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高频小信号谐振放大器课设

高频小信号谐振放大器课设
高频小信号谐振放大器课设

目录

一、高频小信号谐振放大器原理 (1)

1、小信号调谐放大器的主要特点 (1)

2、小信号调谐放大器的主要质量指标 (1)

二、电路具体设计计算 (6)

1、设计内容 (6)

2、技术指标 (6)

3、设计电路过程及计算 (6)

三、仿真结果及结论 (10)

1、仿真电路 (10)

2、波形图 (11)

四、设计体会 (12)

五、参考文献 (13)

第一章高频小信号谐振放大器原理

1、小信号调谐放大器的主要特点

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,同时也起着滤波和选频的作用。

2、小信号调谐放大器的主要质量指标

衡量小信号调谐放大器的主要质量主要包括以下几个方面:

2.1谐振频率

放大器调谐回路谐振时所对应的频率称为放大器的谐振频率,理论上,对于 LC 组成的并联谐振电路,谐振频率的表达式为:

式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;C 为调谐回路的总电容。

2.2谐振增益(Av)

放大器的谐振电压增益放大倍数指:放大器处在在谐振频率f0下,输出电压与输入电压之比。

Av的测量方法:当谐振回路处于谐振状态时,用高频毫伏表测量输入信号Vi和输出信号Vo大小,利用下式计算:

另外,也可以利用功率增益系数进行估算:

2.3通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,

习惯上称电压放大倍数Av=Vo/Vi下降到谐振电压放大倍数Avo的0.707 倍时所对应的频

率偏移称为放大器的通频带带宽BW,通常用2Δf0.1 表示,有时也称2Δf0.1为 3dB 带宽。

通频带带宽:

式中,Q为谐振回路的有载品质因数。

当晶体管选定后,回路总电容为定值时,谐振电压放大倍数fo与通频带BW的乘积为

一常数。

频带BW 的测量方法:根据概念,可以通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。测

量方法主要采用扫频法,也可以是逐点法。

扫频法:即用扫频仪直接测试。测试时,扫频仪的输出接放大器的输入,放大器的输出接扫频仪检波头的输入,检波头的输出接扫频仪的输入。在扫频仪上观察并记录放大器的频率特性曲线,从曲线上读取并记录放大器的通频带。

逐点法:又叫逐点测量法,就是测试电路在不同频率点下对应的信号大小,利用得到的数据,做出信号大小随频率变化的曲线,根据绘出的谐振曲线,利用定义得到通频带。

具体测量方法如下:

a、用外置专用信号源做扫频源,正弦输入信号的幅度选择适当的大小,并保持不变;

b、示波器同时监测输入、输出波形,确保电路工作正常(电路无干扰、无自激、输出

波形无失真);

c、改变输入信号的频率,使用毫伏表测量不同频率时输出电压的有效值;

d、描绘出放大器的频率特性曲线,在频率特性曲线上读取并记录放大器的通频带。测

试时,可以先调谐放大器的谐振回路使其谐振,记下此时的谐振频率fo及电压放大倍数Avo,然后改变高频信号发生器的频率(保持其输出电压不变),并测出对应的电压放大倍数。由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的谐振曲线如图 1-1 所示。

图1-1 放大器的通频带和谐振曲线

2.4增益带宽积

增益带宽积BW?G也是通信电子电路的一个重要指标,通常,增益带宽积可以认为是一个常数。放大器的总通频带宽度随着放大级数的增加而变窄,BW越大,增益越小。二者是一对矛盾。

不同电路中,放大器的通频带差异可能比较大。如:在设计电视机和收音机的中频放大器时,对带宽的考虑是不同的,普通的调幅无线电广播所占带宽是9kHz,而电视信号的带宽需要6.5MHz,显然,要获得同样的增益,中频放大器的带宽设计是完全不同的。

2.5选择性

放大器从含有各种不同频率的信号总和中选出有用信号,排除干扰信号的能力,称为放大器的选择性。选择性的基本指标是矩形系数。其中,定义矩形系数k v1.0是电压放大倍数下降到谐振时放大倍数A v0的10%所对应的频率偏移和电压放大倍数下降为0.707A v0时所对应的频率偏移2Δf0.1之比,即:

同样还可以定义矩形系数k r01.0,即:

显然,矩形系数越接近1,曲线就越接近矩形,滤除邻近波道干扰信号的能力愈强。

第二章电路具体设计计算

1、设计内容:

设计一高频小信号谐振放大器

设计目的:设计一个工作电压为9V,中心频率为20MHz的高频小信号谐振放大器,可用作接收机的前置放大器和中频放大器。

2、技术指标:

已知条件:负载电阻

R=1K,电源电压Vcc=9v。

L

技术指标:

1中心频率f=20M;

2电压增益Ao=20dB;

3通频带BW=2MHZ;

3、设计电路过程及计算

高频小信号放大器一般用于放大微弱的高频信号,此类放大器应具备如下基本特性:

只允许所需的信号通过,即应具有较高的选择性。放大器的增益要足够大。放大器工作状态应稳定且产生的噪声要小。放大器应具有一定的通频带宽度。

除此之外,虽然还有许多其它必须考虑的特性,但在初级设计时,大致以此特性作考虑即可

选定电路形式

依设计技术指标要求,考虑高频放大器应具有的基本特性,可采用共射晶体管单调谐回路谐振放大器,设计参考电路见图2-1所示。

图2-1 单调谐高频小信号放大器电原理图

图中放大管选用9018,该电路静态工作点Q 主要由1b R 和1w R 、

2b R 、Re 与Vcc 确定。利用1b R 和1w R 、2b R 的分压固定基极偏置电位BQ V ,如满足条件BQ I I >>1:当温度变化CQ I ↑→BQ V ↑→BE V ↓→BQ I ↓→CQ I ↓,抑制了CQ I 变化,从而获得稳定的工作点。 由此可知,只有当BQ I I >>1时,才能获得BQ V 恒定,故硅管应用时,

