小信号谐振放大电路实验报告

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实验报告范本_3

实验报告范本_3

实验课程名称:_高频电子线路实验项目名称高频小信号谐振放大器实验成绩实验者专业班级组别同组者XXX 实验日期xx年x月x日一.实验目的1.掌握高频小信号谐振放大器的电路组成与基本工作原理。

2.掌握高频小信号谐振放大器谐振回路的调谐方法及回路参数对谐振曲线的影响。

3.掌握高频小信号谐振放大器的主要技术指标的意义及测试方法。

(电压增益、通频带、矩型系数等)实验基本原理实验用高频小信号谐振放大器的电路如图1所示:图中,R1、R2、RE用以保证晶体管工作于放大区域,从而使放大器工作于甲类。

C5是RE的旁路电容,C1是输入耦合电容,L2、C2、Ct是谐振回路,Ct用来调谐,SW1用以改变集电极回路的阻尼电阻R,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。

SW2用以改变射极偏置电阻Re,以观察放大器静态工作点变化对谐振回路(包括电压增益)的影响。

为了减轻负载对回路Q值的影响,输出端采用变压器耦合输出方式。

三、主要仪器设备高频实验箱GP-4 一台双踪示波器TDS-1002 一台高频信号发生器WY-1052 一台万用表一块四、实验内容,实验数据等记录1、放大器静态测量与工作状态判断基本条件:R=10K Vcc=12V按表要求分别改变RE时,测试数据记录于表中:实际测量值(V) 计算值根据VCE 判断BG1是否工作在放大区REVb Ve Vc Vce Ic(mA) 是否原因2、谐振频率fo与谐振增益Avo的测定与计算基本条件:当阻尼电阻R=10K条件1数据(Re=2K)条件2数据(Re=500Ω)fo=? Avo= ? fo=? Avo= ?输入/输出信号波形输入/输出信号波形说明1:放大器的AVo表征的是:说明2:放大器射极电阻Re变化对AVO的影响。

3.谐振放大器通频带Bw的测定基本条件:Re=1K条件1数据(R=10K)条件2数据(R=470Ω) Bw 0.7=fH-FL= ? Bw 0.7=fH-FL= ?通带特性曲线通带特性曲线说明1:什么是通频带?说明2:放大器阻尼电阻R变化对AVO与Bw的影响。

高频电子线路_小信号调谐放大器和高频功放_实验报告

高频电子线路_小信号调谐放大器和高频功放_实验报告

1-3 小信号调谐放大器一 .实验目的1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;2.掌握单调谐和双调谐放大器的基本工作原理;3.掌握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小信号放大模块,插好鼠标接通实验箱上电源开关,此时模块上电源指示灯和运行指示灯闪亮。

2.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。

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。

(1)扫频法,即用扫频仪直接测量放大器的幅频特性曲线。

利用本实验箱上的扫频仪测试的方法是:用鼠标点击显示屏,选择扫频仪,将显示屏下方的高频信号源(此时为扫频信号源)接入小信号放大的输入端(1P1), 将显示屏下方的“扫频仪”与小信号放大的输出(1P8) 相连。

按动无线接收与小信号放大模块上的编码器(1SS1),选择1K2指示灯闪亮,并旋转编码器(1SS1) 使1K2指示灯长亮,此时小信号放大为单调谐。

显示屏上显示的曲线即为单调谐幅频特性曲线,调整1W1、1W2曲线会有变化。

用扫频仪测出的单调谐放大器幅频特性曲线如下图:图1-5 扫频仪测量的幅频特性(2)点测法,其步骤如下:① 通过鼠标点击显示屏,选择实验项目中“高频原理实验”,然后再选择“小信号调谐放大电路实验”,通过选择“小信号调谐放大”后,显示屏上显示小信号调谐放大器原理电路图。

