2022年南理工高频电子实验-非线性丙类功率放大器实验报告.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高频电子试验非线性丙类功率放大器试验学号班级专业姓名名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 非线性丙类功率放大器试验一、试验目的（1）明白丙类功率放大器的基本工作原理,把握丙类功率放大器的调谐特性以 及负载变化时的动态特性；（2）明白鼓励信号变化对功率放大器工作状态的影响；二、试验原理晶体管高频功率放大器的原理线路（1）采纳负偏置：减小无用功耗,提高效率；（2）采纳变压器耦合：阻抗匹配,减小负载电阻R对谐振回路的影响；（3）采纳电感部分接入：减小晶体管输出电阻对谐振回路的影

2、响；在晶体管负偏置,输入信号为大信号的条件下：晶体管在输入信号的正半 周的部分时间内导通, 在输入信号的其他时间内截止； 基级电流和集电极电流为 高频脉冲信号； 集电极电流流过具有选频作用的并联谐振回路后,产生了与输入 信号同频的集电极电压信号；电流、 电压波形名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 晶体管转iiIm尖顶余弦脉冲移特性的VBOVthvv2tiv ItV BV imcosttcosVthVBV im 流 通角 ：集电极电流有电流显现时所对应相角的一半；iCIc0Ic1costIc2cos2tIcncosn t

3、式中名师归纳总结 nIc01i t d tICmaxsincos2 sin cos n第 3 页,共 7 页21 cosICmax0Ic 11i t cost d tICmaxsin cos1 cosICmax1Icn1i t cos n t d tICmax2sinncosnn21 1 cosICmaxnn1称为余弦脉冲的n 次谐波分解系数；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Vciv 0t h vBEci 0cici 2ci 1cI 0tB00vBEt高频功放的电流、电压波形uoucIc1R LcostU CCU BBuCEUCCuoUCCUccos

4、t名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 输出功率：P 11I Uc1I R 2L1U2 c222R L直流输入功率 :P 012i UCCdtI UCC20集电极损耗功率 : P cP 0P 1集电极效率 ：P 11Ic 1Uc1P02Ic0UCC2Ic 11称为波形系数Ic00Uc称为集电极电压利用系数UCC负载特性过压临界PUBEmaxCi欠压1AA 3A 2R 增加的方向A 4A 5OUCEmin3UCEmin 2UCEmin1UCCuCEu BEUBBOtQUCESUCESUCES1R L较小,使得Uc较小,使得

5、UCEmin1UCCUcUCES,称为欠压状态；2R L增大,使得Uc增大,使得UCEmin 2UCCUcUCES,称为临界状态；3R L连续增大,使得Uc 连续增大,使得UCEmin3UCCUcUCES,称为过压状态；临界状态对应的集电极负载电阻R L称为临界电阻或正确负载电阻,一般用R Lcr表示；临界状态下晶体管的输出功率 试验电路图如下图1P 最大,功放一般工作在此状态；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - C11+12TP6C14TP4T4L3TP5T5TH6+5C17+581E7TH8J522uH6C1610

6、4510uf/16V10431047104J3R12RA3C13T6R13C15TP7876 5S1TH5J4E5E642U1LM38610uf/16V.10K22uf/16V100200.TH3C12Q3Q4123 4R21 1.5KJ63DG12104TH4W13DG12R1651018R141.5KR15C19C20R17R18R19R20R2210033082010010415010418三、试验仪器双踪示波器频率特性测试仪（可选）万用表四、试验内容（1）测试调谐特性在前置放大电路出入J3 处输入频率 f =10.7MHzUp-p50mV的高频信号,调节 W1和中周 T6,使 TP6

7、处信号的电压幅值为 2V 左右, S1全部拨下,转变输入信 号频率,从 9MHz15MHz（以 1MHz为步进）记录 TP6 处的输出电压值, 填入下表；fi 9MHz 10MHz 11MHz 12MHz 13MHz 14MHz 15MHz U01.3 2.6 2.55 1.8 0.7 0.42 0.41 U03 2.5 2 1.5 U0 1 0.5 0名师归纳总结 02468第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （2）测试负载特性在前置放大电路中输入J3 处输入频率 f 10.7MHz（Up-p50mV）的高频信号,调剂 W1使 T

8、P6处信号约为 2V,调剂中周使回路调谐（调谐标准：TH4处波 形为对称双峰）；将负载电阻转换开关S1 依次从 14 拨动,用示波器观测相应的Uc值和 Ue波形,分析负载对工作状态的影响；Ub2V f 10.7MHz UCC5V RL 100 330 820 UcP-PV 2.7 2.7 2.6 2.8 UeP-PV 0.7 0.71 0.71 0.72 32.5 21.5UcP-PV UeP-PV10.5 002468五、摸索题 1 ）、丙类放大器的特点是什么？为什么要用丙类放大器？特点：非线性丙类功率放大器通常用来放大窄带高频信号 信号的通带宽度只有其中心频率的 1或更小 ,基极偏置为负值,电流导通角 90,为了不失真地放大信号,它的负载必需是 LC谐振回路；优缺点：它输出功率和效率特高,一种失真特别高的功放,一般用于射频放大,只适合在通讯用途上使用；2）、影响功率放大器功率和效率的主要电路参数是什么？效率 =Po/PE 功率 P=Uo*Io 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页