01实验一--小信号调谐(单、双调谐)放大器实验
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双调谐回路放大器实验报告篇一:实验一调谐放大器实验报告实验一调谐放大器实验报告一、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱。
2.练习使用示波器、信号发生器和万用表。
3.熟悉谐振电路的幅频特性分析——通频带与选择性。
4.熟悉信号源内阻及负载对谐振电路的影响,从而了解频带扩展。
5.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.高频信号发生器3.万用表4.实验板G1三、实验内容及步骤单调谐回路谐振放大器1.实验电路见图1-1L1图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图(1)按图1-1所示连接电路,使用接线要尽可能短(注意接线前先测量+12V电源电压,无误后,关断电源再接线,注意接地)(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Re=1K,测量各静态工作点,并计算完成表1-1表1-1*Vb,Ve是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究(1)测量放大器的动态范围Vi ~ V o (在谐振点上)a.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。
选择正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为,调节Ct,使回路“谐振”,此时调节Vi由变到,逐点记录V o 电压,完成表1-2的第二行。
(Vi的各点测量值也可根据情况自己选定)b.当Re分别为500Ω,2KΩ 时,重复上述过程,完成表1-2的第三、四行。
在同一坐标纸上画出Ic 不同时的动态范围曲线V o—Vi,并进行比较与分析。
*Vi , V o可视为峰峰值(2)测量放大器的频率特性 a.当回路电阻R=10k时,选择正常放大区的输入电压Vi,将高频信号发生器的输出端接至电路的输入端,调节频率f,使其为,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=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(在谐振频率附近注意测量V o变化快的点),测得在不同频率f时对应的输出电压V o,完成表1-3的第一行(频率偏离范围自定,可以参照3dB带宽来确定,即信号的幅值为信号最大幅值的倍的两个频率之差为放大器的3dB带宽)。
基于Multisim的通信电路仿真实验实验一高频小信号放大器1.1 实验目的1、掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。
2、熟悉谐振回路的调谐方法及测试方法。
3、掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试技能。
1.2 实验容1.2.1 单调谐高频小信号放大器仿真图1.1 单调谐高频小信号放大器1、根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp。
ωp=1/(L1*C3)^2=2936KHz fp=ωp/(2*pi)=467KHz2、通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益Av0。
下图中绿色为输入波形,蓝色为输出波形Avo=Vo/Vi=1.06/0.252=4.2063、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数。
通频带BW=2Δf0.7=7.121MHz-28.631KHz=7.092MHz矩形系数Kr0.1=(2Δf0.1)/( 2Δf0.7)=(14.278GHz-9.359KHz)/7.092MHz=2013.2544、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~Av相应的图,根据图粗略计算出通频带。
Fo(KHz) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 Uo(mV) 0.669 0.765 1 1.05 1.06 1.06 0.977 0.816 0.749 0.653 0.574 0.511 Av 2.655 3.036 3.968 4.167 4.206 4.206 3.877 3.238 2.972 2.591 2.278 2.0285、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。
2次谐波4次谐波6次谐波1.2.2 双调谐高频小信号放大器图1.2 双调谐高频小信号放大器1、通过示波器观察输入输出波形,并计算出电压增益Av0。
实验一调谐放大器实验报告实验目的:掌握调谐放大器的工作原理和基本参数的测量方法。
实验器材:功放实验箱、频率源、信号发生器、示波器、电阻箱、电容箱、电感箱、电压表、线路板、导线等。
实验原理:调谐放大器是一种利用电容和电感的频率选择性放大电路。
