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高频电子线路课程实验四高频功率放大器

高频电子线路课程实验四高频功率放大器
高频电子线路课程实验四高频功率放大器

太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告

专业班级测控13-2

学号

姓名

指导教师温涛

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实验四高频功率放大器

一实验目的

1.了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理。

2.了解丙类谐振功率放大器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。

3. 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率oP、直流功率DP、集电极效率C

4. 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。

二实验原理

高频功率放大器是一种能量转换器件,它是将电源供给的直流能量转换为高频交流输出。高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件,它也是一种以谐振电路作负载的放大器。它和小信号调谐放大器的主要区别在于:小信号调谐放大器的输入信号很小,在微伏到毫伏数量级,晶体管工作于线性区域。小信号放大器一般工作在甲类状态,效率较低。而功率放大器的输入信号要大得多,为几百毫伏到几伏,晶体管工作延伸到非线性区域——截止和饱和区,这种放大器的输出功率大,效率高,一般工作在丙类状态。一.高频功率放大器的原理电路

高频功放的电原理图如图7-1 所示(共发射极放大器)

它主要是由晶体管、LC 谐振回路、直流电源Ec 和Eb 等组成,Ub 为前级供给的高频输出电压,也

称激励电压。

二.高频功率放大器的特点

1.高频功率放大器通常工作在丙类(C 类)状态。

甲类(A =180 度,效率约50%;

乙类(B =90 度,效率可达78%;

甲乙类(AB 类)90<

<180 度,效率约50%< <78%;

丙类(C <90 度

工作到小于90 度,丙类效率将继续提高。

2.高频功率放大器通常采用谐振回路作集电极负载。

由于工作在丙类时集电极电流i c 是余弦脉冲,因此集电极电流负载不能采用纯电阻,而必须接一个LC 振荡回路,从而在集电极得到一个完整的余弦(或正弦)电压波。

我们知道,对周期性的余弦脉冲i c ,可用傅立叶级数展开:

式中,Ic1m、Ic 2m、Ic3m 为基波和各次谐波的振幅。ω为集电极余弦脉冲电流(也就是输入信号)的角频率。LC 谐振回路被调谐于信号(角)频率,对基波电流i c 呈现一个很大的纯阻,因而回路两端的基波压降很大。回路对直流成分和其它谐波失谐很大,相应的阻抗很小,因而相应的电压成分很小,因此直流和各次谐波在回路上的压降可以忽略不计。这样,尽管集电极电流i c 为一个余弦脉冲,但集电极电压Uce 却为一个完整的不失真的余弦波(基波成分)。

显然,LC 振荡回路起到了选频和滤波的作用:选出基波,滤除直流和各次谐波。

LC 振荡回路的另一个作用是阻抗匹配。也就是可以改变回路(电感)的接入参数,使功放管得到最佳的负载阻抗,从而输出最大的功率。

三.丙类调谐功率放大器基本原理

由于丙类调谐功率放大器采用的是反向偏置,在静态时,管子处于截止状态。只有当激励信号ub 足够大,超过反偏压Eb 及晶体管起始导通电压ui 之和时,管子才导通。这样,管子只有在一周期的一小部分时间内导通。所以集电极电流是周期性的余弦脉冲,波形如图7-2 所示。

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根据调谐功率放大器在工作时是否进入饱和区,可将放大器分为欠压、过压和临界三种工作状态。若在整个周期内,晶体管工作不进入饱和区,也即在任何时刻都工作在放大区,称放大器工作在欠压状态;若刚刚进入饱和区的边缘,称放大器工作在临界状态;若晶体管工作时有部分时间进入饱和区,则称放大器工作在过压状态。放大器的这三种工作状态取决于电源电压E c 、偏置电压Eb 、激励电压幅值U bm 以及集电极等效负载电阻Rc 。

(1)激励电压幅值U bm 变化对工作状态的影响

当调谐功率放大器的电源电压E c 、偏置电压Eb 和负载电阻Rc 保持恒定时,激励振幅U bm 变化对放大器工作状态的影响如图7-3所示。

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由图可以看出,当U bm 增大时,ic max 、U cm 也增大;当U bm 增大到一定程度,放大器的工作状态由欠压进入过压,电流波形出现凹陷,但此时U cm 还会增大(如U cm 3 )。

(2)负载电阻Rc 变化对放大器工作状态的影响

当E C 、E b 、U bm 保持恒定时,改变集电极等效负载电阻Rc 对放大器工作状态的影响,如图7-4所示。

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图7-4表示在三种不同负载电阻Rc 时,做出的三条不同动态特性曲线QA1 、QA2 、QA3A3′。其中QA1对应于欠压状态,QA2对应于临界状态,QA3A3′对应于过压状态。QA1相对应的负载电阻Rc 较小,U cm 也较小,集电极电流波形是余弦脉冲。随着Rc 增加,动态负载线的斜率逐渐减小,U cm 逐渐增大,放大器工作状态由欠压到临界,此时电流波形仍为余弦脉冲,只是幅值比欠压时略小。当Rc 继续增大,U cm 进一步增大,放大器进入过压状态,此时动态负载线QA3与饱和线相交,此后电流i c 随U cm 沿饱和线下降到A3′,电流波形顶端下凹,呈马鞍形。

