当前位置:文档之家› 模拟电子基础-模电实验指导书

模拟电子基础-模电实验指导书

模拟电子基础-模电实验指导书
模拟电子基础-模电实验指导书

《模拟电子技术》课程

实验指导书

层次:本科

适用专业:电子信息工程

XXXXXXX学院

二〇一九年八月

编写说明

该实验指导书是电子信息工程专业《模拟电子技术》课程的课内实验配套教材。其教学目标为:使学生通过实践掌握课堂上所学知识,并对晶体管电路的特性、问题、改进方法进行充分体会。同时要求学生通过实验掌握常用的运算放大电路的分析及设计方法,并常用信号处理电路的组成及特点形成充分认识,全面提高常用电路的设计、分析能力,为学生的动手能力方面打下良好基础。

目录

实验一单级放大电路的搭建与测试

一、实验目的

1.熟悉电子元件器件和模拟电路实验箱。

2.掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。

3.学习测量放大器Q点、A V、ri 、ro的方法,了解共射极电路特性。

4.进一步熟悉万用表、信号发生器、示波器等电子仪器的使用。

二、实验仪器

1.示波器

2.信号发生器

3.数字万用表

4.DICE-A9模拟电路实验箱

三、实验原理

1.静态工作点的设置:

为使放大电路工作不因进入非线性区而产生波形失真,就必须给放大电路设置一个合适的静态工作点。

图1-1中Q点选在线性区的中部,运用范围未超过线性区,因此输出波形不失真。

图1-1 具有最大动态范围的静态工作点

在图1-2中,Q1点因选在靠近饱和区使输出波形出现失真,由图知此时输出电压波形负半周被削掉一部分,对图中Q2点选在靠近截止区,这样输出电压波形的正半周期被削掉一部分,为使输入信号得到不失真的放大,放大器的静态工作点要根据指标要求而定。如希望耗电小、噪音低、输入阻抗高,Q点就可选得低一些;如希望增益高时,Q点可适当选择高一些。静态工作点的调整,一般是调图1.1的RP值。

2、放大倍数:

图1-1电路的电压放大倍数为

be L

r R Av 'β-

=,其中L L R R //R C '

=,在选定了管子,确定

了静态工作点后,电压放大倍数主要与下列因素有关:

1)与RC 大小有关,RC 越大,Av 越大,但是在电源E 一定时RC 不可能提高很大; 2)与放大电路是否有外接负载有关,当放大电路有外接负载时,放大倍数下降。

图1-2 静态工作点设置不合适输出波形产生失真

四、实验内容

1.三极管β值的测定;

2.静态工作点的调整;

3.输入、输出电阻的测量。

五、实验步骤

β测试电路

图1.1 三极管

β值的测定

1.三极管

(1)用数字万用表判断实验箱上三极管和好坏。

(2)按图1.1所示,连接电路(注意:接线前先测量+12V电源,记录下电压值,然后关断电源再连线),将Rp的阻值调到最大(用万用表2M?档来判断Rp在什么位置阻值最大)。

(3)接线完毕仔细检查,确定无误后接通电源。改变RP ,按表1.1中I C值测出对应的R b值,然后计算I B(μA)和三极管Q1的β值(注意:I B的测量和计算方法)。

表1.1

I C(mA)0.5 1.0 1.5

R b(KΩ)

I B(μA)

计算

β

2.静态工作点的调整

图1.2 静态工作点的调整

按图1.2接线,调整R P 使VE = 2.2V ,计算并填写表1.2。 表1.2

实测值

计算

V BE (V )

V CE (V )

R b (K Ω)

I B (μA)

I C (mA )

3.测放大器输入、输出电阻 (1)输入电阻ri 测量

如图1.3,在衰减器与输入端之间接入一个1K 电阻,先断开A 点,即移除输入信号,调节Rp 使Vc=6V ,恢复A 点的连接,接入输入信号,Vs 接示波器CH1通道,Vi 接示波器CH2通道,然后调节信号发生器幅度调节旋钮,使Vs 幅值20mV ,同时通过CH2测出Vi 幅值,即可计算ri 。

(2)输出电阻ro 测量

如图1.3所示,先与A 点断开,即移除输入信号,用导线将A 、B 两点短接,调节Rp 使Vc=6V ,去掉短接导线,恢复A 点的连接,接入输入信号,Vi 接示波器CH1通道,Vo 接示波器CH2通道,然后调节信号发生器幅度旋钮,使Vi 幅值为10mV ,同时通过CH2测出空载时的Vo 幅值,然后在输出端接入10K 可调电阻作为负载RL ,调节合适的RL 值使放大器输出不失真,测量此时的VL ,将上述测量填入表1.5中。

L O

O R V r )1V (

L

-=

图1.3 输入、输出电阻的测量

表1.3

六、注意事项

1. 实验前必须充分预习。

2. 使用仪器和实验箱前,必须了解其操作方法、性能及注意事项,在使用时应严格遵守。

(1)将标有220V的电源线插入市电插座,接通开关,三路直流电源指示灯亮,表示学习机电源工作正常。

(2)连接线:实验箱面板上的插孔应使用专用连接线,该连接线插头可叠插使用,顺时针向下旋转即可锁紧,逆时针向上旋转即可开。

(3)实验时应先阅读实验指导书,在断开电源开关的状态下按实验线路接好连接线(实验中用到可调直流电源时,应在该电源调到实验值时再接到实验线路中),检查无误后再接通主电源。

(4)实验箱面板上的实验线路,凡是标Vcc、Vee 处均未接通电源,须在实验时根据实验线路要求接入相应电源,运算放大器单元的电源及所有接地端均己在板内接好。

3.实验时接线要认真,同组人员相互仔细检查,确定无误后经指导教师审查同意后才能接通电源。

4. 实验时应注意观察,若发现有异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意后再继续实验。

5. 实验过程中需要改接连线时,应关断电源后才能拆、接线。

6. 实验结束后,必须关断电源,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理好。

七、实验报告

1.按实验报告模板写出较详细的报告。

2.要求能够使一个懂得电子电路原理但没有看过本实验指导书的人可以看懂你的实验报告,并相信你实验中得出的基本结论。

3.实验中的收获体会。

实验二多级放大电路的设计与调试

一、实验目的

1. 掌握多级放大电路静态工作点的调试方法。

2. 学会放大器频率特性测试方法。

3. 了解放大器的失真及消除方法。

二、实验仪器

1.示波器

2.信号发生器

3.数字万用表

4.DICE-A9模拟电路实验箱

三、实验原理

1、单管放大电路的局限性和多级放大电路的提出

在实际应用中,一般对放大电路的性能有多方面的要求:如输入电阻大于2MΩ、电压放大倍数大于2000、输出电阻小于100Ω等,依靠单管放大电路的任何一种,都不可能同时满足要求。这时,就可以选择多个基本放大电路,并将它们合理连接,从而构成多级放大电路。

组成多级放大电路的每一个基本单管放大电路称为一级,级与级之间的连接称为级间耦合。

2、多级放大电路的基本耦合方式及其特点

1)直接耦合:耦合电路采用直接连接或电阻连接,不采用电抗性元件。直接耦合放大电路存在温度漂移问题,但因其低频特性好,能够放大变化缓慢的信号且便于集成,而得到越来越广泛的应用。但直接耦合电路各级静态工作点之间会相互影响,应注意静态工作点的稳定问题。

