高频小信号谐振放大器的设计

设计任务书（一）设计目的1、学习高频小信号调谐放大器的设计方法2、掌握高频单调谐放大器的等效电路、性能指标要求及分析设计3、掌握中心频率0f 和电压增益∑u A 的测试方法4、通过设计熟练各种仿真软件，增强学生理论联系实际的能力 （二）设计已知条件和要求技术指标1、设计已知条件：电源电压V V cc 12+=，负载电阻Ω=K R L 1。

2、设计技术指标：中心频率MHz f 100=，电压增益)56(35倍dB A u =∑。

3、设计要求：1、根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；2、 绘出pcb 原理图，并用仿真；3、在万能板或面包板或PCB 板上制作出电路；4、分析设计中遇到的问题并撰写设计报告（三）实验仪器设备：（四）设计总结：1、总结高频小信号调谐放大器的设计方法和运用到的主要知识点。

2、总结中心频率0f 和电压增益 u A 的测试目录第一章高频小信号放大器设计 (5)1.1高频小信号放大器简介 (5)1.2高频小信号的设计原理 (6)1.3主要性能指标及测量方法 (9)1.4电路设计方案 (12)第二章电路板制作及调试 (16)第三章2.1元件的焊接 (16)2.2调试及结果分析 (16)第四章心得体会 (18)第五章3.1心得体会 (18)第六章参考文献及附录 (19)第七章4.1参考文献 (19)4.2附录 (19)高频小信号放大器的设计1.1高频小信号放大器简介高频小信号放大器是用于无失真的放大某一频率范围的信号。

按其频带宽度可分为窄带与宽带放大器，而最常用的为窄带放大器，它是以各种选频电路作负载，兼具阻变换和选频滤波功能。

高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路，它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。

高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大，从信号所含频谱来看，输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。

调谐放大主要用于无线电接收系统中高频和中频信号的放大。

⾼频⼩信号谐振放⼤器的设计⾼频⼩信号谐振放⼤器的设计⾼频⼩信号谐振放⼤器课程设计任务书1、设计课题：⾼频⼩信号谐振放⼤器2、设计⽬的：设计⼀个⼯作电压为9V ，中⼼频率为20MHz 的⾼频⼩信号谐振放⼤器，可⽤作接收机的前置放⼤器和中频放⼤器。

3、主要技术指标及要求 (1)已知条件及主要技术指标已知条件：负载电阻Ω=k R L 1，电源电压V V cc 9+=。

技术指标：1中⼼频率MHz f o 20=； 2电压增益dB A uo 1≥∑(10倍)； 3通频带MHz f 427.0=?； 4电路结构采⽤分⽴元件。

(2)设计的主要⼯作 1收集资料、消化资料；2选择原理电路，计算电路参数并仿真分析； 3制作印制电路板⼀张；4绘制电路原理图⼀张(A4图纸)； 5绘制元件明细表⼀张(A4图纸)； 6绘制印制电路板底图⼀张(A4图纸)；7撰写设计报告⼀份，要求字数在3000字以上。

(3)时间安排1总时间四天，最后半天(4学时)为答辩时间；2星期⼀完成系统⽅案、电路原理图设计并计算电路参数； 3星期⼆上午完成电路参数的计算； 4星期⼆下午完成电路仿真； 5星期三撰写设计报告、绘图；6星期四完善资料，准备答辩，答辩过程分两步完成，前2节课时间分⼩组答辩，并初步推举出优秀设计2~4个；后2节课时间为优秀设计集中答辩时间。

(4)注意事项1作图必须规范，图幅整洁；2设计报告内容详细，叙述清楚，计算准确，有根有据，书写⼯整； 3独⽴完成任务。

第⼀章系统⽅案设计⼀、电路结构的选择根据设计任务书的要求，因放⼤器的增益⼤于20dB ，且MHz f o 20=，MHz f 427.0=?，采⽤单级放⼤器即可实现，拟定⾼频⼩信号谐振放⼤器的电路原理图如图1-1所⽰。

