高频实验讲义2011
电子系高频实验讲义
目录前言 (3)信号源、频率计参数及使用说明 (7)实验一高频小信号调谐放大器实验实验二晶体三极管混频电路实验实验三高频谐振功率放大器实验实验四LC晶体正弦波振荡电路实验实验五集成乘法器幅度调制实验实验六调幅波同步解调实验实验七二极管大信号包络检波实验实验八变容二极管调频实验实验九电容耦合相位鉴频器实验实验十锁相实验（基础部分）实验十一锁相环调频发射与接收实验实验十二无线电发送与接收实验前言JH5007A+新型高频电子电路实验系统介绍一、概述高频电路实验箱型号为JH5007，由南京捷辉科技有限公司生产。
二、本新型高频电子电路综合实验系统主要有以下几大特色1、与目前大专院校中实用的专业课程教材配合十分紧密。
为紧密配合教学需求，本新型高频电子电路综合实验系统的设计包含了课堂教学各章节的大部分可操作实验。
其中包括：LC、晶体正弦波振荡电路实验，小信号调谐放大器实验，高频谐振功率放大器实验，变容二极管调频实验，电容耦合相位鉴频器实验，集成乘法器幅度调制实验与同步解调实验，二极管包络检波实验，晶体三极管混频电路实验，集成锁相环基本原理实验，锁相环调频发射与接收鉴频实验，无线电发送与接收实验等。
2、开放性强设置了尽可能多的信号观察点和测试点，使学生通过实验，不仅能熟悉各类高频电子电路的结构，还能直观的了解信号产生、传输过程中各个关键点的信号形态特点；实验系统涉及基本原理的各个模块中，还设置了较多的调节旋钮，使学生可以在确保安全的前提下灵活地改变系统模块的各项主要参数，能够观察到参数的变化对系统性能的影响，进一步加深对基本知识点的理解。
3、采用通用化设计思路和模块化结构，并配置了完善的测试仪表模块。
这种先进的模块化设计理念，使系统大大扩展了应用范围，且便于产品维护，缩短维修周期，降低维修成本，显著地提高了实验设备的完好率和可利用率，并可根据今后教材修订、提高后的需求，平滑升级为更加新颖完善的系统。
为方便用户使用，JH5007/A+新型高频电子电路综合实验系统内均配置了低频信号源模块、高频信号源模块和精密数字频率计模块，统称为“仪表模块”。
高频实验报告.doc1
信息科学与技术学院高频实验报告专业班级：电子信息工程2009级二班学生姓名：学生学号：指导教师：完成日期：2011-12月实验二高频功率放大器一、高频功率放大器原理仿真，电路如图所示：(Q1选用元件Transistors中的BJT_NPN_VIRTUAL)图2.1 高频功率放大器原理图1、集电极电流ic（1）设输入信号的振幅为0.7V，利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。
要设置起始时间与终止时间，和输出变量。
（2）将输入信号的振幅修改为1V，用同样的设置，观察i c的波形。
（提示：单击simulate菜单中中analyses选项下的transient analysis...命令，在弹出的对话框中设置。
在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。
例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。
在output variables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可）（3）根据原理图中的元件参数，计算负载中的选频网络的谐振频率ω0，以及该网络的品质因数Q L。
根据各个电压值，计算此时的导通角θc。
（提示根据余弦值查表得出）。
2、线性输出（1）要求将输入信号V1的振幅调至1.414V。
注意：此时要改基极的反向偏置电压V2=1V，使功率管工作在临界状态。
同时为了提高选频能力，修改R1=30KΩ。
（2）正确连接示波器后，单击“仿真”按钮，观察输入与输出的波形；（3）读出输出电压的值，并根据电路所给的参数值，计算输出功率P0，P D，ηC；二、外部特性1、调谐特性，将负载选频网络中的电容C1修改为可变电容（路400pF），在电中的输出端加一直流电流表。
当回路谐振时，记下电流表的读数，修改可变电容百分比，使回路处于失谐状态，通过示波器观察输出波形，并记下此时电流表的读数；2、负载特性，将负载R1改为电位器（60k），在输出端并联一万用表。
