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频带展宽

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数字电子技术

频带展宽

学院:电信学院

专业:通信

学号:11****91

学生:****

指导教师:侯建军

//当年答辩的时候侯老师给了这一届的最高分99!

//老师最爱问Miller定理,还有文氏振荡器!搞清楚了去答辩就没问题了!

目录

一、引言 (3)

二、减小密勒效应展宽通频带 (4)

2.1密勒效应对单级共射电路高频截频影响 (4)

2.2减小π电路两边的增益A (6)

2.3减小输入输出电阻 (8)

2.4减小密勒电容 (9)

三、负反馈法 (9)

四、电路补偿法 (10)

4.1 基极补偿法 (10)

4.2射极补偿 (11)

4.3集电极补偿 (11)

五、均衡器 (12)

5.1放大器的电平调整电路 (12)

5.2均衡器的频带展宽 (12)

六、总结感想 (14)

参考文献 (14)

通频带展宽方案研究

****

(北京交通大学电子信息工程学院北京100044)

摘要:受放大电路中的电抗元件、放大器件本身的极问电容、截止频率等因素的影响,

放大器的放大倍数将随输入信号的频率高低而变化,通常把放大倍数在高频段和低频段下降0.707倍时所包括的频率范围叫作放大器的通频带。通频带是放大器的一个重要参数,通频带是由放大器本身的材料,制作工艺所决定。影响其高频节点的主要因素是密勒效应。要拓宽放大器的通频带就要尽可能的减小密勒效应。所以本文通过用密勒定理分析电路,给出一些展宽通频带的方法。本文还将分析展宽通频带的另一些方法,如负反馈、电路补偿法。

关键字:通频带密勒定理密勒效应负反馈补偿电路组合电路均衡器

Pass band broadening program

Qiu Limao

(Beijing Jiaotong University Electronic Information Engineering, Beijing 100044, China)

Abstract: subject to the amplification circuit in the electrical reactance element, the amplifier member itself pole Q capacitor, cutoff frequency and other factors affect the amplifier magnification with the frequency of the input signal level and change, usually the magnification in the high band and low band decreased including 0.707 times the frequency range is called the pass band of the amplifier. The pass band is an important parameter of the amplifier, and the pass band is determined by the material of the amplifier itself, the production process. The major factors that affect the high-frequency node is the Miller effect. The need to broaden the pass band of the amplifier should be reduced as much as possible the Miller effect. In this paper, Miller theorem circuit, given some show wide passband. This article will also analyze the broadening of the passband some other methods, such as negative feedback circuit Compensation Act.

Keywords: passband Miller theorem Miller effect negative feedback compensation circuit combinational circuit equalizer

一、引言

在分析电路高频特性的时候,用π型电路分析电路。π型电路如图1-1所示。由于左

边电路和右边电路之间跨接电容。因此使电路成为双向传输。因而使分析计算复杂化。为了简化计算,可以用密勒定理将原来的双向传输模型变为单项模型,称为单项近似模型,用密勒定理转化之后,电路如图1-2所示

图 1-1

图 1-2

设电路两边的电压分别为1U ,2U 电路的增益12A=U /U 。经过推到可以得到

M0'C =1-A)C b e ( (1-1)

1'-1=M b e A C C A

(1-2) 对于单级型电路我们知道,每一个电容对应一个高频节点,也就是1=

C H R 。可以看到高频截频和输入输出电阻,输入端电容,输出端电容影响高频节点。所以我们可以通过减小输入输出电阻,减小输入输出端的电容增加高频截点。

二、减小密勒效应展宽通频带

2.1密勒效应对单级共射电路高频截频影响

对于单级共射电路如图2-1-1所示

图 2-1-1

它的高频等效电路图如图2-1-2所示

图 2-1-2

将这个π 型双向电路用密勒定理转化成为单项电路如图2-1-3所示

图 2-1-3

通过π型电路可以得到:

增益:

''g (R //)2=

=-=g (R //)1m b e c L m c L b e U R U A R U U (2.1.1)

输入电阻: ''=(//+)//r i s b bb b e

R R R r (2.1.2)

输出电阻: =//R o c L

R R (2.1.3)

输入端电容: '0''c =+=+(1-)i b e M b e b C C C C A C (2.1.4)

输出端电容: '-1=o b c A C C A (2.1.5)

b'c C 的电容本身很小,由于存在密勒效应,b'c C 的值将被放大1+g (R //)m c L R 倍,而由于1=

C

H R ω ,所以高频截频将被极大的减小,这也是单级共射电路的高频特性差的原因。

2.2减小π电路两边的增益A

我们知道,b'c C 的值将被放大1+g (R //)m c L R 倍,所以极大的降低高频截频点。那么如果能够减小π电路两边的增益A ,那么在一定程度上可以起到展宽通频带的作用。通过在射级加入一个电阻Re 可以起到减小A 的作用,下面具体分析。

电路如图2-2-1所示:

图 2-2-1

其高频等效模型如图2-2-2

图 2-2-2

通过密勒定理,将双端传输电路转化为单项传输电路,电路图如图2-2-3

图 2-2-3

原本RE 是左右两边共有的电阻,为了分析方便,将它折合到输入输出端,使得电路被简化为单项传输电路。

在RE 两端,往左看进去为电阻Rb ,往右看电阻为Ra 。

经戴维南等效可以得到:

a E R =R (2.2.1)

b ''e R =R //(R ++R )//R s b bb b E

r (2.2.2)

同样设电路的左边和右边电压分别为Ua 和Ub ,A=Ub/Ua

()'''' 2.2.(R //(R //A===11Re(+3)Re(+)b b e m c L m c L a b e m m b e b e

U U g R g R U U g g r r )) 从式中,可以看到接入电阻Re 之后a,b 两端的电压比A 减小了'1Re(

+)m b e g r 倍,所以,密勒效应也将极大的减小,那么输入端的电容变为

'0''c

'=+='+(1-')i b e M b e b C C C C A C (2.2.4)

再看电路的输入电阻和输出电阻的变化: 电路在接入电阻Re 以后,输入端的电阻将有所增到,但是我们看到,Rb 和Re 都是一个数量级的电阻,此次接入Re 以后,电路左端的戴维南等效电阻变化范围不超过一个数量级。

在看密勒效应,由于A 的变为原来的'11/Re (+)m b e

g r 倍,密勒效应有极大的减小,因此相对而言左端电路戴维南等效电阻的变化可以忽略不计。

'i C 明显的减小的同时相对而言电路的输入断电组变化不大,所以高频截屏增加,故展宽了通频带。其实,这种减小密勒效应的方法实际上也是负反馈法。

2.3减小输入输出电阻

对于单级共射电路来说,可以通过降低它的输入端和输出端的电阻来增加高频节点。 所以可以通过共射-共基级联(如图2-3-1),既减小输入端和输出端的电阻,又减小密勒效应。