(3)电源电压E C 变化对放大器工作状态的影响

在E b 、U bm 、RC 保持恒定时,集电极电源电压E C 变化对放大器工作状态的影响如图7-5所示

由图可见,E C 变化,U ce min 也随之变化,使得U ce min 和U ces 的相对大小发生变化。当E C 较大时,U ce min 具有较大数值,且远大于U ces ,放大器工作在欠压状态。随着 E C 减小,U ce min 也减小,当U ce min 接近U ces 时,放大器工作在临界状态。E C 再减小,U ce min 小于U ces 时,放大器工作在过压状态。图7-5中,E C > E C 2 时,放大器工作在欠压状态;E C = E C 2 时,放大器工作在临界状态;E C < E C 2 时,放大器工作在过压状态。即当E C 由大变小时,放大器的工作状态由欠压进

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入过压, i c 波形也由余弦脉冲波形变为中间凹陷的脉冲波。 三实验电路 高频功率放大器实验电路如图7-6所示。 本实验单元由两级放大器组成,11BG02是前置放大级,工作在甲类线性状态,以适应较小的输入信号电平。高频信号由铆孔11P01输入,经11R10、11C09加到11BG02的基极。11TP01、11TP02为该级输入、输出测量点。由于该级负载是电阻,对输入信号没有滤波和调谐作用,因而既可作为调幅放大,也可作为调频放大。当11K05跳线去掉时,11BG01为丙类高频功率放大电路,其基极偏置电压为零,通过发射极上的电压构成反偏。因此,只有在载波的正半周且幅度足够大时才能使功率管导通。其集电极负载为LC 选频谐振回路,谐振在载波频率上以选出基波,因此可获得较大的功率输出。本实验功放有两个选频回路,由11K03来选定。当11K03拨至左侧(1、2,4、5接通)时,所选谐振回路由11L02、11C01和11C1组成,其谐振频率为6.3MHZ 左右,此时的功放可用于构成无线收发系统。当11K03拨至右侧时(2、3,5、6接通),谐振回路由11L04、11C15组成,其谐振回路谐振频率为2MHZ 左右。此时可用于测量三种状态(欠压、临界、过压)下的电流脉冲波形,因频率较低时测量效果较好。11K04用于控制负载电阻的接通与否,11W02电位器用来改变负载电阻的大小。11W01用来调整功放集电极电源电压的大小(谐振回路频率为2MHZ 左右时)。在功放构成系统时,11K02控制功放是由天线发射输出还是直接通过铆孔输出。 当11K02往上拨时,功放输出通过天线发射,11TP00为天线接入端。11K02往下拨时,功放通过11P03输出。11P02为音频信号输入口,加入音频信号时可对功放进行基极调幅。11TP03为功放集电极测试点,11TP04为发射极测试点,可在该点测量电流脉冲波形。11TP06用于测量负载电阻大小。当输入信号为调幅波时,11BG01不能工作在丙类状态,因为当调幅波在波谷时幅度较小,11BG01可能不导通,导致输出波形严重失真。因此,输入信号为调幅波时,11K05跳线器必须插上,使11BG01工作在甲类状态。

四、实验内容

1、观察高频功率放大器丙类工作状态的现象,并分析其特点;

2、测试丙类功放的调谐特性;

3、测试负载变化时三种状态(欠压、临界、过压)的余弦电流波形;

4、观察激励电压、集电极电压变化时余弦电流脉冲的变化过程;

5、观察功放基极调幅波形。

五、实验步骤

1、实验准备

在实验箱主板上装上高频功率放大与射频发射模块,接通电源即可开始实验。

2、测试前置放大级输入、输出波形

高频信号源频率设置为6.3MHZ,幅度峰-峰值300mV左右,用铆孔线连接到11P01,模块上开关11K01至“OFF”,用示波器测试11P01和11TP02的波形的幅度,并计算其放大倍数。由于该级集电极负载是电阻,设有选頻作用。

3、激励电压、电源电压及负载变化对丙类功放工作状态的影响

(1)激励电压Ub对放大器工作状态的影响,开关11K01置“on”,11K03置“右侧”,11K02往下拨。保持集电极电源电压Ec=6V(用万用表测11TP03直流电压,调11W01等于6V),负载电阻R L=8KΩ(11K04置“off”,用万用表测11TP06电阻,调11W02使其为8KΩ,然后11K04置“on”)不变。高频信号源频率1.9MHZ左右,幅度200mV(峰-峰值),连接至功放模块输入端(11P01)。示波器CH1接11TP03,CH2接11TP04。调整高频信号源频率,使功放谐振即输出幅度(11TP03)最大。改变信号幅度源,即改变激励信号电压Ub,观察11TP04电压波形。信号源幅度变化时,应观察到欠压、临界、过压脉冲波形。其波形如图7-7所示(如果波形不对称,应微调高频信号源频率,如果高频信号源是DDS信号源,注意选择合适的频率步长档位)。

