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
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
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。
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
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A V0
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A V0。
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:
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
L
C
R
C R L R Q =ω=ω=
00 由电路理论,品质因数的近似公式可得:
0.7
o
f Q BW =
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 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 12.46498581 50 650 212 12.54731713 50 670 198 11.95390372 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 电压增益测量
输入信号频率f=650KHz;
实验报告六、实验分析
(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:
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:
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
L
C
R
C R L R Q =ω=ω=
00 由电路理论,品质因数的近似公式可得:
0.7
o
f Q BW =
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。
七、问题及解决
这次实验遇到了很多问题,但通过对电路分析,电路测量及与老师同学讨论都得以顺利解决。
主要问题及解决方法如下:
问题一:
在电路焊接完成后接上电源,信号源,示波器后发现示波器上没有信号,即电路没有输出。
解决方法:
关闭电源后检查电路,发现电路焊接无误,各节点都已连通,通过测量静态工作点发现电路三极管各引脚的静态电压值误差较大,此时发现三极管的c,e两端焊接反了,此时迅速关闭电源,调整了三极管的集电极和发射极,使其正确接入电路,测量静态工作点发现三极管并未被损坏。
问题二:
由于在仿真中仿真出的谐振频率为5MHZ左右,但实际焊接电路的谐振频率只有650KHZ,所以很长时间都没有找到谐振频率
解决方法:
很多同学在仿真中的谐振频率都在5MHZ左右,因此很多同学都没有找到谐振频率,通过讨论发现实际电路中的电感值与仿真中的电感值不同导致谐振频率不同,因此我们调整了测量范围,果然顺利地找到了谐振频率点。
八、结论及心得
实验结论:
本次实验内容为小信号谐振放大器,通过电路焊接及测量可以发现,该电路的各个原件参数一旦确定,电路会产生固定地谐振频率,由于要求电路中三极管工作在线性状态,所以对输入信号的幅值要求为小信号,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。
针对本次电路参数,该电路的谐振频率约为650KHZ ,在输入电压峰峰值在0-200mV 时,电压增益能达到12-13.3dB 。
实验心得:
通过本次实验我对小信号谐振放大电路有了更加清晰的认识,熟练掌握了电路的典型结构及电路中各个原件对电路性能的影响。
同时也学会了很多模拟电路的调试过程和检查电路的很多重要方法,提高了动手能力和对实际电路的分析和查错能力。
九、思考题
(1)电感、电容、R1对品质因数有何影响?
根据品质因数的定义式:
可知Q 正比于回路总电阻R 、总电容C ;反比于电感L ;因此增 大R1和C 会 使Q 变大,增大电感L 会使Q 减小。
(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。
判断电路发生谐振的方法:调节输入频率,当出现一个频率点无
论增大还是减小频率电压幅值均减小时,该频率即为谐振频率。
L
C R C R L R Q ===00ωω。
小信谐振放大电路实验报告
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。
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A V0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A V0。
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: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。
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。
小信号调谐放大器实验
小信号调谐放大器实验一、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、实验仪器1.100M 示波器 一台2.高频信号源 一台3.高频电子实验箱 一套三、实验电路原理1.基本原理在无线电技术中,经常会遇到这样的问题—所接收到的信号很弱,而这样的信号又往往与干扰信号同时进入接收机。
我们希望将有用的信号放大,把其它无用的干扰信号抑制掉。
借助于选频放大器,便可达到此目的。
小信号调谐放大器便是这样一种最常用的选频放大器,即有选择地对某一频率的信号进行放大的放大器。
小信号调谐放大器是构成无线电通信设备的主要电路,其作用是放大信道中的高频小信号。
调谐放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成。
因此,调谐放大器不仅有放大作用,而且还有选频作用。
小信号调谐放大器,一般工作在甲类状态,多用在接收机中做高频和中频放大,其主要指标要求是:有足够的增益,满足通频带和选择性要求,工作稳定等。
