(一)小信号调谐放大器基本工作原理
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放大器输出幅度 U(mv)
40 40 40 50 120 160 280 400 560 720
放大器输入信号频率 f(Mhz)
6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7.0 7.1
放大器输出幅度 U(mv)
1000 1550 860 420 220 150 100 70
60
U(mv)
③以横轴为频率,纵轴为电压幅值,按照表1-1,在MATLAB上 画出单调谐放大器的幅频特性曲线。
3.观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响
当放大器工作于放大状态下,按照上述幅频特性的测量方法 测出接通与不接通2R3的幅频特性曲线。
(集电极无负载)
(集电极有负载)
总结:
用点测法测出接通与不接通2R3的幅频特性曲线,如上图。
2.单调谐回路谐振放大器幅频特性测量
我们测量幅频特性使用的是点测法。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。
点测法,其步骤如下:
① 2K1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),高频信号源输出幅度(峰-
实验室 时间段 座位号 同组人
翁洁意
杭州电子科技大学 信息工程学院
通信电子线路实验报告
实验名称 小信号调谐放大器
姓名
王颖
学号 指导老师
15934104 刘建岚
一.实验目的
1.利用实验箱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在有负载和无负载的情况下的基本 工作原理; 3.掌握用点测法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。
1
2
峰值)为50mv(示波器CH1监测)。调整2W 和 2W ,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②时按输照入表输1出-幅1改度变大高小频,信并号算源出的放频大率倍(数用。频率计测量),保持高
频信号源输出幅度为50mv(示波器CH1监视),从示波器CH2上
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按照表 1-2 改变高频信号源的频率(用频率计测量),保持高
频信号源输出幅度峰-峰值为 50mv(示波器 CH1 监视),从示波 器 CH2 上读出与频率相对应的双调谐放大器的幅度值,并把数据填 入下表。
放大器输入信号频率 f(Mhz)
4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.7 5.8 5.9 6.0 6.1
可以发现,当不接2R3时,集电极负载增大,幅频特性幅值加 大,曲线变“瘦”,Q值增高,带宽减小。而当接通2R3时,幅频特 性幅值减小,曲线变“胖”,Q值降低,带宽加大。
4.双调谐回路谐振放大器幅频特性测量
与单调谐的测量方法完全相同,也用点测法。
点测法,步骤如下:
①2K2 置“双调谐”,接通 2C6,2K1 至“off”。高频信号源 输出频率 6.3MHZ(用频率计测量),幅度 50mv,然后接入调谐 放大器的输入端(2P01)。示波器 CH1 接 2TP01,示波器 CH2 接 放大器的输出(2TP02)端。调整2W 1和 2W 2 ,使输出为最大值。
双调谐放大器 缺点是电路结构稍复杂,调整难度相对较大,调整困难;级间匹配 不容易满足。 优点是频带较宽;选择性好,矩形系数较小;双调谐回路电容可用 得比单调谐回路小,减小了不稳定因数,并因此使增益带宽积比单 调谐放大器大0.707倍。
【单双调谐曲线上的不同】 单调谐曲线在有无负载的两种情况下,通频带变化大,而双调
数据分析:单调谐增益和通频带的矛盾比较突出,矩形系数较大; 双调谐频带较宽,选择性好,矩形系数较小,其频率响应在通频带 内可以做得较为平坦,在频带边缘上有更陡峭的截止。
【优缺点】 单调谐放大器:
优点是电路简单; 缺点是选择性较差,增益和通频带的矛盾比较突出,矩形系数较 大;同等增益、同等带宽下,单调谐放大器的级数相对双调谐放大 器要多。
1.画出单调谐和双调谐的幅频特性,计算幅值从最大值下降到 0.707时的带宽,并由此说明其优缺点。比较单调谐和双调谐在特性 曲线上有何不同?
【幅频特性】 单调谐:
(无负载) 双调谐:
(有负载)
(无负载)
(有负载)
【带宽】 根据曲线图可得 单调谐: 无负载 B= 0.4MHz 有负载 B= 0.69MHz 双调谐: 无负载 B= 0.73MHz 有负载 B= 0. 5MHz
50
③测出两峰之间凹陷点的大致频率,为 0.25MHz。
④以横轴为频率,纵轴为幅度,按照上表,画出双调谐放大器的 幅频特性曲线。
⑤调整 2C6 的电容,按照上述方法测出改变 2C6 时幅频特性曲 线。
下图为用 MATLAB 绘制的不同 2C6 时的幅频特性曲线。
(无负载时)
(有负载)
四.实验报告要求
读出与频率相对应的单调谐放大器的电压幅值,并把数据填入表1-
1。
表1-1
输入信 号频率 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7.0 7.1 f(MHZ)
输出电
360
压幅值 280 320
wk.baidu.com
400 480 600 760 1000 1800 5000 2000 1000 720 560 440 360 320 280