高频电路实验Multisim版15.docx

1、高频电路实验Multisim版15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p；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。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fAv相应的图，根据图粗略计算出通频带。f0(KHz)6575165265365465106516652265286534654065U0 (mv)0.9251.011.341.381.3

2、41.280.880.650.5180.4370.3860.350AV2.592.843.773.883.783.602.481.821.451.221.080.985、 在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。答：1、2.936106 Hz2、A=3.563、BW0.7=6.372MHz-33.401kHz二、下图为双调谐高频小信号放大器图1.2 双调谐高频小信号放大器1、 通过示波器观察输入输出波形，并计算出电压增益Av02、 利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。1、A=166.672、BW0.7=11.411MHz-6.695M

3、Hz BW0.1=9.578MHz-7.544MHz K=0.431实验二 高频功率放大器一、高频功率放大器原理仿真，电路如图所示：(Q1选用元件Transistors中的 BJT_NPN_VIRTUAL)图2.1 高频功率放大器原理图1、集电极电流ic（1）设输入信号的振幅为0.7V，利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。要设置起始时间与终止时间，和输出变量。（2）将输入信号的振幅修改为1V，用同样的设置，观察ic的波形。（提示：单击simulate菜单中中analyses选项下的transient analysis.命令，在弹出的对话框中设置。在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真

4、速度。例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。在output variables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可）（3）根据原理图中的元件参数，计算负载中的选频网络的谐振频率0，以及该网络的品质因数QL。根据各个电压值，计算此时的导通角c。（提示根据余弦值查表得出）。2、线性输出（1）要求将输入信号V1的振幅调至1.414V。注意：此时要改基极的反向偏置电压V2=1V，使功率管工作在临界状态。同时为了提高选频能力，修改R1=30K。（2）正确连接示波器后，单击“仿真”按钮，观察输入与输出的波形；（3）读出输出电压的值，并根据电路所给的参数值，计算输出功率

5、P0，PD，C；二、 外部特性1、调谐特性，将负载选频网络中的电容C1修改为可变电容（400pF），在电路中的输出端加一直流电流表。当回路谐振时，记下电流表的读数，修改可变电容百分比，使回路处于失谐状态，通过示波器观察输出波形，并记下此时电流表的读数；2、负载特性，将负载R1改为电位器（60k），在输出端并联一万用表。根据原理中电路图知道，当R1=30k，单击仿真，记下读数U01，修改电位器的百分比为70%，重新仿真，记下电压表的读数U02。修改电位器的百分比为30%，重新仿真，记下电压表的读数U03。R1(百分比)50%70%30%U0（1） 比较三个数据，说明当前电路各处于什么工作状态？当

6、电位器的百分比为30%时，通过瞬态分析方法，观察ic的波形。3、振幅特性，在原理图中的输出端修改R1=30K并连接上一直流电流表。将原理图中的输入信号振幅分别修改为1.06V， 0.5V，并记下两次的电流表的值，比较数据的变化，说明原因。V1(V)0.71.060.5Ic01、倍频特性，将原理图中的信号源频率改为500KHz，谐振网络元件参数不变，使电路成为2倍频器，观察并记录输入与输出波形，并与第2个实验结果比较，说明什么问题？通过傅里叶分析，观察结果。（提示：在单击Simulate菜单中中Analyses选项下的Fourier Analysis.命令，在弹出的对话框中设置。在Analysi

7、s Parameters标签页中的Fundamental frequency中设置基波频率与信号源频率相同，Number Of Harmonics 中设置包括基波在内的谐波总数，Stop time for sampling 中设置停止取样时间，通常为毫秒级。在Output variables页中设置输出节点变量）作业：（1）按上述要求完成各项实验，并记录数据，回答问题，并将观察波形粘贴在试验报告上实验三 正弦波振荡器一、正反馈LC振荡器1）电感三端式振荡器通过示波器观察其输出波形，并说明该电路的不足3.1 电感三端式振荡器2）电容三端式振荡器（a） （b）3.2 电容三端式振荡器（1）分别画出

8、（a）（b）的交流等效图，计算其反馈系数（2）通过示波器观察输出波形，与电感三端式振荡器比较3）克拉泼振荡器3.3 克拉泼振荡器（1）通过示波器观察输出（2）在该电路的基础上，将其修改为西勒振荡器，并通过示波器观察波形二、晶体振荡器（a）(b)3.4 晶体振荡器（1）（a）（b）分别是什么形式的振荡器？（2）通过示波器观察波形，电路的振荡频率是多少？注意：3.3和3.4电路中有滑阻，在仿真时可以通过改变滑阻值，来触发电路。问题：（1）振荡器的电路特点？电路组成？（2）并联型和串联型晶体振荡器中的晶体分别起什么作用？(1)、A是并联型皮尔斯晶体振荡器，B是串联型晶体振荡器(2)、T=2.339m

9、s,f=427.5Hz实验四 调制一、AM调制1、低电平调制1）二极管平衡调制电路图4.1 二极管平衡调制AM电路（1）观察电路的特点，V1，V2中哪一个是载波，哪一个是调制信号？V1=V2是载波，V3是调制信号，实现了AM调制（2）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma；V max=142.687mV V min=50.292mV Ma=0.4782）模拟乘法器调制电路图4.2 模拟乘法器调制AM电路（1）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma；V max=2.822V V min=498.691mV Ma=0.7（2）乘法器原则上只能实现DSB调制，该电路为什么可以实现

10、AM调制？该电路的两个输入信号的量级差别不大，调制信号和载波信号能够同时输出。3）集电极调幅电路图4.3 集电极调幅AM电路（1）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma；（2）将电路中的V4去掉，R1=30，再通过示波器观察输出波形，通过瞬态分析，观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态？（注意：在设置输出变量时，选择vv3#branch即可）4）基极调幅电路图4.4 基极调幅AM电路（1）通过示波器观察电路波形，并计算电路的调幅系数ma；（2）将电路中的V4去掉，R1=30，再通过示波器观察输出波形，并通过瞬态分析，观察集电极电流波形说明此时电路是什么工作状态？二、DSB调制1）二极管平衡调制图4.5 二极管平衡调制DSB电路（1）通过示波器观察波形（2）与图4.1比较电路的变化；从理论上分析该电路实现DSB调制的原理；2）乘法器调制图4.6 乘法器调制DSB电路（1）通过示波器观察波形（2）与图4.1比较电路的变化；从理论上分析该电路实现DSB调制的原理；思考：（1）下图是二极管调制电路，与图4.1比较，这两个电路的区别，从理论上分析该电路实现的是AM调制还是DSB调制？