高頻電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

PAGE7PAGE3高頻電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 班級2010電子本姓名郭凈電氣中心實(shí)驗(yàn)室編制2011-9實(shí)驗(yàn)一調(diào)諧放大器實(shí)驗(yàn)學(xué)時：3學(xué)時實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)要求：必做一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉電子元件和高頻電路實(shí)驗(yàn)箱。2.熟悉諧振回路的幅頻特性分析一通帶與選擇性。3.熟悉信號源內(nèi)阻及負(fù)載對諧振回路的影響，從而了解頻帶擴(kuò)展。4.熟悉和了解放大器的動態(tài)范圍。二、實(shí)驗(yàn)原理通過調(diào)節(jié)輸入信號頻率了解諧振回路的幅頻特性分析一通帶與選擇性及信號源內(nèi)阻及負(fù)載對諧振回路的影響，從而了解頻帶擴(kuò)展、放大器的動態(tài)范圍。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.計(jì)算機(jī)一臺；2.Multisim2001開發(fā)工具軟件；四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.實(shí)驗(yàn)電路工作原理分析。2.靜態(tài)工作點(diǎn)態(tài)測量。3.動態(tài)情況的測量研究。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.實(shí)驗(yàn)電路見圖1-1所示，在Multisim2001開發(fā)環(huán)境中繪制該圖。圖1-1諧振放大器原理圖2.靜態(tài)測量實(shí)驗(yàn)電路中選R4=1K測量各靜態(tài)工作點(diǎn)，計(jì)算并填表1-1。表1-1電壓（V）電流（mA）VBVEICVCE3.7993.0383.0388.9623.動態(tài)研究（1）測放大器的動態(tài)范圍Vi～V0（在諧振點(diǎn)）選R3=10KΩ，R4=1KΩ。把信號發(fā)生器接到電路輸入端，電路輸出端接示波器，輸入電壓Vi＝1mV，調(diào)節(jié)頻率f=f0(10MHz附近)此時輸出電壓幅度為最大。按要求逐點(diǎn)測試、記錄V0電壓，并填入表1.2。fi(MHz)14899.510111213152025V0p-p(mV)R4=500Ω8337715002500360056007100330021001200642.2450R4=1K43.6215.5797.5130019003000380017001100624340239R4=2K22.8107.4418.2724.3110017002000907574.7339.7174.7123 （2）當(dāng)R4分別為500Ω、2K時，重復(fù)上述過程，將結(jié)果填入表1.2。（3）用掃頻儀調(diào)回路諧振曲線選R3=10KΩ，Re=1KΩ和R3=1KΩ，Re=1KΩ。將掃頻儀射頻輸出送入電路輸入端，電路輸出接至掃頻儀檢波器輸入端。觀察回路諧振曲線（掃頻輸出衰減檔位應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來選擇適當(dāng)位置）。R3=10K，Re=1K時的頻譜圖如下②R3=1K，Re=1K時的頻譜圖如下實(shí)驗(yàn)二LC電容反饋式三點(diǎn)式振蕩器實(shí)驗(yàn)學(xué)時：3學(xué)時實(shí)驗(yàn)類型：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要求：必做一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握LC三點(diǎn)式震蕩器電路的基本原理，掌握LC電容反饋式三點(diǎn)式振蕩電路設(shè)計(jì)及電參數(shù)計(jì)算。2.掌握振蕩回路Q值對頻率穩(wěn)定度的影響。3.掌握振蕩器反饋系數(shù)不同時，靜態(tài)工作電流IEQ對振蕩器起振及振幅的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理電容反饋LC振蕩器，也稱考必茲振蕩器，其共基極接法的典型電路如圖2-1所示。根據(jù)三點(diǎn)式振蕩器起振相位條件：與晶體管發(fā)射極相連的應(yīng)為兩個同性質(zhì)電抗。圖2-1所示電路能夠滿足起振相位條件。當(dāng)電路參數(shù)選取合適，滿足振幅起振條件時，電路起振。但忽略負(fù)載電阻、晶體管參數(shù)及分布電容等因素影響時，振蕩頻率可盡是認(rèn)為等于諧振回路的固有振蕩頻率fOSC。（其中）(2-1)圖2-1三點(diǎn)式振蕩電路 圖5-1所示電路的等效電路分析可知，設(shè)Yfb為共基極接法的正向傳輸導(dǎo)納；Gib為輸入電導(dǎo)；Ge為振蕩回路的等效諧振電導(dǎo)，高空晶體管的輸出電導(dǎo)和負(fù)載電導(dǎo)；kf為振蕩器的反饋系數(shù)，則電容反饋LC振蕩器的起振條件為：（式中）(2-2) 由式2-2可知，考慮到晶體管輸入電阻對回路的負(fù)載作用，反饋系數(shù)kf并不是越打越容易起振；在晶體管參數(shù)一定的情況下，可以調(diào)節(jié)負(fù)載和反饋系數(shù)，磷火選擇，保證起振。kf一般取值范圍為0.1～0.5之間。 電路起振后，由于振蕩電壓幅度越來越大，晶體管放大器逐漸趨向大信號非線性狀態(tài)，其放大倍數(shù)AV下降，當(dāng)AV下降到AVkf＝1式，振蕩幅度趨于穩(wěn)定。 圖2-1所示的振蕩器，由于晶體管各電極直接和振蕩回路元件L、C1、C2并聯(lián)，而晶體管的極間電容又隨外界因素（如溫度、電壓、電流等）的變化而變化，因此振蕩器的頻率穩(wěn)定性不夠高。為了提高振蕩器的頻率穩(wěn)定性，產(chǎn)生了能夠減小晶體管與回路之間耦合的改進(jìn)型電容反饋振蕩器。圖2-2電路為本實(shí)驗(yàn)所采用的西勒振蕩電路。如圖2-2所示，可以通過調(diào)節(jié)C10來改變振蕩頻率。圖2-2西勒振蕩電路 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.計(jì)算機(jī)一臺；2.Multisim2001開發(fā)工具軟件；四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)；2.振蕩頻率與振蕩幅度的測試；五、實(shí)驗(yàn)步驟1.參照如2-2在Multisim2001繪制仿真電路圖。2.電路開關(guān)J2至于左邊（200pf），J4閉合、J1、J3、J5、J6、J7、J8、分別斷開，R2、C10分別至于50％位置，查看并記錄示波器波形。并讀出振蕩波形的幅度和周期。T＝240.1