欠压

临界

弱过压

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过压

图7-7 三种状态下的电流脉冲波形

实际观察到的波形如下图:

欠压状态波形 临界状态波形 过压状态波形

(2)集电极电源电压Ec 对放大器工作状态的影响

保持激励电压Ub (11TP01电压为200mv 峰-峰值)、负载电阻R L =8K Ω不变,改变功放集电极电压Ec 时,仍可以观察到图7-7的波形,但此时欠压波形幅度比临界时稍大。

实际观察到的波形如下图:

欠压状态波形 临界状态波形 过压状态波形

(3)负载电阻R L 保持变化对放大器工作状态的影响

保持功放集电极电压Ec =6V,激励电压(11TP01点电压、150mv 峰—峰值)不变,改变负载电阻RL (调 整11W02电位器,注意11K04至“ON ”),观察11TP04电压波形。同样能观察到图7-7的脉冲波形,但欠

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压时波形幅度比临界时大。测出欠压、临界、过压时负载电阻的大小。测试电阻时必须将11K04拨至“OFF ”,测完后再拨至“on ”。实际观察到的波形如下图:

压状态波形 临界状态波形 过压状态波形

4.功放调谐特性测试

11K01置“ON ”,11KO2往下拨,11K03置“左侧”,拔掉11K05跳线器。高频信号源接入前置级输入端

(11P01),峰-峰值800mV 。以6.3MHZ 的频率为中心点,以200KHZ 为频率间隔,向左右两侧画出6个

频率测量点,画出一个表格。设计的表格如下:

高频信号源按照表格上的频率变化,幅度峰-峰值为800mV 左右(11TP01),用示波器测量11TP03的电

压值。测出与频率相对应的电压值填入表格,然后画出频率与电压的关系曲线。

5.功放调幅波的观察

保持上述4的状态,调整高频信号源的频率,使功放谐振,即使11TP03点输出幅度最大。然后从11P02输入音频调制信号,用示波器观察11TP03的波形。此时该点波形应为调幅波,改变音频信号的幅度,输出调幅波的调制度应发生变化。改变调制信号的频率,调幅波的包络亦随之变化。实际观测的调幅波如下图:

①正弦波调幅②三角波调幅③方波调幅

六.实验报告

1.认真整理实验数据,对实验参数和波形进行分析,说明输入激励电压、集电极电源电压,负载电阻对工作状态的影响。

(1)激励电压Ub对放大器工作状态的影响

高频信号源频率1.9MHZ左右,幅度200mv(峰—峰值),连接至功放模块输入端(11P01)。示波器CH1接11TP03,CH2接11TP04。调整高频信号源频率,使功放谐振即输出幅度(11TP03)最大。改变信号源幅度,即改变激励信号电压Ub,观察11TP04电压波形。信号源幅度变化时,应观察到欠压、临界、过压脉冲波形。

(2)集电极电源电压Ec对放大器工作状态的影响

保持激励电压Ub(11TP01电压为200mv峰—峰值)、负载电阻RL=8KΩ不变,改变功放集电极电压Ec(调整11W01电位器,使Ec为5—10V变化),观察11TP04电压波形。调整电压Ec时,仍可观察到图10-6的波形,但此时欠压波形幅度比临界时稍大。

(3)负载电阻RL变化对放大器工作状态的影响

保持功放集电极电压Ec=6V,激励电压(11TP01点电压、150mv峰—峰值)不变,

改变负载电阻RL(调整11W02电位器,注意11K04至“on”),观察11TP04电压波形。同样能观察到图10-6的脉冲波形,但欠压时波形幅度比临界时大。测出欠压、临界、过压时负载电阻的大小。测试

电阻时必须将11K04拨至“off”,测完后再拨至”on”。

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2.用实测参数分析丙类功率放大器的特点。

它输出功率和效率特高,一种失真非常高的功放,一般用于射频放大,只适合在通讯用途上使用

3.总结由本实验所获得的体会。 通过本次试验了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理,了解丙类谐振功率放大

器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率oP 、直流功率DP 、集电极效率

C 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。 。

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高频电子线路实验合集

实验名称:高频小信号放大器 系别:计算机系年级:2015 专业:电子信息工程 班级:学号: 姓名: 成绩: 任课教师: 2015年月日

实验一高频小信号放大器 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围的测试方法; 二、主要仪器设备 在计算机上用仿真软件模拟现实的效果, 通过采用仿真技术,虚拟构建一个直观、可视化的2D、3D 实验环境,从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作,为处于不同时间、空间的实验者提供虚拟仿真的实验环境,使学习者仿佛置身其中,对仪器、设备、容等实验项目进行互动操作和练习。 二、实验原理 二、实验步骤