图 2-3-1

从式

'0''c =+=+(1-)i b e M b e b C C C C A C (2.3.1)

中可以看到,集电节电容'c b C 等效到输入端以后,电容值增加为原来的1+g (R //)m c L R 倍。虽然'c b C 很小,但是等效到输入端以后会很大。因此高频性能降低。

在共基电路和共基电路中,'c b C 或者处于输出端,或者出入输入端,无密勒效应,所以上限频率高于共射电路。

共射-共基组合电路中,上限截止频率由共射电路的上限截止品路决定。利用共基电路输入阻抗小的特点,将他作为共射电路的负载,是共射电路输出总电阻RL 大大的减小,进而使得密勒电容C M 极大的减小,从而高频特性极大的改善。

图 2-3-2

由电路图2-3-2可以得到

''A1==g m b e e m e b e g U r r U (2.3.2)

电路的输入端的电容:

''c ''c

1=C +(1+A1)=C +(1+g )b e b b e m e b C C r C (2.3.3)

电路输入端电阻 'e 'R1=+b b b R R (2.3.4)

对于其余两个网口,可以看到,它们的电阻、电容,都比输入端的小,所以截频比输入端要高,电路的高频截频取决于最低的那个高频节点。

1

=C H R (2.3.5)

由(2.3.5)可以知道,C1 减小,高频截频增加。

同样 共集-共射组合电路也是同样的原理因此能够展宽通频带。

2.4减小密勒电容

通过对单级共射电路的高频电路分析,我们知道,影响电路的高频截频主要是密勒电容,由于跨接电容被放大A 倍,输入端的电容将成倍增加。

从减小密勒电容的角度出发,可以在电路的输入端并联上显感性的负载,这样对于输入端而言,容性就会相对减小,等效的来看,也就是输入端的电容减小,那么当减小了输入端电容以后,高频截频也就增加了。

三、负反馈法

放大器引入负反馈以后,对反馈环内增益减小,对频率增加或者降低引起的增益下降也将得到改善,频率响应将变得平坦。体现在频带上即为频带展宽。

下面用单级系统为例来推证:

无负反馈时 高频增益函数可表示为:

A(jf)=1+j H A

f f (3.1)

引入负反馈以后可以表示为:

f ()A ()=

1+A(jf)B

A jf jf (3.2) 将(3.11)带入(3.2)可以得到:

1+AB ()=1+(1+AB)f f H

A

A jf f j (3.3) 从(3.3)中可以看出,f A 的增益减小为原来的1/(1+)A

B 倍,但是通频带为原来的1+AB 倍,所以通频带被展宽。可见,引入负反馈展宽通频带但却减小了增益,在实际工程当中,需要权衡通频带和增益之间的关系。

四、电路补偿法

4.1 基极补偿法

图 3-1-1

图4-1-1所示是基极补偿原理电路,图中R B 和B C 是补偿元件,r i 和i C 代表三极管的输入电阻和输入电容。在未补偿的情况(即不接R B 和B C )下,当频率升高时,r i 和i C 并联阻抗减少,因而放大电路输入端分得的信号电压下降(即真正加到三极管输入端的信号电压be U 下降),使输出减少,放大倍数下降;

解决方法:增加补偿元件R B 和B C ,尽管r i 和i C 的并联阻抗要减小,但此时R B 和B C 的并联阻抗也要下降。因此相对来说,接补偿元件后be U 降的少一些,输出也下降得少一些,即不同程度地改善了放大器的高频特性。如果R B 和B C 选择合适,改善的效果会相当好,但采用这种方法会带来中频增益的减小。

4.2射极补偿

图 4-2-1

发射极补偿是放大器用于高频时广泛采用的一种补偿方法,例如电视机中的视放电路为展宽频带就采用了发射极补偿。图4-2-1所示是发射极补偿的原理电路,R E 和E C 是补偿元件。我们知道R E 接在发射极上,对直流而言,可以稳定静态工作点,对交流而言却使放大倍数下降。为了减小这种交流损失,常在R E 两端并接一大电容。它对交流视为短路,从而避免了因R E 的引入对交流性能的影响。

但是如果有意把E C 选小一些,那么在中频时E C 可视为开路,使放大电路因RE 的作用减弱(本质上是负反馈减弱)。故高频时的电压放大倍数相对来说得到提高,即展宽了

频带,起到了高频补偿的作用。当然,这种方法是要牺牲一部分中频放大倍数的。

4.3集电极补偿

图 4-3-1

图4-3-1所示是典型的集电极补偿电路,图4-3-1下所示是它的交流通路。图4-3-1

上中o C 表示输电容,它包括三极管的输出电容和回路的分布电容。2i C 是下一级的输入电容,2C 是耦合电容,它的数值较大,对高频可视为短路。图4-3-1中2=C +O i C C , 电感L 是补偿元件,其补偿原理如下。

当频率升高时,由于o C 和2i C 阻抗减小,使输出下降,即增益下降,但这时补偿元件L 也起作用。这是因为R c 和L 串联,频率升高,阻抗增大,从而补偿了因频率升高o C 和2i C 容抗减小造成的下降。另一方面从交流电路还可以看出,L 和C 是一种连接方法。当频率为某

一值时,会产生谐振(0 。

五、均衡器

5.1放大器的电平调整电路

放大器的电平调整电路由衰减器、均衡器和放大模块3部分组成,衰减器是纯电阻电路,与频率无关,因此展宽放大器的通频带主要是对均衡器和放大模块进行改造。

5.2均衡器的频带展宽

如图5-2-1所示,均衡器是由 串联谐振电路和 并联谐振电路组成的带通滤波器构成, 组成T 型衰减器,为均衡器提供一个基本的衰减量,保证信号在频率的低端有足够的衰减。下面分析LC 带通滤波器的电压传输特性(见图5-2):

图 5-2-1

图 5-2-2

相位如图

5-2-3

5-2-3

f (5.2.1)

通过图5-2-3和图5-2-2可以得出:

当0f f 时,串联谐振电路显感性,并联谐振电路显容性,此时带通滤波器相当于一个低通滤波器,即频率越高,电路衰减越大。

当0f f 时,串联谐振电路显容性,并联谐振电路显感性,此时带通滤波器相当于高通滤波器,即频率越高,电路衰减越小。

当0=f f 时,串联臂阻抗相当于短路,并联臂阻抗相当于开路,信号很容易从始端传输到终端,在此频率上均衡器衰减最小。

以上分析可以看出,当10

0f (5.2.2)

