高频实验报告.docx
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高频实验报告
高频实验报告
电子与信息学院单片机实训
学 院课程名称设计题目专 业班 级姓 名学 号指导教师时 间
设计报告电子与信息学院高频实验
电子信息工程12电本2班刘炽明20XX044243101陈俊
1
电子与信息学院单片机实训
学院:
电子与信息学院 专业:
电子信息工程 班级:
12电本2班姓名:
刘炽明 学号:
20XX044243101
实验一调谐放大器
一、实验目的
1.2.3.4.1.2.3.4.5.6.7.
熟悉电子元器件和高频电路实验箱
熟悉谐振回路的幅频特性分析—通频带与选择性
熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响,从而了角频带扩展熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法
二、实验主要仪器
LY—GP2高频电路实验箱双踪示波器扫频仪
高频信号发生器毫伏表万用表实验板G1
三、实验原理
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。
该电路晶体管V、选频回路CL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fS=。
R1、R2各射极电阻决定晶体管的静态工作点改变回路并联电阻R,即改变回路Q值,从而改变放大器的增益和通频带。
改变射极电阻Re,从而改变放大器的增益。
四、实验内容及步骤
单调回路谐振放大器
1.实验电路见图1—1按图1—1连接电路。
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,计算并下表实例VBVE实测计算IcVce 根据Vce判断V是否工作在放大区是√否原因B>EVce导通*VB、VE是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究
2
电子与信息学院单片机实训
测放大器的动态范围Vi~Vo
选R=10K,Re=1K。
高频信号发生器接到电路输入端,电路输出接毫伏表,选择正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为,调节CT使回路谐振,使输出电压幅度为最大,此时调节V1变到伏,逐点记录Vo电压,并填入表。
Vi的各点测量值可根据实测情况来确定。
Vi(V)Re=1KΩVo(mV)Re=500ΩRe=2KΩ 1.85
(2)当Re分别为500Ω、2KΩ时,重复上述过程,将结果填入表在同一坐标纸上画出Ie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,调回路电容Cr,使fo=。
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,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,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fo=为中心频率,然后保持输入电压Vi不变,改变频率f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,将测得的数据填入下表。
频率偏离范围可根据实测情况来确定。
f(MHz)Vo 11.1R=10KΩ R=2KΩ R=470Ω 计算fo=时的电压放大倍数及回路的通频带和Q值。
放大倍数Av=20lg=20lg(/)=-通频带Bw=fH-fL=
Q值 Q=fo/Bw=/=
改变谐振回路电阻,即R分别为2KΩ,470Ω时,重复上述测试,并填入上表。
比较通频带情况。
3
电子与信息学院单片机实训
学院:
电子与信息学院 专业:
电子信息工程 班级:
12电本2班姓名:
刘炽明 学号:
20XX044243101
实验三、LC电容反馈式三点式振荡器
一、实验目的
1.掌握LC三点式振荡电路的基本原理,掌握LC电容反馈式三点振荡电路设计及电参数计算。
2.掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响。
3.掌握振荡器反馈系数不同时,静态工作电流IEQ对振荡器起振及振幅的影响。
二、预习要求
1.复习LC振荡器的工作原理。
写出振荡器必要条件。
2.分析图3-1电路的工作原理,及各元件的作用,并计算晶体管静态工作电流IC的最大值最小值(设晶体管的β值为50)。
3.实验电路中,L1=μh,若C=120pf,C’=680pf,计算当CT=50pf和CT=150pf时振荡频率各为多少
三、实验仪器
1.双踪示波器GOS6051 2.实验板G1
四、实验内容及步骤
实验电路见图3-1。
实验前根据图3-1所示 原理图在实验板上找到相
应器件及插孔并了解其作用。
图3-1 LC电容反馈式三点式振荡器原理图
1.检查静态工作点
(1).在实验板+12V扦孔上接入+12V直流电源,注意电源极性不能接反。
(2).反馈电容C不接,C’接入(C’=680pf),用示波器观察振荡器停振时的情况。
注意:
连接C’的接线要尽量短。
(3).改变电位器RP测得晶体管V的发射极电压VE,VE可连续变化,记下VE的最大值。
计算IE值 IEVE 设:
Re=1KΩRE数据分析一计算IE值?
测量VE的值为,所以计算出IE值为。
4
电子与信息学院单片机实训
2.振荡频率与振荡幅度的测试
实验条件:
Ie=2mA、C=120pf、C’=680pf、RL=110K
(1).改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,纪录相应的频率值,并填入表。
(2).改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,用示波器测量相应振荡电压的峰峰
值VP-P,并填入表。
表
CT51pf100pf150pff(MHz) VP-P(V) 数据分析二从表格中可以看出频率F输出电压VP-P变化规律?
电容越大,频率越小,输出电压越大。
3.测试当C、C’不同时,起振点、振幅与工作电流IER的关系(R=110KΩ)
(1).取C=C3=100pf、C’=C4=1200pf,调电位器RP使IEQ(静态值)分别为表所标各
值,用示波器测量输出振荡幅度VP-P1(峰-峰值),并填入表。
表
IEQ(mA) VP-P1(V) VP-P2(V)0.66 VP-P1(V)
(2).取C=C5=120pf、C’=C6=680pf
.取C=C7=680pf、C’=C8=120pf,分别重复测试表的内容。
4.频率稳定度的影响
(2).回路LC参数及Q值不变,改变IEQ对频率的影响。
实验条件:
C/C’=100/1200pf、R=110KΩ、改变晶体管IEQ使其分别为表所标
各值,测出振荡频率,并填入表。
IEQ~f 表IEQ(mA)F(MHz)
5.最高/低的振幅频率
Fmax= Fmin=
5
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电子与信息学院单片机实训
学 院课程名称设计题目专 业班 级姓 名学 号指导教师时 间
设计报告电子与信息学院高频实验
电子信息工程12电本2班刘炽明20XX044243101陈俊
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电子与信息学院单片机实训
学院:
电子与信息学院 专业:
电子信息工程 班级:
12电本2班姓名:
刘炽明 学号:
20XX044243101
实验一调谐放大器
一、实验目的
1.2.3.4.1.2.3.4.5.6.7.
