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增益自动切换放大电路 模电实验

增益自动切换放大电路 模电实验
增益自动切换放大电路 模电实验

东南大学电工电子实验中心

实验报告

课程名称:电子电路基础

第2次实验

实验名称:增益自动切换放大电路

院(系):吴健雄专业:电类强化

姓名:学号:

实验室: 实验组别:

同组人员:实验时间:2010年4月14日

评定成绩:审阅教师:

实验二增益自动切换电压放大电路的设计

一、实验内容及要求

设计一个电压放大电路,能够根据输入信号幅值自动切换调整增益。设输入信号频率为0~20KHz,其幅值范围为0.1~10V(峰峰值Upp)。电路应实现的功能与技术指标如下:

1.基本要求

当输入为直流信号时,要求设计的电路达到以下要求:

U<0.5V时,电路的增益约为10倍。

(1)当i

U<3V时,电路的增益约为1倍。

(2)当0.5

U<10V时,电路的增益约为0.1倍。

(3)当3

2.提高要求

当输入为交流信号时,根据输入电压的峰峰值大小,电路增益仍满足基本要求。3.发挥部分

(1)对输入电压值分档再细化;

(2)增益值的显示。

分析项目的功能与性能指标:

功能:如题目所说,本实验的目的就是根据电压值的(交流时为峰峰值)的大小,来自动切换增益倍数,对于不同范围的电压值,放大电路增益的倍数不同。

性能:本次实验中的电压范围为三段,即:V<0.5、0.53。增益的倍数对应一次为10倍、1倍和0.1倍。对于直流信号,电路设计相对较容易,将输入电压经过0.5v和3.0V的电压比较器比较后的输出信号通过模拟开关选择相应的放大模块,实现增益的切换。而对于交流信号,还需要在直流信号的基础上再添加一个整流电路,即将交流信号的峰峰值以直流信号的形式表现出来,再通过直流信号的放大增益控制电路实现交流的增益自动切换。

实验中,电压划分值可能与实验要求有所偏差,这是主要是由于实验器材的不精确造成的,属于系统误差。

二、电路设计

(1)电路设计思想(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

主体的电路设计思想如下图:

图1.增益自动切换放大原理图

由上图可以看出:运放A2、A3作为电压比较器。它们的反相输入端分别接基

准电压1REF U 和2REF U ,这两个基准电压可由w R 及5R 、6R 组成的分压器获得。输入信号i U 同时加在A2、A3的同相输入端,i U 与1REF U 和2REF U 进行比较,决定它们的输出2A U 、3A U 是高电平还是低电平。用2A U 、3A U 去信号控制模拟开关的工作状态,切换反馈电阻即可实现增益的自动转换。增益的大小受模拟开关的控制,电阻1R -4R 与运放A1构成增益可控的同相放大电路。模拟开关CD4052的状态受电压比较器A2、A3的控制,同相放大器A1的反馈电阻可切换为2R 、3R 或4R ,则放大电路的增益分别为211R R +

、311R R +和4

1

1R R +。可以实现题目要求的不同倍数的电压增益。

而对于提高部分,在直流信号放大电路的基础上还需要增加一个整流电路,将交流信号的峰峰值以直流信号的形式输出,再通过直流增益切换电路实现对交流信号的增益自动切换。

(2) 电路结构框图(请写明基本要求、提高要求、发挥部分): 基本部分:

图2.基础部分增益切换电路

交流的整流电路:

图3.交流整流电路

(3)电路原理图(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

图5.交流部分原理图

注:因为考虑到同相放大电路的增益无法达到0.1,而反相可以。因此我采用了两个反相比例放大器,前一级实现-10、-1、-0.1的增益,而后一级实现-1的增益。从而避免了由同相放大器带来的增益不足。

(4) 系统工作原理(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

基础部分的电路主要由三个部分构成:比较电路,增益选择以及放大电路。其中比较电路是用运算放大器作为电压比较器,在反相输入端输入待比较的电压0.5和3.0V ,正相端输入待比较的信号。当正相端输入的直流电压为0~0.5,0.5~3.0,3.0~10V 时,两个电压比较器输出值分别为:00,10,11。将这两个输出信号作为模拟开关的输入信号,来选择通道的选通,三个通道选用不同的电阻参数,分别实现10倍,1倍和0.1倍的电压增益。而交流部分,比直流多一部分的电路:精密整流。通过精密整流电路将交流信号的峰峰值以直流形式表示出来,在进行直流部分的增益切换,实现交流电路的增益切换。

(5) 参数计算和元器件选择说明(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

当i U <0.5V 时, 813

1112[(1)(1)]*[(1)(1)]10R R Au R R =-+

-+= 当0.5

1112[(1)(1)]*[(1)(1)]1R R Au R R =-+-+=。

当3

1112

[(1)(1)]*[(1)(1)]0.1R R Au R R =-+-+=。

上述增益公式对直流和交流均有效

(6) 列出系统需要的元器件清单(请设计表格列出)(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

(7) 电路的仿真结果(请写明基本要求、提高要求、发挥部分):

注:由于波形重合,分辨不出输出和输入波形,因此我将输出波形反相显示出来,和输如波形区别开来。

对于直流的增益:

输入波形

输出波形

图6. 直流增益为10倍

图7. 直流增益为1倍

图8. 直流增益为0.1倍对于交流增益:

图9. 交流增益为10倍

图10. 交流增益为1倍

图11. 交流增益为0.1倍

三、硬件电路功能与指标,测试数据与误差分析

(1)硬件实物图(照片形式):

图12. 硬件实物图

(2) 制定实验测量方案: 对于直流的测量:由于实验中不能直接提供所需要的3v 和0.5v 的比较电压,因此我通过电位器分压,将15v 的电压分配。输入的直流信号也是通过电位器不断的改变电压值。对于直流的电压值的测量,我选用了万用表,较为方便。

对于交流的测量:将函数信号发生器产生的交流信号通过整流电路输出直流信号进行增益切换。实验中,我选用了数字示波器观察函数发生器产生的交流信号以及最后的输出信号,判断放大的倍数是否满足实验要求。

(3) 使用的主要仪器和仪表:

函数发生器、数字示波器、万用表、功率表等。 (4) 调试电路的方法和技巧:

调试直流增益时,可以先用万用表测量两个电压比较器的比较电压是否满足在0.5和3.0v 附近,调试过程中按照从后往前的顺序来判断电路故障发生的位置,可将电路分割成三块来分别调试,三块分别为:电压比较、模拟开关和增益放大区域。而对于交流信号,可以将交流信号的整流单独调试。

(5) 测试的数据和波形并与设计结果比较分析: 经测试,本次实验中,我的实验数据如下: 1.直流部分:

a) 当i U <0.7V 时,电路的增益约为10倍。 b) 当0.7

(1) 当i U <0.6V 时,电路的增益约为10倍。 (2) 当0.6

电压比较器 CD4052

放大电路

交流整流电路

输入波形

CH1

输出波形

CH2

图13. 增益为10倍波形图

输入波形

CH1

输出波形

CH2

图14. 增益为1倍波形图

输入波形

CH1

输出波形

CH2

图15. 增益为0.1倍的波形图

结果分析:实验中发现电压实际的分档和实验要求有所差异,并不是0.5和3.0,误差在允许范围内,原因主要由于实验器材的数值存在误差,属于系统误差。

(6)调试中出现的故障、原因及排除方法:

一开始的调试过程中,-10倍的运放的输出电压值始终为-13.5V,我猜想是由于整个运放并未在工作状态,有两种可能,一是由于运放本身的电路问题,二是模拟开关并未导通,造成该运放没有反馈。鉴于此,我将该运放从模拟开关中独立出来,发现原来的问题依然存在,因此确定是运放本身电路的连接问题,与模拟开关无关。在对运放电路测试过程中发现2号引脚的10k电阻两端的电压值始终为0,因此发现该电阻被短路。

后面的调试过程比较顺利。

四、总结

(1)阐述设计中遇到的问题、原因分析及解决方法:

直流部分的设计相对比较顺利,而在提高部分的设计时,主要的问题集中在如何将交流信号和标准直流电压做比较。起先,我的方案是将交流输入超过比较电压时的信号用D触发器锁存起来,在把同样的信号经过两个反相器的延时传给D触发器的时钟端,这样当交流信号的峰峰值超过比较电压时,就可以把高电平信号传给模拟开关,实现增益的切换。仿真过程中发现当交流信号的峰峰值由小变大时,没问题,但当信号的峰峰值由大变小时,问题出现了,增益无法得到切换。经过激烈的思想斗争,我放弃了原先的方案,采用更加是实际化的交流整流电路,将交流信号的峰峰值以直流信号的形式提取出来,剩余的和基础部分的电路设计思想完全一致。

(2)总结设计电路和方案的优缺点:

优点:由于采用精密整流,实验精准度较高,直接反映在实验中是增益临界电压值与实验要求相差无几。

缺点:由于采用精密整流,电路结构较为复杂,实现起来也比较难。

(3)指出课题的核心及实用价值,提出改进意见和展望:

核心是增益随着输入信号的变化而变化,实际应用价值比较大,可以用作音频的控制,A/D 转换编码等等。

(4)实验的收获和体会:

总结这次得实验,并不是很难,但整个实验电路从最初的思想的形成到仿真电路的构建再到最后的实际电路的搭建和调试,中间的困难、纠结必不可少,当然还有不少的收获。独立解决问题的能力得到锻炼,如上面提到的电路的调试以及方案的选择,再有就是和同学探讨让我也学到了很多理论课堂容易忽视的知识。

五、参考文献

《电子电路基础》刘京南,电子工业出版社

方波_三角波发生电路实验报告

河西学院物理与机电工程 学院 综合设计实验 方波-三角波产生电路 实验报告 学院:物理与机电工程学院 专业:电子信息科学与技术

:侯涛 日期:2016年4月26日 方波-三角波发生电路 要求:设计并制作用分立元件和集成运算放大器组成的能产生方波、三角波的波形发生器。 指标:输出频率分别为:102HZ、103HZ和104Hz;方波的输出电压峰峰值VPP≥20V 一、方案的提出 方案一: 1、由文氏桥振荡产生一个正弦波信号。 2、把文氏桥产生的正弦波通过一个过零比较器从而把正弦波转换成方波。 3、把方波信号通过一个积分器。转换成三角波。 方案二: 1、由滞回比较器和积分器构成方波三角波产生电路。 2、然后通过低通滤波把三角波转换成正弦波信号。 方案三: 1、由比较器和积分器构成方波三角波产生电路。

2、用折线法把三角波转换成正弦波。 二、方案的比较与确定 方案一: 文氏桥的振荡原理:正反馈RC网络与反馈支路构成桥式反馈电路。当R1=R2、C1=C2。即f=f0时,F=1/3、Au=3。然而,起振条件为Au略大于3。实际操作时,如果要满足振荡条件R4/R3=2时,起振很慢。如果R4/R3大于2时,正弦波信号顶部失真。调试困难。RC串、并联选频电路的幅频特性不对称,且选择性较差。因此放弃方案一。 方案二: 把滞回比较器和积分比较器首尾相接形成正反馈闭环系统,就构成三角波发生器和方波发生器。比较器输出的方波经积分可得到三角波、三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波和方波发生器。通过低通滤波把三角波转换成正弦波是在三角波电压为固定频率或频率变化围很小的情况下使用。然而,指标要求输出频率分别为102HZ、103HZ和104Hz 。因此不满足使用低通滤波的条件。放弃方案二。 方案三: 方波、三角波发生器原理如同方案二。比较三角波和正弦波的波形可以发现,在正弦波从零逐渐增大到峰值的过程中,与三角波的差别越来越大即零附近的差别最小,峰值附近差别最大。因此,根据正弦波与三角波的差别,将三角波分成若干段,按不同的比例衰减,就可以得到近似与正弦波的折线化波形。而且折线法不受频率围的限制。 综合以上三种方案的优缺点,最终选择方案三来完成本次课程设计。 三、工作原理: 1、方波、三角波发生电路原理