⼆、电路的⼯作过程(⼀)静态⼯作过程当输⼊信号ui=0V 时，放⼤器处于直流⼯作状态(静态)。

理想情况下，变压器T1的次级、变压器T2的初级视为短路，电容器Cb 、Ce 、Cf 视为开路，放⼤器的直流通路如图1-2(a)所⽰。

实验一高频小信号谐振放大器一、实验目的1、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算。

2、掌握信号源内阻及负载对谐振回路Q值的影响。

3、掌握高频小信号放大器动态范围的测试方法。

二、实验内容1、调测小信号放大器的静态工作状态。

2、用示波器观察放大器输出与偏置及回路并联电阻的关系。

3、观察放大器输出波形与谐振回路的关系。

4、调测放大器的幅频特性。

5、观察放大器的动态范围。

三、基本原理图1-1高频小信号谐振放大器高频小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路，主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。

其实验单元电路如图1-1高频小信号谐振放大器二部分组成。

它不仅对高频小信号放大，而且还有一定的选频作用。

本实验中输入信号的频率fs=10MHz。

R67、R68和设计电阻决定晶体管的静态工作点。

根据表1.1的实测数据，分析设计电阻Re对静态工作点的影响。

拨码开关S8改变设计电阻，从而改变放大器的增益。

根据实测的表1.2的数据分析射极电阻对放大器的增益的影响。

拨码开关S7改变并联在谐振回路上的电阻，即改变回路Q值，从而改变放大器的增益和通频带。

根据实测表1.3的数据分析回路Q值对放大器增益和通频带的影响。

四、实验步骤单调谐回路谐振放大器单元电路实验：熟悉实验板电路和各元件的作用，正确接通实验箱电源，将短路块J211置于下划线处，接通本模块电源。

1、静态测量根据表1.1，依次将拨码开关S8的4，3，2分别置于“ON”，以改变射极电阻值的大小，使射极电阻依次取500Ω，1kΩ，2kΩ。

开关S7全部置于断开状态。

用短路环连通J27C.D.L，依据表1.1测量对应三极管的静态工作点，根据Vce判断三极管是否工作在放大区。

判断准则时Vce>Vbe且Vbe>Von（Von为是三极管门限电压）时三极管工作放大区。

注意：测量电流时应将短路块J27断开，用直流电流表接在J27C.D.L两端，记录对应Ic值。

一、设计任务设：高频小信号调谐放大器 二、 设计原理图：三、工作原理：该电路静态工作点Q 主要由R1和R2、R3与Vcc 确定。

利用R1和R2的分压固定基极偏置电位BQ V ，如满足条件BQ I I >>1：当温度变化CQ I ↑→BQ V ↑→BE V ↓→BQ I ↓→CQ I ↓，抑制了CQ I 变化，从而获得稳定的工作点。

由此可知，只有当BQ I I >>1时，才能获得BQ V 恒定，故硅管应用时，BQ I I )105(1-=。

只有当负反馈越强时，电路稳定性越好，故要求BE BQ V V >，一般硅管取：BE BQ V V )53(-=。

1、谐振回路参数计算1）回路中的总电容C ∑因为：o f =则:pf Lf C o 3.55)2(12==∑π 2）回路电容C 因有 21()oe C C p C ∑=-*所以255.3(17)48.3C pF pF pF =-*=取C 为标称值30pf,与5-20Pf 微调电容并联。

本次选择元件为50pf 与微调电容并联，可能导致谐振频率的微变。

3）求电感线圈N2与N1的匝数：根据理论推导，当线圈的尺寸及所选用的磁心确定后，则其相应的参数就可以认为是一个确定值，可以把它看成是一个常数。

此时线圈的电感量仅和线圈匝数的平方成正比，即： 2KN L =式中：K-系数，它与线圈的尺寸及磁性材料有关；N-线圈的匝数一般K 值的大小是由试验确定的。

当要绕制的线圈电感量为某一值m L 时，可先在骨架上(也可以直接在磁心上)缠绕10匝，然后用电感测量仪测出其电感量O L ，再用下面的公式求出系数K 值：2/o o K L N =式中： O N -为实验所绕匝数，由此根据m L 和K 值便可求出线圈应绕的圈数，即：KL N m =实验中，L 采用带螺纹磁芯、金属屏蔽罩的10S 型高频电感绕制。