BQ I I )105(1-=。只有当负反馈越强时,电路稳定性越好,故要求BE BQ V V >,一般硅管取:BE BQ V V )53(-=。

3.1 设置静态工作点

取 EQ I =1.0mA, EQ V =1.0V , CEQ V =7.5V , 则 =

E R Ω=K I V EQ

EQ 0..1

=

2R Ω=?≈

K I V I V CQ

BQ BQ

BQ 2.1466β , 取标称值

14K Ω

=

1R Ω=-K R V V V BQ

BQ

CC 1.602 取标称值60K Ω

1R 可用30k Ω电阻和100k Ω电位器串联,以便调整静态工作点。

3.2 计算谐振回路参数

mS mV

I g mA

E mS e b 77.026}{}{=='

'β m S m V

I g

mA

E mS m 3826}{}{==

下面计算4个y 参数,

mS j mS C j g r C j g y e b e b b b e

b e b ie 7.23.1)

(1+≈+++=

'''''ωω

因为ie ie ie C j g y ω+=, 所以 mS

g ie 4.1=,

Ω≈=

k g r ie

ie 77.01

pF mS

C ie 5.217.2==

ω

mS j mS C j C j g r g r C j y c b e b e b b b m

b b

c b oe 19.09.0)

(1+≈+++=

''''''ωωω

因为oe oe oe

C j g y ω+=,所以

mS g oe 9.0=,pF

mS

C oe 5.119.0==

ω

mS j mS C j g r g y e b e b b b m

fe 2.75.34)

(1-=++=

'''ω

故模 mS y fe 35||=

回路总电容为 pF L

f C 212)2(1

2

0==

∑π 再计算回路电容

pF C p C p C C ie oe 4.2102

221=--=∑,取标称值211pF

设空载品质因数Qo=100,谐振回路唯一电阻

Rp=QoWoL=3.8K Ω,go=

Rp

1

=0.26ms =εg 0.26ms+0.35ms+1.2ms=1.8ms Auo=

108

.135

5.0≈? QL=

εWoLg 1 ≈10 B=

2≈QL

fo

MHZ

第三章、仿真结果及结论

1、仿真电路:

利用MULTISIM绘制出如图所示的仿真实验电路

2、波形图

第四章设计体会

在这过去的两周里,我非常的忙碌,因为我上个学期的期末考试没有通过,要在第一周补考,而且还要在这两周里完成高频电子线路的课程设计。这让我非常苦恼,因为我的高频成绩本来就不好,在课程设计上拥有的时间却比别人还要少一周我不知道我能不能完成这个高频的课程设计。

不过,好在我还有许多同学,在他们的帮助下,我尽了自己的努力,最后还是在第二周的最后一天完成了我的课程设计报告。虽然我不知道我的高频课程设计报告最后能不能通过,但我还是要感谢那些曾经帮助过我的老师和同学,谢谢你们对我的支持与鼓励。要是没有你们,我也许连怎么动手都不知道。通过这一课程设计,我掌握了独立搜集资料、思考分析问题的能力和独立学习的能力,使自己无论在今后的学习中还是工作中遇到困难的时候都能自己将其解决。同时,对书理论知识有了更深刻的了解。

为期一周的高频课程设计已经结束了,回顾设计的点点滴滴,我们有太多的收获,过程是痛苦的结果是收获的这就是我这一周来最大的感受啦。我们就是在发现问题和解决问题中不断进步。这样我们才能在将来立足于这个社会立足于这个行业呀!本周课程设计不但锻炼了我么最基本的高频电子线路的设计能力,更重要的是让我们更深刻的认识了高频电子线路这门课程在实际中的应用。还是有书到用时方恨少的感觉呀。

第五章参考文献

1、高频电子线路高吉祥主编电子工业出版社

2、高频电子线路曹兴雯主编高等教育出版社

3、高频电子线路吴慎山主编电子工业出版社

实验一小信号调谐(单调谐)放大器实验指导

实验一高频小信号单调谐放大器实验 一、实验目的 1.掌握小信号单调谐放大器的基本工作原理; 2.熟悉放大器静态工作点的测量方法; 3.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; 4.了解高频单调谐小信号放大器幅频特性曲线的测试方法。 二、实验原理 小信号单谐振放大器是通信接收机的前端电路,主要用于高频小信号的线性放大。其实验原理电路如图1-1所示。该电路由晶体管BG、选频回路(LC并联谐振回路)二部分组成。它不仅对高频小信号进行放大,而且还有一定的选频作用。 1.单调谐回路谐振放大器原理 单调谐回路谐振放大器原理电路如图1-1所示。图中,R B1、R B2、R E用以保证晶体管工作于放大区域,从而放大器工作于甲类。C E是R E的旁路电容,C B、C C 是输入、输出耦合电容,L、C是谐振回路,R C是集电极(交流)电阻,它决定了回路Q值、带宽。为了减轻负载对回路Q值的影响,输出端采用了部分接入方式。 2.单调谐回路谐振放大器实验电路 单调谐回路谐振放大器实验电路如图1-2所示。其基本部分与图1-1相同。图中,C3用来调谐,K1、K2、K3用以改变集电极电阻,以观察集电极负载变化对谐振回路(包括电压增益、带宽、Q值)的影响。K4、K5、K6用以改变射极偏置电阻,以观察放大器静态工作点变化对谐振回路(包括电压增益、带宽、Q值)的影响。

图1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路 高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f 0,谐振电压放大倍数A u0,放大器的通频带BW 0.7及选择性(通常用矩形系数K 0.1来表示)等。 放大器各项性能指标及测量方法如下: 1.谐振频率 放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为 ∑=LC f π21 式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量; ∑C 为调谐回路的总电容,∑C 的表达式为 21oe C C n C ∑=+ 式中, C oe 为晶体管的输出电容; n 1(注:此图中n 1=1)为初级线圈抽头系数;n 2为次级线圈抽头系数。 谐振频率f 0的测量方法是: 用扫频仪作为测量仪器,测出电路的幅频特性曲线,微调C3,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点f 0。 2.电压放大倍数 放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A u0称为调谐放大器的电压放大倍数。A u0的表达式为