模拟电路习题答案第6章放大电路中的反馈题解

第六章放大电路中的反馈 自测题 一、在括号内填入“√”或“×”,表明下列说法是否正确。 (1)若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。()(2)负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。() (3)若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。 ()(4)阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多,引入负反馈后,越容易产生低频振荡。() 解:(1)×(2)√(3)×(4)√ 二、已知交流负反馈有四种组态: A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内,只填入A、B、C或D。 (1)欲得到电流-电压转换电路,应在放大电路中引入; (2)欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号,应在放大电路中引入; (3)欲减小电路从信号源索取的电流,增大带负载能力,应在放大电路中引入; (4)欲从信号源获得更大的电流,并稳定输出电流,应在放大电路中引入。 解:(1)B (2)C (3)A (4)D 三、判断图所示各电路中是否引入了反馈;若引入了反馈,则判断是正反馈还是负反馈;若引入了交流负反馈,则判断是哪种组态的负反馈,并求 A 或f s u A 。设图中所有电容出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数 f u 对交流信号均可视为短路。

图 解:图(a )所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反 馈条件下的电压放大倍数f u A 分别为 L 3 1321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u 式中R L 为电流表的等效电阻。 图(b )所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 2f 2 1R R A R F u 图(c )所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 1f u A F 图(d )所示电路中引入了正反馈。 四、电路如图所示。

模电实验02_基本放大电路实验

实验二 基本放大电路实验 验证性实验——晶体管共射放大电路 1.实验目的 ①掌握放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。 ②了解电路元件参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。 ③掌握放大电路输入、输出电阻的测量方法。 2.实验电路及仪器设备 ⑴ 实验电路 单管共射放大电路如图1-6所示。 图1-6 单级共射放大电路 R b1 20k Ω R b2 10k Ω R c 、R s 、R L 3k Ω R e 2k Ω C 1、C 2 10μF C e 47μF V 3DG6 β 50~60 V CC 12V ⑵ 实验仪器设备 ①双踪示波器 1台 ②直流稳压电源 1台 ③信号发生器 1台 ④交流毫伏表 1台 ⑤数字(或指针)式万用表 1块 3.实验内容及步骤 ⑴ 测量静态工作点 ①先将直流电源调整到12V ,关闭电源。 ②按图1-6连接电路,注意电容器C 1、C 2、C e 的极性不要接反,最后连接电源线。 ③仔细检查连接好的电路,确认无误后,接通直流稳压电源。 ④按表1-5用数字万用表测量各静态电压值,并将结果记入表1-5中。 表1-5 静态工作点实验数据 ⑵ 测量电压放大倍数 ①按图1-7将信号发生器和交流毫伏表接入放大器的输入端,示波器接入放大器的输出端。调节信号 发生器为放大电路提供输入信号为1kHz 的正弦波i U ,示波器用来观察输出电压o U 的波形。适当调整信号发生器的值,确保输出电压o U 不失真时,分别测出o U 和i U 的值,求出放大电路的电压放大倍数u A 。

图1-7 实验线路与所用仪器连接图 ②观察交流毫伏表读数,保持U i 不变,改变R L ,观察负载电阻改变对电压放大倍数的影响,将测量结果记入表1-6中。 表1-6 电压放大倍数实测数据(保持U i 不变) ⑶ 观察工作点变化对输出波形的影响 调整信号发生器的输出电压幅值(增大放大器的输入电压U i ),观察放大电路的输出电压的波形,使放大电路处于最大不失真电压时,逐个改变基极电阻R b1的值,分别观察R b1变化对静态工作点及输出波形的影响,将所测结果记入表1-7中。 表1-7 R b1对静态、动态影响的实验结果 ⑷ 测量输入电阻R i 及输出电阻R o ①测量输入电阻R i 方法一:测量原理图如图1-8所示,在放大电路与信号源之间串入一固定电阻 R =3k Ω,在输入电压波形不失真的条件下,用交流毫伏表测量U s 以及相应U i 的值,并按式(1-1)计算R i i i s i U R R U U = - (1-1) 方法二:测量原理图如图1-9所示,当R =0时,在输出电压波形不失真的条件下,用交流毫伏表测出输出电压U o1;当R =3k Ω时,测出输出电压U o2,并按式(1-2)计算R i o2 i o1o2 U R R U U = - (1-2) 将两种方法的测量结果计算出的R i 与理论值比较,分析测量误差。R 的取值接近于R i 。

信号发生器设计---实验报告

信号发生器设计 一、设计任务 设计一信号发生器,能产生方波、三角波和正弦波并进行仿真。 二、设计要求 基本性能指标:(1)频率范围100Hz~1kHz;(2)输出电压:方波U p-p≤24V,三角波U =6V,正弦波U p-p>1V。 p-p 扩展性能指标:频率范围分段设置10Hz~100Hz, 100Hz~1kHz,1kHz~10kHz;波形特性方波t r<30u s(1kHz,最大输出时)用仪器测量上升时间,三角波r△<2%,正弦波r <5%。(计算参数) ~ 三、设计方案 信号发生器设计方案有多种,图1是先产生方波、三角波,再将三角波转换为正弦波的组成框图。 图1 信号发生器组成框图 主要原理是:由迟滞比较器和积分器构成方波——三角波产生电路,三角波在经过差分放大器变换为正弦波。方波——三角波产生基本电路和差分放大器电路分别如图2和图4所示。 图2所示,是由滞回比较器和积分器首尾相接形成的正反馈闭环系统,则比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。其工作原理如图3所示。

图2 方波和三角波产生电路 图3 比较器传输特性和波形 利用差分放大器的特点和传输特性,可以将频率较低的三角波变换为正弦波。(差模传输特性)其基本工作原理如图5所示。为了使输出波形更接近正弦波,设计时需注 应接近晶体意:差分放大器的传输特性曲线越对称、线性区越窄越好;三角波的幅值V m 管的截止电压值。 图4 三角波→正弦波变换电路

