高频电子通信实验讲义3.放大器动态范围测量2K02拨向下方，接通2C06。高频信号源输出接双调谐放大器的输入端（IN），调整高频信号源频率为6.3MHZ，幅度100mV。2K03拨向下方，使高频信号源输出送入放大器输入端。示波器CH1接2TP01，示波器CH2接双调谐放大器的输出（2TP02）端。按照表2-2放大器输入幅度，改变高频信号源的输出幅度（由CH1监测）。从示波器CH2读取出放大器输出幅度值，并把数据填入表2-2，且计算放大器电压放大倍数值。可以发现，当放大器的输入增大到一定数值时，放大倍数开始下降，输出波形开始畸变（失真）。表 2-2放大器输600100016001800200010020030040080012001400入(mV)放大器输603659713766781857345497566689744832出(mV)放大器电3.452.485压放1.8871.5081.0980.8610.7130.6200.5470.4880.4620.428大倍数六、实验报告要求1.画出耦合电容为2C05和2C06两种情况下的幅频特性，计算幅值从最大值下降到0.707时的带宽，并由此说明其优缺点。比较单调谐和双调谐在特性曲线上有何不同？15
高频电子通信实验讲义 15 3. 放大器动态范围测量 2K02 拨向下方，接通 2C06。高频信号源输出接双调谐放大器的输入端（IN），调整高频信号源频率为 6.3MHZ，幅度 100mv。2K03 拨向下方，使高频信号源输出送入放大器输入端。示波器 CH1 接 2TP01，示波器 CH2 接双调谐放大器的输出（2TP02）端。按照表 2-2 放大器输入幅度，改变高频信号源的输出幅度（由 CH1 监测）。 从示波器 CH2 读取出放大器输出幅度值，并把数据填入表 2-2，且计算放大器电压放大倍数值。可以发现，当 放大器的输入增大到一定数值时，放大倍数开始下降，输出波形开始畸变（失真）。 表 2-2 放大 器输 入 (mV) 100 200 300 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 放大 器输 出 (mV) 345 497 566 603 659 689 713 744 766 781 832 857 放大 器电 压放 大倍 数 3.45 2.485 1.887 1.508 1.098 0.861 0.713 0.620 0.547 0.488 0.462 0.428 六、实验报告要求 1．画出耦合电容为2C05和2C06两种情况下的幅频特性，计算幅值从最大值下降到0.707时的带宽，并由此说 明其优缺点。比较单调谐和双调谐在特性曲线上有何不同？
高频电子通信实验讲义电容为2C05，2K02拨向上方u(mv)700600500400u(mv)300200100o5.75.8 5.96.1 6.26.36.46.56.66.7 6.8 6.97.17.26电容为2C06，2K02拨向下方5.96.2放大器输入信号频率5. 75.86.06. 16.36.4f (Mhz)放大器输出幅度U（mv）166199273381499583598593放大器输入信号频率6.56.66.76.86.97.07. 17.2f(Mhz)325522517500492471453377放大器输出幅度U（mv）u(mv)700600500400u(mv)30020010005.75.85.966.16.26.36.46.56.66.76.86.977.17.2双调谐回路放大器在失谐较小的情况下，曲线比单调谐回路放大器的谐振曲线平坦，当失谐较大时，曲线下降很快，因此，双调谐回路放大器具有较宽的通频带。16
高频电子通信实验讲义 16 电容为2C05，2K02拨向上方 电容为2C06，2K02拨向下方 放 大 器 输 入 信 号 频 率 f(Mhz) 5.7 5.8 5.9 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 放大器输出幅度 U（mv） 166 199 273 381 499 583 598 593 放 大 器 输 入 信 号 频 率 f(Mhz) 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7.0 7.1 7.2 放大器输出幅度 U（mv） 325 522 517 500 492 471 453 377 双调谐回路放大器在失谐较小的情况下，曲线比单调谐回路放大器的谐振曲线平坦，当失谐较大时，曲线下 降很快，因此，双调谐回路放大器具有较宽的通频带
高频电子通信实验讲义2.画出放大器电压放大倍数与输入电压幅度之间的关系曲线。2.521.53.4510.5:4008001000120014001600180020002003006003当放大器输入幅度增大到一定程度时，输出波形会发生什么变化？为什么？答：当放大器的输入增大到一定数值时，放大倍数开始下降，输出波形开始畸变（失真）。4.总结由本实验所获得的体会。答：通过这次试验，我对双调谐回路谐振放大器有了更深刻的认识。对于双调谐回路放大器的谐振回路工作在谐振频率条件下，其通频带比单调谐回路放大器的通频带宽，选频作用明显。与单调谐回路放大器的最大谐振电压增益比较而言，在选用同样的晶体管时，两者的电压增益完全一致，都是晶体管所能提供的最大电压增益。17
高频电子通信实验讲义 17 2．画出放大器电压放大倍数与输入电压幅度之间的关系曲线。 3．当放大器输入幅度增大到一定程度时，输出波形会发生什么变化？为什么？ 答：当放大器的输入增大到一定数值时，放大倍数开始下降，输出波形开始畸变（失真）。 4．总结由本实验所获得的体会。 答：通过这次试验，我对双调谐回路谐振放大器有了更深刻的认识。对于双调谐回路放大器的谐振回路工 作在谐振频率条件下，其通频带比单调谐回路放大器的通频带宽，选频作用明显。与单调谐回路放大器的最大 谐振电压增益比较而言，在选用同样的晶体管时，两者的电压增益完全一致，都是晶体管所能提供的最大电压 增益
高频电子通信实验讲义实验3电容三点式LC振荡器一、实验准备1.做本实验时应具备的知识点：.三点式LC振荡器·西勒和克拉泼电路·电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响2．做本实验时所用到的仪器：.LC振荡器模块·双踪示波器·万用表二、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统：2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能：3.熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响：4.熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。三、实验电路基本原理1.概述LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知：由LC振荡回路引出三个端子，分别接振荡管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器：如果反馈电压取自分压电容，则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。在儿种基本高频振荡回路中，电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHZ～GHZ。2.LC振荡器的起振条件一个振荡器能否起振，主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件，即：振幅起振平衡条件和相位平衡条件。18
