《模擬電子線路實驗》實驗報告

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1、丈止疣工犬彥網(wǎng)絡(luò)高等教育 《模擬電子線路》實驗報告 學(xué)習(xí)中心： 浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 層 次： 高中起點專科 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)自動化技術(shù) 年 級： 12年秋季 學(xué) 121213228188 學(xué)生姓名： 實驗一常用電子儀器的使用 一、 實驗?zāi)康? 1. 了解并掌握模擬電子技術(shù)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(xué)習(xí)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(shù)實驗箱布線區(qū)的結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電機(jī)制。 布線區(qū)面板以大焊孔為主，其周圉以十字花

2、小孔結(jié)構(gòu)相結(jié)合，構(gòu)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(shù)特性。 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~lMHz連續(xù)可調(diào)； ③ 幅值調(diào)節(jié)范圍：O-IOVp-p連續(xù)可調(diào)； ④ 波形衰減：2OdB、40dB； ⑤ 帶有6位數(shù)字頻率計，既可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(yīng)注意的問題。 使用萬用表進(jìn)行測量時，應(yīng)先確定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)大致范圍，所選量程

3、應(yīng)“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(zhǔn)確的數(shù)值。 如屏幕顯示“1”，表明已超過量程范圉，須將量程開關(guān)轉(zhuǎn)至相應(yīng)檔位上。 4. 試述TDS1002型示波器進(jìn)行自動測量的方法。 按下“測量”按鈕可以進(jìn)行自動測量。共有十一種測量類型。一次最多可顯 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(jìn)行測量的通道?？梢栽凇邦愋汀敝羞x擇測量類型。 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

4、寬、負(fù)頻寬。 三、預(yù)習(xí)題 1. 正弦交流信號的峰-峰值=_2_X峰值，峰值=_根號2_X有效值。 2. 交流信號的周期和頻率是什么關(guān)系？ 兩者是倒數(shù)關(guān)系。 周期大也就是頻率小，頻率大也就是周期長 四、實驗內(nèi)容 1. 電阻阻值的測量 表一 元件位置 實驗箱 元件盒 標(biāo)稱值 100Q 200Q 5.1kQ 20kQ 實測值 99.40 198.5 5.105 20.09 Q量程 200 Q 2KQ 20KQ 200KQ 2.直流電壓和交流電圧的測量 表二 測試內(nèi)容 直流電壓DCV 交流電壓ACV 標(biāo)稱值 +5V ■22V 9

5、V 15V 實測值 5.023 ? 11.843 10.368 17.062 量程 20V直流 20 V直流 20V交流 20V交流 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 50.00Hz 20.00ms 30.6v 4 ?測量信號源輸岀信號的波形及參數(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 峰-峰值 1kHz 600mV 615mV 1.00

6、1ms 1.006V 1.78v 五.實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 布線提供各種直流交流電源和各種元器件 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量電阻、電壓、頻率 信號源 NEEL-03A 可以提供幅值、頻率可調(diào)的各種脈沖信號 示波器 TDS1002 觀察波形，測量波形的參數(shù) 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(yīng)如何選定？ 若已知被測參數(shù)大致范圉，所選量程應(yīng)“大于被測值，且最接近被測值"；如 果被測參數(shù)的范圉未知，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

7、于被測值的量程，以便測量出更加準(zhǔn)確的數(shù)值，如屏幕顯示 V化表明已超過量程范用，須將量程開關(guān)轉(zhuǎn)至相應(yīng)檔位上 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？ AUTOSET 鍵 實驗二 晶體管共射極單管放大器 一、實驗?zāi)康? 1. 掌握放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試方法，學(xué)會分析靜態(tài)工作點對放大器性能 的影響。 2. 掌握放大器電圧放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻及最大不失真輸出電壓 的測試方法。