在原线圈骨架上用0.08mm 漆包线缠绕10匝后得到的电感为2uH 。

高频小信号调谐放大器的电路设计在无线通信系统中，高频小信号调谐放大器是一个重要的组成部分。

它可以用于放大输入信号并提高系统的灵敏度和动态范围。

本文将介绍高频小信号调谐放大器的电路设计原理和步骤，帮助读者了解如何设计一个高性能的调谐放大器。

1. 电路设计目标在开始设计之前，我们首先需要确定电路设计的目标。

高频小信号调谐放大器的主要目标是实现高增益和窄带宽。

高增益可以提高系统的灵敏度，使得输入信号的小幅变化也能够被放大器正确地检测到。

而窄带宽则可以避免不必要的噪声和干扰信号的干扰。

2. 选择合适的放大器类型根据设计目标，我们可以选择合适的放大器类型。

常见的高频小信号调谐放大器包括共集电极放大器、共射极放大器和共基极放大器。

不同的放大器类型有着不同的特性和适用范围。

根据具体的需求，选择合适的放大器类型是非常重要的。

3. 电路参数计算在确定放大器类型后，我们需要计算一些关键的电路参数，包括增益、带宽和输入阻抗等。

通过这些参数的计算，可以帮助我们进一步优化电路设计，使其更加符合实际需求。

同时，还需要考虑到电源电压和功耗等因素，以确保电路的正常工作。

4. 电路布局设计在完成电路参数计算后，我们需要进行电路布局设计。

良好的电路布局可以避免信号干扰和互相耦合等问题，提高电路的性能和稳定性。

同时，还需要考虑到信号路径的长度和阻抗匹配等因素，以确保信号的传输效果和质量。

5. 元器件选择和优化在进行元器件选择时，我们需要考虑到元器件的性能和可靠性等因素。

选择合适的元器件可以提高电路的工作效率和稳定性。

同时，还可以通过元器件的优化来进一步提高电路的性能，例如选择低噪声放大器和低失真元器件等。

6. 电路仿真和测试在完成电路设计后，我们需要进行电路的仿真和测试，以验证设计的正确性和性能。

电路仿真可以帮助我们预测电路的性能和行为，提前发现可能存在的问题。

而电路测试则可以确保电路的工作符合设计要求，满足实际应用的需求。

综上所述，高频小信号调谐放大器的电路设计是一个复杂而又关键的过程。

高频小信号谐振放大器实验报告1. 引言本实验旨在研究高频小信号谐振放大器的工作原理和性能参数。

通过实验，我们将评估谐振放大器的放大增益、带宽、输入阻抗和输出阻抗等关键参数，并通过实际测量数据进行分析。

2. 实验装置和方法2.1 实验装置本实验所使用的装置包括： - 高频信号发生器 - 谐振放大器电路板 - 示波器 - 负载电阻 - 多用表2.2 实验方法1.搭建谐振放大器电路，连接信号发生器、示波器和负载电阻。

2.调节信号发生器的频率，使其工作在谐振放大器的谐振频率附近。

3.测量输入和输出电压，并计算放大倍数。

4.调节信号发生器的频率，测量放大倍数与频率之间的关系，绘制特性曲线。

5.测量输入和输出阻抗，并计算实际数值。

6.记录实验数据并进行分析。

3. 实验结果和分析3.1 放大倍数与频率特性曲线通过调节信号发生器的频率并测量输入和输出电压，得到如下数据：频率 (MHz) 输入电压 (mV) 输出电压 (mV) 放大倍数1.00 0.50 1.002.001.50 0.80 1.50 1.882.00 1.00 1.80 1.802.50 1.20 2.00 1.67据此数据，我们可以绘制出放大倍数与频率的特性曲线。

根据拟合曲线，可以估计谐振放大器的带宽。

3.2 输入阻抗和输出阻抗通过测量输入和输出电压，并使用Ohm’s Law计算电流，我们可以得到输入和输出阻抗的实际数值。

频率(MHz) 输入电压(mV)输出电压(mV)输入电流(mA)输出电流(mA)输入阻抗(Ω)输出阻抗(Ω)1.00 0.50 1.00 0.10 0.20 500 5001.50 0.80 1.50 0.16 0.30 500 5002.00 1.00 1.80 0.20 0.36 500 500 2.50 1.20 2.00 0.24 0.40 500 500根据以上数据，我们可以得到谐振放大器的输入阻抗和输出阻抗的平均值。

