电子线路实验指导书
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电子线路实验 指导书 苏州大学 电子信息学院
前言 电子线路实验是电子、电气类专业在电子技术方面一门实践性很强的技术基础课。实验教学能帮助学生运用所学的电子技术理论知识去处理遇到的实际问题，提高分析问题、解决问题的能力，获得工程技术人员必须的实验技能和科学研究方法的训练，培养学生实事求是、勇于探索的科学精神和科学道德。 本书从工程实用的角度出发，选编18个实验，覆盖了教学基本要求中的主要内容，某些部分作了适当加深加宽。并强调了理论和实际之间存在的差异。通过这些实验学生应逐步掌握下列内容： （1）常用电子电路元件的特性、选用和基本参数测量方法 （2）常用电子仪器设备的使用 （3）常用电子量的测量原理和测量方法 （4）常用电子电路的选型、设计、安装、调试及故障排除方法对同一实验，指导书设计了若干组不同的性能指标。学生应根据指导老师的安排，任选一组参数进行电路设计、安装和调试。
实验须知 为保证实验质量，必须在实验的各个环节上做到以下要求： 一、实验前 （1）电路选型：根据电路功能要求和性能指标，结合已经学过的理论知识，查阅有关电子电路资料，确定电路的形式，画出电路原理图，必要时画出实际连线图。 （2）电路设计：根据要求的性能指标，对电路进行理论设计和计算，确定所选用元件的规格、型号和实际数值，列写元件清单，并把他们标注在电路图上。（3）测试方案设计：根据电路的性能指标和测量原理，确定测试方法和步骤，选择合适的测量仪器和设备，并列出仪器设备清单。 二、实验过程 （1）电路安装 按照电路原理图，以有源器件为核心，合理布局，逐级安插元器件并连接走线。要特别注意电源线、地线、信号输入线和输出线的安排，仔细核对元件数值、极性和管脚位置。电路安装完成后，应对照电路原理图，认真检查电路板上的元件连接情况，避免漏接、错接。 （2）通电及直流工作状态检查： 将电源电压调调整到要求值，并按正确的极性接入电路板然后接通直流电源。通电后，首先检查电路板上直流电源电压是否正常。逐级检查有源器件的直流工作点，判断是否在正常范围。如有相应调节元件，应将直流工作点调到要求值。（3）动态调试和性能指标测量： 根据拟定的测试方案，调整信号源的输出波形，将其接入板。逐级检查电路的输出，并记录数据和波形计算电路的性能指标。如不能满足设计要求，应分析原因，重新调整电路或改进电路。实验过程中，发现电路异常，应立即断开电源，以免损坏元器件及仪器设备。 三、实验后 实验结束后，应及时对实验过程和结果进行分析总结，整理原始记录数据，撰写实验报告。
1-2 一功率管，它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制？为什么？ 解：否。还受功率管工作状态的影响，在极限参数中，P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。 1-3 一功率放大器要求输出功率P 。= 1000 W ，当集电极效率ηC 由40％提高到70‰时，试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少？ 解： 当ηC1 = 40% 时，P D1 = P o /ηC = 2500 W ，P C1 = P D1 - P o =1500 W 当ηC2 = 70% 时，P D2 = P o /ηC =1428.57 W ，P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见，随着效率升高，P D 下降，(P D1 - P D2) = 1071.43 W P C 下降，(P C1 - P C2) = 1071.43 W 1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线，由它接成的放大器如图1-2-1（a ）所示，已知V CC = 5 V ，试求下列条件下的P L 、P D 、ηC （运用图解法）：（1）R L = 10Ω，Q 点在负载线中点，充分激励；（2）R L = 5 Ω，I BQ 同（1）值，I cm = I CQ ；（3）R L = 5Ω，Q 点在负载线中点，激励同（1）值；（4）R L = 5 Ω，Q 点在负载线中点，充分激励。 