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高频仿真实验报告

实验报告

实验课程:通信电子线路实验(软件部分)

学生姓名:周倩文

学号:6301712010

专业班级:通信121班

指导教师:雷向东老师、卢金平老师

目录

实验一仪器的操作使用

实验二高频小信号调谐放大器

实验三非线性丙类功率放大器实验实验四三点式正弦波振荡器

实验五晶体振荡器设计

实验六模拟乘法混频

实验七二极管的双平衡混频器设计实验八集电极调幅实验

实验九基极调幅电路设计

实验十模拟乘法器调幅

南昌大学实验报告

学生姓名:周倩文学号:6301712010 专业班级:通信121班

实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期: 2014-10-24 实验成绩:、

实验三非线性丙类功放仿真设计(软件)

一、实验目的

1.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改变时的动态特性。

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对功率放

大器工作状态的影响。

3. 掌握丙类放大器的计算与设计方法。

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

放大器按照电流导通角θ的范围可分为甲类、乙类、丙类及丁类等不同类型。功率放大器电流导通角越小.放大器的效率越高。

非线性丙类功率放大器的电流导通角小于90°.效率可达到80%.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。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.电流导通角小于90°.为了不失真地放大信号.它的负载

必须是LC谐振回路。

在丙类谐振功放中.若将输入谐振回路调谐在输出信号频率n次谐波上.则可近似的认为.输出信号回路上仅有ic中的n次谐波分量产生的高频电压.而它的分量产生的电压均可忽略。因而.在负载RL上得到了频率为输入信号频率n

倍的输出信号功率。将这种电路成为倍频器.它广泛的应用于无线电发射机等电子设备中。有上述原理构成的倍频器.它的倍频次数不宜过高。本实验设计的倍频器是二倍频。

四、实验电路设计

实验总的电路设计.其中输入的是高频小信号.经过LC谐振网络后进行非线性丙类放大.而后是LC谐振选频网络。由下图可以清楚看出信号在放大.输出基波。

将输出部分的试验LC回路参数值减半.由下图可以清楚看出信号在放大.输出倍频的波。实现了倍频器的功能。

五、实验总结

通过对实际电路的分析.结合实际实验.并利用其它电路作为辅助.提出了一种高频小信号调谐放大器的有效方法.设计时要考虑到的高频放大器时经常出现的自激振荡、频率难以确定以及电路中各级间阻抗不匹配问题。

本次试验不但锻炼了我最基本的高频电子线路的设计能力.更重要的是让我们更深刻的认识了高频电子线路这门课程在实际中的应用。还是有书到用时方恨少的感觉呀。在此次设计时遇到了不少的困难和问题但是通过不懈努力.辛苦的去专研去学习.最终都克服了这些困难.使问题得到了解决。其中遇到的问题很多都是在书上不能找到的.所以自己要学会查找相关资料.利用图书馆和网络.这是一个比较辛苦和漫长的过程.最后在老师的帮助下完成了实验。

南昌大学实验报告

学生姓名:周倩文学号:6301712010 专业班级:通信121班

实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期: 2014-11-7 实验成绩:、

实验五正弦振荡仿真实验

一、实验目的

1、掌握晶体管(振荡管)工作状态、反馈大小对振荡幅度与波形的影响。

2、掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。

3、研究外界条件变化对振荡频率稳定度的影响。

4、比较LC振荡器和晶体振荡器频率稳定度.加深对晶体振荡器频率稳定度高的原因理解。

二、实验内容

1 调试LC振荡电路特性.观察各点波形并测量其频率。

2 观察振荡状态与晶体管工作状态的关系。

3 观察反馈系数对振荡器性能的影响。

4 比较LC振荡器和晶体振荡器频率稳定度。

5 观察温度变化对振荡频率的影响。

三、实验基本原理与电路

1、LC振荡电路的基本原理

LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子.分别接振荡管的三个电极.而构成反馈式自激振荡器.因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感.则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容.则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。在几种基本高频振荡回路中.电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度.电路形式简单.适于在较高的频段工作.尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHz-GHz。

2、石英晶体振荡电路的基本原理

石英晶体振荡器采用适应近体谐振器作为选聘回路的振荡器.其振荡频率主要有石英晶体决定。于LC回路相比.适应近体振荡器具有很高的标准性和品质因数.使石英晶体振荡器可以获得较高的频率稳定度。石英晶体振荡器的频率稳定度高.因为:1、石英晶体谐振器具有很高的标准性。2、石英晶体谐振器与有源器件的接入系数。3、石英晶体谐振器具有非常高的Q值。

三、实验设计

LC振荡电路设计实验总的原理图:四个电阻为三极管提供合适的静态工作点。C2是格直流的电容;由C3.C5.L1构成电容三点式的震荡。

四.实验结果显示以及分析总结下图为用示波器观测的震荡的起振过程。

C5震荡稳定后的波形观测:

由光谱分析仪观测到的信号频率.在5.545KHz附近。由探针实际测量的频率值是5.64KHz。

输入与输出之间的相位差观察以及测量方法:

数据表格:

测量值理论值测量值理论值

4.606v 1.155v

15.611ms 15.525ms 5.253v 1.344v

43.572ms 43.514ms 6.473v 0.716v

98.372ms 98.307ms

(100nF,1000nF,5mH)增益A 谐振频率

相差位(100nF,400nF,10mH)(100nF,400nF,5mH) 3.9943.9149.049167.62 5.627khz

8.897khz

7.503khz

170.9174.9 5.959khz 8.975khz 7.983khz 531(,)

C C L ,.()o U V .

()i U mV 实验数据与理论值间的差异分析: 理论值: 增益:2

1

1C A F C =

= 分别算得三种情况下增益A 应为4,4,9 测量值与理论值相差不大.分别为3.99,3.91,9.04基本可认为是读数误差了。 谐振频率: 012

12

22f LC

C C L

C C ππ=

=

+

分别算得三种情况下谐振频率为 5.627KHZ.8.897KHZ.7.503KHZ.实际测得谐振频率分别为 5.959KHZ.8.975KHZ.7.983.大致相等.其误差也可以认为是振荡器的输出的微小变化所引起。 相位差:

理论上都应为放大器的输出电压U

O 与输入电压U

i

反向.即

()180

A

ϕω=,实际

测得主要为167.62.170.9.174.9.频率的误差和读数误差.计算累计导致。

晶体振荡电路整体设计电路:

下图为晶体振荡器电路的输出波形图:

由实验输出波形观察及测量分析可知.晶体振荡器产生正弦信号的频率基本由晶体振荡器本身的参数来决定.外界电路对于频率的影响很小。实验室晶振接

入10MHz的时候.输出的正弦波振荡频率是9.48MHz,大致是与理论值相符合的。其中的晶振的负载电容对于输出正弦波的频率值有一定的影响。(要满足是晶振的匹配负载30pf或者是50pf)

