单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验

实验一单调谐高频小信号放大器一、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——通频带与选择性.3．熟悉和了解放大器的动态范围及测试方法。

4．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.二、实验仪器1．双踪示波器SS－７8０42．扫频仪PD１２503．高频信号发生器WY10５24．万用表5．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的关系.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。

四、实验内容及步骤（一）单调谐回路谐振放大器。

1．实验电路见图１-1（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ﻫ断电源再接线)（2）接线后仔细检查,确认无误后接通电源。

实验电路中选Rｅ＝1Ｋ测量各静态工作点,计算并填表1。

1实测实测计算根据ＶＣE判断V是否工作在放大区原因ＶＢV EＩC VＣＥ是否图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图3。

动态研究（1）测放大器的动态范围V i～VＯ（在谐振点)选R=１0K,Re=1k 。

把高频信号发生器接到电路输入端,电路输出端接示波器,ﻫ选择正常放大区的输入电压V i, 调节频率f 使其为10。

使回路谐ﻫ振，使输出电压幅度为最大。

此时调节７ＭHZ，调节CＴV i由0。

02伏变到０．８伏,逐点记录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。

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，使f0＝10 。

７Ｍ际情况来选择适当的位置，如3０dB)，调回路电容CＴHz 。

(３）测量放大器的频率特性当回路电阻R=1０K时，选择正常放大区的输入电压Vi，将高频信号发生器输出端接至电路输入端,调节频率f使其为10。

实验三高频小信号谐振回路仿真实验按图1所示电路参数在Multisim中画出相应的电路。

T1
46.5MHz 0°18.6MHz
0°
注：T1的初次级电感量均为58.3nH 图1 高频谐振回路仿真实验图
一、静态分析
该电路为放大电路，首先需要选择合适的偏置电阻使其工作在放大区。

使用参数扫描法，进行在改变R5情况下的静态工作点分析。

要求R5从12kΩ～20kΩ,10个观测点，观测三极管三个极电压V2、V3、V8。

将分析结果填入下表中。

表1 R5参数扫描的静态工作点
二、谐振频率的计算
C6选择51%，即15pF,T1的初次级电感量均为58.3nH。

可得谐振频率：
三、电压增益
使用双踪示波器（oscilloscopc）观察输入和输出电压波形。

使用电压表测量输入和输出电压的有效值，得到电压增益：
四、幅频特性及通频带
用波特图仪观察频率特性，如图。

移动标尺至幅频下降3dB，得到下限频率，上限频率，通频带为：。

五、负载对频率特性曲线的影响
使用参数扫描法，进行在改变RL情况下的交流分析。

202X年高频实验报告(一)单调谐回路谐振放大器一、实验目的1. 掌握单调谐回路的工作原理和谐振放大器的特点。

2. 能够熟练测量单调谐回路的谐振频率和带宽，并能够计算回路品质因数。

3. 能够使用单调谐回路组装谐振放大器，并观察其输出波形和增益特性。

二、实验原理1. 单调谐回路单调谐回路由电感L、电容C和电阻R串联而成，如下图所示：当串联谐振回路中的电感L、电容C和电阻R的数值满足以下条件时，回路将在某一频率处产生谐振现象，电压幅度将增大。

其中，L为电感，单位为亨，C为电容，单位为法拉，R为电阻，单位为欧姆。

谐振频率f0为：谐振频率f0与电感L和电容C有关，当L或C的数值改变时，谐振频率f0会相应改变。

谐振频率f0与电阻R有关，当电阻R变化时，谐振频率f0也会发生变化。

带宽BW为：品质因数Q为：品质因数Q与电阻R、电感L、电容C有关，当电阻R、电感L或电容C的数值改变时，品质因数Q也会发生变化。

2. 谐振放大器谐振放大器是一种利用谐振回路进行放大的电子电路，其基本原理为，将输入信号加到谐振回路的输入端，由于回路在谐振频率处有较大的放大，因此放大后的信号输出到输出端将比输入信号增加一个较大的幅度。

三、实验内容四、实验器材与设备1. 示波器2. 汽笛发生器3. 电感L4. 电容C5. 变阻器8. 喇叭9. 电源10. 万用表五、实验步骤1. 使用汽笛发生器产生一个频率为500Hz的信号。