高频小信号谐振放大器的设计

课程设计(论文) 题目名称CMOS集成电路 课程名称高频小信号谐振放大器设计 学生姓名黄敏虹 学号1241304009 系、专业信息工程系、计算机科学与技术 指导教师许建明 2014年11 月14 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1 高频小信号放大器简介 (1) 第2章方案设计 (3) 2.1 设计要求 (3) 2.2 总体方案简述 (4) 第3章模块电路设计 (5) 3.1电路的基本原理 (5) 3.2主要性能指标及测试方法 (6) 3.3电路的设计与参数的计算 (8) 3.3.1电路的确定 (8) 3.3.2参数计算 (8) 第4章电路的仿真与调试 (9) 4.1 电路仿真 (9) 4.2 电路的安装与调试 (10) 总结 (13) 参考文献 (14)

第 1 章绪论 1.1高频小信号放大器简介 高频小信号放大器是用于无失真的放大某一频率范围的信号。按其频带宽度可分为窄带与宽带放大器,而最常用的为窄带放大器,它是以各种选频电路作负载,兼具阻变换和选频滤波功能。高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。调谐放大主要用于无线电接收系统中高频和中频信号的放大。其中高频小信号调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。其中最容易出现的问题是自激振荡,同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。本文以理论分析为依据,以实际制作为基础,用LC振荡电路为辅助,来消除高频放大器自激振荡和实现准确的频率选择;另加其它电路,实现放大器与前后级的阻抗匹配。 高频小信号放大器的分类: 按元器件分为:晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器; 按频带分为:窄带放大器、宽带放大器; 按电路形式分为:单级放大器、多级放大器; 按负载性质分为:谐振放大器、非谐振放大器; 高频小信号放大器的特点: 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,故必须用选频网络

高频电子线路复习题一答案

高频电子电路第一章 (一)填空题 1、语音信号的频率范围为,图象信号的频率范围为,音频信号的频率范围为。 (答案:300~3400Hz;0~6MHz;20Hz~20kHz) 2、无线电发送设备中常用的高频电路有、、 、。 (答案:振荡器、调制电路、高频放大器、高频功率放大器) 3、无线电接收设备中常用的高频电路有、、 、。 (答案:高频放大器、解调器、混频器;振荡器) 4、通信系统的组成:、、、、。 (答案:信号源、发送设备、传输信道、接收设备、终端) 5、在接收设备中,检波器的作用是。 (答案:还原调制信号) 6、有线通信的传输信道是,无线通信的传输信道是。 (答案:电缆;自由空间) 7、调制是用音频信号控制载波的、、。 (答案:振幅;频率;相位) 8、无线电波传播速度固定不变,频率越高,波长;频率;波长越长。(答案:越短;越低) (二)选择题 1、下列表达式正确的是。 A)低频信号可直接从天线有效地辐射。 B)低频信号必须转载到高频信号上才能从天线有效地辐射。 C)高频信号及低频信号都不能从天线上有效地辐射。 D)高频信号及低频信号都能从天线上有效地辐射。 (答案:B) 2、为了有效地发射电磁波,天线尺寸必须与相比拟。 A)辐射信号的波长。B)辐射信号的频率。 C)辐射信号的振幅。D)辐射信号的相位。 (答案:A) 3、电视、调频广播和移动通信均属通信。 A)超短波B)短波C)中波D)微波 (答案:A) (三)问答题 1、画出通信系统的一般模型框图。 2、画出用正弦波进行调幅时已调波的波形。 3、画出用方波进行调幅时已调波的波形。

第二章《高频小信号放大器》 (一)填空题 1、LC选频网络的作用是。 (答案:从输入信号中选出有用频率的信号抑制干扰的频率的信号) 2、LC选频网络的电路形式是。 (答案:串联回路和并联回路) 3、在接收机的输入回路中,靠改变进行选台。 (答案:可变电容器电容量) 4、单位谐振曲线指。 (答案:任意频率下的回路电流I与谐振时回路电流I0之比) 5、LC串联谐振电路Q值下降,单位谐振曲线,回路选择性。 (答案:平坦;差) 6、通频带BW0.7是指。 (答案:单位谐振曲线≥所对应的频率范围) 7、LC串联谐振回路Q值下降,频带,选择性。 (答案:增宽;变差) 8、距形系数K r 0.1定义为单位谐振曲线f值下降到时的频带范围与通频带之比。 (答案:0.1) 9、理想谐振回路K r 0.1,实际回路中K r 0.1,其值越越好。 (答案:等于1;大于1;小) 10、LC并联谐振回路谐振时,阻抗为。 (答案:最大且为纯电阻) 11、LC并联谐振回路,当f=f0即谐振时回路阻抗最且为,失谐时阻抗变,当ff0是呈。 (答案:大;纯电阻;小;感性;容性) 12、电容分压耦合联接方式可通过改变的数值来实现阻抗变换。 (答案:分压电容) 13、强耦合η>1,当η越大,谐振曲线两峰间距离越。 (答案:宽) 14、强耦合时,耦合回路η越接近1时,谐振曲线顶部较宽且平坦,较接近理想,通频带较,选择性较。 (答案:距形系数;宽;好) 15、LC并联谐振回路,谐振时并联回路阻抗。 (答案:最大) (二)选择题 1、LC串联谐振回路发生谐振时,回路阻抗为,回路总阻抗为, 回路电流达到。 A)最大值B)最小值C)零D)不能确定 (答案:C;B;A) 2、串联谐振曲线是之间的关系。

实验一 高频小信号调谐放大器实验.doc

实验一高频小信号调谐放大器实验 一、实验目的 1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。 2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。 3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。 二、实验内容 1、谐振频率的调整与测定。 2、主要技术性能指标的测定:谐振频率、谐振放大增益Avo及动态范围、通频带 BW0.7、矩形系数Kr0.1。 三、实验仪器 1、高频信号发生器1台 2、2号板小信号放大模块1块 3、频率计1台 4、双踪示波器1台 5、万用表1台 6、扫频仪(可选)1台 四、实验原理 (一)单调谐小信号放大器