五、实验结果分析与总结

由实验输出波形观察及测量分析可知.晶体振荡器产生正弦信号的频率基本由晶体振荡器本身的参数来决定.外界电路对于频率的影响很小。实验室晶振接入10MHz的时候.输出的正弦波振荡频率是9.48MHz,大致是与理论值相符合的。且晶体震荡与LC震荡相比.晶体震荡有较好的频率稳定性。而LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器.LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。其频率由LC谐振回路的参数决定。

实验经过老师的指导.我明白我的设计还有很多的不足.还有很多需要改进的地方。我还有很多需要学习的地方.并且在这些实验的工程中学到了很多知识。我会继续的学习.我相信以后会做的更好。

南昌大学实验报告

学生姓名:周倩文 学号:6301712010 专业班级:通信121班

实验类型:□ 验证□综合□设计□创新 实验日期:2014-11-21 实验成绩:、

实验七 二极管双平衡混频仿真实验设计

一、实验目的

1. 掌握二极管的双平衡混频器频率变换的物理过程。

2. 掌握晶体管混频器频率变换的物理过程和本振电压V0和工作电流I 对中频转出电压大小的影响。

3. 掌握集成模拟乘法器实现的平衡混频器频率变换的物理过程。

4. 比较上述三种混频器对输入信号幅度与本振电压幅度的要求。 二、实验内容

1. 研究二极管双平衡混频器频率变换过程和此种混频器的优缺点。

2. 研究这种混频器输出频谱与本振电压大小的关系。

三、实验原理与电路

1. 二极管双平衡混频原理

V Vs

D2

D1

D3

D3

Ro

RS

T1

T2

RL

L

图3-1 二极管双平衡混频器

二极管双平衡混频器的电路图示见图3-1。图中V S 为输入信号电压.V L 为本机振荡电压。在负载电阻R L 上产生差频与和频.还夹杂有一些其它频率的无用产物.再接上一个滤波器(图中未画出).即可取得所需的混频频率。

二极管双平衡混频器的最大特点是工作频率极高.可达微波波段.由于二极管双平衡混频器工作于很高的频段。图3-1中的变压器一般为传输线变压器。

二极管双平衡混频器的基本工作原理是利用二极管伏安特性的非线性。众所周知.二极管的伏安特性为指数律.用幂级数展开为

⋯+⋯++=-=n T

T T S S V v

n V v V v I e

I i T

V v )(1)(21[

)1(2!!

当加到二极管两端的电压v 为输入信号V S 和本振电压V L 之和时.V 2项产生差频与

和频。其它项产生不需要的频率分量。由于上式中u 的阶次越高.系数越小。因此.对差频与和频构成干扰最严重的是v 的一次方项(因其系数比v 2项大一倍)产生的输入信号频率分量和本振频率分量。

用两个二极管构成双平衡混频器和用单个二极管实现混频相比.前者能有效的抑制无用产物。双平衡混频器的输出仅包含(p ωL ±ωS )(p 为奇数)的组合频率分量.而抵消了ωL 、ωC 以及p 为偶数(p ωL ±ωS )众多组合频率分量。

V Vs

RL

RS

T2

T1

V Vs

RL

RS

T2

T1

L

L

图3-2 双平衡混频器拆开成两个单平衡混频器

下面我们直观的从物理方面简要说明双平衡混频器的工作原理及其对频率为ωL 及ωS 的抑制作用。

我们将图3-1所示的双平衡混频器拆开成图3-2(a )和(b )所示的两个单平衡混频器。实际电路中.本振信号V L 大于输入信号V S 。可以近似认为.二极管的导通与否.完全取决于V L 的极性。当V L 上端为正时.二极管D 3和D 4导通.D 1和D 2截止.也就是说.图3-2(a )表示单平衡混频器工作.(b )表示单平衡混频器不工作。若V L 下端为正时.则两个单平衡混频器的工作情况对调过来。

由图3-2(a )和(b )可以看出.V L 单独作用在R L 上所产生的ωL 分量.相互抵消.故R L 上无ωL 分量。由V S 产生的分量在V L 上正下负期间.经D 3产生的分量和经D4产生的分量在R L 上均是自下经上。但在V L 下正上负期间.则在R L 上均是自上经下。即使在V L 一个周期内.也是互相抵消的。但是V L 的大小变化控制二极管电流的大小.从而控制其等效电阻.因此V S 在V L 瞬时值不同情况下所产生的电流大小不同.正是通过这一非线性特性产生相乘效应.出现差频与和频。

四、实验电路设计

由二极管双平衡混频原理设计如下图所示的仿真实验设计电路。设计时使得T3管子的输入电压值远大于T2.从而使得二极管工作在受T3管子输入电压控制的开关状态。并使得而这输入的电压值得之差等于中频频路465KHz.输出端所接是LC 谐振网络.起到滤波的作用。

输出中频465KHz的波形图:

五、实验结果分析与总结

这次试验能够较好的较准确的输出混频后的信号.而实验设计最初的想法是不加输出端的LC震荡回路.结果发现实验示波器的输出端口不能输出正弦信号.看起来是好几个信号频率的叠加。后来加上与所想要输出的中频回路相匹配的LC震荡网络后.输出了较好的波形。这是因为混频后的频率有无数个.与中频相近的频率叠加在了输出上。

我在这次实验中学到了很多的知识.也对混频电路有了了解.也让我充分了解了关于高频电子子原理与设计理念了解了混频电路的原理.加深对所学知识的了解和认识、以及知识迁移的能力。也对一些应用软件有了一定的了解.对multisim有了更进一步的了解.对multisim的仿真部分的应用也有了很大的了解.开始的时候仿真总是失真.最后自己慢慢的调出来了.自己可以做简单的仿真实验了。

南昌大学实验报告

学生姓名:周倩文学号:6301712010 专业班级:通信121班

实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:2014-11-28 实验成绩:、实验九基极调幅实验设计

一、实验设计技术要求

要求:1.用EWB仿真.能够观察输入输出波形。

2.针对所设计的电路进行分析.并计算输出功率。

3.三极管工作在丙类状态。

4.采用单调谐做为负载。

5.采用三极管作为放大器。

实验参数设置:

1.输入信号频率50MHZ.电压500mV左右

2.输入直流电源电压22V

3.采用单调谐作为负载采用三极管作为放大器

设计要求:

1.分析设计要求.明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、

指标及应用环境等.广开思路.构思出各种总体方案.绘制结构框图。

2.确定合理的总体方案。以电路的先进性、结构的繁简、成本的高

低及制作的难易等方面作综合比较.并考虑器件的来源.敲定可行方案。

3.设计各单元电路。总体方案化整为零.分解成若干子系统或单元

电路。

4.组成系统.在一定幅面的图纸上合理布局.通常是按信号的流向.