2. 将信号输入到单调谐回路中，同时使用万用表测量回路的电压。

3. 调节变阻器的电阻，找到回路谐振频率。

4. 测量谐振频率f0，并记录下数值。

5. 测量谐振频率两侧的电压幅值，计算出回路的带宽BW，并记录下数值。

6. 计算回路品质因数Q，并记录下数值。

9. 使用示波器观察输出波形，并记录下输出幅度。

10. 测量谐振放大器的增益特性，即输入信号与输出信号之比的对数值，记录下数值。

11. 连接喇叭到谐振放大器输出端，观察喇叭的声音变化。

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。

表1.1原因：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。

*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V0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。

实验一谐振回路放大电路实验一、实验目的1、熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2、掌握单调谐、双调谐回路谐振放大器的基本工作原理；3.、熟悉放大器静态工作点的测量方法；4、熟悉放大器静态工作点和集电极负载对调谐放大器幅频特性的影响。

5、掌握测量放大器幅频特性的方法。

二、实验设备及器件1、单调谐、双调谐回路谐振放大器模块2块2、ADS7062SN 60M双踪示波器1台3、万用表1块4、AT-F1000-C频率计1台5、DDS信号源1台三、实验原理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：小信号谐振放大器是通信接收单元的前端电路，主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大和选频，图中，Rb1 、Rb2 、Re用以保证晶体管工作于放大区域，从而放大器工作于甲类。

Ce 是Re的旁路电容，Cb、Cc是输入、输出耦合电容，L、C是谐振回路，Rc是集电极（交流）电阻，它决定了回路Q值、带宽BW。

为了减轻晶体管集电极电阻对回路Q值的影响，采用了部分回路接入方式。

图1-1 单调谐回路放大器原理电路图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-l 相同。

图中，1VC01用来调谐，1K01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。

1W01用以改变基极偏置电压，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。

1Q02为射极跟随器，主要用于提高带负载能力。

图1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路图D3、双调谐回路谐振放大器原理双调谐回路是指有两个调谐回路：一个靠近“信源”端（如晶体管输出端），称为初级；另一个靠近“负载”端（如下级输入端），称为次级。

两者之间，可采用互感耦合，或电容耦合。

与单调谐回路相比，双调谐回路的矩形系数较小，即：它的谐振特性曲线更接近于矩形。

电容耦合双调谐回路谐振放大器原理图如图1-3所示。

实验1 单调谐回路谐振放大器实验步骤1．单调谐回路谐振放大器幅频特性测量测量幅频特性通常有两种方法，即扫频法和点测法。

扫频法简单直观，可直接观察到单调谐放大特性曲线，但需要扫频仪。

本实验采用点测法，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揩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。

步骤如下：（1）1K02置“off“位，即断开集电极电阻1R3，调整1W01使1Q01的基极直流电压为2.5V左右，这样放大器工作于放大状态。

高频信号源输出连接到单调谐放大器的输入端（1P01）。

示波器CH1接放大器的输入端1TP01，示波器CH2接单调谐放大器的输出端1TP02，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——峰值）为200mv （示波器CH1监测）。

调整单调谐放大器的电容1C2，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。

比较此时输入输出幅度大小，并算出放大倍数。

（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为200mv（示波器CH1监视），从示波器CH2上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1-2。

表1-2（3）以横轴为频率，纵轴为电压幅值，按照表1-2，画出单调谐放大器的幅频特性曲线。

3．观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响。

顺时针调整1W 01（此时1W 01阻值增大），使1Q 01基极直流电压为1.5V ，从而改变静态工作点。

按照上述幅频特性的测量方法，测出幅频特性曲线。

逆时针调整1W 01（此时1W 01阻值减小），使1Q 01基极直流电压为5V ，重新测出幅频特性曲线。

可以发现：当1W 01加大时，由于I CQ 减小，幅频特性幅值会减小，同时曲线变“瘦”（带宽减小）；而当1W 01减小时，由于I CQ 加大，幅频特性幅值会加大，同时曲线变“胖”（带宽加大）。

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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。

深圳大学实验报告课程名称：
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报告人：学号：班级：
实验时间：
实验报告提交时间：
教务处制
（2）幅频特性测量：仍取R3=10 kΩ、R4=1 kΩ，观测放大器幅频特性，并作如下调试：
●调实验板6上的“频标幅度”旋钮，可调节频标高度；
●调实验板1上的单调谐放大器的电容C3，可调节谐振频率点；
●调AS1637的输出幅度（AMPL）旋钮，可调节频率特性高度。

最后，把谐振频率调节到10.7MHz，记下此时的频率特性，并测量相应的-3dB
频率点和带宽。

（3）观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响
改变R4的大小，可改变静态工作点。

观察并记录幅频特性曲线的变化规律。

（4）观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响
改变R3的大小，观察并记录幅频特性曲线的变化规律。

注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。

2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。