高频电子线 路实验指导.doc

PAGE PAGE 44 实验一 高频小信号谐振放大器 高频小信号谐振放大器常指各种收/发信机或电子设备中的高频电压放大器，其作用是将高频小信号或接收机中经变频后的中频信号进行放大，以达到下级电路所需的激励电压幅度。为使放大信号不失真，放大器负载不是纯电阻而是用LC谐振回路，且工作在线性放大区即甲类状态，属窄带电压放大器。 实际工程中对高频小信号谐振放大器的基本要求是：电压增益高，工作稳定性好，频率特性应满足通频带的要求，噪声低。 一、实验目的 1.掌握高频小信号谐振放大器的电路组成、基本工作原理与设计方法。 2.掌握高频小信号谐振放大器谐振回路的调谐方法及研究回路参数对谐振曲线的影响。 3.掌握高频小信号谐振放大器的主要技术指标的意义及测试方法。 二、实验预习要求 预习谐振回路、高频小信号放大器等有关章节。了解谐振放大器的高频等效电路与晶体管的4个Y参数。 三、实验设备与仪器 高频实验箱 WYGP-3或 GP-4 一台 双踪示波器 TDS-1002 一台 高频信号发生器 WY-1052 一台 万用表 一块 四、实验任务与要求 4．1基本命题 4．1．1基本实验的实验电路及说明 实验电路采用的是一个单级谐振放大器，由共射、共基两级电路组成。具有较高的工作稳定性，采用±5V电源供电。电路如图1-1所示。 图1-1 高频小信号放大器原理图 该电路主要由共射放大器（由Q600、TR600、R601、R600、R610与R606、R602、C607组成）与共基放大器（由Q601、TR602、R609、C609组成）组成。谐振回路由TR602初级及电容C606与C604组成，改变C604可以改变回路的谐振频率，使放大器谐振在6.5MHz上。电路采用这种接法的原理是：对于简单的单调谐小信号放大器谐振时的放大倍数为： 其中P1为晶体管的集电极接入系数，为并联谐振回路的总电导。由于晶体管存在(反向传输导纳)的反馈，就有可能引起放大器工作的不稳定，同时的值随频率而变化，因此，当放大器电路参数取定后，为提高放大器工作的稳定性，实际工程中常采用中和法或失配法克服由于的存在，造成的放大器工作不稳定性。 中和法的优点是电路简单，增益高。缺点是：① 只能在一个频率上完全中和，不适合宽带。② 因为晶体管离散性大，实际调整麻烦，不适于批量生产。 ③ 采用中和法对放大器由于温度等原因引起各种参数变化没有改善效果。 失配法的优点是：①性能稳定，能改善各种参数变化的影响；②频带宽，适合宽带放大，适于波段工作； ③生产过程中无需调整，适于批量生产。缺点：增益低。为此，实验电路采用失配法电路，可有效的消除调谐放大器的不稳定性。图中Q601所组成的共基放大器的特点是输入导纳大和输出阻抗高。当它和Q600等组成的共射电路连接时，相当于共射电路的负载导纳很大，只由共基电路的输入导纳决定，此时共射电路的内部反馈可忽略，放大器虽然工作在严重失谐状态，但放大电路的稳定性得到很大提高，虽增益有所降低，但两管总增益仍大于共射放大器的增益。又由于共基电路输出导纳很高可直接和负载线圈连接而无需抽头接入。当短接跳线J600的1、2脚（上），J602的2、3脚（下），J608的1、2脚（上）时，为单级高频小信号调谐放大电路。当短接跳线J600的2、3脚，J602的2、3脚、J608的1、2脚（上）时，为两级高频小信号调谐放大电路。该级集电极输出采用的是变压器T601耦合输出。 输入点参考说明： HF-IN：高频信号输入测量点 输出点参考说明： C/E：Q600集电极电压测量点 STE ：Q600发射极电压测量点 AGC：AGC控制信号测量点 HF-O：放大信号输出测量点 4．1．2基本实验内容与方法步骤 本实验使用的是高频小信号放大模块，如图1-2所示。实验之前在实验箱上找到本实验单元位置，并熟悉电路，掌握各主要元件及调谐元件的位置与作用。 4．1．2．1高频小信号放大器静态测量 = 1 \* GB3 ① 参照实验单元模块电路，用“短路帽”连接J600的2、3（下）脚，J602的2、3（下）脚，J608的1、2（上）脚。此时为两级谐振放大电路。打开实验箱电源，使实验箱开始正常工作。用 图1-2高频小信号放大模块 万用表分别测量晶体管Q600和Q601各电极的静态工作电压。将结果记录于表1-1中。 表1-1 V