使得(5.2.2)成立就可以展宽均衡器的通频带。

六、总结感想

本文通过以单级共射电路的高频等效模型为例,详细解读了密勒效应对晶体三极管高频特性的影响,为了提高电路的高频特性,文章从减小密勒效应的角度给出了电路路展宽通频带的方法,如减小输出电路的负载输入电阻,减小跨界电路两端的的电压比值,从而降低A 进而使得密勒效应减小。还有通过在输入端连入感性负载,使得电路输入端容性减小,从而提高高频截频等方法。同时文章页给出了常用的一些方法来展宽通频带,如电路补偿法,负反馈法等。同时,文章还详细研究了均衡器的原理以及展宽频带的方法。

经过通频带的仔细研究,我们可以看到,好多现象可以有不同的理论去解释它。所以研究一个问题的时候,可以从多个角度去研究,但无论走哪条路线,最终得出的结论都应该一样,因为科学真理是客观的。

在研究负反馈的时候,可以知道,虽然用该种方法展宽了通频带,但同时也降低了电路的增益。所以在提高某一方面的同时,会带来另外一方面的问题,因此事物是对立且统一的,是矛盾的结合体。所以实际工程当中,我们不是要去消除所有的不足,而是去权衡,去选择那个最优点。

通过本次对电路通频带展宽的研究,我收获不少。

首先是对课内书本上的知识有了更深入的了解和掌握。在研究这个课题之前,我又再次认真读了第五章,而且相比以前而言,理解得更深刻。所以书应该多读几篇才能有更深的体会。我得到的收获是,书每读一遍,就会有新的理解,或许还可以从书中得到新的方法。同时在阅读其他文献的时候也得到很多知识。我觉得要想了解透彻就应该自己多主动学习。

其次是认真阅读他人的文件。文献不是可有可不有的东西,它可以告诉你别人研究得怎样了,在自己做研究的时候,可以借鉴别人的方法的基础上进行创新,那么效率将会更高。同时研读他人的文献可以扩展自己的知识面。

还有就是对仿真软件ewb和Multisim的进一步熟悉。本文当中没有给出我当时仿真的结果,但实际我对电路有过仿真,通过对电路的理论分析之后,对电路仿真,验证了负反馈、补偿电路、均衡器的频带展宽。对于电路来说,如果没能亲自到实验室去搭接电路,一定要熟悉仿真软件,通过对电路仿真,验证自己的理论分析。

参考文献:

[1].路勇.模拟电子技术[M].3版.北京:中国铁道出版社.2010

[2].刑伟.董俊兰.展宽信号检测设备频带的实用方法[J].铁道通信信号2008 44(4)

[3]邱是罡.如何展宽300MHz放大器的通频带[J]中国有线电视 2006 05

[4]高吉祥.高频电子线路[M].3版.北京:电子工业出版社.2011

高频电子技术实验指导书

高频电子技术 实验指导书安阳工学院电子信息与电气工程学院

目录 实验一、小信号调谐放大器 -------------------------------------- 2 实验二、通频带展宽----------------------------------------------5 实验三、LC与晶体振荡器 ---------------------------------------- 8 实验四、幅度调制与解调---------------------------------------- 18 实验五、集成乘法器混频实验 ----------------------------------- 19实验六、变容二极管调频器与相位鉴频器-------------------------22

实验一、小信号调谐放大器 一、实验目的 1)、了解谐振回路的幅频特性分析——通频带与选择性。 2)、了解信号源内阻及负载对谐振回路的影响,并掌握频带的展宽。 3)、掌握放大器的动态范围及其测试方法。 二、实验预习要求 实验前,预习教材选频网络、高频小信号放大器相应章节。 三、实验原理说明 1、小信号调谐放大器基本原理 高频小信号放大器电路是构成无线电设备的主要电路,它的作用是放大 信道中的高频小信号。为使放大信号不失真,放大器必须工作在线性范围内,例如无线电接收机中的高放电路,都是典型的高频窄带小信号放大电路。窄带放大电路中,被放大信号的频带宽度小于或远小于它的中心频率。如在调幅接收机的中放电路中,带宽为9KHz,中心频率为465KHz,相对带宽Δf/f0约为百分之几。因此,高频小信号放大电路的基本类型是选频放大电路,选频放大电路以选频器作为线性放大器的负载,或作为放大器与负载之间的匹配器。它主要由放大器与选频回路两部分构成。用于放大的有源器件可以是半导体三极管,也可以是场效应管,电子管或者是集成运算放大器。用于调谐的选频器件可以是LC谐振回路,也可以是晶体滤波器,陶瓷滤波器,LC集中滤波器,声表面波滤波器等。本实验用三极管作为放大器件,LC谐振回路作为选频器。在分析时,主要用如下参数衡量电路的技术指标:中心频率、增益、噪声系数、灵敏度、通频带与选择性。 单调谐放大电路一般采用LC回路作为选频器的放大电路,它只有一个LC 回路,调谐在一个频率上,并通过变压器耦合输出,图1-1为该电路原理图。 中心频率为f0 带宽为Δf=f2-f1 图1-1. 单调谐放大电路 为了改善调谐电路的频率特性,通常采用双调谐放大电路,其电路如图12-2所示。双调谐放大电路是由两个彼此耦合的单调谐放大回路所组成。它们的谐振C Ec 1 f 0.707 02 1 u

单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验

实验一单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 一、实验目的: 1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用; 2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识; 3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展; 二、实验电路说明: 本实验电路如图7-3所示。 图7-3 W、R1、R2和Re1(Re2)为直流偏置电路,调节W可改变直流工作点。C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL为负载电阻。 三、实验仪器: 1.双踪示波器2.数字频率计3.万用表4.实验箱及单、双调谐放大模块 四、实验内容和步骤: 1.测量谐振放大器的谐振频率: 1)拨动开关K3至“RL”档; 2)拨动开关K1至“OFF”档,断开R3 ; 3)拨动开关K2,选中Re2; 4)检查无误后接通电源; 5)调整谐振放大器的动态工作点; 6)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 7)使高频信号发生器的正弦信号输出幅度为300mV左右(本实验指导书中所说幅度都是指峰峰值),其频率在2—11MHz之间变化,找到谐振放大器输出电压幅度最大且波形不失真的频率并记录下来;(注意:如找不到不失真的波形,应同时调节W来配合;幅度最大不

