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文本内容:
实验一高频小__放大器
1、单调谐高频小__放大器图
1.1高频小__放大器
1、根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp;
2、通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益__
04.325输入波形输出波形
3、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数
4、改变__源的频率(__源幅值不变),通过示波器或着万用表测量输出电压的有效值,计算出输出电压的振幅值,完成下列表,并汇出f~__相应的图,根据图粗略计算出通频带f0KHz6575165265365465106516652265286534654065U0mv
0.
9771.
0641.
3921.
4831.
5281.
5481.
4571.
2821.
0950.
4790.
8400.747__
2.
7362.
9743.__
94.
1544.
2804.
3364.
0813.
5913.
0671.
3412.
3522.
0925、在电路的输入端加入谐振频率的
2、
4、6次谐波,通过示波器观察图形,体会该电路的选频作用
二、下图为双调谐高频小__放大器图
1.2双调谐高频小__放大器
1、通过示波器观察输入输出波形,并计算出电压增益__0输入端波形输出端波形V1=
19.512mVV0=
200.912mV__0=V0/V1=
10.
1972、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数实验二高频功率放大器
一、高频功率放大器原理仿真,电路如图所示Q1选用元件Transistors中的__T_NPN_VIRTUAL图
2.1高频功率放大器原理图
1、集电极电流ic
(1)设输入__的振幅为
0.7V,利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置要设置起始时间与终止时间,和输出变量
(2)将输入__的振幅修改为1V,用同样的设置,观察ic的波形(提示单击simulate菜单中中____yses选项下的transient____ysis...命令,在弹出的对话框中设置在设置起始时间与终止时间不能过大,影响仿真速度例如设起始时间为
0.03s,终止时间设置为
0.030005s在outputvariables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可)
(3)根据原理图中的元件参数,计算负载中的选频网络的谐振频率ω0,以及该网络的品质因数QL根据各个电压值,计算此时的导通角θc(提示根据余弦值查表得出)
87.
82、线性输出
(1)要求将输入__V1的振幅调至
1.414V注意此时要改基极的反向偏置电压V2=1V,使功率管工作在临界状态同时为了提高选频能力,修改R1=30KΩ
(2)正确连接示波器后,单击“仿真”按钮,观察输入与输出的波形;输入端波形输出端波形:
(3)读出输出电压的值并根据电路所给的参数值,计算输出功率P0,PD,ηC;输出电压12V;
2、外部特性
1、调谐特性,将负载选频网络中的电容C1修改为可变电容(400pF),在电路中的输出端加一直流电流表当回路谐振时,记下电流表的读数,修改可变电容百分比,使回路处于失谐状态,通过示波器观察输出波形,并记下此时电流表的读数;谐振时,C=200pF,此时电流为-
256.371输出波形为将电容调为90%时,此时的电流为-
256.3____波形图如下
2、负载特性,将负载R1改为电位器(60k),在输出端并联一万用表根据原理中电路图知道,当R1=30k,单击仿真,记下读数U01,修改电位器的百分比为70%,重新仿真,记下电压表的读数U02修改电位器的百分比为30%,重新仿真,记下电压表的读数U03R1百分比50%70%30%U
08.443V
8.131V
8.159V
(1)比较三个数据,说明当前电路各处于什么工作状态?当电位器的百分比为30%时,通过瞬态分析方法,观察ic的波形
3、振幅特性,在原理图中的输出端修改R1=30KΩ并连接上一直流电流表将原理图中的输入__振幅分别修改为
1.06V,
0.5V,并记下两次的电流表的值,比较数据的变化,说明原因V1V
0.
71.
060.5Ic
012.678uA
18.185uA
8.842uA
1、倍频特性,将原理图中的__源频率改为500KHz,谐振网络元件参数不变,使电路成为2倍频器,观察并记录输入与输出波形,并与第2个实验结果比较,说明什么问题?通过傅里叶分析,观察结果(提示在单击Simulate菜单中中____yses选项下的Fourier____ysis...命令,在弹出的对话框中设置在____ysisParameters标签页中的Fundamentalfrequency中设置基波频率与__源频率相同,NumberOfHarmonics中设置包括基波在内的谐波总数,Stoptimeforsampling中设置停止取样时间,通常为毫秒级在Outputvariables页中设置输出节点变量)和第二个实验相比,输出波形产生了一定程度的失真傅里叶分析图实验三正弦波振荡器
一、正反馈LC振荡器1)电感三端式振荡器通过示波器观察其输出波形,并说明该电路的不足