解：(1) R L = 10 Ω 时，作负载线(由V CE = V CC - I C R L )，取Q 在放大区负载线中点，充分激励，由图得V CEQ1 = 2.6V ，I CQ1 = 220mA ，I BQ1 = I bm = 2.4mA 因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ，I cm = I CQ1 = 220 mA 所以mW 2642 1cm cm L == I V P ，P D = V CC I CQ1 = 1.1 W ，ηC = P L / P D = 24% (2) 当 R L = 5 Ω 时，由V CE = V CC - I C R L 作负载线，I BQ 同(1)值，即I BQ2 = 2.4mA ，得Q 2点，V CEQ2 = 3.8V ，I CQ2 = 260mA 这时，V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ，I cm = I CQ2 = 260 mA 所以 mW 1562 1cm cm L == I V P ，P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ，ηC = P L / P D = 12% (3) 当 R L = 5 Ω，Q 在放大区内的中点，激励同(1)， 由图Q 3点，V CEQ3 = 2.75V ，I CQ3= 460mA ，I BQ3 = 4.6mA ， I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ，i Cmax = 700mA 。 因为V cm = V CEQ3 - v CEmin = 1.2 V ，I cm = i Cmax - I CQ3 = 240 mA
课程编号：05024239 《电子线路》课程教学大纲 （Electronic Circuit） 适用于本科物理学（师范类）专业 总学时：64学时总学分：4学分 开课单位：物理系课程负责人：郑洁 执笔人：郑洁审核人：王燕锋 一、课程的性质、目的、任务 电子线路是电子类专业的一门技术基础课，同时也是一门工程性和实践性都很强的课程。本课程主要内容包括模拟电子线路基础和数字电子线路基础两部分,前者主要研究基本放大电路、功率放大电路及集成运算放大器等,后者则研究了组合逻辑电路及时序逻辑电路. 本课程的任务：通过该课程的学习，使学生掌握常用放大电路、组合逻辑电路及时序逻辑电路的组成、工作原理、性能特点及分析方法，；了解典型集成电路的特征与参数；初步具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力，并能正确使用常用电子仪器进行测试。 本课程的目的：培养学生具有分析和设计基本电子线路的基本能力，为学习后续课程和毕业后从事电子、自动化以及计算机应用技术等方面的工作打下基础。 二、教学基本要求 本课程主要采用课堂教学、多媒体教学、实验与实习相结合的教学方法。重点要加强实践环节的教学，以提高学生的动手操作能力。专业先修课程为高等数学、大学物理、电路分析等课程，后续可为高频电子线路等。通过本课程的学习，初步掌握一般模拟电路和数字电路的分析方法，初步掌握一般模拟电路的测量方法,能应用数字集成电路器件组成具有一定功能的数字电路。 三、教学内容、目标要求与学时分配 第1章基本半导体器件 教学内容： 1.1 PN结 1.2 二极管 1.3 双极型晶体管 1.4 场效应管 教学目标要求：理解P型、N型半导体结构，掌握PN结的工作原理，理解晶体二极
《电子线路实验》教学大纲 数字电路实验 课程编号： 课程名称：电子线路实验（数字）英文名称：Experiments of Electronics Circuits 学时：20（30）学分：1 课程类型：必修课程性质：公共基础课 适用专业：通院、电院、机电院各专业先修课程：模拟、数字、高频电路 开课学期：第四和第五学期开课院系：电工电子实验中心、通信工程、电子工程学院 一、课程的教学目标与任务 通过电子线路实验，培养学生的基本实验技能，加深对低频、高频和数字电路理论的理解，学会常用仪器仪表的原理和使用。使学生掌握常用电子线路的设计、组装、调整和测试技能，并初步具备工程实践能力，以及应用计算机仿真软件分析与设计实验电路的能力。 二、本课程与其它课程的联系和分工 本课程是通信工程学院、电子工程学院、机电工程学院各专业共同必修的技术基础实践教学课。是模拟电子线路、数字电路、高频电子线路理论课教学的延伸，是培养学生实际工作能力，启发创新意识的重要环节。 三、课程内容及基本要求 实验一：基本门测试及振荡器研究实验（4学时） 熟悉基本门电路的工作原理；学会基本门的测试；熟悉用基本门构成振荡电路；掌握用示波器观察和测量振荡器各级的波形及其参数的方法；学会频率计的正确使用。 实验二：组合逻辑电路设计（基本）（4学时） 1)掌握组合逻辑电路的设计方法。 2)进一步熟悉和掌握集成电路功能测试方法。 3)学习组合逻辑电路中故障的查找、排除方法及整个电路的调试。 实验三：编码器与译码器（4学时） 1)学习中规模集成编码器和译码器的工作原理、器件结构和使用方法； 2)掌握编码器和译码器的工作原理和设计方法。 实验三：时序逻辑电路实验（基本）（4学时） 1)熟悉常用触发器、计数器、移位寄存器的工作原理、逻辑功能和译码显示原理。 2)学会用现有集成计数器组成Ｎ进制计数器。 实验四：综合实验I（基本）（4（8）学时）