2)阻容耦合:将放大电路前一级的输出端通过电容接到后一级的输入端。阻容耦合放大电路利用耦合电容隔离直流,较好地解决了温漂问题,但其低频特性差,不便于集成,因此仅在分立元件电路中采用。

3)变压器耦合:将放大电路前一级的输出端通过变压器接到后一级的输入端或负载电阻上。采用变压器耦合也可以隔除直流,传递一定频率的交流信号,各放大级的Q互相独立。但低频特性差,不便于集成。变压器耦合的优点是可以实现输出级与负载的阻抗匹配,以获得有效的功率传输。常用作调谐放大电路或输出功率很大的功率放大电路。

4)光电耦合:以光信号为媒介来实现电信号的耦合与传递。光电耦合放大电路利用光电耦合器将信号源与输出回路隔离,两部分可采用独立电源且分别接不同的“地”,因而,即使是远距离传输,也可以避免各种电干扰。

3、直接耦合多级放大电路静态工作点的设置

直接耦合或电阻耦合使各放大级的工作点互相影响,这是构成直接耦合多级放大电路时首先要加以解决的问题。

(1)电位移动直接耦合放大电路

如果将基本放大电路去掉耦合电容,前后级直接连接,则VC1=VB2 ,VC2 = VB2+ VCB2>VB2(VC1)这样,集电极电位就要逐级提高,为此后面的放大级要加入较大的发射极电阻或在后级的发射极加稳压管。由于集电极电位逐级升高,以至于接近电源电压,从而使后级无法设置正确的工作点。这种方式只适用于级数较少的电路。

(2)NPN+PNP组合电平移动直接耦合放大电路

级间采用NPN管和PNP管搭配的方式,由于NPN管集电极电位高于基极电位,PNP 管集电极电位低于基极电位,它们的组合使用可避免集电极电位的逐级升高。

(3)电流源电平移动放大电路

在模拟集成电路中常采用一种电流源电平移动电路,电流源在电路中的作用实际上是个有源负载,其上的直流压降小,通过R1上的压降可实现直流电平移动。但电流源交流电阻大,在R1上的信号损失相对较小,从而保证信号的有效传递。同时,输出端的直流电平并不高,实现了直流电平的合理移动。

4、关于寄生振荡

(1)定义

寄生振荡(parasitic oscillation),非工作频率的振荡称为寄生振荡,即与工作频率无关或不在工作频率范围内的源于寄生参数的振荡。

寄生振荡产生原因示意图

(2)寄生振荡的类型

常见的寄生振荡有两种,低于工作频率的低频寄生振荡和高于工作频率的高频寄生振荡。

(3)寄生振荡的特点

1)将放大器输入端短路,输出端一般仍有振荡信号输出;

2)振荡周期一般较有规律且波形比较规则;

3)振荡幅度一般较大,有时甚至使放电器处于饱和与截止状态;

4)振荡频率一般较高(由电源去耦不良造成的低频振荡例外),且振荡频率与幅度会随放大器的元器件参数的不同而变化;

5)寄生振荡处理得当时可能完全消除。

(4)寄生振荡产生的原因

寄生振荡的产生大都是由于放大器的输出通过难于查觉的感应回路,反馈至输入端产生的。如图中的两极放大器,A1和A2若它们各自的输入和输出信号都相反,即相差180°,放大器A2的输出信号即使通过某种感应支路而反馈到它本身的输入端,因两者相位差180°,是负反馈,故不会引起振荡。若A2的输出端反馈至A1的输入端,因而信号相位相同,形成正反馈,电路就有可能产生振荡。

1)具有高增益放电器的电路;

2)在高频电路中过大的分布电容、杂散电感以及电路的部分引线过长;

3)放大电路中单级放大倍数过大;

4)电路的输入和输出端相距过近,或输入环路与输出环路交链面积过大以及平行布线等;

5)多级放电器中或在幅度倍数较大的放大电路中,前级放电器屏蔽或接地不良;

6)电路布线混乱,布线环路面积过大以及布线电容和分布电感过大;

7)电路接地不佳,接地点选择不合理,接地线过长以及由接地线形成了过大环路面积;

8)印刷电路板设计不合理;

9)电路设计频带过宽,采用超过电路工作频率过多的元器件(主要是有源器件);

10)装配工艺不佳,导线及元器件固定不牢靠,电路易受到机械振动的影响;

11)多级放大电路共用同一个直流电源,且电源去耦不良;

12)负反馈电路反馈过深;

13)电路间存在不良的耦合。

(5)寄生振荡的排除方法

对电子电路中产生的寄生振荡,因为它有很大的偶然性,因此要查明原因和找出振荡源,往往是一件非常麻烦的工作,即使找到了振荡源,要排除这种有害的寄生振荡也绝非易事。一旦碰到电路产生自激振荡,首先应判断是连续振荡、间歇振荡或者是瞬间的衰减振荡。振荡大致在这三个部位:

(1)放大电路本身;

(2)人为的反馈支路;

(3)布线和元器件的部位安装、安排不当或有了改变。

(6)迅速排除寄生振荡有以下七种方法:

①电阻反馈法:

在放大器的输入端串入几十至几百欧姆的电阻、消耗反馈能量,降低放大器的增益。

②专用工具推拉法

可用自制的专用工具,推拉有关元件和布线的位置,观察振荡变化和消除的情况。

③敲击法

敲击机壳和底板,看振荡是否有变化。有些设备因接地点焊接不牢或底板镙丝松动也会引起电子线路的自激。

④顺次接地试探法

用0.1μf涤伦电容器一只,使各级电路输入端逐一接地,由末级开始,顺序向前,探查出振荡停止的那部分电路。

⑤直接短路法

把各级放大器输入端逐级短路,探查振荡发生在哪一级,从而确定振源的部位。

⑥直流电压表监视法

在检波输出端用普通电压表监视,由前向后逐级屏蔽,观察电压表的变化,查出振源的部位。

⑦示波器探测法

在有条件的情况下,可用方波发生器由后向前逐级输入方波信号,在放大器的输出端用

示波器进行观察。根据方波前后沿的变化稳定度来判断放大电路工作是否稳定或处于临振状

态。

四、实验内容

1.调整和测试两级放大电路的静态工作点;

2.测两级放大器的频率特性。

五、实验步骤

实验电路见图2.1。

1.设置静态工作点

(1)按图连接,注意接线尽可能短。

(2)静态工作点设置:要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽管大,第一级为增加信噪比点尽可能低。

(3)在A、B端加上1KHz幅度为100mV的交流信号。

注意:如发现有寄生振荡,可采用以下措施消除:

(1) 重新布线,尽可能走线短。

(2) 可在三极管eb间加几p到几百p的电容。

(3) 信号源与放大器用屏蔽线连接。

2.按表2.1要求测量并计算,注意测静态工作点时应断开输入信号。

表2.1

3.接入负载电阻RL=3KΩ,按表2.1测量并计算,

比较实验内容2、3的结果

4.测两级放大器的频率特性(用导线连接Vo1与Vi2)

(1)将放大器负载断开,保持输入信号频率1KHZ不变,调节信号发生器幅值调节旋钮,使放大器输出幅度最大而不失真(同时可调节1RP和2RP可调电阻,来调节失真度)。