其基本原理是通过对电路中的电路元件进行选择和调整,使得电路在特定频率点上具有最大的增益。
调谐放大器由三个基本部分组成:信号源、放大器和负载。
在调谐放大器中,放大器的增益通过变压器进行调节,而调节放大器的频率响应是通过电容和电感的选择和调谐来实现的。
电容和电感的特性使得它们在不同的频率下具有不同的阻抗,因此可以通过调整它们的值来控制电路的频率响应。
实验步骤:1. 按照电路图连接调谐放大器电路。
2. 将频率源连接到信号发生器和调谐放大器的输入端,设置信号发生器的输出频率为所需的测试频率。
3. 调节信号发生器的输出电平,使其与调谐放大器的输入电平匹配。
4. 使用示波器观察调谐放大器的输出波形,并记录输出电压的幅值。
5. 通过调节电容和电感的值,来调整调谐放大器的频率响应,并记录不同频率下的输出电压的幅值。
6. 根据记录的数据计算出调谐放大器的增益和频率响应。
实验结果:根据实验步骤记录的数据,可以得到不同频率下的输出电压的幅值。
通过这些数据可以计算出调谐放大器的增益和频率响应。
实验讨论:在实验过程中,可能会遇到一些问题,例如电路连接不正确、仪器操作不熟练等。
这些问题需要及时解决,以保证实验结果的准确性。
实验结论:调谐放大器是一种利用电容和电感的频率选择性放大电路。
通过调节电容和电感的值,可以调整调谐放大器的频率响应。
实验结果可以用来计算调谐放大器的增益和频率响应。
双调谐回路放大器实验报告篇一:实验一调谐放大器实验报告实验一调谐放大器实验报告一、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电路实验箱。
2.练习使用示波器、信号发生器和万用表。
3.熟悉谐振电路的幅频特性分析——通频带与选择性。
4.熟悉信号源内阻及负载对谐振电路的影响,从而了解频带扩展。
5.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.高频信号发生器3.万用表4.实验板G1三、实验内容及步骤单调谐回路谐振放大器1.实验电路见图1-1L1图1-1 单调谐回路谐振放大器原理图(1)按图1-1所示连接电路,使用接线要尽可能短(注意接线前先测量+12V电源电压,无误后,关断电源再接线,注意接地)(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Re=1K,测量各静态工作点,并计算完成表1-1表1-1*Vb,Ve是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究(1)测量放大器的动态范围Vi ~ V o (在谐振点上)a.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。
选择正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为,调节Ct,使回路“谐振”,此时调节Vi由变到,逐点记录V o 电压,完成表1-2的第二行。
(Vi的各点测量值也可根据情况自己选定)b.当Re分别为500Ω,2KΩ 时,重复上述过程,完成表1-2的第三、四行。
在同一坐标纸上画出Ic 不同时的动态范围曲线V o—Vi,并进行比较与分析。
*Vi , V o可视为峰峰值(2)测量放大器的频率特性 a.当回路电阻R=10k时,选择正常放大区的输入电压Vi,将高频信号发生器的输出端接至电路的输入端,调节频率f,使其为,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=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(在谐振频率附近注意测量V o变化快的点),测得在不同频率f时对应的输出电压V o,完成表1-3的第一行(频率偏离范围自定,可以参照3dB带宽来确定,即信号的幅值为信号最大幅值的倍的两个频率之差为放大器的3dB带宽)。
实验一小信号调谐放大电路一、实验目的1.熟悉THKGP高频电子线路综合实验箱、示波器、扫频仪、频率计、高频信号发生器、低频信号发生器、万用表的使用;2.了解谐振回路的幅频特性分析——通频带与选择性。
3.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。
二、预习要求实验前,预习第一章:基础知识;第二章:高频小信号放大电路;三、实验原理与参考电路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。
CEcf0.7071u中心频率为f0 带宽为Δf=f2-f1图1-1、单调谐放大电路四、实验内容首先在实验箱上找到本次实验所用到的单元电路,然后接通实验箱电源,并按下+12V总电源开关K1,以及本实验单元电源开关K1100。
1.单调谐放大器增益和带宽的测试。
把K1101和K1102的1和2短接,把扫频仪的输出探头接到电路的输入端(TP 1101),扫频仪的检波探头接到电路的输出端(TP1102),然后在放大器的射极和调谐回路中分别接入不同阻值的电阻,分别测量单调谐放大器的中心频率、增益和带宽,记录并完成表1-1。
调谐放大器实验报告调谐放大器实验报告引言:调谐放大器是一种常见的电子电路,它能够选择性地放大特定频率范围的信号。
在本次实验中,我们将学习调谐放大器的基本原理,并通过实际搭建电路和测量数据来验证其性能。
一、实验目的本次实验的目的是掌握调谐放大器的原理和性能,包括频率响应、增益和带宽等。