小信号调谐放大器中,小信号,通常指输入信号电压一般在微伏至毫伏数量级,放大这种信号的放大器工作在线性范围内;调谐,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC 谐振回路)。
这种放大器对谐振频率o f 的信号具有最强的放大作用,而对其他远离o f 的频率信号,放大作用很差。
调谐放大器的幅频特性如图1-1所示。
放大倍数fof 1f K0.7K oK图 1-1 调谐放大器的幅频特性(1)单调谐放大器小信号调谐放大器的种类很多,按调谐回路区分,有单调谐放大器、双调谐放大器和参差调谐放大器。
按晶体管连接方法区分,有共基极、共发射极和共集电极调谐放大器,等等。
该电路采用共发射极单调谐放大,原理电路如图1-2所示。
图 1-2 共发射极单调谐放大器原理电路图1-2中晶体管T 起放大信号的作用,R b1、R b2、R e 为直流偏置电阻,用以保证晶体管工作于放大区域,从而放大器工作于甲类。
高频实验:小信号调谐放大器实验报告综述
实验一 小信号调谐放大器实验报告一 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0f 及附近频率的信号具有最强的放大作用,而对其它远离0f 的频率信号,放大作用很差,如图1-1所示。
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:K ( f ) / K 010.7070.10f 0B 0.7B 0.1f1.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。
小信号调谐放大器实验报告
小信号调谐放大器实验报告小信号调谐放大器实验报告引言:小信号调谐放大器是一种常见的电子设备,用于放大弱信号并实现频率调谐。
本实验旨在通过搭建小信号调谐放大器电路并进行测试,探索其原理和特性。
实验器材:1. 小信号调谐放大器电路板2. 信号发生器3. 示波器4. 电压表5. 电流表6. 电阻箱7. 电容箱8. 电感箱9. 连接线等实验步骤:1. 搭建小信号调谐放大器电路,按照给定的电路图连接各个元件。
2. 将信号发生器的输出端与电路的输入端相连,设置合适的频率和幅度。
3. 将示波器的探头连接到电路的输出端,观察输出信号的波形和幅度。
4. 使用电压表和电流表测量电路中各个元件的电压和电流值,并记录下来。
5. 调整信号发生器的频率,观察输出信号的变化,并记录下来。
6. 调整电路中的电容和电感值,观察对输出信号的影响,并记录下来。
实验结果与分析:通过实验观察和数据记录,我们可以得出以下结论:1. 频率调谐特性:当信号发生器的频率与电路的谐振频率相同时,输出信号的幅度最大。
随着频率的偏离,输出信号的幅度逐渐减小。
这表明小信号调谐放大器具有频率选择性,可以对特定频率的信号进行放大。
2. 放大倍数:通过测量电路中各个元件的电压和电流值,我们可以计算出放大倍数。
实验结果显示,在合适的频率范围内,小信号调谐放大器的放大倍数较高,可以将弱信号放大到较大的幅度,提高信号的可靠性和可检测性。
3. 电容和电感对放大器性能的影响:调整电路中的电容和电感值,我们可以观察到对输出信号的影响。
增大电容值会使得输出信号的幅度减小,而增大电感值则会使得输出信号的幅度增大。
这说明电容和电感在小信号调谐放大器中起到了不同的作用,需要根据实际需求进行调整。
结论:通过本次实验,我们成功搭建了小信号调谐放大器电路,并对其进行了测试和分析。
实验结果表明,小信号调谐放大器具有频率选择性和较高的放大倍数,可以用于放大弱信号并实现频率调谐。
同时,电容和电感的调整对放大器性能有一定的影响,需要根据实际需求进行优化。
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姓名:学号:班级:日期: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、实验仪器与设备高频电子线路综合实验箱;扫频仪;高频信号发生器;双踪示波器三、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R A1、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Kr0.1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1-1所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f 0的表达式为∑=LCf 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 C2221++=∑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,用扫频仪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 Σ为谐振回路谐振时的总电导。
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
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。
小信号放大实验报告范本
3.谐振放大器通频带Bw的测定
4.放大器矩形系数Kr0.1的测定
基本条件:Re=1K;R=10K
测出Bw0.1频带:
Bw0.1=fH-fL= ?
通带特性曲线
根据实验测得数据,计算出此条件下的Kr0.1=
Kr0.1= Bw0.1/ Bw0.7= ?
5.得出你所用的“高频小信号放大器”的主要性能指标的结论。
条件: Vcc=12V;R=2K;Re=500Ω
Fo=
Avo=
Bw0.7=
Kr0.1=
五、实验思考题
1.计算LC回路的谐振频率fo:已知:C=120pf L= 1uH.
2.试分析与说明单调谐放大回路的发射极电阻Re和谐振回路的阻尼电阻R对放大器的增益、带宽和中心频率各有何影响?
3.说明高频调谐放大器与阻容耦合放大器的区别?叙述单调谐回路的主要优缺点。
Vb
Ve
Vc
Vce
Ic(mA)
是
否
原因
500
1K
2K
Vb:基极对地电压。Ve :发射极对地电压。Vce:集电极与发射极之间电压。
(说明:放大器是否工作在放大区的原因。
答:简单来说,判别工作于何种工作状态可以根据Vce的大小来判别, Vce接近于电源电压VCC,则三极管就工作于载止状态,载止状态就是说三极管基本上不工作,Ic电流较小(大约为零),所以R2由于没有电流流过,电压接近0V,所以Vce就接近于电源电压VCC。;
