大连理工大学高频电子线路实验报告.精要.docx

大连理工大学 本科实验报告 课程名称： 高频电子线路实验 学院（系）： 电信学部 专 业： 电子信息工程 班 级： 电子1301 学 号： 201383022 学生姓名： 陈冠谋 年 月 日 大连理工大学实验报告 学院（系）：信息与通信工程学院 专业：电子信息工程 班级：电子1301 姓名：陈冠谋 学号：201383022 组： 实验时间： 实验室： 实验台： 指导教师签字： 成绩： 高频小信号调谐放大器 一、 实验目的和要求 实验目的： 1. 学习高频小信号谐振放大器的工程设计方法，比较工程应用与理论实际的区别 2. 掌握谐振回路的调谐方法（改变可变电容、中周等参数），掌握放大器某些技术指标的测试方法（熟练使用实验仪器） 3. 了解部分接入电路的形式与作用 4. 掌握调谐放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算 5. 掌握信号源内阻及负载对调谐回路Q 值的影响 6. 掌握高频小信号放大器动态范围的测试方法 实验要求： 1. 工作频率f=16.455MHz 2. 输入信号Vi≤200μV（为便于示波器观察，调试时输入电压可用10mV） 3. 1KΩ负载时，谐振点的电压放大倍数A_v0≥20dB，不超过35dB 4. 1KΩ负载时，同频带B_W≈1MHz 5. 1KΩ负载时，矩形系数K_r0.110 6. 电源电压Vcc=12V 7. 放大器工作点连续可调（工作电流I_EQ=1~8mA） 二、 实验内容和原理 图 1-1 高频小信号谐振放大器1. 部分接入 原因：①晶体管的输入阻抗和输出阻抗中的电阻部分都较小，若直接接入负载谐振回路，会降低谐振回路的Q 值；②晶体管工作时会受温度等影响，参数不稳定，且有分布电容、寄生电容，并存在密勒效应（反相放大电路中，输入与输出之间的分布电容或寄生电容由于放大器的放大作用，等效到输入端），会改变谐振频率（因为等效容值变化且不稳定）。原理：①采用晶体管到谐振电路的部分接入，晶体管集电极通过P1=N1/N的线圈部分接入谐振电路。一方面，晶体管输出电阻等效到谐振回路P1=N1N（增为1P12倍）,另一方面，晶体管输出电容、寄生电容、分布电容等效到谐振回路C=(N1N)2C0。减小晶体管对谐振回路Q 值以及谐振频率的影响。②采用负载到谐振电路的部分接入，负载RL通过P2=N2N的变压器耦合到谐振回路中，等效RL=RLP22（增为1P22倍），等效输出电容（减为P22倍）。减小负载对谐振回路的影响。 2. 晶体管及其工作点 由于输入信号的频率高达16.455MHz，选择高频低噪声管SS9014。作为第一级，使NPN 型晶体管工作在A 类状态，对小信号线性放大。Rb1、Rb2、Rw对Vcc 分压，为晶体管提供静态工作点，Rw可调使放大器工作点连续可调。Ce为高频旁路电容，将晶体管发射极交流接地，增大电压增益，隔直通交保持Re的作用。Re引入串联电流负反馈，稳定静态工作点。C1是耦合电容，将信源信号耦合到晶体管放大器输入端，隔直流通交流（前级输出端直流电压和后继输入端直流电压往往不等，直接连接会改变静态工作点，加耦合电容使两级的直流偏置电路相互独立，降低设计难度）。 3. 负载 采用C2、L1构成的谐振回路作为负载，严格筛选频率为16.455MHz的信号进行放大，使其他频率的信号衰减。后级RL通过P2=N2N的变压器耦合到谐振回路。 4. 电源滤波 C3、C4、L2构成π型网络，减小电源波动，去除杂频干扰。 三、 实验主要仪器设备 示波器，函数发生器 四、 操作方法与实验步骤 1.最终实验电路：  2.测试方法 调测并验证所设计的放大器满足预定的指标要求。 先调节电位器确定静态工作点，然后用扫频仪外频标法调测放大器的幅频特性曲线，调节中周使谐振点在16.455MHz，然后测出谐振频f0、3dB带宽2Δf0.7 和2Δf0.1，计算出矩形系数；用信号发生器和示波器测量放大器增益。单级测试输入小信号16.455MHz，Vpp=10mV。 五、实验数据记录和处理 电路接1kΩ 负载，当输入信号Vpp=10mV时，输出大概为100Vpp，放大14倍。 工作点：Ve=2.597V 增益22dB，符合设计要求 高频小信号放大电路输出波形 六、问题与建议 一刚开始高频小信号放大器增益太小，不能达到设计要求。后来发现之所以不能达到增益要求：一是工作点的选取可能不大对；二是谐振频率不大