RZ8653通信电路实验课件(2010年-1-16)改

RZ8653高频电子课件实验1单调谐回路谐振放大器一、实验目的1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2．掌握单调谐回路谐振放大器的基本工作原理；3.熟悉放大器静态工作点的测量方法；4．熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性（包括电压增益、通频带、Q值）的影响；5．掌握测量放大器幅频特性的方法。二、实验原理1R15.1K1R25.1K1Q0190181R32K1C25-20pF1C04100pF1R41K1C030.1u1R53K1C050.01uF1C060.01uF1R65.1K1Q0290181R81K1C071000pF+12V11V011VO21W0150K1W0250K1D01LED1R92K1K021C011000P1T011L011mH1C020.1u1C080.1u11TP0111TP02输入输出调节基极偏置电压调节基极偏置电压单调谐回路谐振放大器实验电路如图1-2所示三、实验任务1．用示波器测量单调谐放大器的幅频特性；2．用示波器观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响；3．用示波器观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响。四、实验结果1.单调谐回路谐振放大器幅频特性测量a.1K02置“off“，信号源输出峰-峰值为100mv，频率为6.3MHZ的正弦波。调节电位器1W01使放大器工作在放大状态，调节电容1C2，使1TP02输出最大，此时回路谐振于6.3MHZ。b.输入信号幅度不变，改变输入信号频率，在示波器上读出输出信号幅度填入表1-2。输入信号频率f(MHZ)5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.46.56.66.76.86.97.07.1输出电压幅值U(mv)300350400500700800120018003300400033002000130010008007006005502．观察静态工作点对单调谐放大器幅频特性的影响调整1W01，改变静态工作点。可以发现：当1W01加大时，由于ICQ减小，幅频特性幅值会减小，同时曲线变“瘦”（带宽减小）；而当1W01减小时，由于ICQ加大，幅频特性幅值会加大，同时曲线变“胖”（带宽加大）。1W01为10K时的幅频特性曲线1W01为15K时的幅频特性曲线注：上图为multisim9仿真结果3.观察集电极负载对单调谐放大器幅频特性的影响当放大器工作于放大状态下，测出接通与不接通1R3的幅频特性曲线。可以发现：当不接1R3时，集电极负载增大，幅频特性幅值加大，曲线变“瘦”，Q值增高，带宽减小。而当接通1R3时，接通幅频特性幅值减小，曲线变“胖”，Q值降低，带宽加大。不接负载时的幅频特性曲线接负载时的幅频特性曲线注：上图为multisim9仿真结果五、实验设备单调谐回路谐振放大器模块频率计模块高频信号源模块双踪示波器万用表实验2双调谐回路谐振放大器一、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2.熟悉耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响；3.了解放大器动态范围的概念和测量方法。2R0110K2Q0190182C042-20pF2C0320pF2R021K2C020.1u2C101000p+12V12V012V022W0120K2D01LED2R042K2K022C011000P2L031mH2C080.1u2C090.1uIN12TP0112TP022L013.3uH2R032K2L023.3uH2C0530P2C0610P2C0720P2C112-20pF2K032C130.01u2C1220P2L043.3uH2R051K1TP0输入输出2P012K01二、实验原理调节基极偏置电压双调谐回路谐振放大器实验电路如图2-2所示，2C04、2C11用来对初、次级回路调谐，2K02用以改变耦合程度。2K01用以改变集电极负载。当2K03往上拨时，放大器输入信号为来自天线上的信号，2K03往下拨时放大器的输入信号为直接送入。图2-2双调谐回路谐振放大器天线三、实验任务1．采用点测法测量双调谐放大器的幅频特性；2．用示波器观察耦合电容对双调谐回路放大器幅频特性的影响；3．用示波器观察放大器动态范围。四、实验结果1.双调谐回路谐振放大器幅频特性测量①2K02往上拨，接通2C05（30P）。高频信号源输出频率6.3MHZ，幅度100mv正弦信号，2K03往下拨，使高频信号送入放大器输入端。示波器接2TP02。反复调整2C04、2C11使双调谐放大器为最大值，此时回路谐振于6.3MHZ。②按照表2-1改变高频信号源的频率），保持高频信号源输出峰-峰值为100mv，从示波器读出与频率相对应的双调谐放大器的幅度值，并把数据填入表2-1。放大器输入信号频率f(Mhz)5.35.45.65.75.85.96.06.16.26.3放大器输出幅度U（mv）5007009001100140017001800170016501600放大器输入信号频率f(Mhz)6.46.56.66.76.86.97.07.17.27.3放大器输出幅度U（mv）14001250115011001100105010009500900800表2-1③画出双调谐放大器的幅频特性曲线；2K02拨向下方，按照上述方法测出耦合电容为2C06时幅频特性曲线。2.放大器动态范围测量（1）2K02拨向上方，接通2C05。调整高频信号源频率为6.3MHZ，幅度60mv，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。反复调整2C04、2C11，使双调谐放大器输出为最大值，此时回路谐振于6.3MHZ。