单一频率的正弦振荡。

反馈网络
互感反馈振荡器:由互感(变压器) 互感反馈振荡器:由互感(变压器)构成反馈网络
将输出信号通过正 反馈引至放大电路的输 入端, 入端,以维持振荡系统 的正常振荡。 的正常振荡。
二、实验内容
1、三端式与晶体高频振荡器电路结构与特点的研究。 三端式与晶体高频振荡器电路结构与特点的研究。 2、电容三点式LC振荡器静态工作点的调整与测量。 电容三点式LC振荡器静态工作点的调整与测量。 LC振荡器静态工作点的调整与测量
3、测定三端式与晶体振荡器的振荡频率与振荡幅度. 测定三端式与晶体振荡器的振荡频率与振荡幅度. 4、研究反馈系数不同时,起振点、振幅与工作电流的关系. 研究反馈系数不同时,起振点、振幅与工作电流的关系. 5、研究负载电阻不同时,振荡器振幅与频率的关系。 研究负载电阻不同时,振荡器振幅与频率的关系。 6、测试、分析并比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。 测试、分析并比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。 LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度
三、实验应知知识
1.振荡器的定义 振荡器的定义: §1.振荡器的定义:
所谓振荡器是指:在没有激励信号的情况下, 所谓振荡器是指:在没有激励信号的情况下,能自动的将 直流电源能量转换为具有一定波形、 直流电源能量转换为具有一定波形、一定频率和一定幅度的周 期性交流信号输出的电子电路。 期性交流信号输出的电子电路。 发射机( 发射机(载波频率f )
正弦振荡电路与非 正弦振荡电路的一个 重要区别是: 重要区别是:正弦振荡 电路具有选频网络。 电路具有选频网络。
晶体振荡器
并联型
皮尔斯
密 勒
三、实验应知知识
4.反馈振荡器的电路组成 4.反馈振荡器的电路组成
4.1 反馈振荡器的电路组成 正弦波反馈振荡器主要由三个部分构成 ① 放大网络
以有源器件为主体,起能量转换作用, 以有源器件为主体,起能量转换作用,将直流电源提 供的能量,通过振荡系统转换成固定频率的交流能量, 供的能量,通过振荡系统转换成固定频率的交流能量,即 构成驱动系统。 构成驱动系统。 反馈网络 电源 放大网络 选频网络
三、实验应知知识
§3 振荡器分类
LC振荡器 LC振荡器 在实际工程领域,振荡器应用 在实际工程领域, 广泛,其分类方法: 广泛,其分类方法: 按振 荡原 正弦波 理分 振荡器 按选频 反馈振荡器 回路元 件性能 晶体振荡器 RC振荡器 RC振荡器
LC振荡器的振荡频率比较 LC振荡器的振荡频率比较 一般为几百KHZ KHZ以上 高,一般为几百KHZ以上 振荡频率稳定度高, 振荡频率稳定度高, 振荡频率同上。 振荡频率同上。 振荡频率较低, 振荡频率较低,一般 为几HZ 几百KHZ HZ—几百KHZ。 为几HZ 几百KHZ。
π
电容反馈。电容CB提供交流同路。 电容反馈。电容CB提供交流同路。 CB提供交流同路
电路的缺点: 电路的缺点:
C1或C2来改变振荡频 调高频等效电路为: 高频等效电路为: 率时,反馈系数也将改变。 率时,反馈系数也将改变。 但只要在L两端并上一个可变 但只要在 两端并上一个可变 电容器,并令C 电容器,并令 1与C2为固定 电容,则在调整频率时, 电容,则在调整频率时,基 C2 C1 本上不会影响反馈系数。 本上不会影响反馈系数。 L
三、实验应知知识
三点式LC LC正弦波振荡器的电路构成与工作原理 §5 三点式LC正弦波振荡器的电路构成与工作原理
定义: 一. 定义: LC并联谐振回路作为选频和移相网络的振荡器 并联谐振回路作为选频和移相网络的振荡器。 用LC并联谐振回路作为选频和移相网络的振荡器。 称为三点式LC振荡器。 LC振荡器 称为三点式LC振荡器。 二.什么是三点或(三端)式振荡器? 什么是三点或(三端)式振荡器?