(2)保持输入信号幅度不变,改变频率,按表2.2测量并记录。

(3)接上负载、重复上述实验。

表2.2

六、注意事项

1. 实验前必须充分预习。

2. 使用仪器和实验箱前,必须了解其操作方法、性能及注意事项,在使用时应严格遵守。

(1)将标有220V的电源线插入市电插座,接通开关,三路直流电源指示灯亮,表示学习机电源工作正常。

(2)连接线:实验箱面板上的插孔应使用专用连接线,该连接线插头可叠插使用,顺时针向下旋转即可锁紧,逆时针向上旋转即可开。

(3)实验时应先阅读实验指导书,在断开电源开关的状态下按实验线路接好连接线(实验中用到可调直流电源时,应在该电源调到实验值时再接到实验线路中),检查无误后再接通主电源。

(4)实验箱面板上的实验线路,凡是标Vcc、Vee 处均未接通电源,须在实验时根据实验线路要求接入相应电源,运算放大器单元的电源及所有接地端均己在板内接好。

3.实验时接线要认真,同组人员相互仔细检查,确定无误后经指导教师审查同意后才能接通电源。

4. 实验时应注意观察,若发现有异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意后再继续实验。

5. 实验过程中需要改接连线时,应关断电源后才能拆、接线。

6. 实验结束后,必须关断电源,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理好。

七、实验报告

1.按实验报告模板写出较详细的报告。

2.要求能够使一个懂得电子电路原理但没有看过本实验指导书的人可以看懂你的实验报告,并相信你实验中得出的基本结论。

3.实验中的收获体会。

4.回答思考题:

(1)放大电路产生失真的原因有哪些?如何调整才会不失真?

(2)多级放大电路的耦合方式有哪几种?哪种耦合方式对静态工作点影响最大?

实验三 差动式放大电路的测试

一、实验目的

1. 熟悉差动放大器的工作原理。

2.掌握差动放大器的基本测试方法。

二、实验仪器

1.示波器

2.信号发生器

3.数字万用表

4.DICE-A9模拟电路实验箱

三、实验原理

1.差动放大电路的用途----抑制零点漂移

直接耦合放大电路的零点漂移主要是晶体管的温漂造成的。在基本差动放大电路中,利用参数的对称性进行补偿来抑制温漂。在长尾电路和具有恒流源的差动放大电路中,还利用共模负反馈或恒流源抑制每只放大管的温漂。

2.差动放大电路组成及特点 1)电路组成

差分放大器是由对称的两个基本放大电路通过射极公共电阻耦合构成的。“对称”的含义是两个三极管的特性一致,电路参数对应相等,即R c1=R c2,R b1=R b2,β1=β2,V BE1=V BE2,r be1= r be2, I CBO1=I CBO2。

2)电路特性

(1)差动放大电路对零漂在内的共模信号有抑制作用; (2)差动放大电路对差模信号有放大作用;

(3)共模负反馈电阻Re 的作用:①稳定静态工作点。②对差模信号无影响。③对共模信号有负反馈作用:Re 越大对共模信号的抑制作用越强;也可能使电路的放大能力变差。

3.差动放大电路的输入和输出方式

1)差动放大电路可以有两个输入端:同相输入端和反相输入端。根据规定的正方向,在某输入端加上一定极性的信号,如果输出信号的极性与其相同,则该输入端称为同相输入端。反之,如果输出信号的极性与其相反,则该输入端称为反相输入端。

2)信号的输入方式:若信号同时加到同相输入端和反相输入端,称为双端输入;若信号仅从一个输入端加入,称为单端输入。

3)信号的输出方式:差动放大电路可以有两个输出端:集电极C 1和C 2。从C 1和C 2输出称为双端输出;仅从集电极C 1或C 2对地输出称为单端输出。

按照信号的输入、输出方式,或输入端与输出端接地情况的不同,差动放大电路有四种接法:双端输入/双端输出;双端输入/单端输出;单端输入/双端输出;单端输入/单端输出;

4.差模信号和共模信号

1)差模信号:幅度相等、极性相反的一对输入信号。通常为有用信号。

2)共模信号:幅度相等、极性相同的一对输入信号。通常为温漂和干扰信号。

3)比较输入:1i u

2

u u 可以分解为一对差模信号

id

u ±和一对共模信号

ic

u 的叠加作用。

差模信号为: 2

1i i id u u u -=;

共模信号为:

22

1i i ic u u u +=

5.差分放大电路的静态分析

静态时,电路的输入信号1i u 和2u u

均接地,故电路静态分析与信号的输入方式无关,可分两种情况进行:双端输出和单端输出。

1) 双端输出差分放大电路的静态分析

由于双端输出差分放大电路的直流通路完全对称,即

2

1CQ CQ u u =,所以,静态分析与

电路有无接负载无关。列输入回路电压方程,并根据放大区CQ

BQ EQ I I I ≈+=)1(β即可求

BQ

I 和CQ I

;列输出回路电压方程可求得CEQ

U ;

2)单端输出差分放大电路的静态分析

单端输出带负载后,直流通路不再完全对称。输入回路参数仍然对称,即2

1BQ BQ I I =;

在放大区有

2

1CQ CQ I I =;但是,

2

1CQ CQ U U ≠,

2

1CEQ CEQ U U ≠。所以,应该采用戴维南

等效定理将原电路的直流通路等效为带内阻的电压源电路,然后分别计算

1

CQ U 和

2

CQ U 或

1

CEQ U 和2CEQ U

6.差动放大电路的动态性能指标

(1)差模电压放大倍数Ad :描述电路放大差模信号的能力; (2)差模输入电阻Rid :差模信号作用下的输入电阻。 (3)差模输出电阻Rod :差模信号作用下的输出电阻。

(4)共模电压放大倍数Ac :描述电路抑制共模信号的能力;

(5)共模抑制比c

d CMR A A K =

;理想情况下,共模放大倍数为0,共模抑制比为∞。 7.差动放大电路的动态分析

求解动态参数的关键是针对差模参数和共模参数,应分别画出微变等效电路进行计算。差模和共模微变等效电路的主要区别是对Re 的处理不同:在差模等效电路中,双端输入时Re 视为短路;单端输入时Re 视为开路。在共模信号作用下对单边电路而言,发射极等效电阻为2Re 。

虽然差动放大电路有四种接法,且有三种不同的输入信号。由于单端输入可以转换为双端输入;比较输入可以看成是差模输入和共模输入的叠加。实际分析计算时,只须考虑两种情况:差模信号作用下的双入—双出、双入—单出;共模信号作用下的双入—双出、双入—单出。

8.改进型差分放大电路

为了既能采用较低的电源电压又能有很大的Re 等效电阻,可采用恒流源电路来替代Re ,这样可以大大增加电路抑制共模信号的能力。

四、实验内容

1.测量静态工作点

2.测量差模电压放大倍数

3.测量共模电压放大倍数

4.在实验板上组成单端输入的差放电路

五、实验步骤

实验电路图如图3.1所示:

图3.1

1. 测量静态工作点

(1)先不接入信号。

(2)调零:将输入端Vi1、Vi2短路并接地,接通直流电源,调节电位器RP1使双端输出电压Vo=0。

(3)测量静态工作点:测量三极管V1、V2、V3各极对地电压填入表3.1中。

表3.1

对地电压Vc1 Vc2 Vc3 Vb1 Vb2 Vb3 Ve1 Ve2 Ve3

测量值(V)

2. 测量差模电压放大倍数

在输入端加入±0.1V的直流电压信号Vid。按表3.2要求测量并记录,由测量数据算出单端和双端输出电压放大倍数。注意先调好DC信号源的OUT1和OUT2,使其分别为+0.1V和-0.1V再接入Vi1和Vi2 。