MicrosoftWord-⾼频⼩信号调谐放⼤器电路的设计与分析⾼频⼩信号调谐放⼤器电路的设计与分析——实验⼈0836096 陈翠霞⼀、研究⽬的1掌握⼩信号调谐放⼤器的基本⼯作原理2掌握谐振放⼤器电压增益、通频带、选择性的定义、计算及测试⽅法3理解信号源内阻及负载对谐振回路的影响，从⽽理解频带扩展4理解⾼频⼩信号放⼤器动态范围的测试⽅法⼆、仪器设备1⽰波器2万⽤表3⾼频信号发⽣器4⾼频毫伏表5电阻、电容、可调电感6晶体管9018三、研究内容1、绘制电路图。

下图是⼀个单调谐放⼤器电路。

（1）静态测试在不加输⼊信号情况下，测量各静态⼯作点。

静态等效电路表1静态实验结果（2）动态测试动态等效电路在谐振点测量放⼤器的动态范围~Uo 表2动态实验结果晶体管动态范围曲线（3）逐点法测量放⼤器的频率特性表3逐点法的测量结果（Uim=30mv）R4=10kΩ时幅频特性曲线R4=2kΩ时幅频特性曲线R4=470Ω时幅频特性曲线计算谐振点处，电压放⼤倍数K及回路的通频带B和Q值电压放⼤倍数K=Uo/Ui品质因数Q=2πfoR4C3通频带B=fo/QR4=10kΩ时K=67.6 Q=177.9 B=0.33MHzR4=2kΩ时K=14.4 Q=35.6 B=1.75MHzR4=470Ω时K=3.4 Q=8.4 B=7.42MHz可见，R4越⼩，通频带越宽，品质因数越⼩。

四、实验思考题1、如何判断谐振电路处于谐振状态？你在实验过程中如何调整和判断的？答：回路的电压和电流同相时，表⽰谐振电路处于谐振状态。

在实验中，使⽤双踪⽰波器分别观察电压和电流波形。

实验中使⽤的是固定电容和可变电感，调节可变电感，使电压和电流波形同相，即可判断谐振电路处于谐振状态。

2、结合实验结果，分析说明为什么提⾼电压放⼤倍数时，通频带会减⼩？答：由实验结果R4=10kΩ时K=67.6 Q=177.9 B=0.33MHzR4=2kΩ时K=14.4 Q=35.6 B=1.75MHzR4=470Ω时K=3.4 Q=8.4 B=7.42MHz可见，放⼤倍数越⼤，通频带越⼩，因为放⼤倍数变⼤，品质因数变⼤，⽽通频带B=fo/Q，因此，通频带变⼩。

2015 ~ 2016学年第1 学期《高频电子线路》课程设计报告题目：高频小信号谐振放大器的设计专业：电子信息工程班级：13电子信息姓名：指导教师：电气工程学院2015年12月12日任务书摘要高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路，它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。

高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大，从信号所含频谱来看，输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。

高频小信号放大器的分类：按元器件分为：晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器;按频带分为：窄带放大器、宽带放大器;按电路形式分为：单级放大器、多级放大器;按负载性质分为：谐振放大器、非谐振放大器;所谓谐振放大器，就是采用谐振回路作负载的放大器。

根据谐振回路的特性，谐振放大器对于靠近谐振频率的信号，有较大的增益；对于远离谐振频率的信号，增益迅速下降。

所以，谐振放大器不仅有放大作用，而且也起着滤波或选频的作用。

高频小信号调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中，特别是在发射机的接收端，从天线上感应的信号是非常微弱的，这就需要用放大器将其放大。

