实验1小信号调谐放大器.docx

实验1小信号调谐放大器【实验目的】熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理；掌握测量放大器幅频特性的方法；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；了解放大器动态范围的概念和测量方法。【实验内容】采用点测法测量单调谐和双调谐放大器的幅频特性；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；用示波器观察耦合电容对双调谐放大器幅频特性的影响；用示波器观察放大器的动态范围；用示波器观察集电极负载对放大器幅频特性的影响。【实验步骤】实验准备插装好单调谐回路谐振放大器模块，接通实验箱上电源开关，按下模块上开关2K3,此时电源指示灯亮。单调谐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。本实验采用点测法，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揩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。步骤如下：①2K1置“off”位，即断开集电极电阻2R3。2K2置“单调谐”位，此时2C6被短路，放大器为单调谐回路。高频信号源输出连接到单调谐放大器的输入端（2P01）。示波器CH1接放大器的输入端2TP01，示波器CH2接单调谐放大器的输出端2TP02，调整高频信号源频率为6.3MHZ?（用频率计测量），高频信号源输出幅度（峰——峰值）为200mv（示波器CH1监测）。调整单调谐放大器的电容2C5，使放大器的输出为最大值（示波器CH2监测）。此时回路谐振于6.3MHZ。比较此时输入输出幅度大小，并算出放大倍数。②按照表1-1改变高频信号源的频率（用频率计测量），保持高频信号源输出幅度为200mv（示波器CH1监视），从示波器CH2上读出与频率相对应的单调谐放大器的电压幅值，并把数据填入表1-1。表1-1不接通2R3输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.2输出电压幅值U(mv)100011201240144016802000248033204760输入信号频率f(MHZ)6.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)612053604000300023601880156014001200观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响当放大器工作于放大状态下，按照上述幅频特性的测量方法测量接通2R3的幅频特性曲线，读出不同频率下单调谐放大器的电压幅值，填入表1-2。表1-2接通2R3输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.2输出电压幅值U(mv)100011201240140016001880224026403120输入信号频率f(MHZ)6.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)340032802840236019601680148012801160有无负载的幅频特性曲线用扫频仪测出接通与不接通1R3的幅频特性曲线，如下图：将点测法得到的数据用matlab画出幅频特性曲线，如下图：不接2R3的幅频特性曲线 接2R3的幅频特性曲线可以发现：当不接2R3时，集电极负载增大，幅频特性幅值加大，曲线变“瘦”，Q值增高，带宽减小。而当接通2R3时，幅频特性幅值减小，曲线变“胖”，Q值降低，带宽加大。双调谐双调谐回路谐振放大器幅频特性测量本实验采用点测法，即保持输入幅度不变，改变输入信号的频率，测出与频率相对应的双调谐放大器的输出幅度，然后画出频率与幅度的关系曲线，该曲线即为双调谐回路放大器的幅频特性（如果有扫频仪，可直接测量其幅频特性曲线）。步骤如下：①2K02置“双调谐”，接通2C6，2K1至“OFF”。高频信号源输出频率6.3MHZ（用频率计测量），幅度200mv，然后用铆孔线接入双调谐放大器的输入端（2P01）。示波器CH1接2TP01，示波器CH2接放大器的输出（2TP02）端。调整双调谐放大器电容2C5和底板上的“调谐”旋钮，使输出为最大值。②按照表1-3改变高频信号源的频率（用频率计测量），保持高频信号源输出幅度峰——峰值为200mv（示波器CH1监视），从示波器CH2上读出与频率相对应的双调谐放大器的幅度值，并把数据填入表1-3。表1-3耦合电容2C06为某一值时扫频曲线放大器输入信号频率f(Mhz)4.85.05.25.45.65.75.85.96.06.1放大器输出幅度U (mv)20026032048096016002880480048004640放大器输入信号频率f(Mhz)6.26.36.46.