1、绘制电路 利用Mulisim软件绘制如图1-1所示的单调谐高频小信号实验电路。 图1-1 单调谐高频小信号实验电路 2、用示波器观察输入和输出波形; 输入波形:

输出波形: 3、利用软件中的波特测试仪观察通频带。

5.实验数据处理与分析 根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp ; s rad CL w p /936.210 58010 2001 16 12 =???= = -- 通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益A v0。 ,708.356uV V I = ,544.1mV V O = === 357 .0544 .10I O v V V A 4.325 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~A v 相应的图,根据图粗略计算出通频带。 f 0(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 226 5 2865 3465 4065 U 0 (mv) 0.97 7 1.064 1.39 2 1.48 3 1.528 1.54 8 1.45 7 1.28 2 1.09 5 0479 0.84 0 0.74 7 A V 2.73 6 2.974 3.89 9 4.154 4.280 4.33 6 4.08 1 3.59 1 3.06 7 1.34 1 2.35 2 2.09 2 (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。

AM调幅发射机课程设计

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称:电子技术课程设计 题目: AM调幅发射机设计 学院:电子工程学院 学期:2012-2013 第二学期 专业班级:通信工程 112 姓名: 学号: 2011120721

小功率调幅高频发射机的设计 1 引言 本学期学习了《通信原理》、《电子线路》等理论学习和高频电子线路实验和通信原理实验,此次高频电子线路课程设计是一次重要的实践性教学环节。主要任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后,让学生综合运用高频电子线路知识,进行实际高频系统的设计、安装和调测,利用mutisim、protel等相关软件进行电路设计。通过课程设计,使同学们增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算;进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。在课程设计期间,要求学生对模拟通信系统有较详细的理解。 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 利用无线电波作为载波,对信号进行传递,可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是调幅发射机。 2 课程设计目的及要求 2.1 设计目的

(1)巩固所学理论知识,加强综合能力,提高实验技术,起到启发创新思思维的效果。 (2)通过课程设计,使学生增强对通信电子技术的理解,学会查寻资料、比较方案,学会通信电路的设计、计算。 (3)进一步提高分析解决实际问题的能力、创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会,锻炼分析、解决通信电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化。 (4)通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强实践能力。 2.2调幅发射系统要求 此设计思路为将调幅发射机分成主振级、隔离级、、调制级、输出级等几个 个部分。主要性能指标要求:载波频率MHz f 100=,载波频率稳定度不低于10-3, 发射功率W 200m P A ≥,发射效率%50>A η,调幅度%30≥a m ,调频围 kHz Hz F 10~500=。 3 调幅发射系统的各模块介绍及电路图 发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制,将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。 通常,发射机包括三个部分:高频部分,低频部分,和电源部分。 高频部分一般包括主振荡器、缓冲放大、中间放大、功放推动级与末级功放。主振器的作用是产生频率稳定的载波。为了提高频率稳定性,主振级采用电容三点式震荡电路,并在它后面加上缓冲级,以削弱后级对主振器的影响。 低频部分包括话筒、低频电压放大级、低频功率放大级与末级低频功率放大级。低频信号通过逐渐放大,在末级功放处获得所需的功率电平,以便对高频末级功率放大器进行调制。因此,末级低频功率放大级也叫调制器。 调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。所以末级高频功率放大级则成为受调放大器 根据课程设计要求,其工作频率为10MHz 。基于以上要求,可选用最基本的发射机结构。该结构由主振、隔离、振幅调制和谐振功率放大器构成。

高频电子线路实验说明书

高频电子线路实验 说明书

实验要求(电信111班) l.实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。预习要求如下: 1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。 2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。 3)熟悉实验任务。 4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。 2.使用仪器和学习机前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。 3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。 4.高频电路实验注意: 1)将实验板插入主机插座后,即已接通地线,但实验板所需的正负电源则要另外使用导线进行连接。 2)由于高频电路频率较高,分布参数及相互感应的影响较大。因此在接线时连接线要尽可能短。接地点必须接触良好。以减少干扰。 3)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变成方波,应检查工作点设置是否正确,或输入信号是否过大。

5.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。 6.实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。 7.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形、现象)。所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。 8.实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。 9.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。 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实验箱。 2、熟悉谐振回路的幅频特性分析一通频带与选择性。 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、实验板1 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、实验电路中,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 f 0 。图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 四、实验内容及步骤 (一)单调谐回路谐振放大器

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

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计 算。 2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影 响。 3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、 进行LC 振荡器波段工作研究。 3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。 三、实验仪器 1、模块 3 1块 2、频率计模块 1块 3、双踪示波器 1台 4、万用表 1块 四、基本原理 实验原理图见下页图1。 将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。 ) 14(121 0CC C L f += π 振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数 F= 32.0470 220220 3311≈+=+C C C 振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经

N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。 图1 正弦波振荡器(4.5MHz ) 五、实验步骤 1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 (1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。 (2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11 R V e ,R11=1K)(将万用表红 表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。 3、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。 六、实验结果 1、步骤2振荡幅度V P-P 见表1.

