高频电路设计性实验指导书
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《高频电路设计性》
实验指导书
李红 梁秀玲
广东工业大学信息工程学院
二００七年三月印
目 录
实验一 单调谐回路谐振放大器(实验板1)…………………………………… 2
实验二 双调谐回路谐振放大器(实验板1)…………………………………… 5
实验三 丙类高频功率放大器(实验板2)……………………………………… 7
实验四 LC电容反馈式三点式振荡器 (实验板1)…………………………… 9
实验五 石英晶体振荡器(实验板1)…………………………………………… 12
实验六 振幅调制器和调幅波信号的解调(实验板3)………………………… 14
实验七 小功率无线调频发射机………………………………………………… 20
实验八 小功率无线调频接收机………………………………………………… 23
实验九 利用锁相环设计制作频率合成器……………………………………… 25
实验一 单调谐放大器
实验项目名称：单调谐放大器
实验项目性质：验正性实验
所属课程名称：高频电子线路
实验计划学时：3 学时
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--通频带和选择性。
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、实验仪器设备
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G1
三、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
断电源再接线)。
(2).接线后仔细检查，确认
无误后接通电源。
图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图
2. 静态测量
实验电路中选Re=1k
测量各静态工作点，计算并填表1.1
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
VB VE IC VCE 是 否
* VB，VE是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究
(1). 测放大器的动态范围Vi～V0(在谐振点)
选R=10K，Re=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电路输出端接毫
伏表，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CT使回路谐振，使输出电压幅度为最大。此时调节Vi由0.02伏变到0.8伏，逐点记录V0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。
表1.2
Vi(V) 0.02 0.8
V0(V) Re=1k
Re=500Ω
Re=2K
(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IC不同时的动态范围曲线，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CT，使f0=10.7MHz。
(4).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10.7MHz，调节CT使回路谐振，使输出电压幅度为最大，此时的回路谐振频率f0=10.7MHz为中心频率，然后保持输入电压Vi不变，改变频率f由中心频率向两边逐点偏离，测得在不同频率f时对应的输出电压V0，将测得的数据填入表1.3。频率偏离范围可根据(各自)实测情况来确定。
表1.3
计算f0=10.7MHz时的电压放大倍数及回路的通频带和Q值。
(5).改变谐振回路电阻，即R分别为2KΩ，470Ω时，重复上述测试，并填入表1.3。
比较通频带情况。
四、实验报告要求
1.写明实验目的。
2.画出实验电路的直流和交流等效电路，计算直流工作点，和实验实测结果比较。
3.写明实验所用仪器、设备及名称、型号。
4.整理实验数据，并画出幅频特性。 f(MHz) 9.7 9.9 10.1 10.3 10.5 10.7 10.9 11.1 11.3 11.5 11.7
V0 R=10KΩ
R= 2KΩ
R=470Ω
当单调谐回路接不同回路电阻时的幅频特性和通频带,整理并分析原因。
5.本放大器的动态范围是多少（放大倍数下降1dB的折弯点V0定义为放大器动态范围），讨论IC对动态范围的影响。
五、预习要求、思考题
1. 复习谐振回路的工作原理。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。
2. 谐振放大器的工作频率和哪些参数有关？
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。
实验二 双调谐回路谐振放大器
实验项目名称：双调谐放大器
实验项目性质：验正性实验
所属课程名称：高频电子线路
实验计划学时：2 学时
一、实验目的
1.熟悉双谐振回路的幅频特性分析--通频带和选择性。
2熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。
二、实验仪器设备
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G1
三、实验内容及步骤
1.双调谐回路谐振放大器 实验线路见图2-1
图2-1 双调谐回路谐振放大器原理图
(1).用扫频仪调双回路谐振曲线
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)，观察双回路谐振曲线，选C=3pf，反复调整CT1、CT2使两回路谐振在10.7MHz。
(2).测双回路放大器的频率特性
按图2-1所示连接电路,将高频信号发生器输出端接至电路输入端，选C=3pf，置高频信号发生器频率为10.7MHz，反复调整CT1 、CT2使两回路谐振，使输出电压幅度为最大，此时的频率为中心频率，然后保持高频信号发生器
输出电压Vi不变，改变频率f，由中心频率向两边逐点偏离，测得对应的输出频率f和电压值,并填入表2.1。
.
