模电实验本

模拟电子技术实验实验地点：科技楼209指导教师：王静波实验要求：1.遵守实验室规则，注意人身和仪器设备的安全。2.预习并按规范写好预习报告。3.进入实验室后保持安静，按学号入座。4.完成实验任务后，保持实验现场，报请老师验收。验收时需清楚简练地向老师介绍实验情况、证明自己已完成了实验任务。5.实验成绩由实验效果与实验纪律、独立动手能力、实验报告等综合决定。实验报告内容要求1.实验名称、实验者姓名、实验时间地点和指导教师等。2.实验目的与要求。3.实验用仪器仪表的名称和型号。4.实验电路和测试电路。包括实验所用的器件品种、数目和参数。5.实验内容、步骤，在这部分内容中，应用简明的语言或提纲给出实验的具体内容，步骤、记录实验中的原始数据，绘制出根据观察到的波形整理出的图表、曲线，反映在实验中遇到的问题及处理的经过。如对原实验方案进行了调整，则应写出调整方案的理由和调整情况。6.实验结果及分析。实验结果是对实验所得的原始数据进行分析计算后得出的结论。可以用数值或曲线表达，实验结果应满足实验任务的要求。7.实验小结。总结实验完成的情况，对实验方案和实验结果进行讨论，对实验中遇到的问题进行分析，简单叙述实验的收获、体会等。实验仪器万用表信号发生器双踪示波器晶体管毫伏表实验1常用电子仪器的使用一.实验目的1.掌握函数信号发生器、双踪示波器、晶体管毫伏表、直流稳压电源和万用表的基本用法。2.学会信号的输出、调节和观测的方法。二.实验仪器信号发生器双踪示波器晶体管毫伏表万用表三、实验内容1.示波器的使用示波器的基本操作:认清示波器各控制旋钮的位置和作用．开启电源，调节辉度、聚焦、水平和垂直移位，将同步极性开关、扫描(电压)和电平、稳定度等旋忸置于适当位置，使荧光屏上呈现一条清晰的水平线。此时示波器处于待命状态。反复练习上述操作，以求熟练。2.直流电压的测量•将直流稳压电源输出的直流信号送至示波器的y输入端，按示波器测量直流电压的方法测量。直流电压输出（v)-4-2024示波器测量值（v）3.交流电压的测量1.测量示波器内“校准信号”将示波器的耦合选择开关置于“AC”，调出“校准信号”波形。根据被测信号的幅度和频率，将校准信号输出端接YA或YB，触发方式选择自动，触发源选择内触发，内触发选择开关置于常态。（1）选择合适的扫描速率开关及Y轴灵敏度开关位置，调出波形，使波形清晰、亮度适中，可显示的个数和幅度适当。（2）Y轴灵敏度微调旋钮打到校准位置，选择恰当的Y轴灵敏度开关位置，测量校准信号的幅度。（3）扫描速率微调旋钮打到校准位置，选择恰当的扫描速率开关位置，测量校准信号的频率。（4）调节相关旋钮，将波形置于中心对称位置，并使波形沿X轴方向扩展，测量校准信号的上升时间和下降时间。（5）将触发方式选择常态，调节触发电平旋钮，在示波器上调出稳定波形，说明不同触发方式的特点。表一指标标准值Time开关位置Volt开关位置实测值幅度（V）频率（Hz）上升时间（μs）下降时间（μs）2．测量交流信号的有效值和频率（1）用低频信号发生器输出频率为100Hz、1kHz、10kHz的三角波，用示波器测量信号的频率，填入表2。（2）用低频信号发生器输出频率为100Hz、10kHz、1kHz的正弦波，使其有效值经交流毫伏表测量均为1V，10mV。用示波器测量信号的幅度，填入表3。刻度值X轴开关位置（S/div）Y轴开关位置(V/div)实测值(格)100Hz10kHz1kHz实验报告要求（1）实验目的、实验仪器与实验电路。（2）实验内容、测量数据及其分析。（3）遇到的问题及其分析、处理情况。讨论题示波器中基线消失，应调整那个旋钮？示波器显示的波形呈一条宽带，应调整那个旋钮？思考题•1.在不知道被测电压大小时，毫伏表的量程开关应置于什么位置？•2．在用示波器观察波形时如何调整波形位置和幅度？实验2．晶体管特性鉴别和测试一.实验目的1.掌握用万用表粗略鉴别晶体管性能的方法。2.进一步熟悉晶体管参数、特性曲线的意义和测量方法二.实验仪器万用表晶体管特性仪实验板三、实验内容1.用万用表判别二极管的极性和性能优劣2.用万用表判别晶体三极管的管脚、类型和性能优劣3.测量二极管的伏安特性曲线4.