根据原理电路图知道，当R1=30k，单击仿真，记下读数U01，修改电位器的百分比为70%，重新仿真，记下电压表的读数U02。
高频实验三
实验三幅度调制与检波第一部分幅度调制一、实验目的1、熟悉调幅的工作原理，掌握用集成模拟相乘器构成调幅系统的电路连接方法。
2、熟悉集成模拟相乘器的使用方法。
3、掌握用实验方法测试调幅度。
二、实验原理及说明所谓调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡（载波）的幅度，使其成为带低频信息的调幅波。
实现调幅方法很多，而目前由于集成电路的发展，集成模拟相乘器得到广泛的应用，为此本实验将采用价格低廉的MC1496集成模拟相乘器来实现调幅系统之功能。
1、调幅说明V w(t)是高频载波信号，VΩ(t)是低频调制信号，V=是直流。
当V=为零时，其输出为平衡调幅波；当V=不为零时其输出为正常调幅波。
2、MC1496集成模拟相乘器引出端功能ADJ G：增益调节端BI：偏置端IN C+：载波信号输入正端IN C-：载波信号输入负端IN S+：信号输入正端IN S-：信号输入负端NC：空端OUT+：正电流输出端OUT-：负电流输出端V-：负电源三、实验使用仪器1、QF1056B信号发生器2、万用表3、双踪示波器4、低频信号发生器5、稳压电源四、测试方法1、输入失调调零集成模拟相乘器在使用之前必须进行输入失调调零，也就是要进行交流馈通电压的调整。
交流馈通电压指的是相乘器的一个输入有信号电压，另一个输入端信号为零时的输出电压，这个电压越小越好。
为了补偿输入失调电压，我们采用下图的输入失调调零电路。
调整步骤如下：（1）在V x=0时，加置V y（V y的大小以输出不失真为宜）调整W x，使相乘器输出电压达到最小值。
（2）在V y=0时，加置V x（V x的大小以输出不失真为宜）调整W y，使相乘器输出电压达到最小值。
2、调幅度m a的测试根据m a的定义式m a=(A-B)/(A+B)*100%五、实验内容与步骤1、接通供电电源将稳压源上的正负12V电源加至调幅板的+V CC与-V EE上。
2、从信号发生器取出高频信号Vω，其频率fω为100KHz，幅度V pp=0.1V（参考值）加至高频输入端Vω处。
高频实验内容-1
目录高频电子线路D1型实验箱总体介绍 (1)实验一高频谐振功率放大器 (4)实验二正弦波振荡器-----LC电容反馈三点式振荡器 (7)实验二正弦波振荡器-----石英晶体振荡器（选做） (10)实验三集成电路模拟乘法器的应用----乘法器混频 (12)实验三集成电路模拟乘法器的应用----乘法器调幅（选做） (15)实验三集成电路模拟乘法器的应用----乘法器同步检波（选做） (17)实验四集电极调幅与大信号检波----集电极调幅 (19)实验四集电极调幅与大信号检波----二极管包络检波 (21)实验五变容二极管调频 (23)实验六模拟锁相环应用实验 (27)高频电子线路D1型实验箱总体介绍一、概述高频电子线路D1型实验箱的实验内容是根据高等教育出版社出版的〈〈高频电子线路〉〉一书而设计的（作者张肃文）。
本实验箱共设置了18个实验，分别是：高频小信号调谐放大器实验、高频谐振功率放大器实验、LC电容反馈三点式振荡器实验、石英晶体振荡器实验、环形混频器实验、乘法器混频实验、集电极调幅实验、乘法器调幅实验、二极管包络检波实验、乘法器同步检波实验、变容二极管调频实验、锁相鉴频实验、乘法器鉴频实验、集成芯片MC3361鉴频实验、锁相环倍频实验、调频收发系统实验、调频语音通话实验、调幅语音通话实验。
其中前15个实验是为配合教学课程而设计的，主要帮助学生加深理解课堂所学内容。
后3个实验是系统实验，让学生了解每个复杂的无线收发系统都是由一个个单元电路组成的。
本实验箱采用“积木式”结构，将实验所需的直流电源、频率计、低频信号源、高频信号源和调幅调频语音通话单元设计成一个公共平台。
实验模块以插板的形式插在实验箱主板上。
所有模块与公共平台之间采用2号迭插头对或射频连接线进行连接。
其中，红色迭插头对用于连接主板直流电源和模块直流电源，黑色迭插头对用于连接主板GND和模块GND，实验中信号输入输出使用射频连接线连接，黄色迭插头对作为其它情况时的连接线。
高频电路实验讲义(2010)