图1-1 单调谐小信号放大电路图 小信号谐振放大器是接收机的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线形放大。图1-1为单调谐回路小信号谐振放大器的原理电路,实验单元电路由晶体管N1和选频回路T1组成,不仅对高频小信号放大,而且还有选频作用。其中W1,R5,R6,R7为直流偏置电阻(因与C3并联相接,所以C3仅有直流负反馈作用),同时调节W1可为放大器选择合适的静态工作点。C5为输入信号的耦合电容,E4,C3,C5为旁路滤波电容,R1为中周初级负载。C1与电感L 组成并联谐振回路,调节C1或改变中周T1磁芯的位置可以使回路谐振在信号中心频率上。本实验中单调谐小信号放大的谐振频率为fs=10.7MHz 。因此频率为10.7的小信号自C5耦合输入,经选频、放大后,中周次级将获得最大输出。 放大器各项性能指标及测量方法如下: 1、谐振频率 放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f 0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为 ∑ = LC f π210 式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;

高频小信号调谐放大器设计-要点

《高频电子线路》课程设计说明书高频小信号调谐放大器设计与制作 院、部:电气与信息工程学院 学生姓名: 指导教师:职称副教授 专业:通信工程 班级:通信1103班 完成时间:2013年12月16日

摘要 高频小信号调谐放大器是为了对一些幅度比较小的高频信号进行有目的放大,在广播和通信设备中有广泛的应用,通常用于各种发射机的接收端。 本设计围绕高频小信号调谐放大器设计工作进行研究和实现,详细介绍了高频小信号调谐的整体结构,硬件设计,系统方案,单元电路模块和仿真情况的具体实现,介绍了一种利用三极管放大,LC并联谐振选频将特定的信号进行放大和选出相对应频率的信号,达到了设计要求,该设计适用于高频电路发射机的接收端。 关键词高频小信号; LC谐振;放大器;谐振电压放大倍数

ABSTRACT High frequency small signal for some smaller amplitude tuned amplifier is to have a purpose on high frequency signal amplification, widely used in radio and communication equipment. This design around the high frequency small signal tuned amplifier design work for research and implementation, introduces in detail the overall structure of the high frequency small signal tuning, hardware design, system solutions, unit circuit module and the concrete realization of the simulation conditions, the paper introduces a using triode amplifier, LC parallel resonant frequency selective specific signal amplification and to select the corresponding frequency of the signal, meet the design requirements, the design is suitable for hf transmitter circuit at the receiving end. Keywords triode High frequency small signal; LC resonance; Amplifier; Resonant voltage magnification

高频功率放大器的制作与调试

1 引言 Protel99SE是应用于Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件,采用设计库管理模式,可以进行联网设计,具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能,是一个32位的设计软件,可以完成电路原理图设计,印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作,可以设计32个信号层,16个电源--地层和16个机加工层[1]。通信电子电路是通信工程的专业课程。在无线电广播和通信的发射机中,为了获得大功率的高频信号,必须采用高频功率放大器。高频功率放大器按工作频带的宽窄,可分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器。窄带高频功率放大器以LC并联谐振回路作负载,因此又把它称为谐振功率放大器。宽带高频功率放大器以传输线变压器为负载,因此又把它称为非谐振功率放大器[2]。实习的目的是掌握通信电子电路的实际开发所需的技术,培养动手能力,观察能力,分析和解决实际问题的能力,巩固、加深理论课知识,增加感性认识,进一步加深对通信电子电路应用的理解,提高对电路制造调试能力和系统设计能力。提高对常见电路故障的分析和判断能;培养学生严肃认真、实事求是的科学态度,理论联系实际的工作作风和辩证思维能力。 1.1 实习目的和要求 (1)掌握高频功率放大器的发射系统电路和接收系统电路的基本组成,理解各个单元模块的工作原理,和调试方法。 (2)学习PROTEL软件的使用方法,掌握电路印刷板的设计与开发方法。用Protel99SE 绘制高频功率放大器的电路原理图,印刷电路板PCB。 (3)掌握实际电路的制作技术与焊接工艺。学习电子焊接的基本工艺、操作和元件的基本识别方法。 (4)实践操作,制作电路模块,将电路原理图转换为现实中的电路板并焊接定性。并调试电路板,查找排线路故障。 (5)通过实习掌握通信电子电路的实际开发,并培养自己的动手能力,观察能力,分析和解决实际问题的能力,巩固、加深理论课知识,增加感性认识,进一步加深对通信电子电路应用的理解,提高对电路制造调试能力和系统设计能力。提高对常见电路故障的分析和判断能;培养学生严肃认真、实事求是的科学态度,理论联系实际的工作作

第五章高频功率放大器习题答案(精品文档)

第五章 高频功率放大器 一、简答题 1.什么叫做高频功率放大器?它的功用是什么?应对它提出哪些主要要求?为什么高频功放一般在B 类、C 类状态下工作?为什么通常采用谐振回路作负载? 答:高频功率放大器是一种能将直流电源的能量转换为高频信号能量的放大电路,其主要功能是放大放大高频信号功率,具有比较高的输出功率和效率。对它的基本要求是有选频作用、输出功率大、自身损耗小、效率高、所以为了提高效率,一般选择在B 或C 类下工作,但此时的集电极电流是一个余弦脉冲,因此必须用谐振电路做负载,才能得到所需频率的正弦高频信号。 2.已知高频功放工作在过压状态,现欲将它调整到临界状态,可以改变哪些外界因素来实现,变化方向如何?在此过程中集电极输出功率如何变化? 解:可以通过采取以下措施 1)减小激励Ub ,集电极电流Ic1和电压振幅UC 基本不变,输出功率和效率基本不变。 2)增大基极的负向偏置电压,集电极电流Ic1和电压振幅UC 基本不变,输出功率和效率基本不变。 3)减小负载电阻RL ,集电极电流Ic1增大,IC0也增大,但电压振幅UC 减小不大,因此输出功率上升。 4)增大集电极电源电压,Ic1、IC0和UC 增大,输出功率也随之增大,效率基本不变。 3.丙类功率放大器为什么要用谐振回路作为负载? 解:利用谐振回路的选频作用,可以将失真的集电极电流脉冲变换为不失真的输出余弦电压。同时,谐振回路还可以将含有电抗分量的外接负载转换为谐振电阻 P R ,而且调节A L 和A C 还能保持回路谐振时使P R 等于放大管所需要的集电极负 载值,实现阻抗匹配。因此,在谐振功率放大器中,谐振回路起到了选频和匹配的双重作用。