二、实验器材本次实验所使用的器材包括信号发生器、电阻、电容、电感、电压表、示波器等。
三、实验原理调谐放大器是一种由放大器和谐振电路组成的电路。
其基本原理是利用谐振电路的特性,选择性地放大某个特定频率范围的信号。
在调谐放大器中,谐振电路通常采用LC电路,即由电感和电容组成的并联谐振电路。
当输入信号的频率与谐振频率相同时,电路中的电流和电压将达到最大值,从而实现信号的放大。
而当输入信号的频率偏离谐振频率时,电路中的电流和电压将减小,信号的放大效果也会降低。
四、实验步骤1. 搭建调谐放大器电路:根据实验要求,选择合适的电阻、电容和电感值,按照电路图搭建调谐放大器电路。
2. 连接信号发生器:将信号发生器的输出端与调谐放大器的输入端相连。
3. 连接示波器:将示波器的探头分别与调谐放大器的输入端和输出端相连。
4. 调节信号发生器:在信号发生器上设置合适的频率和幅度,以便观察调谐放大器的输出信号。
5. 测量数据:使用电压表测量调谐放大器的输入电压和输出电压,并记录下来。
五、实验结果与分析根据实验测量数据,我们可以得到调谐放大器的输入电压和输出电压的数值。
通过计算,我们可以得到调谐放大器的增益和带宽等性能指标。
增益是指输出信号与输入信号之间的比值,通常用分贝(dB)来表示。
根据实验数据,我们可以计算出调谐放大器在不同频率下的增益,并绘制出增益-频率曲线。
从曲线上可以看出,调谐放大器在谐振频率附近具有最大的增益,而在谐振频率两侧,增益逐渐减小。
带宽是指调谐放大器能够放大的频率范围。
根据实验数据,我们可以计算出调谐放大器的带宽,并绘制出带宽-增益曲线。
实验1 高频小信号调谐放大器实验—、实验准备1.做本实验时应具备的知识点:●放大器静态工作点●LC并联谐振回路●单调谐放大器幅频特性●双调谐回路●电容耦合双调谐回路谐振放大器●放大器动态范围2.做本实验时所用到的仪器:●单、双调谐回路谐振放大器模块●双踪示波器●万用表●频率计●高频信号源二、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单调谐放大器幅频特性(包括电压增益、通频带、Q值)的影响;5.掌握测量放大器幅频特性的方法。
6.熟悉耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响;7.了解放大器动态范围的概念和测量方法。
三、实验内容1.用万用表测量晶体管各点(对地)电压VB、VE、VC,并计算放大器静态工作点;2.用示波器测量单调谐放大器的幅频特性;3.用示波器观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响;4.用示波器观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。
5.采用点测法测量双调谐放大器的幅频特性;7.用示波器观察耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响;8.用示波器观察放大器动态范围。
四、基本原理1.单调谐回路谐振放大器原理小信号谐振放大器是通信接收机的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大和选频。
单调谐回路谐振放大器原理电路如图1-1所示。
图中,R B1、R B2、R E用以保证晶体管工作于放大区域,从而放大器工作于甲类。
C E是R E的旁路电容,C B、C C是输入、输出耦合电容,L、C是谐振回路,R C是集电极(交流)电阻,它决定了回路Q值、带宽。
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1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路图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。
实验室时间段座位号同组人翁洁意杭州电子科技大学信息工程学院通信电子线路实验报告实验名称小信号调谐放大器姓名王颖学号15934104指导老师刘建岚一.实验目的1.利用实验箱熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;2.掌握单调谐和双调谐放大器在有负载和无负载的情况下的基本工作原理;3.掌握用点测法测量放大器幅频特性的方法;4.熟悉放大器集电极负载对单调谐和双调谐放大器幅频特性的影响;5.了解放大器动态范围的概念和测量方法。
二.实验内容1.采用点测法测量单调谐和双调谐放大器的幅频特性;2.用示波器测量输入、输出信号幅度,并计算放大器的放大倍数;3.用示波器观察耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响;4.用示波器观察放大器的动态范围;5.观察集电极负载对放大器幅频特性的影响。
三.实验步骤1.实验准备在实验箱主板上插装好无线接收与变频模块,接通实验箱上电源开关,按下模块上白色电源开关(POWER),此时模块上电源指示灯亮。
2.单调谐回路谐振放大器幅频特性测量我们测量幅频特性使用的是点测法。
点测法采用示波器进行测试,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谐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。
