1 单调谐回路谐振放大器
院（系）名称 班别
姓名
专业名称 学号
实验课程名称 电路与电子线路
实验项目名称 单调谐回路谐振放大器
实验时间 实验地点
实验成绩 指导老师签名
内容包含：实验目的、实验使用仪器与材料、实验步骤、实验心得
【实验目的】
(1) 熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。
(2) 熟悉放大器静态工作点的测量方法。
(3) 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。
(4) 掌握用扫频仪测量放大器幅频特性的方法。
【实验使用仪器与材料】
(1) 实验板1（调谐放大电路及通频带扩展电路单元，简称单调谐放大器单元）。
(2) 箱上宽带检波器。
(3) AS1637函数信号发生器/频率计（简称AS1637函数信号发生器或AS1637，作为扫频仪）。
(4) 双踪示波器。
(5) 万用表：8260，绿色。
【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6-2所示。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）下级负载（对回路Q值有影响），输出端采用了部分接入方式。
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6-3所示。其基本部分与图6-2相同。图中，C3用来调谐，K1、K2、K3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。K4、K5、K6用以改变射极偏置电阻，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。
图6-2 单调谐回路谐振放大器原理电路
2 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。
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L
4. 电容C
5. 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。
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
（或直接测量） 根据VCE判断V
是否工作在放大区 原因
VB VE IC VCE 是 否 3.2V 2.5V 9.5mA 9.5V 是
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。
*VB，VE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）VO的动态范围（Vi的数值见表中所示）
选R＝10K，Re＝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CT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VO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。
单调谐小信号谐振放大器设计
引言
谐振放大器是一种电子放大电路，它的输入和输出都是谐振频率。在无线通信、放大放大器、滤波器和振荡器等电子设备中广泛应用。本文将介绍单调谐小信号谐振放大器的设计方法和步骤。
一、谐振放大器的原理
谐振放大器的设计基于谐振频率的放大，其原理如下：
1.输入信号通过输入网络进入放大器。
2.放大器中的增益网络对输入信号进行放大。
3.输出信号通过输出网络输出。
二、单调谐小信号谐振放大器的设计步骤
在进行单调谐小信号谐振放大器的设计之前，我们需要明确一些重要的参数：
1.频率范围：确定需要放大的频率范围。
2.谐振频率：确定谐振频率。
3.放大增益：确定需要的放大增益。
4.设计目标：根据应用需求确定设计目标。
设计步骤如下：
1.确定放大器的类型：根据应用需求选择合适的放大器类型，如共射放大器、共基放大器或共集放大器等。 2.确定大信号参数：计算输入信号的最大振幅和最大频率。
3.确定放大器的频率特性：根据输入信号的频率范围和谐振频率，计算并选择带通滤波器的元件参数。
4.进行放大器设计：根据放大增益的要求，计算并选择放大器的元件参数，如电阻、电容、电感等。
5.进行电源设计：计算并选择适当的电源电压和电源稳压电路。
6.进行仿真和优化：利用电磁仿真软件进行电路仿真，并根据仿真结果优化电路参数。
7.进行实验验证：根据设计结果制作实际电路并进行实验验证。
三、设计注意事项
在进行单调谐小信号谐振放大器设计时，需要注意以下几个方面：
1.输入和输出的匹配：确保输入输出网络与放大器的输入输出阻抗匹配，以提高功率传输效率。
2.稳定性：通过适当选择电容或电感等元件，可以提高放大器的稳定性。
3.线性度：在设计过程中，需要考虑放大器的线性度，以保证输入输出信号的准确性。
4.功率容量：根据应用需求确定放大器的功率容量。
结论
单调谐小信号谐振放大器是一种常用的电子放大电路，其设计步骤包括确定放大器类型、大信号参数、频率特性、元件参数、电源设计，进行仿真和优化以及实验验证。在设计过程中需要注意输入输出的匹配、稳定性、线性度和功率容量等因素。通过合理的设计和优化，可以实现谐振放大器的高效能和高性能。