采用左进右出的规律摆放各电路.并标出必要的说明。

二、调幅电路原理设计

所谓基极调幅.就是用调幅信号电压来改变高频功率放大器的基极偏压.以实现调幅。它的基本电路如图.由图可知.低频调制信号电压VΩcosΩt与直流偏压VBB相串联。放大器的有效偏压等于这两个电压之和.它随调制信号波形而变化。由于在欠压状态下.集电极电流的基波分量Icm1随基极电压成正比。因此.集电极的回路输出高频电压振幅将随调制信号的波形而变化.于是得到调幅波输出。

调幅过程是非线性变换的过程.将产生多种频率分量.所以调幅电路应LC带滤波器.用来滤除不需要的频率分量。为了获得有效的调幅.基极调幅电路必须总是工作于欠压状态。

三、绘制出电路图

由上述的实验原理我们可以得出.任何一种非线性器件都可以用来产生调幅彼。晶体管是一种非线性器件.只要让其工作在非线性(甲乙类.乙类或

丙类)状态下.即可用它构成调幅电路。一般总是把高频载波信号和调制信号分别加在谐振功率放大器的晶体管的某个电极上.利用晶体管的发射结进行频率变换.并通过选频放大.从而达到调幅的目的。

设计得到如下图所示的基极调幅的基本实验电路:

根据设计要求.调制信号和输出的已调信号的波形输出显示如下图所示

当然.如果实验电路参数设置不合理.会产生过调幅失真.如下面的两幅图所示:

同样的.当三极管不能工作在欠压状态时.比如说集电极电压设置的过小.使得三极管工作在过压区时.也不能输出正确的调幅波。

四、调幅系数的计算

根据要求设计给的参数有: VCC=22V f=50KHZ

如上仿真波形可知.双边带调幅达到调幅系数最大是:

Vmax=300mv Vmin=50mv

则调幅度 Ma=(Vmax-Vmin)/(Vmax+ Vmin)=0.715

所计算得到的调幅度基本符合实验设计要求。

五、实验分析与总结

我在这次实验中学到了很多的知识.也对调幅电路有了了解.也让我充分了解了关于高频电子子原理与设计理念了解了调幅电路的原理.加深对所学知识的了解和认识、以及知识迁移的能力。也对一些应用软件有了一定的了解.对multisim有了更进一步的了解.对multisim的仿真部分的应用也有了很大的了解.开始的时候仿真总是失真.最后自己慢慢的调出

来了.自己可以做简单的仿真实验了。multisim功能很强大.基本上能满足我在设计中的任何要求,希望在以后的学习中会有更好的了解和学

习。

实验经过老师的指导.我明白我的设计还有很多的不足.还有很多需要改进的地方。我还有很多需要学习的地方.并且在这些实验的工程中学到了很多知识。我会继续的学习.我相信以后会做的更好。

通信电子线路仿真实验模拟电路系统仿真实验 精品

通信电子线路仿真实验报告

基于Multisim的高频调幅电路仿真实验 1.前言 信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置,从而有利于信号的传送,并且是频谱资源得到充分利用。调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上,接收机就可以分离出所需的频率信号,不致相互干扰。而要还原出被调制的信号就需要解调电路。调制与解调在高频通信领域有着广泛的应用,同时也是信号处理应用的重要问题之一,系统的仿真和分析是设计过程中的重要步骤和必要的保证。利用Multisim提供的示波器模块,分别对信号的调幅和解调进行了波形分析。 AM调制优点在于系统结构简单,价格低廉,所以至今仍广泛应用于无线但广播。与AM信号相比,因为不存在载波分量,DSB调制效率是100%。我们注意到DSB信号两个边带中任意一个都包含了M(w)的所有频谱成分,所以利用SSB调幅可以提高信道的利用率,所以选择SSB调制与解调作为课程设计的题目具有很大的实际意义。 主要是综述现代通信系统中AM ,DSB,SSB调制解调的基本技术,并分别在时域讨论振幅调制与解调的基本原理, 以及介绍分析有关电路组成。此课程设计的目的在于进一步巩固高频、通信原理等相关专业课上所学关于频率调制与解调等相关内容。同时加强了团队合作意识,培养分析问题、解决问题的综合能力。

2.基本理论 由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不宜传输。因此,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,同时在接受端则需要有解调过程从而还原出调制信号。 所谓调制就是利用原始信号控制高频载波信号的某一参数,使这个参数随调制信号的变化而变化,最常用的模拟调制方式是用正弦波作为载波的调幅(AM)、调频(FM)、调相 (PM)三种。解调是与调制相反的过程,即从接收到的已调波信号中恢复原调制信息的过程。与调幅、调频、调相相对应,有检波、鉴频和鉴相[1]。 振幅调制方式是用传递的低频信号去控制作为传送载体的高频振荡波(称为载波)的幅度,是已调波的幅度随调制信号的大小线性变化,而保持载波的角频率不变。在振幅调制中,根据所输出已调波信号频谱分量的不同,分为普通调幅(AM)、抑制载波的双边带调幅(DSB)、抑制载波的单边带调幅(SSB)等。AM的载波振幅随调制信号大小线性变化。DSB是在普通调幅的基础上抑制掉不携带有用信息的载波,保留携带有用信息的两个边带。SSB是在双边带调幅的基础上,去掉一个边带,只传输一个边带的调制方式。它们的主要区别是产生的方法和频谱的结构不同。

HFSS仿真实验报告样例

. 《微波技术与天线》HFSS仿真实验报告 实验二印刷偶极子天线设计 专业通信工程年级2011 级 姓名毛佳雯学号1116428042 指导老师 评分 一、仿真实验内容和目的 使用HFSS设计一个中心频率为 2.45GHz的采用微带巴伦馈线的印刷偶极子天线, 并通过HFSS软件Opitmetrics模块的参数扫描分析功能对印刷偶极子天线的一些重要结 构参数进行参数扫描分析,分析这些参数对天线性能的影响。 二、设计模型简介 整个天线分为5个部分,即介质层,偶极子天线臂,微带巴伦线,微带传输线,见 图1。天线各部分结构尺寸的初始值见表1。 图1印刷偶极子天线结构图(顶视图)。 表1印刷偶极子天线关键结构尺寸初始值。 批注[y1]:实际报告撰写中,表格应 手动编制,不允许直接截图。

三、建模和仿真步骤 1、新建 HFSS 工程,添加新设计,设置求解类型:Driven Modal。 2、创建介质层。创建长方体,名称设为 Substrate,材质为 FR4_epoxy,颜色为深绿色,透明度为0.6。 3、创建上层金属部分 1)创建上层金属片,建立矩形面,名称 Top_Patch,颜色铜黄色。 2)创建偶极子位于介质层上表面的一个臂。画矩形面,名称 Dip_Patch,颜色铜黄色。3)创建三角形斜切角,创建一个三角形面,把由矩形面 Top_Patch 和 Dip_Patch 组成的 90 折线连接起来。 4)合并生成完整的金属片模型。 4、创建下表面金属片 1)创建下表面传输线 Top_patch_1。 2)创建矩形面 Rectangle1。 3)创建三角形 polyline2。 4)镜像复制生成左侧的三角形和矩形面 此步完成后得到即得到印刷偶极子天线三维仿真模型如图2所示。 5、设置边界条件 1)分配理想导体。 2)设置辐射边界条件,材质设为 air。 6、设置激励方式:在天线的输入端口创建一个矩形面最为馈电面,设置该馈电面的激励方式为集总端口激励,端口阻抗为50欧姆。 7、求解设置:求解频率(Solution Frequency)为 2.45GHz,自适应网格最大迭代次数(Maximum Number of Passes):20,收敛误差(Maximum Delta S)为 0.02。 8、扫频设置:频率扫描范围 2—3GHz,以 0.001GHz 为扫描步进,扫描类型:快速扫描(Fast Sweep)。 9、设计检查和运行仿真计算。 图2印刷偶极子天线仿真模型三维结构图。

