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电子电路实验报告

电子电路实验报告
电子电路实验报告

.东南大学电工电子实验中心

实验报告

课程名称:电子电路实践

第三、四次实验

实验名称:单级低频电压放大器

院(系):专业:

姓名:学号:

实验室:105 实验组别:无

同组人员:无

实验时间:2012年4月15日2012年4月22日评定成绩:审阅老师:

实验目的:

1、掌握单级放大电路的工程估算、安装和调试

2、了解三极管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、增益、幅频

特性等的基本概念以及测量方法

3、掌握基本的模拟电路的故障检查和排除方法,深化示波器、稳压电源、交流电压表、

函数发生器的使用技能训练

三、预习思考

1、器件资料:

上网查询本实验所用的三极管9013的数据手册,画出三极管封装示意图,标出每个管

将其扁平的一面正对自己,管脚朝下,则从左至右三个管脚依次为e,b,c;封装图如下:

2、 偏置电路:

教材图1-3中偏置电路的名称是什么,简单解释是如何自动调节BJT (半导体三极管)的电流I C 以实现稳定直流工作点的作用的,如果R 1 、R 2取得过大能否再起到稳定直流工作点的作用,为什么?

答:

共发射极偏置电路。

利用12,R R 构成的分压器给三极管基极b 提供电位B U ,又1

BQ I I ,基极电位B U 可近

似地由下式求得:2

12

B C

C R U V R R ≈

?+

当环境温度升高时,)(CQ EQ I I 增加,电阻E R 上的压降增大,由于基极电位B U 固定,加到发射结上的电压减小,BQ I 减小,从而使CQ I 减小,通过这样的自动调节过程使CQ I 恒定,即实现了稳定直流工作点的作用。

如果12,R R 取得过大,则1I 减小,不能满足12,R R 支路中的电流1

BQ I I 的条件,此时,

BQ V 在温度变化时无法保持不变,也就不能起到稳定直流工作点的作用。

3、 电压增益:

(I) 对于一个低频放大器,一般希望电压增益足够大,根据您所学的理论知识,分析有

哪些方法可以提高电压增益,分析这些方法各自优缺点,总结出最佳实现方案。 答:

0()()

26(1)

C L C L u i be

b CQ

u R R R R A mV u r r I βββ=

=-=-

++ 所以提高电压增益的方法有:

1)增大集电极电阻R C 和负载R L 。缺点:R C 太大,受V CC 的限制,会使电路不能正常工作。 2)Q 点适当选高,即增大I CQ 。缺点:电路耗电大、噪声大

3)选用多级放大电路级联形式来获取足够大的电压增益。缺点:电路较复杂,输出信

号易产生自激,需采取措施消除 (II) 实验中测量电压增益的时候用到交流毫伏表,试问如果用万用表或示波器可不

可以,有什么缺点。

答:在频率低于100KHZ 时万用表的交流档和交流毫伏表都可以比较精确地测量交流电压,当频率大于100KHZ 小于1MHZ 时,万用表的测量精度下降,只能采用交流毫伏表测量,对于更高频率的信号,必须选择高频毫伏表测量。而示波器测量的电压精度一般比毫伏表低一个数量级,无法在需要精确测量电压值时的时候使用。 4、 输入阻抗:

(I) 放大器的输入电阻R i 反映了放大器本身消耗输人信号源功率的大小,设信号源内阻

为R S ,试画出图1-3中放大电路的输入等效电路图,回答下面的连线题,并做简单解释:

R i = R S

放大器从信号源获取较大电压 R i << R S 放大器从信号源吸取较大电流 R i >> R S 放大器从信号源获取最大功率 答:

2

2

22

()2s s i i i i i s s i s i

U U P I R R R R R R R R ===+++ 对i P 关于i R 求导,当i s R R =时,'

i P =0,所以 放大器从信号源获取最大功率。

s

i i s

U I R R =

+,当i s R R <<时,放大器从信号源获取较大电流

s i

i i s

U R U R R =

+,当i s R R >>时,放大器从信号源获取较大电压。

(II) 教材图1-4是实际工程中测量放大器输入阻抗的原理图,试根据该图简单分析

为什么串接电阻R S 的取值不能太大也不能太小。 答:若Rs 取得过大,不满足当i s R R >>条件,i U 较小, 则放大器从信号源获取较小

电压,电压表测量小信号的时候由于噪声干扰等原因测量精度下降,测量误差增加。若RS 取得过小,又不满足i s R R <<条件,则放大器从信号源获取较小电流,i U 值将很大,同样会引入较大误差。

(III) 对于小信号放大器来说一般希望输入阻抗足够高,根据您所学的理论知识,分

析有哪些方法可以提高教材图1-3中放大电路的输入阻抗。

答:交流输入阻抗:1226

////300(1)i be CQ

mV

R r R R I β=≈++; 适当增大R1,R2的电阻值,保证满足12,R R 支路中1BQ I I 的条件。

使用电流放大系数(β)大的三极管。

降低静态工作点,在输出信号不失真的情况下。

5、 输出阻抗:

(I) 放大器输出电阻R O 的大小反映了它带负载的能力,试分析教材图1-3中放大电路的

输入阻抗受那些参数的影响,设负载为R L ,画出输出等效电路图,回答下面的连线题,并做简单解释。

R O = R L 负载从放大器获取较大电压 R O << R L 负载从放大器吸取较大电流 R O >> R L 负载从放大器获取最大功率 答:

22

2

202()2o o o L L L L o L o o L L

R I R I P I R R R R R R R R ===

+++,当Ro=RL 时,负载从放大器获取最大功率。

1

o o o L o L L o R I I I R R R R =

=++,当o L R R >>时,负载从放大器获取较大电流。

1

o o L o o

L o L o L R I R R I U R R R R =

=++,当o L R R <<时,负载从放大器获得较大电压。

(II) 教材图1-5是实际工程中测量放大器输出阻抗的原理图,试根据该图简单分析

为什么电阻R L 的取值不能太大也不能太小。 答:

若RL 取值过大,电流源的电流只有一小部分流经RL ,输出电流过小。但若RL 过小,则通过RL 的电流即通过集电极端的电流过大,将会损坏三极管。 (III) 对于小信号放大器来说一般希望输出阻抗足够小,根据您所学的理论知识,分

析有哪些方法可以减小教材图1-3中放大电路的输出阻抗。 答:

交流输出阻抗://o ce C C R r R R =≈,由于ce r 特别大,减小其并没有太大影响,主要可以适当减小C R 的电阻值。

6、 计算教材图1-3中各元件参数的理论值,其中

已知:V CC =12V ,V i =5mV ,R L =3KΩ,R S =50Ω, T 为9013

指标要求:A V >50,R i >1 KΩ,R O <3KΩ,f L <100Hz ,f H >100kHz (建议I C 取2mA ) 答:

本实验所用的三极管9013是硅管,β=157

1) 对于图1-3中的偏置电路,只有2R 支路中的电流1

BQ I I 时,才能保证BQ V 恒定实

现自动稳定工作点的作用,因此为了满足功能工作点需求,取125BQ I I =,

3BQ V V = 2) BQ BE

CQ E V V I R -=

,取C I =2mA

3) 21

1573

9.422525252

BQ BQ BQ

BQ

CQ

V V V R K I I I β?=

=

=

=

=Ω?取2R =10K

12

(123)10

303CC BQ BQ V V R K V R --?≈

==Ω

4)

3

0()()157(33)10100.04502626(1)300(1157)

2

C L C L u i be

b CQ u R R R R A mV mV u r r I βββ??==-=-=-=->++++

2626

300(1)

300(1157)2354 2.3512

i be CQ R r K K I β≈=++=++?=Ω=>

//o o C C R r R R =≈,C R =3K

符合指标要求。

30.7

1.152

EQ BQ BEQ

E CQ

CQ

V V V R K I I --=

=

=

=,取1E R K = 其他参数:

100W R K = ,'110R K =, 12,47C C u =, 100E C u =

实验原理:

静态工作点

放大器的基本任务是不失真地放大信号。由于它们的性能与静态工作点的位置及其稳定性直接相关,所以要使放大器能够正常工作,必须设置适合的静态工作点。为了获得最大不失真的输出电压,静态工作点应该选在输出特性曲线上交流负载线中点附近。

放大器的主要性能指标有:

1、电压增益,

2、输入电阻,

3、输出电阻,

4、放大器的幅频特性。 实验内容:

1、 研究静态工作点变化对放大器性能的影响

(1) 调整R W ,使静态集电极电流为2mA ,测量静态时晶体管集电极-发射就之间

电压

(2) 在放大器输入端输入频率为f=1kHz 的正弦信号,调整信号源输出电压V S

使Vi=5mV ,测量并记录Vs 、Vo 、Vo ’,并计入表中。

(3) 重新调整Rw 使Icq 为1mA ,重复上述测量,将测量结果计入表中。 2、 观察不同静态工作点对输出波形的影响。

(1) 增大Rw 阻值,观察输出电压波形是否出现截止失真。

(2) 减小Rw 阻值,观察输出波形是否出现饱和失真,描出失真波形 3、 测量放大器的最大不失真输出电压

分别调节Rw 和Vs ,用示波器观察输出电压Vo 波形,使输出波形为最大不失真正弦波。测量此时静态集电极电流Icq 和输出电压的峰峰值。 4、 测量放大器的幅频特性曲线

调整Icq=2mA ,保持Vi=5mV 不变,改变信号频率,用逐点法测量不同频率下的Vo 值,作出幅频特性曲线,定出3dB 带宽BW

一、 研究静态工作点变化对放大器性能的影响

实验电路图如图所示:

Ri=1k?,R2=10k?,R1’=10k?,R c=3k?,R E=1k?,R L=3k?。

静态工作点Icq(mA) 1 2

测量值测量值理论值误差(%) 输入端接地Q BQ(V) 3.600 2.625 2.7 2.8 V CQ(V)8.990 5.225 6 12.9

V EQ(V) 2.952 2.000 2 0

输入信号Vi=5mV

V S(mV) 6.700 6.900 7.09 2.7 V O(V) 0.505 0.950 1 5 V O’(V)0.240 0.497 0.5 0.6

计算值V BEQ(V)0.632 0.630 0.7 9.9 V CEQ(V)7.732 4.100 4 2.5

A V111 180 200 10

Ri/ k? 3.04 2.400 2.393 0

Ro/ k? 2.87 2.730 3 9

从表中数据误差可看出,有几项的数据误差是比较大的,达到了10%+。可能是测量误差所致.

完全截止截止失真饱和失真完全饱和测量值V BQ(V) 0.400 0.610 3.526 3.715 V CQ(V) 11.74 12.17 3.752 3.228

V EQ(V) 0 0.31 2.798 3.222 计算值I CQ(mA) 0 0.057 2.75 2.933

V BE Q 0.414 0.67 0.67 0.651

V CE Q 11.57 11.86 0.296 0. 64

R1/ k?278.7 203 24.03 26.3 完全截止图像如图所示:

截止失真图像如图所示:

饱和失真图像如图所示:

完全饱和失真图像如图所示:

三、测量放大器最大不失真输出电压

经测量知,当Rw=20k?、Vs=23mV时,输出波形为最大不失真正弦波。

此时Rc两端电压为2.922V,则Icq=0.974mA,输出电压峰峰值为Vop-p=5.12V

峰峰值测量图如下:

四、测量放大器幅频特性曲线

当Vi=5mV,f=1kHz时,Vo=0.671V,

当频率取不同值时,Vo值如下表所示:

频率Vo 频率Vo 频率Vo 频率Vo 频率Vo 100 0.671 111 0.717 500 1.01 50k 1.01 553k 0.712 104 0.699 112 0,719 600 1.01 200k 1.01 554k 0.710 105 0.703 113 0,722 700 1.01 300k 0.975 555k 0.709 106 0.705 114 0.725 800 1.01 400k 0.876 556k 0.707 107 0.707 115 0.727 900 1.01 500k 0.770 557k 0.706 108 0.709 200 0.864 1000 1.01 550k 0.715 558k 0.705 109 0.711 300 0.967 2000 1.01 551k 0.716 559k 0.704 110 0.714 400 1 5000 1.01 552k 0.714 560k 0.701

则知f L约为110Hz,f H约为552kHz,则3dB带宽f BW=552 kHz-110Hz≈552kHz.

