高频小信号调谐放大器实验：掌握动态范围与通频带分析

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。