熟悉电子元器件和高频电路实验箱
熟悉谐振回路的幅频特性分析—通频带与选择性
熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响,从而了角频带扩展熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法
二、实验主要仪器
LY—GP2高频电路实验箱双踪示波器扫频仪
高频信号发生器毫伏表万用表实验板G1
三、实验原理
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。
该电路晶体管V、选频回路CL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fS=。
R1、R2各射极电阻决定晶体管的静态工作点改变回路并联电阻R,即改变回路Q值,从而改变放大器的增益和通频带。
改变射极电阻Re,从而改变放大器的增益。
四、实验内容及步骤
单调回路谐振放大器
1.实验电路见图1—1按图1—1连接电路。
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,计算并下表实例VBVE实测计算IcVce 根据Vce判断V是否工作在放大区是√否原因B>EVce导通*VB、VE是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究
2
电子与信息学院单片机实训
测放大器的动态范围Vi~Vo
选R=10K,Re=1K。
高频信号发生器接到电路输入端,电路输出接毫伏表,选择正常放大区的输入电压Vi,调节频率f使其为,调节CT使回路谐振,使输出电压幅度为最大,此时调节V1变到伏,逐点记录Vo电压,并填入表。
Vi的各点测量值可根据实测情况来确定。
Vi(V)Re=1KΩVo(mV)Re=500ΩRe=2KΩ 1.85
(2)当Re分别为500Ω、2KΩ时,重复上述过程,将结果填入表在同一坐标纸上画出Ie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,调回路电容Cr,使fo=。
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,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,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fo=为中心频率,然后保持输入电压Vi不变,改变频率f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,将测得的数据填入下表。
频率偏离范围可根据实测情况来确定。
f(MHz)Vo 11.1R=10KΩ R=2KΩ R=470Ω 计算fo=时的电压放大倍数及回路的通频带和Q值。
放大倍数Av=20lg=20lg(/)=-通频带Bw=fH-fL=
Q值 Q=fo/Bw=/=
改变谐振回路电阻,即R分别为2KΩ,470Ω时,重复上述测试,并填入上表。
比较通频带情况。
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电子与信息学院单片机实训
学院:
电子与信息学院 专业:
电子信息工程 班级:
12电本2班姓名:
刘炽明 学号:
20XX044243101
实验三、LC电容反馈式三点式振荡器
一、实验目的
1.掌握LC三点式振荡电路的基本原理,掌握LC电容反馈式三点振荡电路设计及电参数计算。
2.掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响。
3.掌握振荡器反馈系数不同时,静态工作电流IEQ对振荡器起振及振幅的影响。
二、预习要求
1.复习LC振荡器的工作原理。
写出振荡器必要条件。
2.分析图3-1电路的工作原理,及各元件的作用,并计算晶体管静态工作电流IC的最大值最小值(设晶体管的β值为50)。
3.实验电路中,L1=μh,若C=120pf,C’=680pf,计算当CT=50pf和CT=150pf时振荡频率各为多少
三、实验仪器
1.双踪示波器GOS6051 2.实验板G1
四、实验内容及步骤
实验电路见图3-1。
实验前根据图3-1所示 原理图在实验板上找到相
应器件及插孔并了解其作用。
图3-1 LC电容反馈式三点式振荡器原理图
1.检查静态工作点
(1).在实验板+12V扦孔上接入+12V直流电源,注意电源极性不能接反。
(2).反馈电容C不接,C’接入(C’=680pf),用示波器观察振荡器停振时的情况。
注意:
连接C’的接线要尽量短。
(3).改变电位器RP测得晶体管V的发射极电压VE,VE可连续变化,记下VE的最大值。
计算IE值 IEVE 设:
Re=1KΩRE数据分析一计算IE值?
测量VE的值为,所以计算出IE值为。
4
电子与信息学院单片机实训
2.振荡频率与振荡幅度的测试
实验条件:
Ie=2mA、C=120pf、C’=680pf、RL=110K
(1).改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,纪录相应的频率值,并填入表。
(2).改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,用示波器测量相应振荡电压的峰峰
值VP-P,并填入表。
表
CT51pf100pf150pff(MHz) VP-P(V) 数据分析二从表格中可以看出频率F输出电压VP-P变化规律?
电容越大,频率越小,输出电压越大。
3.测试当C、C’不同时,起振点、振幅与工作电流IER的关系(R=110KΩ)
(1).取C=C3=100pf、C’=C4=1200pf,调电位器RP使IEQ(静态值)分别为表所标各
值,用示波器测量输出振荡幅度VP-P1(峰-峰值),并填入表。
表
IEQ(mA) VP-P1(V) VP-P2(V)0.66 VP-P1(V)
(2).取C=C5=120pf、C’=C6=680pf
.取C=C7=680pf、C’=C8=120pf,分别重复测试表的内容。
4.频率稳定度的影响
(2).回路LC参数及Q值不变,改变IEQ对频率的影响。
实验条件:
C/C’=100/1200pf、R=110KΩ、改变晶体管IEQ使其分别为表所标
各值,测出振荡频率,并填入表。
IEQ~f 表IEQ(mA)F(MHz)
5.最高/低的振幅频率
Fmax= Fmin=
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