鎖相放大實(shí)驗(yàn)報(bào)告大全五篇(參考版)
2025-04-20 11:41本頁(yè)面
【正文】 整個(gè)電路輸入輸出電壓測(cè)試如圖 5 圖 5 多級(jí)放大電路輸入輸出波形圖 得到輸入電壓為 VPP=4mV，輸出電壓為 VPP=，放大倍數(shù)計(jì)算得到為 1062倍實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 本電路利用差動(dòng)放大電路有效地抑制了零點(diǎn)漂移，利用 PNP 管放大級(jí)實(shí)現(xiàn)主放大電路，利用互補(bǔ)對(duì)稱輸出電路消除交越失真的影響，設(shè)計(jì)并且 測(cè)試了多級(jí)放大電路，得到放大倍數(shù)為 1000多倍，電路穩(wěn)定工作。放大倍數(shù)符合要 求。 電路圖如圖 1所示 uo2 Rc uo1Rb rbe 仿真電路圖 圖 1 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量： 測(cè)試得到靜態(tài)工作點(diǎn) IEQ3， IEQ4如圖 2所示，符合設(shè)計(jì)要求。 四、測(cè)試方法 用 Multisim 仿真設(shè)計(jì)結(jié)果，并調(diào)節(jié)電路參數(shù)以滿足性能指標(biāo)要求。 其中 T4 就是主放大管，其集電極接的 D D2 是為了克服 T T6 互補(bǔ)對(duì)稱的交越失真。 差分放大電路和放大電路采用直接耦合，其工作點(diǎn)相互有影響，簡(jiǎn)單估計(jì)方式如下： ， UC4 VEE IC4 RP2UE4 VCC IE4 R7， UB4 UE4Uon UE4 （硅管）由于 UB4 UC1，相互影響，具體在調(diào)試中要仔細(xì)確定。這樣，當(dāng)工作在放大狀態(tài)下， NPN 管的集電極電位高于基極點(diǎn)位，而 PNP管的集電極電位低于基極電位，互相 搭配后可以方便地配置前后級(jí)的工作點(diǎn)，保證主放大器工作于最佳的工作點(diǎn)上，設(shè)計(jì)出不失真的最大放大倍數(shù)。前級(jí)的差分放大電路用的是 NPN 型晶體管，輸出端 uo1 處的集電極電壓 Uc1已經(jīng)被抬得較高，同時(shí)也是第二級(jí)放大級(jí)的基極直流電壓，如果放大級(jí)繼續(xù)采用 NPN 型共射放大電路，則集電極的工作點(diǎn)會(huì)被抬得更高，集電極電阻值不好設(shè)計(jì)，選小了會(huì)使放大倍數(shù)不夠，選大了，則電路可能飽和，電路不能正常放大。 此處射級(jí)采用了工作點(diǎn)穩(wěn)定電路構(gòu)成的恒流源電路，此處有個(gè)較為簡(jiǎn)單的確定工作點(diǎn)的方法：因?yàn)?IC3≈ IE3，所以只要確定了 IE3 就可以了，而 IE3 UR4UE3 ( VEE) R4R4UE3 UB3 Uon (VCC( VEE)) R5 Uon R5 R6uo1 ui1采用 ui1 單端輸入， uo1單端輸出時(shí)的增益 Au1 (Rc//RLRL (P//） 12 2 Rb rbeR1 rbe 本級(jí)放大器采用一級(jí) PNP 管的共射放大電路。計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)：差動(dòng)放大電路的雙端是對(duì)稱的，此處令 T1， T2 的相關(guān)射級(jí)、集電極電流參數(shù)為 IEQ1=IEQ2=IEQ，ICQ1=ICQ2=ICQ。放大電路兩邊對(duì)稱，兩晶體管型號(hào)、特性一致，各對(duì)應(yīng)電阻阻值相同，電路的共模抑制比很高，利于抗干擾。差動(dòng)放大電路在直流放大中零點(diǎn)漂移很小，它常用作多級(jí)直流放大電路的 前置級(jí)，用以放大微笑的直流信號(hào)或交流信號(hào)。 三、實(shí)驗(yàn)原理 直耦式多級(jí)放大電路的主要涉及任務(wù)是模仿運(yùn)算放大器 OP07 的等效內(nèi)部結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化部分電路，采用差分輸入，共射放大，互補(bǔ)輸出等結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)出一個(gè)電壓增益足夠高的多級(jí)放大器，可對(duì)小信號(hào)進(jìn)行不失真的放大。 六、實(shí)驗(yàn)儀器 1． 高頻實(shí)驗(yàn)箱 1 臺(tái) 2． 雙蹤示 波器 1 臺(tái) 3． 頻率特性測(cè)試儀（可選） 1 臺(tái) 4． 萬(wàn)用表 1 塊 第五篇：多級(jí)放大電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告（定稿） 多級(jí)放大電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試 電子工程學(xué)院 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 悉設(shè)計(jì)高增益的多級(jí)直接耦合放大電路的方法 指標(biāo)的測(cè)試方法 二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)與思考 ？