实验一_高频小信号调谐放大器实验报告

本科生实验报告 实验课程高频电路实验 学院名称信科院 专业名称物联网工程 学生姓名刘鑫 学生学号201313060108 指导教师陈川 实验地点6C1001 实验成绩 二〇年月二〇年月

高频小信号调谐放大器实验 一、实验目的 1.掌握小信号调谐放大器的基本工作原理; 2.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; 3.了解高频小信号放大器动态范围的测试方法; 二、实验仪器与设备 高频电子线路综合实验箱; 扫频仪; 高频信号发生器; 双踪示波器 三、实验原理 (一)单调谐放大器 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Q1、选频回路T1二部分组成。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f S=12MHz。基极偏置电阻R A1、R4和射极电阻R5决定晶体管的静态工作点。可变电阻W3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点,从而可以改变放大器的增益。 表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f0,谐振电压放大倍数A v0,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数K r0.1来表示)等。 放大器各项性能指标及测量方法如下: 1.谐振频率 放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f0称为放大器的谐振频率,对于图1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f0的表达式为

∑ = LC f π210 式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量; ∑ C 为调谐回路的总电容,∑ C 的表达式为 ie oe C P C P C C 2221++=∑ 式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。 谐振频率f 0的测量方法是: 用扫频仪作为测量仪器,用扫频仪测出电路的幅频特性曲线,调变压器T 的磁芯,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点f 0。 2.电压放大倍数 放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A V0称为调谐放大器的电压放大倍数。A V0的表达式为 G g p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fe i V ++-=-=- =∑2 22 1212100 式中,g Σ为谐振回路谐振时的总电导。要注意的是y fe 本身也是一个复数,所以谐振时输出电压V 0与输入电压V i 相位差不是180o 而是为(180o + Φfe )。 A V0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用高频电压表测量图1-1中R L 两端的电压V 0及输入信号V i 的大小,则电压放大倍数A V0由下式计算: A V0 = V 0 / V i 或 A V0 = 20 lg (V 0 /V i ) d B 3.通频带 由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ,其表达式为 BW = 2△f 0.7 = fo/Q L 式中,Q L 为谐振回路的有载品质因数。 分析表明,放大器的谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的关系为 ∑ = ?C y BW A fe V π20

高频功率放大器实验

实验报告 课程名称:高频电子线路实验指导老师:韩杰、龚淑君成绩:__________________ 实验名称:高频功率放大器实验类型:验证型实验同组学生姓名:_ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的 1、了解高频功率放大器的主要技术指标——输出功率、中心频率、末级集电极效率、稳定增益或输入功率、线性动态范围等基本概念,掌握实现这些指标的功率放大器基本设计方法,包括输入、输出阻抗匹配电路设计,回路及滤波器参数设计,功率管的安全保护,偏置方式及放大器防自激考虑等。 2、掌握高频功率放大器选频回路、滤波器的调谐,工作状态(通角)的调整,输入、输出阻抗匹配调整,功率、效率、增益及线性动态范围等主要技术指标的测试方法和技能。二、实验原理 高频功率放大器实验电路原理图如下图图1所示。电路中电阻、电容元件基本上都采用贴片封装形式。放大电路分为三级,均为共射工作,中心频率约为10MHz。 图1 高频功率放大器 第一极(前置级)管子T1采用9018或9013,工作于甲类,集电极回路调谐于中心频率。第二级(驱动级)管子T2采用3DG130C,其工作状态为丙类工作,通角可调。通角在45°~60°时效率最高。调整R W1时,用示波器在测试点P2可看到集电极电流脉冲波形宽度的变化,并可估测通角的大小。第二级集电极回路也调谐于中心频率。第三级(输出级)管子T3也

采用3DG130C,工作于丙类,通角调在60°~70°左右。输出端接有T形带通滤波器和π型阻抗变换器,具有较好的基波选择性、高次谐波抑制和阻抗匹配性能。改变短路器开关K1~K4可观看滤波器的失谐状态,为保证T3管子安全,调整时应适当降低电源电压或减小激励幅度。改变K5、K6可影响T3与51Ω负载的匹配状态。匹配时,51Ω负载上得到最大不失真功率为200mW左右,二次谐波抑制优于20dB,三级总增益不小于20dB,末级集电极到负载上的净效率可达30%左右,考虑滤波匹配网络的插入损耗,集电极效率可达40%以上。开关K8只有在接通后才能使功放达到预定效率,但实验时,为了使R16对末级管子T3起到限流保护作用,K8不要接通,而R16上的电压降也不必扣除,这只使功放总效率略有降低。电源开关K7用于防止稳压电源开机或关机时电压上冲导致末级功放管损坏。 三、主要仪器设备 10MHz高频功率放大器实验板、BT3C(或NW1252)扫频仪、高频信号发生器(QF1056B 或EE1461)、示波器、超高频毫伏表(DA22)、直流稳压电源(电压5~15V连续可调,电流1A)、500型万用表(或数字万用表 四、实验内容和步骤 主要测试指标:功率、效率、线性动态范围 实验准备与仪器设置 1、实验板: ●开关K7用于防止稳压电源开机或关机时电压上冲导致末级功放管损坏,所以稳压电源开 机或关机前,开关K7必须置于关闭(向下); ●短路开关置于K1、K3、K6、K9、K10,否则滤波器失谐,影响T3与51Ω负载的匹配状 态,从而影响实验结果。 2、电源: ●为保证T3管子安全,电源电压最高不超过+15V,实验时设置为+14.5V~+15V。 实验内容与步骤 4)用信号源及示波器测功放输出功率及功率增益 (1)适当改变信号幅度(200~300mV左右),使51Ω负载上得到额定功率200mW。(2)在测试点P2观察电流脉冲,宽度应为周期的1/3左右。 (3)从输入输出信号幅度求得功放的(转换)功率增益。 (4)比较滤波器输入输出幅度,估计滤波器插入衰减。 5)用双踪示波器观察电流电压波形 (1)比较功放末级发射极电流脉冲波形和负载上基波电压波形的相位。 (2)比较功放第二级发射极电流脉冲波形与集电极电压基波波形的相位,并分别画出波形。6)高频功放效率(主要是末级)的调试与测量 (1)用示波器观看第二级发射极电阻电流脉冲宽度。 (2)用示波器在第三级功放发射极电阻上观看其电流脉冲波形。 8)功放线性观察 (1) 调幅波通过功率放大器 将中心频率为10MHz、调制度为60%的调幅信号电压加到功放输入端,适当调整输入信号幅度(200mV),使51Ω负载上输出调幅波峰值功率不超过功放额定功率200mW,用双踪