图5 三角波→正弦波变换关系 在图4中,RP 1调节三角波的幅度,RP 2调整电路的对称性,并联电阻R E2用来减小差分放大器的线性区。C 1、C 2、C 3为隔直电容,C 4为滤波电容,以滤除谐波分量,改善输出波形。取Ic2上面的电流(看输出) 波形发生器的性能指标: ①输出波形种类:基本波形为正弦波、方波和三角波。 ②频率范围:输出信号的频率范围一般分为若干波段,根据需要,可设置n 个波段范围。(n>3) ③输出电压:一般指输出波形的峰-峰值U p-p 。 ④波形特性:表征正弦波和三角波特性的参数是非线性失真系数r ~和r △;表征方波特性的参数是上升时间t r 。 四、电路仿真与分析 实验仿真电路图如图

模拟电子技术课程习题 第六章 放大电路中的反馈

第六章放大电路中的反馈 要得到一个由电流控制的电流源应选用[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈 要得到一个由电压控制的电流源应选用[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈 在交流负反馈的四种组态中,要求互导增益A iuf= I O/U i稳定应选[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈 在交流负反馈的四种组态中,要求互阻增益A uif=U O/I i稳定应选[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈 在交流负反馈的四种组态中,要求电流增益A iif=I O/I i稳定应选[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈 放大电路引入交流负反馈后将[ ] A.提高输入电阻 B.减小输出电阻 C.提高放大倍数 D.提高放大倍数的稳定性 负反馈放大电路产生自激振荡的条件是[ ] =1 =-1 C.|AF|=1 D. AF=0 放大电路引入直流负反馈后将[ ] A.改变输入、输出电阻 B.展宽频带 C.减小放大倍数 D.稳定静态工作点 电路接成正反馈时,产生正弦波振荡的条件是[ ] A. AF=1 B. AF=-1 C. |AF|=1 D. AF=0 在深度负反馈放大电路中,若开环放大倍数A增加一倍,则闭环增益A f将 A. 基本不变 B. 增加一倍[ ]

C. 减小一倍 D. 不能确定 在深度负反馈放大电路中,若反馈系数F增加一倍,闭环增益A f将[ ] A. 基本不变 B.增加一倍 C. 减小一倍 D. 不能确定 分析下列各题,在三种可能的答案(a.尽可能小,b.尽可能大,c.与输入电阻接近)中选择正确者填空: 1、对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。 2、对于并联反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。 3、为使电压串联负反馈电路的输出电阻尽可能小,应使信号漂内阻。在讨论反馈对放大电路输入电阻R i的影响时,同学们提出下列四种看法,试指出哪个(或哪些)是正确的: a.负反馈增大R i,正反馈减小R i; b.串联反馈增大R i,并联反馈减小R i; c.并联负反馈增大R i,并联正反馈减小R i; d.串联反馈增大R i,串联正反馈减小R i; 选择正确的答案填空。 1、反馈放大电路的含义是。(a.输出与输入之间有信号通路,b.电路中存在反向传输的信号通路,c.除放大电路以外还有信号通路) 2、构成反馈通路的元器件。(a.只能是电阻、电容或电感等无源元件, b.只能是晶体管、集成运放等有源器件, c.可以是无源元件,也可是以有源器件) 3、反馈量是指。(a.反馈网络从放大电路输出回路中取出的信号,b.反馈到输入回路的信号,c.反馈到输入回路的信号与反馈网络从放大电路输出回路中取出的信号之比) 4、直流负反馈是指。(a.只存在于直接耦合电路中的负反馈,b.直流通路中的负反馈,c.放大直流信号时才有的负反馈) 5、交流负反馈是指。(a.只存在于阻容耦合及变压器耦合电路中的负反馈,b.交流通路中的负反馈,c.放大正弦波信号时才有的负反馈) 选择正确的答案填空。 1、在放大电路中,为了稳定静态工作点,可以引入;若要稳定放大倍数,应引入;某些场合为了提高放大倍数,可适当引入;希望展宽频

基本放大电路题解1(第四版模电答案)资料

第二章基本放大电路 自测题 一、在括号内用“ ”或“×”表明下列说法是否正确。 (1)只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用;() (2)可以说任何放大电路都有功率放大作用;() (3)放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的;() (4)电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的;() (5)放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作;() (6)由于放大的对象是变化量,所以当输入信号为直流信号时,任何放大电路的输出都毫无变化;() (7)只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。()解:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)× 二、试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

图T2.2 解:(a)不能。因为输入信号被V B B短路。 (b)可能。 (c)不能。因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压之上,必然失真。 (d)不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。 (e)不能。因为输入信号被C2短路。 (f)不能。因为输出信号被V C C短路,恒为零。 (g)可能。 (h)可能。 (i)不能。因为T截止。

三、在图T2.3所示电路中, 已知V C C =12V ,晶体管的β=100,' b R = 100k Ω。填空:要求先填文字表达式后填得数。 (1)当i U =0V 时,测得U B E Q =0.7V ,若 要基极电流I B Q =20μA , 则' b R 和R W 之和R b = ≈ k Ω;而若测得U C E Q =6V ,则R c = ≈ k Ω。 (2)若测得输入电压有效值i U =5mV 时,输 出电压有效值'o U =0.6V , 则电压放大倍数 u A = ≈ 。 若负载电阻R L 值与R C 相等 ,则带上负载 图T2.3 后输出电压有效值o U = = V 。 解:(1)3 ) ( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC ,;,I U V I U V β-- 。 (2)0.3 120 ' o L C L i o U R R R U U ?-+;- 。 四、已知图T2.3所示电路中V C C =12V ,R C =3k Ω,静态管压降U C E Q =6V ;并在输出端加负载电阻R L ,其阻值为3k Ω。选择一个合适的答案填入空内。 (1)该电路的最大不失真输出电压有效值U o m ≈ ; A.2V B.3V C.6V (2)当i U =1mV 时,若在不失真的条件下,减小R W ,则输出电压的幅值将 ; A.减小 B.不变 C.增大 (3)在i U =1mV 时,将R w 调到输出电压最大且刚好不失真,若此时增大输入电压,则输出电压波形将 ; A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 (4)若发现电路出现饱和失真,则为消除失真,可将 。 A.R W 减小 B.R c 减小 C.V C C 减小 解:(1)A (2)C (3)B (4)B

信号发生器实验报告(波形发生器实验报告)

