13《模擬電子線路實驗》實驗報告答案

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1、網(wǎng)絡高等教育 《模擬電子線路》實驗報告 學習中心: 層 次: 專 業(yè): 年 級: 學 號: 學生姓名: 實驗一常用電子儀器的使用 一、實驗目的 答：1、了解并掌握模擬電子技術實驗箱的主要功能及使用方法。 2、 了解并掌握數(shù)字萬用表的主要功能及使用方法。 3、 學習并掌握TDS1002型數(shù)字存儲示波器和信號源的基本操作方法 二、基本知識 1 .簡述模擬電子技術實驗箱布線區(qū)的結(jié)構及導電機制。 答：模擬電子技術實驗箱布線區(qū)：用來插接元件和導線，搭接實驗電路。配有 2 只8腳集成電路插座和1只14腳集成電路插座。 結(jié)構及導電機制：布線區(qū)面板以大焊孔為主，其周圍

2、以十字花小孔結(jié)構相結(jié)合， 構成接點的連接形式，每個大焊孔與它周圍的小孔都是相通的。 2. 試述NEEL-03A型信號源的主要技術特性。 答：NEEL-03A型信號源的主要技術特征： 1、 輸出波形：三角波、正弦波、方波、二脈、四脈、八脈、單次脈沖信號； 2、 輸出頻率：10HZ- 1MHZ1續(xù)可調(diào)； 3、 幅值調(diào)節(jié)范圍：0?10VP-P連續(xù)可調(diào)； 4、 波形衰減：20dB/40dB; 5、 帶有6位數(shù)字頻率計，即可以作為信號源的輸出監(jiān)視儀表，也可以作外側(cè)頻 率計用。 注意：信號源輸出端不能短路。 3. 試述使用萬用表時應注意的問題。 答：應注意使用萬用表進行測量時，應先確定

3、所需測量功能和量程。 確定量程的原則： 1、若已知被測參數(shù)的大致范圍，所選量程應“大于被測值，且最接近被測值” 2、如果被測參數(shù)的范圍未知。則先選擇所需功能的最大量程測量，根據(jù)初測結(jié) 果，逐步把量程下調(diào)到最接近于被測值的量程， 以便測量出更加準確的數(shù)值。 如屏幕上顯示“ 1”表明已超過量程范圍，須將量程開關轉(zhuǎn)至相應的檔位上。 4?試述TDS1002型示波器進行自動測量的方法。 答：按下“測量”按鈕可以自動進行測量。共有十一種測量類型。一次最多可以 顯示五種。 按下頂部的選項按鈕可以顯示“測量 1”菜單，可以在“信源”中選擇在其上進 行測量的通道?？梢栽凇邦愋汀敝羞x擇測量類型。

4、測量類型有：頻率、周期、平均值、峰-峰值、均方根值、最小值、最大值、上 升時間、下降時間、正頻寬、負頻寬。 三、 預習題 1 ?正弦交流信號的峰-峰值=2X峰值，峰值=\2 X有效值。 2 ?交流信號的周期和頻率是什么關系？ 互為倒數(shù)，f=1/T，T=1/f 四、 實驗內(nèi)容 1 ?電阻阻值的測量 表 元件位置 實驗箱 元件盒 標稱值 100Q 200Q 5.1k Q 20kQ 實測值 99.38 198.4 5.105 20.08 Q量程 200 Q 2 kQ 20 kQ 200k Q 2. 直流電壓和交流電壓的測量 表二 測試內(nèi)容

5、 直流電壓DCV 交流電壓ACV 標稱值 +5V -12V 9V 15V 實測值 +5.023 —11.843 10.367 17.071 量程 20V 20V 20V 20V  3. 測試9V交流電壓的波形及參數(shù) 表三 被測項 有效值 （均方根值） 頻率 周期 峰-峰值 額定值 9V 50Hz 20ms 25.46V 實測值 10.7V 50.00 Hz 20.00ms 30.6V 4. 測量信號源輸出信號的波形及參數(shù) 表四 信號源輸出信號 實測值 頻率 有效值 有效值 （均方根值） 頻率 周期

6、峰-峰值 1kHz 600mV 615mV 1.002 KHz 1.008ms 1.78V 五、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交流 電流、電阻、電容、二極管、三極管、通斷 測試及頻率等參數(shù) 數(shù)字存儲示波器 TDS10002型 用來觀察波形并測量波形的各種參數(shù) 信號源 NEE-03A 用來提供幅值、頻率可調(diào)的正弦波形信號 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 六、問題與思考 1. 使用數(shù)字萬用表時，如果已知被測參數(shù)的大致范圍，量程應如何選定？ 答