测量三极管的输出特性曲线实验报告要求（1）整理实验数据，绘制晶体管特性曲（2）所得曲线与教材中的曲线作比较。思考题稳压管、光电三极管等特殊类型的二极管怎么测量它的特性？实验3.单管放大电路二.实验仪器一实验目的1.掌握静态工作点的调整和静态分析方法。2.掌握电压放大倍数、动态范围、输入电阻、输出电阻及频率特性的测试方法，加深理解电子电路的动态分析。函数信号发生器双踪示波器晶体管毫伏表万用表实验板实验电路实验电路三、实验内容1.静态工作点的调试与测量接通直流电源前，先将RW调至最大，Ui置为0。接通＋12V电源、调节RW，使UE＝2.0V，用直流电压表测量UB、UC及用万用电表测量RB2值。记入表1。测量值理论计算值UB（V）UE（V）UC（V）RB2（KΩ）UBE（V）UCE（V）Ic（mA）2.02.放大倍数的测量在放大器输入端加入频率为1KHz的正弦信号uS，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui为50mV，同时用示波器观察放大器输出电压uO波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的UO值，并用双踪示波器观察uO和ui的相位关系，记入表2。Rc(KΩ)RL(KΩ)Uo(V)Au观察记录一组uo和ui波形3.3∞3.323、输入电阻与输出电阻的测量•置RC＝3.3KΩ，RL＝2KΩ，输入f＝1KHz的正弦信号，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出US，Ui和UL记入表5。•保持US不变，断开RL，测量输出电压Uo，记入表5。IIIUs（mV）Ui（mV）Ri(KΩ)Uo（V）UL（V）Ro(KΩ)测量值理论值测量值理论值4、最大不失真输出电压Uom的调试•令Rc=RL=2.4K，逐渐增大输入信号幅值，同时调节RW，直至输出电压波形的峰顶与谷底同时出现“被削平”现象，然后反复调节输入信号幅值，使输出电压波形幅值最大且无明显失真，此时对应的输出电压即为最大不失真输出电压Uom，用直流电压表和交流毫伏表测量有关参数，完成表4。UEQ（V）Ui（mV）Uom（V）实验报告•列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较（取一组数据进行比较），分析产生误差原因；•总结RC，RL及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响;•讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响思考题•如何正确选取放大电路的静态工作点？•放大电路的动态测试与静态测试有何区别？实验4．负反馈放大电路实验目的1、对放大电路引入负反馈后对其各项性能的影响加深理解。2、掌握对反馈放大电路进行性能测试的方法。3、掌握负反馈对放大器输入电阻和输出电阻的改变。实验仪器万用表、函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表实验电路三、实验内容及方法1.对照电路图，熟悉元件安装位置，检查实验板元件及连线。2.静态工作点的调整及测量（UE=2V)UB1UC1UE1IC1UB2UC2UE2IC2计算值2V2V理论值3.测量无反馈时基本放大电路的性能注：考虑反馈的负载效应，需断开反馈并接地（1）放大倍数的测量在放大器输入端Ui加入频率为1KHz10mV的正弦信号，同时用示波器观察放大器输出电压uO波形，在波形不失真（可适当调节静态工作点）的条件下用交流毫伏表测量UO值，并用双踪示波器观察uO和ui的相位关系，记入表2。项目Ui（mV）Uo(V)Au测量值理论值•（2）测量基本放大电路的输出电阻Ro。•接入RL=2.4K欧，测量UoL的值，计算输出电阻的值。Ro=RL(Uo-UoL)/UOL•（3）测量基本放大电路的输入电阻Ri。•接入Rs，并加大信号源电压，使Uo与未接入Rs时相同，测量此时的信号源电压Us，计算输入电阻Ri。