电容反馈三端电路的振荡频率为
三、实验应知知识
电感反馈三端式振荡器(哈特莱电路) 6.2 电感反馈三端式振荡器(哈特莱电路) 哈特莱电路的优点: 哈特莱电路的优点:
1、L1、L2之间有互感,反 之间有互感, 、 电路组成如图示: 电路组成如图示: 馈较强,容易起振; 馈较强,容易起振;
直流偏置电路R 直流偏置电路Rb1,Rb2决定了起振时电路 2、振荡频率调节方便,只 、振荡频率调节方便, 的工作点 的大小即可。 要调整电容C的大小即可 要调整电容 的大小即可。 当振荡以后的改变基本上不 3、而且 R e C e构成自给偏压电路 、而且C的改变基本上不 影响电路的反馈系数。 影响电路的反馈系数。 L1、L2与 电路构成振荡回路, L1、L2与C电路构成振荡回路, 电路的缺点: 电路的缺点: 反馈电压取自电感L2 L2, 反馈电压取自电感L2,故称三 Cb 1、振荡波形不好,因为反馈 、振荡波形不好 点电感反馈。 点电感反馈。 ,
晶体管有三个电极( 晶体管有三个电极(B、E、C) 分别与三个电抗性元件相连接
c b e
X1 X2
形成三个接点
故称为三点式振荡器
X3
三、实验应知知识
又称三端式)振荡器要实现振荡, 三点式 (又称三端式)振荡器要实现振荡,必须遵循两个原则 c b
原 则 一
e
X1 X3 X2
原 则 二
与晶体管发射 极相联结的电 X1、X2性质 适当选择X1 X2的比值就 抗X1、X2性质 适当选择X1与X2的比值就 X1与 能满足: 能满足:振幅条件 必须相同。 必须相同。
做本实验时所用到的仪器: 2.做本实验时所用到的仪器:
GP- 实验(振荡与调制电路单元)。 i. GP-4实验(振荡与调制电路单元)。 数字存贮示波器。 ii.TDS1002 数字存贮示波器。 iii.DT9205N数字万用表 数字万用表。 iii.DT9205N数字万用表。
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.掌握三端式振荡电路的基本构成特点与基本工作原理. 2.掌握三端式振荡电路的基本构成特点与基本工作原理.了解 掌握三端式振荡电路的基本构成特点与基本工作原理 电路设计及电路元件参数的计算方法。 电路设计及电路元件参数的计算方法。 3. 掌握静态工作电流IQ对振荡频率fo和振荡幅度的影响。 掌握静态工作电流I 对振荡频率fo和振荡幅度的影响。 fo和振荡幅度的影响 掌握反馈系数变化时,对振荡器起振点的影响。 4. 掌握反馈系数变化时,对振荡器起振点的影响。 掌握回路等效Q值变化对频率稳定度与输出幅度的影响。 5. 掌握回路等效Q值变化对频率稳定度与输出幅度的影响。 掌握晶体振荡器的基本构成特点与基本工作原理。 6. 掌握晶体振荡器的基本构成特点与基本工作原理。 7.感受晶体振荡器频率稳定度高的特点,了解晶体振荡器工 感受晶体振荡器频率稳定度高的特点, 作频率微调的方法。 作频率微调的方法。
C
2 振 荡 器 的 用 途
作为信号源 广泛应用于
{ {
各类电子设备 高频加热设备 医疗仪器
接收机( 接收机(本地振荡频率fL) 仪器仪表振荡源 数字系统时钟信号
为此,振荡器是电子技术领域中最基本的电子线路, 为此,振荡器是电子技术领域中最基本的电子线路,也是从事 电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。 电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。
电感反馈振荡器: 电感反馈振荡器:由电感构成反馈网络 电容反馈振荡器: 电容反馈振荡器:由电容构成反馈网络
三、实验应知知识
§4 反馈型正弦波振荡器的电路构成与工作原理
一、基本含义: 基本含义: 凡是从输出信号中取出一部分反馈到输入端作为输入信 勿须外部提供激励信号,能产生持续等幅正弦波输出, 号,勿须外部提供激励信号,能产生持续等幅正弦波输出, 称为反馈型正弦波振荡器。 称为反馈型正弦波振荡器。 二、电路构成框图 反馈型振荡器一般由三大部分组成。 反馈型振荡器一般由三大部分组成。
遵循以上两个原则才能 满足: 满足: 相位条件
不与晶体管发射 极相联结的另一 电抗X3 X3的性质必 电抗X3的性质必 须与其相反。 须与其相反。即 Bc间性质相反 与Bc间性质相反
三、实验应知知识
考毕兹电路的优点: 考毕兹电路的优点:
1)电容反馈三端电路的振荡 ) 实际常见三点式LC LC正弦波振荡器的电路分析 §6 。 实际常见三点式LC正弦波振荡器的电路分析 波形好。 波形好 2)电路的频率稳定度较高, )电路的频率稳定度较高, 实际工程中, 实际工程中,常见的三端式振荡器有四种基本电路 适当加大回路的电容量, 适当加大回路的电容量,就 1 C1 + C 2 6.1电容反馈三端式振荡器(考毕兹电路) 6.1电容反馈三端式振荡器(考毕兹电路) 电容反馈三端式振荡器 电路 可以减小不稳定因素对振荡 fo = 频率的影响。 频率的影响。 2 LC1C 2 实际电路组成如图示: 实际电路组成如图示: 3)电容三端电路的工作频率 ) 电阻R B2、 电阻RB1,RB2、RC、RE构成直流偏置电路 可以做得较高, 可以做得较高,可直接利用 RE、构成交直流自给偏压电路 振荡管的输出、 振荡管的输出、输入电容作 为回路的振荡电容。 为回路的振荡电容。它的工 ,反 构成LC振荡回路, LC振荡回路 L、C1、C2构成LC振荡回路 频率可做到几十MHz到几 作 频率可做到几十 2。故称三点 到几 馈电压取自电容C 馈电压取自电容C 的甚高频波段范围。 百MHz的甚高频波段范围。 的甚高频波段范围
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