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参考答案 模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案  模拟电子技术实验指导书(2012)
参考答案  模拟电子技术实验指导书(2012)

实验一 常用电子仪器的使用

一、 实验目的

1.熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使

用方法。

2.学习使用低频信号发生器和频率计。

3.初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。

二、实验原理

在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。

实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图

1. 低频信号发生器

低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V (峰-峰值)。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。

低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表

交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。

3.示波器

示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器的种类很多,通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。

双踪示波器可同时观测两个电信号,需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时,选用双踪示波器比较合适。

本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数,正弦信号的波形参数是幅值U m 、周期T (或频率f )和初相;脉冲信号的波形参数是幅值U m 、周期T 和脉宽T P 。幅值U m 、峰峰值U P-P 和有效值都可表示正弦量的大小,但用示波器测U P-P 较方便(用万用表交流电压档测得的是正弦量的有效值U=

2

m U )。由于频率f=

T

1

,

所以测出周期T ,即可算得频率。矩形脉冲电压,可用周期T ,脉宽T P 和幅值U m 三个参数来描述。T P 与T 之比称为占空比。

三、 实验内容和步骤

1.检查示波器 1) 扫描基线调节

接通交流电源(220V ),开启示波器电源,输入耦合方式开关拨到接地端(GND 端),进行光迹调节,协调地调节示波器面板上的“辉度”、“聚焦”、“X 轴位移”、“Y 轴位移”等旋钮,使屏幕的中心部分显示一条亮度适中、清晰的扫描线。

2)校准“校正信号”波形的幅度、频率 将示波器上的方波“标准信号”(U P-P =2V, f=1000Hz )分别接到CH1或CH2端,调节垂直轴方向微调旋钮(V/div 的中心旋钮),使观测到的波形幅度读数为2V 。(一般情况V/div 的中心旋钮右旋到头即为校准状态)。然后调节扫描微调旋钮(在扫描开关旋钮的右侧),使观测到的T=1ms (一般情况扫描微调旋钮右旋到头即为校准状态,根据f=1000Hz,得T=1ms )。调节后,微调旋钮位置为标准“校准”位置,实验过程中不能再调节,否则波形读数不准。

2.正弦波信号的观察

1)频率的测定

通过电缆线,将信号发生器的正弦波输出口与示波器的CH1插口相连,调节信号源的频率旋钮,使输出频率分别为100Hz ,1KHz 和20KHz ;电压幅值为1V ,从荧光屏上读得波形周期,记入表1-1中。

表1-1

(2)幅值的测定

调节信号输出幅值分别为有效值1V 、2V 、2.5V (由交流毫伏表读得),频率周期为1KHz ,从荧光屏上读得波形幅值,记入表1-2中。

表1-2

交流毫伏表读数 项目测定 正 弦 波 信 号 幅 值 的 测 定 1V 2V 2.5V 示波器“V/div ”位置 0.5V/DIV 1V/DIV 1V/DIV 峰—峰值波形格数(格) 5.6DIV 5.6DIV 7DIV 峰 值(V ) 1.4V 2.8V 3.5V 计算所得的有效值(V ) 1V 2V 2.5V 四、实验注意事项

1.示波器的辉度不要过亮。

2.调节仪器旋钮时,动作不要过猛。

3.调节示波器时,要注意触发开关和电平调节旋钮的配合使用,以使显示的波形稳定。 4.作定量测定时,“t/div ”和“V/div ”的微调旋钮应旋置“校准”位置。

频率读数 项目测定

正 弦 波 信 号 频 率 的 测 定 100Hz 1000Hz 20000Hz 示波器“t/div ”位置 5ms/div 0.2ms/div 20us/div 一个周期占有的格数 2div 5div 2.5div 信号周期

10ms 1ms 50us 计算所得频率(Hz )

100 1000 20000

实验二 晶体管单管共射放大器

一、实验目的

1.学习单管放大器静态工作点的调试和测量方法,了解静态工作点对输出电压波形的影响。 2.掌握放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测试方法,了解负载电阻对电压放大倍数的影响。

3.熟悉常用电子仪器的使用。 二、实验原理 对放大器的基本要求是:有足够的电压放大倍数;输出电压波形失真要小。放大器工作时,晶体管应工作在放大区,如果静态工作点选择不当,或输入信号过大,都会使输出电压波形产生非线性失真。

实验电路如图2-1。

图2-1 共射极单管放大器实验电路

1、电压放大倍数 Av=i

U U 0 2、输入电阻 s U U U i R R i

s i -=

3、输出电阻 L L

R U U R )1(00-=

三、预习要求

1.熟悉实验原理电路图,了解各元件、测试点及开关的位置和作用。 2.放大器静态、动态指标的理论计算和测量方法。 3.根据电路参数估算有关待测的数据指标。 4.常用电子仪器的使用方法 四、实验内容和步骤

1.调节并测量静态工作点

接通+12V 电源、调节R W ,使I C =2.0mA (即U E =2.0V ), 用直流电压表测量三极管3个电极对地电压及用万用表测量R B2值。记入表2-1。 表2-1 I C =2.0 mA

测量值

计算值 U B (V ) U E (V ) U C (V ) R B2(K Ω) U BE (V ) U CE (V ) I C (mA ) 2.86 2.17 7.23 51.6 0.69

4.37

1.98

2.测量电压放大倍数、输入电阻、输出电阻

在放大器输入端A 点和地之间加入频率为1KHz 的正弦信号u S ,用示波器观察放大器输出电压u O 波形,调节函数信号发生器的输出旋钮,在输出波形不失真的条件下用示波器测量3组U S 、U i 、U O 数据,绘画u O 和u i 的波形和相位关系,记入表2-2。

表2-2 I c =2.0mA

R

L (K Ω)U

S

(峰

峰值

V)

U

i

(峰

峰值

V)

U

O

(

峰峰

V)

A

u

R

i

R

u

i

波形u

O

波形

∞0.22 0.074 1.60 21.6 5k 2.4k 2.4 0.22 0.074 0.80 10.8 5k 2.4k

∞0.25 0.082 1.75 21.3 5k 2.37 k

2.4 0.25 0.082 0.88 10.7 5k 2.37 k

∞0.70 0.235 4.90 20.8 5k 2.4k

2.4 0.70 0.235 2.45 10.4 5k 2.4k

3.观察静态工作点对输出电压波形的影响

在第二步的实验电路中,由直流电压表测出U

CE

值,记录输出波形。再逐步加大输入信号,使输出电

压u

0足够大但不失真。然后保持适当输入信号不变,分别增大和减小R

W

,改变静态工作点,直到输出电

压波形出现较明显的饱和或截止失真,绘出所观察到的u

0波形,并测出失真情况下的I

C

和U

CE

值,记入表

2-3中。每次测I

C 和U

CE

值时都要关闭信号源。

表2-3 R

L

=∞

I C (mA)U

CE

(V)u

O

波形失真情况晶体管工作状态0.73 9.45 顶部失真工作在截止区域2.0 4.8 正常放大工作在放大区域3.33 0.17 底部失真工作在饱和区域

五、实验总结报告

1.由表2-1所测数据讨论R

B2对I

C

及U

CE

的影响,取β=50,计算r

be1

及A

u1

,并与实测A

u1

进行比较。

2.由表2-2所测数据讨论负载电阻对电压放大倍数的影响。

3.由步骤3观测结果,讨论静态工作点对放大器输出波形的影响。若放大器的输出波形失真,应如何解决?