信号发生器 一、实验目的 1、掌握集成运算放大器的使用方法,加深对集成运算放大器工作原理的理解。 2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。 3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 。 二、设计任务 设计并制作一个波形发生电路,可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号。 三、具体要求 (1)可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号,波形人眼观察无失真。 (2)利用一个按钮,可以切换输出波形信号。。 (3)频率为1-2KHz 连续可调,波形幅度不作要求。 (4)可以自行设计并采用除集成运放外的其他设计方案 (5)正弦波发生器要求频率连续可调,方波输出要有限幅环节,积分电路要保证电路不出现积分饱和失真。 四、设计思路 基本功能:首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,然后通过整形电路(比较器)将正弦波变换成方波,通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号。 五、具体电路设计方案 Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器 图1 图2 电路的振荡频率为:RC f π21 0= 将电阻12k ,62k 及电容100n ,22n ,4.4n 分别代入得频率调节范围为:24.7Hz~127.6Hz ,116.7Hz~603.2Hz ,583.7Hz~3015Hz 。因为低档的最高频率高于高档的最低频率,所以符合实验中频率连续可调的要求。 如左图1所示,正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调的正弦信号。J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调,通过J 1 J 2 切换三组电容,改变频率倍率。R P1采用双联线性电位器50k ,便于频率细调,可获得所需要的输出频率。R P2 采用200k 的电位器,调整R P2可改变电路A f 大小,使得电路满足自激振荡条件,另外也可改变正弦波失真度,同时使正弦波趋于稳定。下图2为起振波形。

三种放大电路

基于三种电路对电流放大的研究摘要:放大电路时指能量的控制和转换,用能量比较小的输入信号来控制 另一个能源,使输出端的负载得到的能量比较大的信号。放大的对象是变化量,放大的前提是传输不失真。 三种放大电路的基本组态: 三种放大电路为:共发射极放大电路,共基极放大电路,共集电极放大电路。 1、共发射极放大电路 三极管V:实现电流放大。集电极直流电源Ucc:确保三极管工作在放大状态。集电极负载电阻Rc:将三极管集电极电流变化转为电压变化,以实现电压放大。基极偏置电阻Rb:为放大电路提供静态工作点。耦合电容C1和C2:隔直流通交流。 工作原理:Ui直接加在三级管V的基极和发射极之间,引起基极电流ib作相应的变化。通过V的电流放大作用,V的集电极电流ic也将变化。ic的变化引起V的集电极和发射极之间的电压UCE变化。UCE中的交流分量uce经过C2畅通的传送给负载RL,成为输出交流电压u。,实现电压放大作用。 (1)静态分析:

共发射极放大电路的直流通路和静态工作点 (2)求静态工作点上图Q点为静态工作点。 2、共集电极放大电路

A是一个共集组态的单管放大电路,b为等效电路。则由a图电路的基极回路 可求得基极电流为电流的放大倍数由图b等效电路可知。 3、共基极放大电路

直流通路与静态工作稳定电路相同。 电流的放大倍数 没有电流的放大作用。 电压放大倍数 具有电压放大作用,没有倒向作

用。共基极放大电路具有输出电压与输入电压同相,电压放大倍数高、输入电阻小、输出电阻大等特点。由于共基极电路有较好的高频特性,故广泛用于高频或宽带放大电路中。 三种电路的比较: 1.共射电路既能放大电压又能放大电流,具有较大的电压放大倍数和电流放大倍数,输入电阻在三种电路中居中,输出电阻较大,频带较窄。常做低频放大电路的单元电路。 2. 共集电路只能放大电流不能放大电压,是三种接法中输入电阻最大,输出电阻最小的电路,电压放大倍数接近1,具有电压跟随特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级,在功率放大电路中也常采用。 3. 共基电路只能放大电压不能放大电流,输入电阻小,电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当,频率特性是三种接法中最好的电路。常用于宽频带放大电路。 三极管的放大电路、 三极管的电流放大作用是基极电流对集电极电流的控制作用。要使三极管正常放大信号,发射结应加正向电压,集电结应加反向电压。 三极管的电流分配关系为:三极管电流放大倍数为 当△Ib有微小变化,就能引起△Ic的较大变化,这就是三极管的电流放大作用。 晶体三极管的三种基本放大电路接法分别为:共发射极接法、共基极接法、共集电极接法。

模拟电路的基本放大电路知识汇总

1.2.1 模拟信号的放大 放大是最基本的模拟信号处理功能,它是通过放大电路实现的,大多数模拟电子系统中都应用了不同类型的放大电路。放大电路也是构成其他模拟电路,如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本单元电路。 电子技术里的“放大”有两方面的含义: 一是能将微弱的电信号增强到人们所需要的数值(即放大电信号),以便于人们测量和使用; 检测外部物理信号的传感器所输出的电信号通常是很微弱的,例如前面介绍的高温计,其输出电压仅有毫伏量级,而细胞电生理实验中所检测到的细胞膜离子单通道电流甚至只有皮安(pA,10-12A)量级。对这些能量过于微弱的信号,既无法直接显示,一般也很难作进一步分析处理。通常必须把它们放大到数百毫伏量级,才能用数字式仪表或传统的指针式仪表显示出来。若对信号进行数字化处理,则须把信号放大到数伏量级才能被一般的模数转换器所接受。 二是要求放大后的信号波形与放大前的波形的形状相同或基本相同,即信号不能失真,否则就会丢失要传送的信息,失去了放大的意义。 某些电子系统需要输出较大的功率,如家用音响系统往往需要把声频信号功率提高到数瓦或数十瓦。而输入信号的能量较微弱,不足以推动负载,因此需要给放大电路另外提供一个直流能源,通过输入信号的控制,使放大电路能将直流能源的能量转化为较大的输出能量,去推动负载。这种小能量对大能量的控制作用是放大的本质。 针对不同的应用,需要设计不同的放大电路。 1.2.2 放大电路的四种模型

