《高频实验》实二 高频功率放大器.docx

1、实验二 高频功率放大器一、实验目的：l了解丙类功率放大器的基本工作原理，掌握丙类放大器的调谐特性以及负载变时的动态特性。2. 了解高频功率放大器丙类工作的物理过程以及当激励信号变化和电源电压Vcc 变化时对功率放大器工作状态的影响。3. 比较甲类功率放大器与丙类功率放大器的特点、功率、效率。二、实验内容：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. 测试丙类功放的负载特性4. 观察电源电压变化对丙放工作状态的影响及激励信号变化、负载变化对工作状态的影响。三、实验基本原理：丙类功率放大器通常作为发射机末级功放以获得较大的输出功率和较高的效率。本实验单元

2、模块电路如图 2l 所示。该实验电路由两级功率放大器组成。其中VT1（3DG12）、XQ1 与 C15 组成甲类功率放大器，工作在线性放大状态，其中 R2、R12、R13、VR4 组成静态偏置电阻，调节 VR4 可改变放大器的增益。XQ2 与 CT2、C6 组成的负载回路与VT3（3DG12）组成丙类功率放大器。甲类功放的输出信号作为丙放的输入信号（由短路块 J5 连通）。VR6 为射极反馈电阻，调节 VR6 可改变丙放增益。与拨码开关相连的电阻为负载回路外接电阻，改变 S5 拨码开关的位置可改变并联电阻值，即改变回路 Q 值。当短路块 J5 置于开路位置时则丙放无输入信号，此时丙放功率管 V

3、T3 截止，只有当甲放输出信号大于丙放管 VT3 be 间的负偏压值时，VT3 才导通工作。四、实验步骤：1. 了解丙类工作状态的特点1）对照电路图 2l，了解实验板上各元件的位置与作用。2）将功放电源开关 S1 拨向右端（12V），负载电阻转换开关 S5 全部拨向开路，示波器电缆接于 J13 与地之间，将振荡器中 S4 开关“4”拨向“ON”，即工作在晶体振荡状态，将振幅调制部分短路块 J11 连通在下横线处，将前置放大部分短路块 J15 连通在“ZD”下横线处，将短路块 J4、J5、J10 均连在下横线处，调整 VR5、VR11、VR10 使 J7 处为 0.8 伏，调 VR4、VR6，在

4、示波器上可看到放大后的高频信号。（或从 J7 处输入 0.8V，10MHZ 高频信号，调节甲放 VR4 使 JF.OUT（J8） 为 6 伏左右。）从示波器上可看到放大输出信号振幅随输入电压振幅变化，当输入电压振幅减小到一定值时，可看到输出电压为 0，记下此时输入电压幅值。也可将短路环 J5 断开，使激励信号 Ub0，则 Uo 为 0，此时负偏压也为 0，由此可看出丙类工作状态的特点。2. 测试调谐特性使电路正常工作，从前置放大模块中 J24 处输入 0.2V 左右的高频信号，使功放管输入信号为 6 伏左右，S5 仍全部开路，改变输入信号频率从 4MHZ16MHZ，记下输出电压值。3. 测试负

5、载特性将功放电源开关拨向左端（5V），使 Vcc5V，S5 全断开，将 J5 短路环断开,用信号源在 J9 输入 Vb6 伏左右 f010MHZ 的高频信号，调整回路电容 CT2 使回路调谐（以示波器显示 J13 处波形为对称的双峰为调谐的标准）。然后将负载电阻转换开关 S5 依次从 l4 拨动，用示波器测量相应的 Vc 值和 Ve 波形， 描绘相应的 ie 波形，分析负载对工作状态的影响。4. 观察激励电压变化对工作状态的影响将示波器接入 VT3 管发射极 J3 处，开关 S1 拨向十 5V，调整 VR6 和 VR4，使 J3 处 ie波形为凹顶脉冲。（此时 S5 全部开路）。然后改变 Ub

6、 由大到小变化（即减小输入信号），用示波器观察 ie 波形的变化。5. 观察电源电压 VcC 变化对工作状态的影响将 ie 波形调到凹顶脉冲波形，用示波器在 J3 处可观察 ie 电流波形，此时可比较 S1 拨向十 5V 或十 12V 两种不同的情况下 ie 波形的变化。6. 实测功率、效率计算：将 VCC 调为 12V，测量丙放各参量填入表 23，并进行功率、效率计算。其中：Vi 输入电压峰-峰值Vo：输出电压峰-峰值Io ：发射极直流电压发射极电阻值P=：电源给出直流功率（P=VCC*I。） Pc：为管子损耗功率（Pc Ic*Vce） Po：输出功率（Po1/2*(Vo/2)2/RL）五、实验报告要求1. 根据实验测量结果，计算各种情况下 Io、Po、P=、。2. 说明电源电压、输入激励电压、负载电阻对工作状态的影响，并用实验参数和波形进行分析说明。3. 用实测参数分析丙类功率放大器的特点