电子线路基础实验总结报告
总结一——实验原理篇 基础实验 1、认识常用电子器件 （1）电阻色环识别： 色环标示主要应用圆柱型的电阻器上，如：碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、保险丝电阻、绕线电阻。在早期，一般当电阻的表面不足以用数字表示法时，就会用色环标示法来表示电阻的阻值、公差、规格。主要分两部分。 第一部分的每一条色环都是等距，自成一组，容易和第二部分的色环区分。 四个色环电阻的识别：第一、二环分别代表两位有效数的阻值；第三环代表倍率；第四环代表误差。 五个色环电阻的识别：第一、二、三环分别代表三位有效数的阻值；第四环代表倍率；第五环代表误差。如果第五条色环为黑色，一般用来表示为绕线电阻器，第五条色环如为白色，一般用来表示为保险丝电阻器。如果电阻体只有中间一条黑色的色环，则代表此电阻为零欧姆电阻。 颜色对照表： （2）电容： 电容可分为电解电容和无极电容两种。在本实验课中，最需注意的参数是耐压值，也即额定电压值。电容大小识别：在电容上标注的数字如果带有小数点，则单位是uf。（例如：0.01即代表0.01uf）。反之如果没有小数点，则字母p的位置代表小数点，单位是pf(例如：1p5即代表1.5pf)。 （3）晶体二极管： 在本实验课中，应用晶体二极管的单向导通性，即当二极管正极与电源正极连接、负极与电源负极相连时，二极管能通，反之二极管不能通。由此得到控制电流的特点。 （4）三极管： 三极管主要分为PNP型与NPN型。两种型号的检测方法：在万用表的检测口上接入三极管，PNP型的三极管示数均小于0.9，NPN型三极管示数均为1。三极管基极、集电极、发射极的判断：如果是NPN型，使红表笔接基极，黑表笔接其他两脚，示数较大的是发射极，较小的是集电极。如果是PNP型，则用黑表笔接基极，红表笔接其他两脚，示数较大的是发射极，较小的是集电极。 两种型号的三极管结构示意图：（a）为NPN型，（b）为PNP型。
电子电路基础习题册参考答案（第三版）全国中等职业技术 第一章常用半导体器件 §1-1 晶体二极管 一、填空题 1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类，最常用的半导体材料是硅和锗。 2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同，可形成N 型半导体和P 型半导体。 3、纯净半导体又称本征半导体，其内部空穴和自由电子数相等。N型半导体又称电子型半导体，其内部少数载流子是空穴；P型半导体又称空穴型半导体，其内部少数载流子是电子。 4、晶体二极管具有单向导电性，即加正向电压时，二极管导通，加反向电压时，二极管截止。一般硅二极管的开启电压约为0.5 V，锗二极管的开启电压约为0.1 V；二极管导通后，一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。 5.锗二极管开启电压小，通常用于检波电路，硅二极管反向电流小，在整流电路 及电工设备中常使用硅二极管。 6.稳压二极管工作于反向击穿区，稳压二极管的动态电阻越小，其稳压性能好。
7在稳压电路中，必须串接限流电阻，防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。 8二极管按制造工艺不同，分为点接触型、面接触型和平面型。 9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、 开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。 10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。 11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。 12、图1-1-1所示电路中，二极管V1、V2均为硅管，当开关S与M 相接时，A点的电位为 无法确定V,当开关S与N相接时，A点的电位为0 V. 13图1-1-2所示电路中，二极管均为理想二极管，当开关S打开时，A点的电位为10V 、 流过电阻的电流是4mA ；当开关S闭合时，A点的电位为0 V，流过电阻的电流为2mA 。 14、图1-1-3所示电路中，二极管是理想器件，则流过二极管V1的电流为0.25mA ，流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
