高频电子线路实验课件
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高频电子线路实验课件
实验一 单调谐放大电路
一 实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱 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
实验一 单调谐放大电路
二 实验原理
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。 总之，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。其电路如图１-１所示。
（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，确认无误后接通电源。
２、静态测量
实验电路中选Re=1K，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VCE 判断V是否工作在放大区
原因
VB
VE
IC
VCE
是
否
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
3.动态研究
图１-１ 单调谐放大电路
实验一 单调谐放大电路
二 实验原理 质量指标
谐振频率 谐振增益 通频带 选择性
实验一 单调谐放大电路 三 实验仪器
1.双踪示波器 2.扫频仪 3.高频信号发生器 4.高频毫伏表 5.万用表 6.实验板
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
1.实验电路见图1-1
(1)按图1-1所示连接电路
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
三、实验内容
1.将上下两端电阻R4、R11分别选1.2K接至±5V电源,测得A、B、C、D、E、 F各点的分压电压。选择函数波发生器输出的波形为三角波，频率调至2KHz， VP-P调至8V,然后接入电路IN端，观察记录OUT输出波形。 2.将R4、R11电阻,分别改接成2K和5.1K(即:R4=R11=2K、R4=R11=5K1),观察 记录波形，测各点分压电压，并分别与接1.2KΩ时相比较，分析原因。
仍选R=10K，Re=1K。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CT，使f0=10.7MHz。
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
(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
四、实验报告要求 1.整理数据，画出波形图。 2.分析改变分压电阻对正弦波的影响。
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
四、实验报告要求
1.整理数据，画出波形图。 2.分析改变分压电阻对正弦波的影响。
实验三 LC电容反馈式三点式振荡器
一、实验目的
掌握LC三点式振荡电路的基本原理，掌握LC电容 反馈式三点式振荡电路设计及电参数计算。
２-１三角波→正弦波变换原理示意图
2-2 二极管三角波→正弦波变压器
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
二、实验原理
用二极管将三角波近似转换为正弦波的实验电路见图２-2 。图中 , R4 ～ R7,D1 ～ D3 负责波形的正半周， R8 ～ R11,D4 ～ D6 负责波形的的 下半周， R2 和 R3 为正负半周共用电阻， R1 对输入的三角波进行降压。 在波形变换的过程中 , 由于二极管的非线性特性，加上输入函数的时间关 联性 , 不同时刻二极管上所承受的电压是不同的。
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，并画出幅频特性。 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。
实验一
四 实验内容及步骤 表1.3
单调谐放大电路
f(MHz)
10.7
R=10KΩ
V R= 2KΩ
0
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。比较通频带情况。
实验一 单调谐放大电路
生器输出端接至电路输入端，调节频率f使其为10.7MHz，调节CT使回 路谐振（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f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1.2
Vi(V)
0.02 0.08 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Re=1k
V0(V) Re=500Ω
Re=2K
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
(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，并进行比较和分析。 (3).用扫频仪调回路谐振曲线。
(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 高频毫伏表，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CT使回路谐振，使输出电压幅度为最大。此时调节Vi由0.02伏变到0.8伏， 逐点记录V0电压，并填入 表1.2(仅供参考)。Vi的各点测量值可根据(各自)实 测情况来确定。
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
一、实验目的
利用二极管函数电路实现三角波→正弦波的变，从 而掌握非线性器件二极管折线近似特性等进行非线 性变换
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
二、实验原理
从三角波和正弦波的波形上看 , 二者主要的差别在波形的峰值附近 , 其余部分都很相似 . 因此只要设法将三角波的幅度按照一定的规律逐 段衰减 , 就能将其转换为近似正弦波 . 见图 ２பைடு நூலகம்1 所示 .
实验一 单调谐放大电路
一 实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱 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
实验一 单调谐放大电路
二 实验原理
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。 总之，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。其电路如图１-１所示。
（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，确认无误后接通电源。
２、静态测量
实验电路中选Re=1K，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VCE 判断V是否工作在放大区
原因
VB
VE
IC
VCE
是
否
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
3.动态研究
图１-１ 单调谐放大电路
实验一 单调谐放大电路
二 实验原理 质量指标
谐振频率 谐振增益 通频带 选择性
实验一 单调谐放大电路 三 实验仪器
1.双踪示波器 2.扫频仪 3.高频信号发生器 4.高频毫伏表 5.万用表 6.实验板
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
1.实验电路见图1-1
(1)按图1-1所示连接电路
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
三、实验内容
1.将上下两端电阻R4、R11分别选1.2K接至±5V电源,测得A、B、C、D、E、 F各点的分压电压。选择函数波发生器输出的波形为三角波，频率调至2KHz， VP-P调至8V,然后接入电路IN端，观察记录OUT输出波形。 2.将R4、R11电阻,分别改接成2K和5.1K(即:R4=R11=2K、R4=R11=5K1),观察 记录波形，测各点分压电压，并分别与接1.2KΩ时相比较，分析原因。
仍选R=10K，Re=1K。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CT，使f0=10.7MHz。
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
(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
四、实验报告要求 1.整理数据，画出波形图。 2.分析改变分压电阻对正弦波的影响。
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
四、实验报告要求
1.整理数据，画出波形图。 2.分析改变分压电阻对正弦波的影响。
实验三 LC电容反馈式三点式振荡器
一、实验目的
掌握LC三点式振荡电路的基本原理，掌握LC电容 反馈式三点式振荡电路设计及电参数计算。
２-１三角波→正弦波变换原理示意图
2-2 二极管三角波→正弦波变压器
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
二、实验原理
用二极管将三角波近似转换为正弦波的实验电路见图２-2 。图中 , R4 ～ R7,D1 ～ D3 负责波形的正半周， R8 ～ R11,D4 ～ D6 负责波形的的 下半周， R2 和 R3 为正负半周共用电阻， R1 对输入的三角波进行降压。 在波形变换的过程中 , 由于二极管的非线性特性，加上输入函数的时间关 联性 , 不同时刻二极管上所承受的电压是不同的。
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，并画出幅频特性。 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。
实验一
四 实验内容及步骤 表1.3
单调谐放大电路
f(MHz)
10.7
R=10KΩ
V R= 2KΩ
0
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。比较通频带情况。
实验一 单调谐放大电路
生器输出端接至电路输入端，调节频率f使其为10.7MHz，调节CT使回 路谐振（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f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1.2
Vi(V)
0.02 0.08 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Re=1k
V0(V) Re=500Ω
Re=2K
实验一 单调谐放大电路
四 实验内容及步骤
(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，并进行比较和分析。 (3).用扫频仪调回路谐振曲线。
(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 高频毫伏表，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CT使回路谐振，使输出电压幅度为最大。此时调节Vi由0.02伏变到0.8伏， 逐点记录V0电压，并填入 表1.2(仅供参考)。Vi的各点测量值可根据(各自)实 测情况来确定。
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
一、实验目的
利用二极管函数电路实现三角波→正弦波的变，从 而掌握非线性器件二极管折线近似特性等进行非线 性变换
实验二 利用二极管函数电路实现波形转换
二、实验原理
从三角波和正弦波的波形上看 , 二者主要的差别在波形的峰值附近 , 其余部分都很相似 . 因此只要设法将三角波的幅度按照一定的规律逐 段衰减 , 就能将其转换为近似正弦波 . 见图 ２பைடு நூலகம்1 所示 .