表3.2

3.测量共模电压放大倍数

将输入端b1、b2短接,接到信号的输入端,分别测量Vc1、Vc2并填入表3.2,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。进一步算出共模抑制比。

六、注意事项

1. 实验前必须充分预习。

2. 使用仪器和实验箱前,必须了解其操作方法、性能及注意事项,在使用时应严格遵守。

(1)将标有220V的电源线插入市电插座,接通开关,三路直流电源指示灯亮,表示学习机电源工作正常。

(2)连接线:实验箱面板上的插孔应使用专用连接线,该连接线插头可叠插使用,顺时针向下旋转即可锁紧,逆时针向上旋转即可开。

(3)实验时应先阅读实验指导书,在断开电源开关的状态下按实验线路接好连接线(实验中用到可调直流电源时,应在该电源调到实验值时再接到实验线路中),检查无误后再接通主电源。

(4)实验箱面板上的实验线路,凡是标Vcc、Vee 处均未接通电源,须在实验时根据实验线路要求接入相应电源,运算放大器单元的电源及所有接地端均己在板内接好。

3.实验时接线要认真,同组人员相互仔细检查,确定无误后经指导教师审查同意后才能接通电源。

4. 实验时应注意观察,若发现有异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意后再继续实验。

5. 实验过程中需要改接连线时,应关断电源后才能拆、接线。

6. 实验结束后,必须关断电源,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理好。

七、实验报告

1.按实验报告模板写出较详细的报告。

2.要求能够使一个懂得电子电路原理但没有看过本实验指导书的人可以看懂你的实验报告,并相信你实验中得出的基本结论。

3.实验中的收获体会。

4.回答思考题:

(1)实验中怎样获得双端和单端输入差模信号?

(2)怎样获得共模信号?

实验四集成功率放大器的使用

一、实验目的

1.熟悉集成功率放大器的特点。

2.握集成功率放大器的主要性能指标及测量方法。

二、实验仪器

1.示波器

2.信号发生器

3.数字万用表

4.DICE-A9模拟电路实验箱

三、实验原理

1.LM386简介

LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器,广泛应用于录音机和收音机之中。

2.封装形式:LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。

3.特性:

静态功耗低,约为4mA,可用于电池供电;

工作电压范围宽,4-12V or 5-18V;

外围元件少;

电压增益可调,20-200;

低失真度;

4.应用特点

LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地为参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场合。

5.内部电路

LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似,它是一个三级放大电路。

第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输

出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。

第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。

第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。

引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电,故为OTL电路。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。

电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。

LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端,3为同相输入端;引脚5为输出端;引脚6和4分别为电源和地;引脚1和8为电压增益设定端;使用时在引脚7和地之间接旁路电容,通常取10μF。

图4.1 LM386的引脚图

6.应用注意事项

尽管LM386的应用非常简单,但稍不注意,特别是器件上电、断电瞬间,甚至工作稳定后,一些操作(如插拔音频插头、旋音量调节钮)都会带来的瞬态冲击,在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声。

1)通过接在1脚、8脚间的电容(1脚接电容+极)来改变增益,断开时增益为20。因此用不到大的增益,电容就不要接了,不光省了成本,还会带来好处--噪音减少,何乐而不为?

2)PCB设计时,所有外围元件尽可能靠近LM386;地线尽可能粗一些;输入音频信号通路尽可能平行走线,输出亦如此。这是死理,不用多说了吧。

3)选好调节音量的电位器。质量太差的不要,否则受害的是耳朵;阻值不要太大,10K最合适,太大也会影响音质,转那么多圈圈,不烦那!

4)尽可能采用双音频输入/输出。好处是:"+"、"-"输出端可以很好地抵消共模信号,故能有效抑制共模噪声。

5)第7脚(BYPASS)的旁路电容不可少!实际应用时,BYPASS端必须外接一个电解电容到地,起滤除噪声的作用。工作稳定后,该管脚电压值约等于电源电压的一半。增大这个电容的容值,减缓直流基准电压的上升、下降速度,有效抑制噪声。在器件上电、掉电时的噪声就是由该偏置电压的瞬间跳变所致,这个电容可千万别省啊!

6)减少输出耦合电容。此电容的作用有二:隔直+耦合。隔断直流电压,直流电压过大有可能会损坏喇叭线圈;耦合音频的交流信号。它与扬声器负载构成了一阶高通滤波器。减小该电容值,可使噪声能量冲击的幅度变小、宽度变窄;太低还会使截止频率(fc=1/(2π*RL*Cout))提高。分别测试,发现10uF/4.7uF最为合适,这是经验值。

7)电源的处理,也很关键。如果系统中有多组电源,太好了!由于电压不同、负载不同以及并联的去耦电容不同,每组电源的上升、下降时间必有差异。非常可行的方法:将上电、掉电时间短的电源放到+12V处,选择上升相对较慢的电源作为LM386的Vs,但不要低于4V,效果确实非常不错!

四、实验内容

1.测量LM386运放的静态工作电流;

2.测量LM386运放的输出波形;

五、实验步骤

图 4.2 LM386运放的使用

1. Vi端接地,然后测静态工作电流Io,并填入表1。

电压Vcc(V) 5 9 12

电流Io(mA)

直至出现失真为止,记录此时输入电压,输出电压幅值及Vi、V o波形。

3. 去掉1脚所接的10μ电容,重复上述实验。

4. 改变电源电压(选5V、9V两档)重复上述实验,填入表2。

电压Vcc(V) 5 9 12

1、8脚接电容最大输入电压Vi 最大输出电压Vo

1、8脚悬空最大输入电压Vi 最大输出电压Vo

模拟电路实验指导书

目录 实验一整流、滤波、稳压电路 (1) 实验二单级交流放大器(一) (5) 实验三单级交流放大器(二) (7) 实验四两级阻容耦合放大电路 (9) 实验五负反馈放大电路 (11) 实验六射极输出器的测试 (14) 实验七 OCL功率放大电路 (16) 实验八差动放大器 (18) 实验九运算放大器的基本运算电路(一) (20) 实验十集成运算放大器的基本运算电路(二) (22) 实验十一比较器、方波—三角波发生器 (24) 实验十二集成555电路的应用实验 (26) 实验十三 RC正弦波振荡器 (30) 实验十四集成功率放大器 (32) 实验十五函数信号发生器(综合性实验) (34) 实验十六积分与微分电路(设计性实验) (36) 实验十七有源滤波器(设计性实验) (38) 实验十八电压/频率转换电路(设计性实验) (40) 实验十九电流/电压转换电路(设计性实验) (41)

实验一整流、滤波、稳压电路 一、实验目的 1、比较半波整流与桥式整流的特点。 2、了解稳压电路的组成和稳压作用。 3、熟悉集成三端可调稳压器的使用。 二、实验设备 1、实验箱(台) 2、示波器 3、数字万用表 三、预习要求 1、二极管半波整流和全波整流的工作原理及整流输出波形。 2、整流电路分别接电容、稳压管及稳压电路时的工作原理及输出波形。 3、熟悉三端集成稳压器的工作原理。 四、实验内容与步骤 首先校准示波器。 1、半波整流与桥式整流: ●分别按图1-1和图1-2接线。 ●在输入端接入交流14V电压,调节使I O=50mA时,用数字万用表测出V O,同时用 示波器的DC档观察输出波形记入表1-1中。 图1-1