7、：注意使用萬用表進行測量時，應先確定所需測量功能和量程。 確定量程的原 則，若已知被測參數(shù)的大致范圍，所選量程應“大于被測值，且最接近被測值” 2 ?使用TDS1002型示波器時，按什么功能鍵可以使波形顯示得更便于觀測？ 答：使用TDS1002型示波器時，可能經(jīng)常用到的功能：自動設置和測量。 按“自動設置”按鈕，自動設置功能都會獲得穩(wěn)定顯示的波形，它可以自動調(diào)整 垂直刻度、水平刻度和觸發(fā)設置，更便于觀測。 按下“測量”按鈕可以進行自動測量。共有十一種測量類型。一次最多可以顯示 五種。 實驗二晶體管共射極單管放大器 一、實驗目的 答：1、學習單管放大器靜態(tài)工作點的測量方法。 2、

8、學習單管放大電路交流放大倍數(shù)的測量方法。 3、 了解放大電路的靜態(tài)工作點對動態(tài)特性的影響。 4、 熟悉常用電子儀器及電子技術實驗臺的使用。 、實驗電路 答: 團戈-1共^柢單管放大器實驗電牆 三、 實驗原理 （簡述分壓偏置共射極放大電路如何穩(wěn)定靜態(tài)工作點） 答：圖2-1為電阻分壓式工作點穩(wěn)定單管放大器實驗電路圖。 它的偏置電路采用 RB1和RB2 組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻 Re，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點。當在放大器的 輸入端加入輸入信號 Ui后，在放大器的輸出端便可得到一個與 Ui相位相反，幅值被放大了 的輸出信號U0，從而實現(xiàn)了電壓放大。 四、 預

9、習題 在實驗電路中，C1、C和Ce的作用分別是什么？ 答：在實驗電路中電容C1、C2有隔直通交的作用。C1濾除輸入信號的直流成份, C2濾除輸出信號的直流成份。 射極電容CE在靜態(tài)時穩(wěn)定工作點：動態(tài)時短路 RE,增大放大倍數(shù)。 五、實驗內(nèi)容 1 ?靜態(tài)工作點的測試 表 一 I c =2mA 測試項 VE (V) VB (V) VC (V) VCe(V) 計算值 2 2.7 7 5 實測值 2 2.68 7.06 5.044 2 ?交流放大倍數(shù)的測試 表二 V (mV) Vo (mV) A,= V°/V 10 658 65.8

10、 3 ?動態(tài)失真的測試 表三 測試條件 Ve (V) VC (V) Vce(V) 輸出波形 失真情況 Rw最大 1.24 8.914 7.676 失真 Rw接近于o 2.796 5.187 2.072 飽和失真 六、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 信號源 NEE-03A 用來提供幅值、頻率可調(diào)的正弦波形信號 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交流 電流、電阻、電容、二極管、三極管、通斷 測試及頻率等參數(shù) 數(shù)字存儲示波器 TDS10

11、002型 用來觀察波形并測量波形的各種參數(shù) 七、問題與思考 1 ?哪些電路參數(shù)會影響電路的靜態(tài)工作點？實際工作中，一般采取什么措施來 調(diào)整工作點？ 答：改變電路參數(shù) VCG R、RB1、RB2 RR都會引起靜態(tài)工作點的變化。在實際工 作中，一般是通過改變上偏置電阻 FB1 （調(diào)節(jié)電位器RW ）調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點的。 RW調(diào)大，工作點降低（IC減?。?；RW調(diào)小，工作點升高（IC增大）。 2?靜態(tài)工作點設置是否合適，對放大器的輸出波形有何影響？ 答：靜態(tài)工作點是否合適，對放大器的性能和輸出波形都有很大影響。工作點偏 高，放大器在加入交流信號以后易飽和失真，此時 V）的將被削底。工作點偏

12、低 則易產(chǎn)生截止失真，即V＞的正半周被縮頂。 實驗三集成運算放大器的線性應用 、實驗目的 答：1熟悉集成運算放大器的使用方法，進一步了解其特性參數(shù)意義； 2掌握由集成運算放大器構成的各種基本運算電路的調(diào)試和測試方法; 3了解運算放大器在實際應用時應考慮的一些問題。 二、實驗原理 1 ?反相比例器電路與原理 丄 由于Vo未達飽和前，反向輸入端Vi與同向輸入端的電壓V相等(都是零)， 因此I=Vi/R1 ,,再由于流入反向端的電流為零，因此V2=I X R2 =(Vi X R2)/R1 , 因此Vo=— V2=- (R2/R1) X Vi。R2如改為可變電阻,可任意調(diào)整

13、電壓放大的倍數(shù) 但輸出波形和輸入反相 根據(jù)虛地的概念，即 根據(jù)虛地的概念，即：vl=0 — vN-vP=0, il=0 3 ?減法器電路與原理 R3 200E A/W 由ei輸入的信號，放大倍數(shù)為R3/R1，并與輸出端eo相位相反，所以 eo R3 巳 R1 由e2輸入的信號，放大倍數(shù)為 R4 Ri R3 R2 R4 R1 與輸出端e0相位相，所以 r R4 Ri R\ eo e2[ , ] R2 R4 Ri 當 R1=R2=R3=R0tf e0=e2-e1三、預習題 在由集成運放組成的各種運算電路中，為什么要進行調(diào)零？ 答：為了補