实验三 差动放大器

一、 实验目的

1.加深对差动放大器性能及特点的理解

2.学习差动放大器主要性能指标的测试方法 二、实验原理 图4-1是差动放大器的基本结构。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。当开关K 拨向左边时,构成典型的差动放大器。调零电位器R P 用来调节T 1、T 2管的静态工作点,使得输入信号U i =0时,双端输出电压U o =0。R E 为两管共用的发射极电阻,它对差模信号无负反馈作用,因而不影响差模电压放大倍数,但对共模信号有加强的负反馈作用,故可以有效地抑制零漂,稳定静态工作点。

当开关K 拨向右边时,构成具有恒流源的差动放大器。它用晶体管恒流源代替发射极电阻R E ,可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

图3-1差动放大器实验电路

1.差动输入、双端输出

在图3-1中,输入信号U i 加于A 、B 两端,则U i1=

2

1U i , U i2=-

2

1U i ,其差模放大倍数为

A d =i

o U U ≈-β

2

)

1(W be b o

R r R R β+++ (1.3.1)

A d 等于单管时的放大倍数。 2.单端输入、双端输出

在图3-1中,若输入信号U i 加于A 、B 两端,B 接地,则电路为单端输入、双端输出。其差模放大倍数与式(1.3.1)相同。

差模电压放大倍数A d 由输出端方式决定,而与输入方式无关。单端输出的差模放大倍数A d1是双端输出差模放大倍数A d 的二分之一。 3.共模抑制比K CMR

在图3-1中,A 、B 两点相连,共模信号加到A 与地之间。 若为双端输出,在理想情况下,则共模放大倍数

A C =0

实际上由于元件不可能完全对称,因此A C 也不会绝对等于零。

若为单端输出,则共模放大倍数A C

≈-e

o R R 2。

从式K CMR =∣

C

d A A ∣可知,欲使大K CMR ,就要求A d 大,A c 小;欲要A c 小,就要求R E 阻值

大。当图3-1中开关K 拨向右边时,由于T 3的恒流作用,等效的R E 极大,显然,K CMR 很大。

三、预习要求

1.根据实验电路参数,估算典型差动放大器和具有恒流源的差大器的静态工作点及差模电压放大倍数(取β1=β2=50)。

2.测量静态工作点时,放大器输入端A 、B 与地应如何连接?

3.实验中怎样获得双端差模信号?怎样获得共模信号?画出A 、B 端与信号源之间的连接图。 4. 怎样进行静态调零点?用什么仪表测U o ? 四、实验内容

1.按图3-1连接实验电路,开关K 拨向左边构成典型差动放大器。 1) 测量静态工作点 ① 调节放大器零点

信号源不接入。将放大器输入端A 、B 与地短接,接通±12V 直流电源,用直流电压表测量输出电压U o ,调节调零电位器R P ,使U o =0。调节要仔细,力求准确。

② 测量静态工作点

零点调好以后,用直流电压表测量T 1、T 2管各电极电位及射极电阻R E 两端电压U RE ,记入表3-1。 表3-1

测量值

U C1(V) U B1(V) U E1(V) U C2(V) U B2(V) U E2(V) U RE (V) 6.75

-0.09

-0.78

6.74

-0.09

-0.79 10.8

计算值

I C (mA) I B (mA) U CE (V) 0.525 0.009

7.52

2) 测量差模电压放大倍数

接通±12V 直流电源,在放大器的输入端A 、B 之间加入频率f =1KHz 的正弦信号约100mv ,在输出波形无失真的情况下,用示波器测量 U i 、U C1、U C2、U o ,记入表3-2中,并观察u i 、u c1、u c2之间的相位关系及U RE 随U i 改变而变化的情况。

表3-2 典型差动放大电路

具有恒流源差动放大电路

差动输入 共模输入 差动输入 共模输入 U i (V) 0.33 0.21 0.60 1.2 5.5 3.7 0.33 0.21

0.60 1.2 5.5 3.7

U C1(V) 3.7 2.4 6.6 0.58 3 1.7 3.7 2.4 6.6 5m v 10m v 8m

v

U C2(V) 3.7 2.4 6.6 0.60 3 1.7 3.7 2.4 6.6 5m v 10m v 8m

v

Uo(V) 7.4

4.8 13.2 50m

v 50mv 50mv 7.4 4.8 13.2 0 0 0 A d1=i C U U 1 11.2 11.4 11.0 11.2

11.

4

11.0 A d =

i

O U U

22.4 22.9 22.0 22.4 22.

9 22.0 A C1=i C U U 1

0.48

0.55

0.46

0.004 0.002 0.002 A C =i

O

U U

0.04 0.009 0.014

3)测量共模电压放大倍数

将放大器A、B短接,信号源接A端与地之间,构成共模输入方式,调节输入信号f=1kHz,约1V,在单端输出电压无失真的情况下,测量U i、U C1、U C2、U o之值记入表3-2,并观察u i、u c1、u c2之间的相位关系及U RE随U i改变而变化的情况。

2.具有恒流源的差动放大电路性能测试

将图3-1电路中开关K拨向右边,构成具有恒流源的差动放大电路。重复内容1-2)、1-3)的要求,记入表3-2。

五、实验报告

1.整理实验数据,列表比较实验结果和理论估算值,分析误差原因。

1)静态工作点和差模电压放大倍数。

2)典型差动放大电路单端输出时的K CMR实测值与理论值比较。

3)典型差动放大电路单端输出时K CMR的实测值与具有恒流源的差动放大器K CMR实测值比较。

2.比较U i, U C1和U C2之间的相位关系。

3.根据实验结果,总结电阻R E和恒流源的作用。

实验四/五 多级放大器/负反馈放大器

一、 实验目的

加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响。

二、实验原理

负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用。虽然它使放大器的放大倍数降低,但能在多方面改善放大器的动态指标,如稳定放大倍数,改变输入、输出电阻,减小非线性失真和展宽通频带等。因此,几乎所有的实用放大器都带有负反馈。

负反馈放大器有四种组态,即电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。本实验以电压串联负反馈为例,分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。

1.图5-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路,在电路中通过R f 把输出电压U o 引回到输入端,加在晶体管T 1的发射极上。根据反馈的判断法可知,它属于电压串联负反馈。

主要性能指标如下

1)闭环电压放大倍数A uf

A u f =u

u u

F A 1A + 其中 A u =U o ∕U i —–基本放大器(无反馈)的电压放大倍数,即开环电压放大倍

数。1+A u F u —–反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度。

2)反馈系数 F u =F1

f F1R R R + 3)输入电阻 R if =(1+A u F u )R i ′ R i ′—–基本放大器的输入电阻(不

包括偏置电阻)

图5-1带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器

3)输出电阻 R of =

u

uo o

F A 1R +

R o —–基本放大器的输出电阻

A uo —–基本放大器R L =∞时的电压放大倍数

2、本实验还需要测量基本放大器的动态参数,怎样实现无反馈而得到基本放大器呢?不能简单地断开反馈支路,而是要去掉反馈作用,但又要把反馈网络的影响(负载效应)考虑到基本放大器中去。为此:

1)在画基本放大器的输入回路时,因为是电压负反馈,所以可将负反馈放大器的输出端交流短路,即令u o =0,此时 R f 相当于并联在R F1上。

2)在画基本放大器的输出回路时,由于输入端是串联负反馈,因此需将反馈放大器的输入端(T 1 管的射极)开路,此时(R f +R F1)相当于并接在输出端。可近似认为R f 并接在输出端。

根据上述规律,就可得到所要求的如图5-2所示的基本放大器。

图5-2 基本放大器

三、预习要求

1.复习教材中有关负反馈放大器的内容。

1.按实验电路5-1估算放大器的静态工作点(β

1=β

2

=50)。

3. 怎样把负反馈放大器改接成基本放大器?为什么要把R

f

并接在输入和输入端?