《模拟电子技术实验》实验指导书

北方民族大学 Beifang University of Nationalities 《模拟电子技术实验》课程指导书 北方民族大学教务处

北方民族大学 《模拟电子技术实验》课程指导书 编著杨艺丁黎明 校审杨艺 北方民族大学教务处 二〇一二年三月

《模拟电子技术实验》课程是工科类大学二年级学生必修的一门实践类课程。实验主要设备包括模拟电子技术实验箱、信号发生器、示波器、数字万用表、交流毫伏表和直流电源等。 课程教学要求是:通过该课程,学生学会正确使用常用的电子仪器,掌握三极管放大电路分析和设计方法,掌握集成运放的使用及运算放大电路各项性能的测量,学会查找并排除实验故障,初步培养学生实际工程设计能力,学会仿真软件的使用,掌握工程设计的概念和步骤,为以后学习和工作打下坚实的实践基础。 《模拟电子技术实验》课程内容包括基础验证性实验,设计性实验和综合设计实践三大部分。 基础验证性实验主要包括仪器设备的使用、双极性三极管电路的分析、负反馈放大电路的测量等内容。主要培养学生分析电路的能力,掌握电路基本参数的测量方法。 设计性实验主要包括运算电路的实现等内容。主要要求学生掌握基本电路的设计能力。 综合设计实践主要包括项目的选题、开题、实施和验收等过程,要求学生能够掌握电子产品开发的整个过程,提高学生的设计、制作、调试电路的能力。 实验要求大家认真做好课前预习,积极查找相关技术资料,如实记录实验数据,独立写出严谨、有理论分析、实事求是、文理通顺、字迹端正的实验报告。 本书前八个实验项目由杨艺老师编写,实验九由丁黎明老师编写。全书由丁黎明老师提出课程计划,由杨艺老师进行校对和排版。参与本书课程计划制订的还有电工电子课程组的全体老师。 2012年3月1日

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

广西大学模拟电子技术实验答案汇总

实验一、 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以接线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。 1.信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领: 1)按下电源开关。 2)根据需要选定一个波形输出开关按下。 3)根据所需频率,选择频率范围(选定一个频率分挡开关按下)、分别调节频率粗调和细调旋钮,在频率显示屏上显示所需频率即可。 4)调节幅度调节旋钮,用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意:信号发生器的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围内,用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领: 1.为了防止过载损坏仪表,在开机前和测量前(即在输入端开路情况下)应先将量程 开关置于较大量程处,待输入端接入电路开始测量时,再逐档减小量程到适当位置。 2.读数:当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时,应读取0~10标度尺上的 示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时,应读取0~3标度尺上的示数。 3)仪表使用完后,先将量程开关置于较大量程位置后,才能拆线或关机。 3.双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领: 1.时基线位置的调节开机数秒钟后,适当调节垂直(↑↓)和水平(←→)位移旋 钮,将时基线移至适当的位置。

模电实验指导书

模拟电子线路实验指导书福州大学物理信息学院电子系

目录 实验一三种常用电子仪器的使用 (2) 实验二单管低频放大器的设计安装和调试 (5) 实验三负反馈放大器的设计与测量 (12) 实验四差分放大器 (16) 实验五集成运算放大器的线性应用电路的设计与测量 (20) 实验六整流与稳压电路 (27) 实验七无变压器低频功率放大器 (29) 实验一三种常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交

流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1、示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点: 1)、寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:①适当调节亮度旋钮。 ②触发方式开关置“自动”。③适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) 2)、双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”三种单 踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。 3)、为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 4)、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时,由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被 测信号的波形不在X轴方向左右移动,这样的现象仍属于稳定显示。 5)、适当调节“扫描速率”开关及“Y轴灵敏度”开关使屏幕上显示

电路与模拟电子技术实验指导书夏玉勤

电路与模拟电子技术实验指导书夏玉 勤

一、注意事项: 1、进入实验室( 一教813) 必须穿鞋套, 否则不允许进入实验室。 2、进入实验室后遵守实验室的规章制度。 3、该课程共有7个实验。在做实验之前必须做好预习工作, 需要用multisim仿真的, 在做实验之前应该完成。明确实验目的, 切实 地掌握理论知识和实验原理, 尽量做到带着问题做实验。 4、进入实验室学生要细心连接电路, 通电前须仔细检查电路的电源电压和接地情况, 检查无误后通电。出现问题时要冷静的分析并查找原因。对实验过程中出现的现象、电路调整的过程以及测量结果要认真、客观的记录。做实验的过程中是2人一组, 2人互相配合完成实验, 发现不积极主动做实验的, 本次实验成绩为0。 5、实验时注意观察, 若发现有破环性现象( 如元器件发烫、异 味、冒烟) , 应立即关断电源, 保持现场, 并报告指导老师, 找出原因, 排除故障, 经指导老师同意后再继续实验。 5、实验完成后要让指导教师检查实验结果, 正确后方可拆除电路。 6、实验结束后, 撰写实验报告( 电子版) , 整理实验数据, 分析数据, 加深对理论知识和实验原理的理解, 增强利用理论知识, 解决设计 问题的能力。 7、有2个或2个以上的实验没有完成或未交实验报告, 该课程的实验成绩为不及格。 二、实验课时分配( 18学时)

实验一: 电路基本元件伏安特性的测试 一、实验目的 1.学会直流稳压电源( 固定和可调) 、电流表和电压表的使用方法。 2.了解实际电压源、电流源和电阻的外特性。 3.学会伏安特性的逐点测试法。 二、实验原理 略 三、实验内容

模电实验指导书test2

实验一、常用仪器的使用及常用器件的认识、检测一、实验目的 1.学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的技术指标、性能及正确使用方法。 2.初步掌握双踪示波器观察正弦信号波形和读书波形参数的方法。 3.认识常见的电子元器件及其检测方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等。它们和万用电表在一起,可以完成对模拟电子电路的静态与动态工作情况的测试。 实验中要对各中电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,一连先简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,个仪器与被册实验装置之间的布局与连线如图1——1所示。接线是应注意,为了防止外界的干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流伏安表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 1.示波器 在本书实验附录中已对常用的GOS-620型双踪示波器的原理和使用做了较详细的说明,先着重指出下列几点: 1)寻找扫描光迹点 在开机半分钟后,如还找不到光点,可调节亮度旋钮,并按下“寻迹”键,从中判断光点的位置,然后适当调节垂直(↑↓)和水平()移位旋钮,将光点移至荧光屏的中心位置。 2)为了显示稳定的波形,需注意示波器面板上的下列几个控制开关(或旋钮)的位置。 a、“扫描速率”开关(t/div)——它的位置应根据被观察信号的周期来确定。 b、“触发源的选择”开关(内、外)——通常选为内触发。 c、“内触发源的选择”开关(拉YB)——通常至于常态(推进位置)。此时对单一从 YA或YB输入的信号均能同步,仅在作双路同时显示时,为比较两个波形的相对位置,才将其置于拉出(拉YB )位置,此时触发信号仅取自YB,故仅对YB输入的信号同

模拟电子技术实验指导书(经典)