点测法,其步骤如下:①2K1置“OFF”位,即断开集电极电阻2R3。
2K2置“单调谐”位,此时2C6被短路,放大器为单调谐回路。
高频信号源输出连接到调谐放大器的输入端(2P01)。
示波器CH1接放大器的输入端2TP01,示波器CH2接调谐放大器的输出端2TP02,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50mv(示波器CH1监测)。
调整12W,使放大器的输出为最2W和2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1-1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50mv(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1-1。
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——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、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μH 1=L ,回路总电容pF 220=C (分布电容包括在内),计算回路中心频率0f 。
三、实验原理1.调谐放大器的特点调谐放大器的作用是对中频和高频信号进行电压放大,对它的要求是:足够高的增益,满足设计要求的通颁带、选择性和工作的稳定性。
调谐放大器通常采用LC 调谐回路作负载,且输入信号较小,放大器工作在线性放大区。
由于采用了LC 谐振回路作为负载,因此放大器具有明显的选频作用,能将所需的信号进行足够放大,而将不需要的信号进行足够抑制。
由于被放大的信号常常占有一定带宽,因此对调谐放大器除了要求具有足够的增益和选择性外,还要求有一定的通频带宽度。
2.单调谐回路谐振放大器图1-1-1是晶体管单调谐放大器原理图及Y 参数等效电路图。
电阻1R 、2R 为晶体管T 的偏置电阻,3R 为直流反馈电阻,起稳定放大器静态工作点的作用,C 为谐振回路电容。
由LC 单回路构成集电极的负载,它调谐于放大器得中心频率,R 为降Q 电阻(降低放大器输出端谐振回路的品质因数Q 值),可加宽放大器的通频带。
(1)谐振电压增益从图中可以得出(不考虑后级ie Y 的影响)∑=g Y f A fe v )(0式中,G g g oe +=∑(2)通频带与选择性要想既得到高的增益,又保证足够宽的通频带,除了选用fe y 较大的晶体管外,还应该尽量减小谐振回路的总电容量∑C 。
∑C 也不可能很小,在极限的情况下,回路不接外加电容,回路电容由晶体管的输出电容、下级晶体管的输入电容、电感线圈的分布电容和安装电容等组成。
实验一高频小信号调谐放大器实验报告一、实验目的本实验旨在通过设计和搭建一个高频小信号调谐放大器电路,掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和性能参数,并能正确测量和分析电路的电压增益和频率响应。
二、实验原理高频小信号调谐放大器是一种用于放大和调谐高频小信号的电路。
它主要由三个部分组成:一个输入电路、一个放大电路和一个输出电路。
输入电路用于匹配输入信号和放大电路的阻抗,使输入信号能够有效传入放大电路;放大电路用于增大输入信号的幅度;输出电路用于匹配放大电路和负载。
三、实验仪器和材料1.高频信号发生器2.高频放大器3.幅度调制器4.示波器5.电阻、电容和电感等元器件四、实验步骤1. 根据电路原理图,使用Multisim软件进行电路仿真。
2.根据仿真结果选择并调整合适的元器件数值,搭建实际电路。
3.将信号源连接至输入电路,逐步增大信号源频率观察输出波形,记录输出电压随频率变化的情况。
4.测量电路的电压增益,并与理论计算值进行对比。
5.测量电路的频率响应,绘制电压增益与频率的波形图。
6.分析实验现象和结果,总结实验中的经验教训。
五、实验结果与分析根据仿真结果,我们成功搭建了一个高频小信号调谐放大器,并进行了实验测试。
测得的电压增益与理论计算值非常接近,验证了电路的设计和搭建的准确性。
实验还得出了电路的频率响应曲线,发现放大器在一定频率范围内有较高的增益,但在较高频率处迅速下降。
六、实验结论通过本实验,我们学习到了高频小信号调谐放大器的工作原理和性能参数的测量方法。
实验结果和数据分析验证了电路设计和搭建的正确性。
此外,我们还了解到了电路的频率响应特性,对于在实际应用中的频率选择提供了参考。
七、实验心得通过本次实验,我深入了解了高频小信号调谐放大器的原理和性能参数,掌握了相关的测量技术。
同时,我也意识到了电路设计和搭建的重要性,只有精确选取和调整元器件数值,才能得到准确的实验结果。
希望以后能继续进行相关实验,提升自己的电路设计和测量能力。
单调谐小信号放大器实验报告一、实验目的本实验的主要目的是了解单调谐小信号放大器的基本原理,掌握其电路结构和工作特性,以及学习使用实验仪器进行电路测试和参数测量。
二、实验原理单调谐小信号放大器是一种常用的电子放大器,其基本原理是利用谐振电路对输入信号进行选择性放大。
通常采用共射极或共基极放大电路结构,通过调整电路中的元件参数来实现对输入信号的选择性放大。
三、实验器材1.示波器2.函数信号发生器3.万用表4.直流稳压电源5.BF961场效应管6.220Ω, 1kΩ, 10kΩ, 100kΩ, 1MΩ电阻各若干7.0.1μF陶瓷电容若干8.100pF陶瓷变容二极管若干四、实验步骤1.按照图1所示连接BF961场效应管共源极放大电路。