4.估算基本放大器的A

u ,R

i

和R

o

;估算负反馈放大器的A

uf

、R

if

和R

of

,并验算它们之间的关系。

5.如按深度负反馈估算,则闭环电压放大倍数A

uf

=?和测量值是否一致?为什么?

6. 如输入信号存在失真,能否用负反馈来改善?

四、实验内容

1.测量状态工作点

按图5-1连接实验电路,取V

cc =+12V,U

i

=0,调节R

w1

,R

w2

,使得U

E1

=U

E2

=2.3V。用直流电压表分别测量第

一级、第二级的静态工作点,记入表5-1。

表5-1

U B(V) U E(V) U C(V)

第一级 3.0 2.3 7.1

第二级 3.0 2.3 6.5

2.测无级间负反馈放大器的各项性能指标

将实验电路按图5-2改接,(在实验电路板上只要断开负反馈支路开关即构成基本放大器)。

(1)测量中频电压放大倍数A

u ,输入电阻R

i

和输出电阻R

o

①输入f=1000Hz,U

S 约5mv正弦信号输入放大器,用示波器监视输出波形U

o

,在U

o

不失真的情况下,用

用示波器测量U

S 、U

i

、U

L

、U

o

,记入表5-2。

表5-2

U

S (mV)峰峰值U

i

(mV)

峰峰值

U

L

(V)

峰峰值

U

o

(V)

峰峰值

A

u

R

i

(KΩ) R

o

(KΩ)

无反馈放大器32 10 4.2 7.0 700 4.5 1.6

20 7 2.8 4.9 700 5.0 1.8

8 2.8 1.16 2.0 714 5.3 1.7 负反馈放大器150 80 5.2 6 75 11.4 0.36 110 60 4.0 4.4 73.3 12.0 0.24

60 30 2.1 2.3 76 10.0 0.23

无反馈放大器平均 R

i =4.9k R

o

=1.7k;A

u

=704.7

反馈放大器平均 R

i =11.1k R

o

=0.27k;A

u

=74.8

(2)测量通频带

接上R

L ,保持(1)中的U

S

不变,然后增加和减小输入信号的频率,使输出电压为中频(即1000Hz时)

的输出电压的0.707倍,得出上、下限频率f

H 和f

L

,记入表5-3。

表5-3

f

L (Hz) f

H

(KHz) △f(KHz)

无反馈放大器80 350 350

负反馈放大器22 1840 1840

3.测试负反馈放大器的各项性能指标

将实验电路恢复为图5-1的负反馈放大电路。适当加大U

S

(约10mV),在输出波形不失真的条件下,

测量负反馈放大器的A

uf 、R

if

和R

of

,记入表5-2;测量f

Hf

和f

Lf

,记入表5-3。

四、实验报告

1.将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。2.根据实验结果,总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。

实验六 集成运算放大器的基本应用

——模拟运算电路

一、 实验目的

1.研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。 2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理

集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部进入不

图6-1

同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时,可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面,可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。

基本运算电路

1) 反相比例运算电路

电路如图6-1所示。对于理想运放,该电路的输出电压与输入电压之间的关系为

U o = -1

R R f U i

为了减小输入级偏置电流引起的运算误差,接入平衡电阻R`=R 1∥R f 。 2) 同相比例运算电路

图6-2是同相比例运算电路,它的输出电压与输入电压之间的关系为U o =(1+

1

R R f )U i

R ’=R 1∥R f

图6-2

图6-2

3) 反相加法电路

电路如图6-3所示,输出电压与输入电压之间的关系为

U o = -(

1

R R f U a +

1

R R f U b ) R `

=R 1∥R 2∥R f

4) 差动放大电路(减法器)

对于图6-4所示的减法运算电路,当R 1=R 2,R 3=R f 时,有如下关系式 U o =

1

R R f (U b -U a )

图6-3 图6-4 三、预习要求

1.复习集成运放线性应用部分内容,并根据实验电路参数计算各电路输出电压的理论值。

2.在反相加法器中,如U i1和U i2均采用直流信号,并选定U i2=﹣1V ,当考虑到运算放大器的最大输出幅度(±12V )时,∣U i1∣的大小不应超过多少伏?

3.为了不损坏集成块,实验中应注意什么问题?

五、实验内容

实验前要看清运放组件各管脚的位置;切忌正、负电源极性接反和输出端短路,否则将会损坏集成块。 1.反相比例运算电路

按图6-1连接实验电路,接通±12V 电源。在反相端加直流信号U i ,测出表6-1中所指定的各电压,计算放大倍数。

表 6-1 U i 0.2V 0.4V 0.7V

-0.3V

-0.5V U o 实测值

-2.07 -4.1 -7.1 3.08 5.1 A f -10.4 -10.3 -10.1

-10.3 -10.2 U o 计算值

-2 -4 -7 3 5

2.同相比例运算电路

按图6-2连接实验电路。实验步骤同上,将结果记入表6-2. 表 6-2 U i 0.2V 0.4V 0.7V

-0.3V -0.5V U o 实测值

2.2 4.4 7.7 -

3.3 -5.5 A f 11 11 11

11 11 U o 计算值 2.2 4.4 7.7 -3.3 -5.5

3.反相加法运算电路

按图6-3连接实验电路。实验步骤同上,将结果记入表6-3

表6-3

U a0.2V 0.4V 0.7V -0.3V -0.5V U b0.3V -0.8V -0.1V 0.8V -0.1V U o实测值-5 4 6 5 6

A f

U o计算值-5 4 6 5 6 4.减法运算电路

按图6-4连接实验电路。实验步骤同上,将结果记入表6-4

表6-4

U a-0.2V 0.4V 0.7V 0.3V -0.5V U b0.3V 0.8V -0.1V 0.8V -0.1V U o实测值 5 4 -8 5 4

A f

U o计算值 5 4 -8 5 4

六、实验报告

1.将理论计算结果和实测数据相比较,分析产生误差的原因。

2.分析讨论实验中出现的现象和问题。

实验七 由集成运算放大器组成的

文氏电桥振荡器

一、 实验目的

1.了解集成运放的具体应用。

2.掌握文氏电桥振荡器的工作原理。

3.学习文氏电桥振荡器的调整和主要性能指标的测试方法。

图7-1

C1=C2=0.1uf

二、实验原理

图7-1为RC 桥式正弦波振荡器。其中RC 串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R 3、R W

及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。调节电位器R W ,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。利用两个反向并联二极管D 1、D 2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。D 1、D 2采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保证输出波形正、负半周对称。

电路的振荡频率 f o =RC π21

起振的幅值条件 25

≥R R F

式中R F =R 4+R 3

调整反馈电阻R F (调R W ),使电路起振,且波形失真最小。如不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大R F (负反馈较弱,有利于起振)。如波形失真严重,则应适当减小R F 。 改变选频网络的参数C 或R ,即可调节振荡频率。一般采用改变电容C 作频率量程切换,而调节R 作量程内的频率细调。

三、预习要求

1.阅读教材中有关文氏电桥振荡器工作原理的部分。

2.熟悉所用集成运放的参数及管脚排列。

3.按图7-1中参数计算振荡器频率,欲使振荡器能正常工作,电位器R

W 应调在何处,即R

4

,R

5

,各

为何值?

