单调谐回路谐振放大器及通频带展宽

实验一单调谐回路谐振放大器一、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—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，从而了解频带的扩展方法。

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、实验仪器1.双踪示波器2.扫频仪3.高频信号发生器4.数字频率计5.万用表6.实验板G1三、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的关系。

3.实验电路中，若电感量L＝1μh，回路总电容C＝220pf（分布电容包括在内），计算回路中心频率f0。

四、实验内容及步骤1.实验电路见图1－l（1）按图1-1所示连接电路（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R e=1K测量各静态工作点，计算并填表1.1。

*V B，V E是三极管的基极和发射极对地直流电压。

3. 动态研究（l ）测量放大器（谐振时）V O 的动态范围（Vi 的数值见表中所示）选R ＝10K ，R e ＝IK 。

把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接示波器，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C T 使回路谐振，使输出电压幅度为最大。

此时调节Vi 由峰峰值10毫伏变到210毫伏，逐点记录入V O 电压，并填入表1.2。

Vi 的各点测量值可根据（各自）实测情况来确定。

（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R 不同时V 0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。

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C T ，使f 0=10.7MHz 。

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：ﻩﻩﻩ学号: ﻩﻩ指导教师: ﻩﻩ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7-3W、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。

单调谐回路谐振放大器实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作，掌握单调谐回路谐振放大器的基本原理和特性，加深对谐振放大器的理解，提高实验操作和数据处理的能力。

实验仪器：1.信号发生器。

2.示波器。

3.直流稳压电源。

4.电压表。

5.电流表。

6.电感、电容、电阻器等元件。

实验原理：单调谐回路谐振放大器是一种利用电感和电容构成的谐振回路作为放大电路的反馈网络，以实现对特定频率的信号进行放大的电路。

在谐振频率附近，输入信号经过放大器放大后，输出信号的幅度将达到最大值，这就是谐振放大器的谐振特性。

实验步骤：1.按照实验电路图连接好电路，并接通电源。

2.调节信号发生器的频率，使得谐振放大器处于谐振状态。

3.通过示波器观察输入和输出信号的波形，并记录幅度值。

4.改变输入信号频率，观察输出信号的变化。

5.测量电路中各元件的参数值，并记录下来。

实验结果与分析：在实验中，我们通过调节信号发生器的频率，成功地使谐振放大器处于谐振状态。

在谐振频率附近，输出信号的幅度达到最大值，验证了谐振放大器的谐振特性。

同时，我们还观察到了输入信号频率改变时输出信号的变化，进一步验证了谐振放大器对特定频率信号的放大特性。

通过测量电路中各元件的参数值，我们可以进一步分析谐振放大器的工作原理。

电感、电容和电阻器的数值对谐振频率和放大倍数都有着重要的影响，这也为我们深入理解谐振放大器提供了重要的实验数据。

实验总结：通过本次实验，我们深入了解了单调谐回路谐振放大器的工作原理和特性。

掌握了谐振放大器的实验操作技能，提高了对谐振放大器的理论理解和实际操作能力。

同时，也加深了对电感、电容和电阻器等元件在电路中的作用和参数对电路性能的影响。

结语：谐振放大器作为一种重要的电子电路，在实际应用中有着广泛的用途。

通过本次实验，我们对谐振放大器有了更加深入的理解，相信对我们的专业学习和工程实践都将有着积极的促进作用。

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K v o= 有载Q L= ，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C b’c的晶体管；⼆是从电路上设法消除晶体管的反向作⽤，具体采⽤法和法。

5.单级单调谐放⼤器的谐振电压增益K vo=，有载Q L=，通频带BW0.7=。

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，Y re的定义是，称为，它的意义是表⽰的控制作⽤。

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Y fe的意义是表⽰。

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。

θ<90?的⾼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 频功率放⼤器称为_____类功放。

15.功率放⼤器的⼯作状态按照集电极电流的通⾓θC的不同可分为四类：当θC=______时，为_____类：当θC=_____时，为_____类；当θC<____时为____类；当____<θC<____时，为_____类。

