高频通信技术实验指导书(3)

1．本实验由两级组成：激励级由甲类功放组成，功放级由丙类功放组成，电源供电为12V，功放管使用3DG12C。

本实验主要技术指标：输出功率P0≥125mw，工作中心频率0＝10.7MHz，负载RL＝50Ω。2．确定电路和参数

激励级QE1采用甲类放大，因此基极偏压采用固定偏压形式，静态工作点ICQ＝7mA。直流负反馈电阻为300Ω，交直流负反馈电阻10Ω，集电极输出由变压器耦合输出到下一级。谐振电容取120P，根据前面的理论推导，变压器TE1的参数为

N初级：N次级＝2.56

初级取18匝,次级取7匝.

功放级QE2采用丙类放大.导通角为70°，基极偏压采用发射极电流的直流分量IEO在发射极偏置电阻RE上产生所需要的VBB，其中直流反馈电阻为30Ω,交直流反馈电阻为10Ω，集电极谐振回路电容为120P，负载为50Ω，输出由变压器耦合输出，采用中间抽头，以利于阻抗匹配。它们的匝数分别为

N3＝6匝

N1＝9匝

N2＝23匝

最终电路如附图G1所示。

实验内容：

1．用示波器或使用BT-3型频率特性测试仪，测试功放单元的幅频特性曲线。2．调整电路参数，观察放大器的三种工作状态。3．测量负载特性。

4．研究激励电压对放大器工作状态的影响。

实验步骤：

参看附图G1

1．按下开关KE1,调节WE1,使QE1的发射极电压VE＝2.2V（即使ICQ＝7A，通过测量P5与G两

焊点之间的电压，见图0-1所示）。2．连接JE2、JE3、JE4、JE5。

3．使用BT－3型频率特性测试仪，调整TE1、TE2,TE1初级与CE7,TE2初级与CE4谐振在10.7MHz,同时测试整个功放单元的幅频特性曲线,使峰值在10.7MHz处(如果没有BT－3型频率特性测试仪,则这一步不作要求)。

4．从INE1处输入10.7MHz的载波信号（此信号由高频信号源提供，参考高频信号源的使用），信号大小为VP-P＝500Mv。用示波器探头在TTE1处观察输出波形，调节TE1、TE2,使输出波形不失真且最大。5．6、RLM3、4、

实验与思考

1．为什么常将丙类功率放大器通常作为末级功放电路？

2．什么是放大器处于临界工作状态？为什么要让放大器工作在临界工作状态？

实验三

实验目的

正弦波振荡器

1.掌握晶体管工作状态、反馈大小、负载变化对振荡幅度与波形的影响。2.掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。3.研究外界条件变化对振荡频率稳定度的影响。

4.比较LC振荡器和晶体振荡器频率稳定度，加深对晶体振荡器频率稳定度为何高的理解。

实验学时：3学时实验器材

1．高频通信实验箱2．高频信号发生器

一只一台

3．60MHz模拟示波器一台4．万用表

一块

实验原理

正弦波振荡器是指荡波形接近的理想正弦波的振荡器，这是应用非常广泛的一类电路，产生正弦信号的振荡电路形式很多，但归纳起来，不外是RC、LC和晶体振荡器三种形式，在本实验中，我们研究的主要是LC三端式振荡器及晶体振荡器。LC三端式振荡器的基本电路如图（3-1）所示：

根据相们平衡条件，图中构成振荡电路的三个电抗中间，X1、X2必须为同性质的电抗，X3必须炎异性质的电抗，且它们之间应满足下列关系式：

X3=—（X1+X2）

（3-1）

这就是LC三端式振荡器相位平衡条件的判断准则。

若X1和X2均为容抗，X3为感抗，则为电容三端式振荡电路；若X1和X2均为感抗，X3为容抗，则为电感三端式振荡器。

下面以电容三端式振荡器为例分析其原理。1．电容三端式振荡器

共基电容三端式振荡器的基本电路如图3-2所示。图中C3为耦合电容。由图可见：与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C1和C2；与基极连接的为两个异性质的电抗元件C2和L，根据前面所述的判别准则，该电路满足相位条件。若要它产生正弦波，还须满足振幅，起振条件即：

AO·F＞1

（3-2）

式中AO为电路刚起振时，振荡管工作状态为小信号时的电压增益；F是反馈系数，只要求出AO

和F值，便可知道电路有关参数与它的关系。为此，我们画出图3-2的简化，Y参数等效电路如图3-3所示，其中设yrb 0 yab 0，如图GO为振荡回路的损耗电导，GL为负载电导。

由图可求出小信号电压增益AO和反馈系F分别为

V0 Yfb

Ao

V1Y

F=

VfV0

Z2

Z1 jx1

式中Y=Gp+

11

jx3Z2 jx1

x1

1wC1

x2

1wC2

Z2

1gib

1jx3

x3=WLGp=G0+GLC2=C1+C2

经运算整理得T0=AO·F=-

yfbY

yfbZ2

Z2 jx1M jN