《高频电路实验》实验讲义2010试用实验一单调谐高频小信号放大电路实验二高频功率放大器（丙类）实验三LC电容反馈式三点式振荡器实验四振幅调制器实验五变容二极管调频振荡器附录：TPE—GP2型高频电路实验学习机说明1．技术性能1．1电源：输入AC220V；输出DCV+5V、-5V、+12V、-12V，最大输出电流200mA1．2信号源：（函数信号发生器）输出波形：有方波、三角波、正弦波幅值：正弦波V P-P ：0~14V（14V为峰—峰值，且正负对称）方波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称）三角波V P-P ：0~24V（24V为峰—峰值，且正负对称）频率范围：分四档2~20Hz、20~200Hz、200~2KHz、2K~20KHz1．3电路实验板：备有五块实验板，可完成11项高频电路实验。
2．使用方法1．1将标有220V的电源线插入市电插座，接通开关，电源指示灯亮。
1．2使用实验专用电导线进行连线。
1．3实验时先阅读实验指导书，然后按照实验电路接好连线，检查无误后再接通主电源。
1．4特别注意：电源极性不可以接反。
实验一单调谐高频小信号放大电路一、预习内容1．单调谐高频小信号放大电路工作原理。
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关系。
3．了解LC并联谐振回路的中心频率f o、品质因数Q L的计算方法。
二、目的要求1．熟悉电子元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。
三、实验仪器高频电路实验箱、高频信号发生器、扫频仪（暂时无）、示波器、万用电表。
四、实验内容实验电路如图1-1图1-1单调谐高频小信号放大电路原理图1．正确连接实验电路，将R1、R2元件参数在图上标明。
分别接入1kΩ、500kΩ、2k Ω电阻到Re位置，用万用表量出放大器静态工作点电压，填入表1-1。
高频实验指导书(合)2011(DOC)
高频电子线路实验指导书纪钢亓德志石油大学(华东)电子信息工程系二○一一年九月前言高频电子线路实验是教学过程中重要的实践性环节，其目的是通过实验和实际操作，获得必要的感性认识，进一步掌握和巩固所学的理论知识；学习常用高频测量仪器的使用和电路参数的测量方法；分析实验结果，编写实验报告；提高实验技能；培养事实求是，严谨的科学作风。
为了使学生做好每次实验，并且能达到预期的目的，现将实验工作的一般要求简述如下：一、实验前的准备在每次实验前，必须仔细阅读实验指导书和教材上有关实验方面的理论知识，充分理解实验原理和实验电路、明确本次实验的目的和任务、熟悉实验步骤和内容。
还需要了解实验仪器的技术性能、操作方法及注意事项及准备好记录实验数据表格。
二、实验工作按照实验步骤和内容，有目的地调整电路参数和测量数据，正确操作测量仪器。
读取数据时应仔细准确，实验数据应及时记录在事先准备好的表格中。
实验数据不要随意涂改，如发现数据有误，可重新测量，以便发现问题。
三、实验报告的编写编写实验报告是将实验结果进行归纳总结分析和提高的阶段。
学生在每次实验课后都应独立完成这一项工作，实验报告内容应包括：1.实验名称、班级和姓名、同组者姓名、实验日期2.实验目的和实验电路3.根据实验原始记录整理出的数据、表格、曲线、波形和计算数据等等。
曲线和波形要画在坐标纸上，坐标轴要注明物理量的单位。
4.对实验结果进行讨论分析。
如：是否达到实验目的和要求；有何收获；实验中产生误差的原因；回答问题以及对实验的改进意见等。
目录前言实验一高频小信号谐振放大器 (1)实验二LC正弦波振荡器 (5)实验三乘积调幅器与大信号检波器 (8)实验四调频与鉴频器 (14)实验一 高频小信号谐振放大器一、实验目的1.通过实验进一步熟悉小信号谐振放大器的组成和工作原理；2.掌握谐振放大器的调试和基本性能测量方法。
二、实验原理谐振放大器是采用谐振回路做为负载的放大器。
根据谐振回路的特性可以知道谐振放大器对于靠近谐振频率的信号，有较大的增益；对于远离谐振频率的信号，增益迅速下降。
高频电子实验课件
contents
目录
• 高频电子技术概述 • 高频电子实验基础 • 实验一：调谐放大器 • 实验二：振荡器与混频器 • 实验三：调频与解调 • 实验四：高频功率放大器 • 实验五：无线通信系统仿真
01
高频电子技术概述
高频电子技术定义