放大电路的一般符号如图1所示,为信号源电压,Rs为信号源内阻, 和分别为输入电压和输入电流,RL为负载电阻,和分别为输出电压和输出电流。在实际应用中,根据放大电路输入信号的条件和对输出信号的要求,放大电路可分为四种类型。 电压放大电路 如果只需考虑电路的输出电压和输出电压的关系,则可表达为 式中为电路的电压增益。前述炉温控制系统中对高温计输出电压信号的放大,就是使用了这种放大电路。 电流放大电路 若只考虑图1中放大电路的输出电流和输入电流的关系,则可表达为 式中为电流增益,这种电路称为电流放大电路。 互阻放大电路 当需要把电流信号转换为电压信号,如前述细胞电生理技术中,需要检测细胞膜离子通道的微弱电流时,则可利用互阻放大电路,其表达式为 式中为放大电路的输入电流,为输出电压,为互阻增益,其量纲为W。这里把信号放大的的概念延伸了,与前述无量纲的电压增益和电流增益不同。 互导放大电路

波形产生电路实验报告

波形产生电路实验报告 一、实验目得 1。通过实验掌握由集成运放构成得正弦波振荡电路得原理与设计方法; 2、通过实验掌握由集成运放构成得方波(矩形波)与三角波(锯齿波)振荡电路得原理与设计方法。 二、实验内容 1. 正弦振荡电路 ?实验电路图如下图所示,电源电压为±12V。 (1)缓慢调节电位器R W,观察电路输出波形得变化,解释所观察到得现象、 (2)仔细调节电位器R W,使电路输出较好得正弦波形,测出振荡频率与幅度以及相对应得R W之值,分析电路得振荡条件。 (3)将两个二极管断开,观察输出波形有什么变化。 2、多谐振荡电路 (1)按图2 安装实验电路(电源电压为±12V)。观测V O1、V O2波形得幅度、周期(频率)以及V O1得上升时间与下降时间等参数。 (2)对电路略加修改,使之变成矩形波与锯齿波振荡电路,即V O1为矩形波,V O2为锯齿波、要求锯齿波得逆程(电压下降段)时间大约就是正程(电压上升段)时间得20% 左右、观测V O1、V O2得波形,记录它们得幅度、周期(频率)等参数、 3.设计电路测量滞回比较器得电压传输特性。 三、预习计算与仿真 1、预习计算 (1)正弦振荡电路

由正反馈得反馈系数为: 由此可得RC 串并联选频网络得幅频特性与相频特性分别为 易知当时,与同相,满足自激振荡得相位条件。 若此时,则可以满足,电 路起振,振荡频率为 000 111 994.7Hz 1.005ms 2216k 10nF f T RC f ππ= ====?Ω?,、 若要满足自激振荡,需要满足在起振前略大于1,而,令,即满足条件得R w应略大于10k Ω、 (2)多谐振荡电路 ?对电路得滞回部分,输出电压U O =±U Z =±6V ,U P =U O ×R 2R 2+R 1 +U O2× R 1R 2+R 1 ,当U P = U N =0V 时,可以得到U O2=±R 2R 1 ×U O =±3V 、 由U T = 1R 3C ×0.5T ×U O ?U T ,所以得到:T =4R 2R 4C R 1?=400us 、 2。 仿真分析 (1)正弦振荡电路 仿真电路图: 仿真得到得测量数据总结如下(具体见仿真报告): (1)R W 为0时,无波形产生 (2)调节R W 恰好起振时 (3)调节R W 使输出电压幅值最大

模拟电子技术课程习题第二章基本放大电路

在基本放大电路的三种组态中,输入电阻最大的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在基本共射放大电路中,负载电阻R L 减小时,输出电阻R O 将[ ] A.增大 B.减少 C.不变 D.不能确定 在三种基本放大电路中,输入电阻最小的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在电路中我们可以利用[ ]实现高内阻信号源与低阻负载之间较好的配合。 A 共射电路 B 共基电路 C 共集电路 D 共射-共基电路 在基本放大电路的三种组态中,输出电阻最小的是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中,当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时,输出电压波形出现了底部削平的失真,这种失真是[ ] A.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真 以下电路中,可用作电压跟随器的是[ ] A.差分放大电路 B.共基电路 C.共射电路 D.共集电路 晶体三极管的关系式i E =f(u EB )|u CB 代表三极管的 A.共射极输入特性 B.共射极输出特性 C.共基极输入特性 D.共基极输出特性 对于图所示的复合管,穿透电流为(设I CEO1、I CEO2 分别表示T 1 、T 2 管的穿透电 流) A.I CEO = I CEO2 I CEO B.I CEO =I CEO1 +I CEO2 C.I CEO =(1+ 2 )I CEO1 +I CEO2 D.I CEO =I CEO1 图 [ ] 在由PNP晶体管组成的基本共射放大电路中,当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时,输出电压波形出现了顶部削平的失真,这种失真是[ ] B.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真

波形发生电路实验报告

波形发生电路实验报告 班级 姓名 学号

一、实验目的 1. 掌握由集成运放构成的正弦波振荡电路的原理与设计方法。 2. 学习电压比较器的组成及电压传输特性的测试方法。 3. 掌握由集成运放构成的矩形波和三角波振荡电路的原理与设计方法。 二、实验内容 1. 正弦波发生电路 (1)实验参考电路见图1。 (2)缓慢调节电位器R W,观察电路输出波形的变化,完成以下测试: ①R W为0Ω 时的u O的波形; ②调整R W使电路刚好起振,记录u O的幅值、频率及R W的阻值; ③调整R W使输出为不失真的正弦波且幅值最大,记录u O幅值、频率及R W的阻值; ④将两个二极管断开,观察R W从小到大变化时输出波形的变化情况。 2. 方波- 三角波发生电路 (1)实验参考电路见图2。 (2)测试滞回比较电路的电压传输特性 将图2 电路的第一级改造为滞回比较电路,在输入端输入合适的测试信号,用示波器X-Y模式观测电压传输特性曲线并记录阈值电压和u O1的幅值。

