实验一仿真实验:高频小信号谐振放大器

更新时间:2023-09-07 02:06:01 阅读量: 教育文库 文档下载

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MultiSim仿真实验

实验一 高频小信号谐振放大器仿真实验(甲类)

一、实验目的

1、熟悉Multisim电路仿真。

2、熟悉谐振回路的幅频特性分析—通频带与选择性的关系。 3、熟悉信号源内阻及负载对谐振回路的影响。 4、熟悉和了解放大器的动态范围及其测试方法。 5、自测数据,绘制曲线,分析实验数据。 二、实验仪器

1、双踪示波器Oscilloscope

2、波特仪Bode Plotter,类似于扫频仪 3、高频信号发生器Function Generator 4、电路自己搭建 5、万用表MultiMeter

图1-1 单调谐小信号谐振放大器原理图

三、预习要求

1、复习谐振回路的工作原理。

2、了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。 3、实验电路中,L1、C1取值,估算回路中心频率f0。(注:三极管输出电容暂时忽略,实际谐振频率需要考虑三极管输出电容,准确谐振频率可用扫频仪Bode Plotter观察幅频特性曲线波峰点即为谐振点。) 四、实验内容及步骤 (一)单调谐回路谐振放大器。

1、实验电路见图1-1

(1)按图1-1所示连接电路(注意接线前先测量+9V电源电压,无误后,关断电源再接线)。 (2)接线后仔细检查,确认无误后接通电源。 2、静态测量

实验电路中选Re=1K, R开路。 测量各静态工作点,计算并填表1.1

表1.1 (用万用表直流电压、直流电流档测量)

*VB,VE是三极管的基极和发射极对地电压。 注:工作在放大区要求发射结正偏,集电结反偏。 3、动态测量

(1)测放大器的动态范围Vi~V0 (在谐振点)

选R=80K,Re=1K。把高频信号发生器接到电路输入端,电路输出端接示波器,将高频信号发生器输出调至0.04V,粗调频率f=100MHZ,查看输出示波器的电平值,并调节高频信号发生器的f,使输出电平(示波器的Channel_B)达到最大,此时即找到谐振回路的谐振频率点。此时调节Vi由0.004伏变到0.04伏,逐点记录V0电压,并填入表1.2,并用示波器观测。

【主:测试时,每次更改信号发生器频率f后,需要重新启动仿真。】 注:Vi~V0为峰-峰值电压。 表1.2

(2)当Re分别为500Ω、2K时,重复上述过程,将结果填入表1.2。在同一坐标纸上画出 Vi与V0

【注:Re为负反馈电阻,Re增大会牺牲电压增益,但提高系统稳定性。】 (3)用扫频仪观察谐振曲线。

仍选R=80K,Re=1K。用扫频仪Bode Plotter观察幅频特性曲线,记录幅频特性曲线波形,电压增益、通频带,并和表1.2实际测的电压增益比较。 选R=30K,Re =1K

(4)测量放大器的频率特性

当回路电阻R=80K时,选择正常放大区的输入电压Vi,记下Vi值。将高频信号发生器输出端接至电路输入端,调节频率f使其为100MHZ(注:谐振频率在此附近),调节频率f,使输出电压幅度为最大,此时的回路谐振频率f0为中心频率,然后保持输入电压Vi不变,改变频率f由中心频率向两边逐点偏离,测得在不同频率f时对应的输出电压V0,将测得的数据填入表1.3。频率偏离范围可根据(各自)实测情况来确定。 注:Vi~V0为峰-峰值电压

表1.3

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注:1、根据表1.3得到的幅频特性(电压-频率)曲线下降到0.707确定通频带B,再根据

B

f0

求Q; Q

2、Au

V0

Vi

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(5)改变谐振回路电阻,即R分别为40KΩ,10kΩ时,重复上述测试,并填入表1.3。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/57ch.html

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