高频电子线路第三章习题答案

习题 高频功率放大器的主要作用是什么应对它提出哪些主要要求 答:高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号,将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载若回路失谐将产生什么结果若采用纯电阻负载又将产生什么结果 答:因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲,负载必须具有滤波功能,否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大,功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的各有什么特点 答:根据集电极是否进入饱和区来区分,当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态,在临界线上时高频功放工作临界状态,在临界线左方时高频功放工作于过压状态。 欠压状态的功率和效率都比较低,集电极耗散功率也较大,输出电压随负载阻抗变化而变化,较少使用,但基极调幅时要使用欠压状态。 临界状态输出功率大,管子损耗小,放大器的效率也较高。 过压状态下,负载阻抗变化时,输出电压比较平稳且幅值较大,在弱过压时,效率可达最高,但输出功率有所下降,发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。 分析下列各种功放的工作状态应如何选择 (1) 利用功放进行振幅调制时,当调制的音频信号加到基极或集电极时,如何选择功放的工作状态 (2) 利用功放放大振幅调制信号时,应如何选择功放的工作状态 (3) 利用功放放大等幅度信号时,应如何选择功放的工作状态 答:(1) 当调制的音频信号加到基极时,选择欠压状态;加到集电极时,选择过压状态。 (2) 放大振幅调制信号时,选择欠压状态。、 (3) 放大等幅度信号时,选择临界状态。 两个参数完全相同的谐振功放,输出功率P o分别为1W和,为了增大输出功率,将V CC提高。结果发现前者输出功率无明显加大,后者输出功率明显增大,试分析原因。若要增大前者的输出功率,应采取什么措施 答:前者工作于欠压状态,故输出功率基本不随V CC变化;而后者工作于过压状态,输出功率随V CC明显变化。在欠压状态,要增大功放的输出功率,可以适当增大负载或增大输入信号。 一谐振功放,原工作于临界状态,后来发现P o明显下降,C反而增加,但V CC、U cm和u BEmax 均未改变(改为:V CC和u BEmax均未改变,而U cm基本不变(因为即使Ucm变化很小,工作状态也可能改变,如果Ucm不变,则Uce不变,故工作状态不应改变)),问此时功放工作于什么状态导通角增大还是减小并分析性能变化的原因。 答:工作于过压状态(由于Ucm基本不变,故功率减小时,只可能负载增大,此时导通角不变);导通角不变 某谐振功率放大器,工作频率f =520MHz,输出功率P o=60W,V CC=。(1) 当C=60%时,试计算管耗P C和平均分量 I的值;(2) 若保持P o不变,将C提高到80%,试问管耗P C减小多 c0 少 解:(1) 当C=60%时,

单调谐小信号谐振放大器设计说明

高频实验报告(一)——单调谐小信号谐振放大器设计 组员 座位号16 实验时间周一上午

目录 一、实验目的 (3) 二、实验原理 (3) 2.1单调谐放大器的基本原理 (4) 2.2主要性能指标及测量方法 (9) 2.2.1谐振频率的测试 (9) 2.2.2电压增益的测试 (10) 2.2.3频率特性的测试 (10) 三、设计方法 (13) 四、实验内容及参数设计 (14) 五、实验参数测试及分析 (18) 六、思考题............................................................................................... 错误!未定义书签。

一、实验目的 1.熟悉小信号谐振放大器的工作原理。 2.掌握小信号谐振放大器的工程设计方法。 3.掌握小信号谐振放大器的调谐方法。 4.掌握小信号谐振放大器幅频特性的测量方法。 5.熟悉放大器静态工作点和集电极负载对谐振放大器幅频特性的影响。 二、实验原理 调谐放大器的主要特点是晶体管的集电极负载不是纯电阻,而是由L、C 组成的并联谐振回路,由于LC并联谐振回路的阻抗随频率而变化,在谐振频率处、其阻抗是纯电阻,且达到最大值。因此,用并联谐振回路作集电极负载的调谐放大器在回路的谐振频率上具有最大的放大系数,稍离开此频率放大系数

就迅速减小。因此用这种放大器就可以只放大我们所需要的某些频率信号,而抑止不需要的信号或外界干扰信号。正因如此,调谐放大器在无线电通讯等方面被广泛地用作高频和中频选频放大器。 调谐放大器的电路形式很多,但基本的电路单元只有两种:一种是单调谐放大器,一种是双调谐放大器。这里先讨论单调谐放大器。 2.1单调谐放大器的基本原理 典型的单调谐放大器电路如图1.1所示。图中R 1, R 2 是直流偏置电阻;LC 并联谐振回路为晶体管的集电极负载,R e 是为提高工作点的稳定性而接入的直流负反馈电阻, C b 和C e 是对信号频率的旁路电容。输入信号V s ’经变压器耦合至晶体管发射结,放大后再由变压器耦合到外接负载R L ,C L 上。为了减小晶体管输出导纳对回路的影响,晶体管T 1采用抽头接入。 R L L V s ’ 图1.1高频小信号谐振放大器电路 在低频电子电路中,我们经常采用混合π模型来描述晶体管。把晶体管内部的物理过程用集中元器件RLC 表示。用这种物理模型的方法所涉及到的物理等效电路就是所谓的π参数等效电路。混合π 参数是晶体管物理参数,与频率