2.将函数信号发生器输出接入到输入端口,设置频率为10kHz,幅度为50mV。
3.调节直流稳压电源输出为3V,并接入到电路中。
4.使用万用表测量电路中各个元件的电阻和电容值,并记录下来。
5.使用示波器观察输出信号波形,并测量其幅度和频率响应特性。
6.根据实验结果,对电路参数进行调整,以达到最佳放大效果。
五、实验结果1.经过调试,成功搭建了BF961场效应管共源极放大电路。
2.通过示波器观察输出信号波形,发现其幅度随着输入信号频率的变化而发生变化,呈现出一定的选择性放大特性。
3.使用万用表测量了电路中各个元件的电阻和电容值,并记录下来。
六、实验分析1.通过观察输出信号波形,可以发现单调谐小信号放大器具有一定的选择性放大特性。
这是因为谐振电路对输入信号进行了选择性放大,只有满足一定频率范围内的输入信号才能被有效地放大。
2.在实际应用中,单调谐小信号放大器可以作为前置放大器或中间放大器来增强微弱的信号。
例如,在无线通讯系统中,单调谐小信号放大器常用于接收机前置放大器中,以增强接收到的信号强度。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单调谐小信号放大器的基本原理和电路结构,并掌握了其工作特性和参数测试方法。
实验1 小信号调谐放大器【实验目的】熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理;掌握测量放大器幅频特性的方法;熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性(包括电压增益、通频带、Q值)的影响;了解放大器动态范围的概念和测量方法。
【实验内容】采用点测法测量单调谐和双调谐放大器的幅频特性;用示波器测量输入、输出信号幅度,并计算放大器的放大倍数;用示波器观察耦合电容对双调谐放大器幅频特性的影响;用示波器观察放大器的动态范围;用示波器观察集电极负载对放大器幅频特性的影响。
【实验步骤】实验准备插装好单调谐回路谐振放大器模块,接通实验箱上电源开关,按下模块上开关2K3,此时电源指示灯亮。
单调谐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:①2K1置“off”位,即断开集电极电阻2R3。
2K2置“单调谐”位,此时2C6被短路,放大器为单调谐回路。
高频信号源输出连接到单调谐放大器的输入端(2P01)。
示波器CH1接放大器的输入端2TP01,示波器CH2接单调谐放大器的输出端2TP02,调整高频信号源频率为?(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2C5,使放大器的输出为最大值(示波器CH2监测)。
此时回路谐振于。
比较此时输入输出幅度大小,并算出放大倍数。
②按照表1-1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1-1。
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10.7MHz,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。
高频小信号调谐放大器一、实验目的1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。
2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。
3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试方法。
4.熟练掌握multisim软件的使用方法,并能够通过仿真而了解到电路的一些特性以及各电路原件的作用二、实验仿真利用实验室计算机或者自己计算机上安装的Multisim9(10)软件,参照实验电路图,进行仿真仿真电路图如下:六、数据处理()f MHz7 8 9 9.7 9.8 9.9 10 10.1 10.2 10.3 u mV15 15 15 15 15 15 15 15 15 15()i()u mV19 28 55 120 128 138 143 150 140 130 oA u u 1.27 1.87 3.67 8.00 8.53 9.20 9.53 10.00 9.33 8.67(/)u o i()f MHz 10.4 10.5 10.6 10.7 11 12 13 14 15 16 ()i u mV 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 ()o u mV1201009080643928242018(/)u o i A u u 8.00 6.67 6.00 5.33 4.27 2.60 1.87 1.60 1.33 1.2078910111213141516255075100125150f(MHz)二、实验仿真利用实验室计算机或者自己计算机上安装的Multisim9(10)软件,参照实验电路图,进行仿真 仿真电路图如下:使得晶体满足:1.发射极正偏:b e V V >,且0.6be V V >2.集电极反偏:b c V V <3.1ce V V >(若ce V 过小,将导致晶体管饱和导通,此时小信号放大器没有放大倍数)通过测量,可得到通频带约为10.819MHz-10.655MHz =0.164MHz。