实验名称:单级低频电压放大器(扩展)

实验目的:

1、 掌握幅频特性等的基本概念以及测量方法

2、 了解负反馈对放大电路特性的影响 设计提示:

1、 电路频率特性的下限频率值主要受C 1,C 2和C E 影响,其关系分别为

11(3~10)

2()L S be f R r C π≥?+? 2

1(3~10)2()L C L f R R C π≥?+? 1(1~3)

2(//)1L S be E E

f R r

R C πβ

≥+??+

2、 幅频特性曲线、上限频率、下限频率、截止频率中心频率、带宽的测量方法

A

A (a)单级放大器放大特性

(b)低通特性

(c)高通特性

(d)带

通特性

幅频特性反应了电路增益和频率之间的关系,上图列出了常见的幅频特性类型。 (a)和(d)中的f L 表示下限频率,f H 表示上限频率,(d)中的f 0表示中心频率,带宽BW=f H -f L ; (b)和(c)中的 f 0表示截止频率。在实验中可采用“逐点法”测量不同频率时的电压放大倍数A V 来测量幅频特性。测量时,保持输入信号幅度不变,改变输入信号频率,每改变一次信号频率,用交流毫伏表或示波器测量一个输出电压值,计算其增益,然后将测试数据列表、整理并在坐标纸上将其连接成曲线。由于函数发生器的输出信号幅度在不同的频率会有变化,因此每改变一次频率都要用交流毫伏表或示波器测量输入信号的幅度,一定要保证输入信号的幅度不改变。

为了更快更准确的测量幅频特性,必须根据不同幅频特性类型,选择不同的测量技巧。对于(a)可先测出中频区的输出电压值,然后调高或调低频率使输出电压降到中频电压值的0.707倍,从而找到f L 和f H ,然后在f L 和f H 之间和左右找3至5个点进行测量,即可较准确的绘制曲线。(b)和(c)也可参考这种方式来测量。对于(d)可从较低的频率值逐步增加频率,用交流毫伏表或示波器测量输出信号,刚开始输出信号幅度随着频率的增加而增加,当增加到某一个频率时,输出信号幅度随着频率的增加开始减小,则该频率为中心频率,记下该频率对应的幅度,然后调高或调低频率使输出电压降到中心频率电压的0.707倍,从而找到f L 和f H 。

实验原理:

静态工作点

放大器的基本任务是不失真地放大信号。由于它们的性能与静态工作点的位置及其稳定性直接相关,所以要使放大器能够正常工作,必须设置适合的静态工作点。为了获得最大不失真的输出电压,静态工作点应该选在输出特性曲线上交流负载线中点附近。

放大器的主要性能指标有:

1、电压增益,

2、输入电阻,

3、输出电阻,

4、放大器的幅频特性。

三、预习思考

1、 对于小信号放大器来说一般希望上限频率足够大,下限频率足够小,根据您所学的理论

知识,分析有哪些方法可以增加教材图1-3中放大电路的上限频率,那些方法可以降低其下限频率。 答:

电路频率特性的下限频率分析可采用RC 高通电路的分析方法,耦合电容和输入阻抗或输出阻抗构成一个高通电路,所以下限频率主要受12,,E C C C 影响,关系分别为

所以增大12,,E C C C 的值或级间信号的耦合方式采用直接耦合方式可以降低放大器的下限频率。

放大器的上限频率主要受三极管极间电容的影响,选择极间电容较小的三极管可提高放大电路的上限频率。

实验内容:

1、 测量放大器的幅频特性曲线

调整Icq=2mA ,保持Vi=5mV 不变,改变信号频率,用逐点法测量不同频率下的Vo 值,作出幅频特性曲线,定出3dB 带宽BW 。

(a ) 输入Vi=5mV ,f=f L ,用示波器双踪显示输入输出波形,记录波形,并测量两

者间的相位差。

(b ) 输入Vi=5mV ,f=f H ,用示波器双踪显示输入输出波形,记录波形,并测量两

者间的相位差。

2、负反馈对放大器性能的影响

在实验电路中增加反馈电阻R F =10Ω,构成电流串联负反馈放大器, 调整I CQ =x(设计值),测量该电路的增益、输入阻抗、输出阻抗、下限频率f L 、上限频率f H 、带宽BW ,并和前面实验测量的结果进行分析比较。

+

+

+

+12V

R E C E

R L

C C

R C

V S

R S

R W

R1'

R2

R F

1、测量放大器幅频特性曲线

当Vi=5mV,f=1kHz时,Vo=0.671V,

频率Vo 频率Vo 频率Vo 频率Vo

30 0.268 115 0.727 500 1.02 50k 1.02

40 0.365 200 0.864 600 1.02 200k 1.02

50 0.412 300 0.967 700 1.02 300k 0.945

70 0.576 400 1 800 1.02 400k 0.834

90 0.634 900 1.02 500k 0.734

100 0.671 1000 1.02 550k 0.714

105 0.702 2000 1.02 551k 0.702

110 0.714 5000 1.02 552k 0.697

由数据知,Vo的最大值为1.02V,则0.707*Vo=0.714V

则知f L约为110Hz,f H约为550kHz,则3dB带宽f BW=550 kHz-110Hz≈550kHz. f=f L=110Hz时,波形图如图所示:

由图中知,相位差约为216?.

f=f L=550kHz时,波形图如图所示:

由图中知,相位差约为45?.

2、负反馈对放大器性能的影响。

频率Vo 频率Vo 频率Vo 频率Vo 频率Vo

50 0.369 130 0.538 500 0.602 50k 0.601 500k 0.545

60 0.407 150 0.557 1k 0.605 70k 0.601 1M 0.527

65 0.425 180 0.573 2k 0.611 80k 0.601 1.5M 0.502

70 0.446 200 0.585 5k 0.621 100k 0.601 2.5M 0.441

80 0.458 250 0.592 10k 0.602 150k 0.601 3M 0.427

90 0.496 300 0.597 15k 0.602 250k 0.582 4M 0.378

100 0.511 350 0.601 20k 0.602 300k 0.575

110 0.523 400 0.601 30k 0.602 400k 0.553

由数据知,Vo的最大值约为0.62V,则0.707*Vo=0.425V

则知f L约为65Hz,f H约为3MHz,则3dB带宽f BW=3MHz-65Hz≈3M Hz.

测量输入电阻时,Rs=1k?,Vs=5mV,Vi=3.95mV,所以Ri=3.76k?

测量输出阻抗时,R L=3k?,Vo=0.48V,Vo’=0.24V,所以Ro=3k?

测量电压增益时,Vi=5mV,Vo’=0.3V,所以Av=60

与内容1的实验结果相比较知,引入串联负反馈后,电路增益相对变小,而输入阻抗和输出阻抗变大,f L 变小,f H 变大,带宽加长。

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2011.12.30(修改)电路与模拟电子技术实验指导书

电路与模拟电子技术 实验指导书 王凤歌 (修改于2011.12.30) 1

实验一直流网络定理 一、实验目的 1、加深对基尔霍夫和迭加原理的内容和适用范围的理解。 2、用实验方法验证戴维南定理的正确性。 3、学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。 4、验证功率输出最大条件。 二、实验属性(验证性) 三、实验仪器设备及器材 1、电工实验装置(DG011T、DY031T、DG053T) 2、电阻箱 四、实验要求 1. 所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为准。 2. 防止电源两端碰线短路。 3. 若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表时的“ +、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针可正偏,但读得的电流值必须冠以负号。 4.用电流插头测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“ +、-”号的记录。 五、实验原理 1、基尔霍夫定律是集总电路的基本定律。它包括电流定律和电压定律。 基尔霍夫电流定律:在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有支路电流的代数和恒等于零。即 ∑I = 0 基尔霍夫电压定律:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即 ∑U = 0 2、迭加原理是线性电路的一个重要定理。 独立电源称为激励,由它引起的支路电压、电流称为响应,则迭加原理可简述为:在任意线性网络中,多个激励同时作用时,总的响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。 3、戴维南定理指出,任何一个线性含源一端口网络,对外部电路而言,总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替,如图1-1所示,其理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压U OC,其电阻等于原网络中所有独立电源为零值时的入端等效电阻R0。 图1-1 2