第1章 半导体器件的特性 1.1知识点归纳 1.杂质半导体与PN 结 在本征半导体中掺入不同杂质就形成N 型和P 型半导体。半导体中有两种载流子，自由电子和空穴，载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动，因电位差而产生的运动成为漂移运动。在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体，在它们的交界面上，上述两种运动达到动态平衡，就形成了PN 结。其基本特性是单向导电性。 2.半导体二极管 一个PN 结引出电极后就构成了二极管，加上正向偏压时形成扩散电流，电流与电压呈指数关系，加反向电压时，产生漂移电流，其数值很小。体现出单向导电性。 3晶体管 晶体管具有电流放大作用，对发射极正向偏置集电极反向偏置时，从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合，形成基极电流B I ，而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流C I ，体现出B I 对C I 的控制，可将C I 视为B I 控制的电流源。晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。 4.场效应管 场效应管是电压控制器件，它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流，因输入回路的PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。场效应管局又夹断区（即截止区）、横流区（即线性区）和可比阿安电阻区三个工作区域。 学完本章后应掌握： 1.熟悉下列定义、概念和原理：自由电子与空穴，扩散与漂移，复合，空间电荷区，PN 结，耗尽层，导电沟道，二极管单向导电性，晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。 2.掌握二极管、稳压管、晶体管，场效应管的外特性，主要参数的物理意义。 1.2习题与思考题详解
1-1试简述PN 结的形成过程。空间电荷压，阻挡层，耗尽层和势垒压等名称是根据什么特性提出来的。 答：PN 结的形成过程： 当两块半导体结合在一起时，P 区的空穴浓度高于N 区，于是空穴将越过交界面由P 区向N 区扩散；同理，N 区的电子浓度高于P 区，电子越过交界面由N 区向P 区扩散。多子由一区扩散到另一区时，形成另一区的少子并与该区的多子复合，因此，在交界面的一侧留下带负电荷的受主离子，另一侧留下带正电荷的施主离子。于是在交界面附近形成一个空间电压区，即PN 结。 空间电荷压：在PN 结内无可移动的带电荷之缘故。 势垒层：在PN 结中，N 区电位高于P 区电位，两区存在接触电位差之缘故。 耗尽层：在PN 结中，只有不能移动的数量相等的正负离子，而载流子因扩散和复合而消耗掉了之故。 阻挡层：由于PN 结中存在接触电势压，阻挡了电子扩散之故。 1-2（1）在室温下，当硅二极管的反向电流达到其反向饱和电流I R(sat)的95%时，反向电压是多少? (2) 计算偏压为 ±0.1V 时，相应的正向电流和反向电流的比值。 （3）如果反向饱和电流为10nA ，计算相应于电压为0.6时的正向电流，并说明这一结果与实际不符的原因。 解：(1) 因为I D = I R(sat)( D T V V e －1) 所以V D = V T ln () D R SAT I I = 26mv ×ln0.95 = -1.33 mv (2)()()(1)1(1)VD VT R sat D D VR VT R R R sat I e I V I V I e -===-- (3) 1-3在测量二极管的正向电阻时，用表的“R ×10”档测出的阻值小而用“R ×100”档测出大，原因何在？ 答：因为万用表“R ×10”档的内阻小，测量二极管的正向阻值小,而“R ×100”档的内阻大，测量的二极管的正向阻值大。