高频信号放大器理论非常简单，但实际制作却非常困难。

其中最容易出现的问题是自激振荡，同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。

本文以理论分析为依据，以实际制作为基础，用LC振荡电路为辅助，来消除高频放大器自激振荡和实现准确的频率选择；另加其它电路，实现放大器与前后级的阻抗匹配。

关键词：高频小信号放大器；调谐放大器目录《高频电子线路》 (1)课程设计报告 (1)任务书 (2)摘要 (3)目录 (4)第一章总体方案 (5)1.1设计条件 (5)1.2总体方案简述 (5)第二章高频小信号谐振放大器的原理分析 (6)2.1主要特点 (6)2.2主要性能指标 (6)2.2.1谐振频率 (6)2.2.2电压增益和功率增益 (6)2.2.3通频带 (7)2.2.4选择性 (7)2.2.5工作稳定性 (7)2.2.6噪声系数 (8)2.3放大器等效电路与分析方法 (8)2.4单调谐回路谐振放大器 (9)2.5多级单调谐放大器 (9)2.6调谐电路的稳定性 (10)2.6.1中和法 (11)2.6.2失配法 (11)第三章高频小信号谐振放大器的设计 (12)3.1主要参数 (12)3.2设计过程 (12)3.2.1回路的选择 (12)3.2.2设置静态工作点 (13)3.2.3谐振回路参数计算 (13)3.2.4确定耦合电容与高频滤波电容 (14)第四章高频小信号谐振放大器电路仿真 (15)4.1总原理图 (15)4.2测量并调节静态工作点Q (15)4.3高频小信号谐振放大器主要性能的测量 (16)总结 (19)参考文献 (20)答辩记录及评分表 (21)7.002f fQ Δ=第一章 总体方案1.1 设计条件主要技术指标（要求：放大电路工作稳定） 谐振频率：z f MH =7.100谐振电压放大倍数：B ≥A d uo 20 通频带：z W MH =B 67.0 选择性（矩形系数）：101.0≤K r已知条件；负载电阻KΩ=10L R ，电源电压V V cc 12=1.2 总体方案简述高频小信号放大器的功用就是无失真的放大某一频率范围内的信号。

高频小信号谐振放大器的设计高频小信号谐振放大器是一种用来提高信号的有效电平的电路，常用于高灵敏度的无线信号传输。

这种电路的设计比一般的放大器设计要困难的多，因为它需要考虑到小信号的放大以及谐振限制，而且还要处理谐振和放大之间的优化等因素。

首先，要设计一个高频小信号谐振放大器，应该先考虑如何设计谐振电路。

谐振电路和电路放大之间存在协同作用，即只有当谐振参数设定正确时，才能有效放大信号，而谐振参数往往会受到非线性对电路的影响，因此谐振电路的设计非常重要。

常用的谐振电路有环形双极RC谐振电路和RC-L谐振电路等。

其次，要设计一个高频小信号谐振放大器，以满足要求应该考虑用什么类型的放大器。

一般来说，该电路采用双极型、混合型或OTA放大器都是可行的，其中OTA（Operational Transconductance Amplifier）的特殊结构，能有效地提高放大效果，具有较高的电压增益、低负载电压和低失真等优点。

另外，用于谐振放大的放大器也应该具有较高的带宽限制功能，因为过大的带宽会导致信号模糊，影响放大效果。

最后，注意高频小信号谐振放大器要求低噪声，应该采用低噪声特性良好的元件，放大器部分要采用隔离手段，以减少电源信号对输出信号的影响。

此外，调整输入和输出的阻抗匹配度有利于提高谐振放大器的性能，同时也可以降低失真和噪声，以最大程度发挥信号放大的作用。

总之，高频小信号谐振放大器的设计需要仔细考虑谐振电路、放大器、阻抗匹配度等因素，因为这些因素都会影响放大器的性能。

如果设计得当，高频小信号谐振放大器能够提高信号的传输质量，延长信号传输的距离，满足用户的要求。

科技广场2012.50引言高频小信号放大器是放大中心频率在几百兆赫兹到几百千兆赫兹的高频小信号的放大器。

它在通信电子系统中有着重要的用途，通常应用在广播、电视、通信、雷达等无线通信的前段接收机中，其对接收机的灵敏度、抗干扰性和选择性等整机指标有关键性影响。

高频小信号放大的理论比较简单，但实际制作却非常困难。

其中最容易出现的问题是自激振荡，同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。

因此，电路设计时，需考虑到电源滤波、退偶电路、级间耦合电路、阻抗匹配电路及匹配电路对整体电路的影响。

本文需设计并制作一个低功耗LC谐振放大器，要求满足的条件：(1)谐振频率f0=12MHz，允许偏差±100kHz；(2)增益不小于40dB；(3)输入电阻Rin=50Ω；(4)在放大器的输入端插入一个40dB固定衰减器，特性阻抗50Ω。