电工电子综合实验1--裂相电路仿真实验报告格 2

电子电工综合实验论文 专题:裂相(分相)电路 院系:自动化学院 专业:电气工程及其自动化 姓名:小格子 学号: 指导老师:徐行健

裂相(分相)电路 摘要: 本实验通过仿真软件Mulitinism7,研究如何将一个单相的交流分裂成多相交流电源的问题。用如下理论依据:电容、电感元件两端的电压和电流相位差是90度,将这种元件和与之串联的电阻当作电源,这样就可以把单相交流源分裂成两相交流电源、三相电源。同时本实验还研究了裂相后的电源接不同的负载时电压、功率的变化。得到如下结论: 1.裂相后的电源接相等负载时两端的电压和负载值成正相关关系; 2.接适当的负载,裂相后的电路负载消耗的功率将远大于电源消耗的功率; 3.负载为感性时,两实验得到的曲线差别较小,反之,则较大。 关键词:分相两相三相负载功率阻性容性感性 引言 根据电路理论可知,电容元件和电感元件最容易改变交流电的相位,又因它们不消耗能量,可用作裂相电路的裂相元件。所谓裂相,就是将适当的电容、电感与三相对称负载相配接,使三相负载从单相电源获得三相对称电压。而生活和工作中一般没有三相动力电源,只有单相电源,如何利用单相电源为三相负载供电,就成了值得深入研究的问题了。 正文 1.实验材料与设置装备 本实验是理想状态下的实验,所有数据都通过在电路专用软件Multisim 7中模拟实验测得的;所有实验器材为(均为理想器材) 实验原理: (1). 将单相电源分裂成两相电源的电路结构设计 把电源U1分裂成U1和U2输出电压,如下图所示为RC桥式分相电压原理,可以把输入电压分成两个有效值相等,相位相差90度的两个电压源。 上图中输出电压U1和U2与US之比为

北航电子电路设计训练模拟分实验报告

北航电子电路设计训练模拟部分实验报告

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电子电路设计训练模拟部分实验 实验报告

实验一:共射放大器分析与设计 1.目的: (1)进一步了解Multisim的各项功能,熟练掌握其使用方法,为后续课程打好基础。 (2)通过使用Multisim来仿真电路,测试如图1所示的单管共射放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻,并观察 静态工作点的变化对输出波形的影响。 (3)加深对放大电路工作原理的理解和参数变化对输出波形的影响。 (4)观察失真现象,了解其产生的原因。 图 1 实验一电路图 2.步骤: (1)请对该电路进行直流工作点分析,进而判断管子的工作状态。 (2)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输入电阻。 (3)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输出电阻。 (4)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的幅频、相频特性曲线。 (5)请利用交流分析功能给出该电路的幅频、相频特性曲线。 (6)请分别在30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz这5个频点利用示波器测出输入和输出的关系,并仔细观察放大倍数和相位差。 (提示:在上述实验步骤中,建议使用普通的2N2222A三极管,并请注 意信号源幅度和频率的选取,否则将得不到正确的结果。) 3.实验结果及分析: (1)根据直流工作点分析的结果,说明该电路的工作状态。 由simulate->analyses->DC operating point,可测得该电路的静态工作点为:

完整版模拟电子电路实验报告

. 实验一晶体管共射极单管放大器 一、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。 二、实验原理 图2-1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 和R组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R,以稳定放大器的静态工EB1B2作点。当在放大器的输入端加入输入信号u后,在放大器的输出端便可得到一i个与u相位相反,幅值被放大了的输出信号u,从而实现了电压放大。0i 图2-1 共射极单管放大器实验电路 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R和R 的电流远大于晶体管T 的 B2B1基极电流I时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算B教育资料.. R B1U?U CCB R?R B2B1 U?U BEB I??I EC R E

)R+R=UU-I(ECCCCEC电压放大倍数 RR // LCβA??V r be输入电阻 r R/// R=R/beiB1 B2 输出电阻 R R≈CO由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶 体管放大电路时, 为电路设计提供必离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各要的依据,在完成设计和装配以后,因此,一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。项性能指标。除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。消除干扰放大器静态工作点的测量与调试,放大器的测量和调试一般包括:与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。、放大器静态工作点的测量 与调试 1 静态工作点的测量1) 即将放大的情况下进行,=u 测量放大器的静态工作点,应在输入信号0 i教育资料. . 器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I以及各电极对地的电位U、U和U。一般实验中,为了避 ECCB免断开集电极,所以采用测量电压U或U,然后算出I的方法,例如,只要 测CEC出U,即可用E UU?U CECC??II?I,由U确定I(也可根据I),算出CCC CEC RR CE同时也能算出U=U-U,U=U-U。EBEECBCE为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I(或U)的调整与测试。 CEC静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u的负半周将被削底,O 如图2-2(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真,即u的正半周被缩顶(一 O般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试,即在放大器的输入端 加入一定的输入电压u,检查输出电压u的大小和波形是否满足要求。如不满Oi

电子科技大学 模拟电路实验报告01

模拟电路实验报告 实验一常用电子测量仪器的使用 1.实验目的 (1)了解双踪示波器、函数信号发生器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的工作原 理和主要技术指标。 (2)掌握双踪示波器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的正确使用方法。 2.实验原理 示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器,可以用它来测试和分析时域信号。示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道(Y通道)、水平信道(X通道)三部分组成。YB4320G是具有双路的通用示波器,其频率响应为0~20MHz。 为了保证示波器测量的准确性,示波器内部均带有校准信号,其频率一般为1KHz,即周期为1ms,其幅度是恒定的或可以步级调整,其波形一般为矩形波。在使用示波器测量波形参数之前,应把校准信号接入Y轴,以校正示波器的Y轴偏转灵敏度刻度以及扫描速度刻度是否正确,然后再来测量被测信号。 函数信号发生器能产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波以及扫描波等信号。由于用数字LED显示输出频率,读数方便且精确。 晶体管毫伏表是测量正弦信号有效值比较理想的仪器,其表盘用正弦有效值刻度,因此只有当测量正弦电压有效值时读数才是正确的。晶体管毫伏表在小量程档位(小于1V)时,打开电源开关后,输入端不允许开路,以免外界干扰电压从输入端进入造成打表针的现象,且易损坏仪表。在使用完毕将仪表复位时,应将量程开关放在300V挡,当电缆的两个测试端接地,将表垂直放置。 直流稳压电源是给电路提供能源的设备,通常直流电源是把市电220V的交流电转换成各种电路所需要的直流电压或直流电流。一般一个直流稳压电源可输出两组直流电压,电压是可调的,通常为0~30V,最大输出直流电流通常为2A。 输出电压或电流值的大小,可通过电源表面旋钮进行调整,并由表面上的表头或LED显示。每组电源有3个端子,即正极、负极和机壳接地。正极和负极就像我们平时使用的干电池一样,机壳接地是为了防止外部干扰而设置的。 如果某一电路使用的是正、负电源,即双电源,此时要注意的是双电源共地的接法,以免造成短路现象。 数字万用表可用于交、直流电压测量、交、直流电流测量,电阻测量,一般晶体管的测量等。一般的数字万用表交流电压挡的频率相应范围为45Hz~500Hz,用