Ri=RsUi/(Us-Ui)项目UsUiRiUoUoLRo测量值理论值4、测量有反馈时放大电路的性能•连通反馈，测量放大电路的各项参数。•（1）测量有反馈时电路的放大倍数Auf。在放大器输入端Ui加入频率为1KHz10mV的正弦信号，同时用示波器观察放大器输出电压uO波形，•（2）测量输出电阻Rof。接入RL，测量UoL的值，计算输出电阻的值。Ro=RL(Uo-UoL)/UOL•（3）测量输入电阻Ri。接入Rs，并加大信号源电压，使Uo与未接入Rs时相同，测量此时的信号源电压Us，计算输入电阻Ri。Ri=RsUi/(Us-Ui)•（4）测量反馈系数F。用晶体管毫伏表测量输出电压Uo和反馈电压Uof，计算反馈系数F。测量数据表项目UiUoUsUoLUofAufRifRofF测量值理论值实验报告1.列表整理测量结果，把实测的静态工作点、有无反馈的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较（取一组数据进行比较），分析产生误差原因；2.总结反馈对及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响;思考题如果输入信号出现失真，能否用负反馈来改善？实验五运算电路一、实验目的1.掌握的比例、加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.实验仪器函数信号发生器双踪示波器晶体管毫伏表万用表、实验箱1、集成运算放大器（741）芯片介绍“1”与“5”——调零电位器接线端，分别接其两固定端，中间滑动端接“4”；2、基本运算电路•（1）反相比例运算电路•（2）反相求和电路同相求和电路加减•（3）同相比例电路•（4）积分电路五、实验报告•1.整理实验数据，画出波形图(注意波形间的相位关系)。•2.将理论计算结果和实测数据相比较，分析产生误差的原因。•3.分析讨论实验中积分器在输入正弦波与方波时，输出的波形。思考题•在反相加法器中，如Ui1和Ui2均采用直流信号，并选定Ui2=-1V,当考虑到运算放大器的最大输出幅度(±12V)时，｜Ui1｜的大小不应超过多少伏?实验6．比较器•实验目的•1、掌握常见类型电压比较器的构成及特性。•2、学习比较器电压传输特性的测试方法。•实验仪器•函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、万用表、集成运放741×2、电位器、电阻若干、双稳压二极管（UZ≈6V）×1，普通二极管IN4007×2。1、过零比较器•将ui端悬空，用直流电压表测量输出电压Uo=V。•将f=500Hz，Ui=100mV的正弦波作为输入信号引入，观察输入、输出电压波形，并记录。2、滞回比较器（2）令信号输入端接“－5V~＋5V可调直流信号源”，测出输出电压由高电平跳变为低电平时输入电压对应取值，以及输出电压由低电平跳变为高电平时输入电压对应取值。•（3）将f=500HZ，Ui=2V的正弦波作为输入信号引入，观察输入、输出电压波形，并记录。同时，将UT+和UT-标注在波形图上。3、窗口比较器•将f=500Hz，Ui=5V的正弦波作为输入信号引入，观察输入、输出电压波形，并记录。实验报告•整理实验数据和波形图，根据测试结果，画出三种电路的电压传输特性图；•分析总结三种类型比较器的工作原理。思考题•利用滞回比较器将正弦波转化为矩形波时，当输入信号幅值小于门限电平时，输出能否转化成矩形波？实验8．RC桥式振荡器一、实验目的1.进一步学习RC正弦波振荡器的组成及振荡条件。2.学会测量及调试振荡器。二.实验仪器函数信号发生器双踪示波器晶体管毫伏表直流稳压电源万用表实验板实验电路OuCC1CRRA三、实验内容及方法1.改变RC的值，用示波器观察输出波形的变化，直到电路振荡，产生正弦波为止。2.测量输出正弦波的频率，记录并与理论值比较。3.验证起振条件。4.改变C值，观测振荡频率的变化。思考题1.简述RC正弦波振荡器的基本结构及每部分的作用，并举例说明。2.通过仿真实验，总结实际实验时应注意哪些问题。实验9．晶体管直流稳压电源一、实验目的1.掌握串联型稳压电源的工作原理。2.研究单相桥式整流、电容滤波电路的特