为了便于放大器的设计，采用了NI Multisim电路仿真软件进行辅助设计。

1系统方案设计高频小信号放大器主要由衰减网络模块、LC谐高频小信号LC谐振放大器的设计Design of High Frequency Small Signal LC Resonance Amplifier闫石1姚晓玲2Yan Shi Yao Xiaoling(1.海军装备部驻广州地区军事代表局综合计划处,广东广州530260;2.昆明海威机电技术研究所，云南昆明650236)（（prehensive Planning Department of Navy Equipment Ministry in the Guangzhou Region Military Representatives Bureau,Guangdong Guangzhou530260;2.Kunming HAIWEI Institute of ElectricalTechnology,Yunnan Kunming650236）摘要：本文介绍了高频小信号LC谐振放大器的设计思路与具体电路实现，主要由衰减网络、LC谐振放大、电压跟随和电源四大模块组成。

高频小信号调谐放大器设计
一. 设计思路
1. 设计要求：要求中心频率11MHz ，增益20~30dB ，带宽0.5M 。

2. 设计原理：设计采用共射晶体管单调谐回路谐振放大器，小信号放大器的主要特点是晶体管的集电极负载不是纯电阻，而是由LC 组成的并联谐振回路。

二. 参数计算
1. 设置静态工作点
设计电路上取IC = 1.5mA ，Re=1K Ω，
由计算得Rb1 = 8.2 K Ω，Rb2=36.5 k Ω。

为了调整静态电流ICQ 。

Rb2用20 k Ω电位器与15 k Ω电阻串联。

2. 计算总电容
通过∑=LC f π21
得C 总= 55.5pf ，C = 48.5pf ，实际仿真时通过并联一个5~20pf 的可变电容实现。

3. 耦合电容和滤波电感
耦合电容取值在1000pf-0.01uf ，旁路电容取值在0.01-1uf ，滤波电容取值在220-330uh
4. 电感线圈用固定电感L1 = 300uh , L2 = 2.5uh 串联，部分接入中间抽头
三. 波形分析
1. 仿真电路图
2. 仿真输入波形图
3.输出的波形图
4.输出输入对比。

《通信电子线路》课程设计说明书高频小信号调谐放大器学院：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称副教授专业：电子信息工程班级：电子1302学号： 13303402完成时间： 2016年1月8日摘要高频小信号放大器广泛用于广播、电视、通信、测量仪器等设备中。

它能感应到的众多微弱高频小信号（输入信号电压一般在uV至mV量级附近的信号），然后利用LC谐振回路作为选频网络，和三极管的放大作用,选出有用的频率信号加以放大，并且对于无用的频率信号进行抑制。

所以位于接收机接收端的高频小信号谐振放大器是构成无线电通信设备的重要电路。

该课题所设计的谐振放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成，设计过程中，先在Multisim10电路仿真软件上进行了电路仿真，然后结合实际情况，绘制原理图，购买元器件画PCB电路图，最后进行了实物制作和调试。

实际电路里，使用10MHz的中周代替了不易调节的LC选频回路，选用了s9014三极管来实行放大环节的放大，而射极电阻选了一个电位器，用于调整射极电阻从而改变放大器的放大增益。

仿真及实物调试结果：谐振频率在10MHz,电路也有一定的增益，说明设计成功。

关键词：高频小信号；LC谐振回路；s9014目录1 绪论 (i)1.1 课题的研究意义 (i)2 电路分析及原理分析 (iii)2.1 单元电路分析 (iii)2.2 整体电路分析 (iv)3 性能指标 (viii)3.1 电压增益 (viii)3.3 通频带 (ix)3.4 矩形系数 (ix)4 仿真与调试结果 (x)4.1仿真结果分析 (x)4.2 实物调试数据 (xi)4.3 性能指标计算 (xi)4.4 误差分析 (xi)心得体会 (xiii)参考文献 (xiv)致谢 (xv)附录 (xvi)附录A (xvi)附录B .................................................................................................................................... x vii 附录C ................................................................................................................................... x viii 附录D ..................................................................................................................................... x ix1 绪论1.1 课题的研究意义随着科学技术的不断发展，无线电技术广泛应用于国民经济、军事和人们日常生活的各个领域，技术水平也越来越高。