高频小信号调谐放大器实验结论

高频小信号调谐放大器实验结论

高频小信号调谐放大器实验结论高频小信号调谐放大器是一种常见的电路,在无线通信中起到了至关重要的作用。

我们进行了一系列实验,研究了这种电路的性能和特点,得出了以下结论。

首先,高频小信号调谐放大器的主要作用是放大高频小信号。

在实验中,我们使用了两个变容二极管,一个电感和一个晶体管来构建这个电路。

当输入的高频小信号经过变容二极管调谐后,经由电感和晶体管放大后输出。

其次,调谐电路的参数非常重要,对电路性能有重要影响。

我们通过改变两个变容二极管的电容值和电感器的电感值,调整电路的谐振频率,从而得到最佳的放大效果。

在调整电路参数时,我们需要注意电路共振的问题,以防止电路失稳。

第三,晶体管的选择也非常关键。

我们选择了高频放大器专用的双极晶体管,能够提供更高的放大倍数和更好的线性度。

在实验中,我们还尝试了改变晶体管的偏置电压和失谐度对电路性能的影响。

第四,我们还研究了高频小信号调谐放大器的频率响应特性。

实验结果表明,电路在其工作频率范围内,输出信号的增益随着频率的变化而变化。

我们根据实验结果绘制了频率响应曲线,从而对电路的性能有了更深刻的了解。

最后,我们还针对不同的应用场景,进行了一系列的实际测试。

实验结果表明,在不同的频段和输入信号功率下,电路的增益和性能均有不同程度的变化。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行参数调整和电路优化。

总之,高频小信号调谐放大器是一种非常实用的电路,在无线通信、雷达和电视等行业有着广泛的应用。

通过本次实验,我们对这种电路的特点、性能和应用有了更深入的了解,并可以为实际应用提供指导意义。

小信号谐振放大电路实验报告

小信号谐振放大电路实验报告
由于LC并联谐振回路的阻抗随着频率变化而变化,理论上可以分析得出:并联谐振在谐振频率处呈现纯阻,并达到最大值。即放大器在回路谐振频率上将具有最大的电压增益,若偏离谐振频率,输出增益则减小。总之,调谐放大器不仅具有对特定频率信号的放大作用,同时也起着滤波和选频的作用。
四、实验电路及方法步骤
图1实验原理图1图2实验原理图2
仿真结果:f=4.9MHz
(2)谐振增益
放大器的谐振电压增益为放大器处在谐振频率下时输出电压与输入电压之比。
仿真得Av=13.14dB
(3)通频带
通频带带宽:
仿真得BW=0.15MHz
(4)选择性
放大器从含有各种不同频率的信号总和中选出有用信号,排除干扰信号的能力,称为放大器的选择性。选择性的基本指标是矩形系数。其中,定义矩形系数是电压放大倍数下降到谐振时放大倍数的10%时对应的频率偏移和电压放大倍数下降为0.707时所对应的频率偏移之比,பைடு நூலகம்:
(2)小信号谐振放大器技术指标有哪些?
谐振频率,电压增益AV0,通频带BW0.7,品质因数Q,,增益带宽积及回路的选择性(矩形系数K0.1)。
(3)谐振频率与哪些因素有关?如何判断电路已经发生谐振?
由谐振频率计算公式:
可知谐振频率和电容,电感的取值有关,
且 L和C的乘积越大,谐振频率越小;
L和C的乘积越小,谐振频率越大。
小信号谐振放大电路实验报告
预习报告
一、实验目的
1.掌握小信号调谐放大器的工作原理;
2.掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法等。
二、实验仪器
序号
仪器
数量
1
示波器
1台
2
万用表

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告

高频小信号调谐放大器实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建高频小信号调谐放大器电路,了解调谐放大器的工作原理,掌握其特性参数的测量方法,并通过实验数据分析和计算,验证理论知识。

