高频电路实验与仿真

实验一 高频小信号放大器

一、

单调谐高频小信号放大器

图1.1 高频小信号放大器

1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp；

wp?1CL?1200?10?12?580?10?6?2.936rad/s

2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益Av0。

VI?356.708uV, VO?1.544mV, Av0?VO1.544??4.325 VI0.357

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、改变信号源的频率（信号源幅值不变），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~Av相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f0(KHz) U0 (mv) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 0.977 1.064 1.392 1.483 1.528 1.548 1.457 1.282 1.095 0.479 0.840 0.747 AV 2.736 2.974 3.899 4.154 4.280 4.336 4.081 3.591 3.067 1.341 2.352

实验一 高频小信号放大器

一、

单调谐高频小信号放大器

图1.1 高频小信号放大器

1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp；

wp?1CL?1200?10?12?580?10?6?2.936rad/s

2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益Av0。

VI?356.708uV, VO?1.544mV, Av0?VO1.544??4.325 VI0.357

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、改变信号源的频率（信号源幅值不变），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~Av相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f0(KHz) U0 (mv) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 0.977 1.064 1.392 1.483 1.528 1.548 1.457 1.282 1.095 0.479 0.840 0.747 AV 2.736 2.974 3.899 4.154 4.280 4.336 4.081 3.591 3.067 1.341 2.352

实验一 高频小信号放大器

一、

单调谐高频小信号放大器

图1.1 高频小信号放大器

1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp；

wp?1CL?1200?10?12?580?10?6?2.936rad/s

2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益Av0。

VI?356.708uV, VO?1.544mV, Av0?VO1.544??4.325 VI0.357

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、改变信号源的频率（信号源幅值不变），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~Av相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f0(KHz) U0 (mv) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 0.977 1.064 1.392 1.483 1.528 1.548 1.457 1.282 1.095 0.479 0.840 0.747 AV 2.736 2.974 3.899 4.154 4.280 4.336 4.081 3.591 3.067 1.341 2.352

信息工程与自动化学院

高频电路实验指导书

（MATLAB系统仿真部分）

编写：陈家福

2010年9月8日

信息工程与自动化学院通信工程系 高频电路实验指导书

目 录

实验一、MATLAB仿真基本操作综合实验

实验二、AM调制与解调实验

实验三、DSB调制与解调实验

实验四、SSB调制与解调实验

实验五、FM调制与解调实验

实验六、混频器（变频器）仿真实验

实验七、PLL锁相环仿真实验

实验八、基于PLL的频率合成器仿真实验

2

信息工程与自动化学院通信工程系 高频电路实验指导书

编写说明

随着电子技术领域中信息化、数字化进程的快速发展和计算机技术的普适应用，传统硬件实验的局限性和众多缺点已经开始突显出来，过去靠硬件完成的电路功能，现在大部都可由软件来实现了。虚拟仪器和软件无线电已经正在取代传统硬件设备。

现在，只要能用数学描述的任何事件、过程、信号和功能电路，都可以通过传感转换技术、DSP技术和

高频电路实验

一、验证性实验(8学时) 1、内容

1.1小信号调谐放大器(实验板G1)??????????????4学时（连续4学时）

1.2 LC电容反馈式三点式振荡器(实验板G1)??????????2学时 1.3 低电平振幅调制器(实验板G3)??????????????2学时

二、综合性实验一(6学时) 1、内容

1.1丙类高频谐振功率放大(实验板G2F) 1.2石英晶体振荡器(实验板G1)

1.3高电平振幅调制器实验（实验板G2F） 1.4调幅波信号的解调实验(实验板G3)

1.5变容二极管调频振荡器(实验板G4)

1.6集成电路(压控振荡器)构成的频率调制器(实验板G5) 1.7集成电路(锁相环)构成的频率解调器(实验板G5) 1.8晶体管混频电路(实验板G7)

2、学时：集中大班授课4学时，实验室分组2学时 3、实验任务：完成以上任一实验或多个实验板组合试验。 三、综合性实验二(6学时)

1、内容：小功率调频/调幅发射机与接收机实验(实验板G2－F、G7)

2、时间：集中大班授课2学时，实验室分组4学时（连续4学时）。 四、复习(2学时) 五、考试(2学时)

高频电路实验提纲

一、验证性实

HUNAN UNIVERSITY

高频电路实验 报 告

学生姓名

黄生叶

学生学号

专业班级 指导老师

2015 年10月13 日

实验一 高频小信号调谐放大器实验

一、 实验目的

1.熟悉高频实验电路箱，示波器，扫频仪的使用。

2.掌握高频小信号谐振电压放大器的电路组成与基本工作原理。 3.熟悉谐振回路的调谐方法及幅频特性测试分析方法。 4.掌握高频谐振放大器处于谐振时各项主要技术指标意义及测试