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Matlab仿真实验

高频电子线路Matlab 仿真实验要求 1. 仿真题目 (1) 线性频谱搬移电路仿真 根据线性频谱搬移原理,仿真普通调幅波。 基本要求:载波频率为8kHz ,调制信号频率为400Hz ,调幅度为0.3;画出调制信号、载波信号、已调信号波形,以及对应的频谱图。 扩展要求1:根据你的学号更改相应参数和代码完成仿真上述仿真;载波频率改为学号的后5位,调制信号改为学号后3位,调幅度设为最后1位/10。(学号中为0的全部替换为1,例如学号2010101014,则载波为11114Hz ,调制信号频率为114,调幅度为0.4)。 扩展要求2:根据扩展要求1的条件,仿真设计相应滤波器,并获取DSB-SC 和SSB 的信号和频谱。 (2) 调频信号仿真 根据调频原理,仿真调频波。 基本要求:载波频率为30KHz ,调制信号为1KHz ,调频灵敏度32310f k π=??,仿真调制信号,瞬时角频率,瞬时相位偏移的波形。 扩展要求:调制信号改为1KHz 的方波,其它条件不变,完成上述仿真。 2. 说明 (1) 仿真的基本要求每位同学都要完成,并且记入实验基本成绩。 (2) 扩展要求可以选择完成。

1.0 >> ma = 0.3; >> omega_c = 2 * pi * 8000; >> omega = 2 * pi * 400; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t); >> fa = cos(omega * t); >> u_am = u_cm * (1 + fa).* fc; >> U_c =fft(fc,1024); >> U_o =fft(fa,1024); >> U_am =fft(u_am, 1024); >> figure(1); >> subplot(321);plot(t, fa, 'k');title('调制信号');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(323);plot(t, fc, 'k');title('高频载波');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(325);plot(t, u_am, 'k');title('已调信号');grid;axis([0 2/400 -3 3]); >> fs = 5000; >> w1 = (0:511)/512*(fs/2)/1000; >> subplot(322);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('调制信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(324);plot(w1, abs([U_c(1:512)']),'k');title('高频载波频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(326);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('已调信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); 1.1 >> ma = 0.8; >> omega_c = 2 * pi * 11138; >> omega = 2 * pi * 138; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t);

中北大学高频电子线路实验报告

中北大学 高频电子线路实验报告 班级: 姓名: 学号: 时间: 实验一低电平振幅调制器(利用乘法器)

一、实验目的 1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与 过程,并研究已调波与二输入信号的关系。 2.掌握测量调幅系数的方法。 3.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 二、预习要求 1.预习幅度调制器有关知识。 2.认真阅读实验指导书,了解实验原理及内容,分析实验电路中用1496乘 法器调制的工作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。 3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。 三、实验仪器设备 1.双踪示波器。 2.SP1461型高频信号发生器。 3.万用表。 4.TPE-GP4高频综合实验箱(实 验区域:乘法器调幅电路) 四、实验电路说明 图 幅度调制就是载波的振幅受 调制信号的控制作周期性的变化。 变化的周期与调制信号周期相同。 即振幅变化与调制信 号的振幅成正比。通常称高频信号为载波5-1 1496芯片内部电路图 信号,低频信号为调制信号,调幅器即为 产生调幅信号的装置。 本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,图5-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。D、V7、V8为差动放大器V5、V6的恒流源。进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接 1KΩ电阻,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集

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 =?

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。

高频谐振功率放大器实验实验报告

丙类高频谐振功率放大器与基极调幅实验报告 一. 实验目的 1.了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理。 2.了解丙类谐振功率放大器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。 3. 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率o P 、直流功率D P 、集电极效率C 测量方法。 4. 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。 二.实验仪器及设备 1.调幅与调频接收模块。 2.直流稳压电压GPD-3303D 3.F20A 型数字合成函数发生器/计数器 4.DSO-X 2014A 数字存储示波器 5.SA1010频谱分析仪 三.实验原理 1.工作原理 高频谐振功率放大器是通信系统重要的组成电路,用于发射机的末级。主要任务是高效率的输出最大高频功率,馈送到天线辐射出去。为了提高效率,晶体管发射结采用负偏置, 使放大器工作于丙类状态(导通角θ<90O )。高频谐振功率 放大器基本构成如图1.4.1所示, 丙类谐振功率放大器属于大信号非线性放大器,工程上常采用折线分析法,各级电压、电流波形如图1.4.2所示。 (a )原理电路 (b )等效电路 图1.4.1 高频功率放大器