14、償運放自身失調(diào)量的影響，提高運算精度，在運算前，應首先對運放 進行凋零，即保證輸入為零時，輸出也為零。 四、實驗內(nèi)容 1 ?反相比例運算電路 表 V(V) 實測Vo (V) 計算Vo (V) 0.5 5.38 5 2 ?反相加法運算電路 表二 Vi(V) 0.1 0.1 0.2 0.2 V2(V) 0.2 0.3 0.3 0.4 實測Vo(V) 3.137 4.186 5.168 6.173 計算Vo(V) 3 4 5 6 3 .減法運算電路 表三 V1(V) 0.1 0.4 0.7 0.9 V2(V

15、) 0.6 0.9 1.2 1.4 實測Vo(V) 5.025 5.027 5.016 5.044 計算Vo(V) 5 5 5 5 五、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 信號源 NEE-03A 用來提供幅值、頻率可調(diào)的正弦波形信號 電壓源 NEE-01 用來提供幅值可調(diào)的雙路輸出直流電壓 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交流 電流、電阻、電容、二極管、三極管、通斷 測試及頻率等參數(shù) 數(shù)字存儲示波器 TDS1000理 用來觀

16、察波形并測量波形的各種參數(shù) 六、問題與思考 1 ?試述集成運放的調(diào)零方法。 答：集成運放的凋零并不是對獨立的運放進行凋零， 而是對運放的應用電路凋零， 即將運放應用電路輸入端接地（使輸入為零），調(diào)節(jié)調(diào)零電位器，使輸出電壓等 于零。 2 ?為了不損壞集成塊，實驗中應注意什么問題？ 答：實驗前要看清運放組件各管腳的位置， 切忌正、負電源極性接反和輸出端短 路，否則將會損壞集成塊。 實驗四RC低頻振蕩器 一、實驗目的 答：1、掌握橋式RC正弦蕩波振器的電路及其工作原理； 2 、學習RC正弦蕩波振器的設計、調(diào)試方法； 3 、觀察RC參數(shù)對振蕩頻率的影響，學習振蕩頻率的測定方法。

17、 、實驗電路 三、振蕩條件與振蕩頻率 （寫出RC正弦波電路的振蕩條件以及振蕩頻率公式） Rf RC正弦波電路的振蕩條件它的起振條件為 ：A f 1 應略大于3，Rf應 Ri 略大于2Ri，其中Rf Rw R2// Rd 震蕩頻率：fo 1 2 RC 四、預習題 在RC正弦波振蕩電路中，R、C構成什么電路？起什么作用？ R3、Rw、R4構成 什么電路？起什么作用？ 答：RC串、并聯(lián)電路構成正反饋支路，同時兼作選頻網(wǎng)絡，引入正反饋是為了 滿足振蕩的相位條件，形成振蕩。 R、 R及二極管等元件構成負反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。引入負反饋是為了改善振蕩器的 性能。調(diào)節(jié)電

18、位器R，可以改變負反饋深度，以滿足振蕩的振幅條件和改善波形， 利用兩個反向并聯(lián)二極管D1、D2正向電阻的非線性特性來實現(xiàn)穩(wěn)幅。D1、D2采 用硅管（溫度穩(wěn)定性好），切要求特性匹配，才保證輸出波形正、負半周對稱。 R的接入是削弱二極管的非線性的影響，以改善波形失真。 五、安裝測試 表 R (kQ) C(u F) 輸出電壓Vo （V） 實測f° (Hz) 計算f 0 (Hz) 1 10 0.01 6.12 1.508 1.592 2 5 0.01 5.68 2.934 3.184 六、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 E

19、EL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交流 電流、電阻、電容、二極管、三極管、通斷 測試及頻率等參數(shù) 數(shù)字存儲示波器 TDS10002型 用來觀察波形并測量波形的各種參數(shù) 七、問題與思考 1 .如何改變RC正弦波振蕩電路的振蕩頻率？ 答：改變選頻網(wǎng)絡的參數(shù)C或R,即可調(diào)節(jié)振蕩頻率。一般采用改變電容 C作頻 率量程切換，而調(diào)節(jié)R作量程內(nèi)的頻率細調(diào)。 2. RC正弦波振蕩器如果不起振或者輸出波形失真， 應調(diào)節(jié)那個參數(shù)？如何調(diào)？ 答：調(diào)整反饋電阻R （調(diào)RW），是電路起振，且波形失真最小。如不能起振，說 明負反饋太強，應適當加大 R。使R增大；如果電路起振過度，產(chǎn)生非線性失 真，則應適當減小Rw0