《模拟电子技术》 实验指导书 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2017年1月制

实验一电子仪器仪表的使用 一、实验目的 1、学习使用直流稳压电源,低频信号发生器,毫伏表,示波器等仪器的正确操作方法。 2、了解以上各仪器的工作范围及性能。 二、实验设备 1、低频信号发生器1台 2、毫伏表1台 3、示波器1台 4、万用表1块 三、实验原理及内容 在电子技术实验里,测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时,最常用的电子仪器有:示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式(或指针式)万用表等,如图所示 1、实验电路测量 2、仪器仪表的工作范围 3、低频信号发生器,为电路提供各种频率和幅度的输入信号; 4、毫伏表用于测量电路的输入、输出信号的有效值; 5、示波器:用来观察电路中各点的波形,以监视电路是否正常工作,同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等; 6、万用表(指针式):用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。 四、实验步骤 1、打开实验仪器的电源开关让仪器预热。 2、实验箱右侧有电压为12V、-12V、5V~27V等值。并用万用表合适的直流电压量程测量校对以上各电压值。测量并记录。 3、调节XD22A低频信号发生器的“频率范围”旋钮,使f=1KHz。调节“输出衰减”“输出调节”旋钮,使低频信号发生器指示电压为3V(有效值),并用毫伏表中合适的量程测量在不同“输出衰减”对应的低频信号发生器实际输出电压值。 XD22A低频信号发生器的“输出衰减”;量程以“dB”量表示。旋钮置于“0”dB时,输出电压为表头指示值,无衰减。换算过程如下: dB=20|lgA|,A为衰减倍数,如,“输出衰减”旋钮置于0dB时,A=100=1,此时表头的任何指示值都乘以1,表示输出没有衰减,输出电压为表头指示值;又如:“输出衰减”旋钮置于10dB时A=100..5=0.333倍,此时表头的任何指示值都乘以0.33,便是输出电压有效值。

大学《模拟电子线路实验》实验报告

大连理工大学网络高等教育《模拟电子线路》实验报告 学习中心:奥鹏教育中心 层次:高中起点专科 专业:电力系统自动化 年级: 学号: 学生姓名:杨

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 答: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。 答: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。 答: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~1HZ连续可调; 3.幅值调节范围:0~10Vp-p连续可调; 4.波形衰减:20db、40db; 5.带有6位数字频率计,即可作为信号源的输出监视仪表,也可以作为外侧频率计使用。 3.试述使用万用表时应注意的问题。 答: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,则选择所需功能的最大量程测量,根据粗侧结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加精准的数值。 如屏幕显示“1”,表明以超过量程范围,需将量程开关转至相应档位上。 3.在测量间歇期和实验结束后,不要忘记关闭电源。 三、预习题 1.正弦交流信号的峰-峰值=__2__×峰值,峰值=__√2__×有效值。 2.交流信号的周期和频率是什么关系? 答:周期和频率互为倒数。T=1/f f=1/T

参考答案模拟电子技术实验指导书

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1?熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使 用方法。 2?学习使用低频信号发生器和频率计。 3?初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。 二、实验原理 在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图 1 —1所示。接线时应注意,为防止外 界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 交流奄伏表直流稳压电源 图1—1模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1.低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V(峰-峰值)。 通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。 3.示波器 示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器的种类很多,通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。 双踪示波器可同时观测两个电信号,需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时,选用双踪示波器比较合适。 本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数,正弦信号的波形参数是幅值u m、周期T (或频率f) 和初相;脉冲信号的波形参数是幅值4、周期T和脉宽T P。幅值U、峰峰值U P-P和有效值都可表示正弦量 U m、 1 的大小,但用示波器测U P-P较方便(用万用表交流电压档测得的是正弦量的有效值U斗)。由于频率f=丄, V2 T 所以测出周期T,即可算得频率。矩形脉冲电压,可用周期T,脉宽T P和幅值Un三个参数来描述。T P与T 之比称为占空比。 三、实验内容和步骤 1 .检查示波器

模拟电子技术实验指导书

《模拟电子技术》实验教学指导书课程编号:1038181007 湘潭大学 信息工程学院电工与电子技术实验中心 2007年11月30日

前言 一、实验总体目标 通过实验教学,使学生巩固和加深所学的理论知识,培养学生运用理论解决实际问题的能力。学生应掌握常用电子仪器的原理和使用方法,熟悉各种测量技术和测量方法,掌握典型的电子线路的装配、调试和基本参数的测试,逐渐学习排除实验故障,学会正确处理测量数据,分析测量结果,并在实验中培养严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作之风。 二、适用专业年级 电子信息工程、通信工程、自动化、建筑设施智能技术等专业二年级本科学生。 三、先修课程 《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》或《电路》。 网络化模拟电路实验台:36套(72组) 主要配置:数字存储示波器、DDS信号发生器、数字交流毫伏、模块化单元电路板等。 六、实验总体要求 本课程要求学生自己设计、组装各种典型的应用电路,并用常用电子仪器测试其性能指标,掌握电路调试方法,研究电路参数的作用与影响,解决实验中可能出现各种问题。 1、掌握基本实验仪器的使用,对一些主要的基本仪器如示波器、、信号发生器等应能较熟练地使用。 2、基本实验方法、实验技能的训练和培养,牢固掌握基本电路的调整和主要技术指标的测试方法,其中还要掌握电路的设计、组装等技术。 3、综合实验能力的训练和培养。 4、实验结果的处理方法和实验工作作风的培养。

七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议 本课程实验的重点是电路的正确连接、仪表的正确使用、数据测试和分析; 本课程实验的难点是电路的设计方法和综合测试与分析。 在教学方法上,本课程实验应提前预习,使学生能够利用原理指导实验,利用实验加深对电路原理的理解,掌握分析电路、测试电路的基本方法。

大连理工大学 《模拟电子线路实验》实验报告

网络高等教育 《模拟电子线路》实验报告 学习中心:咸阳远程网络教育学校奥鹏学习中心 层次:高中起点专科 . 专业:电力系统自动化技术 . 年级: 2015 年春季 . 学号 161586128155 . 学生姓名:惠伟 .

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 4.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答:模拟电子技术试验箱布线区:用来插接元件和导线,搭建实验电路。配有2 只8 脚集成电路插座和 1 只14 脚集成电路插座。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。 5.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答: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:0~10VP-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。 6.试述使用万用表时应注意的问题。 答:应注意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。

电路与模电实验指导书

实验一基尔霍夫定律验证和电位的测定 一、实验目的 1.验证基尔霍夫电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。 2.通过电路中各点电位的测量加深对电位、电压及它们之间关系的理解。3.通过实验加强对参考方向的掌握和运用的能力。 4.训练电路故障的诊查与排除能力。 二、原理与说明 1.基尔霍夫电流定律(KCL) 在任一时刻,流出(或流入)集中参数电路中任一可以分割开的独立部分的端子电流的代数和恒等于零,即: ΣI=0 或ΣI入=ΣI出式(3-1) 此时,若取流出节点的电流为正,则流入节点的电流为负。它反映了电流的连续性。说明了节点上各支路电流的约束关系,它与电路中元件的性质无关。 要验证基式电流定律,可选一电路节点,按图中的参考方向测定出各支路电流值,并约定流入或流出该节点的电流为正,将测得的各电流代入式(3-1),加以验证。 2.基尔霍夫电压定律(KVL) 按约定的参考方向,在任一时刻,集中参数电路中任一回路上全部元件两端电压代数和恒等于零,即: ΣU=0 式(3-2) 它说明了电路中各段电压的约束关系,它与电路中元件的性质无关。式(3-2)中,通常规定凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号,反之取负号。 3.电压、电流的实际方向与参考方向的对应关系 参考方向是为了分析、计算电路而人为设定的。实验中测量的电压、电流的实际方向,由电压表、电流表的“正”端所标明。在测量电压、电流时,若电压表、电流表的“正”端与参考方向的“正”方向一致,则该测量值为正值,否则为负值。 4.电位与电位差 在电路中,电位的参考点选择不同,各节点的电位也相应改变,但任意两节点间的电位差不变,即任意两点间电压与参考点电位的选择无关。