电子电路实验三-实验报告

电子电路实验三-实验报告

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实验三负反馈放大电路 实验报告 一、实验数据处理 1.实验电路图 根据实际的实验电路,利用Multisim得到电路图如下: (1)两级放大电路 (2)两级放大电路(闭环)

(3)电流并联负反馈放大电路 2.数据处理 (1)两级放大电路的调试 第一级电路:调整电阻参数,使得静态工作点满足:IDQ约为2mA,UGDQ<-4V。记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据(IDQ,UGSQ,UA,US、UGDQ)。 IDQ UGSQ UA US UGDQ 2.014mA-1.28V 5.77V7.05V-6.06V 第二级电路:通过调节Rb2,使得静态工作点满足:ICQ约为2mA,UCEQ=2~3V。记录电路参数及静态工作点的相关数据(ICQ,UCEQ)。 ICQ UCEQ 2.003mA 2.958V 输入正弦信号Us,幅度为10mV,频率为10kHz,测量并记录电路的电压放大倍数 A u1=U o1 U s 、A u= U o U s 及输入电阻Ri和输出电阻Ro。 Au1Au Ri Ro 0.783-152.790.75kΩ 3227.2Ω (2)两级放大电路闭环测试 在上述两级放大电路中,引入电压并联负反馈。合理选取电阻R的阻值,使得闭环电压放大

倍数的数值约为10。 输入正弦信号Us,幅度为100mV,频率为10kHz,测量并记录闭环电压放大倍数 A usf=U o/U s 输入电阻Rif和输出电阻Rof。 Ausf Rif Rof -9.94638.2Ω232.9Ω(3)电流并联负反馈放大电路 输入正弦信号Us,幅度为100mV,频率为10kHz,测量并记录闭环电压放大倍数 A usf=U o/U s 输入电阻Rif和输出电阻Rof。 Ausf Rif Rof 8.26335.0Ω3280.0Ω 3.误差分析 利用相对误差公式: 相对误差=仿真值?实测值 实测值 ×100% 得各组数据的相对误差如下表: 仿真值实测值相对误差 /% IDQ/mA 2.077 2.014 3.13 UA/V 5.994 5.770 3.88 UGDQ/V-5.994-6.060-1.09 ICQ/mA 2.018 2.0030.75 UCEQ/V 2.908 2.958-1.69 Au10.7960.783 1.66 Au-154.2-152.70.98 Ri/ kΩ90.7690.750.01

电子电路实验报告

.东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路实践 第三、四次实验 实验名称:单级低频电压放大器 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室:105 实验组别:无 同组人员:无 实验时间:2012年4月15日2012年4月22日评定成绩:审阅老师:

实验目的: 1、掌握单级放大电路的工程估算、安装和调试 2、了解三极管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、增益、幅频 特性等的基本概念以及测量方法 3、掌握基本的模拟电路的故障检查和排除方法,深化示波器、稳压电源、交流电压表、 函数发生器的使用技能训练 三、预习思考 1、器件资料: 上网查询本实验所用的三极管9013的数据手册,画出三极管封装示意图,标出每个管 将其扁平的一面正对自己,管脚朝下,则从左至右三个管脚依次为e,b,c;封装图如下:

2、 偏置电路: 教材图1-3中偏置电路的名称是什么,简单解释是如何自动调节BJT (半导体三极管)的电流I C 以实现稳定直流工作点的作用的,如果R 1 、R 2取得过大能否再起到稳定直流工作点的作用,为什么? 答: 共发射极偏置电路。 利用12,R R 构成的分压器给三极管基极b 提供电位B U ,又1 BQ I I ,基极电位B U 可近 似地由下式求得:2 12 B C C R U V R R ≈ ?+ 当环境温度升高时,)(CQ EQ I I 增加,电阻E R 上的压降增大,由于基极电位B U 固定,加到发射结上的电压减小,BQ I 减小,从而使CQ I 减小,通过这样的自动调节过程使CQ I 恒定,即实现了稳定直流工作点的作用。 如果12,R R 取得过大,则1I 减小,不能满足12,R R 支路中的电流1 BQ I I 的条件,此时, BQ V 在温度变化时无法保持不变,也就不能起到稳定直流工作点的作用。 3、 电压增益: (I) 对于一个低频放大器,一般希望电压增益足够大,根据您所学的理论知识,分析有 哪些方法可以提高电压增益,分析这些方法各自优缺点,总结出最佳实现方案。 答: 0()() 26(1) C L C L u i be b CQ u R R R R A mV u r r I βββ= =-=- ++ 所以提高电压增益的方法有: 1)增大集电极电阻R C 和负载R L 。缺点:R C 太大,受V CC 的限制,会使电路不能正常工作。 2)Q 点适当选高,即增大I CQ 。缺点:电路耗电大、噪声大 3)选用多级放大电路级联形式来获取足够大的电压增益。缺点:电路较复杂,输出信

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)

电子电路综合实验报告课题名称:基于运算放大器的彩灯显示电路的设计与实现 姓名:班级:学号: 一、摘要: 运用运算放大器设计一个彩灯显示电路,通过迟滞电压比较器和反向积分器构成方波—三角波发生器,三角波送入比较器与一系列直流电平比较,比较器输出端会分别输出高电平和低电平,从而顺序点亮或熄灭接在比较器输出端的发光管。 关键字: 模拟电路,高低电平,运算放大器,振荡,比较 二、设计任务要求: 利用运算放大器LM324设计一个彩灯显示电路,让排成一排的5个红色发光二极管(R1~R5)重复地依次点亮再依次熄灭(全灭→R1→R1R2→R1R2R3→R1R2R3R4→R1R2R3R4R5→R1R2R3R4→R1R2R3→R1R2→R1→全灭),同时让排成一排的6个绿色发光二极管(G1~G6)单光