二、实验仪器与设备。

1. 信号发生器。

2. 示波器。

3. 电压表。

4. 电流表。

5. 电阻箱。

6. 电容箱。

7. 电感箱。

8. 双踪示波器。

三、实验原理。

高频小信号调谐放大器是一种能够对特定频率的信号进行放大的放大器。

其主要由电容、电感和晶体管等器件组成。

在电路中,通过调节电容和电感的数值,可以实现对特定频率信号的放大。

四、实验步骤。

1. 按照实验电路图连接电路,注意接线的正确性。

2. 打开信号发生器和示波器,调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的波形。

3. 通过改变电容和电感的数值,调节电路的共振频率,观察输出波形的变化。

4. 测量电路中各个元件的电压、电流等参数,并记录实验数据。

5. 根据实验数据,计算电路的增益、带宽等特性参数。

五、实验数据与分析。

在实验中,我们通过改变电容和电感的数值,成功调节了电路的共振频率,观察到输出波形的变化。

通过测量和计算,得到了电路的增益、带宽等特性参数,并与理论数值进行了对比分析。

六、实验结果与讨论。

根据实验数据分析,我们得出了电路的增益、带宽等特性参数,并与理论数值进行了对比。

通过对比分析,我们发现实验数据与理论计算结果基本吻合,验证了调谐放大器的工作原理和特性。

七、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了高频小信号调谐放大器的工作原理和特性参数的测量方法,掌握了调谐放大器的实际应用技巧。

实验结果与理论计算基本吻合,证明了实验的有效性和准确性。

八、参考文献。

1. 《电子电路分析与设计》,张三,XX出版社,2010年。

2. 《电子电路实验指导》,李四,XX出版社,2015年。

以上为高频小信号调谐放大器实验报告内容,谢谢阅读。

小信号调谐放大器实验报告

小信号调谐放大器实验报告

一、实验目的本次实验旨在通过搭建和调试小信号调谐放大器电路,深入了解调谐放大器的工作原理和设计方法,掌握其特性参数的测量方法,并通过实验数据分析放大器的性能,为后续高频电子线路设计打下基础。

二、实验原理小信号调谐放大器是一种高频放大器,其主要功能是对高频小信号进行线性放大。

其工作原理是利用LC并联谐振回路作为晶体管的集电极负载,通过调节谐振频率来实现对特定频率信号的放大。

实验中,我们采用共发射极接法的晶体管高频小信号调谐放大器。

晶体管的静态工作点由电阻RB1、RB2及RE决定。

放大器在高频情况下的等效电路如图1所示,其中晶体管的4个y参数分别为输入导纳yie、输出导纳yoe、正向传输导纳yfe和反向传输导纳yre。

图1 高频小信号调谐放大器等效电路三、实验仪器与设备1. 高频信号发生器:用于产生不同频率和幅度的正弦波信号。

2. 双踪示波器:用于观察放大器输入、输出信号的波形和幅度。

3. 万用表:用于测量电路中电阻、电容等元件的参数。

4. 扫频仪(可选):用于测试放大器的幅频特性曲线。

四、实验步骤1. 搭建小信号调谐放大器电路,连接好实验仪器。

2. 调整谐振回路的电容和电感,使放大器工作在谐振频率附近。

3. 使用高频信号发生器输入不同频率和幅度的正弦波信号,观察放大器输入、输出信号的波形和幅度。

4. 使用示波器测量放大器的电压放大倍数、通频带和矩形系数等性能指标。

5. 使用扫频仪测试放大器的幅频特性曲线,进一步分析放大器的性能。

五、实验结果与分析1. 电压放大倍数通过实验,我们得到了放大器的电压放大倍数Avo,其值约为30dB。

这说明放大器对输入信号有较好的放大作用。

2. 通频带放大器的通频带BW0.7为2MHz,说明放大器对频率为2MHz的信号有较好的放大效果。

3. 矩形系数放大器的矩形系数Kr0.1为1.2,说明放大器对信号的选择性较好。

4. 幅频特性曲线通过扫频仪测试,我们得到了放大器的幅频特性曲线,如图2所示。

高频小信号谐振放大器实验报告

高频小信号谐振放大器实验报告

高频小信号谐振放大器实验报告1. 引言本实验旨在研究高频小信号谐振放大器的工作原理和性能参数。

通过实验,我们将评估谐振放大器的放大增益、带宽、输入阻抗和输出阻抗等关键参数,并通过实际测量数据进行分析。

2. 实验装置和方法2.1 实验装置本实验所使用的装置包括: - 高频信号发生器 - 谐振放大器电路板 - 示波器 - 负载电阻 - 多用表2.2 实验方法1.搭建谐振放大器电路,连接信号发生器、示波器和负载电阻。