高频功率放大器

1.原理说明 利用选频网络作为负载回路的功率放大器称为谐振功率放大器。它是无线电发射机中的重要组成部件。根据放大器电流导通角θ的范围可以分为甲类、乙类、丙类等不同类型的功率放大器。电流导通角θ愈小放大器的效率η愈高。如甲类功放的θ=180o ,效率η最高也只能达50%,而丙类功放的θ<90o ,效率η可达到80%。甲类功率放大器适合作为中间级或输出功率较小的末级功率放大器。丙类功率放大器通常作为末级功放以获得较大的输出功率和较高的效率。 高频功率放大器按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种,窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路,故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件,它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。 1.1高频功放的主要技术指标 1.1.1 功率关系: 功率放大器的作用原理是利用输入到基极的信号来控制集电极的直流电源所供给的直流功率O P ,使之一部分转变为交流信号功率1P 输出去,一部分功率以热能的形式消耗在集电极上,成为集电极耗散功率C P 。 根据能量守衡定理:1o C P P P =+ 直流功率: 输出交流功率:221111 1222 c c c c L L U P U I I R R = ?== C U -----回路两端的基频电压 c1I ----- 基频电流 L R ----回路的负载阻抗。 1.1.2 放大器的集电极效率 1 101 122 c c o CC c U I P P U I ηξγ?===? 其中集电极电压利用系数:1c c L CC CC U I R U U ξ= = 0o c CC P I U =?

第2章 高频功率放大器答案

第2章 高频功率放大器 2.1为什么低频功率放大器不能工作于丙类,而高频功率放大器则可工作于丙类? 答:两种放大器最根本的不同点是:低频功率放大器的工作频率低,但相对频带宽度却很宽,因而只能采用无调谐负载,工作状态只能限于甲类、甲乙类至乙类(限于推挽电路),以免信号严重失真;而高频功率放大器的工作频率高,但相对频带宽度窄,因而可以采用选频网络作为负载,可以在丙类工作状态,由选频网络滤波,避免了输出信号的失真。 2.2丙类放大器为什么一定要用调谐回路作为集电极负载?回路为什么一定要调到谐振状态?回路失谐将产生什么结果? 答:选用调谐回路作为集电极负载的原因是为了消除输出信号的失真。只有在谐振时,调谐回路才能有效地滤除不需要的频率,只让有用信号频率输出。此时,集电极电流脉冲只在集电极瞬时电压最低区间流通,因而电流脉冲最小,平均电流co I 也最小。若回路失谐,则集电极电流脉冲移至集电极瞬时电压较高的区间流通,因而电流脉冲变大,co I 上升,同时,输出功率下降,集电极耗散功率将急剧增加,以致烧损放大管。因此,回路失谐必须绝对避免。 2.3提高高频放大器的效率与功率,应从哪几方面入手? 答:(1)使放大器工作于丙类,并用选频网络作为负载; (2)适当选取电流导通角c θ。 2.9晶体管放大器工作于临界状态,200p R =Ω,90mA co I =,30V C E =,90c θ=?。试求o P 与η。 解:查课本后附录得:11()(90) 1.57c g g θ=?= m11()90 1.57141.3(mA)c co c I I g θ==?= ∴232111 (141.310)200 1.997(W)=2W 22 o cm p P I R -==???≈ 3 309010 2.7(W ) D C c o P E I -==??= ∴2 100%74.1%2.7 o D P P η== ?≈ 2.10已知谐振功率放大器的导通角c θ分别为180?、90?和60?时,都工作在临界状态,且三种情况下的C E 、max c I 也都相同。试计算三种情况下效率η的比值和输出功率o P 的比值。 解:(1)22221max 1max 1max 00()()22()2() cm p c c p c p o c D C co C c c C c I R I R I R P P E I E I E αθαθηαθαθ====? ∵C E 、max c I 、p R 相同,因此有 222 2 22111123000 (180)(90)(60)0.50.50.391::::::1:1.567:1.4031:1.57:1.40 (180)(90)(60)0.50.3190.218 αααηηηααα???= ==≈??? (2)22 21max 111()22 o cm p c p c P I R I R αθ== ∴222222 123111::(180):(90):(60)0.5:0.5:0.3911:1:0.61o o o P P P ααα=???=≈

高频小信号放大器实验报告

基于Multisim的通信电路仿真实验 实验一高频小信号放大器 1.1 实验目的 1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。 2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。 3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。 1.2 实验内容 1.2.1 单调谐高频小信号放大器仿真 图1.1 单调谐高频小信号放大器 1、根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp。 ωp=1/(L1*C3)^2=2936KHz fp=ωp/(2*pi)=467KHz 2、通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益Av0。

下图中绿色为输入波形,蓝色为输出波形 Avo=Vo/Vi=1.06/0.252=4.206 3、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数。 通频带BW=2Δf0.7=7.121MHz-28.631KHz=7.092MHz 矩形系数Kr0.1=(2Δf0.1)/( 2Δf0.7)= (14.278GHz-9.359KHz)/7.092MHz=2013.254 4、改变信号源的频率(信号源幅值不变),通过示波器或着万用表测量输出

电压的有效值,计算出输出电压的振幅值,完成下列表,并汇出f~Av 相应的图,根据图粗略计算出通频带。 Fo(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 Uo(mV ) 0.66 9 0.76 5 1 1.05 1.06 1.06 0.97 7 0.81 6 0.74 9 0.65 3 0.574 0.511 Av 2.65 5 3.03 6 3.96 8 4.16 7 4.20 6 4.20 6 3.87 7 3.23 8 2.97 2 2.59 1 2.278 2.028 5、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波,通过示波器观察图形,体会该电路的选频作用。 2次谐波 4次谐波

