实验二 高频谐振功率放大器

2－1实验目的

1．通过实验加深理解高频功率放大的基本特点和性能；

2．通过实验理解高频功率放大工作状态的变化过程；

3．进一步巩固用计算机仿真的实验方法。

2－2实验仪器与器材

1．PC机 1台

2．multisim软件 1版

2－3实验原理及电路

实验电路如图：

图2－1 高频功率放大电路

VBB由信号电流流经Rb（100Ω）上产生自给负偏压，它与Us的幅值共同决定晶体管的导通角，使它工作在丙类，数值可用直流电压表在C口测量。输出电压波形由A端口测得，而晶体管集电极电流波形由1Ω取样电阻获得，B端口可读得取样波形。而负载LC谐振回路应谐振在载波频率上，具体取值还与回路需要的有载Q值有关。Q值越大，选频性能越好，但功率损耗加大。

2－4实验内容与步骤

1．取回路有载Q值为3（忽略L自身损耗），计算谐振时所需的L与C的值。

2．设晶体管UBEON = 0.6V，信号电压幅度Ub1m为1.5V，参考图2-2所示的几个电压对应关系，解析并计算通角θ = 60°时所需的VBB。

3．用EWB在计算机上创建电路（注意晶体管型号的选用）。取Vcc = 12V，US的电压按计算出的Ub1m折算成有效值设定，并设定其他电路元件参数。

4．调用直流电压表测量C点上VBB的数值，用双踪示波器在A点观察输出电压波形，在B点观测集电极电流波形（因为电压降与电流方向反相，所以波形是反的）。

5．改变RL数值的设置，观察欠压、临界、过压的电压电流变化。

6．改变Vcc数值的设置，观察欠压、临界、过压的电压电流变化。

7．改变Rb的数值调整VBB的大小，观察欠压、临界、过压的电压电流变化。

8．改变US数值的设置，观察欠压、临界、过压的电压电流变化。

9．换用实际型号（例如2N2222A）的晶体管再次观察各种波形（尤其是过压时波形）。

图2－2 正弦波电压幅度与导通角关系

2－5实验报告

1．绘制电原理图；

2．回路参数及输入参数计算过程；

3．整理实验数据，绘制不同参量下的电流、电压波形图；

4．分析实验结果。

2－6预习要求

1．复习multisim软件的使用方法；

2．复习高功放原理及LC谐振原理；

3．计算谐振回路及偏置参数。

2－7扩展实验与思考题

1．把回路电容加大20％，使回路容性失谐，观察输出电压电流波形变化。

2．把回路电容减小20％，使回路感性失谐，观察输出电压电流波形变化。

3．LC都减半，使回路谐振在2倍频上，输出波形又将如何？

4．重选LC使回路Q值更大，（C加大若干倍，L减小同样的倍数）仍谐振在2倍频上，输出波形又有什么不同？

5．观察集电极调幅特性：恢复基波电路，在过压状态下，把1KHz低频信号串入Vcc中，调节它的幅度，示波器时间轴取百微秒挡，观察输出的调幅电压波形。

6．类似上法观察基极调幅特性。

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文章来源：天狐定制

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