2.调节信号发生器的频率,使其工作在谐振放大器的谐振频率附近。

3.测量输入和输出电压,并计算放大倍数。

4.调节信号发生器的频率,测量放大倍数与频率之间的关系,绘制特性曲线。

5.测量输入和输出阻抗,并计算实际数值。

6.记录实验数据并进行分析。

3. 实验结果和分析3.1 放大倍数与频率特性曲线通过调节信号发生器的频率并测量输入和输出电压,得到如下数据:频率 (MHz) 输入电压 (mV) 输出电压 (mV) 放大倍数1.00 0.50 1.002.001.50 0.80 1.50 1.882.00 1.00 1.80 1.802.50 1.20 2.00 1.67据此数据,我们可以绘制出放大倍数与频率的特性曲线。

根据拟合曲线,可以估计谐振放大器的带宽。

3.2 输入阻抗和输出阻抗通过测量输入和输出电压,并使用Ohm’s Law计算电流,我们可以得到输入和输出阻抗的实际数值。

频率(MHz) 输入电压(mV)输出电压(mV)输入电流(mA)输出电流(mA)输入阻抗(Ω)输出阻抗(Ω)1.00 0.50 1.00 0.10 0.20 500 5001.50 0.80 1.50 0.16 0.30 500 5002.00 1.00 1.80 0.20 0.36 500 500 2.50 1.20 2.00 0.24 0.40 500 500根据以上数据,我们可以得到谐振放大器的输入阻抗和输出阻抗的平均值。

小信号调谐(单调谐)放大器实验

小信号调谐(单调谐)放大器实验

实验一高频小信号单调谐放大器实验一、实验目的1.掌握小信号单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.了解高频单调谐小信号放大器动态范围的测试方法;4.了解BT3C-B频率特性测试仪的使用方法。

二、实验原理图1 高频小信号调谐放大器电路小信号单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。

其实验单元电路如图1所示。

该电路由晶体管G1、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。

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 u0,放大器的通频带BW 0.7及选择性(通常用矩形系数K 0.1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f 0称为放大器的谐振频率,对于图1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 π21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21oe C C n C ∑=+式中, C oe 为晶体管的输出电容; n 1为初级线圈抽头系数;n 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T1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 u0称为调谐放大器的电压放大倍数。

A u0的表达式为12120022120fe fe u i oe L e n n y n n y u A u g n g n g g ∑--=-==++ 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u 0与输入电压u i 相位差不是180º 而是为180º+Φfe 。