图1.4.1中,晶体管放大区的转移(内部静态)特性折线方程为: ()C C BE BZ i g v U =- 1.4.1 放大器的外电路关系为: cos BE B b m u E U t ω=+ 1.4.2 cos CE C cm u E U t ω=- 1.4.3 当输入信号B B Z b u E U <+时,晶体管截止,集电极电流0C i =;当输入信号 B BZ b u E U >+时,发射结导通,由式1.4.1、1.4.2和1.4.3得集电极电流 C i 为: m a x c o s c o s 1c o s C C t i i ωθθ-=- 1.4.4 式中,BZ U 为晶体管开启电压,C g 为转移特性的斜率。 以上分析可知,晶体管的集电极输出电流c i 为尖顶余弦脉冲,可用傅里叶级数展开为: ++++=t I t I t I I t i m C m C m C C c ωωω3cos 2cos cos )(3210 1.4.5 其中,0C I 为C i 的直流分量,m C I 1、2C m I 、…分别为c i 的基波分量、二次谐波分量、…。集电极余弦脉冲电流C i 及各次谐波的波形如图1.4.3所示,其频谱如图1.4.4所示。 (a ) (b ) 图1.4.2 各级电压、电流波形

高频电子线路实验二

实验二 高频功率放大器 一、 实验目的 1.通过实验,加深对于功率放大器工作原理的理解。 2.探讨丙类谐振高频放大器的激励大小对工作状态的影响,观察三种状态的脉冲电流波形。 3.了解基极偏置电压、集电极电压、负载的变化对于工作状态的影响。 二、 实验设备 1. Multisim1 2.0 电路仿真软件 2.双踪示波器 3.高频信号发生器 4. 万用表 三、 实验说明与内容 实验原理 高频功率放大器主要用于放大高频信号或高频窄带(或已调波)信号。由 于采用谐振回路做负载,解决了大功率放大时的效率、失真、阻抗变换等问题,因此高频功率放大器又称为谐振功率放大器,就放大过程而言,电路中的功率管是在截止、放大至饱和等区域中工作,变现出了明显的非线性特性,其效果一方面可以对窄带信号实现不失真放大,另一方面又可以使电压增益随输入信号大小变化,实现非线性放大。 1、 高频功率放大电路的仿真分析 高频功率放大电路的仿真测试电路如图1所示,要求画出高频功率放大器输 入、输出电压波形,其参数如图2所示。(提示:使用示波器) 1)高频功率放大器原理仿真,电路如图1所示: H 图1 高频功率放大电路 2)输入、输出电压波形参数设置,如图2所示。

图2 输入、输出电压波形设置 3)利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。要设置起始时间与终止时间,和输出变量。 (提示:单击菜单栏中的“仿真”,下拉菜单中的“分析”选项下的“瞬态分析”命令,在弹出的对话框中设置。在设置起始时间与终止时间不能过大,影响仿真速度。例如设起始时间为0.03s,终止时间设置为0.030005s。点击“输出”菜单页中设置输出节点变量时选择v中的所有节点,回到“分析参数”页,点击仿真即可。观察各个节点的波形并分析。) 2、高频功率放大器电流、电压波形 为了观察到高频功率放大器输出电流波形,在三极管的发射极串联一个很小的电阻R1(0.2欧),测量R1上的电压波形,即高频功率放大器输出电流波形。构建的仿真电路测试图,见图3所示。示波器一端接入输入信号,一端 接R1上。

《高频电子线路》试卷范例二

《高频电子线路》试卷范例二 一、填空题(15分) 1.在小信号谐振放大器中,三极管的集电极负载通常采用(),它的作用是()。 2.与低频功放相比较,丙类谐振功放的特点是:①工作频率高和相对频带窄;②负载性质为();③晶体管工作在()状态。 3.反馈式正弦波振荡器一般由()、()、()和()四部分组成。 4.在几种调幅波之中,其包络能够反映调制信号变化规律的是()。 5.AGC电路的主要作用是()6.在调频波中,用()反映调制信号的变化规律;在调相波之中,用()反映调制信号的变化规律。 7.锁相环路由()、()和()三部分组成。 二、判断题(5分) 1.()小信号谐振放大器的矩形系数大于1,且越大越好。 2.()克拉泼电路实际上是电容三点式的一种改进形式。 3.()避免组合频率干扰的一种方法是改善混频器前端电路的选择性。 4.()丙类谐振功放作为集电极调幅时,应工作于过压状态。 5.()如果大信号包络检波器的检波负载越大,则惰