高频电子通信实验讲义 18 实验3 电容三点式LC振荡器 一、实验准备 1．做本实验时应具备的知识点： ⚫ 三点式 LC 振荡器 ⚫ 西勒和克拉泼电路 ⚫ 电源电压、耦合电容、反馈系数、等效 Q 值对振荡器工作的影响 2．做本实验时所用到的仪器： ⚫ LC 振荡器模块 ⚫ 双踪示波器 ⚫ 万用表 二、实验目的 1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统； 2．掌握电容三点式 LC 振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能； 3．熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效 Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响； 4．熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。 三、实验电路基本原理 1.概述 ＬＣ振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。ＬＣ振荡器是指振荡回路是由ＬＣ元件组成的。从交 流等效电路可知：由ＬＣ振荡回路引出三个端子，分别接振荡管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而 又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈ＬＣ振荡器或电感三点式振荡器；如果反 馈电压取自分压电容，则称为电容反馈ＬＣ振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中，电容反馈ＬＣ振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在 较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百ＭＨＺ～ＧＨＺ。 2.ＬＣ振荡器的起振条件 一个振荡器能否起振，主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件，即：振幅起振平衡条件和相位平衡条件
高频电子通信实验讲义3.LC振荡器的频率稳定度频率稳定度表示：在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度，常用表达式：△fo/f.来表示（f.为所选择的测试频率：△f.为振荡频率的频率误差，△f。=f。2一f.1；f2和fi为不同时刻的f。），频率相对变化量越小，表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素，所以要提高频率稳定度，就要设法提高振荡回路的标准性，除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外，其振荡管可以采用部分接入，以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响，还可采用负温度系数元件实现温度补偿。4.LC振荡器的调整和参数选择以实验采用改进型电容三点振荡电路（西勒电路）为例，交流等效电路如图3-1所示。C3HBGJ人C1N3LCRC22图3-1电容三点式LC振荡器交流等效电路（1）静态工作点的调整合理选择振荡管的静态工作点，对振荡器工作的稳定性及波形的好坏，有一定的影响，偏置电路一般采用分压式电路。当振荡器稳定工作时，振荡管工作在非线性状态，通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅，则将使振荡回路的等效Q值降低，输出波形变差，频率稳定度降低。因此，一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区，靠近截止区。（2）振荡频率f的计算12元 /L(c +c)式中C为Cl、C和C的串联值，因C（300p）>>Cs（75p）,C（1000P)>>Cs（75p），故C～C3，所以，振荡频率主19
高频电子通信实验讲义 19 3.LC振荡器的频率稳定度 频率稳定度表示：在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度，常用表达式：Δf ０／f０来表示（f０为所选择的测试频率；Δf０为振荡频率的频率误差，Δf０＝f０２－f０１；f０２和f０１为不同时刻 的f０），频率相对变化量越小，表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素，所 以要提高频率稳定度，就要设法提高振荡回路的标准性，除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外，其振荡 管可以采用部分接入，以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响，还可采用负温度系数元件实现温 度补偿。 4.LC振荡器的调整和参数选择 以实验采用改进型电容三点振荡电路（西勒电路）为例，交流等效电路如图3-1所示。 图3-1 电容三点式LC振荡器交流等效电路 (1)静态工作点的调整 合理选择振荡管的静态工作点，对振荡器工作的稳定性及波形的好坏，有一定的影响，偏置电路一般采用 分压式电路。 当振荡器稳定工作时，振荡管工作在非线性状态，通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。若选择晶体 管进入饱和区来实现稳幅，则将使振荡回路的等效Q值降低，输出波形变差，频率稳定度降低。因此，一般在小 功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区，靠近截止区。 （2）振荡频率f的计算 f= 2 ( ) 1 T L c + c 式中CT为C1、C2和C3的串联值，因C1（300p）>>C3(75p),C2(1000P)>>C3(75p)，故CT≈C3，所以，振荡频率主 C3 C1 C2 C L R BG