分別有什么特點(diǎn)？ ，每級(jí)放大器的工作點(diǎn)會(huì)逐漸提高，最終導(dǎo)致電路無(wú)法正常工作，如何從電路結(jié)構(gòu)上解決這個(gè)問(wèn)題？ （ 1）基本要求 用給定的三極管 2SC1815(NPN)， 2SA1015(PNP)設(shè)計(jì)多級(jí)放大器，已知 VCC=+12V,VEE=12V，要求設(shè)計(jì)差分放大器恒流源的射極電流IEQ3=1~，第二級(jí)放大射極電流 IEQ4=2~3mA；差分放大器的單端輸入單端輸出不是真電壓增益至少大于 10 倍，主放大器的不失真電壓增益不小于 100 倍；雙端輸入電阻大于 10kΩ，輸出電阻小于 10Ω，并保證輸入級(jí)和輸出級(jí)的直流點(diǎn)位為零。 2. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出鑒頻特性曲線?；蚋淖?RA1 觀察 J J2 處波形。 F(MHz) 4 7 V0(mV) 表 141 鑒頻特性曲線的測(cè)量值 ②掃頻測(cè)量法的操作是：將掃頻儀 (如 BT3G 型 )的輸出信號(hào)作為鑒頻器的輸入信號(hào)，掃頻儀的檢波探頭電纜換成夾子電纜線接到鑒頻器的輸出端，先調(diào)節(jié) BT3G的中心頻率使 f0=5MHz(并聯(lián)諧振回路諧振 )；然后調(diào)節(jié) BT3G 的“頻率偏移”、“輸出衰減”和“ Y 軸增益”等旋鈕，使 BT3G 上直接顯示出鑒頻特性曲線，利用“頻標(biāo)”可繪出 S 曲線．調(diào)節(jié)圖 142中諧振回路的電感 L1，可改變 S曲線的斜率和對(duì)稱性。 測(cè)量鑒頻特性曲線的常用方法有逐點(diǎn)描跡法和掃頻測(cè)量法。 方法是將峰－峰值 Vpp=500mV 左右 fC=、調(diào)制信號(hào)的頻率fΩ =1KHz 的調(diào)頻信號(hào)從 J6 端輸入，按下“ FM”開關(guān)，將“ FM 頻偏”旋鈕旋到最大，調(diào)節(jié)諧振回路電感 L1 使輸出端獲得的低頻調(diào)制信號(hào)的波形失真最小，幅度最大。也就是說(shuō)這個(gè)誤差控制信號(hào)就是一個(gè)隨調(diào)制信號(hào)頻率而變化的解調(diào)信號(hào)，即實(shí)現(xiàn)了鑒頻。 圖 145 鎖相鑒頻 () 當(dāng)調(diào)頻信號(hào)有頻偏時(shí)，和原來(lái)穩(wěn)定在載波中心頻率上的壓控振蕩器相位比較的結(jié)果，相位比較器輸出一個(gè)誤差電壓，如圖 145 所示，以使壓控振蕩器向外來(lái)信號(hào)的頻率靠近。當(dāng)調(diào)頻信號(hào)沒(méi)有頻偏時(shí)，若壓控振蕩器的頻率與外來(lái)載波信號(hào)頻率有差異時(shí)，通過(guò)相位比較器輸出一個(gè)誤差電壓。 2．鎖相鑒頻 鎖相環(huán)由三部分組成，如圖 144 所示，它由相位比較器 PD、低通濾波器 LF、壓控振蕩器 VCO 三個(gè)部分組成一個(gè)環(huán)路。 由圖可見(jiàn)：在 f=f0即△ f=0 時(shí)相位等于，在范圍內(nèi)，相位隨頻偏呈線性變化，從而實(shí)現(xiàn)線性移相。 △ f 為瞬時(shí)頻率偏移。分析表明，該網(wǎng)絡(luò)的傳輸函數(shù)的相頻特性的表達(dá)式為 當(dāng) 時(shí)，上式可近似表示為 或 圖 142 正交鑒頻（乘積型相位鑒頻） () 式中為回路的諧振頻率， 與調(diào)頻波的中心頻率相等。 (3)乘積型相位鑒頻器 用 MCl496 構(gòu)成的乘積型相位鑒頻器實(shí)驗(yàn)電路如圖 142 所示。鑒頻器的主要性能指標(biāo)是鑒頻靈敏度 Sd 和線性鑒頻范圍 2Δ fmax 。所以相位鑒頻器的線性鑒頻范圍受到移相網(wǎng)絡(luò)相頻特性的線性范圍的限制。第二項(xiàng)是所需要的頻率分量，只要線性移相網(wǎng)絡(luò)的相頻特性在調(diào)頻波的頻率變化范圍內(nèi)是線性的，當(dāng) 時(shí)。 相位檢波又分為疊加型相位檢波和乘積型相位檢波，利用模擬乘法器的相乘原理可實(shí)現(xiàn)乘積型相位檢波，其基本原理是：在乘法器的一個(gè)輸入端輸入調(diào)頻波，設(shè)其表達(dá)式為 式中， 為調(diào)頻系數(shù)，或，其中為調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生的頻偏。鑒頻原理是：先將調(diào)頻波經(jīng)過(guò)一個(gè)線性移相網(wǎng)絡(luò)變換成調(diào)頻調(diào)相波，然 后再與原調(diào)頻波一起加到一個(gè)相位檢波器進(jìn)行鑒頻。
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1