失真的输出频率在8.3MHZ左右。) 2.测量放大器在谐振点的动态范围: 1)拨动开关K1,接通R3; 2)拨动开关K2,选中Re1; 3)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 4)调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为8MHz,调节C2使谐振放大器输出电压幅度u0 最大且波形不失真。此时调节高频信号发生器的信号输出幅度由300mV变化到1V,使谐振放大器的输出经历由不失真到失真的过程,记录下最大不失真的u0值(如找不到不失真的波形,可同时微调一下W和C2来配合),填入表3-1: 表3-1 5)再选Re1=2KΩ,重复第4)步的过程; 6)在相同的坐标上画出不同Ic(由不同的Re决定)时的动态范围曲线并进行分析和比较。 3.测量放大器的通频带: (1)拨动开关K1,接通R3;(2)拨动开关K2,选中Re2;(3)拨动开关K3至“RL”档;(4)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3;(5)调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为8MHz,信号输出幅度为 300mV左右,调节 C2使输出电压幅度u0最大且波形不失真(注意检查一下此时谐振放大器如无放大倍数可调节W)。以此时回路的谐振频率8MHz为中心频率,保持高频信号发生器的信号输出幅度不变,改变频率由中心频率向两边偏离,测得在不同频率时对应的输出电压uo,频率偏离的范围根据实际情况确定。将测量的结果记录下来,并计算回路的谐振频率为8MHz时电路的电压放大倍数和回路的通频带; (6)拨动开关K1,断开R3,重复第5)步。比较通频带的情况。 五、实验报告要求: 1.画出实验电路的交流等效电路; 2.整理各实验步骤所得的数据和图形,绘制出单谐振回路接与不接回路电阻时的幅频特性和通频带,分析原因; 3.分析Ic的大小不同对放大器的动态范围所造成的影响。

单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验说课讲解

课程名称:高频电子线路 题目:单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 学生姓名: 专业:电子信息科学与技术 班级: 学号: 指导教师: 日期: 2013 年 6 月 28 日

实验三单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 一、实验目的: 1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用; 2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识; 3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展; 4. 熟悉和了解单调谐回路谐振放大器的性能指标和测量方法。 二、预习要求: 1. 复习选频网络的特性分析方法; 2. 复习谐振回路的工作原理; 3. 了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性等分析方法和知识。 三、实验电路说明: 本实验电路如图7-3所示。 图7-3 W、R1、R2和Re1(Re2)为直流偏置电路,调节W可改变直流工作点。C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL为负载电阻。 四、实验仪器: 1.双踪示波器 2.数字频率计 3.万用表 4.实验箱及单、双调谐放大模块 5.高频信号发生器 五、实验内容和步骤:

1.测量谐振放大器的谐振频率: 1)拨动开关K3至“RL”档; 2)拨动开关K1至“OFF”档,断开R3 ; 3)拨动开关K2,选中Re2; 4)检查无误后接通电源; 5)调整谐振放大器的动态工作点; 6)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 7)使高频信号发生器的正弦信号输出幅度为300mV左右(本实验指导书中所说幅度都是指峰峰值),其频率在2—11MHz之间变化,找到谐振放大器输出电压幅度最大且波形不失真的频率并记录下来;(注意:如找不到不失真的波形,应同时调节W来配合;幅度最大不失真的输出频率在8.3MHZ左右。) 2.测量放大器在谐振点的动态范围: 1)拨动开关K1,接通R3; 2)拨动开关K2,选中Re1; 3)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 4)调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为8MHz,调节C2使谐振放大器输出电压幅度u0 最大且波形不失真。此时调节高频信号发生器的信号输出幅度由300mV变化到1V,使谐振放大器的输出经历由不失真到失真的过程,记录下最大不失真的u0值(如找不到不失真的波形, 表3-1 5)再选Re1=2KΩ,重复第4)步的过程; 6)在相同的坐标上画出不同Ic(由不同的Re决定)时的动态范围曲线,并进行分析和比较。 3.测量放大器的通频带: 1)拨动开关K1,接通R3; 2)拨动开关K2,选中Re2; 3)拨动开关K3至“RL”档;

实验室展板内容

信号与系统实验室 Signal and System Laboratory 实验室功能: 本实验室配备信号与系统实验箱,TKGP-1型高频电子试验箱,示波器,高频信号发生器,万用表等32台套.可以支持《高频电子线路》和《信号与系统》等课程的实验教学。 实验内容: 基本运算单元 无源和有源滤波器 系统时域响应的模拟解非正弦信号的分解与合成二阶网络函数的模拟 二阶网络状态轨迹的显示 LC与晶体振荡器实验通频带展宽实验 非线性波形变换实验幅度调制与解调实验锁相调频与鉴频实验函数信号发生实验数字调频与解调实验数字信号发生实验 集成乘法器混频实验小信号调谐放大实验电视图像中放检波实验电视伴音中放鉴频实验 电子设计制作实训实验室 Electronic Design Laboratory 实验室配置: 配备数字存储示波器20台,函数信号发生器20台,双踪示波器20台,双路直流稳压电源20台,超高频毫伏表20台,数字万用表20台,单片机仿真系统20套。EDA实验系统20套,联想启天M8250计算机12台,制版系统1套。 实验室功能: 重点培养学生的电子产品设计,仿真和制作的能力。通过本实验室的综合实验,使学生理解各个实验设备的原理和功能,锻炼动手能力。培养学生成为全面熟悉电子产品制作工艺,有一定的理论知识、熟练的操作技能、实用能力较强的高校毕业生。 物联网实验室 Internet of Things Laboratory 实验室功能: 本实验室配备配备了博创智联UP CUP IOT-A9-II型物联网嵌入式教学平台32台、计算机32台、THPLC-2型可编程控制器实验箱及手持编程器32套,可支持“可编程控制器及其应用”等课程的实验教学,直观地进行PLC的基础指令练习,多个PLC实际应用的模拟实验。 实验内容: 点对点无线通讯实验 点对多点无线通讯实验 Z-Stack7007协议栈入门实验 基于Zstack的无线组网实验 基于Zstack的无线数据(温湿度)传输实验基于Zstack的串口控制LED实验 基于Zstack的串口透传实验 RFID读卡实验数码管显示控制实验 装配流水线模拟控制实验步进电机模拟控制实验LED数码显示控制 机械手动作的模拟 邮件分拣系统模拟 加工中心的模拟控制 十字路口交通灯模拟实验