高频实验小信号调谐放大器实验报告范文一实验目的1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。
2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。
3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试。
二、实验使用仪器1.小信号调谐放大器实验板2.200MH泰克双踪示波器3.FLUKE万用表4.模拟扫频仪(安泰信)5.高频信号源三、实验基本原理与电路1、小信号调谐放大器的基本原理所谓“小信号”,通常指输入信号电压一般在微伏毫伏数量级附近,放大这种信号的放大器工作在线性范围内。
所谓“调谐”,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC调谐回路)。
这种放大器对谐振频率f0及附近频率的信号具有最强的放大作用,而对其它远离f0的频率信号,放大作用很差,如图1-1所示。
10.707图1.1高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线小信号调谐放大器技术参数如下:1.增益:表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力2.通频带和选择性:通常规定放大器的电压增益下降到最大值的0.707倍时,所对应的频率范围为高频放大器的通频带,用B0.7表示。
衡量放大器的频率选择性,通常引入参数——矩形系数K0.1。
2.实验电路原理图分析:In1是高频信号输入端,当信号从In1输入时,需要将跳线TP1的上部连接起来。
In2是从天线接收空间中的高频信号输入,电感L1和电容C1,C2组成选频网络,此时,需要将跳线TP1的下部连接起来。
电容C3是隔直电容,滑动变阻器RW2和电阻R2,R3是晶体管基极的直流偏置电阻,用来决定晶体管基极的直流电压,电阻R1是射极直流负反馈电阻,决定了晶体管射极的直流电流Ie。
晶体管需要设置一个合适的直流工作点,才能保证小信号谐振放大器正常工作,有一定的电压增益。
通常,适当的增加晶体管射极的直流电流Ie可以提高晶体管的交流放大倍数,增大小信号谐振放大器的放大倍数。
但Ie过大,输出波形容易失真。
小信号调谐放大器实验报告实验目的:本实验旨在通过搭建小信号调谐放大器电路,了解其工作原理,掌握其调谐特性,并通过实验验证其放大性能。
实验原理:小信号调谐放大器是一种常用的电子电路,主要由调谐电路和放大电路组成。
调谐电路用于选择特定的频率进行放大,而放大电路则用于放大选定频率的信号。
在实际应用中,小信号调谐放大器常用于无线电接收机和电视机等电子设备中。
实验步骤:1. 按照实验电路图搭建小信号调谐放大器电路;2. 连接信号发生器和示波器,并调节信号发生器的频率和幅度;3. 观察示波器上的输出波形,并记录相应的数据;4. 调节电路中的元件数值,如电容、电感等,观察对输出波形的影响;5. 分析实验数据,验证小信号调谐放大器的调谐特性和放大性能。
实验结果:通过实验观察和数据记录,我们发现小信号调谐放大器在不同频率下具有不同的放大倍数。
当调节电路中的元件数值时,可以明显地改变放大器的调谐特性和放大性能。
实验结果表明,小信号调谐放大器能够有效地放大特定频率的信号,并且具有一定的调谐范围。
实验分析:小信号调谐放大器的工作原理是利用调谐电路的谐振特性,选择特定频率进行放大。
在实际应用中,我们可以根据需要调节电路中的元件数值,以满足不同频率的放大要求。
通过本次实验,我们对小信号调谐放大器的工作原理和性能有了更深入的了解,这对于我们在实际电子电路设计和应用中具有重要的指导意义。
实验总结:通过本次实验,我们成功搭建了小信号调谐放大器电路,并验证了其调谐特性和放大性能。
实验结果表明,小信号调谐放大器能够有效地放大特定频率的信号,并且具有一定的调谐范围。
这为我们进一步深入研究和应用小信号调谐放大器奠定了基础。
结语:小信号调谐放大器是一种常用的电子电路,在无线电接收机和电视机等电子设备中有着广泛的应用。
通过本次实验,我们对小信号调谐放大器的工作原理和性能有了更深入的了解,这对于我们在实际电子电路设计和应用中具有重要的指导意义。
—、实验准备1.做本实验时应具备的知识点:●放大器静态工作点●LC并联谐振回路●单调谐放大器幅频特性2.做本实验时所用到的仪器:●单调谐回路谐振放大器模块●双踪示波器●万用表●频率计●高频信号源二、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单调谐放大器幅频特性(包括电压增益、通频带、Q值)的影响;5.掌握测量放大器幅频特性的方法。
三、实验内容1.用万用表测量晶体管各点(对地)电压VB、VE、VC,并计算放大器静态工作点;2.用示波器测量单调谐放大器的幅频特性;3.用示波器观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响;4.用示波器观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。
四、基本原理1.单调谐回路谐振放大器原理小信号谐振放大器是通信接收机的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大和选频。
单调谐回路谐振放大器原理电路如图1-1所示。
