一、 实验目的
1.通过实验,加深对丙类功率放大器基本工作原理的理解,掌握丙类功率放大器的调谐特性。
2.掌握输入激励电压,集电极电源电压及负载变化对放大器工作状态的影响。 3.通过实验进一步了解调幅的工作原理。
二、 实验任务
1.观察高频功率放大器丙类工作状态的现象,并分析其特点; 2.测试丙类功放的调谐特性;
3.测试负载变化时三种状态(欠压、临界、过压)的余弦电流波形; 4.观察激励电压、集电极电压变化时余弦电流脉冲的变化过程; 5.观察功放基极调幅波形。
三、实验仪器
? 高频功率放大与发射实验模块、双踪示波器、万用表、频率计、高频信号源
四、实验电路
五、实验步骤(简单描述)及测量结果
1.激励电压、电源电压及负载变化对丙类功放工作状态的影响 (1)激励电压Ub对放大器工作状态的影响
开关11K01置“on”,11K03置“右侧”,11K02往下拨。保持集电极电源电压Ec=6V(用万用表测11TP03直流电压,调11W01等于6V),负载电阻RL=8KΩ(11K04置“off”,用万用表测11TP06电阻,调11W02使其为8KΩ,然后11K04置“on”)不变。
高频信号源频率1.9MHZ左右,幅度200mv(峰—峰值),连接至功放模块输入端(11P01)。示波器CH1接11TP03,CH2接11TP04。调整高频信号源频率,使功放谐振即输出幅度(11TP03)最大。改变信号源幅度,即改变激励信号电压Ub,观察11TP04电压波形。信号源幅度变化时,应观察到欠压、临界、过压脉冲波形。其波形如图3-6所示(如果波形不对称,应微调高频信号源频率,因高频信号源是DDS信号源,注意选择合适的频率步长档位)。
欠压临界弱过压图3-6 三种状态下的电流脉冲波形
过压
欠
临界 过压
(2)集电极电源电压Ec对放大器工作状态的影响
压
保持激励电压Ub(11TP01电压为200mv峰—峰值)、负载电阻RL=8KΩ不变,改变
功放集电极电压Ec(调整11W01电位器,使Ec为5—10V变化),观察11TP04电压波形。调整电压Ec时,仍可观察到图10-6的波形,但此时欠压波形幅度比临界时稍大。 (3)负载电阻RL变化对放大器工作状态的影响
保持功放集电极电压Ec=6V,激励电压(11TP01点电压、150mv峰—峰值)不变,
改变负载电阻RL(调整11W02电位器,注意11K04至“on”),观察11TP04电压波形。同样能观察到图10-6的脉冲波形,但欠压时波形幅度比临界时大。测出欠压、临界、过压时负载电阻的大小。测试电阻时必须将11K04拨至“off”,测完后再拨至”on”。 2.功放调谐特性测试
11K01置“on”,11K02往下拨,11K03置“左侧”,拔掉11K05跳线器。前置级输入信号幅度峰—峰值为3v(11TP01)。频率范围从5.2MHZ—7.2MHZ,用示波器测量11TP03的电压值,并填入表3-1,然后画出频率与电压的关系曲线。
表3-1
f(MHZ) 5.2 5.5 6.45 8.68 5.8 12.5 6.0 16.4 6.2 20.1 6.4 21.2 6.7 17.5 7.0 12.9 7.3 9.8 VC(VP?P)
25
20
15
105
0
5.2
5.5
5.8
6
6.2
6.4
6.7
7
7.3
3.功放调幅波的观察
保持上述3的状态,调整高频信号源的频率,使功放谐振,即使11TP03点输出幅度最大。然后从11P02输入音频调制信号,用示波器观察11TP03的波形。此时该点波形应为调幅波,改变音频信号的幅度,输出调幅波的调制度应发生变化。改变调制信号的频率,调幅波的包络亦随之变化。