4.设计实验表格。

四、实验内容及步骤

按图7-1连接实验电路。

1.接通电源,调节R W,观察输出波形从无到有,从正弦波到出现波形失真。描绘临界起振、正弦波输出及失真情况下的u o波形。

2.调节R W,使输出电压u o幅值最大且不失真,测量正弦波振荡频率f o,并与理论值比较。

u o峰峰值22v 实验值f o =1863Hz f理论=1592Hz

3.测量输出电压U O、正反馈电压U+,说明正弦波振荡的幅值条件。

U O(峰峰值)U+(峰峰值)f o

21.6V 6.8V 1863Hz

11.6V 3.8V 1785Hz

6.2V 2V 1775Hz

六、实验报告

1.列表整理实验数据,画出波形,把实测频率与理论值进行比较

2.根据实验分析RC振荡器的振幅条件

《模拟电子技术实验》实验指导书

北方民族大学 Beifang University of Nationalities 《模拟电子技术实验》课程指导书 北方民族大学教务处

北方民族大学 《模拟电子技术实验》课程指导书 编著杨艺丁黎明 校审杨艺 北方民族大学教务处 二〇一二年三月

《模拟电子技术实验》课程是工科类大学二年级学生必修的一门实践类课程。实验主要设备包括模拟电子技术实验箱、信号发生器、示波器、数字万用表、交流毫伏表和直流电源等。 课程教学要求是:通过该课程,学生学会正确使用常用的电子仪器,掌握三极管放大电路分析和设计方法,掌握集成运放的使用及运算放大电路各项性能的测量,学会查找并排除实验故障,初步培养学生实际工程设计能力,学会仿真软件的使用,掌握工程设计的概念和步骤,为以后学习和工作打下坚实的实践基础。 《模拟电子技术实验》课程内容包括基础验证性实验,设计性实验和综合设计实践三大部分。 基础验证性实验主要包括仪器设备的使用、双极性三极管电路的分析、负反馈放大电路的测量等内容。主要培养学生分析电路的能力,掌握电路基本参数的测量方法。 设计性实验主要包括运算电路的实现等内容。主要要求学生掌握基本电路的设计能力。 综合设计实践主要包括项目的选题、开题、实施和验收等过程,要求学生能够掌握电子产品开发的整个过程,提高学生的设计、制作、调试电路的能力。 实验要求大家认真做好课前预习,积极查找相关技术资料,如实记录实验数据,独立写出严谨、有理论分析、实事求是、文理通顺、字迹端正的实验报告。 本书前八个实验项目由杨艺老师编写,实验九由丁黎明老师编写。全书由丁黎明老师提出课程计划,由杨艺老师进行校对和排版。参与本书课程计划制订的还有电工电子课程组的全体老师。 2012年3月1日

《模拟电子技术基础》实验报告撰写模版

实验报告 实验名称单级共射放大电路 课程名称___电子技术实验(模拟) 院系部: 专业班级: 学生姓名:学号: 同组人:实验台号: 指导教师:成绩: 实验日期: 华北电力大学

实验报告的撰写要求 实验报告要能真实的反映实验过程和结果,是对实验进行总结、提高的重要环节,应当认真撰写。实验报告的要求是有理论分析,要实事求是,字迹要清楚,文理要通顺。 实验报告的内容包括: 1、实验目的及要求。 2、实验仪器:列出完成本次实验的实验条件。 3、实验原理:实验项目的已知条件、技术指标、实验电路。 4、实验步骤:根据实验内容的要求对电路进行测量与调整方法、出现的故 障以及排除故障的方法。 5、讨论与结论:总结实验心得体会和收获,解答思考题,对实验中存在的 问题等进行分析和讨论,对实验的进一步想法或改进意见。 6、原始数据记录:原始数据是指在实验过程中按照实验要求进行测量的、未经任何处理的数据和波形,是进行数据处理的依据。要求将实验教材中的“实验原始数据记录”撕下,粘贴在实验报告“实验原始数据粘贴处”,复印无效。

实验报告要求: 一、实验目的及要求 二、仪器用具 三、实验原理 四、实验步骤(包括实验结果与数据处理) 五、讨论与结论(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论,对实验的进一步想法或改进意见。) 六、实验原始数据

一、实验目的及要求: 1. 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2. 掌握放大器电压放大倍数和最大不失真输出电压的测试方法。 3. 悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、仪器用具:略 三、实验原理 图1.2.1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。 图1.2.1 共射极单管放大器实验电路 在图1.2.1电路中,当流过偏置电阻1B R 和2B R 的电流远大于晶体管VT 的基极电流B I 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算: CC B2B1B1B U R R R U +≈ U CE =U CC -I C (R C +R F1 + R E ) 电压放大倍数: 1)1( // F R β++-=be L C V r R R β A 其中r be =200+26 (1+β)/I E 输入电阻:R i =R B1 // R B2 // [r be +(1+β)R F1] 输出电阻:R O ≈R C 四、实验步骤: 1. 调试静态工作点 接通+12V 电源、调节R W ,使U E =2.0V ,测量U B 、U E 、U C 、R B2值。记入表1.2.1。 E U BE = U B - U E =0.665V ,U CE = U C - U E =5.8V,I C ≈I E = U E /R E =2/(1.1)=1.82mA 实验数据显示,Q 点的值满足放大电路的静态工作点要求,BJT 处于放大区。 C E BE B E I R U U I ≈+-≈1 F R

电路实验指导书

实验一万用表原理及应用 实验二电路中电位的研究 实验三戴维南定理 实验四典型信号的观察与测量 实验五变压器的原副边识别与同名端测试

实验一万用表原理及使用 一、实验目的 1、熟悉万用表的面板结构以及各旋钮各档位的作用。 2、掌握万用表测电阻、电压、电流等电路常用量大小的方法。 二、实验原理 1、万用表基本结构及工作原理 万用表分为指针式万用表、数字式万用表。从外观上万用表由万用表表笔及表体组成。从结构上是由转换开关、测量电路、模/数转换电路、显示部分组成。指针万用表外观图见后附。其基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表做表头,当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,因此通过在表头上并联串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压、电阻等。万用表是比较精密的仪器,如若使用不当,不仅会造成测量不准确且极易损坏。 1)直流电流表:并联一个小电阻 2)直流电压表:串联一个大电阻 3)交流电压表:在直流电压表基础上加入二极管 4)欧姆表

2、万用表的使用 (1)熟悉表盘上的各个符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。 (2)使用万用表之前,应先进行“机械调零”,即在没有被测电量时,使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。 (3)选择表笔插孔的位置。 (4)根据被测量的种类和大小,选择转换开关的档位和量程,找出对应的刻度线。 (5)测量直流电压 a.测量电压时要选择好量程,量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时,应先选择最高量程。然后逐步减小到合适的量程。 b.将转换开关调至直流电压档合适的量程档位,万用表的两表笔和被测电路与负载并联即可。 c.读数:实际值=指示值*(量程/满偏)。 (6)测直流电流 a.将万用表转换开关置于直流电流档合适的量程档位,量程的选择方法与电压测量一样。 b.测量时先要断开电路,然后按照电流从“+”到“-”的方向,将万用表串联到被测电路中,即电流从红表笔流入,从黑表笔流出。如果将万用表与负载并联,则因表头的内阻很小,会造成短路烧坏仪表。 c.读数:实际值=指示值*(量程/满偏)。 (7)测电阻 a.选择合适的倍率档。万用表欧姆档的刻度线是不均匀的,所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度较稀的部分为宜,且指针接近刻度尺的中间,读数越准确。一般情况下,应使指针指在刻度尺的1/3~2/3之间。