高频实验指导

实验一 高频小信号谐振放大器 高频小信号谐振放大器的基本功能是实现对高频小信号的选频和放大,它是高频电子线路中的基本单元电路。 高频小信号谐振放大电路的基本电路结构是选频放大电路,它主要由放大器与选频回路两部分构成。主要特点是放大器的负载不是纯电阻,而是由 L 、C 组成的并联谐振回路。由 于 L 、C 并联谐振回路的阻抗是随频率变化的,在谐振频率点 LC fo π21= 处,其阻抗呈现纯电阻性,且达到最大值,因此放大器具有最大的放大倍数,稍离开谐振频率,放大倍数就会迅速减小。因此,用这种放大器可以有选择性地放大所需要的某一频率信号,而抑制不需要的信号或外界干扰噪声。所以,谐振放大器在无线电通讯等方面被广泛用作高频和中频的选频放大器。 实际工程中对高频小信号谐振放大器的基本要求是:电压增益高,工作稳定性好,频率特性应满足通频带的要求,噪声低。 一、实验目的 (1)掌握高频小信号谐振放大器的电路结构特点、基本功能与工作原理。 (2)掌握高频小信号谐振放大器的主要技术指标的意义及测试方法。掌握常用高频电子测试仪器的操作使用方法与技能。 二、实验设备与仪器 高频实验箱 WHLI-GP-1 一台 数字双踪示波器 TDS-1002 一台 高频信号发生器 WY-1052 一台 数字万用表 一块 三、实验任务与要求 1、实验电路及说明 高频小信号谐振放大器的电路形式很多,但基本的单元电路有两种:一种是单调谐放大器,另一种是双调谐放大器。本实验只研究单调谐放大器,电路如图 1-1 所示。 图中,晶体管Q 为放大器件,选频器由 2L 及C2、 t C 回路构成,谐振频率为 6.5MHz 。R 为谐振回路阻尼电阻。电路 图1-1 高频小信号调谐放大器实验电路图 中C1为输入耦合电容,W R 、2R 、1R 为基极偏置电阻,Rw 为偏置调整电位器,用于调节放大器的集电极电流Ic 。 e R 、5C 为发射极偏置电阻与电容。集电极采用变压器谐振输 出回路。匝数比为3:1,放大后的信号经L2次级输出,R7为负载电阻。

高频仿真实验报告

实验报告 实验课程:通信电子线路实验(软件部分) 学生姓名:周倩文 学号:6301712010 专业班级:通信121班 指导教师:雷向东老师、卢金平老师 目录

实验一仪器的操作使用 实验二高频小信号调谐放大器 实验三非线性丙类功率放大器实验实验四三点式正弦波振荡器 实验五晶体振荡器设计 实验六模拟乘法混频 实验七二极管的双平衡混频器设计实验八集电极调幅实验 实验九基极调幅电路设计 实验十模拟乘法器调幅

南昌大学实验报告 学生姓名:周倩文学号:6301712010 专业班级:通信121班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期: 2014-10-24 实验成绩:、 实验三非线性丙类功放仿真设计(软件) 一、实验目的 1.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改变时的动态特性。 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对功率放 大器工作状态的影响。 3. 掌握丙类放大器的计算与设计方法。 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 放大器按照电流导通角θ的范围可分为甲类、乙类、丙类及丁类等不同类型。功率放大器电流导通角越小.放大器的效率越高。 非线性丙类功率放大器的电流导通角小于90°.效率可达到80%.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。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.电流导通角小于90°.为了不失真地放大信号.它的负载 必须是LC谐振回路。 在丙类谐振功放中.若将输入谐振回路调谐在输出信号频率n次谐波上.则可近似的认为.输出信号回路上仅有ic中的n次谐波分量产生的高频电压.而它的分量产生的电压均可忽略。因而.在负载RL上得到了频率为输入信号频率n 倍的输出信号功率。将这种电路成为倍频器.它广泛的应用于无线电发射机等电子设备中。有上述原理构成的倍频器.它的倍频次数不宜过高。本实验设计的倍频器是二倍频。 四、实验电路设计 实验总的电路设计.其中输入的是高频小信号.经过LC谐振网络后进行非线性丙类放大.而后是LC谐振选频网络。由下图可以清楚看出信号在放大.输出基波。

高频电子线路课程设计实验报告

高频电子线路课程设计报告 班级 姓名 指导教师 日期

前言: 课程设计是电子技术课程的实践性教学环节,是对学生学习电子技术的综合性训练,该训练通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成。学生通过动脑、动手解决若干个实际问题,巩固和运用在高频电子线路课程中所学的理论知识和实验技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高设计能力和实验技能,为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。 本文设计了包括选频网络的设计、超外差技术的应用和三点式振荡器在内的基础设计以及振幅调制与解调电路的设计。 选频网络应用非常广泛,可以用作放大器的负载,具有阻抗变换、频率选择和滤波的功能;超外差技术是指利用本地产生的振荡波与输入信号混频,将输入信号频率变换为某个预定的频率的电路,主要指混频电路;三点式振荡器用于产生稳定的高频振荡波,在通信领域应用广泛;振幅调制解调都属于频谱的线性搬移电路,是通信系统及其它电子线路的重要部件。 在设计过程中查阅了大量相关资料,对所要设计的内容进行了初步系统的了解,并与老师和同学进行了充分的讨论与交流,最终通过独立思考,完成了对题目的设计。实验过程及报告的完成中存在的不足,希望老师给予纠正。

目录 摘要 (4) 设计内容 (5) 设计要求 (5) 一、基础设计 (6) 1、选频网络的设计 (6) 2、超外差技术的设计 (9) 3、三点式振荡器的设计 (11) 二、综合设计:调幅解调电路的设计 (15) 1、调幅电路的设计: (15) 2、解调电路的设计 (20) 结束语 (26) 参考文献: (26) 心得体会 (27)