实验室展板内容

信号与系统实验室 SignalandSystemLaboratory 实验室功能: 本实验室配备信号与系统实验箱,TKGP-1型高频电子试验箱,示波器,高频信号发生器,万用表等32台套.可以支持《高频电子线路》和《信号与系统》等课程的实验教学。 实验内容: 基本运算单元 无源和有源滤波器 系统时域响应的模拟解非正弦信号的分解与合成二阶网络函数的模拟 二阶网络状态轨迹的显示 LC与晶体振荡器实验通频带展宽实验 非线性波形变换实验幅度调制与解调实验锁相调频与鉴频实验函数信号发生实验数字调频与解调实验数字信号发生实验 集成乘法器混频实验小信号调谐放大实验电视图像中放检波实验电视伴音中放鉴频实验 电子设计制作实训实验室 ElectronicDesignLaboratory 实验室配置: 配备数字存储示波器20台,函数信号发生器20台,双踪示波器20台,双路直流稳压电源20台,超高频毫伏表20台,数字万用表20台,单片机仿真系统20套。EDA实验系统20套,联想启天M8250计算机12台,制版系统1套。 实验室功能: 重点培养学生的电子产品设计,仿真和制作的能力。通过本实验室的综合实验,使学生理解各个实验设备的原理和功能,锻炼动手能力。培养学生成为全面熟悉电子产品制作工艺,有一定的理论知识、熟练的操作技能、实用能力较强的高校毕业生。 物联网实验室 InternetofThingsLaboratory 实验室功能: 本实验室配备配备了博创智联UPCUPIOT-A9-II型物联网嵌入式教学平台32台、计算机32台、THPLC-2型可编程控制器实验箱及手持编程器32套,可支持“可编程控制器及其应用”等课程的实验教学,直观地进行PLC的基础指令练习,多个PLC实际应用的模拟实验。 实验内容: 点对点无线通讯实验 点对多点无线通讯实验 Z-Stack7007协议栈入门实验 基于Zstack的无线组网实验 基于Zstack的无线数据(温湿度)传输实验基于Zstack的串口控制LED实验基于Zstack的串口透传实验RFID读卡实验 数码管显示控制实验 装配流水线模拟控制实验 步进电机模拟控制实验LED数码显示控制

高频电路实验指导书

高频电路 实验指导书 古丽米拉、张婧婧 新疆农业大学计算机与信息工程学院电子实验室 2009年3月

目录 第一部分高频电路实验系统介绍 一、实验系统概述 (2) 二、实验箱箱体结构说明 (2) 三、高频实验模块介绍及实验说明 (4) 第二部分高频电路实验部分 实验一单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 (5) 实验二丙类功率放大器实验 (7) 实验三(1)电容反馈三点式振荡器实验 (9) 实验三(2)石英晶体振荡器实验...................................................... (11) 实验四幅度调制器实验 (13) 实验五调幅波信号的解调实验 (15) 实验六变容二极管频率调制电路实验 (17) 实验七频率解调电路实验 (19) 实验八相位调制器实验 (20) 实验九集成混频器电路实验 (21)

高频电路实验系统介绍 一、高频电路实验系统概述 本系统由实验箱和外接实验模块两部分组成,其中外接模块采用插拔式结构设计,便于功能的扩展。实验箱带有一个0Hz~120KHz的低频信号源、一个20KHz~10MHz的高频信号源、一个音频接口单元。此外高频Ⅳ型实验系统还带有一个频率计单元(高频Ⅲ型无此单元)。实验箱可使用自带电源,也可通过右上角的4针电源接口从外部引入。高频电路单元采用模块式设计,将有关联的单元电路放在一个模块内。高频模块可插在实验箱的4个固定孔上,配合高、低频信号源和频率计即可进行高频电路实验。 二、实验箱箱体结构说明 箱体结构如图一所示: 图一 1、电源接口 实验箱提供-8V、+5V、-5V、-12V、+12V五组电源输出。当电源正常时,各组电源对应的指示灯均被点亮。 2、低频信号源 本实验箱采用集成函数发生器ICL8038产生正弦波、方波和三角波,频率为0Hz —120KHz连续可调。使用时先选择波形,然后将“频率选择”开关打到合适的档位,再通过“频率调节”旋钮调出所需要的频率。“幅度调节”旋钮使输出信号的幅度从0V到5V连续可调。“占空比调节”旋钮可调节输出信号的占空比,“失真度调节” 旋钮可调整正弦波的失真度。 3、高频信号源 高频信号源采用MAX038作为信号发生器,本实验箱只能输出正弦波,频率为

通信电子线路实验指导

高频电子线路 实验指导书 孙思梅改编 电子与通信实验中心 2008年8月

实验要求 1. 实验之前必须充分预习,认真阅读实验指导书,掌握好实验所必需的有关原理和理论知识; 2. 对实验中所用到的仪器使用之前必须了解其性能、使用方法和注意事项,并在实验时严格遵守; 3. 动手实验之前应仔细检查电路,确保无误后方能接通电源; 4. 由于高频电路的特点,要求每次实验时连线要尽可能地短且整齐,不要有多余的线; 5. 调节可变电容或可变电阻时应使用无感起子; 6. 需要改接连线时,应先关断电源,再改接线; 7. 实验中应细心操作,仔细观察实验现象; 8. 实验中如发现异常现象,应立即关断电源,并报告指导老师; 9. 实验结束后,必须关断电源,整理好仪器、设备、工具和实验导线。 实验报告要求: 1.写明实验名称; 2.写出实验目的; 3.绘制实验电路图; 4.列出实验所需仪器的型号和数量; 5.写出实验内容及步骤; 6.分析试验数据; 7.写出实验体会。

目录 实验一单调谐回路谐振放大器(实验板G1) (1) 实验二双调谐回路及通频带展宽实验(实验板G1) (4) 实验三正弦波振荡器(实验板G1) (6) 实验四低电平振幅调制器(利用乘法器)(实验板G3) (9) 实验五丙类高频功率放大器(实验板G2F) (12) 实验六高电平振幅调制器(实验板G2F) (17) 实验七调幅波信号的解调(实验板G3) (19) 实验八变容二极管调频振荡器(实验板G4) (22) 实验九相位鉴频器(实验板G4) (24) 实验十集成电路(压控振荡器)构成的频率调制器(实验板G5) (27) 实验十一集成电路(锁相环)构成的频率解调器(实验板G5) (30) 实验十二利用二极管函数电路实现波形转换(主机面板) (32) 实验十三晶体管混频电路(实验板G7) (33) 附录1:TPE—GP2型高频电路实验学习机 (36) 附录2:XPD1252-BT3C RF宽带扫描仪 (37) 附录3:SP-1500型频率计 (44) 附录4:DA22B型超高频毫伏表 (47) 附录5:F40型数字合成函数信号发生器 (50)

高频电子线路实验箱实验范例

TKGP—1型高频电子表线路实验箱 需要配置的仪器及附件 一、双踪示波器:建议型号PROTEK6504(南韩) 在本实验箱中,大量频率的观察和测量都需要用到示波器。同时,很多场合 下需要双踪同时观察、比较波形。因此,需要双踪示波器的亮度、聚焦正常。触发同步性能良好、稳定,测试截止频率至少要在20MHz以上,如SR8等。最好采用40MHz的双踪示波器,如6504型。探头应具有1:1和1:10,并具有频率校正调整点。 二、高频信号发生器:建议型号AS1051S(上海爱使) 频率范围:1~10MHz,输出幅度≥0.4V P-P,具有载波(CW) ,调幅(AM),调 频(FM)和1K音频(可调幅度)输出。AS1051S基本能满足以上要求,属简易低档式,当然也可采用其它调制度可读,输出幅度较大的高讯仪,使用会更方便一些。 三、高频扫频仪:建议型号BT5—A(南京南无仪厂) BT5—A扫频频率为0~50MHz。本实验箱需要用扫频仪测试的最高频率为 40MHz,考虑到扫频仪50MHz以后的余量,因此BT5—A已够用,且使用较为简单。当然亦可采用频率较宽的BT3等型号,扫频仪需要配备输出探头,检波探头,开路探头等附件。 四、10MHz频率计:建议型号EE1642B(南京电讯仪器厂) 本实验箱中,需要用扫频仪测量的最高频率为载波频率7.5MHz,因此EE1642B 能满足频率测试要求。需要说明的是:在锁相调频这一实验项目中,需要28KHz~68KHz,3 V P-P值的方波作外接载波,而本实验箱内含的函数信号发生器的最高频率只有11KHz,而EE1642B型恰好内含计数和函数信号发生两部分,其函