广西大学模拟电子技术实验答案汇总

实验一、 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以接线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。 1.信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领: 1)按下电源开关。 2)根据需要选定一个波形输出开关按下。 3)根据所需频率,选择频率范围(选定一个频率分挡开关按下)、分别调节频率粗调和细调旋钮,在频率显示屏上显示所需频率即可。 4)调节幅度调节旋钮,用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意:信号发生器的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围内,用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领: 1.为了防止过载损坏仪表,在开机前和测量前(即在输入端开路情况下)应先将量程 开关置于较大量程处,待输入端接入电路开始测量时,再逐档减小量程到适当位置。 2.读数:当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时,应读取0~10标度尺上的 示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时,应读取0~3标度尺上的示数。 3)仪表使用完后,先将量程开关置于较大量程位置后,才能拆线或关机。 3.双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领: 1.时基线位置的调节开机数秒钟后,适当调节垂直(↑↓)和水平(←→)位移旋 钮,将时基线移至适当的位置。

模拟电子技术实验

实验2 单管放大电路 1.1 实验目的 (1) 熟悉电子元件和模拟电路实验箱。 (2) 掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。 (3) 学习测量放大器Q点,A v,r i,r o的方法,了解共射极电路的特性。 (4) 学习放大器的动态性能。 1.2 实验仪器与设备 示波器,信号发生器,交流毫伏表,数字万用表,模拟/数字电路实验箱。 1.3 预习要求 (1) 熟悉分压式偏置放大器的工作原理,了解元器件参数对放大器性能的影响。 (2) 熟悉放大器的动态及静态测量方法。 1.4 实验内容与步骤 (一)、连接直流电路,测量静态工作点 1.连接直流电路 (1)用万用表判断实验元件(三极管、电解电容、电阻、电位器)及实验所用导线的好坏。 (2) 连接分压式偏置放大器的直流通路,电路如图1-1所示,将R W的阻值调到最大100K。 图1-1 分压式偏置单管放大器的直流通路

(3)调节直流稳压电源电压输出调节旋钮,使其输出+12V(方法:用万用表直流电压档监测直流稳压电源输出端口,调节旋钮使万用表显示+12 V) 2.调节静态工作点 接通稳压电源(方法:用红色导线连接直流稳压电源的正极与R W R C的公共点,用黑色导线连接直流稳压电源的负极与R B2 R E的公共点),调节R W使U CE=1/2 U CC,V BE=0.7V 测量晶体管各极对地电压U B、U C和U E,将测量结果和计算所得结果填入表1-1中。 U CE =U C-U E U BE =U B-U E I C = I E= U E /R E 表1-1 静态工作点实验数据 (二)、连接完整电路,测量动态参数 1.连接完整电路 图1-2 分压式偏置单管放大器原理图 注意:电解电容的极性。 3.电压放大倍数的测量 (1)接通函数信号发生器电源,调节函数信号发生器的频率调节旋钮和幅度调节旋钮,使函数信号发生器输出频率 f =1 kHz ,输出电压U S=10 mV (有效值)的交流信号(若输出不能达到10 mV,可调节输出衰减旋钮20~60 dB和幅度调节旋钮即可)。 注意:信号发生器输出交流信号的频率通过数码管显示即可读出来,输出交流信号的幅度必须使用晶体管毫伏表检测方可读出电压有效值。 (2)将信号发生器、示波器、晶体管毫伏表按图1-3接入。信号发生器的正极、示波

模拟电子线路实验实验报告

模拟电子线路实验实验 报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

网络高等教育 《模拟电子线路》实验报告 学习中心:浙江建设职业技术学院奥鹏学习中心层次:高中起点专科 专业:电力系统自动化技术 年级: 12 年秋季 学号: 学生姓名:

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1.了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 2.了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 3.学习并掌握TDS1002型数字存储示波器和信号源的基本操作方 法。 二、基本知识 1.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 布线区面板以大焊孔为主,其周围以十字花小孔结构相结合,构成接点的连接形式,每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 2.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 ①输出波形:三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号; ②输出频率:10Hz~1MHz连续可调; ③幅值调节范围:0~10V P-P连续可调; ④波形衰减:20dB、40dB; ⑤带有6位数字频率计,既可作为信号源的输出监视仪表,也可以作外侧频率计用。 注意:信号源输出端不能短路。 3.试述使用万用表时应注意的问题。

使用万用表进行测量时,应先确定所需测量功能和量程。 确定量程的原则: ①若已知被测参数大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。 ②如果被测参数的范围未知,则先选择所需功能的最大量程测量,根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加准确的数值。 如屏幕显示“1”,表明已超过量程范围,须将量程开关转至相应档位上。 4.试述TDS1002型示波器进行自动测量的方法。 按下“测量”按钮可以进行自动测量。共有十一种测量类型。一次最多可显示五种。 按下顶部的选项按钮可以显示“测量1”菜单。可以在“信源”中选择在其上进行测量的通道。可以在“类型”中选择测量类型。 测量类型有:频率、周期、平均值、峰-峰值、均方根值、最小值、最大值、上升时间、下降时间、正频宽、负频宽。 三、预习题 1.正弦交流信号的峰-峰值=_2__×峰值,峰值=__根号2__×有效值。 2.交流信号的周期和频率是什么关系 两者是倒数关系。 周期大也就是频率小,频率大也就是周期长

参考答案模拟电子技术实验指导书

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1?熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使 用方法。 2?学习使用低频信号发生器和频率计。 3?初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。 二、实验原理 在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图 1 —1所示。接线时应注意,为防止外 界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 交流奄伏表直流稳压电源 图1—1模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1.低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V(峰-峰值)。 通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。 3.示波器 示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器的种类很多,通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。 双踪示波器可同时观测两个电信号,需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时,选用双踪示波器比较合适。 本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数,正弦信号的波形参数是幅值u m、周期T (或频率f) 和初相;脉冲信号的波形参数是幅值4、周期T和脉宽T P。幅值U、峰峰值U P-P和有效值都可表示正弦量 U m、 1 的大小,但用示波器测U P-P较方便(用万用表交流电压档测得的是正弦量的有效值U斗)。由于频率f=丄, V2 T 所以测出周期T,即可算得频率。矩形脉冲电压,可用周期T,脉宽T P和幅值Un三个参数来描述。T P与T 之比称为占空比。 三、实验内容和步骤 1 .检查示波器

模拟电子技术实验报告

姓名:赵晓磊学号:1120130376 班级:02311301 科目:模拟电子技术实验B 实验二:EDA实验 一、实验目的 1.了解EDA技术的发展、应用概述。 2. 掌握Multisim 1 3.0 软件的使用,完成对电路图的仿真测试。 二、实验电路

三、试验软件与环境 Multisim 13.0 Windows 7 (x64) 四、实验内容与步骤 1.实验内容 了解元件工具箱中常用的器件的调用、参数选择。 调用各类仿真仪表,掌握各类仿真仪表控制面板的功能。 完成实验指导书中实验四两级放大电路实验(不带负反馈)。 2.实验步骤 测量两级放大电路静态工作点,要求调整后Uc1 = 10V。 测定空载和带载两种情况下的电压放大倍数,用示波器观察输入电压和输出电压的相位关系。 测输入电阻Ri,其中Rs = 2kΩ。 测输出电阻Ro。 测量两级放大电路的通频带。 五、实验结果 1. 两级放大电路静态工作点 断开us,Ui+端对地短路

2. 空载和带载两种情况下的电压放大倍数接入us,Rs = 0 带载: 负载: 经过比较,输入电压和输出电压同相。 3. 测输入电阻Ri Rs = 2kΩ,RL = ∞ Ui = 1.701mV

Ri = Ui/(Us-Ui)*Rs = 11.38kΩ 4. 测输出电阻Ro Rs = 0 RL = ∞,Uo’=979.3mV RL = 4.7kΩ,Uo = 716.7mV Ro = (Uo’/Uo - 1)*R = 1.72kΩ 5. 测量两级放大电路的通频带电路最大增益49.77dB 下限截止频率fL = 75.704Hz 上限截止频率fH = 54.483kHz 六、实验收获、体会与建议