01
高频电子技术是指利用高频电磁 波进行信息传输和处理的技术。
步骤四
调整电感、电原理。
步骤三
使用信号发生器和示波器测试调谐放大器 的输入和输出信号，观察其频率响应特性 。
04
实验二：振荡器与混频器
实验目的
掌握振荡器与混频器的基本原理 。
学会搭建和调试振荡器与混频器 电路。
了解振荡器与混频器在通信系统 中的应用。
实验步骤与操作
系统建模
根据实验原理建立无线通信系 统的数学模型，并导入仿真软 件中。
系统仿真
启动仿真软件，观察并记录仿 真结果，包括信号的传输质量 、误码率和信噪比等指标。
实验准备
安装仿真软件、准备实验数据 和参数设置。
系统配置
设置系统参数，包括信源编码 、调制方式、信道特性和噪声 干扰等。
结果分析
对仿真结果进行分析，探究无 线通信系统的性能指标和影响 因素，并提出优化方案。
范围。
实验步骤与操作
分析实验结果
根据实验数据，分析高频功率放 大器的性能优缺点，提出改进措 施。
04
测试放大性能
调整输入信号源的幅度和频率， 观察并记录输出信号的幅度和失 真情况，分析高频功率放大器的 性能指标。
01
搭建高频功率放大器电路
根据实验原理图，搭建高频功率 放大器电路，包括电源电路、输 入信号源、晶体管放大电路等部 分。
高频电子技术实验讲稿详解
实验1 单调谐回路谐振放大器—、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1-1 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第 3 页共 28 页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。
高频实验六低电平振幅调制器(利用乘法器)
高频电子线路实验实验六低电平振幅调制器（利用乘法器）学号姓名班级 2011级电子 B班华侨大学电子工程系一、实验目的1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与过程，并研究已调波与二输入信号的关系。
2.掌握测量调幅系数的方法。
3.通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。
二、预习要求1.预习幅度调制器有关知识。
2.认真阅读实验指导书，了解实验原理及内容，分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理，并分析计算各引出脚的直流电压。
3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点，并画出其频谱图。
三、实验仪器设备1.双踪示波器。
2.高频信号发生器。
3.万用表。
4.实验板G3四、实验电路说明图幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。
变化的周期与调制信号周期相同。
即振幅变化与调制信号的振幅成正比。
通常称高频信号为载波5-1 1496芯片内部电路图信号，低频信号为调制信号，调幅器即为产生调幅信号的装置。
本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器，图5-1为1496芯片内部电路图，它是一个四象限模拟乘法器的基本电路，电路采用了两组差动对由V1-V4组成，以反极性方式相连接，而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路，即V5与V6，因此恒流源的控制电压可正可负，以此实现了四象限工作。
D、V7、V8为差动放大器V5、V6的恒流源。
进行调幅时，载波信号加在V1-V4的输入端，即引脚的⑧、⑩之间；调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端，即引脚的①、④之间，②、③脚外接1KΩ电阻，以扩大调制信号动态范围，已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。
用1496集成电路构成的调幅器电路图如图5-2所示，图中RP5002用来调节引出脚①、④之间的平衡，RP5001用来调节⑧、⑩脚之间的平衡，三极管V5001为射极跟随器，以提高调幅器带负载的能力。