高频小信号谐振放大器实验本实验主要介绍高频小信号谐振放大器的设计和实现。

高频小信号谐振放大器是一种可以在高频范围内放大器小信号的电路，其特点是具有高放大倍数、高输入阻抗和宽带。

该电路通常用于射频（无线通信）、超声波和雷达等领域。

一、实验目的1. 了解高频小信号谐振放大器的基本结构和工作原理。

2. 学会使用S参数测试仪器和频谱分析仪等仪器。

3. 学会使用仿真软件验证电路设计。

二、实验器材1. 微波传输线（常见类型包括同轴线、双线、带线等）；2. 射频信号发生器、信号频率测量仪、带宽测量仪等；3. 微波功率计、双向器等；4. 电路板、直流稳压电源、万用表等；5. 计算机、仿真软件等。

三、实验内容1. 设计一款小信号谐振放大器电路，电路输入端的电阻值为50Ω，工作频率为2.4GHz左右。

2. 在仿真软件上进行电路仿真和性能测试，包括S参数测试、放大倍数测试、带宽测试等。

3. 在电路板上搭建实际电路，并进行实测和调试。

五、实验注意事项1. 在设计电路时，应注意高频电路的特殊性质，尤其是传输线上波的反射和干扰等问题。

2. 在进行仿真测试和实验搭建时，应选择合适的测试仪器和工作频率，并对测试结果进行准确的数据处理和比对。

3. 在进行电路测试和调试时，应注意电路板的接线、阻抗匹配等问题，并保持测试仪器和电路板的地线相同。

六、实验结论1. 经过仿真测试和实验搭建，本实验成功设计出了一款小信号谐振放大器电路，其频率为2.4GHz左右。

2. 经过性能测试，本电路具有较高的S参数、放大倍数和带宽等性能指标，符合设计要求。

3. 通过比对仿真数据和实测结果，发现其较大差异主要为电路实际反射等因素所导致，通过调试可以使电路性能被进一步优化。

4. 本实验通过仿真和实验验证了小信号谐振放大器电路的特点和优点，具有重要的理论和实践价值。

通信电⼦线路设计⾼频⼩信号调谐放⼤器_LC振荡器_⾼频谐振功率放⼤器的设计课程设计任务书题⽬:通信电⼦线路综合设计要求完成的主要任务:1.每⼈要提交⼀份设计报告，格式按照课程设计的样式2.报告内容包括：（1）⾼频⼩信号调谐放⼤器的电路设计；（2）LC振荡器的设计；（3）⾼频谐振功率放⼤器电路设计。

时间安排：课程设计时间为3周：第1周，安排任务第2周，确定设计电路，并进⾏分析计算，安装与调试第3周，答辩，提交报告指导教师签名：年⽉⽇系主任（或责任教师）签名：年⽉⽇摘要 (3)Abstrct (4)1引⾔ (5)1.1要求 (5)1.2主要技术指标 (5)1.2.1⾼频⼩信号调谐放⼤器 (5)1.2.2 LC三点式反馈振荡器 (5)1.2.3 ⾼频谐振功率放⼤器 (6)2⾼频⼩信号调谐放⼤器 (7)2.1 原理分析 (7)2.2 参数设置 (7)2.2.1选定电路形式 (7)2.2.2设置静态⼯作点 (8)2.2.3谐振回路参数计算 (8)2.2.4总电路图 (10)3 LC三点式反馈振荡器 (11)3.1 原理分析 (11)3.2 参数设置 (14)3.2.1静态⼯作电流的确定 (14)3.2.2确定主振回路元器件 (14)3.2.3总电路图 (15)4⾼频谐振功率放⼤器 (16)4.1原理分析 (16)4.2参数设置 (17)4.2.1确定功放的⼯作状态 (17)4.2.2基极偏置电路计算 (18)4.2.3计算谐振回路与耦合线圈的参数 (18)4.2.4电源去耦滤波元件选择 (19)4.2.5总电路图 (19)5⼼得体会 (20)参考⽂献 (21)本次电⼦线路设计对⾼频调谐⼩信号放⼤器，LC振荡器，⾼频功放电路设计原理作了简要分析，研究了各个电路的参数设置⽅法。

并利⽤其它相关电路为辅助⼯具来调试放⼤电路，解决了放⼤电路中经常出现的⾃激振荡问题和难以准确的调谐问题。

同时也给出了具体的理论依据和调试⽅案，从⽽实现了快速、有效的分析和制作⾼频放⼤器，振荡器和功放电路。

题目一 设计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、设计需求设计高频小信号谐振放大器电路，使用pspice 绘制原理图。

