深 圳 大 学 实 验 报 告

      课程名称：                             

      实验项目名称：                    

              

学院：                                

        

      专业：                                

        

      指导教师：                       

           

      报告人：学号：班级：      

      

      实验时间：                                              

      实验报告提交时间：                    

 

第二篇：实验三 高频谐振功率放大器的研究

实验三 高频谐振功率放大器的研究

(一)实验目的

1．观测负载、集电极电源电压及高频激励电压变化时对高频功率放大器工作状态的影响。

2．通过对电流、电压波形观察分析，加深对高频功率放大器基本工作原理的理解。

3．根据给定条件，计算高频功率放大器输出回路的元件值并学习使用有关测量仪器进行调试。

(二)实验电路

实验电路如图实3- 1所示

图实3- 1 高频谐振功率放大器电原理图

T1：（3DK8)高频功率放大管。

T2：（3DK8)构成射极跟随器，起隔离作用以减小仪器输入阻抗对谐振回路的影响。

输出电路：C203、C204、L202组成π型谐振、匹配网络：

W201：(100K电位器)用以调整放大器Q201工作点。

(三)主要仪器

1．YB1052B信号发生器 一台

2．YB4320双踪示波器 一台

3．YB2174超高频毫伏表 一台

4．YB1713直流稳压电源 一台

5．直流毫安表（或指针万用表） 一只

6．DT890数字三用表 一只

7．高频实验箱 一个

(四)高频功率放大器设计

已知；输出功率 PL=0.1W，工作频率 f0=5MHz

负载阻抗 RL=75，电源电压Ec=+12V

集电极电流通角 θ＝90°

Ⅰ、工作状态计算

设集电极输出回路效率ηk=0.8

则集电极输出功率 

设 T1管饱和电压 

则集电极负载电阻

集流基波分量振幅

集流余弦脉冲最大值

集流直流分量 

电源供给功率 

集电极损耗 

集电极效率 

负载阻抗的等效电路见图实3—2。

Ⅱ．输出回路计算

(1) 电路计算

(2)电路计算

设Qe l =10，R为假想电阻

(3)综合考虑

(五)实验任务和步骤

闭合 K201、并置 K203于3处，检查电路正确后再接通电源．调整电位器 W201使放大器刚好有集电极电流出现。此时电流表读数 Ico应小于0．1mA，这时可近似认为集电极电流通角＝90°。

将YB1052B高频信号发生器的输出接到放大器输入端ui(高频信号频率 f0=5MHZ，输出幅度置输出最小位置)。将示波器、超高频电压表接到放大器输出端TP202，逐渐加大高频信号幅度，同时微调谐振回路电感 L202的磁芯．使示波器或高频电压表所读数最大，再微调高频激励信号幅度，使 Ico读数为15mA，此时可认为放大器已调到设计状态。

1．测放大器的负载特性

保持激励信号的频率和幅度不变，保持Ec、Eb不变，仅改变负载电阻RL的大小，但每改变一次均需要调整谐振回路的电感L202磁芯，使回路处于谐振状态。

按下表1记录高频放大器的集电极直流电流Ico，负载上的输出电压有效值U、并换算成输出功率Po、输入功率 Pdc，耗散功率 Pc和集电极效率ηk。

用座标纸绘出 Ico、U、Po、Pdc、Pc、ηk随负载 RL变化的关系曲线。

表1 负载变化对放大器工作状态影响

2，测放大器的放大特性

将放大器调整到设计状态，保持 Ec、Eb、Rl不变，改变 Ub大小。按表2记录当 Ub变化时相应的 IcO和负载上的输出电压值 U并换算出相应的 Po值。绘出 Ico U、 PO随Ub变化的曲线

表2 Ub变化对放大器工作状态影响 RL＝75Ω

3．测集电极调制特性

保持 RL、Ub、Eb不变，改变Ec时按表3测出Ico、U算出相应Po值并绘出Ico、U、Po随 Ec变化的曲线。

表3 Ec变化对放大器工作状态影响

4．定性观察高频功率放大器的电流、电压波形

打开(断)K201，调整电位器 W201使Ico约 lmA，将信号发生器输出幅度由零逐渐增大，用示波器分别在TP201、TP202、TP203观察电流、电压波形。定性绘出欠压、临界、过压状态时电流、电压波形示意图。

(六)实验报告

1．将以上各项实验数据整理后列于表内；

2．按实验要求绘出有关曲线和波形；

3．讨论实验结果，并与理论相比较，若有差异试分析原因；

4．回答思考题。

(七)思考题

1．集电极电流导通角θ＝90°的含义是什么?如何保证使θ＝90°?

2．谐振功率放大器与小信号谐振电压放大器晶体管工作状态有何不同?为什么?

3。如何保证谐振功率放大器有高的效率又有大的输出功率?

4．谐振功率放大器输出回路的作用是什么?

5．在电路实现中如何保证谐振功率放大器工作在临界、欠压和过压状态?