高频电路实验指导书.docx

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实验一高频小信号调谐放大器实验

一． 实验目的及预习要求

了解频谱仪的使用方法。

了解和掌握典型高频谐振放大器的构成。

了解和掌握谐振放大器幅频特性曲线（谐振曲线）的绘制及通频带BW的测量。

研究谐振回路的并联电阻R对通频带及选择性的影响。

了解和掌握利用频谱仪观察谐振放大器的谐振曲线及测量通频带BW。

掌握放大器的动态范围及其测试方法。二、实验预习要求

复习谐振回路的工作原理

掌握高频小信号调谐放大器静态工作点的选择原则

了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。

通过仿真实验了解参数变化对放大器性能的影响（通频带，增益，）仿真要求：

1、Multisim10中按图1-1构建电路

2、改变射极电阻，测试放大器增益

3、改变集电极电阻，测试放大器增益和通频带

4、改变谐振回路电容或电感大小，测量通频带及谐振放大倍数三、实验内容

1、测量及调整单调谐、双调谐小信号放大器的静态工作点

2、测量单调谐、双调谐小信号放大器的增益

3、测量单调谐、双调谐小信号放大器的通频带

4、测量单调谐、双调谐小信号放大器的选择性

5、测量单调谐、双调谐小信号放大器动态特性四、实验原理

高频小信号放大器的作用就是放大无线电设备中的高频小信号，以便作进

一步变换或处理。所谓“小信号”，主要是强调放大器应工作在线性范围。高频小信号放大器的基本构成相同，都包括有源器件（晶体管、集成放大器等）和负载电路，但有源器件的性能及负载电路的形式有很大差异。高频小信号放大器的基本类型是以各种选频网络作负载的频带放大器，在某些场合，也采用无选频作用的负载电路，构成宽带放大器。

单调谐实验单元电路如图1-1所示。该电路由晶体管V7001、选频回路二部

S 7001 7002 e分组成。它不仅对高频小信号进行放大，而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率f＝10.7MHz。基极偏置电阻R、R和射极电阻R决定晶体

S 7001 7002 e

+12

+12V

CT2002

J7001

C7005

M7002

G1ND

2

0

7R

0

P7002

2

7

0 0

7

K

K2

07

L

C7004

4

C

1

Rc

P7001

C7001

V7001

J7003

J7002

L

R

2

0

7 0

3

Re

R

7C

K

1 25

K01

GND

图：1-1单调谐小信号放大电路

A BW K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

A BW K

v0 r0.1

放大器在高频情况下的等效电路如图1-2所示，晶体管的4个y参数y ，y ，

ie oe

y 及y

fe re

分别为

g输入导纳

g

yie ?1?

b?e

jwc

be ?

（1-1）

r

bb

?g r jwc

?

g

be

jwc

be

输出导纳 y

oe

?1?r

m bb

g

be

?jwc

?

?? jwc

be

（1-2）

bb be

be

mg

m

fe正向传输导纳 y ?

fe

（1-3）

1?r

bb

g ? jwc

?be

?

?

be

反向传输导纳

yre ?1?

??jwc

be ?

（1-4）

r

bb

g

be

jwc

be

图1-2放大器的高频等效回路

式中，g ——晶体管的跨导，与发射极电流的关系为

m

?I ?mA

mg ? E26 S

m

（1-5）

g ——发射结电导，与晶体管的电流放大系数β及I有关，

b/e E

其关系为

1 ?I ?mA

g ?

be

r

be

? E S

26?

（1-6）

r

b/b

C

——基极体电阻，一般为几十欧姆；

——集电极电容，一般为几皮法；

b/c

C

b/e

——发射结电容，一般为几十皮法至几百皮法。

由此可见，晶体管在高频情况下的分布参数除了与静态工作电流I

E

，电流

放大系数?有关外，还与工作频率?有关。晶体管手册中给出的分布参数一般是

在测试条件一定的情况下测得的。如在f

o

得3DG6C的y参数为：

?30MHz，I

E

=2mA，U

CE

=8V条件下测

1 1

g ?

ie r

ie

?2mS C

ie

?12pF g

oe

? ?250mSr

oe

C ?4pF y ?40mS y ?350uS

oe fe re

如果工作条件发生变化，上述参数则有所变动。因此，高频