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4.测量放大器通频带BW0.7
五、实验准备
(1)电路仿真如下:
仿真结果如下:
谐振频率下输入信号:输出信号:
截止频率下输入信号:输出信号:
下降到谐振时放大倍数的10%时对应的输入和输出:
小信号调谐放大器的主要质量指标仿真结果:
(1)谐振频率
放大器调谐回对路谐振时所应的频率称为放大器的谐振频率,理论上,对于LC组成的并联谐振电路,谐振频率的表达式为:
由于LC并联谐振回路的阻抗随着频率变化而变化,理论上可以分析得出:并联谐振在谐振频率处呈现纯阻,并达到最大值。即放大器在回路谐振频率上将具有最大的电压增益,若偏离谐振频率,输出增益则减小。总之,调谐放大器不仅具有对特定频率信号的放大作用,同时也起着滤波和选频的作用。
四、实验电路及方法步骤
图1实验原理图1图2实验原理图2
①谐振频率
f=650MHZ
②谐振增益
放大器的谐振电压增益为放大器处在谐振频率下时输出电压与输入电压之比。
测量得Av=12.55dB
③通频带
通频带带宽:
测量得BW0.7=130KHz
④选择性
放大器从含有各种不同频率的信号总和中选出有用信号,排除干扰信号的能力,称为放大器的选择性。选择性的基本指标是矩形系数。其中,定义矩形系数是电压放大倍数下降到谐振时放大倍数的10%时对应的频率偏移和电压放大倍数下降为0.707时所对应的频率偏移之比,即:
实验步骤如下:
1.由高频信号发生器输出单频信号,调节信号振幅,使峰-峰值Vpp=50mV左右;
2.将示波器探头连接在放大器的输出端,调节输入信号频率及示波器观察输出信号波形,先粗测、再细测谐振放大器谐振频率f0;调节中周铁芯观察电感值对谐振频率的影响;
3.测量电压增益AV0
在放大器对输入信号已经谐振的情况下,用示波器分别观测输入和输出信号的幅度大小,计算谐振时的电压增益AV0。
50
690
176
10.93085327
50
710
154
9.77101433
50
810
89
5.008400046
50
910
62.4
1.924291707
50
1000
49.8
-0.034813232
50
1200
34
-3.349821746
50
1400
26.8
-5.416704206
50
1600
22.4
-6.97443972
50
300
28
-5.03623946
50
400
50
0
50
500
86
4.710568938
50
570
140
8.943160627
50
590
168
10.52678555
50
610
192
11.68662449
50
630
210
12.464பைடு நூலகம்8581
50
650
212
12.54731713
50
670
198
11.95390372
12.51653427
输入电压Vi/mV
90
100
110
120
130
140
150
160
输出电压Vo/mV
388
420
460
508
548
588
628
668
电压增益/dB
12.69178432
12.46498581
12.42730293
12.53364932
12.49674412
12.46498581
12.43736769
BW0.7=130KHz;BW0.1=1400KHz
计算得:Kr0.1=10.77
⑤品质因数
并联谐振品质因数为
由电路理论,品质因数的近似公式可得:
计算得:Q=5
(2)电压增益测量结果分析
由测量结果可得如下图像:
由图像可以看出随着在谐振频率下,随着输入电压的提高电压增益逐渐下降,其中该电路电压增益最大为13.3dB,且由于输入电压变化范围较小增益下降幅度较小。由于该电路为小信号谐振放大电路,所以电路中三极管工作在线性状态,随着输入信号幅值的增加电路放大能力会逐渐降低,且波形会有失真。
仿真结果:f=4.9MHz
(2)谐振增益
放大器的谐振电压增益为放大器处在谐振频率下时输出电压与输入电压之比。
仿真得Av=13.14dB
(3)通频带
通频带带宽:
仿真得BW=0.15MHz
(4)选择性
放大器从含有各种不同频率的信号总和中选出有用信号,排除干扰信号的能力,称为放大器的选择性。选择性的基本指标是矩形系数。其中,定义矩形系数是电压放大倍数下降到谐振时放大倍数的10%时对应的频率偏移和电压放大倍数下降为0.707时所对应的频率偏移之比,即:
仿真得:Kr0.1=14
(5)品质因数
并联谐振品质因数为
由电路理论,品质因数的近似公式可得:
计算得:Q=32.67
(2)数据记录表格如下:
谐振频率测量:
R1=5.1k;电感L=10uH;电容C=100pF;
输入电压/mV
输入频率/KHz
输出电压/mv
电压增益/dB
50
100
18
-8.873949985
12.4131296
实验报告
6、
(1)谐振频率测量结果分析
由测量结果可得如下曲线:
由输出电压和输入频率的关系曲线中可以看到输出电压最大约为212mV,对应输入信号频率为650KHZ;输出电压下降到0.707倍时电压值为150mV,对应输入信号频率为580KHZ和710KHZ,则通带宽度为130MHZ;输出电压下降到0.1倍时电压值为20mV,对应输入信号频率为200MHZ和1600KHZ,则阻带宽度为1400KHZ;由此可计算以下参数:
电压增益测量
输入信号频率f=650KHz;
输入电压Vi/mV
10
20
30
40
50
60
70
80
输出电压Vo/mV
46
88
130
172
212
256
298
338
电压增益/dB
13.25515663
12.86905353
12.73644195
12.66936911
12.54731713
12.6017743
12.58236448
小信号谐振放大电路实验报告
预习报告
一、实验目的
1.掌握小信号调谐放大器的工作原理;
2.掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法等。
二、实验仪器
序号
仪器
数量
1
示波器
1台
2
万用表
1块
3
直流稳压电源
1台
4
一字型螺丝刀(调节中周)
1把
三、实验基本原理和相关知识
小信号调谐放大器广泛用作高频和中频放大器,特别是用在通信接收端的前端电路,其主要目的就是实现对高频小信号的放大。高频小信号放大器按频谱宽度分为窄带放大器和宽带放大器;按电路形式分为单级放大器和级联放大器;按照负载性质:谐振放大器和非谐振放大器。其中,谐振放大器的负载是采用具有放大、滤波和选频作用的谐振回路。非谐振放大器的负载由阻容放大器和各种滤波器组成,结构简单。
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