高频电子线路课程设计 摘要 本次课程设计主要任务是完成选频网络的设计、超外差技术的应用、三点式振荡器的设计这三个基础设计以及调幅解调电路的综合设计。 其中采用LC并联谐振回路实现谐振频率为8.2MHz,通频带为600KHZ的选频网络;对超外差技术原理进行了学习并针对其主要应用收音机进行详细的说明;对三点式振荡器的构造原则和主要类型进行简明扼要地介绍,采用电容串联改进型电容三点式振荡电路完成一定振荡频率的振荡器的设计;充分了解了调幅解调的原理并进行详细说明,在此基础上设计幅度调制和解调电路。 应用的主要软件为Protel99SE、Multisim10等。 关键字:选频、超外差、三点式振荡器、调幅解调

simdroid电磁场模拟仿真实验报告

simdroid电磁场模拟仿真实验报告 实验目的:利用simdroid软件对电磁场进行模拟仿真,探究电磁场的基本特性。 实验原理: 电磁场是由产生磁场的电流元素和产生电场的电荷元素共同作用形成的。电磁场的特性可以通过模拟仿真来研究,其中simdroid软件是一种用于电磁场模拟的工具。 实验步骤: 1. 打开simdroid软件,进入电磁场模拟页面。 2. 在屏幕上绘制不同形状的电流元素和电荷元素。 3. 设置电流元素和电荷元素的大小、位置和方向。 4. 点击开始模拟按钮,观察电磁场的分布和变化情况。 5. 根据实验结果分析电磁场的特性。 实验结果: 通过simdroid软件进行电磁场模拟仿真,我们观察到以下现象: 1. 当电流元素增大时,电磁场的强度增加。 2. 当电荷元素增大时,电磁场的强度增加。 3. 当电流元素和电荷元素的距离减小时,电磁场的强度增加。 4. 电磁场的分布呈现环形状,与电流元素和电荷元素的分布情况有关。

实验分析: 通过电磁场模拟仿真实验,我们发现电磁场的强度与电流元素和电荷元素的大小、位置和方向有关。当电流元素和电荷元素增大或距离减小时,电磁场的强度增加。电磁场的分布呈现环形状,表明电磁场的传播具有一定的方向性和传播特性。 实验结论: 通过simdroid软件进行电磁场模拟仿真实验,我们探究了电磁场的基本特性。实验结果表明,电磁场的强度与电流元素和电荷元素的大小、位置和方向有关,电磁场的分布呈现环形状。这些结论对理解电磁场的形成和传播特性具有重要意义。 实验心得体会: 通过这次实验,我深刻认识到了电磁场的基本特性,并学会了使用simdroid软件进行电磁场模拟仿真。这种模拟仿真实验方法非常直观和有效,可以更好地理解和掌握电磁场的特性。同时,我也发现了一些不足之处,比如在设置电流元素和电荷元素的大小、位置和方向时需要更加精确和准确,以获得更加准确的实验结果。这次实验对我提高实验技能和科学研究能力有着积极的促进作用。

高频电子线路实验报告

高频电子线路学生实验报告二 学院信息工程学院课程名称高频电子线路 专业电子信息工程实验名称Multisim使用及基本单、双调谐回路放大器仿真班级0319409 小组情况 姓名张术实验时间 20 年 6 月 17 日 学号031940921 指导教师 报告内容 一、实验目的和任务 1. 熟悉Multisim的使用 2.熟悉谐振回路的建立及仿真分析 二、实验原理介绍 1. 启动PC机,安装好Multisim软件。 2. 熟悉Multisim界面、元器件库、虚拟仪器的使用。 3. 熟悉Multisim分析方法。 三、实验设备介绍 1. 系统需求:安装有windowsXP以上版本的操作系统 2. 软件需求: Multisim12.0及以上版本 四、实验内容和步骤 1.高频小信号放大器的仿真 高频小信号放大器收到的信号包含了有用信号、信号干扰和噪音,输入电路的功能是筛选出有用的信号,过滤出噪音和干扰。 图1 高频小信号放大器电路 2.单调谐回路放大器仿真 单调屑放大器是由单调谐回路作为交流负载的放大器。图2所示为一个共发射极的单调谐放大器,它是接收机中的一种典型的高频小信号调谐放大器电路。在电路图中,R1、R2是放大器的偏置电路,R4是直流负反馈电阻,C1是旁路电容,它们起到稳定放大静态工作点的作用。L1、R3、C5组成并联谐

振回路,它与晶体管一起起着选频放大作用。 电路仿真如图所示 图2 单调谐放大器电路 3、双调谐回路放大器仿真 双调谐回路放大器具有较好的选择性、较宽的通频带、并能较好地解决增益和通频带之间的矛盾,因而广泛用于高增益、宽频带、选择性要求高的场合。但双调谐回路放大器的调整较为困难。双调谐回路放大器电路如图3所示,是由L1、L2、C4、C5、C6组成的双调谐回路。并联谐振回路调谐在放大器的工作频率上,则放大器的增益就很高,偏离这个频率放大器的放大作用就下降。 图3 双调谐回路放大器电路 五、实验数据及结果分析 1.高频小信号放大器 (1)按下仿真开关,可得到高频小信号放大器的仿真实验数据如图4所示。集电极和发射机之间的电压的差值大约为7V左右,BJT管工作在正向放大区 (2)高频小信号模型的时域分析如图所示。

微波技术与天线仿真实验报告

《微波技术与天线》HFSS仿真实验报告 实验二H面T型波导分支器设计 一.仿真实验内容和目的 使用HFSS设计一个带有隔片的H面T型波导分支器,首先分析隔片位于T型波导正中央,在8~10GHz的工作频段内,波导输入输出端口的S参数随频率变化的关系曲线以及10GHz 时波导表面的电场分布;然后通过参数扫描分析以及优化设计功能分析在10GHz处输入输出端口的S参数随着隔片位置变化而变化的关系曲线;最后利用HFSS优化设计功能找出端口三输出功率是端口二输出功率两倍时隔片所在位置。 二.设计模型简介 整个H面T型波导分为两个部分:T型波导模型,隔片。见图1。 图1 三.建模和仿真步骤 1.运行HFSS并新建工程,把工程另存为Tee.hfss。 2.选择求解类型:主菜单HFSS→solution type→driven modal,设置求解类型为模式驱动。 3.设置长度单位:主菜单modeler→units→in,设置默认长度单位为英寸。 4.创建长方体模型 1)从主菜单选择draw→box,进入创建长方体模型的工作状态,移动鼠标到HFSS工作界面的右下角状态栏,在状态栏输入长方体的起始点坐标为(0,-0.45,0),按下回车键确认之后在状态栏输入长方体的长宽高分别为2,0.9,0.4。 2)再次按下回车键之后,在新建长方体的属性对话框修改物体的位置,尺寸,名称,材料和透明度等属性。在attribute选项卡中将长方体名称项(name)修改为Tee,材料属性(material)保持为真空(vacuum)不变,透明度(transparent)设置为0.4。 3)设置端口激励 4)复制长方体第二个和第三个臂 5)合并长方体 5.创建隔片 1)创建一个长方体并设置位置和尺寸 2)执行相减操作

微波仿真实验报告(北邮)

北京邮电大学 微波仿真实验报告

实验名称:微波仿真实验 姓名:刘梦颉 班级:2011211203 学号:2011210960 班内序号:11 日期:2012年12月20日 一、实验目的 1、熟悉支节匹配的匹配原理。 2、了解微带线的工作原理和实际应用。 3、掌握Smith图解法设计微带线匹配网络。 4、掌握ADS,通过SmithChart和Momentum设计电路并仿真出结果。 二、实验要求 1、使用软件:ADS 2、实验通用参数: FR4基片:介电常数为4.4,厚度为1.6mm,损耗角正切为0.02 特性阻抗:50欧姆 3、根据题目要求完成仿真,每题截取1~3张截图。 三、实验过程及结果