单调谐回路谐振放大器图6-3 单调谐回路谐振放大器实验电路【实验步骤】1)AS1637函数信号发生器用作扫频仪时的参数预置频率定标的目的是为频率特性设定频标。

每一频标实为某一单频正弦波的频谱图示。

(1)频率定标个数：共设8点频率，并存储于第0~7存储单元内。

存储频率依次为：0单元—7.2 MHz，1单元—8.2 MHz，2单元—9.2 MHz，3单元—10.2 MHz，4单元—11.2 MHz，5单元—12.2 MHz，6单元—13.2 MHz，7单元—14.2 MHz。

(2)频率定标方法：A.准备工作：对频率范围、工作方式、函数波形作如下设置。

●频率范围：2~20MHz范围（按“频段手动递增/减”按键调整）；●工作方式：内计数（“工作方式”按键左边5个指示灯皆暗）；●函数波形：正弦波；●输出幅度设置为80mV。

设置方法为：使-40dB衰减器工作，再调“输出幅度调节（AMPL）”旋钮，使输出显示为80mV（峰-峰值），并在定标过程中保持不变。

B.第0单元频率定标与存储●调“频率调谐”旋钮，使频率显示为7200（与此同时，kHz灯点亮，标明频率为7.2MHz）；●单击STO键，相应指示灯点亮，再调“频率调谐”旋钮，使存储单元编号显示为0；●再单击STO键，相应指示灯变暗，表明已把7.2 MHz频率存入第0单元内。

C.第1单元频率定标与存储●调“频率调谐”旋钮，使频率显示为8200（与此同时，kHz灯点亮，标明频率为8.2MHz）；●单击STO键，相应指示灯点亮，再调“频率调谐”旋钮（只需顺时针旋转1格），使存储单元编号显示为1；●再单击STO键，相应指示灯变暗，表明已把8.2 MHz频率存入第1单元内。

D.依此类推，直到把14.2 MHz频率存入第7单元内为止。

除了频率定标，还包括其他参数设置。

(1)扫描时间设置为20ms，即示波器上显示的横坐标（频率）的扫描时间为20ms。

设置方法为按“工作方式”键，使TIME灯点亮；再调“频率调谐（扫描时间）”旋钮，使扫描时。

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《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—12、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。

实验一单调谐回路谐振放大器仿真实验一、实验原理单调谐放大电路采用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。

本实验用三极管作为放大器件，LC并联谐振回路作为选频网络，构成一个基本的调谐回路小信号谐振放大器。

电路谐振频率可通过CT进行调节。

由于仿真元器件数据库中没有自耦变压器，实际使用中可使用隔直流电容器耦合输出。

调谐放大器的增益与其动态范围成反比关系：放大器电压增益越高，其动态范围越小；电压增益越小，动态范围越宽。

实验电路中的Re为提高电路工作点的稳定而接入的射极负反馈电阻，对其电路特性有重要影响。

Re越大，负反馈越深，放大器增益越低，电路动态范围越大，通频带越宽，电路的选择性越差；Re越小，负反馈越浅，放大器增益越高，电路动态范围越小，通频带越小，电路的选择性越好。

共发电路的射极电阻Re具有电流负反馈作用，当Re两端不接电容Ce时，Re既有直流负反馈（起稳定直流工作点作用），又有交流负反馈作用（减小放大量，展宽频带）当Re 两端接入大容量电容Ce时，Re只有直流反馈，而没有交流负反馈的作用。

当Re两端接入一定容量的Ce时，由于容抗Xc=1/ωc，随着频率的增加而下降，因而对频率中因极间电容和分布电容而损失的高频成分的放大有一定的补偿作用，Ce可称为高频补偿电容。

谐振回路的负载电阻R在电路中不影响电路的谐振频率，但影响谐振回路的效率。

由于R的接入，回路的品质因数Q减小，谐振回路的效率降低，电路的通频带比无载时要宽，选择性变差。

负载电阻R与回路的品质因数Q成正比。

？二、实验内容使用仿真软件完成如下仿真实验，结合实验电路分别仿真结果进行分析和总结。

1.电路直流工作点分析测试电路中Re=1KΩ，使用“直流工作点分析”仿真测试晶体管的静态直流工作点。

根据实验结果分析判断电路是否工作在放大状态。

V BV CE所以电路工作在放大状态2.使用波特图仪对放大器动态频率特性进行测试…取Re=1K,分别选R=10K/2K/500Ω,信号源V1接电路输入端，取Vi=10mV，调节CT使回路谐振在，同时使用波特图仪进行测试确认，测量并记录电路增益、幅频特性曲线和3db 带宽。