(3)测量图2电路u O1、u O2波形的幅值、周期及u O1波形的上升和下降时间。 3.矩形波- 锯齿波发生电路 修改电路图2,使之成为矩形波- 锯齿波发生电路。要求锯齿波的逆程(电压下降)时间大约是正程时间的20%,记录u O1、u O2的幅值、周期。 三、实验要求 1. 实验课上搭建硬件电路,记录各项测试数据。 2. 完成正弦波电路的实验后在面包板上保留其电路,并使其输出电压U o在1-3V范围内连续可调。 四、预习计算 1.正弦波振荡电路 起振条件为|A|略大于3,刚起振时幅值较小,认为二极管还未导通,即R4+R W R2 +1略大于3,即R W略大于10kΩ时刚好起振,随着R W的增大,振幅会增大,当R W过大时波形会出现失真。 振荡频率由RC串并联选频网络决定,f0=1 2πR1C1 ≈106.1Hz 2.方波- 三角波发生电路 滞回比较器的阈值电压±U T=±R2 R1 U Z=±2.9V,测试滞回比较电路时将R2与运放A2的输出端断开,改接输入信号(三角波为宜)。 方波(u O1)的幅值为U Z=5.8V,三角波(u O2)的幅值为U T=2.9V。 U T=?1 4 (?U Z) T ?U T U T=R2 1 U Z 解得:T=4R2R4C R1 =0.4ms,即u O1和u O2的周期为0.4ms。 3.矩形波- 锯齿波发生电路 只需让电容充放电回路的时间常数不一样即可。电路原理图如下:

《模拟电子技术基础》第三版习题解答第6章 放大电路中的反馈题解

第六章 放大电路中的反馈 自测题 一、在括号内填入“√”或“×”,表明下列说法是否正确。 (1)若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。( ) (2)负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。( ) (3)若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。 ( ) (4)阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多,引入负反馈后,越容易产生低频振荡。( ) 解:(1)× (2)√ (3)× (4)√ 二、已知交流负反馈有四种组态: A .电压串联负反馈 B .电压并联负反馈 C .电流串联负反馈 D .电流并联负反馈 选择合适的答案填入下列空格内,只填入A 、B 、C 或D 。 (1)欲得到电流-电压转换电路,应在放大电路中引入 ; (2)欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号,应在放大电路中引入 ; (3)欲减小电路从信号源索取的电流,增大带负载能力,应在放大电路中引入 ; (4)欲从信号源获得更大的电流,并稳定输出电流,应在放大电路中引入 。 解:(1)B (2)C (3)A (4)D 三、判断图T6.3所示各电路中是否引入了反馈;若引入了反馈,则判断是正反馈还是负反馈;若引入了交流负反馈,则判断是哪种组态的负反馈, 并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数f u A 或f s u A 。 设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

图T 6.3 解:图(a )所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反 馈条件下的电压放大倍数f u A 分别为 L 3 1321f 3213 1 R R R R R R A R R R R R F u ?++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。 图(b )所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 2f 2 1R R A R F u -≈-= 图(c )所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 1f ≈=u A F 图(d )所示电路中引入了正反馈。 四、电路如图T6.4所示。

实验5 三种基本组态晶体管放大电路

课程编号 实验项目序号 本科学生实验卡和实验报告 信息科学与工程学院 通信工程专业2015级1班 课程名称:电子线路 实验项目:三种基本组态晶体管放大电路 2017——2018学年第一学期 学号: 201508030107 姓名:毛耀升专业年级班级:通信工程1501班

四合院102 实验室组别:无实验日期: 2017年12 月26日

图5.1 工作点稳定的共发射极放大电路 2、打开仿真开关,用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上 Expand按钮放大屏幕,测量输出波形幅值,计算电压放大倍数。根据输入端 电流表的读数计算输入电阻; 3、利用L键拨动负载电阻处并关,将负载电阻开路,适当调整示波器A通道参数, 再测量输出波形幅值,然后用下列公式计算输出电阻Ro;其中Vo是负载电阻 开路时的输出电压; 4、连接上负载电阻,再利用空格键拨动开关,使发射极旁路电容断开,适当调 整示波器A通道参数,再测量、计算电压放大倍数。并说明旁路电容的作用。 (二)共集电极放大电路 1、建立共集电极放大电路如图5.2所示。NPN型晶体管取理想模式,电流放大系 数设置为50,用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号,输入 端电流表设置为交流模式;

图5.2 工作点稳定的共集电极放大电路 2、打开仿真开关,用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大 屏幕,测量输出波形幅值,计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻; 3、仿照5.3.1中的步骤3求电路输出电阻。 (三)共基极放大电路 1、建立共基极放大电路,如图5.3所示。NPN型晶体管取理想模式,电流放大系数设置为50。 用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号,输入端电流表; 图5.3 工作点稳定的共基极放大电路 2、打开仿真开关,用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大 屏幕,测量输出波形幅值,计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻; 3、仿照5.3.1步骤3求电路输出电阻。

模电实验报告负反馈放大电路

实验三负反馈放大电路 一、实验目的 1、研究负反馈对放大器放大倍数的影响。 2、了解负反馈对放大器通频带和非线性失真的改善。 3、进一步掌握多级放大电路静态工作点的调试方法。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、信号发生器 3、万用表 三、预习要求 1、认真阅读实验内容要求,估计待测量内容的变化趋势。 2、图3-1电路中晶体管β值为120.计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。 3、放大器频率特性测量方法。 说明:计算开环电压放大倍数时,要考虑反馈网络对放大器的负载效应。对于第一级电路,该负载效应相当于C F、R F与1R6并联,由于1R6≤Rf,所以C F、R F 的作用可以略去。对于第二季电路,该负载效应相当于C F、R F与1R6串联后作用在输出端,由于1R6≤Rf,所以近似看成第二级内部负载C F、R F。 4、在图3-1电路中,计算级间反馈系数F。 四、实验内容 1、连接实验线路 如图3-1所示,将线连好。放大电路输出端接Rp4,1C6(后面称为R F)两端,构成负反馈电路。

2、调整静态工作点 方法同实验二。将实验数据填入表3-1中。 表3-1 3、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试 (1)开环电路 ○1按图接线,R F先不接入。 ○2输入端接如Ui=1mV,f=1kHZ的正弦波。调整接线和参数使输出不是真且无震荡。 ○3按表3-2要求进行测量并填表。 ○4根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻R0。 (2)闭环电路 ○1接通R F,按(1)的要求调整电路。 ○2调节Rp4=3KΩ,按表3-2要求测量并填表,计算A uf和输出电阻R0。 ○3改变Rp4大小,重复上述实验步骤。 ○4根据实测值验证A uf≈1/F。讨论负反馈电路的带负载能力。