单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验

成绩 高频电子电路 实验报告 实验名称单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验实验班级电子08-2 姓名何达清 学号 12 (后两位) 指导教师谢胜 实验日期 2010-10-21

实验一单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 一、实验目的 1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用; 2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识; 3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展; 4. 熟悉和了解单调谐回路谐振放大器的性能指标和测量方法。 二、实验内容 图7-3 W、R1、R2和Re1(Re2)为直流偏置电路,调节W可改变直流工作点。C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL为负载电阻。 1.测量谐振放大器的谐振频率: 1)拨动开关K3至“RL”档; 2)拨动开关K1至“OFF”档,断开R3 ; 3)拨动开关K2,选中Re2; 4)检查无误后接通电源; 5)调整谐振放大器的动态工作点; 6)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 7)使高频信号发生器的正弦信号输出幅度为300mV左右(本实验指导书中所说幅度都是指峰峰值),其频率在2—11MHz之间变化,找到谐振放大器输出电压幅度最大且波形不失真的频率并记录下来;(注意:如找不到不失真的波形,应同时调节W来配合;幅度最大不失真的输出频率在8.3MHZ左右。)2.测量放大器在谐振点的动态范围: 1)拨动开关K1,接通R3; 2)拨动开关K2,选中Re1; 3)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3; 4)调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为8MHz,调节C2使谐振放大

高频电子线路实验指导书(精)

《高频电子线路》实验指导书 吴琼编 沈阳大学信息学院 目录 实验一:高频电子仪器使用练习 2 实验二:单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 实验三:幅度调制器实验9 实验四:小功率功率调频发射、接收实验13 课程编号:11271141 课程类别:学科必修 适用层次:本科适用专业:电子信息科学与技术 课程总学时:64 适用学期:第5学期 实验学时:16 开设实验项目数:4 撰写人:吴琼审核人:张明教学院长:范立南 实验一:高频电子仪器使用练习 一、实验目的与要求 了解高频信号发生器基本结构及用途,学习该仪器的使用方法。 二、实验原理及说明 本系统由实验箱和外接实验模块两部分组成,其中外接模块采用插拔式结构设计,便于功能的扩展。实验箱带有一个0Hz~120KHz的低频信号源、一个 20KHz~10MHz的高频信号源、一个音频接口单元。实验箱可使用自带电源,也可通过右上角的4针电源接口从外部引入。高频电路单元采用模块式设计,将有关联的

单元电路放在一个模块内。高频模块可插在实验箱的4个固定孔上,配合高、低频信号源和频率计即可进行高频电路实验。 三、实验内容和步骤 1、电源接口 测试实验箱提供的五组电源(-8V、+5V、-5V、-12V、+12V输出。当电源正常时,各组电源对应的指示灯均被点亮。用万用表测量各输出点的电压值,与电源标准值相对照,填表1-1 2、低频信号源 本实验箱采用集成函数发生器ICL8038产生正弦波、方波和三角波,频率为 0Hz—120KHz连续可调。输出信号的幅度从0V到5V连续可调。“占空比调节”旋钮可调节输出信号的占空比,“失真度调节”旋钮可调整正弦波的失真度。使用时先选择波形,然后将“频率选择”开关打到合适的档位,通过“频率调节”旋钮依据频率计示数调出表1-2所示波形数据。通过“幅度调节”旋钮依据示波器输出波形调节输出幅值与表中对应。调解占空比与失真度使示波器输出标准波形。 表1-2

高频实验步骤

实验一电容反馈三点式振荡器实验 C2、C3、C4、C5和L1组成振荡回路。Q1的集电极直流负载为R3,偏置电路由R1、R2、W和R4构成,改变W可改变Q1的静态工作点。静态电流的选择既要保证振荡器处于截止平衡状态也要兼顾开始建立振荡时有足够大的电压增益。Q2与R6、R8组成射随器,起隔离作用。振荡器的交流负载实验电阻为R5。R7的作用是为了用频率计(一般输入阻抗为几十Ω)测量振荡器工作频率时不影响电路的正常工作。 实验内容及步骤|: 1、研究三极管静态工作点不同时,对振荡器输出幅度和波形的影响: 1)将开关K1和K2均拨至1X档,负载电阻R5暂不接入,示波器接TP1,接通+12V电源,先逆时针调节W到头,再顺时针慢慢调节W到头,观察并记录振荡器输出幅度和波形的变化规律;再次逆时针调节W到头,再顺时针慢慢调节W到某一位置,刚好观察到不失真的正弦电压波形。 2)调节W使Q1静态电流在0.5-4mA之间变化(可用万用表测量R4两端的电压来计算相 表1-1 2、研究外界条件变化时对振荡频率的影响及正确测量振荡频率: 1)选择一合适的稳定工作点电流IeQ,使振荡器正常工作,利用示波器在TP3点和TP2

点分别估测振荡器的振荡频率; 2)用频率计重测,比较在TP3点和TP2点测量有何不同? 3)将负载电阻R5接入(将开关K3拨至ON档),用频率计在TP2点测量振荡频率的变化(为 。 表1-2 4) 分别将开关K3拨至“OFF”和“ON”档,比较负载电阻R5不接入电路和接入电路两种情况下,输出振幅和波形的变化。用示波器在TP1点观察并记录。 3、接入负载电阻R5,开关K1和K2均拨至1X档和2X档,调节W使Q1静态电流。观察并比较选取电容值不同的C2、C3和C2X、C3X,反馈系数不同时的起振情况。 实验报告要求: 1、整理各实验步骤所得的资料和波形 2、分析各步骤所得的资料和波形,绘制输出振幅随静态电流变化的实验曲线。 3、回答问题: 1)为什幺静态工作点电流不合适时会影响振荡器的起振? 2)振荡器负载的变化为什幺会引起输出振幅和频率的变化? 3)在TP3点和TP2点用同一种仪器(频率计或示波器)所测得的频率不同是什幺原因?哪一点测得的结果更准确? 4、说明本振荡电路的特点。 实验二石英晶体振荡器实验 实验电路说明: 晶体振荡器,如图2-5所示 XT、C2、C3、C4组成振荡回路。 偏置电路由R1、R2、W和R4构成, 改变W可改变Q1的静态工作点。静 态电流的选择既要保证振荡器处于 截止平衡状态也要兼顾开始建立振 荡时有足够大的电压增益。振荡器 的交流负载实验电阻为R5。R6、R7、 R8组成一个π型衰减器,起到阻抗 匹配的作用。