技能。

二、 实验内容

1.谐振频率的调整与测定。

2.谐振回路的幅频特性的测量与分析——通频带与选择性。 3.主要技术性能指标的测定：谐振频率、谐振放大增益Avo及动

态范围、通频带BW0.7、矩形系数Kr0.1。

三、 实验仪器

1、1号板信号源模块 1块 2、2号板小信号放大模块 1块 3、6号板频率计模块 1块 4、双踪示波器 1台 5、万用表 1块 6、扫频仪（可选） 1块

第2页

四、 实验原理

（一）单调谐小信号放大器

单调谐小信号放大电

目 录

第一部分 高频电路实验系统介绍

一、实验系统概述……………………………………………………………………2 二、实验箱箱体结构说明……………………………………………………………2 三、高频实验模块介绍及实验说明…………………………………………………4

第二部分 高频电路实验部分

实验一 电容反馈三点式振荡器实验………………………………………………6 实验二 石英晶体振荡器实验………………………………………………………9 实验三 单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验…….………………………..11 实验四 双调谐回路谐振放大器实验…………………….………………………..14 实验五 幅度调制器实验……………………………………………………………16 实验六 调幅波信号的解调实验……………………………………………………18 实验七 丙类功率放大器实验………………………………………………………21 实验八 变容二极管频率调制电路实验……………………………………………23 实验九 频率解调电路实验…………………………………………………………25 实验十 小功率调频发射、接收实验…

目 录

第一部分 高频电路实验系统介绍

一、实验系统概述……………………………………………………………………2 二、实验箱箱体结构说明……………………………………………………………2 三、高频实验模块介绍及实验说明…………………………………………………4

第二部分 高频电路实验部分

实验一 电容反馈三点式振荡器实验………………………………………………6 实验二 石英晶体振荡器实验………………………………………………………9 实验三 单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验…….………………………..11 实验四 双调谐回路谐振放大器实验…………………….………………………..14 实验五 幅度调制器实验……………………………………………………………16 实验六 调幅波信号的解调实验……………………………………………………18 实验七 丙类功率放大器实验………………………………………………………21 实验八 变容二极管频率调制电路实验……………………………………………23 实验九 频率解调电路实验…………………………………………………………25 实验十 小功率调频发射、接收实验…

高频电子线路

实验注意事项

1、 本实验系统接通电源前，请确保电源插座接地良好。

2、 每次安装实验模块之前，应确保主机箱右侧的交流开关处于断开状态。为保险起见，建议拔下电源

线后再安装实验模块。

3、 安装实验模块时，模块右边的电源开关要拨置上方，将模块四角的螺孔和母板上的铜支柱对齐，然

后用螺钉固定。确保四个螺钉拧紧，以免造成实验模块与电源或者地接触不良。经仔细检查后方可通电实验。

4、 各实验模块上的电源开关、拨码开关、复位开关、自锁开关、手调电位器和旋转编码器均为磨损件，

请不要频繁按动或旋转。

5、 请勿直接用手触摸芯片、电解电容等元件，以免造成损坏。

6、 各模块中的贴片可调电容是出厂前调试使用的。出厂后的各实验模块功能已调至最佳状态，无需另

行调节这些电位器，否则将会对实验结果造成严重影响。若已调动请尽快复原；若无法复原，请与指导老师或直接与我公司联系。

7、 在关闭各模块电源之后，方可进行连线。连线时在保证接触良好的前提下应尽量轻插轻放，检查无

误后方可通电实验。拆线时若遇到连线与孔连接过紧的情况，应用手捏住线端的金属外壳轻轻摇晃，直至连线与孔松脱，切勿旋转及用蛮力强行拔出。

8、 按动开关或转动电位器时，切勿用力过猛，以免造成元件损坏

模拟电子电路仿真

1.1 晶体管基本放大电路

共射极，共集电极和共基极三种组态的基本放大电路是模拟电子技术的基础，通过EWB对其进行仿真分析，进一步熟悉三种电路在静态工作点，电压放大倍数，频率特性以及输入，输出电阻等方面各自的不同特点。

1.1.1 共射极基本放大电路

按图7.1-1搭建共射极基本放大电路，选择电路菜单电路图选项（Circuit/Schematic Option ）中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮，设置并显示元件的标号与数值等

。

１. 静态工作点分析

选择分析菜单中的直流工作点分析选项（Analysis/DC Operating Point）（当然，也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量）分析结果表明晶体管Ｑ１工作在放大状态。

２. 动态分析

用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH)，用示波器观察到输入，输出波形。由波形图可观察到电路的输入，输出电压信号反相位关系。再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。

３. 参数扫描分析

在图７.１－１所示的共射极基本放大电路中，偏置电阻Ｒ１的阻值大小直接决定了静态电流ＩＣ的大小