第一、二次实验 实验一: 1、实验内容 Linecal的使用(工作频率1GHz) a)计算FR4基片的50欧姆微带线的宽度 b)计算FR4基片的50欧姆共面波导(CPW)的横截面尺寸(中心信号线宽 度与接地板之间的距离) 2、相关截图 (a)根据实验要求设置相应参数 (b)根据实验要求设置相应参数

实验二 1、实验内容 了解ADS Schematic的使用和设置 2、相关截图: 打开ADS软件,新建工程,新建Schematic窗口。 在Schematic中的tools中打开lineCalc,可以计算微带线的参数。

3、实验分析 通过在不同的库中可以找到想要的器件,比如理想传输线和微带线器件。在完成电路图后需要先保存电路图,然后仿真。在仿真弹出的图形窗口中,可以绘制Smith图和S参数曲线图。 实验三 1、实验内容 分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆四分之波长开路线的性能参数,工作频率为1GHz。观察Smith圆图变化。 2、相关截图 (1)理想传输线

《高频电子线路》振幅调制与解调实验报告

《高频电子线路》振幅调制与解调实验报告 课程名称:高频电子线路实验类型:设计型实验项目名称:振幅调制与解调 一、实验目的和要求 通过实验,学习振幅调制与解调的工作原理、电路组成和调试方法,学习用差分对电路实现AM调制和包络检波电路的设计方法,利用Multisim仿真软件进行仿真分析实验。 二、实验内容和原理 1、实验原理 幅度调制就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号。调幅波的解调是调幅的逆过程,即从调幅信号中取出调制信号,通常称之为检波。调幅波解调方法主要有二极管峰值包络检波器,同步检波器。 2、实验内容 (1)设计单差对管实现AM调幅信号电路图。 (2)在电路中双端输入频率为1MHz的载波信号,单端输入频率为10kHz的调制信号,模拟仿真产生AM信号,并用双踪示波器观察调制信号和AM信号波形。 (3)用频谱分析仪测试AM信号的频谱,并进行理论分析对比。 (4)对AM信号采用包络检波,设计检波电路,仿真分析,用双踪示波器观察检波后的调制信号波形。 (5)混频实验仿真分析。 三、主要仪器设备 计算机、Multisim仿真软件、双踪示波器、函数发生器、频谱分析仪、直流电源。 四、操作方法与实验步骤及实验数据记录和处理 1、设计单差对管实现AM调幅信号电路图

2、在电路中Q1和Q2的基极双端接入函数发生器,函数发生器的频率设为1MHz,幅度设为10Vp。在Q3的基极单端接入函数发生器,其频率设为10kHz,幅度为20Vp。进行模拟仿真,用双踪示波器观察产生AM信号和调制信号。 3、在Q2的集电极接入频谱分析仪,观察AM信号的频谱结构。为了便于观察,可将Q3的基极的函数发生器的频率设置为0.5MHz,测量并记录输出信号的频率成分。

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告 《HFSS仿真实验报告》 HFSS(High Frequency Structure Simulator)是一种专业的电磁场仿真软件,广泛应用于微波、射频和毫米波领域。本文将介绍一项基于HFSS的仿真实验报告,以展示该软件在电磁场仿真方面的应用和效果。 实验目的: 本次实验旨在利用HFSS软件对一个微波天线的性能进行仿真分析,包括天线 的辐射特性、频率响应和波束形成等方面的性能。 实验步骤: 1. 绘制天线的三维模型:首先利用HFSS软件绘制出所要仿真的微波天线的三 维模型,包括天线的几何结构、材料属性等。 2. 设置仿真参数:设定仿真的频率范围、网格密度等参数,以确保仿真结果的 准确性。 3. 运行仿真:将绘制好的天线模型导入HFSS软件中,进行电磁场的仿真计算。 4. 分析仿真结果:根据仿真结果,分析天线的辐射特性、频率响应等性能指标,并对天线的性能进行优化。 实验结果: 通过HFSS软件的仿真计算,得到了微波天线在不同频率下的辐射图案、增益、方向图等性能指标。同时,还对天线的几何结构进行了优化设计,进一步提高 了天线的性能。 结论: 本次实验充分展示了HFSS软件在电磁场仿真方面的强大功能,能够准确、高

效地分析微波天线的性能。通过HFSS的仿真实验,可以为天线设计和优化提供重要的参考和指导,有助于提高天线的性能和可靠性。 总结: HFSS仿真实验报告展示了该软件在电磁场仿真方面的应用优势,为微波、射频和毫米波领域的工程师和研究人员提供了重要的工具和支持。相信在未来的发展中,HFSS软件将继续发挥重要作用,推动电磁场仿真技术的进步和应用。

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告 HFSS仿真实验报告 引言: HFSS(High Frequency Structure Simulator)是一款电磁仿真软件,广泛应用于高频电磁场分析和设计。本篇报告将介绍一次使用HFSS进行的仿真实验,并 对实验结果进行分析和讨论。 实验目的: 本次实验的目的是通过HFSS仿真软件,对一个电磁场问题进行模拟和分析, 以验证其在理论上的正确性。通过仿真实验,可以更好地理解电磁场的行为规律,并为实际应用提供参考依据。 实验步骤: 1. 建立模型:根据实验需求,首先在HFSS中建立相应的电磁场模型。模型的 建立需要考虑几何形状、材料特性等因素,以确保仿真结果的准确性。 2. 设置边界条件:在模型建立完成后,需要设置边界条件,即模型与外界的交 互方式。边界条件的设置对于仿真结果的准确性至关重要,需要根据实际情况 进行选择和调整。 3. 定义材料特性:根据实际材料的电磁特性,对模型中的材料进行定义和设置。材料的特性包括介电常数、磁导率等参数,对于仿真结果的准确性起到重要作用。 4. 设定激励源:在模型中添加激励源,即对电磁场进行激励的源头。激励源的 设置需要考虑频率、功率等参数,以确保仿真结果与实际情况相符。 5. 运行仿真:完成上述设置后,即可运行仿真。HFSS将根据模型和设置的参数,

计算并输出电磁场的分布情况。 实验结果与分析: 通过HFSS仿真软件进行实验后,我们得到了电磁场的分布情况。根据仿真结果,我们可以对电磁场的特性进行分析和讨论。 首先,我们可以观察到电磁场的强度分布情况。根据模型的不同特点,电磁场 的强度在不同区域呈现出不同的分布规律。通过分析电磁场的分布情况,可以 更好地理解电磁场的行为规律,并为实际应用提供指导。 其次,我们可以通过仿真结果来评估不同材料对电磁场的影响。在模型中,我 们可以设置不同材料的特性参数,通过仿真实验来观察不同材料对电磁场的吸收、反射等影响。这对于材料的选择和设计具有重要的参考价值。 此外,通过HFSS仿真实验,我们还可以分析电磁场在不同频率下的行为规律。通过改变激励源的频率,我们可以观察到电磁场的变化情况,进一步研究电磁 场的频率特性。这对于高频电磁场的研究和应用具有重要意义。 结论: 通过HFSS仿真实验,我们可以对电磁场的行为规律进行模拟和分析,从而更 好地理解电磁学的基本原理。通过观察电磁场的分布情况、评估材料对电磁场 的影响以及研究电磁场的频率特性,我们可以为实际应用提供参考依据,并进 一步推动电磁学的发展。 总结: HFSS仿真实验是一种有效的研究电磁场行为的方法。通过建立模型、设置边界条件、定义材料特性、设定激励源以及运行仿真,我们可以得到电磁场的分布 情况,并对其进行深入分析和讨论。HFSS仿真实验为电磁学的研究和应用提供