图中,R B1、R B2、R E用以保证晶体管工作于放大区域,从而放大器工作于甲类。
C E是R E的旁路电容,C B、C C是输入、输出耦合电容,L、C是谐振回路,R C是集电极(交流)电阻,它决定了回路Q值、带宽。
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1-2 单调谐回路谐振放大器实验电路图文档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1-1相同。
图中,1C2用来调谐,1K02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。
五、实验步骤1.实验准备(1)插装好单调谐回路谐振放大器模块,接通实验箱上电源开关,按下模块上开关1K01。
实验一高频小信号调谐放大器实验一、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范围的测试方法;二、实验原理(一)单调谐放大器小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。
其实验单元电路如图1-1(a)所示。
该电路由晶体管Q1、选频回路T1二部分组成。
它不仅对高频小信号进行放大,而且还有一定的选频作用。
本实验中输入信号的频率f S=12MHz。
基极偏置电阻W3、R22、R4和射极电阻R5决定晶体管的静态工作点。
可变电阻W3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点,从而可以改变放大器的增益。
表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f0,谐振电压放大倍数A v0,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数K r0.1来表示)等。
放大器各项性能指标及测量方法如下:1.谐振频率放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f0称为放大器的谐振频率,对于图1-1(a )所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为∑=LC f π210式中,L 为调谐回路电感线圈的电感量;∑C 为调谐回路的总电容,∑C 的表达式为ie oe C P C P C C 2221++=∑式中, C oe 为晶体管的输出电容;C ie 为晶体管的输入电容;P 1为初级线圈抽头系数;P 2为次级线圈抽头系数。
谐振频率f 0的测量方法是:用扫频仪作为测量仪器,测出电路的幅频特性曲线,调变压器T 的磁芯,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点f 0。
2.电压放大倍数放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数A V0称为调谐放大器的电压放大倍数。
A V0的表达式为Gg p g p y p p g y p p v v A ie oe fe fei V ++-=-=-=∑2221212100 式中,∑g 为谐振回路谐振时的总电导。
要注意的是y fe 本身也是一个复数,所以谐振时输出电压V 0与输入电压V i 相位差不是180º 而是为180º+Φfe 。
A V0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用高频电压表测量图1-1(a )中输出信号V 0及输入信号V i 的大小,则电压放大倍数A V0由下式计算:A V0 = V 0 / V i 或 A V0 = 20 lg (V 0 /V i ) dB 3.通频带由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数A V 下降到谐振电压放大倍数A V0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW ,其表达式为BW = 2△f 0.7 = f 0/Q L式中,Q L 为谐振回路的有载品质因数。
分析表明,放大器的谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的关系为∑=⋅C y BW A fe V π20上式说明,当晶体管选定即y fe 确定,且回路总电容∑C 为定值时,谐振电压放大倍数A V0与通频带BW 的乘积为一常数。
这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。
通频带BW 的测量方法:是通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。
测量方法可以是扫频法,也可以是逐点法。
逐点法的测量步骤是:先调谐放大器的谐振回路使其谐振,记下此时的谐振频率f 0及电压放大倍数A V0然后改变高频信号发生器的频率(保持其输出电压V S 不变),并测出对应的电压放大倍数A V0。
由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的谐振曲线如图1-2所示。
可得: 7.02f f f BW L H ∆=-=通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。