（2）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）。放大器输入(mV)6080100150200300400500600700800放大器输出(V)0.50.70.91.451.82.22.63.13.63.74.0放大器电压放大倍数8.38.89.09.19.07.76.56.16.05.35.0表2-2五、实验设备双调谐回路谐振放大器模块频率计模块高频信号源模块双踪示波器万用表实验3电容三点式LC振荡器一、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。二、实验原理调节基极偏置电压图3-2电容三点式LC振荡器3L013.3uH3C055-22p3C02300p3C031000p3R041k3Q0190183R033k3W0150k3R0120k3R0220k3C010.033u13TP01+12V13C0475p3C0675p3R1010k3R115.1k3K023K03电容三点式LC振荡器实验电路如图3-2所示。图中3C01是旁路电容，3W01用以调整振荡器静态工作点，3K02、3K03用来改变振荡器负载。3C05可微调振荡器频率。三、实验任务1．用万用表进行静态工作点测量，用示波器观察振荡器的停振、起振现象。2．用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计测量振荡频率。四、实验结果1.静态工作点测量3K01、3K02、3K03置“off“位，即可开始实验调整电位器3W01可改变3Q01的基极电压VB，并改变其发射极电压VE。记下VE的最大值，并计算相应的IE值（发射极电阻3R04=1kΩ）：043RVIEE2.静态工作点变化对振荡器工作的影响⑴实验初始条件：IEQ=2.5mA（调3W01达到），⑵调节电位器3W01以改变晶体管静态工作点IEQ，使其分别为表3.1所示各值，且把示波器探头接到3TP01端，观察振荡波形，测量相应的输出振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计读取相应的频率值，填入表3.1。IEQ(mA)2.02.22.42.62.83.0f(MHz)7.5077.5027.4907.4577.373停振Vp-p(V)3.43.63.83.62.8停振VEmax=3.11VIEmax=3.11mA3．振荡器频率范围的测量⑴实验初始条件：IEQ=2.5mA（调3W01达到）(2)用小起子调整半可变电容3C05，同时用频率计在3TP01端测量输出振荡信号的频率频率最大值Fmax=9.55MHz频率最小值Fmin=8.59MHz4.等效Q值变化（负载电阻变化）对振荡器工作的影响改变负载电阻使其分别为10K、5.1K（分别接通3K02、3K03），观察振荡波形测量3TP01的振荡电压峰一峰值VP-P。实验初始条件：IEQ=2.5mA，不接负载时3TP01=3.8V实验初始条件：IEQ=2.5mA，接5.1K负载时3TP01=2.0V实验初始条件：IEQ=2.5mA，接10K负载时3TP01=2.8V五、实验设备LC振荡器与射随放大电路模块频率计模块高频信号源模块双踪示波器万用表实验4石英晶体振荡器一、实验目的1．掌握石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理，熟悉其各元件功能。2．熟悉静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响3．感受晶体振荡器频率稳定度高的特点，了解晶体振荡器工作频率微调的方法。二、实验原理4JZ016MHZ4D01LED4R072K4VO1输出4R041k4Q0190184R033k4W0150k4R0120k4R0220k4C010.033u4C03180p4C04820p4C12-22p14TP014C0575p+12V14L014.3uH4C020.1u1GND134Q0290184R065004C06220P4R0551K14TP02晶体振荡器电路如图4-2所示。图中，4R03、4C02为去耦元件，4C01为旁路电容，并构成共基接法。4W01用以调整振荡器的静态工作点（主要影响起振条件）。4C1为微调电容，可微调振荡频率，4C05为输出耦合电容。4Q02为射随器，用以提高带负载能力。图4-2晶体振荡器电路三、实验任务1．用万用表进行静态工作点测量。2．用示波器观察振荡器输出波形，测量振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计测量振荡频率。2．静态工作点变化对振荡器工作的影响⑴实验初始条件：调节4W01使VE=2.2V。⑵调节电位器4W01，使VE分别为表4.1所示各值，且把示波器探头接到4TP01端，观察振荡波形，测量相应的振荡电压峰-峰值Vp-p，并以频率计读取相应的频率值，填入表4.1。1.静态工作点测量调节电位器4W01，改变三极管4Q01的基极电压VB，发射极电压VE也随之改变。记下VE的最大、最小值，并计算相应的IEmax、IEmin值（发射极电阻4R04=1KΩ）。VEmax=3.09VVEmin=1.92VIEmax=3.09mAIEmin=1.92mAVE(V)2.02.22.42.62.83.0f(MHz)5.9995.9995.9995.99900Vp-p(V)2.52.52.52.000表4.1四、实验结果五、实验设备晶体振荡器模块频率计模块高频信号源模块双踪示波器万用表实验5晶体三极管混频实验一、实验目的1.了解三极管混频器的工作原理；2.了解混频器的寄生干扰。二、实验原理5Q0190185C021000P-12V11GND1X1Y25V02X1Y25V035D01LED5R032K5K015C040.01uOUTIN25L011mH5W0110K5C0730P15TP025C01100P-12V5C062-22p5C0568P5L0333uH5L021mH5R022.4K5L041m