实验题目

题目一,简易数控直流电源 一、设计任务 设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。其原理示意图如下: 二、设计要求 1.基本要求 (1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV; (2)输出电流:500mA; (3)输出电压值由数码管显示; (4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减; (5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。 三、评分意见

项 目 得 分 基本要求 方案设计与论证、理论计算与分析、 电路图 30 实际完成情况 50 总结报告 20 发挥部分 完成第一项 5 完成第二项 15 完成第三项 20 题目2 实用低频功率放大器 一、任务 设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。其原理示意图如下: 二、要求

1.基本要求 (1)在放大通道的正弦信号输入电压幅度为(5~700)mV,等效负载电阻R L为8Ω下,放大通道应满足: ①额定输出功率P OR≥10W; ②带宽BW≥(50~10000)Hz; ③在P OR下和BW内的非线性失真系数≤3%; ④在P OR下的效率≥55%; ⑤在前置放大级输入端交流短接到地时,R L=8Ω上的交流声功率≤10mW。 (2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。 2.发挥部分 (1)放大器的时间响应 ①方波产生:由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波:频率为1000Hz、上升时间≤1μs、峰-峰值电压为200mV pp。 用上述方波激励放大通道时,在R L=8Ω下,放大通道应满足: ②额定输出功率P OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz; ③在P OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs; ④在P OR下输出波形顶部斜降≤2%; ⑤在P OR下输出波形过冲量≤5%。

频带展宽

数字电子技术 频带展宽 学院:电信学院 专业:通信 学号:11****91 学生:**** 指导教师:侯建军 //当年答辩的时候侯老师给了这一届的最高分99! //老师最爱问Miller定理,还有文氏振荡器!搞清楚了去答辩就没问题了!

目录 一、引言 (3) 二、减小密勒效应展宽通频带 (4) 2.1密勒效应对单级共射电路高频截频影响 (4) 2.2减小π电路两边的增益A (6) 2.3减小输入输出电阻 (8) 2.4减小密勒电容 (9) 三、负反馈法 (9) 四、电路补偿法 (10) 4.1 基极补偿法 (10) 4.2射极补偿 (11) 4.3集电极补偿 (11) 五、均衡器 (12) 5.1放大器的电平调整电路 (12) 5.2均衡器的频带展宽 (12) 六、总结感想 (14) 参考文献 (14)

通频带展宽方案研究 **** (北京交通大学电子信息工程学院北京100044) 摘要:受放大电路中的电抗元件、放大器件本身的极问电容、截止频率等因素的影响, 放大器的放大倍数将随输入信号的频率高低而变化,通常把放大倍数在高频段和低频段下降0.707倍时所包括的频率范围叫作放大器的通频带。通频带是放大器的一个重要参数,通频带是由放大器本身的材料,制作工艺所决定。影响其高频节点的主要因素是密勒效应。要拓宽放大器的通频带就要尽可能的减小密勒效应。所以本文通过用密勒定理分析电路,给出一些展宽通频带的方法。本文还将分析展宽通频带的另一些方法,如负反馈、电路补偿法。 关键字:通频带密勒定理密勒效应负反馈补偿电路组合电路均衡器 Pass band broadening program Qiu Limao (Beijing Jiaotong University Electronic Information Engineering, Beijing 100044, China) Abstract: subject to the amplification circuit in the electrical reactance element, the amplifier member itself pole Q capacitor, cutoff frequency and other factors affect the amplifier magnification with the frequency of the input signal level and change, usually the magnification in the high band and low band decreased including 0.707 times the frequency range is called the pass band of the amplifier. The pass band is an important parameter of the amplifier, and the pass band is determined by the material of the amplifier itself, the production process. The major factors that affect the high-frequency node is the Miller effect. The need to broaden the pass band of the amplifier should be reduced as much as possible the Miller effect. In this paper, Miller theorem circuit, given some show wide passband. This article will also analyze the broadening of the passband some other methods, such as negative feedback circuit Compensation Act. Keywords: passband Miller theorem Miller effect negative feedback compensation circuit combinational circuit equalizer 一、引言 在分析电路高频特性的时候,用π型电路分析电路。π型电路如图1-1所示。由于左

高频电子线路实验实验指导书(2012年5月)含实验数据

目录 前言 (1) 实验一:LC与晶体振荡器实验 (2) 实验二:变容二极管调频器 (6) 实验三:幅度调制与解调 (8) 实验四:锁相环频率合成器实验 (11)

前言 《高频电子线路》是通信和无线电技术的重要专业基础课,它涉及到许多专业理论知识和实践知识。伴随着无线电通讯的进程,高频电子技术的发展,已有百余年的历史,传统的高频技术主要由信号发生(正弦信号发生,非正弦信号发生,波形变换、载波发生)、信号调制(调幅、调频)、信号发送和接收(选频、变频、中频选频放大、检波、鉴频)等组成,近二、三十年来,由于视频传输技术和数字电路技术的发展,高频技术衍生出许多新型电路和器件,如:单边带发送与接收、残留单边带发送与接收、声表面波滤波器与陶瓷滤波器的应用,数字调频技术、锁相环与锁相式频率合成技术、移相键控技术等等。 为了配合现代“高频电子技术”教学的需要,设计了十四项实验。其中九项属模拟电路范畴,即LC与晶体振荡器,调幅与解调,非线性波形变换,函数信号发生,小信号选频放大,集成乘法器混频,通频带展宽、锁相调频与鉴频和变容二极管调频与相位鉴频:属数字电路范畴的有三项,即数字信号发生,数字锁相环与数字锁相式频率合成器,数字调频与解调;其它二项实验分别是采用专用集成电路的电视图象中放检波和采用专用集成电路的电视伴音中放鉴频。 在电路的设计和选择上,具有以下特点: 一、尽量采用原理性突出的典型电路,便于结合理论知识、进行学习和分析。 二、载波工作频率采用几兆赫到几十兆赫,易于制作工艺和调试。 三、采用分列元件,集成电路及专用集成电路相结合的原则,既便于学生深入掌握电路的基本工作原理,又能及时了解现代无线电通讯技术的新技术。 四、电路中采用了变容二极管调频和声表面波滤波器以及陶瓷滤波器等固态器件,便于学生了解新型器件的性能和调测方法。 五、各个实验单元电路既自成完整系统,又便于互联成一个较大的系统进行联试、联调,以增加学习的综合性、系统性和趣味性。 六、为了使学生较全面地掌握一些基本电路。我们在实验电路编排上尽量介绍一些具有相同功能的不同电路。例如采用6.5MHz调频解调的相位鉴频器和斜率鉴频器:采用集成电路的幅度同步检波器和二极管检波器等。 七、采用单板整体构成形式:三路直流电源采用内置式的开关电源:电路的联结或改接采用按键切换。 实验需要外置的仪器有: 1)、0-50MHz扫频仪(如BT5-A型) 2)、40MHz(或20MHz)双踪示波器(如protek6504型) 3)、10MHz调频、调幅高频信号发生器(如ASl051S型) 4)、10MHz频率计函数信号发生器(如EEl642B型) 在编写“高频电子线路实验指导书”过程中。我们尽量采用重点突出、简明扼要的表达方法,突出基本原理和实验过程。由于水平有限,难免有许多不足和错误之处,请使用本指导书的师生指正。