2020年(电子行业企业管理)模拟电子实验指导书(用)

实验一常用电子仪器的使用及电子元器件的识别与检测 一﹑实验目的 1、熟悉模拟电子技术实验中常用电子仪器的功能,面板标识,及各旋扭,换档开关 的用途。 2、初步掌握用示波器观察正弦波信号波形和测量波形参数的方法,学会 操作要领及注意事项,正确使用仪器。 3、初步认识本学期实验用的全部器件,学习常用电子元器件的识别及用万用表检测和判 断它们的好坏与管脚,并测量其值。 4、了解元器件数值的标注方法(直标法﹑文字符号法﹑色标法),电路中元件数值的 标注方法及元件的标注﹑符号﹑单位和换算。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、多功能信号发生器 3、数字交流毫伏表 4、数字万用表 三、预习要求 1、认真阅读本实验指导书的附录一及附录二。 2、认识本实验的仪器,了解其功能。面板标识及换档开关与显示。 四、实验内容及步骤 实验电子仪器框图

输出信号 输出信号 交流 电压 号 图 1-1 (1) 实验内容 1. 常用电子仪器的使用: 1) 将信号发生器调至频率f = 1000Hz 电压V = 100mv 的正弦波电压输出。 2) 用数字毫伏表测量信号发生器是否为100mv(有效值)。 3) 用示波器通道1经测量探头输入。测量信号发生输出是否为正弦电压,其峰___ 峰值Vpp = 2×√2 ×100 = 282mv 。频率f=1000Hz (即周期T = 1/f = 100ms ) 注意:

a.使用时,将所有仪器接地端联接在一起,即“共地”,否则可能引起外界干扰,导致测量误差增大。 b.调节示波器旋扭,使图形亮度适中,线条清晰。 c.调节示波器同步旋扭,使图形大小适中,稳定。 4)改变信号发生器输出的正弦波频率与电压大小,在下面的三个频率和三个幅度 附近任选三个组合,重新观察,测量。记录下读数。 频率:500Hz ;2KHz ;100KHz ; 幅度:100mV ; 1.8V ;10V ; 记录表格: 2.各种常用电子元器件识别与检测: 1)电阻的测量。 用实际元件为例,进行色环电阻单位换算并用万用表测量电阻和电位器的阻值。作下记录。 2)电容的测量。 电容元件的分类﹑特点﹑主要参数与选用。以实际元件为例。进行电容单位换算练习用

模拟电子技术实验指导书

河海大学文天学院 电子技术实验指导书 模拟电子技术 王飞 2014.2

实验一 晶体管单管放大电路 一、实验目的 1.学习放大电路静态工作点调试方法,分析静态工作点对放大电路性能的影响。 2.学习放大电路电压放大倍数及最大不失真输出电压的测量方法。 3.测量放大电路输入、输出电阻。 4.进一步熟悉各种电子仪器的使用。 二、实验原理 图1-1为电阻分压式静态工作点稳定放大电路,它的偏置电路采用R B1 = R W1 + R 3和R B2 = R W2 + R 4组成的分压电路,并在发射级中接有电阻R E = R 6,用来稳定静态工作点。当在放大电路输入端输入信号U i 后,在放大电路输出端便可得到与U i 相位相反、被放大了的输出信号U 0,实现了电压放大。R 1和R 2组成输入信号的分压电路,其目的是防止输入信号过大,损坏三极管。 图1-1 在电路中静态工作点为: CC B B B B U R R R U 2 12 += E E E BE B E R U R U U I = -= )(E C C CC CE R R I U U +-= 动态参数: 电压放大倍数k 3.3//50==-== R R R R U U A C be L C i U γβ

其中) mA () mv (26) 1(300E be I r β++= 输入电阻:若开关合上,即R 7短接 be B B i r R R r ////21= 输出电阻:5R R r C o == 放大电路输入电阻测试方法:若输入信号源U S 经R 1 = 5.1k 与C 1串联后再接到三极管 V 1的基极,测得U S 和'i U ,即可计算出1' ' R U U U r i S i i ?-= 输出电阻可用下式计算:L R U U r )1(0 '00-= 其中' 0U 为R L 未接入时(R L = ∞)U 0之值,U 0为接入R L 时U 0之值。 1.静态工作点的测试 1)静态工作点的测量 放大电路的静态工作点是指在放大电路输入端不加输入信号U i 时,在电源电压V CC 作用下,三极管的基极电流I B ,集电极电流I C 以及集成极与发射极之间的电压U CE 等。测量静态工作点时,应使放大电路输入信号U i = 0,即将信号源输出旋钮旋至零(通常需将放大电路输入端与地短接)。然后测出I C ,或测出R E 两端电压,间接计算出I C 来,I B = I C / β, U BE , U CE 用数字式直流电压表进行测量,在测试中应注意: a) 测量电压U BE 、U CE 时,为防止引入干扰,应采用先测量B 、C 、E 对地的电位后进行计算,即: U BE = U B – U E U CE = U C – U E b) 为了测量I B 、I C 和I E ,为了方便起见,一般先直接测量出U E 后,再由计算得到: E E E C R U I I == β C B I I = 总之,为了测量静态工作点只需用直流电压表测出U C 、U B 、U E 即可推算出。 2)静态工作点的调试: 放大电路的基本任务是在不失真的前提下,对输入信号进行放大,故设置放大电路静态工作点的原则是:保证输出波形不失真并使放大电路具有较高的电压放大倍数。 改变电路参数U CC 、R C 、R B 都将引起静态工作点的变化,通常以调节上偏置电阻取得一合适的静态工作点,如图1-1中调节R W1。R B1减小将引起I C 增加,使工作点偏高,放大电路容易产生饱和失真,如图1-2-a 所示,U 0负半周被削顶。当R B1增加,则I C 减小,使工作点偏低,放大电路容易产生截止失真,如图1-2-b 所示。U 0正半周被缩顶。适当调节R b1可得到合适的静态工作点。

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1.熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使用方法。 2.学习使用低频信号发生器和频率计。 3.初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。 二、实验原理 在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1.低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V(峰-峰值)。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。 3.示波器 示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器

模拟电子技术实验II指导书(2017版)

模拟电子技术实验II 教学指导书 课程代码:021********* 湘潭大学 信息工程学院 2017年10月8日

前言 一、实验总体目标 本课程为电子信息类专业本科生的学科基础课程。通过实验培养学生理论联系实际的能力,提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。通过规范的实验操作训练,使学生学会操作常用的电子仪器设备,掌握基本的模拟电路构建方法和实验调试的基本技能。 1.掌握常用电子仪器的选用及测试方法。 2.针对简单的模拟电路,能正确调试电路参数,掌握基本参数测试与功能分析方法。 3.针对简单的工程问题,能依据实验故障现象,分析问题并解决问题。 4.能正确观察实验现象、记录实验数据、并自拟部分数据表格,并通过正确分析实验结果,得出结论,撰写符合要求的实验报告。 5. 具备电子电路仿真软件的初步应用能力。 二、适用专业年级 电子信息类专业二年级本科学生。 三、先修课程 大学物理、电路分析基础、模拟电子技术实验II 四、实验项目及课时分配 五、实验环境 模拟电路实验台:72套。主要配置:多种模拟电路实验模块、直流电压源、直流电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等,仿真实验配置:PC机、Multisim 10电路仿真分析仿真软件。 六、实验总体要求 1、每次实验前预习实验原理,做好实验方案设计和理论计算,仿真分析观察与测试,提交实验预习报告; 2、正确使用电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等实验设备; 3、按电路图联接实验线路和合理布线,能初步分析并排除故障; 4、具有根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备的初步能力; 5、认真观察实验现象,正确读取实验数据和记录实验波形并加以检查和判断,分析实验结果,正确撰写实验报告。