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 CQ＝，，测量VCEQ的值。 ICQ VCEQ 2.工作点对放大电路的动态特性的影响 分别在ICQ＝，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。 ICQ电压增益Av输入电阻Ri输出电阻Ro ΩΩ ΩΩ 幅频特性：ICQ= 频率f/Hz102780230400680 电压增益 |Av| 频率 f/MHz 电压增益 |Av| fL127Hz fH
得到幅频特性曲线如下图： ICQ= 频率f/Hz288090200400680 电压增益 |Av| 频率 f/MHz 电压增益 |Av| fL245Hz fH 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＝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 10792Ω3349Ω
幅频特性： 频率f/Hz102780230400680 电压增益 |Av| 频率 f/MHz 电压增益 |Av| fL14Hz fH3MHz 得到幅频特性曲线如下图： 可以发现，负反馈电阻电路的幅频曲线曲线与任务2中得到的曲线形状有差异，但是与仿真得到的曲线图相近，应该不是测量误差导致的。 二、测量方法总结 1.工作点调节的原理与方法 实际上，静态工作点Q可以通过调节静态电流I CQ来设置，因为根据电路结构与KVL，可知 ??????= 1 ?? ?????? ????????≈??????-(????+????1+????2)?????? 故当I CQ确定后，I BQ与V CEQ也成了确定的值，即工作点Q被确定。 搭好线路后，调节变阻器的阻值，同时用万用表红表笔接触晶体管的C极，黑表笔接地，则I C=V/R C。若R C两端的电压值相等，原因可能是面包板上电 阻或晶体管的引脚没有接进电路中，此时应检查电路的连接情况。若R C两端的电位有可观的差值，则可用万用表测一测各电阻（除负载电阻）两端的电 压，检查电阻是否有短路的情况，若发现某电阻短路，则应更换此电阻再设 置静态工作点。排除开路和短路的问题后，即可得到合适的静态工作点。 另外，若后续的测量中仍出现工作点不合适的问题，可参考思考题1中的做
第1章晶体二极管和 二极管整流电路 教学重点 1?了解半导体的基本知识：本征半导体、掺杂半导体；掌握PN结的基本特性。 2 ?理解半导体二极管的伏安特性和主要参数。 3 .了解几种常用的二极管：硅稳压二极管、变容二极管、发光二极管、光电二极管等。 4 ?掌握单相半波、桥式全波整流电路的电路组成、工作原理与性能特点；了解电容滤波电路的工作原理。 5 ?了解硅稳压管的稳压特性及稳压电路的稳压原理。 教学难点 1 . PN结的单向导电特性。 2 .整流电路和滤波电路的工作原理。 3 .硅稳压管稳压电路的稳压过程。 学时分配 1.1晶体二极管 1.1.1晶体二极管的单向导电特性 元件：电阻（R）、电容（C）、电感（L）、变压器 （T）等
器件：晶体二极管、晶体三极管等
1 ?晶体二极管 (1) 外形 如图1.1.1(a)所示，晶体二极管由密封的管体和两条正、负电极引线所组成。管体外 壳的标记通常表示正极。 (2) 图形、文字符号 如图1.1.1(b)所示，晶体二极管的图形由三角 形和竖杠所组成。其中，三角形表示正极，竖杠表 示负极。V 为晶体二极管的文字符号。 2 ?晶体二极管的单向导电性 动画 晶体二极管的单向导电性 (1) 正极电位〉负极电位，二极管导通； (2) 正极电位V 负极电位，二极管截止。 即二极管正偏导通，反偏截止。这一导电特性称为二 极管的单向导电性。 ［例1.1.1］图1.1.3所示电路中，当开关 S 闭合后， H 1、H 2两 个指示灯，哪一个可能发光？ 解 由电路图可知，开关 S 闭合后，只有二极管 V 1 正极电位高于负极电 位，即处于正向导通状态，所以 H 1 指示灯发光。 1.1.2 PN 结 二极管由半导体材料制成。 动画 PN 结 1 .半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一种物质。如硅 半导体中，能够运载电荷的的粒子有两种： 载流子：在电场的作用下定向移动的自由电子和空 穴，统称载流子。如图 1.1.4所示。 2 ?本征半导体 不加杂质的纯净半导体晶体。如本征硅或本征锗。 本征半导体电导率低，为提高导电性能，需掺杂, 形成杂质半导体。 图1.1.4 半导体的两种载流子 为了提高半导体的导电性能，在本征半导体 (4价) 中掺入硼或磷等杂质所形成的半导体。 根据掺杂的物质不同，可分两种: (Si)或锗(Ge)半导体。 自由电子：带负电 空穴：带与自由电子等 量的正电 均可运载电荷——载流子 3 .杂质半导体 外廨 垮用文字将好 图1.1.1晶体二极管的外形和符号