要想得到一定宽度的通频宽,同时又能提高放大器的电压增益,除了选用y fe 较大的晶体管外,还应尽量减小调谐回路的总电容量C Σ。
如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号,则可减小通频带,尽量提高放大器的增益。
4.选择性——矩形系数调谐放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数K v0.1时来表示,如图1-2所示的谐振曲线,矩形系数K v0.1为电压放大倍数下降到0.1 A V0时对应的频率偏移与电压放大倍数下降到0.707 A V0时对应的频率偏移之比,即K v0.1 = 2△f 0.1/ 2△f 0.7 = 2△f 0.1/BW上式表明,矩形系数K v0.1越小,谐振曲线的形状越接近矩形,选择性越好,反之亦然。
一般单级调谐放大器的选择性较差(矩形系数K v0.1远大于1),为提高放大器的选择性,通常采用多级单调谐回路的谐振放大器。
可以通过测量调谐放大器的谐振曲线来求矩形系数K v0.1。
(二)双调谐放大器双调谐放大器具有频带较宽、选择性较好的优点。
双调谐回路谐振放大器是将单调谐回路放大器的单调谐回路改用双调谐回路。
其原理基本相同。
1.电压增益为gy p p v v A fei V 22100-=-= 2. 通频带BW = 2△f 0.7 =2fo/Q L3.选择性——矩形系数K v0.1 = 2△f 0.1/ 2△f 0.7 =41100-三、实验步骤(一)单调谐小信号放大器单元电路实验1.根据电路原理图熟悉实验板电路,并在电路板上找出与原理图相对应的的各测试点及可调器件(具体指出)。
2.按下面框图(图1-3)所示搭建好测试电路。
图1-3 高频小信号调谐放大器测试连接框图3.打开小信号调谐放大器的电源开关,并观察工作指示灯是否点亮,红灯为+12V电源指示灯,绿灯为-12V电源指示灯。
(以后实验步骤中不再强调打开实验模块电源开关步骤)4.调整晶体管的静态工作点:在不加输入信号时用万用表(直流电压测量档)测量电阻R4两端的电压(即V BQ)和R5两端的电压(即V EQ),调整可调电阻W3,使V eQ=4.8V,记下此时的V BQ、V EQ,并计算出此时的I EQ=V EQ /R5。
5.按下信号源和频率计的电源开关,此时开关下方的工作指示灯点亮。
6.调节信号源“RF幅度”和“频率调节”旋钮,使输出端口“RF1”和“RF2”输出频率为12MHz的高频信号。
将信号输入到2号板的J4口。
在TH1处观察信号峰-峰值约为50mV。
7.调谐放大器的谐振回路使其谐振在输入信号的频率点上:将示波器探头连接在调谐放大器的输出端即TH2上,调节示波器直到能观察到输出信号的波形,再调节中周磁芯使示波器上的信号幅度最大,此时放大器即被调谐到输入信号的频率点上。
8.测量电压增益A v0在调谐放大器对输入信号已经谐振的情况下,用示波器探头在TH1和TH2分别观测输入和输出信号的幅度大小,则A v0即为输出信号与输入信号幅度之比。
9.测量放大器通频带对放大器通频带的测量有两种方式,其一是用频率特性测试仪(即扫频仪)直接测量;其二则是用点频法来测量:即用高频信号源作扫频源,然后用示波器来测量各个频率信号的输出幅度,最终描绘出通频带特性,具体方法如下:通过调节放大器输入信号的频率,使信号频率在谐振频率附近变化(以20KHz或500KHz为步进间隔来变化),并用示波器观测各频率点的输出信号的幅度,然后就可以在如下的“幅度-频率”坐标轴上标示出放大器的通频带特性。
10.测量放大器的选择性描述放大器选择性的的最主要的一个指标就是矩形系数,这里用Kr0.1和Kr0.01来表示:0.010.10.722r f K f=∆∆0.010.010.722r f K f=∆∆式中,0.72f∆为放大器的通频带;0.12f∆和0.012f∆分别为相对放大倍数下降至0.1和0.01处的带宽。
用第9步中的方法,我们就可以测出0.72f ∆、0.12f∆和0.012f∆的大小,从而得到0.1r K 和0.01r K 的值注意:对高频电路而言,随着频率升高,电路分布参数的影响将越来越大,而我们在理论计算中是没有考虑到这些分布参数的,所以实际测试结果与理论分析可能存在一定的偏差。
另外,为了使测试结果准确,应使仪器的接地尽可能良好。
(二)双调谐小信号放大器单元电路实验双调谐小信号放大器的测试方法和测试步骤与单调谐放大电路基本相同,只是在以下两个方面稍作改动:其一是输入信号的频率应改为465KHz (峰-峰值200mV ); 其二是在谐振回路的调试时,对双调谐回路的两个中周要反复调试才能最终使谐振回路谐振在输入信号的频点上,具体方法是,按图1-3连接好测试电路并打开信号源及放大器电源之后,首先调试放大电路的第一级中周,让示波器上被测信号幅度尽可能大,然后调试第二级中周,也是让示波器上被测信号的幅度尽可能大,这之后再重复调第一级和第二级中周,直到输出信号的幅度达到最大,这样,放大器就已经谐振到输入信号的频点上了。
11.同单调谐实验,做双调谐实验,并将两种调谐电路进行比较。
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。
3.计算直流工作点,与实验实测结果比较。
4.整理实验数据,并画出幅频特性。
五、实验仪器1.高频实验箱1台2.双踪示波器1台3.万用表1块4.扫频仪(可选)1台图1-1(a ) 单调谐小信号放大。