高频小信号调谐放大器实验:掌握动态范围与通频带分析
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更新于2024-08-03
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本次实验主要围绕高频小信号调谐放大器的设计和性能评估展开,目标是通过实际操作加深理解通信电子线路中的关键概念和技术。首先,实验者会熟悉实验所需的电子元器件和高频电路实验箱,这有助于他们掌握实验室环境和常用工具的使用。
实验的核心部分是单调谐回路谐振放大器,其电路设计和搭建是实验的核心步骤。参与者需要按照图1-1所示的电路图连接元件,确保电源电压正确且在操作前关闭电源以防止安全事故。在接线完毕后,进行静态测量,包括测量基极、发射极和集电极电压,计算静态工作点,并填写表格1.1,这有助于理解三极管的工作状态和性能指标。
动态研究是实验的关键环节,通过改变信号源的输入电压Vi,观察放大器的动态响应。实验者会选用不同的负载电阻Re(如1KΩ、500Ω和2KΩ),观察在10.7MHz谐振频率下,输入电压变化对输出电压V0的影响。在这个过程中,动态范围——输入电压的最大变化范围与输出电压的最大变化范围——会得到测量和记录,通过对比不同Re值下的动态范围曲线,可以分析信号源内阻、负载电阻对电路性能的影响,以及放大器在不同工作状态下的响应特性。
特别地,当输入电压Vi增大,如果放大器进入饱和区域,输出电压V0的变化趋势会变得稳定,这是因为饱和区的电流Ic基本不再随输入电压变化,这体现了放大器的动态特性。通过绘制不同Ic对应动态范围的曲线和Vo-Vi特性曲线,可以更深入地理解放大器的性能限制和优化策略。
总结来说,本实验不仅提供了实践高频电路操作的机会,还着重训练了学生分析谐振回路的幅频特性、信号源和负载对电路性能的影响,以及放大器动态范围的测量和理解。这些技能对于从事通信电子工程或相关领域的专业人员来说,都是非常重要的基础。
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pigismewuwu
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