情失真越严重。 三、分析简答题(30分) 1.下图为一振荡器的交流通路,分析电路后回答下列问题:(1)该振荡器是什么类型的振荡器(或说出名称)(2分)? (2)该振荡器的振荡频率的表达式是什么?(2分) (3)该振荡器具有什么样的优点?(4分) 2.简述同步检波器与非同步检波器之间的异同?(5分) 3.分析下图,按要求回答以下问题: ①如果要求该电路输出双边带调幅信号,则U1和U2分别为什么 信号?(3分) ②如果要求该电路输出低频调制信号,则U1和U2分别为什么信 号?(3分) ③如果要求该电路输出中频调幅波信号,则U1和U2分别为什么 信号?(3分) 4.下图为斜率鉴频器的原理框图,试说明其实现鉴频的工作原理,并指出U1、U2和U3各是什么样的信号?(8分)

高频电子线路实验

实验一低电平振幅调制器(利用乘法器) 一、实验目的 1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与 过程,并研究已调波与二输入信号的关系。 2.掌握测量调幅系数的方法。 3.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 二、预习要求 1.预习幅度调制器有关知识。 2.认真阅读实验指导书,了解实验原理及内容,分析实验电路中用1496乘 法器调制的工作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。 3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。 三、实验仪器设备 1.双踪示波器。 2.SP1461型高频信号发生器。 3.万用表。 4.TPE-GP4高频综合实验箱(实 验区域:乘法器调幅电路) 四、实验电路说明 图 幅度调制就是载波的振幅受 调制信号的控制作周期性的变化。 变化的周期与调制信号周期相同。 即振幅变化与调制信 号的振幅成正比。通常称高频信号为载波图1 1496芯片内部电路图 信号,低频信号为调制信号,调幅器即为 产生调幅信号的装置。 本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,图1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。

D、V7、V8为差动放大器V5、V6的恒流源。进行调幅时,载波信号加在V1-V4 的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接 1KΩ电阻,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。 用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2所示,图中R P5002用来调节引出脚①、④之间的平衡,R P5001用来调节⑧、⑩脚之间的平衡,三极管V5001为射极跟随器,以提高调幅器带负载的能力。 五、实验内容及步骤 实验电路见图2 构成的调幅器 1.直流调制特性的测量 1)载波输入端平衡调节:在调制信号输入端P5002加入峰值为100mv, 频率为1KHz的正弦信号,调节Rp5001电位器使输出端信号最小,然 后去掉输入信号。 2)在载波输入端P5001加峰值为10mv,频率为100KHz的正弦信号,用 万用表测量A、B之间的电压V AB,用示波器观察OUT输出端的波形,

高频谐振功率放大器仿真实训报告书

高频功率放大器仿真实训作业 班级 姓名 教师 时间

一、实验目的 1、Multisim常用菜单的使用; 2、熟悉仿真电路的绘制及各种测量仪器设备的连接方法; 3、学会利用仿真仪器测量高频功率放大器的电路参数、性能指标; 4、熟悉谐振功率放大器的三种工作状态及调整方法。 二、实验内容及步骤 1、利用Multisim软件绘制高频谐振功率放大器如附图1所示的实验电路。 附图1 高频谐振功率放大器实验电路 2、谐振功率放大器的调谐与负载特性调整 (1)调节信号发生器,使输入信号f i=465KHz 、U im=290mV,用示波器观察集电极和R1上的电压波形,调节负载回路中的可变电容C1,得到波形如下: 此时,功率放大器工作在状态。

(2)维持输入信号的频率不变,逐步减小R2,使R1上的电压波形为最大的尖顶余弦脉冲,得到波形如下: 此时,功率放大器工作在状态。 3、集电极调制特性 输入信号维持不变、V1、R2均维持不变,将VCC由小变大: (1)将VCC设置为9V,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到波形如下: (2)将VCC设置为12V,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到波形如下: (3)将VCC设置为18V,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到波形如下: 总结:

4、基极调制特性 (1)输入信号维持不变、VCC、R2均维持不变,将V1由小变大: 1)将V1设置为350mV,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形: 2)将V1设置为400mV,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形: 3)将V1设置为415mV,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形: 总结: (2)V1、VCC、R2均维持不变,将输入信号由小变大: 1)将输入信号设置为280mv,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形: 2)将输入信号设置为290mV,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形: 3)将输入信号设置为300mV,按下仿真电源开关,双击示波器,即可得到如下波形:

课设心得体会

课设心得体会 课设心得体会范文通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了有关高频电子线路方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获龋最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可! 课程设计诚然是一门专业课,给我很多专业知识以及专业技能上的提升,同时又是一门讲道课,一门辩思课,给了我许多道,给了我很多思,给了我莫大的空间。同时,设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计,我掌握了常用元件的识别和测试;熟悉了常用