五、实验内容及步骤1.直流调制特性的测量1)载波输入端平衡调节：在调制信号输入端P5002加入峰值为100mv，频率为1KHz的正弦信号，调节Rp5001电位器使输出端信号最小，然后去掉输入信号。
高频电路(仿真)实验讲义讲解
高频电路（仿真）实验讲义物理与电子工程学院电子信息科学与技术2014年9月实验一、共射级单级交流放大器性能分析一、实验目的1、学习单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。
2、学习放大器的放大倍数（A u）、输入电阻（R i）、输出电阻（R o）的测试方法。
3、观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。
4、熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器的使用方法。
二、实验原理如图所示的电路是一个分压式单级放大电路。
该电路设计时需保证U B>5～10U BE，I1≈I2>5～10I B，则该电路能够稳定静态工作点，即当温度变化时或三级管的参数变化时，电路的静态工作点不会发生变化。
U B=错误!未找到引用源。
V CC I C错误!未找到引用源。
I E错误!未找到引用源。
由上式可知，静态工作时，U B是由R1和R2共同决定的，而U BE一般是恒定的，在0.6到0.7之间，所以I C、I E只和有关。
当温度变化时或管子的参数改变时（深究来看，三极管的特性并非是完全线性的，在很多的情况下，必须计入考虑），例如，管子的受到激发而I C欲要变大时，由于R E的反馈作用，使得U BE节压降减小，从而I B减小，I C减小，电路自动回到原来的静态工作点附近。
所以该电路不仅有较好的温度稳定性，还可以适应一定非线性的三极管，前提是只要电路设计的得当。
调整电阻R1、R2，可以调节静态工作点高低。
若工作点过高，使三极管进入饱和区，则会引起饱和失真；反之，三极管进入截止区，引起截止失真。
图1-1 分压式单级放大电路如图1-1，C1、C2为耦合电容，将使电路只将交流信号传输到负载端，而略去不必要的直流信号。
发射极旁路电容C E一般选用较大的电容，以保证对于交流信号完全是短路的，即相当于交流接地。
也是防止交流反馈对电路的放大性能造成影响。
电路的放大倍数A U=错误!未找到引用源。
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1实验一 单调谐放大器一、实验目的1. 熟悉小信号调谐放大器的工作原理及其基本特性；2. 掌握调谐放大器的调谐和电压增益、通频带、矩形系数的测试方法；3. 了解影响调谐放大器性能指标的因素。
二、实验仪器1. 示波器 一台2. 高频信号发生器 一台 3．超高频毫伏表 一台 4. 数字万用表 一块 5. 无感起子 一把 6. 实验箱及实验电路板 一套三、实验原理高频小信号调谐放大器是通信设备中常用的功能电路。
“高频”是指被放大信号的频率在数百千赫兹至数百兆赫兹，“小信号”是指放大器输入信号小，可以认为放大器的晶体管（或场效应管）是在线性范围内工作。
调谐放大器的主要特点是晶体管的集电极负载不是纯电阻，而是由L Ｃ组成的并联谐振回路。
由于L Ｃ并联谐振回路的阻抗是随频率变化的，在谐振频率∑=LC f π210处，其阻抗是纯电阻且达到最大值，此时放大器具有最大的电压放大倍数，偏离谐振频率，放大倍数就会迅速减少。
因此，用这种放大器可以有选择性地放大所需要的频率信号，而抑制不需要的信号或外界干扰噪声。
调谐放大器的性能指标有： 1. 谐振电压放大倍数0u A放大器谐振回路谐振时输出电压与输入电压的比值，即最大的电压放大倍数。
2. 通频带单调谐放大器的谐振特性如图1所示，通频带定义为电压放大倍数下降到谐振电压放大倍数的0.707倍时所对应的上下限频率之差。
其理论计算公式为 图1 单调谐放大器的谐振特性L f f BW 07.02=∆= （1）式中，Q L 为谐振回路的有载品质因数。
而L C R Q L ∑=，其中∑R 是与LC 相并联的回路等效损耗电阻。
∑R 增大，Q L 就越大，通频带变窄。
3. 选择性选择性是指放大器对不同失谐频率的干扰信号的抑制能力。
理想情况下，通频带以外的信号应衰减为0，在实际中通常用矩形系数来衡量放大器谐振曲线接近理想矩形的程度。