电路需满足以下条件： 谐振频率fp = 4MHz ，品质因数Qo = 100，谐振回路两端电压 Uo = 12V 。

三、实训报告要求1．画出你设计的电路，完成表1-1，并写出详细计算过程。

表1-12．根据自己设计的电路，实际测出输入输出信号的幅度和频率，完成表1-2。

表1-2幅度（mV ） 频率（Hz ） 通频带（Hz ） 输入信号300mv 4MHz 输出信号 12.835v 3.9811MHz 0.4035MHz 3．分别画出输入信号和输出信号的频域、时域波形。

（根据图形输出）4．根据你设定的谐振回路参数，通过公式计算出谐振放大器的质量指标，看是否接近题目设定值。

（1） 电路谐振频率：fp（2） 回路品质因数：Qo=100（3） 谐振回路的通频带：BW 0.7谐振回路电阻（ohm ） 谐振回路电容（F ） 谐振回路电感（H ） 谐振回路 62.831k 50pF 31.68uH（4）L=50uh,w=2pifo,fo=4,q=100 w=25.132 （5）W=1/~L C=1/w2l=1/4pi2fo2l, C=31.68 （6）R=QwL=2pifoQL=62.831k（7）Bw=3.7721-4.1756=0.4035MHz)=3.876MHz电路谐振频率：fp=1/(2LC回路品质因数：Qo=R/(WL)=98.9谐振回路的通频带：BW= fp/Qo=0.0392MHz。

⾼频⼩信号谐振放⼤器设计（湖南⼯程学院）等级: 湖南⼯程学院课程设计课程名称⾼频电⼦线路课程设计课题名称⾼频⼩信号谐振放⼤器设计专业电⼦科学与技术班级1202 班学号姓名指导教师刘正青2014 年12 ⽉31 ⽇湖南⼯程学院课程设计任务书课程名称⾼频电⼦线路课程设计题⽬⾼频⼩信号谐振放⼤器设计专业班级电科1202班学⽣姓名学号指导⽼师刘正青审批任务书下达⽇期：2014 年12⽉22⽇星期⼀设计完成⽇期：2015年01⽉2 ⽇星期五设计内容与设计要求⼀、设计内容：设计⾼频⼩信号谐振放⼤器：+Vcc=+9V，晶体管为3DG100C，β=50，查⼿册得rb,b=70Ω,Cb,c=3pF。

当IE=1mA 时，Cb,e=25pF，L≈4uH，测得N2=20匝，p1=0.25，p2=0.25，RL=1kΩ。

技术指标：谐振频率fo=10.7MHz，谐振电压放⼤倍数AVO≥20dB，通频带BW=1MHz⼆、设计要求：1、通过具体计算，选择器件给出设计电路；2、给出最终实现电路；3、进⾏仿真效验4、写出设计报告；主要设计条件提供计算机和必要的实验仪器说明书格式1．课程设计报告书封⾯；2．任务书；3．说明书⽬录；4．电路具体设计计算；5．仿真结果及结论；6．最终电路的确定；7．设计体会；8．参考⽂献。

进度安排第⼀周：星期⼀：安排任务、讲课；星期⼆～星期五：查资料、设计；第⼆周：星期⼀～星期⼆：实验系统调试；星期三～星期四：写总结报告星期五：答辩。

参考⽂献《电⼦线路设计·实验·测试》谢⾃美主编华中科技⼤学出版《⾼频电⼦线路》（第三版）⾼吉祥主编电⼦⼯业出版社《电⼦技术基础（模拟部分）》康华光主编⾼等教育出版社⽬录1电路的基本原理 (1)1.1电路结构 (1)1.2⾼频⼩信号放⼤电路等效电路 (1)2主要性能指标及测量⽅法 (3)2.1谐振频率 (3)2.2电压增益 (3)2.3通频带 (3)3计算参数 (4)3.1 设置静态⼯作点 (4)3.2计算谐振回路参数 (4)4电路仿真与调试 (5)4.1电路仿真图 (5)4.2调试⽅法与注意事项 (6)4.3结果分析 (6)参考⽂献 (9)1电路的基本原理1.1电路结构如图所⽰电路为共发射极接法的晶体管⾼频⼩信号单级调谐回路谐振放⼤器，它不仅要放⼤⾼频⼩信号，⽽且还要有⼀定的选频作⽤，因此，晶体管的集成电极负载为LC 并联谐振回路。