大工15秋《模拟电子线路实验》实验报告参考答案

大工15秋《模拟电子线路实验》实验报告参考答案 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 3、学习并掌握TDS1002型数字存储示波器和信号源的基本操作方法 二、基本知识 1.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答:模拟电子技术试验箱布线区:用来插接元件和导线,搭建实验电路。配有2只8脚集成电路插座和1只14脚集成电路插座。结构及导电机制:布线区面板以大焊孔为主,其周围以十字花小孔结构相结合,构成接点的连接形式,每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 2.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答:NEEL-03A型信号源的主要技术特性: ①输出波形:三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号;②输出频率:10Hz~1MHz连续可调;

③幅值调节范围:0~10VP-P连续可调; ④波形衰减:20dB、40dB; ⑤带有6位数字频率计,既可作为信号源的输出监视仪表,也可以作外侧频率计用。 3.试述使用万用表时应注意的问题。 答:应注意使用万用表进行测量时,应先确定所需测量功能和量程。 确定量程的原则: ①若已知被测参数大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。 ②如果被测参数的范围未知,则先选择所需功能的最大量程测量,根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加准确的数值。如屏幕显示“1”,表明已超过量程范围,须将量程开关转至相应档位上。2、了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 三、预习题 1.正弦交流信号的峰-峰值×峰值,峰值×有效值。 2.交流信号的周期和频率是什么关系?答:互为倒数,f=1/T,T=1/f

电路实验指导书-

电路分析 实 验 指 导 书 安徽科技学院 数理与信息工程学院

实 验 内 容 实验一 电阻元件伏安特性的测量 一、实验目的 (1)学习线性电阻元件和非线性电阻元件伏安特性的测试方法。 (2)学习直流稳压电源、万用表、直流电流表、电压表的使用方法。 二、实验原理及说明 (1)元件的伏安特性。如果把电阻元件的电压取为横坐标(纵坐标),电流取为纵坐标(横坐标),画出电压和电流的关系曲线,这条曲线称为该元件的伏安特性。 (2)线性电阻元件的伏安特性在μ-i(或i-μ)平面上是通过坐标原点的直线,与元件电压或电流的方向无关,是双向性的元件,如图2.1-1,元件上的电压和元件电流之间的关系服从欧姆定律。元件的电阻值可由下式确定:α=μ= tg m m i R i u ,其中m u 、m i 分别为电压和电流在μ-i平面坐标上的比例尺,α是伏安特性直线与电流轴之间的夹角。我们经常使用的电阻器,如金属膜电阻、绕线电阻等的伏安特性近似为直线,而电灯、电炉等器件的伏安特性曲线或多或少都是非线性的。 (3)非线性电阻元件的伏安特性不是一条通过原点的直线,所以元件上电压和元件电流之间不服从欧姆定律,而元件电阻将随电压或电流的改变而改变。有些非线性电阻元件的伏安特性还与电压或电流的方向有关,也就是说,当元件两端施加的电压方向不同时,流过它的电流完全不同,如晶体二极管、发光管等,就是单向元件,见图2.1-2。 根据常见非线性电阻元件的伏安特性,一般可分为下述三种类型: 1)电流控制型电阻元件。如果元件的端电压是流过该元件电流的单值函数,则称为电流控制型电阻元件,如图2.1-3(a )所示。 2)电压控制型电阻元件。如果通过元件的电流是该元件端电压的单值函数,则称为电压控制型电阻元件,如图2.1-3(b)所示。 3)如果元件的伏安特性曲线是单调增加或减小的。则该元件既是电流控制型又是电压控制型的电阻元件,如图2.1-3(c )所示。 (4)元件的伏安特性,可以通过实验方法测定。用电流表、电压表测定伏安特性的方法,叫伏安法。测试线性电阻元件的伏安特性,可采用改变元件两端电压测电流的方法得到,或采取改变通过元件的电流而测电压的方法得到。

模拟电子技术实验

实验一共射极单管放大电路的研究 1. 实验目的 (1)学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响; (2)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法; (3)熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 2. 实验设备与器材 实验所用设备与器材见表1.1。 表1.1 实验4.1的设备与器材 序号名称型号与规格数量备注 1 实验台1台 2 双踪示波器0~20M 1台 3 电子毫伏表1只 4 万用表1只 5 三极管1只 6 电阻1kΩ/0.25W 1只R e 7 电阻 2.4kΩ/0.25W 2只R S、R c、R L 8 电阻20kΩ/0.25W 1只R b1、R b2 9 电阻500kΩ/0.25W 1只R b2 10 铝电解电容10μF/25V 2只C1、C2 11 铝电解电容50μF/25V 1只C e 3. 实验电路与说明 实验电路如图1.1所示,为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号u i后,在放大器的输出端便可得到一个与u i相位相反,幅值被放大了的输出信号u0,从而实现了电压放大。安装电路时,要注意电解电容极性、直流电源正负极和信号源的极性。 图1.1 共射极单管放大器实验电路

I c/mA U ce/V u0波形失真情况管子工作状态 2.0 (5) 测量最大不失真输出电压的幅度 置R C=2.4kΩ,R L=2.4kΩ,调节信号发生器输出,使U s逐渐增大,用示波器观察输出信号的波形。直到输出波形刚要出现失真而没有出现失真时,停止增大U s,这时示波器所显示的正弦波电压幅度,就是放大电路的最大不失真输出电压幅度,将该值记录下来。然后继续增大U s,观察输出信号波形的失真情况。 5. 实验总结与分析 (1)用理论分析方法计算出电路的静态工作点,填入表1.2中,再与测量值进行比较,并分析误差的原因。 (2)通过电路的动态分析,计算出电路的电压放大倍数,包括不接负载时的A u、A us以及接上负载时的A u、A us。将计算结果填入表1.3中,再与测量值进行比较,并分析产生误差的原因。 (3)回答以下问题: ①放大电路所接负载电阻发生变化时,对电路的电压放大倍数有何影响? ②怎样用测量信号电压的方法来测量放大电路的输入电阻和输出电阻? (4)心得体会与其他。

模拟电子技术标准实验报告

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的: 1、熟悉交流毫伏表、低频信号发生器,双踪示波器主要技术性能和面板开关、旋钮的名称和作用。 2、学会上述仪器的正确使用。 3、初步掌握用示波器观察,测量正弦信号的波形参数及计算方法。 二、实验原理: 在电子电路测试和实验中,常用的电子仪器有交流毫伏表,低频信号发生器,双踪示波器,直流稳压电源以及其它仪器,它们与被测(实验)电路的关系,如图2-1.1所示。 图2-1.1 常用电子仪器接线框图 在电子测量中,应特别注意各仪器的“共地”问题,即各台仪器与被测电路的“地”应可靠地连接在一起。合理的接地是抑制干扰的重要措施之一,否则,可能引入外来干扰,导致参数不稳定,测量误差增大。 模电实验室的常用仪器: YJ—44型直流稳压电源;SX2172型交流毫伏表; XD1B型低频信号发生器;SS-5702型双踪示波器; *BS1A型失真度测量仪。 三、实验内容 1、用交流毫伏表测量低频信号发生器的输出(衰减)电压。将信号发生器频率调节在1KHz。电压“输出衰减”开关分别置于不同的衰减db位置上,调节信号发生器的“幅度”使电表指示在4V,用交流毫伏表测量其输出电压值。 1