它定义为电压放大倍数下降到谐振电压放大倍数的0.1倍时对应的频率带宽1.02f ∆与电压放大倍数下降到谐振电压放大倍数的0.707倍时对应的频率带宽7.02f ∆之比，即BW f f f K V 1.07.01.01.0222∆=∆∆= （2）矩形系数越接近1，调谐放大器的选择性也就越好。
实验电路如图2所示。
由三极管QA1及偏臵电阻、集电极回路组成单级单调谐放大器，电路中的CA2为耦合电容，RA2、WA1、RA3是基极偏臵电阻，调整WA1可改变静态工作点，RA4、CA4为发射极偏臵电阻及高频旁路电容，谐振电路由中周TE1的初级及电容CA3、CCA2构成，CCA2为可变电容，改变CCA2及中周中的磁芯可以改变谐振频率。
图2 单调谐回路谐振放大器四、实验内容1. 测量晶体管的静态工作点：调整可调电阻WA1，使V U EQ 0.3=，测量相应的基极电位BQ U 和集电极电位CQ U ，并完成表1所要求的项。
3表1 静态工作点的测试数据注：放大区应满足的条件是：V V U U U EQ BQ BEQ 7.0~6.0≈-=，。
V U U U EQ CQ CEQ 且小于电源电压1>-=2. 调整中心频率（10.7MHz ）由高频信号发生器(EE1051)输出频率为10.7MHz 的高频信号（Vp-p=20～100mV ，保证输出信号不失真），接至调谐放大器的输入端INA1处，用示波器或毫伏表在TTA2处观察输出电压，慢慢旋动可变电容CCA2和中周磁芯使输出波形幅度最大。
3. 测量谐振电压放大倍数谐振时，用示波器测量放大器的输入电压和输出电压，计算电压放大倍数。
4. 测量放大器的谐振曲线在保持输入信号幅度不变的条件下，记录输出电压为最大输出电压的0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1倍时所对应的上下边频，填入表2，绘出谐振曲线，并求通频带和矩形系数。
表2 谐振特性曲线的测量结果五、实验报告要求1. 整理测量数据并进行相应的计算；2. 画出幅频特性曲线，并求通频带BW 和矩形系数K 0.1；3. 画出实验电路的交流等效电路。
实验二 正弦振荡器一、实验目的1. 熟悉LC 三点式振荡器和晶体振荡器的工作原理及电路中各元件的作用；2. 研究反馈系数F 和静态工作电流EQ I 对LC 振荡器振荡幅度、振荡频率与波形的影响；3. 比较电容三点式振荡器和晶体振荡器频率稳定度。
二、实验仪器1. 示波器 一台 2．超高频毫伏表 一台 3. 频率计 一台 4. 数字万用表 一块 5．无感起子 一把 6. 实验箱及实验电路板 一套三、实验原理正弦波振荡器是指在没有外加输入信号的条件下，能自动将直流电源提供的能量转换为一定频率和幅度的正弦信号的电路。
根据工作原理可分为反馈型振荡器和负阻型振荡器，其中负阻型振荡器主要工作在100MHz 以上的超高频段，而反馈型正弦振荡器则有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器等电路形式。
电容三点式振荡器与电感三点式振荡器比较，前者具有最高工作频率高、输出波形好等优点。
因此，电容三点式振荡器在许多场合得到了应用。
1. 电容三点式振荡器图1（a ）是一种普通的电容三点式振荡电路，图1（b ）是其交流等效电路。
可以证明，幅度起振条件是P ib fb g FFg y 1+> （1）5式中，fb y 是共基接法晶体管的正向传输导纳，ib g 为其输入电导，P g 为振荡回路的等效谐振电导，F 是振荡器的反馈系数，计算公式为211C C C F +=（2）电路起振后，振荡幅度愈来愈大，放大器逐渐趋向大信号非线性工作状态，其放大倍数下降，当达到1=F A u 时，振荡幅度稳定，高Q 值谐振回路可选出晶体管输出多谐振荡电流中的基频分量，并且输出电压为一完整的正弦波。
图1 普通的电容三端式振荡器图1电路的振荡频率∑≈LC f π210 （3） 式中212121111C C C C C C C +=+≈∑ （4）上述电容三点式LC 振荡器的缺点是频率稳定度受晶体管极间电容的影响较大，所以常用的是改进型电路——克拉泼（Clapp ）振荡器和西勒（Siler ）振荡器。
图2（a ）是一种克拉泼振荡电路，它是用电感L 和可变电容3C 的串联电路代替图1（a ）电路中的电感构成，且13C C <<，23C C <<。
