《高频电子线路》实验指导书二O一五年
《高频电子线路》 实验指导书 二0一五年
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:2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。L1二、实验仪器设备+12上C4工1.双踪示波器-2.扫频仪FRICToun3.高频信号发生器Ci4.毫伏表R=18K,2K,478INOHRe=1K,500,2K5.万用表6.实验板G1R2C2Re三、实验内容及步骤(一)单调谐回路谐振放大器。图1-1单调谐回路谐振放大器原理图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。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1.1.1-
- 1 - 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:2 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、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。 图 1-1 单调谐回路谐振放大器原理图 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。 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根据VCE判断V是否工作在实测实测计算原因放大区VE是否VBICVCE*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~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,申路输出端接毫伏表,选正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为10.7MHz,调节C.使回路谐振,使输出电压幅度为最大。此时调节Vi由0.03伏变到0.6伏,逐点记录V。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1.2V, (V)0.030. 040.050.060.070.080.090.40.602R=1kV.(V)R.=500QR,=2K(2).当Re分别为500Q、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1.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f=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,-2-
- 2 - 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 0.03 伏变到 0.6 伏,逐点记录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。 表 1.2 Vi(V) 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.2 0.4 0.6 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 C I 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 0 f =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, 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
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C.使回路谐振,使输出电压幅度为最大,此时的回路谐振频率f.=10.7MHz为中心频率,然后保持输入电压V不变,改变频率f由中心频率向两边逐点偏离,测得在不后频率f时对应的输出电压V。,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。计算f.=10.7MHz时的电压放大倍数及回路的通频带和Q值。表1.310. 7f (MHz)R=10K QR=2KQR=470 Q2(5).改变谐振回路电阻,即R分别为2K2,4702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,与实验实测结果比较。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。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VO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。-3-
- 3 - 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 0 f =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VO ,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。计算 0 f =10.7MHz 时的 电压放大倍数及回路的通频带和 Q 值。 表 1.3 (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,与实验实测结果比较。 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。 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。 f(MHz) 10.7 V0 R=10KΩ R= 2KΩ R=470Ω
2.谐振放大器的工作频率与哪些参数有关?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。。-4-
- 4 - 2.谐振放大器的工作频率与哪些参数有关? 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 0 f