2、用双踪示波器Y轴任一输入通道探头,测量示波器“校正电压”读出荧屏显示波形的U P-P 值和频率?。 3、用交流毫伏表及双踪示波器测量低频信号发生器或稳压电源的输出电压及周期的数值。记入表2-1.2。 四、思考题: 1、示波器荧光屏上的波形不断移动不能稳定,试分析其原因。调节哪些旋钮才能使波形稳定不变。 答:用示波器观察信号波形,只有当示波器内部的触发信号与所测信号同步时,才能在荧光屏上观察到稳定的波形。若荧光屏上的波形不断移动不能稳定,说明触发信号与所测信号不同步,即扫描信号(X轴)频率和被测信号(Y轴)频率不成整数倍的关系(?x≠n?y),从而使每一周期的X、Y轴信号的起扫时间不能固定,因而会使荧光屏上显示的波形不断的移动。此时,应首先检查“触发源”开关(SOURCE)是否与Y轴方式同步(与信号输入通道保持一致);然后调节“触发电平”(LEVEL),直至荧光屏上的信号稳定。 2、在测量中交流毫伏表和示波器荧光屏测同一输入电压时,为什么数据不同?测量直流电压可否用交流毫伏表,为什么? 答:交流毫伏表和示波器荧光屏测同一输入电压时数据不同是因为交流毫伏表的读数为正弦信号的有效值,而示波器荧光屏所显示的是信号的峰峰值。 不能用交流毫伏表测量直流电压。因为交流毫伏表的检波方式是交流有效值检波,刻度值是以正弦信号有效值进行标度的,所以不能用交流毫伏表测量直流电压。 2

电路实验指导书

实验一元件伏安特性的测试 一、实验目的 1.掌握线性电阻元件,非线性电阻元件及电源元件伏安特性的测量方法。 2.学习直读式仪表和直流稳压电源等设备的使用方法。 二、实验说明 电阻性元件的特性可用其端电压U与通过它的电源I之间的函数关系来表示,这种U与I的关系称为电阻的伏安关系。如果将这种关系表示在U~I平面上,则称为伏安特性曲线。 1.线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,该直线斜率的倒数就是电阻元件的电阻值。如图1-1所示。由图可知线性电阻的伏安特性对称于坐标原点,这种性质称为双向性,所有线性电阻元件都具有 这种特性。 -1 图 半导体二极管是一种非线性电阻元件,它的阻值随电流的变化而变化,电压、电流不服从欧姆定律。半导体二极管的电路符号用 表示,其伏安特性如图1-2所示。由图可见,半导体二极管的电阻值随着端电压的大小和极性的不同而不同,当直流电源的正极加于二极管的阳极而负极与阴极联接时, 二极管的电阻值很小,反之二极管的电阻值很大。 2.电压源 能保持其端电压为恒定值且内部没有能量损失的电压源称为理想电压源。理想电压源的符号和伏安特性曲线如图1-3(a)所示。 理想电压源实际上是存在的,实际电压源总具有一定的能量损失,这种实际电压源可以用理想电压源与电阻的串联组合来作为模型(见图1-3b)。其端口的电压与电流的关系为: s s IR U U- = 式中电阻 s R为实际电压源的内阻,上式的关系曲线如图1-3b 所示。显然实际电压源的内阻越小,其特性越接近理想电压源。 实验箱内直流稳压电源的内阻很小,当通过的电流在规定的范围内变化时,可以近似地当作理想电压源来处理。 (a) (b) i s I 1

模拟电子技术教程课后习题答案大全

第1章习题答案 1. 判断题:在问题的后面括号中打√或×。 (1)当模拟电路的输入有微小的变化时必然输出端也会有变化。(√) (2)当模拟电路的输出有微小的变化时必然输入端也会有变化。(×) (3)线性电路一定是模拟电路。(√) (4)模拟电路一定是线性电路。(×) (5)放大器一定是线性电路。(√) (6)线性电路一定是放大器。(×) (7)放大器是有源的线性网络。(√) (8)放大器的增益有可能有不同的量纲。(√) (9)放大器的零点是指放大器输出为0。(×) (10)放大器的增益一定是大于1的。(×) 2 填空题: (1)放大器输入为10mV电压信号,输出为100mA电流信号,增益是10S。 (2)放大器输入为10mA电流信号,输出为10V电压信号,增益是1KΩ。 (3)放大器输入为10V电压信号,输出为100mV电压信号,增益是0.01 。 (4)在输入信号为电压源的情况下,放大器的输入阻抗越大越好。 (5)在负载要求为恒压输出的情况下,放大器的输出阻抗越大越好。 (6)在输入信号为电流源的情况下,放大器的输入阻抗越小越好。 (7)在负载要求为恒流输出的情况下,放大器的输出阻抗越小越好。 (8)某放大器的零点是1V,零漂是+20PPM,当温度升高10℃时,零点是 1.0002V 。(9)某放大器可输出的标准正弦波有效值是10V,其最大不失真正电压输出+U OM是14V,最大不失真负电压输出-U OM是-14V 。 (10)某放大器在输入频率0~200KHZ的范围内,增益是100V/V,在频率增加到250KHZ时增益变成约70V/V,该放大器的下限截止频率f L是0HZ,上限截止频率f H是250KHZ,通频带 f BW是250KHZ。 3. 现有:电压信号源1个,电压型放大器1个,1K电阻1个,万用表1个。如通过实验法求信号源的 内阻、放大器的输入阻抗及输出阻抗,请写出实验步骤。 解:提示:按照输入阻抗、输出阻抗定义完成,电流通过测电阻压降得到。 4. 现有:宽频信号发生器1个,示波器1个,互导型放大器1个,1K电阻1个。如通过实验法求放大 器的通频带增益、上限截止频率及下限截止频率,请写出实验步骤。 解: 提示:放大器输入接信号源,输出接电阻,从0HZ开始不断加大频率,由示波器观测输入信号和输出信号的幅值并做纪录,绘出通频带各点图形。 第2章习题答案

大工15春(秋)《模拟电子线路实验》实验报告(标准答案)

网络高等教育《模拟电子线路》实验报告 学习中心: 层次:高中起点专科 专业: 年级:年春/秋季 学号: 学生姓名:

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1.了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 2.了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 3.学习并掌握TDS1002 型数字存储示波器和信号源的基本操作方法。 二、基本知识 4.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答:模拟电子技术试验箱布线区:用来插接元件和导线,搭建实验电路。配有2 只8 脚集成电路插座和 1 只14 脚集成电路插座。结构及导电机制:布线区面板以大焊孔为主,其周围以十字花小孔结构相结合,构成接点的连接形式,每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 5.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答:NEEL-03A 型信号源的主要技术特性: ①输出波形:三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号; ②输出频率:10Hz~1MHz 连续可调; ③幅值调节范围:0~10VP-P 连续可调; ④波形衰减:20dB、40dB; ⑤带有 6 位数字频率计,既可作为信号源的输出监视仪表,也可以作外侧频率计用。 注意:信号源输出端不能短路。 6.试述使用万用表时应注意的问题。 答:应注意使用万用表进行测量时,应先确定所需测量功能和量程。确定量程的原则: ①若已知被测参数大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。 ②如果被测参数的范围未知,则先选择所需功能的最大量程测量,根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加准确的数值。如屏幕显示“1”,表明已超过量程范围,须将量程开关转至相应档位上。

数字电路实验指导书2016

***************************************************** ***************************************************** *********************************************** 数字电路 实验指导书 广东技术师范学院天河学院电气工程系

目录 实验系统概术 (3) 一、主要技术性能 (3) 二、数字电路实验系统基本组成 (4) 三、使用方法 (12) 四、故障排除 (13) 五、基本实验部分 (14) 实验一门电路逻辑功能及测试 (14) 实验二组合逻辑电路(半加器全加器及逻辑运算) (18) 实验三译码器和数据选择器 (43) 实验四触发器(一)R-S,D,J-K (22) 实验五时序电路测试及研究 (28) 实验六集成计数器161(设计) (30) 实验七555时基电路(综合) (33) 实验八四路优先判决电路(综合) (43) 附录一DSG-5B型面板图 (45) 附录二DSG-5D3型面板图 (47) 附录三常用基本逻辑单元国际符号与非国际符号对照表 (48) 附录四半导体集成电路型号命名法 (51) 附录五集成电路引脚图 (54)