三角波振荡电路可以采用如图2-28所示电路,这是一种常见的由集成运算放大器构成的方波和三角波发生器电路,图2-28中运放A1接成迟滞电压比较器,A2接成反相输入式积分器,积分器的输入电压取自迟滞电压比较器的输出,迟滞电压比较器的输入信号来自积分器的输出。假设迟滞电压比较器输出U o1初始值为高电平,该高电平经过积分器在U o2端得到线性下降的输出信号,此线性下降的信号又反馈至迟滞电压比较器的输入端,当其下降至比较器的下门限电压U th-时,比较器的输出发生跳变,由高电平跳变为低电平,该低电平经过积分器在U o2端得到线性上升的输出信号,此线性上升的信号又反馈至迟

滞电压比较器的输入端,当其上升至比较器的上门限电压U th+时,比较器的输出发生跳变,由低电平跳变为高电平,此后,不断重复上述过程,从而在迟滞电压比较器的输出端U o1得到方波信号,在反向积分器的输出端U o2得到三角波信号。假设稳压管反向击穿时的稳定电压为U Z,正向导通电压为U D,由理论分析可知,该电路方波和三角波的输出幅度分别为: 式(5)中R P2为电位器R P动头2端对地电阻,R P1为电位器1端对地的电阻。 由上述各式可知,该电路输出方波的幅度由稳压管的稳压值和正向导通电压决定,三角波的输 出幅度决定于稳压管的稳压值和正向导通电压以及反馈比R1/R f,而振荡频率与稳压管的稳压值和正向导通电压无关,因此,通过调换具有不同稳压值和正向 导通电压的稳压管可以成比例地改变方波和三角波的幅度而不改变振荡频率。 电位器的滑动比R P2/R P1和积分器的积分时间常数R2C的改变只影响振荡频率而 不影响振荡幅度,而反馈比R1/R f的改变会使振荡频率和振荡幅度同时发生变化。因此,一般用改变积分时间常数的方法进行频段的转换,用调节电位器滑动头 的位置来进行频段内的频率调节。

电子电路综合实验报告

电子电路综合实验报 课题名称:简易晶体管图示仪 专业:通信工程 班级: 学号: 姓名: 班内序号:

一、课题名称: 简易晶体管图示仪 二、摘要和关键词: 本报告主要介绍简易晶体管的设计实现方法,以及实验中会出现的问题及解决方法。给出了其中给出了各个分块电路的电路图和设计说明,功能说明,还有总电路的框图,电路图,给出实验中示波器上的波形和其他一些重要的数据。在最后提到了在实际操作过程中遇到的困难和解决方法,还有本次实验的结论与总结。 方波、锯齿波、阶梯波、特征曲线。 三、设计任务要求: 1. 基本要求:⑴设计一个阶梯波发生器,f≥500Hz,Uopp≥3V,阶数N=6; ⑵设计一个三角波发生器,三角波Vopp≥2V; ⑶设计保护电路,实现对三极管输出特性的测试。 2. 提高要求:⑴可以识别NPN,PNP管,并正确测试不同性质三极管; ⑵设计阶数可调的阶梯波发生器。 四、设计思路: 本试验要求用示波器稳定显示晶体管输入输出特性曲线。我的设计思路是先用NE555时基振荡器产生的方波和带直流的锯齿波。然后将产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号,74LS169是模16的同步二进制计数器,可以通过四位二进制输出来计时钟沿的个数,实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051提供地址。CD4051是一个数据选择器,根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出,来输出阶梯波,接入基极。由双运放LF353对NE555产生的锯齿波进行处理,产生符合要求的锯齿波作为集电极输入到三极管集电极。最后扫描得到NPN的输出特性曲线。总体结构框图:

五、分块电路和总体电路的设计: ⑴用NE555产生方波及锯齿波,电路连接如下。 图2.方波产生电路 NE555的3口产生方波,2口产生锯齿波,方波振荡器周期T=3 R1+R2 C1,占空比D= R1+R2 /(R1+2R2),为使阶梯波频率足够大,选C1=0.01uF,同时要产生锯齿波,方波的占空比应尽量大,当R1远大于R2时,占空比接近1,选R1为20kΩ,R2为100Ω。 ⑵阶梯波电路: 用NE555时基振荡器产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号,74LS169是模16的同步二进制计数器,可以通过四位二进制输出来计时钟沿得个数,实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051的输入Qa、Qb、Qc提供地址。直流通路是由5个100Ω的电阻组成的电阻分压网络以产生6个不同的电压值,根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出,而它的管脚按照一定的顺序接入5个等值电阻然后在第一个电阻接入5V 的电压,原本是管脚接7个电阻可以产生8阶阶梯波,将三个管脚短接,即可产生6阶,这里选择了4,2,5接地,使输出为6阶阶梯波,以满足基本要求中的阶梯波幅度大于3V的要求。另一路信号通道的输入则接被显示的信号;通过地址信号Qa、Qb、Qc对两回路信号同步进行选通。这样,用示波器观察便可得到有6阶的阶梯波。 仿真时在Multisim上没有现成元件CD4051,这里选择了与它功能相近的8通道模拟多路复用器ADG528F代替。它是根据A1、A2、A3口的输入来选择输出S1-S8中各路电压值。

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

电子电路综合实验报告

电子电路实验3 综合设计总结报告题目:波形发生器 班级:20110513 学号:2011051316 姓名:仲云龙 成绩: 日期:2014.3.31-2014.4.4

一、摘要 波形发生器作为一种常用的信号源,是现代测试领域内应用最为广泛的通用仪器之一。在研制、生产、测试和维修各种电子元件、部件以及整机设备时,都需要信号源,由它产生不同频率不同波形的电压、电流信号并加到被测器件或设备上,用其他仪器观察、测量被测仪器的输出响应,以分析确定它们的性能参数。波形发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。它可以产生多种波形信号,如正弦波、三角波、方波等,因而广泛用于通信、雷达、导航等领域。 二、设计任务 2.1 设计选题 选题七波形发生器 2.2 设计任务要求 (1)同时四通道输出,每通道输出矩形波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ中的一种波形,每通道输出的负载电阻均为1K欧姆。 (2)四种波形的频率关系为1:1:1:3(三次谐波),矩形波、锯齿波、正弦波Ⅰ输出频率范围为8 kHz—10kHz,正弦波Ⅱ输出频率范围为24 kHz—30kHz;矩形波和锯齿波输出电压幅度峰峰值为1V,正弦波Ⅰ、Ⅱ输出幅度为峰峰值2V。(3)频率误差不大于5%,矩形波,锯齿波,正弦波Ⅰ通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%,正弦波Ⅱ通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于10%,矩形波占空比在0~1范围内可调。 (4)电源只能选用+9V单电源,由稳压电源供给,不得使用额外电源。