南理工 EDA实验

EDA 设计(一) ——模拟部分 班级:08101902 学号:0810190230 姓名:孙夏

说明:本次EDA实验在中秋直前完成,中秋回到学校之后电脑发生故障重新安装系统,EDA电路文件全部丢失,故用Multisim重新设计了电路。而实验截图有幸保存下来,故上交的电路文件和本论文中的电路有个别不影响数据的地方有所不同,如线路网络名、元件制式等。特此向老师说明。 实验一:单级放大电路的设计与仿真 1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(幅度 1mV) ,负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。 2.调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真 的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。 3.加入信号源频率5kHz(幅度1mV) ,调节电路使输出不失真,测试此时的 静态工作点值。测电路的输入电阻、输出电阻和电压增益; 测电路的频率响应曲线和f L、f H值。 1.1分压偏置的单管电压放大电路原理图如下: 1.2饱和失真状态

(1)调节信号源振幅为50mV ,1kHz ,调节电位器R1为0% 电路输出信号将出现饱和失真,波形如图: (2)饱和失真的静态工作点分析: 三极管静态工作点:mV U mA I uA I CEQ CQ BQ 495.88,005.3,590.126===,因为 )3.0,12(,2 V U V V U V U CES CC CES CC CEQ ≈=-<< 其中,从而说明,此时晶体管静态工作点偏向饱和区。 1.3截止失真状态 (1)调节信号源振幅为50mV ,调节电位器Rw 为70%

高频实验报告(含数据)

实验一电容反馈三点式振荡器实验 一、实验目的及要求 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、仪器用具 三、实验原理

为R5。R7的作用是为了用频率计(一般输入阻抗为几十Ω)测量振荡器工作频率时不影响电路的正常工作。 四、实验内容及步骤(包括原理图、实验结果与数据处理) 1. 研究晶体三极管静态工作点不同时对振荡器输出幅度和波形的影响: 1)将开关K1和K2均拨至1X档,负载电阻R5暂不接入,接通+12V电源,调节W使振荡器振荡,此时用示波器在TP1观察不失真的正弦电压波形; 实验结果:实验中可以观察到不失真的正弦波。 2)调节W使Q1静态电流在1mA-4mA之间变化(可用万用表测量R4两端的电压来计算相应的IeQ,至少取4个点),用示波器测量并记下TP1 点的幅度与波形变化情况。 实验结果: 实验原始数据如表1: 表1 用公式:IeQ=VR4/R4,其中R4=1kΩ。可以得到处理后的数据如表2: 表2 画出输出振幅随静态电流变化的实验曲线,如下图:

由数据可以看到,当IeQ<1.036mA以及IeQ>4.060mA的时候,波形幅度接近于0,说明没有产生振荡波形。说明正确设置静态工作点是振荡电路起振的重要条件。 2. 研究外界条件变化时对振荡频率的影响及正确测量振荡频率: 1)选择一合适的稳定工作点电流IeQ,使振荡器正常工作,利用示波器在TP3点和TP2点分别估测振荡器的振荡频率; 实验结果: 选取IeQ=3.608,此时振荡输出波形的峰峰值Vp-p=472mV。 此时可以读出相应点的周期值,如表3: 表3 用公式F=1/T,可以估计振荡器的振荡频率。如表4 2)用频率计重测,比较在TP3点和TP2点测量有何不同? 实验结果:用频率计测得各点的频率,如表5: 由以上数据可以看到,TP2和TP3有少许差异,经过射随器后的TP2点的频率比TP3点的频率大。存在差异原因为受到射随器中电容的影响。 3)将负载电阻R5接入电路(将开关K3拨至ON档),用频率计测量振荡频率的变化(为估计振荡器频稳度的数量级,可每10s记录一次频率,至少记录5次),并填入下表。 实验结果:

高频实验指导书

实验一电视信号单向传输系统 一、实验目的 1.掌握微波电视信号单向传输系统电路连接。 2.掌握微波电视信号单向传输系统调整。 二、实验内容 1.正确进行系统电路连接;搞清全电视信号流向及信号频谱的变换过程。 2.进行视频、音频信号调试,试听、试看微波电视信号。 3. 评价电视信号传输质量。 三、实验仪器 1. RZ-99O5微波通信实验系统 2. 彩色摄像头或DVD或VCD播放机一台 3. 彩色电视机或监视器一台 四、实验电路连接 图1-1微波电视信号单向传输系统框图 五、实验步骤 1. 按上述电路连接好各设备,保证连接正确、可靠。 2. 接通所有设备电源(中频振荡器电源不加),调节天线方向和距离,仔细微调微波压控振荡器频率,直到彩色电视机上显示清晰的图像,并评价图像、声音质量。

3. 移动收发天线方向及距离,观察彩色电视图像的变化。 六、实验注意事项 1.电路连接应正确,特别注意摄像头及DVD、VCD电视机的视频、音频线不要接错。 2.电视机应用TV接口。 3.仔细微调微波压控振荡器频率,直到彩色电视机上显示清晰的图像。 七、实验报告要求 1.写出实验目的和内容。 2.简述电视信号微波传输系统工作原理,并画出实验框图。 3. 写出实验体会。

实验二 单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验 一、实验目的: 1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用; 2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识; 3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展; 4. 熟悉和了解单调谐回路谐振放大器的性能指标和测量方法。 二、预习要求: 1. 复习选频网络的特性分析方法; 2. 复习谐振回路的工作原理; 3. 了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性等分析方法和知识。 三、实验电路说明: 本实验电路如图1-3所示。 图1-3 W 、R1、R2和Rel(Re2)为直流偏置电路,调节W 可改变直流工作点。C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL 为负载电阻。 四、实验仪器: CAP Uin

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