只要L 与C3串联电路在振荡频率上等效为一电感，则该电路满足三点式振荡器的组成原则。
回路的总电容∑C 为3,3212131111C C C C C C C C <<∑≈=++≈ （5） 可见，回路总电容C 主要由C 3决定。
振荡频率为302121LC LC f ππ≈≈∑（6）克拉泼电路的振荡频率是通过调整3C 实现的，但改变3C 时，振荡器的负载电阻将随之变化，因而振荡器输出电压幅度也将改变，且可能使环路增益不足而停振。
所以，克拉泼电路主要用于固定频率或波段范围较窄的场合。
图2（b ）是一西勒振荡电路。
它是在克拉泼电路的基础上将一可变电容4C 与电感L 并联，图中13C C <<，23C C <<，因此晶体管与回路的耦合较弱，频率稳定度高。
由于用4C 来改变振荡器的工作频率，振荡器的负载电阻不变化，电路增益稳定，振荡器输出幅度较平稳，也不会因调频率而导致振荡器停振。
故西勒振荡器的频率覆盖系数较大，在实际中用得较多。
图2 改进的电容三点式振荡器回路的总电容∑C 为43,43212131111C C C C C C C C C C +≈=+++≈<<∑ （7） 振荡频率为)(2121430C C L LC f +≈≈∑ππ （8）2. 晶体振荡器晶体可作为谐振器的原因是压电效应，其电路符号及谐振频率附近的等效电路如图3所示。
图中，Lq 为动态电感(几十mH ～几H 甚至几百H)、Cq 是动态电容（10-3pF 数量级）、rq 是动态电阻（几Ω～几百Ω），C 0称为静态电容（约2～5pF ）。
与一般谐振回路相比，晶体谐振器有明显的优点：①晶体谐振器具有很高的标准性，即其物理特性受外界影响小；②接入系数小，一般为4310~10--，使振荡频率受极间分布电容的影响极小；③有非常高的Q 值，可达6410~10。
因此，石英晶体振荡器的频率稳定度很高。
7图3 晶体的电路符号和等效电路 图4 晶体的阻抗频率特性由图3（b ），当rq 可以忽略时，晶体的电抗特性如图4所示。
显然，当q ωω<（晶体串联谐振角频率）或p ωω>（晶体并联谐振角频率）时，0<e X ，晶体为容性；当q q ωωω<<，0>e X ，晶体等效为电感。
根据晶体在电路中的作用，可以将晶体振荡器归为两大类：并联型晶体振荡器和串联型晶体振荡器。
在串联型晶体振荡器中，振荡频率在q f 附近处，晶体起选频短路线的作用；在并联型晶体振荡器中，晶体起等效电感的作用，此时振荡频率在石英晶体谐振器的q f 与p f 之间，如图5所示的皮尔斯电路。
图3 皮尔斯晶体振荡器电路3．振荡器频率稳定度振荡器频率稳定度是指振荡器的实际工作频率偏离标称频率的程度，是振荡器一个很重要的指标。
在数值上通常用绝对偏差||0f f f -=∆和相对偏差000||f f f f f -=∆表示。
其中，f 为实际振荡频率，0f 为标称频率。
常采用的稳频措施有：①提高LC 回路的标准性即组件的标准性；②减少晶体管的影响（减弱晶体管与回路的耦合，选择特征频率T f 高的管子）；③提高回路的品质因数（Q 大，回路相频特性的负斜率大，相位越稳定）；④减小电源、负载等的影响（如稳压，避免因电源的波动；负载并联于回路两端，使品质因数降低，故可在回路与负载间加射随器）。
4．实验电路实验电路如图4所示，由两部分组成。
第一部分是BG1和外围组件构成的振荡电路，它包括西勒振荡电路和晶体振荡电路（由跳线J52、J53选择）。
对于LC 振荡电路，由L 、C6、CC2、C5、C4及C1～C3组成谐振回路。
偏臵电路由R1、W1、R2、R3和R4构成，改变W1可改变Q1的静态工作点，静态电流的选择既要保证振荡稳定在丙类工作状态，也要兼顾开始建立振荡时有足够大的电压增益，所以通常将晶体管的静态偏臵点设臵在小电流区（1～4mA ）。
晶体振荡电路与LC 振荡电路类似，只是用晶体替代电感。
反馈系数则通过改变跳线J54、J55、J56的连接方式确定。
第二部分是BG2及外围组件构成的射极输出级，提供高阻输入低阻输出，减少测量仪器对振荡电路的影响。
该电路的LC 振荡频率由公式（8）可得)2(2165CC C C L f C ++≈π （9）反馈系数NC C C F +=44 （10）其中，N C 的电容值由跳线J54、J55、J56的连接方式决定。