三、方案论证 1.利用555多谐振荡器6管脚产生8kHz三角波,3管脚Vpp为1V的8kHz的方波。 2.三角波通过滞回比较器和衰减网络产生8kHzVpp为1V的方波。 3.方波通过反向积分电路产生8kHzVpp为1V的三角波。 4.方波通过二阶低通滤波器产生8kHz低通正弦波。 5.方波通过带通滤波器产生中心频率为27kHz的正弦波。 系统方框图见图1 图1 系统方框图 此方案可以满足本选题技术指标,分五个模块实现产生所需的波形,而且电路模块清晰,容易调试,电路结构简单容易实现。

电子电路综合设计实验报告

电子电路综合设计实验报告 实验5自动增益控制电路的设计与实现 学号: 班序号:

一. 实验名称: 自动增益控制电路的设计与实现 二.实验摘要: 在处理输入的模拟信号时,经常会遇到通信信道或传感器衰减强度大幅变化的情况; 另外,在其他应用中,也经常有多个信号频谱结构和动态围大体相似,而最大波幅却相差甚多的现象。很多时候系统会遇到不可预知的信号,导致因为非重复性事件而丢失数据。此时,可以使用带AGC(自动增益控制)的自适应前置放大器,使增益能随信号强弱而自动调整,以保持输出相对稳定。 自动增益控制电路的功能是在输入信号幅度变化较大时,能使输出信号幅度稳定不变或限制在一个很小围变化的特殊功能电路,简称为AGC 电路。本实验采用短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法,简单有效地实现AGC功能。 关键词:自动增益控制,直流耦合互补级,可变衰减,反馈电路。 三.设计任务要求 1. 基本要求: 1)设计实现一个AGC电路,设计指标以及给定条件为: 输入信号0.5?50mVrm§ 输出信号:0.5?1.5Vrms; 信号带宽:100?5KHz; 2)设计该电路的电源电路(不要际搭建),用PROTE软件绘制完整的电路原理图(SCH及印制电路板图(PCB 2. 提高要求: 1)设计一种采用其他方式的AGC电路; 2)采用麦克风作为输入,8 Q喇叭作为输出的完整音频系统。 3. 探究要求: 1)如何设计具有更宽输入电压围的AGC电路; 2)测试AGC电路中的总谐波失真(THD及如何有效的降低THD 四.设计思路和总体结构框图 AGC电路的实现有反馈控制、前馈控制和混合控制等三种,典型的反馈控制AGC由可变增益放大器(VGA以及检波整流控制组成(如图1),该实验电路中使用了一个短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法,从而相对简单而有效实现预通道AGC的功能。如图2,可变分压器由一个固定电阻R和一个可变电阻构成,控制信号的交流振幅。可变电阻采用基极-集电极短路方式的双极性晶体管微分电阻实现为改变Q1电阻,可从一个由电压源V REG和大阻值电阻F2组成的直流源直接向短路晶体管注入电流。为防止Rb影响电路的交流电压传输特性。R2的阻值必须远大于R1。

电子电路实验二 实验报告

实验二单管放大电路 实验报告 一、实验数据处理 1.工作点的调整 调节RW,分别使I =1.0mA,2.0mA,测量VCEQ的值。 CQ 2.工作点对放大电路的动态特性的影响 分别在ICQ=1.0mA,2.0mA情况下,测量放大电路的动态特性(输入信号vi是幅度为5mV,频率为1kHz的正弦电压),包括测量电压增益,输入电阻,输出电阻和幅频特性。 幅频特性:ICQ=1.0mA

得到幅频特性曲线如下图: ICQ=2.0mA 频率f/Hz 28 80 90 200 400 680 电压增益 18.60 47.10 51.69 88.63 116.44 128.31 |Av| 频率 0.4 0.6 0.8 1.2 2.0 2.5 f/MHz 电压增益 138.33 132.58 126.12 111.39 86.87 74.43 |Av| fL 245Hz fH 1.6MHz 得到的幅频特性曲线如下图: (注:电压增益均取绝对值,方便画图) 3.负反馈电阻对动态特性的影响 改接CE与RE2并联,测量此时放大电路在ICQ=1.0mA下的动态特性(输入信号及测试内容同上),与上面测试结果相比较,总结负反馈电阻对电路动态特性的影响。 电压增益Av 输入电阻Ri 输出电阻Ro -6.46 10792Ω3349Ω 幅频特性: 频率f/Hz 10 27 80 230 400 680 电压增益 3.83 5.61 6.25 6.41 6.42 6.43 |Av| 频率 0.1 0.5 0.7 1.0 2.0 2.8 f/MHz 电压增益 5.61 5.56 5.50 5.39 4.83 4.36

电子线路设计与制作实验报告

电子线路设计与制作 实验报告 班级:电信12305班 指导老师:朱婷 小组成员:张壮安剑锋罗杰杨康熊施任务分工:1.张壮实验报告的撰写 2.安剑锋检查元件及整理 3.罗杰电路的焊接 4.杨康元器件的保管及测试 5.熊施协助电路的焊接 2014年11月14日

项目一:红外线电路设计 一、电路工作原理 常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一直特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的红外线而不会死可见光。 接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外线接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外线接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。红外线二极管一般有圆形和方形两种。 二、电路原理图设计

课题名称元件数量备注 红外线发射——接收模拟 电路红外线发射管 1 红外线接收管 1 发光二极管 1 运放uA741 1 20K可调电位器 1 100Ω电阻 1 10kΩ电阻 1 330Ω电阻 1 元件清单表 三、电路设计与调试 (1)各小组从指导老师那里领取元器件,分工检测元器件的性能。(2)依据电路原理图,各小组讨论如何布局,最后确定一最佳方案在洞洞板上搭建红外线发射\接收电路图。 (3)检查电路无误后,从信号发生器送入适应电压。 (4)调节可调电阻R3的阻值,观察发光二极管LED是否出现闪烁现象,如果出现说明有发射和接收,如果没有检查电路。(5)实验完毕,记录结果,并写实验报告。

四、实验注意事项 (1)发光二极管的电流不能天大(小于200mA);(2)在通电前必须检查电路无误后才可; (3)信号发生器的输出电压峰峰值1.5~2.5V。 项目二:定时电路的设计一、电路原理图与工作原理