高频小信号谐振放大器设计报告

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 高频小信号谐振放大器设计 课程设计目的: ①巩固和运用在《高频电子线路》课程中所学的理论知识和实验技能; ②基本掌握常用高频电子电路的一般设计方法; ③提高设计能力和实验技能,通过动脑、动手解决实际问题; ④为以后从事通信电路设计、研制电子产品打下基础。 课程设计内容和要求 1.掌握高频小信号调谐放大器的工作原理; 2. 熟悉谐振回路的调谐方法及放大器动态工作状态的测试方法; 2. 掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法。初始条件: ①电路板及元件,参数; ②高频,电路等基础知识; ③EWB仿真软件。 时间安排: 1、理论讲解,老师布置课程设计题目,学生根据选题开始查找资料; 2、课程设计时间为1周。 (1)确定技术方案、电路,并进行分析计算,时间1天; (2)选择元器件、安装与调试,或仿真设计与分析,时间2天; (3)总结结果,写出课程设计报告,时间2天。 指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要....................................................................... I Abstract ................................................... 错误!未定义书签。1高频小信号调谐放大器的原理分析.. (1) 1.1 小信号调谐放大器的主要特点 (1) 1.2 小信号调谐放大器的主要质量指标 (1) 1.2.1谐振频率 (1) 1.2.2谐振增益(Av) (1) 1.2.3通频带 (2) 1.2.4增益带宽积 (3) 1.2.5选择性 (3) 1.2.6噪声系数 (4) 1.3 晶体管高频小信号等效电路与分析方法 (4) 1.3.1单级单调谐回路谐振放大器电路原理 (5) 1.3.2多级单调谐回路谐振放大器 (6) 1.4 自激 (7) 1.5 多级放大器的设计原则 (8) 1.6 集成宽带放大电路 (9) 2高频小信号调谐放大器的设计与制作 (10) 2.1主要技术指标 (10) 2.2给定条件 (10) 2.3设计过程 (10) 2.3.1选定电路形式 (10) 2.3.2设置静态工作点 (11) 2.3.3谐振回路参数计算 (12) 2.3.4确定耦合电容与高频滤波电容 (13) 3高频小信号谐振放大器电路仿真实验 (14) 3.1仿真电路图 (14) 3.2测量并调整放大器的静态工作点 (14) 3.3谐振频率的调测与技术指标的测量 (15) 4 总结(心得体会) (17) 参考文献 (18)

实验七 丙类功率放大器实验

实验七丙类功率放大器实验 一、实验目的: 1. 了解谐振功率放大器的基本工作原理,初步掌握高频功率放大电路的计算和设计过程; 2. 了解电源电压与集电极负载对功率放大器功率和效率的影响。 二、预习要求: 1. 复习谐振功率放大器的原理及特点; 2. 分析图7-7所示的实验电路,说明各元件的作用。 三、实验电路说明: 本实验电路如图7-7所示。 图7-7 本电路由两级组成:Q1等构成前级推动放大,Q2为负偏压丙类功率放大器,R4、R5提供基极偏压(自给偏压电路),L1为输入耦合电路,主要作用是使谐振功放的晶体三极管的输入阻抗与前级电路的输出阻抗相匹配。L2为输出耦合回路,使晶体三极管集电极的最佳负载电阻与实际负载电阻相匹配。R14为负载电阻。 四、实验仪器: 1. 双踪示波器 2. 万用表 3. 实验箱及丙类功率放大模块 4.高频信号发生器

五、实验内容及步骤; 1. 将开关拨到接通R14的位置,万用表选直流毫安的适当档位,红表笔接P2,黑表笔 接P3; 2. 检查无误后打开电源开关,调整W使电流表的指示最小(时刻注意监控电流不要过 大,否则损坏晶体三极管); 3. 将示波器接在TP1和地之间,在输入端P1接入8MHz幅度约为500mV的高频正弦信 号,缓慢增大高频信号的幅度,直到示波器出现波形。这时调节L1、L2,同时通过示波器及万用表的指针来判断集电极回路是否谐振,即示波器的波形为最大值,电流表的指示I0为最小值时集电极回路处于谐振状态。用示波器监测此时波形应不失真。 4. 根据实际情况选两个合适的输入信号幅值,分别测量各工作电压和峰值电压及电流,并根据测得的数据分别计算: 1)电源给出的总功率; 2)放大电路的输出功率; 3)三极管的损耗功率; 4)放大器的效率。 六、实验报告要求: 1. 根据实验测量的数值,写出下列各项的计算结果: 1)电源给出的总功率; 2)放大电路的输出功率; 3)三极管的损耗功率; 4)放大器的效率。 2. 说明电源电压、输出电压、输出功率的关系。

高频电子线路习题及答案

高频电子线路习题
一、填空题
1. 在单级单调谐振放大器中,谐振时的电压增益 Kvo=
有载 QL=

通频带 BW0.7=
,矩形系数 K0.1 为

2. n 级同步单调谐振放大器级联时,n 越大,则总增益越 ,通频带越 ,选择性
越。
3. 工作在临界耦合状态的双调谐放大器和工作在临界偏调的双参差放大器的通频带
和矩形系数是相同的,和单级单调谐放大器相比,其通频带是其
倍,矩形系数则从 减小到 。
4. 为 了 提 高 谐 振 放 大 器 的 稳 定 性 , 一 是 从 晶 体 管 本 身 想 办 法 , 即 选
Cb’c
的晶体管;二是从电路上设法消除晶体管的反向作用,具体采

法和
法。
5. 单 级 单 调 谐 放 大 器 的 谐 振 电 压 增 益 Kvo=
QL=
,通频带 BW0.7=

,有载
6. 晶 体 管 在 高 频 线 性 运 用 时 , 常 采 用 两 种 等 效 电 路 分 析 , 一 种 是
,另一种是
。前者的优缺点是

7. 晶体管低频小信号放大器和高频小信号放大器都是线性放大器,它们的区别是

8. 为 了 提 高 谐振 放 大 器的稳 定 性 , 在电 路 中 可以采 用
法和
法,消除或削弱晶体管的内部反馈作用。
9. 晶 体 管 的 Y 参 数 等 效 电 路 中 , Yre 的 定 义 是
,称为
,它的意义是表示

控制作用。
10. 晶体管的 Y 参数等效电路,共有 4 个参数,Y 参数的优点是便于测量。其中 Yfe 的






11. 晶体管高频小信号放大器与低频小信号放大器都是
放大器,结构上
的区别是前者包含有后者没有的,具有带通特性的

12. 对小信号调谐放大器的要求是
高、
好。
13. 丙类高频功率放大器又称为____________功率放大器,常在广播发射系统中用作
____________级。
14. 按照通角θC 来分类,θC=180 的高频功率放大器称为_____类功放; C <90 的
高频功率放大器称为_____类功放。

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