3.1电感三端式振荡不足振荡器的输出功率很低,输出__是非常微小的值,未达到振幅起振条件2)电容三端式振荡器(a)(b)
3.2电容三端式振荡器
(1)分别画出(a)(b)的交流等效图,计算其反馈系数
(2)通过示波器观察输出波形,与电感三端式振荡器比较电路(a)的输出波形电路(b)的输出波形比较电容三点式反馈电压中高次谐波分量很小,因而输出波形好,接近正弦波,电感三点式反馈电压中高次谐波分量较多,输出波形差3)克拉泼振荡器
3.3克拉泼振荡器
(1)通过示波器观察输出
(2)在该电路的基础上,将其修改为西勒振荡器,并通过示波器观察波形希勒振荡器输出波形
二、晶体振荡器(a)b
3.4晶体振荡器
(1)(a)(b)分别是什么形式的振荡器?(a)是并联型型晶体振荡器,(b)是串联型单管晶体振荡器电路
(2)通过示波器观察波形,电路的振荡频率是多少?电路波形图如下由图可得T=
2.339ms,则f=1/T=
427.5Hz整体趋势部分趋势
(1)振荡器的电路特点?电路组成?答并联型晶体振荡器中晶体起等效电感的作用,它和其他电抗元件组成决定频率的并联谐振回路与晶体管相连,工作原理和三点式振荡器相同,只是把其中一个电感元件换成晶体串联型晶体振荡器中晶体以低阻抗接入电路,晶体相当于高选择性的短路线,通常将石英晶体接在正反馈支路中,利用其串联谐振时等效为短路元件的特性,电路反馈作用最强,满足起振条件
(2)并联型和串联型晶体振荡器中的晶体分别起什么作用?在并联型晶体振荡器中晶体起等效电感的作用,和其他电抗元件组成决定频率的并联谐振回路与晶体相连在串联型晶体振荡器中,晶体起到控制频率的作用实验四调制
一、AM调制
1、低电平调制1)二极管平衡调制电路图
4.1二极管平衡调制AM电路
(1)观察电路的特点,V1,V2中哪一个是载波,哪一个是调制__?V1是载波__,V2是调制__
(2)通过示波器观察电路波形,并计算电路的调幅系数__;V__x=
100.946mVVmin=__.606mV__=V__x-Vmin/V__x+Vmin=
100.946-__.606/
100.946+__.606=
0.0592)模拟乘法器调制电路图
4.2模拟乘法器调制AM电路
(1)通过示波器观察电路波形,并计算电路的调幅系数__;__=V__x-Vmin/V__x+Vmin=
2.874-
0.494/
2.874+
0.494=
0.706
(2)乘法器原则上只能实现D__调制,该电路___可以实现AM调制?答因为该电路将一个直流电源与交流电源串联,之后又与另一个交流电源并联,所以它可以实现AM3)集电极调幅电路图
4.3集电极调幅AM电路
(1)通过示波器观察电路波形,并计算电路的调幅系数__;
(2)将电路中的V4去掉,R1=30Ω,再通过示波器观察输出波形,通过瞬态分析,观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态?(注意在设置输出变量时,选择vv3#branch即可)工作在过电压状态电流波形4)基极调幅电路图
4.4基极调幅AM电路
(1)通过示波器观察电路波形,并计算电路的调幅系数__;
(2)将电路中的V4去掉,R1=30Ω,再通过示波器观察输出波形,并通过瞬态分析,观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态?瞬态分析结果电压不停的在放大饱和截止区循环
二、D__调制1)二极管平衡调制图
4.5二极管平衡调制D__电路
(1)通过示波器观察波形
(2)与图
4.1比较电路的变化;从理论上分析该电路实现D__调制的原理;在传输前将无用的载波分量抑制掉,仅发送上,下两个边频带从而在不影响传输信息的情况下,节省发射功率,实现D__调制2)乘法器调制图
4.6乘法器调制D__电路
(1)通过示波器观察波形
(2)与图
4.1比较电路的变化;从理论上分析该电路实现D__调制的原理;思考
(1)下图是二极管调制电路,与图
4.1比较,这两个电路的区别,从理论上分图
4.7析该电路实现的是AM调制还是D__调制?答在V1=V2大于0时,D1工作在导通状态,D2处于截止状态,V1=V2小于0时,D2工作在导通状态,D1处于截止状态,V3为大__,V1=V2为小__,该电路实现的是D__调制实验五检波
一、包络检波器
1、二极管峰值包络检波器电路图
5.1二极管包络检波电路
(1)通过示波器观察输入输出的波形输入波形输出波形输入输出在同一窗体中显示
(2)修改检波电路中的C1=
0.5μF,R1=500KΩ,再观察输入输出波形的变化,说明这种变化的原因;输入波形:输出波形输入输出在同一窗体中显示原因由于过大,导致时间常数太大,在一段时间内输入__电压总是低于电容C上的电压,二极管始终处于截止状态,输出电压不受输入__的控制,而是取决于放电,产生了惰性失真
(3)在图
5.1中修改输入调制__V1的调制系数__=
0.8,再观察输入输出波形的变化,说明这种变化的原因;原因不产生惰性失真的条件是,当增大时则会使电容C的惰性减小,使得解调__更接近包络变化
2、同步检波1)模拟乘法器同步检波图
5.2乘法器解调D__电路
(1)通过示波器观察7和9节点的波形2)二极管平衡电路同步解调图
5.3二极管平衡电路解调D__
(1)通过示波器观察节点9和3的波形,并说明是什么__?
(2)将图
5.3中的A1,V3,V4去掉,换成AM__源,振幅为
0.35V载频为50kHz,调制__频率为
0.5kHz,调制系数为
0.5再通过示波器观察两个节点的波形同步检波是否可以解调AM波?同步检波可以解调AM波。