《模拟电子技术实验》实验指导书

《模拟电子技术实验》实验 指导书 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

北方民族大学 Beifang University of Nationalities 《模拟电子技术实验》课程指导书 北方民族大学教务处

北方民族大学 《模拟电子技术实验》课程指导书 编著杨艺丁黎明 校审杨艺 北方民族大学教务处 二〇一二年三月

前言 《模拟电子技术实验》课程是工科类大学二年级学生必修的一门实践类课程。实验主要设备包括模拟电子技术实验箱、信号发生器、示波器、数字万用表、交流毫伏表和直流电源等。 课程教学要求是:通过该课程,学生学会正确使用常用的电子仪器,掌握三极管放大电路分析和设计方法,掌握集成运放的使用及运算放大电路各项性能的测量,学会查找并排除实验故障,初步培养学生实际工程设计能力,学会仿真软件的使用,掌握工程设计的概念和步骤,为以后学习和工作打下坚实的实践基础。 《模拟电子技术实验》课程内容包括基础验证性实验,设计性实验和综合设计实践三大部分。 基础验证性实验主要包括仪器设备的使用、双极性三极管电路的分析、负反馈放大电路的测量等内容。主要培养学生分析电路的能力,掌握电路基本参数的测量方法。 设计性实验主要包括运算电路的实现等内容。主要要求学生掌握基本电路的设计能力。 综合设计实践主要包括项目的选题、开题、实施和验收等过程,要求学生能够掌握电子产品开发的整个过程,提高学生的设计、制作、调试电路的能力。 实验要求大家认真做好课前预习,积极查找相关技术资料,如实记录实验数据,独立写出严谨、有理论分析、实事求是、文理通顺、字迹端正的实验报告。 本书前八个实验项目由杨艺老师编写,实验九由丁黎明老师编写。全书由丁黎明老师提出课程计划,由杨艺老师进行校对和排版。参与本书课程计划制订的还有电工电子课程组的全体老师。 2012年3月1日

模电实验指导书

模电实验指导书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

模电实验指导书电气工程系电工实验室基础教研室编

目录 实验一常用电子仪器的使用 .................................................................... 错误!未定义书签。实验二晶体管单管放大器实验 ................................................................ 错误!未定义书签。实验三集成运算放大器的基本应用 .......................................................... 错误!未定义书签。实验四RC正弦波振荡器........................................................................... 错误!未定义书签。实验五串联型稳压电源设计 .................................................................... 错误!未定义书签。实验六集成稳压器实验 ............................................................................ 错误!未定义书签。实验七功率放大电路 .................................................................................. 错误!未定义书签。实验八集成运算放大器组成万用电表 .................................................... 错误!未定义书签。 1

模拟电子技术基础实验指导书2006(精)

实验一常用电子仪器使用练习及常用元件 的识别与测试 一、实验目的 1. 初步掌握常用电子仪器的基本功能并学习其正确使用方法; 2. 初步掌握常用元、器件的识别与简单测试方法。 二、仪器设备 1. CS-4125示波器 2. YB1620P信号发生器 3. 数字万用表 4. 指针万用表 5. NY4520晶体管毫伏表 6. DH1718D-4直流稳压流电源 三、预习要求 阅读附录1、4 四、实验内容 1. 电阻、电容元件的识别和检查。 根据附录I、IV,识别所给电阻、电容元件,并用万用表检查元件的好坏。 2. 半导体二极管、三极管的识别与简单测试。 根据附录I,用万用表判别普通二极管的阴、阳极并做简单测试;

识别及测试三极管的类型,e、b、c管脚,β值及好坏。 3. 用稳压电源上的电压表分别测量稳压电源I、II、III路的输出,使各路的输出依次为2V,9V,15V,25V;再用数字万用表直流档测量其值。 4. 使低频信号发生器依次输出: 1100Hz,100mV 21000Hz,20mV 3300Hz,1V 4150kHz,20mV (1用双路晶体管毫伏表的一路测量信号发生器的输出。 (2分别将以上信号送入示波器的CH1和CH2通道,观察其波形, 并测量其幅值(将该幅度换算成有效值并与上面所测数据相比 较。 (3用手触摸示波器的输入探头(探头选择X1位置,会出现什么 波形? (4选双路毫伏表某一路,将量程拨至1V以下,并将表笔开路,会 出现什么现象? 五、实验报告 1. 对本实验中所使用仪器的主要用途、使用范围及条件、使用注意事项进行总结。

2. 当示波器和毫伏表开路时为什么会出现所观察到的现象。 实验二单级放大电路 一、实验目的 1. 掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。 2. 测量放大电路Q点,A V,R i,R o。 3. 学习放大电路的动态性能。 二、实验仪器 1. CS-4125 示波器 2. YB1620P 信号发生器 3. 数字万用表 4. NY4520 晶体管毫伏表 三、实验原理 我们测量静态工作点是为了了解静态工作点选的是否合理。若测出V CE< 0.5V,则三极管已饱和,若测出V CE≈V CC,则说明三极管已截止,对于线性放大电路,这种静态工作点是不合适的,必须对它进行调整,否则放大后的信号会产生严重的非线性失真。 静态工作点的位置与电路参数V CC,R C,R b或R b1,R b2有关,一般静态工作点的调整是通过改变偏置电阻R b来实现。 具体实验电路如图2.2。该电路的动态指标计算公式如下: be C

模拟电子技术课程设计实验报告

v .. . .. 福州大学物信学院 《模拟电子技术课程设计》 设计报告 设计题目:音响放大器设计 组别: 姓名: 学号: 同组姓名: 专业:微电子学 年级:11级 指导老师:屈艾文 实验时间:

一、设计任务 1、音响放大器,具有话筒扩音、音调控制、音量控制、卡拉ok伴唱。 音响放大器主要由话音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器构成。设计前,必须了解集成功率放大器内部电路工作原理,掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法;掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的的装调技术。 2、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基 本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。 3、培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 二、设计指标 ①额定功率:P。>=0.3W ②负载阻抗:R=8Ω ③频率范围:125Hz~8kHz ④话放级输入灵敏度:5mV ⑤输入阻抗:R>>1kΩ 除此之外音调控制特性1kHz处增益为0dB,125Hz和8kHz处有+12dB、-12dB 的调节范围,Avl=Avh>=20dB。 三、所用仪器和元器件清单 (一)所用仪器 1、F05A型数字合成函数信号发生器/计数器 2、YB4320G示波器

序号名称型号数量序号名称型号数量可供元件清单可供元件清单 1 运算 放大器LM324 芯片 一个 5 电解 电容 0.1uF 1支 1uF 2支 10uF 13支 电阻(Ω)10K 9支220uF 1支47K 3支音响放大电路测试元器件 75K 1支 6 话筒 1~10kΩ 1支 3 电位器 10K 3支7 咪头1支100K 1支8 扬声器0.5W/8. 2Ω 1支

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档