8、 3. 熟悉常用電子儀器及模擬電路實驗設(shè)備的使用。 二. 實驗電路 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)丄作點） 圖2-1為電阻分壓式工作點穩(wěn)左單管放大器實驗電路圖。它的偏程電路采用尺麗和 人碇組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻Re,以穩(wěn)泄放大器的靜態(tài)工作點。當(dāng)在放大 器的輸入端加入輸入信號M后，在放大器的輸岀端便可得到一個與加相位相反，幅值被放 大了的輸出信號"0,從而實現(xiàn)了電壓放大。 四、預(yù)習(xí)題 在實驗電路中，5、C2和Ce的作用分別是什么？ 在實驗電路中電容5、C2有隔直通交的作用，C］濾除輸入信號的直流成份，C2 濾除輸出信號的直流成份。 射

9、極電容Ce在靜態(tài)時穩(wěn)定工作點；動態(tài)時短路增大放大倍數(shù)。 五、實驗內(nèi)容 1.靜態(tài)工作點的測試 表一 /c =2mA 測試項 Ve(V) Ub(V) Uc(V) UCE(V) 計算值 2 2.7 7.2 5.2  實測值 2 2.69 7.05 5.046 2. 交流放大倍數(shù)的測試 表二 Vi (mV) % (mV) 10 658 65.8 3?動態(tài)失真的測試 表三 測試條件 Ve(V) Uc(V) UCE(V) 輸出波形 失真情況 %最大 1.24 8.915 7.675 截止失真 %接近于0 2.79

10、6 5.185 2.385 飽和失真 六.實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 實驗用的器件以及實驗布線區(qū) 信號源 NEEL-03A 提供幅值頻率可調(diào)的正弦波信號 數(shù)字式萬用表 VC980+ 用來測量電阻值、電壓、電流 數(shù)字存儲示波器 TDS1002 型 用來觀察輸出電壓波形 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？ 改變電路參數(shù)"cc、Rc、弘】、“2、Re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心| （調(diào)節(jié)電位器）調(diào)節(jié)靜態(tài)

11、工作點的。 弘調(diào)大,工作點降低（幾減?。?；&V調(diào)小，工作點升高（，c增大）。 2.靜態(tài)工作點設(shè)置是否合適，對放大器的輸出波形有何影響？ 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產(chǎn)生飽和失真，此時％的負(fù)半周將被削底。 工作點偏低則易產(chǎn)生截止失真，即％的正半周被縮頂。 實驗三 集成運算放大器的線性應(yīng)用 一. 實驗?zāi)康? 1、熟悉集成運算放大器的使用方法，進(jìn)一步了解其主要特性參數(shù)意義： 2、 掌握由集成運算放大器構(gòu)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(yīng)用時應(yīng)考慮的一些問題。 二、 實驗原理 1

12、. 反相比例器電路與原理 代I 山于Vo未達(dá)飽和前，反向輸入端Vi與同向輸入端的電壓V相等(都是零)， 因此匸Vi/Rl,,再由于流入反向端的電流為零,因此V2=l XR2 =(Vi XR2)/R1 , 因此Vo=-V2=-(R^/Rl) XVio R2如改為可變電阻”可任意調(diào)整電壓放大的倍數(shù), 但輸出波形和輸入反相 2.反相加法器電路與原理 根據(jù)虛地的概念，即 根據(jù)虛地的概念,即:vl=O->vN-vP=O, il=O 二節(jié)點J啲電流普吟一？ 八1 Rq 冷 若&=&= % 則一匕=耳1十叫2 3 ?減法器電路與原理 山&輸入的信號，放大倍

13、數(shù)為RJR\,并與輸出端創(chuàng)相位相反，所以 R3 eo =———e\ R\ 山02輸入的信號，放大倍數(shù)為 /?4 R\ + Ry Ri + Ra R\ 與輸出端eO相位相，所以 R| R\ + Rm 1 eo = ei\ , R2 + R4 R 當(dāng) R1=R2=R3=R4 時 eO=e2-el 三、預(yù)習(xí)題 在由集成運放組成的各種運算電路中，為什么要進(jìn)行調(diào)零？ 為了補(bǔ)償運放自身失調(diào)量的影響，提高運算精度，在運算前，應(yīng)首先對運放 進(jìn)行調(diào)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 表一 W(V) 實測Vo(V) 計算Uo(V)

