GP3高频实验指导书-学生用(1)课案

高频实验箱使用说明

一、技术性能

1、电源：

输入：AC220V±10%

输出：DC：+5V,-5V，-8V，+12V，-12V 最大输出电流均为200mA。

2、低频信号源：

输出波形：方波、三角波、正弦波

幅值：0V~14V

频率范围：分四档10HZ～100HZ、100HZ～1KHZ、1KHZ～10KHZ、10KHZ～100KHZ

3、高频信号源：

输出波形：方波、三角波、正弦波

幅值：0V～4V

频率范围：分四档30KHZ～300KHZ，300KHZ～3MHZ，600KHZ～6MHZ，2MHZ～20MHZ

4、频率计

频率测量范围：100Hz～50MHz

输入电平范围：100mVrms～2Vrms

测量误差：≤±20ppm(频率低端≤±1Hz)

输入阻抗：1MΩ/10pF

5、电路实验板，可完成十二项高频电路实验

二、使用方法

1.将标有220V的电源线插入市电插座，接通开关，电源指示灯亮表示学习机电源正常工作。

2.连接线：实验箱面板上的插孔应使用专用接线，该连线插头可叠插使用，插入时顺时针旋转即可锁紧，松开时反向旋转即可拔出，注意：不能直拔。

3.实验时先阅读实验指导书，在断开电源的状态下按实验路线接好连接线，检查无误后，再接通主电源。

4.根据实验板线路要求接入相应的电源时必须注意电源极性。

三、维护及故障排除

1.维护

（1）防止撞击跌落。

（2）用完后拔下电源插头并盖好机箱，防止灰尘、杂物进入机箱。

（3）做完实验后要将面板上插件及连线全部整理好。

（4）搭接线路时不要通电，以防误操作损坏器件。

2.故障排除

（1）电源无输出：实验箱电源初级接有0.5A熔断器。当输出短路或过载时有可能烧断，更换熔断管时，必须保证同规格。

（2）信号源异常（无输出等），检查实验板接线或更换相应器件。

注意：打开实验板时必须拔出电源插头。

实验一调谐放大器

一、实验目的

1、熟悉电子元器件和高频电路试验箱。

2、熟悉谐振回路的幅频特性分析--通频带与选择性。

3、熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从而了解频带扩展。

4、熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。

二、实验仪器

1、双踪示波器

2、扫频仪

3、高频信号发生器

4、毫伏表

5、万用表

6、实验箱

三、预习要求

1、复习谐振回路的工

作原理。

2、了解谐振放大器的

电压放大倍数、动态范围、

通频带及选择性相互之间

关系。

3、试验电路中，若电

感量L=1uH ，回路总电

容C=220pF（分布电容包

括在内），计算回路中心

频率f0。

四、实验内容及步骤

（一）单调谐回路谐振放大器。

1．试验电路见图1-1

（1）按图1-1所示连接电路（注意接线前先测量+12V电源电压，无误后，关断电源再接线）。

（2）接线后仔细检查，确认无误后连接电源。

2．静态测量

试验电路中选R e=1K，R=10K。测量各静态工作点，计算并填表1.1。

表1.1

实测实测计算根据V CE判断V是否工

作在放大区

原因

V B V E I C≈Ie V CE是否

*V B,V E是三极管的基极和发射极对地电压。

3. 动态研究

(1)测放大器的动态范围Vi～V0（在谐振点）

选R=10K，Re=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接示波器，选择正常放大区的输入电压Vi，调节频率f使其为10.7MHz，调节C T使回路谐振，使输出电压幅度最大。此时调节Vi由100mV变到500mV，逐点记录V o电压，并填入表1.2。Vi的各点测量值可根据（各自）实测情况来确定。

表1.2

Vi（峰峰值mV）100 200 300 400 500

Vo （V）峰峰值

Re=1K Re=500ΩRe=2K

(2)当Re分别为500Ω、2K时，重复上述过程，将结果填入表1.2。在同一坐标纸上画出

Ic不同时的动态范围曲线。

(3)用扫频仪调回路谐振曲线。

仍选R=10K，Re=500。将扫频仪射频输出送入电路输入端，电路输出接至扫频仪检波器输入端。观察回路谐振曲线（扫频仪输出衰减档位应根据实际情况来选择适当位置），调回路电容C T，使f0=10.7MHz。

(4)测量放大器的频率特性

当回路电阻R=10K时，选择正常放大区的输入电压Vi，将高频信号发生器输出300mV 接至电路输入端，调节频率f使其为10.7MHz，调节C T使回路谐振，使输出电压幅度为最大，此时的回路谐振频率f0=10.7MHz为中心频率，然后保持输入电压Vi不变，改变频率由中心频率向两边逐点偏离，测得在不同频率f时对应的输出电压V0，将测得的数据填入表1.3。频率偏离范围可根据（各自）实测情况来确定。

表1.3

f（MHz）9.7 10.2 10.7 11.2 11.7

V0（mV）R=10K R=2K R=470Ω

计算f0=10.7MHz时的电压放大倍数及回路的通频带和Q值

(5)改变谐振回路电阻，即R分别为2KΩ，470Ω时，重复上述测试，并填入表1.3。比较通频带的情况。

五、实验报告要求

1．写明实验目的。

2．画出实验电路的直流和交流等效电路，计算直流工作点，与实验实测结果比较。

3．写明实验所用仪器、设备及名称、型号。

4．整理实验数据，单调谐回路接不同回路电阻时的幅频特性和通频带，整理并分析原因。

5．本放大器的动态范围是多少（放大倍数下降1dB的折弯点V0定义为放大器动态范围），讨论Ic对动态范围的影响。