仪器、仪表;了解了电路的连线方法;以及如何提高电路的性能等等,掌握了焊接的方法和技术,通过查询资料,也了解了收音机的构造及原理。 我认为,在这学期的实验中,不仅培养了独立思考、动手操作的能力,在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是,在实验课上,我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的,真的是受益匪浅。要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后,不管有多苦,我想我们都能变苦为乐,找寻有趣的事情,发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样,我们都可以在实验结束之后变的更加成熟,会面对需要面对的事情。 回顾起此课程设计,至今我仍感慨颇多,从理论到实践,在这段日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,但可喜的是最终都得到了解决。 实验过程中,也对团队精神的进行了考察,让我们在合

高频课程设计---基于Multisim的高频电子线路设计与仿真

高频电子线路课程设计 题目:基于Multisim的高频电子线路设计与仿真 中文摘要 本接收系统,以模拟乘法器为核心,接收部分由本机振荡,混频电路,晶体振荡电路,小信号放大,鉴频电路等模块组成。在设计过程中,采用模块化的设计方法,并使用了EDA 工具软件,在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台,绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取,提高了设计效率。方案的优点是电路简单、器件易得、大大提高了电路的可行性。 关键词: 调频接收机;鉴频电路;仿真

目录 第一章概述 (1) 第二章窄带调频接收机原理介绍 (2) 2.1 接收系统原理框图 (2) 2.2 高频小信号放大电路 (3) 2.3 混频电路 (3) 2.4 晶体振荡器电路 (4) 2.5 鉴频电路 (4) 第三章设计要求 (5) 3.1 目的及意义 (5) 3.2主要技术指标和要求 (6) 3.3 内容和要求 (6) 第四章开发平台简介 (8) 第五章详细设计及仿真 (10) 5.1 高频小信号放大器电路设计及仿真 (10) 5.2 混频电路设计及仿真 (11) 5.3 晶体振荡电路设计及仿真 (12) 5.4 鉴频电路设计及仿真 (12) 总结 (16) 参考文献 (17)

第一章概述 随着社会经济的迅速发展和科学技术的全面进步,计算机事业的飞速发展,以计算机与通信技术为基础的信息系统正处于蓬勃发展的时期。随着经济文化水平的显著提高,人们对生活质量及工作软件的要求也越来越高。在当今电子设计领域,EDA设计和仿真是一个十分重要的设计环节。在众多的EDA设计和仿真软件中,EWB软件以其强大的仿真设计应用功能,在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。EWB软件及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力,更新设计理念有较大的好处。 EWB(电子工作平台)软件,最突出的特点是用户界面友好,各类器件和集成芯片丰富,尤其是其直观的虚拟仪表是EWB软件的一大特色。它采用直观的图形界面创建电路:在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台,绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。EWB软件所包含的虚拟仪表有:示波器,万用表,函数发生器,波特图图示仪,失真度分析仪,频谱分析仪,逻辑分析仪,网络分析仪等。 本次课程设计主要是利用EWB软件来设计和仿真信号调频接收机系统电路。

电子课程设计心得体会范文.doc

电子课程设计心得体会范文 做电子课程的设计,在设计中会学到很多东西,同时也是对自己之前所学的一种实践。下面是由我为大家整理的“电子课程设计心得体会范文”,仅供参考,欢迎大家阅读。 电子课程设计心得体会范文(一) 通过这次为期近半月的课程设计,我们深感自己动手操作的重要性。我们在课堂上接触到的多半是苍白的理论,在实践层面上只有一定的指导作用。但是真正在实际运用过程中,我们如果缺乏必要的及时锻炼,那将会感觉到力不从心。理工科本来就是一门集思维和动手能力于一体的学科,要想真正掌握好,思考、假设和实验验证都是必不可少的。在通过很多的理论学习之后,我们通过课程设计和相关的实验把书本上的理论知识在实际运用中加以利用,巩固了理论知识的同时也增强了我们的动手能力。 另外,我们生活在一个讲究团队合作的社会里。通过团队的协作,也培养了我们团结互助,相互协调的团队合作能力。通过大家的努力,我们共同完成了小组的任务,大家集思广益,各抒己见,共同把一个个问题解决。虽然辛苦,但是我们也享受着这次课程设计中给我们带来的乐趣,那就是自己亲自动手解决好实际问题,虽然我们做的还不够,但是我们也算是迈出了艰难的一步。我们学习理论知识的最终目的还是要走向实际运用,通过这种模拟式的学习,我们加深认识到理论与实践的差异。通过这个课程设计,我们大家把整个学习阶段的各种学科知识窜联在一起,更好地认识到学习是一个系统工程。我们的每一个环节都是在为以后的实践环节做铺垫,我们的每一个环节都是要有所掌握才可以顺利完成任务。 通过这样的实践活动,我们还可以充分发挥自己的主观能动性,因人而异,合理分配任务,团结协作,一起朝着任务的方向不断地奋斗,大家都很辛苦,各自完成自己负责的那部分工作。我们都深感动手起来遇到的各种问题都要亲自去解决是一件很不容易的事情,同时我们也在实践过程中修复了以往学习的很多漏洞。我们也得到了不同程度的完善和提升。希

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