14、 0.5 5.23 5 2.反相加法運算電路 表二 Uii(V) 0.1 0.1 0.2 0.2 W2(V) 0.2 0.3 0.3 0.4 實測Uo(V) 3.103 4.144 5.157 6.125 計算Vo(V) 3 4 5 6 3 ?減法運算電路 表三 Uii(V) 0.1 0.4 0.7 0.9 Ui2(V) 0.6 0.9 1.2 1.4 實測Uo(V) 5.012 5.045 5.041 5.047 計算Vo(V) 5 5 5 5 五.實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途

15、 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 提供實驗用的電源、元器件及實驗布線區(qū) 信號源 NEEL-03A 提供幅值、頻率可調(diào)的正弦波信號 電壓源 NEEL-01 提供幅值可調(diào)的雙路輸出直流電壓 數(shù)字式萬用表 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 TDS1002 用于觀察信號的波形 六、問題與思考 1. 試述集成運放的調(diào)零方法。 所謂調(diào)零并不是對獨立運放進(jìn)行調(diào)零，而是對運放的應(yīng)用電路調(diào)零，即將運放 應(yīng)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

16、 2. 為了不損壞集成塊，實驗中應(yīng)注意什么問題？ 實驗前要看清運放組件各元件管腳的位置；不得將正、負(fù)電源極性接反， 輸出端不得短路，否則將會損壞運放集成塊。 實驗四RC低頻振蕩器 一. 實驗?zāi)康? 1.掌握橋式RC正弦波振蕩器的電路及其工作原理； 2.學(xué)習(xí)RC正弦波振蕩器的設(shè)計、調(diào)試方法； 3?觀察RC參數(shù)對振蕩頻率的影響，學(xué)習(xí)振蕩頻率的測定方法 二、實驗電路 三、振蕩條件與振蕩頻率 （寫岀RC正弦波電路的振蕩條件以及振蕩頻率公式） RC正弦波電路的振蕩條件它的起振條件為：AG +瓦應(yīng)略大于3’ &應(yīng) 略大于 2R\,其中 /?/ = Rw + /?2 // Rd

17、 震蕩頻率「心冬 四. 預(yù)習(xí)題 在RC正弦波振蕩電路中，R、C構(gòu)成什么電路？起什么作用？心、心、?構(gòu) 成什么電路？起什么作用？ RC串、并聯(lián)電路構(gòu)成正反饋支路，同時兼作選頻網(wǎng)絡(luò)，引入正反饋是為了 滿足振蕩的相位條件，形成振蕩 鳥、Rw及二極管等元件構(gòu)成負(fù)反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。引入負(fù)反饋是為了改善振 蕩器的性能。調(diào)節(jié)電位器心，可以改變負(fù)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DI、D2正向電阻的非線性特性來實現(xiàn)穩(wěn)幅。 DI、D2釆用硅管(溫度穩(wěn)定性好)，且要求特性匹配，才能保證輸出波形正、負(fù) 半周對稱。凡的接入是為了削弱?二極管非線性的影響，以改善波形失真。 五、

18、安裝測試 表_ R (kQ ) C ( H F) 輸出電壓Vo (V) 實測九(Hz) 計算九(Hz) 1 10 0.01 6.1 1.568 1.592 2 5 0.01 5.6 2.787 3.184 六、實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 數(shù)字式萬用表 VC980+ 測量直流電圧和交流電壓、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 TDS1002 用于觀察信號的波形 七、問題與思考 1. 如何改變RC正弦波振蕩電路的振蕩頻率？ 改變選頻網(wǎng)絡(luò)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(xì)調(diào) 2. RC正弦波振蕩器如果不起振或者輸出波形失真，應(yīng)調(diào)節(jié)那個參數(shù)？如何調(diào)？ 調(diào)整反饋電阻'(調(diào)心)，使電路起振，且波形失真最小。如不能起振, 說明負(fù)反饋太強(qiáng)，應(yīng)適當(dāng)加大心，使&增大；如果電路起振過度，產(chǎn)生非線性 失真，則應(yīng)適當(dāng)減小心。