模拟电路实验报告

单级放大电路 1、实验内容 1、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。 2、测量放大器的β值与静态工作点Q、Av、等,了解共射极电路特性。 3、学习放大器的动态性能。 2、实验步骤与分析 1、测量β值 按实验指导书图2.1所示连接电路,将R p 的阻值调到最大位置。连线完毕仔 细检查,无误后接通电源。改变R p ,记录I c 分别为0.8mA、1 mA、1.2 mA时三 极管V的β值。 2、测量Q点 信号源频率f=500Hz时,逐渐加大u i 幅度,观察uo不失真时的最大输入值 u i 值和最大输出u o 值,并测量I B 、V CE 。 3、测量A v 点 (1)将信号发生器调到频率f=500Hz、幅值为5mV,接到放大器输入端u i ,观 察u i 和u o1 端的波形,用示波器进行测量,并将测得的u i 、u o 和实测计算的值Av 及理论估算的值Av 1 填入表内。

. (2)保持Vi=5mV不变,放大器接入负载R L ,在改变R C 数值情况下测量,并将 结果填入表中。 3、实验结果与总结 测量了放大器的β值与静态工作点Q、Av、等,实验数据如上表所示,更加深入了解了单级放大电路。 实验总结: 1、测量β值时,接线前先测量12V电源,然后关断电源后再连线 2、控制单一变量,如Av值测量时保持Vi保持不变 3、要熟练掌握示波器的使用 4、实验读数应读多次再取平均值 5、接线尽可能简单

差动放大电路 1、实验内容 1、熟悉差动放大器工作原理。 2、掌握差动放大器的基本测试方法。 2、实验步骤与分析 1、按实验指导书图5.1所示连接电路。 2、测量静态工作点 (1)调零:将输入端V I1和V I2 接地,接通直流电源,调节电位器R P1 使双端 输出电压V O =0 (2)测量静态工作点:测量V 1、V 2 、V 3 各极对地电压。 3、测量差模电压放大倍数 在两个输入端各自加入直流电压信号U id1=+0.1V和U id2 =-0.1V,按下表要求测 量并记录,由测量结果得到的数据计算出单端和双端输出的电压放大倍数。(注 意:先调好实验台上的直流输出信号OUT1和OUT2,接入到V i1和V i2 ,接入到V i1 和Vi2,调节DC信号源,使其输出为+0.1V和-0.1V。) 3、实验结果与总结

模拟电路技术基础实验讲义15页

模拟电路技术基础实验讲义 一、实验目的 1、熟悉电子元器件,练习检测三极管的方法。 2、掌握放大器静态工作点的测试方法和其对放大器性能的影响。 3、学习测量放大电路Q点及交流参数Av,Ri,R。的方法。 4、学习放大器的动态性能,观察信号输出波形的变化。 二、实验仪器 1、双宗示波器 2、信号发生器 3、数字万用表 三、预习要求 1、能正确使用示波器、信号发生器及数字万用表。 2、熟练三极管特性测试及单管放大电路工作原理。 3、比较三种组态的基本性能的相同点和不同点。 四、实验内容 1、实验电路 (a) (c) (1)用万用表判断三极管V的极性及好坏,估测三极管的β值。 (2)分别先后按图(a)接好电路,调Rb到最大位置。 (3)仔细检查后,送出,观察有无异常现象。 2、静态调整 调整Rp使Ve=2.2V计算并测量填表 表一 3、动态研究 (1)将信号调到f=1KHz 幅值为3mV 接Vi观察Vi和V。端波形,并比较相位,测出相位差。 (2)信号源频率不变,逐渐加大幅度,观察V。不失真时的最大值并填表。 表二放大倍数测量计算数据表 (3)保持Vi=5mv不变,放大器接负载RL,改变RL数值的情况下测量,并将计算值填表

(4)保持Vi=5mv不变,增大和减小Rp。观察V。波形变化。测量并填入表4。 注意:若失真观察不明显,可以调节Vi幅值重新观察。 4。放大器输入、输出电阻 (3)输入电阻测量 在输入端串接一个5.1K电阻。如图 测量Vs与Vi 。计算ri (4)输出电阻测量 在输出端接入可调电阻作为负载。如图 选择合适的Rl值,使放大器输出不失真。测量有负载和空载时的r。,即可计算r0 将上述测量及计算结果填入表5中 表5 4、将电路换为图b、图c。分别重复上述实验。作记录。 5、根据图a、图b、图c、的测算结果填表 五、实验报告 1、对每一测试结果及数据表进行分析,得出基本结论,与估算值进行比较,分析误差及其原理。 2、讨论三种组态的放大电路各自的特点。 ①影响放大倍数的因数 ②影响r。ri的因数 ③三种组态的比较

电子电路设计实验报告

电子电路设计实验报告 电子线路专题实验Ⅱ 一、实验要求: 1. 认真阅读学习系统线路及相关资料 2. 将键盘阵列定义为0. 1. 2------ E. F,编程实现将键盘输入内容显示在LCD显示器上。 3. 编程实现将日历、时钟显示在LED显示屏上(注意仔细阅读PCF8563资料),日历、时钟轮回显示。 4. 利用D/A转换通道(下行通道)实现锯齿波发生器;输出(1~5V)固定电压转换成(4~20mA)电流。 5. 利用A/D转换通道(上行通道)实现数据采集,将采集信号显示在LED屏上。程序要求分别具有平均值滤波、中值滤波和滑动滤波功能。 6. 将按键阵列定义成与16个语音段对应,编写程序,实现按键播放不同的语音段。 二、实验设计思路: 本次实验用c语言实现,主要包括LCD,LED,AD,DA,日历芯片,测温传感芯片。受到嵌入式系统实验的启发,将LCD,LED,I2C总线协议,键盘扫描模块接口写成一个文件库(放在library文件夹下),尽量做到调用时与底层硬件无关。通过调用库文件中的函数,实现代码的重用性。键盘,LCD的代码由于与嵌入式实验具有相通之处,因此可将高层的函数(与底层硬件无关的函数)方便地移植过来。 三、实验设计: 1.矩阵键盘扫描模块 4×4的矩阵键盘,通过扫描可得到按下键的行列值,将行列值转换为相应的对应数字0~F。函数GetKey()实现获得按键的键值。对于键盘模块对于对按键的键值识别主要是通过两次扫描而取得。对于第一次扫描,给四行键全部赋予1,然后读回键盘值,对于第二次扫描,逐行为键盘送1,每次送1后再读回键盘值,若非零,说明此行有键按下,最终确定键值。 通过调用GetKey函数构造GetChar()函数,实现获取键盘字符(’0’~’F’)的功能。

(完整版)模拟电子电路实验报告

实验一晶体管共射极单管放大器 一、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。 二、实验原理 图2-1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。 图2-1 共射极单管放大器实验电路 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算

CC B2 B1B1 B U R R R U +≈ U CE =U CC -I C (R C +R E ) 电压放大倍数 be L C V r R R βA // -= 输入电阻 R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。 放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大 C E BE B E I R U U I ≈-≈

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