模电实验单级共射放大电路

单极共射放大电路 一、实验目的 (1)掌握用Multisim 13 仿真软件分析单极放大电路主要性能指标的方法。 (2)熟悉掌握常用电子仪器的使用方法,熟悉基本电子元器件的作用。 (3)学会并熟悉“先静态后动态”的电子线路的基本调试方法。 (4)分析静态工作点对放大器性能的影响,学会调试放大器的静态工作点。 (5)掌握放大器的放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 (5)测量放大电路的频率特性。 二、实验原理 1.基本电路 电路在接通直流电源CC V 而未加入输入信号时(通过隔直流电容1C 将输入端接地),电路中产生的电流、电压为直流量,记为BEQ V ,CEQ V ,BQ I ,CQ I ,由它们确定了电路的一个工作点,称为静态工作的Q 。三极管的静态工作点可用下式近似估算: )7.0~6.0(=BEQ V V 硅管; (0.2~0.3)V 锗管 ()e c CQ CC CEQ R R I V V +-= CC P BQ V R R R R V 2 12++= E BEQ BQ EQ CQ R V V I I -=≈ βCQ BQ I I =

2.静态工作点的选择 放大器静态工作点的选择是指对三极管集电极电流C I (或CE V )的调整与测试。 在晶体管低频放大电路中,静态工作点的选择及稳定具有举足轻重的作用,直接关系到放大电路能否正常可靠地工作。若工作点偏高(C I 放大),则放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时输出信号o u 的负半周将被削底;若工作点偏低,则易产生截止失真,即o u 的正半周被削顶(一般截止失真不如饱和失真明显)。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,即在放大电路的输入端加入一定的输入电压i u ,并检查输出电压o u 的大小和波形是否满足要求。如不满足,则应调节静态工作点的位置。 还应说明的是,上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的,应该是相对信号的幅度而言。若输入信号幅度很小,则即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说,产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。若须满足较大信号幅度的要求,则静态工作点最好尽量靠近输出特性曲线上交流负载线的中点,如图Q 点,使静态CE V 大致等于电源电压的一半。这样可使交流信号输入时,工作点Q 沿着交流负载线向上或向下移动较大围,使得输出电压的动态围大致在2CEQ V 围变化,从而获得较大的输出电压幅度,且波形上下对称。 实际工作中往往通过调节基极偏置电阻的大小,观察输出波形的变化。当输入电阻逐渐放大时,若要输出波形正、负同时出现削波现象,即表明此时放大电路的静态工作点选择合适,此时放大电路动态围最大。 按照图连好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点

波形发生器设计实验报告

一、实验目的 (1)熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。 (2)掌握555型集成时基电路的基本应用。 (3)掌握由555集成型时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。 二、实验基本原理 555电路的工作原理 555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。 555芯片管脚介绍 555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。

用555定时器组成的多谐振荡器如图所示。接通电源后,电容C2被充电,当电容C2上端电压Vc 升到2Vcc/3时使555第3脚V0为低电平,同时555内放电三极管T 导通,此时电容C2通过R1放电,Vc 下降。当Vc 下降到Vcc/3时,V0翻转为高电平。电容器C2放电所需的时间为 2ln 12??=C R t pL ( 1-1) 当放电结束时,T 截止,Vcc 将通过R1,R2,R3向电容器C2充电,Vc 由Vcc/3 上升到2Vcc/3所需的时间为 22)321(7.02ln )321(C R R R C R R R t pH ++=++= (1-2) 当Vc 上升到2Vcc/3时,电路又翻转为低电平。如此周而复始,于是,在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。电路的工作波形如图4,其中的震荡频率为 : f=1/(tpL+tpH )=1.43/(2R1+R2+R3) C2 (1-3) 三、实验设计目标 波形发生器是建立在模拟电子技术基础上的一个设计性实验,它是借助综合测试板上的555芯片和一片通用四运放324芯片,以及各种电阻、电感、电容等基本元器件,从而设计制作一个频率可变的同时输出脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的波形产生电路,其借助于计算机软件multisim 仿真以及电路板硬件调

模拟电子电路例题负反馈放大电路例题

模拟电子电路例题_负反馈放大电路例题: 1. 1.电流并联负反馈可稳定放大器的输出____,这种负反馈放大器的输入电阻____,输出电阻____。 答案:电流,低,高 2.要求多级放大器输入电阻低,输出电阻也低,应该在多级放大器间引入____负反馈。 答案:电压并联 3.要求多级放大器输入电阻高,输出电压稳定,应该在多级放大器中引入____负反馈。 答案:电压串联 4.直流负反馈只能影响放大器的____,交流负反馈只影响放大器的交流____。 答案:静态工作点,性能 5.将放大电路的____的一部分或全部通过某种方式反送到____称作反馈。 答案:输出信号,输入端 6.负反馈使放大电路____降低,但使____得以提高,改善了输出波形的____,展宽了放大电路的____。 答案:放大倍数,闭环放大倍数的稳定性,非线性失真,通频带 7.串联负反馈使输入电阻____,而并联负反馈使输入电阻____。 答案:提高,降低 8.电压负反馈使输出电阻____,而电流负反馈使输出电阻____。 答案:降低,提高 9.反馈深度用____来表示,它体现了反馈量的大小。

答案: 2. 电路如图示,试分别说明 (1)为了使从引到T2基极的反馈为负反馈,图中运放的正反馈应如何标示。 (2)接成负反馈情况下,若,欲使,则R F= (3)在上述情况下,若运放A的A vo或电路中的RC值变化5%,问值也变化5%吗 解:(1)电路按瞬时极性法可判断,若A上端标示为(+)极时为电压串联负反馈,否则为正反馈。可见上(+)下(-)标示才正确。

(2)若为电压串联负反馈,因为,则 成立。由,可得 (3)由于只决定于R F和R b2两个电阻的值,因而基本不变,所以值不会改变。 3. 下列电路中,判别哪些电路是负反馈放大电路属于何种负反馈类型那些属于直流反馈,起何作用

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