表2.1
f(MHz) 9.7 9.9 10.1 10.3 10.5 10.7 10.9 11.1 11.3 11.5 11.7
V0 C= 3pf
C=9pf
C=12pf
2.改变耦合电容C为9P、12Pf，重复上述测试，并填入表2.1。
四、实验报告要求
1.写明实验目的。
2.画出实验电路的直流和交流等效电路，计算直流工作点，和实验实测结果比较。
3.写明实验所用仪器、设备及名称、型号。
4.整理实验数据，并画出幅频特性。
五、预习要求、思考题
1. 复习谐振回路的工作原理。
2. 双调谐回路耦合电容C对幅频特性，通频带有哪些影响？对比实验一和实验二的结果找出单调谐回路和双调谐回路的优缺点？
实验三 高频功率放大器(丙类)
实验项目名称：高频功率放大器(丙类)
实验项目性质：验正性实验
所属课程名称：高频电子线路
实验计划学时：3 学时
一、实验目的
1. 了解丙类功率放大器的基本工作原理，掌握丙类放大器的计算和设计方法。
2. 了解电源电压VC和集电极负载对功率放大器功率和效率的影响。
二、实验仪器设备
1. 双踪示波器
2. 扫频仪
3. 高频信号发生器
4. 万用表
5. 实验板G2
三、实验内容及步骤
1. 实验电路见图3-1
按图接好实验板所需电源，将C、D两点短接，利用扫频仪调回路谐振频率，使其谐振在6.5MHz的频率上。
图3-1 功率放大器(丙类)原理图
2. 加负载51Ω,测I0电流。在输入端接f=6.5MHz、Vi=120mV信号，测量各工作电压，同时用示波器测量输入、输出峰值电压，将测量值填入表3.1。
表3.1
f=6.5MHz 实 测 实 测 计 算
VB VE VCE Vi V0 I0 IC Pi P0 Pa η
VC=12V Vi=120mV RL=50Ω
RL=75Ω
RL=120Ω
Vi=84mV RL=50Ω
RL=75Ω
RL=120Ω
VC=5V Vi=120mV RL=50Ω
RL=75Ω
RL=120Ω
Vi=84mV RL=50Ω
RL=75Ω
RL=120Ω
其中: Vi: 输入电压峰-峰值
V0: 输出电压峰-峰值
I0: 电源给出总电流
Pi：电源给出总功率（Pi=VCI0） (VC:为电源电压)
P0：输出功率
Pa：为管子损耗功率（Pa=Pi-P0）
3. 加75Ω负载电阻，同2测试并填入表3.1内。
4. 加120Ω负载电阻，同2测试并填入表3.1内。
5. 改变输入端电压Vi=84mV，同2、3、4测试并填入表3.1测量。
6. 改变电源电压VC=5V，同2、3、4、5测试并填入表3.1内。
四、实验报告要求
1. 根据实验测量结果，计算各种情况下IC、P0、Pi、η。
2. 说明电源电压、输出电压、输出功率的相互关系。
五、预习要求、思考题
1. 复习功率谐振放大器原理及特点。
2. 分析图3-1所示的实验电路，说明各元器件作用。
3. 在功率放大器中对功率放大晶体管有哪些要求？
实验四 LC电容反馈式三点式振荡器
实验项目名称：LC电容反馈式三点式振荡器
实验项目性质：验正性实验
所属课程名称：高频电子线路
实验计划学时：3 学时
一、实验目的
1.掌握LC三点式振荡电路的基本原理，掌握LC电容反馈式三点振荡电路设计及电
参数计算。
2.掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响。
3.掌握振荡器反馈系数不同时，静态工作电流IEQ对振荡器起振及振幅的影响。
二、实验仪器设备
1.双踪示波器
2.频率计
3.万用表
4.实验板G1
三、实验内容及步骤