实验系统概述 本实验系统是根据目前我国“数字电子技术教学大纲”的要求,配合各理工科类大专院校学生学习有关“数字基础课程,而研发的新一代实验装置。”配上Lattice公司ispls1032E可完成对复杂逻辑电路进行设计,编译和下载,即可掌握现代数字电子系统的设计方法,跨入EDA 设计的大门。 一、主要技术性能 1、电源:采用高性能、高可靠开关型稳压电源、过载保护及自动恢复功能。 输入:AC220V±10% 输出:DC5V/2A DC±12V/0.5A 2、信号源: (1)单脉冲:有两路单脉冲电路采用消抖动的R-S电路,每按一次按钮开关产生正、负脉冲各一个。 (2)连续脉冲:10路固定频率的方波1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、500KHz、1MHz、5MHz、10MHz。 (3)一路连续可调频率的时钟,输出频率从1KHz~100KHz的可调方波信号。 (4)函数信号发生器 输出波形:方波、三角波、正弦波 频率范围:分四档室2HZ~20HZ、20HZ~200HZ、200HZ~2KHZ、2KHZ~20HZ。 3、16位逻辑电平开关(K0~K15)可输出“0”、“1”电平同时带有电平指示,当开关置“1”电平时,对应的指示灯亮,开关置“0”电平时,对应的指示灯灭,开关状态一目了然。 4、16位电平指示(L0~L15)由红、绿灯各16只LED及驱动电路组成。当正逻辑“1”电平输入时LED红灯点亮,反之LED绿灯点亮。

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1.熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使用方法。 2.学习使用低频信号发生器和频率计。 3.初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。 二、实验原理 在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1.低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V(峰-峰值)。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。 3.示波器 示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器

模拟电子技术习题答案1

模拟电子技术 习题答案 电工电子教学部 2012.2

第一章 绪论 一、填空题: 1. 自然界的各种物理量必须首先经过 传感器 将非电量转换为电量,即 电信号 。 2. 信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的 频谱 。 3. 通过傅立叶变换可以实现信号从 时域 到频域的变换。 4. 各种信号各频率分量的 振幅 随角频率变化的分布,称为该信号的幅度频谱。 5. 各种信号各频率分量的 相位 随角频率变化的分布,称为该信号的相位频谱。 6. 周期信号的频谱都由 直流分量 、基波分量 以及 无穷多项高次谐波分量 组成。 7. 在时间上和幅值上均是连续的信号 称为模拟信号。 8. 在时间上和幅值上均是离散的信号 称为数字信号。 9. 放大电路分为 电压放大电路 、电流放大电路、互阻放大电路 以及 互导放大电路 四类。 10. 输入电阻 、输出电阻 、增益 、 频率响应 和 非线性失真 等主要性能指标是衡量放大电路的标准。 11. 放大电路的增益实际上反映了 电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为信号能量 的能力。 12. 放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示,其表达式分别是 dB lg 20v A =电压增益 、dB lg 20i A =电流增益 。 13. 放大电路的频率响应指的是,在输入正弦信号情况下,输出随 输入信号频率连续变化 的稳态响应。 14. 幅频响应是指 电压增益的模与角频率 之间的关系 。 15. 相频响应是指 放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率 之间的关系 。 二、某放大电路输入信号为10pA 时,输出为500mV ,它的增益是多少?属于哪一类放大电路? 解: Ω105A 10V 50pA 10mV 5001011i o r ?==== -.i v A 属于互阻放大电路 三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ,输出电压为1V (有效值),如果直接将它与10Ω扬声器连接,扬声器上 的电压为多少?如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路,它的输入电阻R i =1MΩ,输出电阻R o =10Ω,电压增益为1,试求这时扬声器上的电压。该放大电路使用哪一类电路模型最方便? 解:直接将它与10Ω扬声器连接, 扬声器上的电压V 10V 1Ω 10Ω 10V 1Ω10M Ω1Ω1056o -=?≈?+= V 在拾音头与扬声器之间接入放大电路后,使用电压放大电路模型,则等效电路如下图所示

模拟电子技术实验指导书

《模拟电子技术》实验教学指导书课程编号:1038181007 湘潭大学 信息工程学院电工与电子技术实验中心 2007年11月30日

前言 一、实验总体目标 通过实验教学,使学生巩固和加深所学的理论知识,培养学生运用理论解决实际问题的能力。学生应掌握常用电子仪器的原理和使用方法,熟悉各种测量技术和测量方法,掌握典型的电子线路的装配、调试和基本参数的测试,逐渐学习排除实验故障,学会正确处理测量数据,分析测量结果,并在实验中培养严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作之风。 二、适用专业年级 电子信息工程、通信工程、自动化、建筑设施智能技术等专业二年级本科学生。 三、先修课程 《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》或《电路》。 网络化模拟电路实验台:36套(72组) 主要配置:数字存储示波器、DDS信号发生器、数字交流毫伏、模块化单元电路板等。 六、实验总体要求 本课程要求学生自己设计、组装各种典型的应用电路,并用常用电子仪器测试其性能指标,掌握电路调试方法,研究电路参数的作用与影响,解决实验中可能出现各种问题。 1、掌握基本实验仪器的使用,对一些主要的基本仪器如示波器、、信号发生器等应能较熟练地使用。 2、基本实验方法、实验技能的训练和培养,牢固掌握基本电路的调整和主要技术指标的测试方法,其中还要掌握电路的设计、组装等技术。 3、综合实验能力的训练和培养。 4、实验结果的处理方法和实验工作作风的培养。

七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议 本课程实验的重点是电路的正确连接、仪表的正确使用、数据测试和分析; 本课程实验的难点是电路的设计方法和综合测试与分析。 在教学方法上,本课程实验应提前预习,使学生能够利用原理指导实验,利用实验加深对电路原理的理解,掌握分析电路、测试电路的基本方法。

大学《模拟电子线路实验》实验报告

大连理工大学网络高等教育《模拟电子线路》实验报告 学习中心:奥鹏教育中心 层次:高中起点专科 专业:电力系统自动化 年级: 学号: 学生姓名:杨

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 答:1.了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 2.了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 3.学习并掌握TDS1002型数字存储示波器和信号源的基本操作方法。 二、基本知识 1.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答:布线区面板以大焊孔为主,其周围以十字花小孔结构相结合,构成接点的连接形式,每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 2.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答:1.输出波形:三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号; 2.输出频率:10HZ~1HZ连续可调; 3.幅值调节范围:0~10Vp-p连续可调; 4.波形衰减:20db、40db; 5.带有6位数字频率计,即可作为信号源的输出监视仪表,也可以作为外侧频率计使用。 3.试述使用万用表时应注意的问题。 答:使用万用表进行测量时,应先确定所需测量功能和量程。 确定量程的原则: 1.若已知被测参数大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。 2.如果被测参数的范围未知,则选择所需功能的最大量程测量,根据粗侧结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加精准的数值。 如屏幕显示“1”,表明以超过量程范围,需将量程开关转至相应档位上。 3.在测量间歇期和实验结束后,不要忘记关闭电源。 三、预习题 1.正弦交流信号的峰-峰值=__2__×峰值,峰值=__√2__×有效值。 2.交流信号的周期和频率是什么关系? 答:周期和频率互为倒数。T=1/f f=1/T

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