高频电路仿真实验指导.总结

信息工程与自动化学院 高频电路实验指导书 (MATLAB系统仿真部分) 编写:陈家福 2010年9月8日 目录 实验一、MATLAB仿真基本操作综合实验 实验二、AM调制与解调实验 实验三、DSB调制与解调实验 实验四、SSB调制与解调实验 实验五、FM调制与解调实验 实验六、混频器(变频器)仿真实验 实验七、PLL锁相环仿真实验 实验八、基于PLL的频率合成器仿真实验 编写说明 随着电子技术领域中信息化、数字化进程的快速发展和计算机技术的普适应用,传统硬件实验的局限性和众多缺点已经开始突显出来,过去靠硬件完成的电路功能,现在大部都可由软件来实现了。虚拟仪器和软件无线电已经正在取代传统硬件设备。 现在,只要能用数学描述的任何事件、过程、信号和功能电路,都可以通过传感转换技术、DSP技术和计算机技术来实现。计算机仿真就是实现这个过程的不可缺失的重要的前期阶段。特别是需要配置贵重仪器或大量仪器参与的各种系统性实验,用传统方法操作的复杂程度高、成本也高,在规模化办学条件下几乎不可能满足实际需要。这种情况下计算机仿真实验的优越性就显现出来了,像是任意多踪数字存储示波、频谱分析、逻辑分析和复杂系统分析实验等,几乎必须由计算机仿真来完成。计算机仿真技术的应用能力已经成为高级工程技术人员必须具备的重要的工程素质之一。 综上所述,适当引入计算机仿真实验,已经成为高校实践教学环节的重要补充。为此,我们在《高频电子线路》(或称《通信电子线路》、也称《非线性电子线路》)的实验教学中进行尝试,选择了一些对实验仪器设备硬件配置要求较高的一定数量的与高频电路相关的仿真实验。由于经验缺乏,若有不足,敬请各位师生指教。 通信工程实验室陈家福

仿真实验报告模板

AGV任务分配与充电配置选择模型 1、作业流程描述 在集装箱码头的AGV作业流程:首先系统根据当前作业情况进行判断,若此时无运输任务,AGV进入休息区等待;若存在运输任务,则判断当前处于工作状态的AGV数量是否足够;若不足,则将非工作AGV组中的AGV分配至工作组。当AGV完成一次运输作业后会对自身电量进行判断,若此时电量高于30%,则继续进行运输作业;若此时电量低于30%,则前往充电桩充电。 确立仿真参数的输入,确立任务数,AGV数量,自动充电桩数量,充电桩充电速度,AGV最低充电阈值(30%),AGV电量充足阈值(80%)。 2、仿真目标设置 本文的仿真目标是设计和实施一个集装箱自动化码头作业流程的仿真模型,并评估其中的AGV充电任务调度策略。具体而言,仿真目标包括以下几个方面: 首先,模拟进口箱作业流程:建立一个真实的模拟环境,包括岸桥提取进出口箱、AGV小车水平运输等环节,以准确模拟进口箱的作业流程。 其次,实现AGV充电任务调度:开发一个高效的AGV充电任务调度算法,考虑到AGV的电池寿命和电量状态,以最小化充电任务的时间和成本。该算法将基于实时的作业需求和AGV的可用状态进行智能调度,以保证作业流程的平稳运行。 再次,评估作业效率和成本:通过仿真模型,分析和比较不同的AGV充电任务调度策略对作业效率和成本的影响。使用实际数据和性能指标,如作业时间、能源消耗和人力成本等,对各种策略进行定量评估,并找到最佳的调度策略。 最后,提出优化建议,在自动化集装箱码头作业流程中,合理的充电桩布局可以显著提升AGV充电任务的效率和整体作业流程的顺畅性。 分析作业热点区域:通过对集装箱作业流程中的瓶颈区域和高频度作业区

通信电子电路高频实验报告

实验一高频小信号谐振放大器 一、实验目的 1.高频小信号谐振放大器的工作原理及电路构成和电路元器件的作用。 2.了解高频小信号的质量指标和谐振放大器的性能。 3.掌握L,C参数对谐振频率的影响。 4.分析单调谐回路放大器的质量指标,测量电压增益,测量功率增益;测量放 大器的频率。 二、预习要求 1.复习高频小信号放大器的功用。 答:高频小信号放大器主要用于放大高频小信号, 属于窄带放大器。由于采用谐振回路作负载,解决了放大倍数、通频带宽、阻抗匹配等问题,高频小信号放大器又称为小信号放谐振放大器。就放大过程而言,电路中的晶体管工作在小信号放大区域中,非线性失真很小。一方面可以对窄带信号实现不失真放大,另一方面又对带外信号滤除, 有选频作用。2.高频小信号放大器,按有源器件分可分为:_以分立元件为主的集中选频放大 器__,_以集成元件为主的集中选频放大器_;按频带宽度可分为:_窄带放大器_, 宽带放大器。 三、实验内容 1.参照电路原理图1-1连线。 ,计算回路电容和回路2.图1-1为一单调谐回路中频放大器,已知工作频率f 电感。 图1-1 小信号谐振放大器 1.在选用三极管时要查晶体管手册,使参数合理。 2.观察瞬态分析的波形输出及频谱分析是否合理。

3.在pspice中设定: 参数,AC=100mV、V OFF =0V,Vampl=300mV,freq=10MegHz。V2参数CD=12V。 V 1 在AC Sweep中设定参数:①在AC Sweep Type中选 Decade。②在Sweep Parameters 中选pts/Decade为20、Stort Fred为10k、End Fred为500MEG。 、Lntervat为10。 ③AC Sweep Type中选 Output Voltoge为V(A)、1/V为V 1 四、实验报告 1.根据输入信号的幅度和频率,测出输出信号的幅度和频率,完成 表1-1 2.画出输入信号和输出信号的波形;(根据图形输出) 仿真图如下:

电路谐振仿真实验报告

电路谐振仿真实验报告 电路谐振仿真实验报告 引言: 电路谐振是电子学中非常重要的一个概念,它在各种电子设备和通信系统中都 有广泛的应用。为了更好地理解电路谐振的原理和特性,我们进行了一次电路 谐振的仿真实验。本报告将详细介绍实验的目的、实验装置、实验步骤以及实 验结果与分析。 实验目的: 本次实验的目的是通过仿真实验的方式,探究电路谐振的原理和特性。具体来说,我们将通过改变电路中的元件数值和频率,观察电路的响应,分析谐振频率、谐振幅度和谐振带宽等参数的变化规律,以深入理解电路谐振的工作原理。实验装置: 我们使用了一款电路仿真软件来进行本次实验。该软件提供了丰富的电子元件 模型和仿真功能,可以模拟各种电路的行为。在实验中,我们使用了一个简单 的RLC电路,其中包括一个电感、一个电容和一个电阻。通过改变电感和电容 的数值,以及输入信号的频率,我们可以模拟不同的谐振情况。 实验步骤: 1. 搭建电路:首先,我们在仿真软件中选择合适的元件模型,将电感、电容和 电阻按照电路图连接起来。确保电路连接正确无误。 2. 设置信号源:在仿真软件中,我们可以设置一个信号源,用于提供输入信号。我们选择了一个正弦波信号,并设置了不同的频率。 3. 运行仿真:设置好信号源后,我们点击运行仿真按钮,仿真软件将模拟电路

的行为。我们可以观察到电路中电流和电压的变化情况。 4. 改变元件数值和频率:为了研究电路谐振的特性,我们逐步改变电感和电容 的数值,以及输入信号的频率。记录下不同参数下电路的响应情况。 实验结果与分析: 通过一系列实验,我们得到了丰富的数据和观察结果。在不同的电感和电容数 值下,我们观察到了电路的谐振现象。当电感和电容的数值选择适当时,电路 会在某个特定的频率下达到最大幅度的响应,这就是电路的谐振频率。我们发现,谐振频率与电感和电容的数值有关,当它们增大时,谐振频率也随之增大。除了谐振频率,我们还研究了电路的谐振幅度和谐振带宽。谐振幅度是指电路 在谐振频率下的响应幅度,我们发现,当电路处于谐振状态时,谐振幅度最大。而谐振带宽则是指电路在谐振频率附近的频率范围内,响应幅度超过峰值的一半。我们发现,谐振带宽与电路的品质因数有关,品质因数越大,谐振带宽越窄。 结论: 通过本次电路谐振的仿真实验,我们深入了解了电路谐振的原理和特性。我们 通过改变电路中的元件数值和频率,观察到了电路的谐振现象,研究了谐振频率、谐振幅度和谐振带宽等参数的变化规律。这些实验结果对于我们理解和应 用电路谐振有着重要的意义。通过进一步的实验和研究,我们可以更好地优化 电子设备和通信系统的性能,提高其工作效率和稳定性。

高频实验小信号调谐放大器实验报告范文

高频实验小信号调谐放大器实验报告范文一实验目的 1.进一步掌握高频小信号调谐放大器的工作原理和基本电路结构。2.掌握高频小信号调谐放大器的调试方法。 3.掌握高频小信号调谐放大器各项技术参数(电压放大倍数,通频带,矩形系数)的测试。二、实验使用仪器 1.小信号调谐放大器实验板2.200MH泰克双踪示波器3.FLUKE万用 表4.模拟扫频仪(安泰信)5.高频信号源三、实验基本原理与电路1、小 信号调谐放大器的基本原理 所谓“小信号”,通常指输入信号电压一般在微伏毫伏数量级附近, 放大这种信号的放大器工作在线性范围内。所谓“调谐”,主要是指放大 器的集电极负载为调谐回路(如LC调谐回路)。这种放大器对谐振频率 f0及附近频率的信号具有最强的放大作用,而对其它远离f0的频率信号,放大作用很差,如图1-1所示。 10.707 图1.1高频小信号调谐放大器的频率选择特性曲线 小信号调谐放大器技术参数如下: 1.增益:表示高频小信号调谐放大器放大微弱信号的能力 2.通频带和选择性:通常规定放大器的电压增益下降到最大值的 0.707倍时,所对应的频率范围为高频放大器的通频带,用B0.7表示。 衡量放大器的频率选择性,通常引入参数——矩形系数K0.1。

2.实验电路 原理图分析: In1是高频信号输入端,当信号从In1输入时,需要将跳线TP1的上 部连接起来。In2是从天线接收空间中的高频信号输入,电感L1和电容 C1,C2组成选频网络,此时,需要将跳线TP1的下部连接起来。电容C3 是隔直电容,滑动变阻器RW2和电阻R2,R3是晶体管基极的直流偏置电阻,用来决定晶体管基极的直流电压,电阻R1是射极直流负反馈电阻,决定 了晶体管射极的直流电流Ie。晶体管需要设置一个合适的直流工作点, 才能保证小信号谐振放大器正常工作,有一定的电压增益。 通常,适当的增加晶体管射极的直流电流Ie可以提高晶体管的交流 放大倍数,增大小信号谐振放大器的放大倍数。但Ie过大,输出波形容 易失真。一般控制Ie在1-4mA之间。 电容C3是射极旁路电路,集电极回路由电容和电感组成,是一个并 联的LC谐振回路,起到选频的作用,其中有一个可变电容可以改变回路 总的电容值。电 感有初级回路和次级回路组成,中间有铁芯耦合,实验箱上讲电感的 初级回路和次级回路封装在中周中,调节中周里的铁芯位置可以改变电感 值和耦合强度,从而改变LC谐振回路的谐振频率。滑动变阻器RW1是阻 尼电路,可以改变回路的品质因素和电压增益。电阻R4是负载电阻,有 跳线J3决定是否连接负载电阻。 电容C4是输出信号的隔直电容,电容C5,C6是直流电源的去耦电容。按下电源开关,LED亮说明电路正常上电。 四、实验内容

通信系统仿真实验报告

基于SystemView的通信系统仿真 实验报告 学号: 姓名: 指导教师: 2012年8月30日

目录 实验一模拟调制系统设计分析 (2) ➢以振幅调制(AM)系统为例 实验二模拟信号的数字传输系统设计分析 (10) ➢以脉冲振幅调制(PAM)系统为例 实验三数字载波通信系统设计分析 (15) ➢以二进制相移键控(2FSK)系统为例 实验感想 (26) 参考文献 (26)

实验一 模拟调制系统设计分析 一、实验内容 振幅调制系统(常规AM ) 二、实验要求 1、 根据设计要求应用软件搭建模拟调制、解调(相干)系统; 2、 运行系统观察各点波形并分析频谱; 3、 改变参数研究其抗噪特性。 三、实验原理 任意的AM 已调信号可以表示为S ()()(),am t c t m t =, 0()();m t A f t =+当0()cos()c c t w t θ=+且0A 不等于0时,称为常规调幅,其时域表达式为: 00sin )(()())2c j F w t w w w w πδδ=+-+( 其中0A 是外加直流分量,f(t)是调制信号,它可以是确知信号也可以是随机信号。2c c w f π=为载波信号的角频率,0θ为载波信号的起始相位,为简便起见,通常设为0。常规AM 通常可以用图1所示的系统来实现。 图 1 常规AM 调制系统框图 要使输出已调信号的幅度与输入调制信号f(t)呈线性对应关系,应满足0max ()A f t ≥,否则会出现过调制现象。 解调可以用相干解调也可以用包络检波(非相干)。对于相干解调, 20001sin S ()cos (())cos (())2am c c w t t w t A f t w t A f t +=+=+,因此只需要用一个跟载

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