实验名称：高频小信号放大器 系别：计算机系年级： 2015 专业：电子信息工程 班级：学号： 姓名： 成绩： 任课教师： 2015年月日
实验一高频小信号放大器 一、实验目的 1、掌握小信号调谐放大器的基本工作原理； 2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算； 3、了解高频小信号放大器动态范围的测试方法； 二、主要仪器设备 在计算机上用仿真软件模拟现实的效果, 通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的2D、3D 实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的实验者提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、内容等实验项目进行互动操作和练习。 二、实验原理 二、实验步骤 1、绘制电路 利用Mulisim软件绘制如图1-1所示的单调谐高频小信号实验电路。
图1－1 单调谐高频小信号实验电路 2、用示波器观察输入和输出波形； 输入波形：
输出波形： 3、利用软件中的波特测试仪观察通频带。 5．实验数据处理与分析 根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ； s rad CL w p /936.210 58010 2001 16 12 =???= = -- 通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。 ,708.356uV V I = ,544.1mV V O = === 357 .0544 .10I O v V V A 4.325 4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~A v 相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f 0(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 2265 2865 3465 4065 U 0 (mv) 0.977 1.064 1.392 1.483 1.528 1.548 1.457 1.282 1.095 0479 0.840 0.747 A V 2.736 2.974 3.899 4.154 4.280 4.336 4.081 3.591 3.067 1.341 2.352 2.092 （5）在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。
实验：半导体二极管的测定 一，组织教学 二，引人新课 通过P N结的单向导电性，来测试二极管的正负极以及质量的好坏 三，实验内容 1，实验目的 通过万用表的测定二极管的极性以及质量的好坏。 2．实验器材 2A P9二极管，2C K84二极管 万用表 3．实验测试表格
根据二极管正向电阻小，反向电阻大的原理，判别二极管的极性。万用表拨至欧姆档，用表笔分别鱼二极管的两极相连，测出测出两个阻值，与黑表笔相连一端即为二极管正极，红表笔连接一端为负极。再测出阻值较大的一端电阻。 正想电阻较小为锗二极管，较大为硅二极管。 反向电阻阻值越大，二极管的质量越好。 三，实验小结 本实验通过二极管P N结的单向导电性，利用电阻阻值的不同，用万用表测定出二极管的正反向电阻，从而判别出二极管的正负极，以及质量的好坏。
实验：半导体三极管的测定 一，组织教学 二，引人新课 通过P N结的单向导电性，来测试三极管的正极性以及质量的好坏 三，实验内容 1，实验目的 通过万用表的测定三极管的极性以及质量的好坏。 2．实验器材 3D G61三极管，3D D303三极管 万用表 3．实验测试表格
三极管的极性判别方法，将三极管反转，按照从左到右为 E B C极。所以需要找出基极，就可以依次推出E C两极。 假设三极管为N P N型，则用黑表笔连接假设的基极，红表笔接触另外两个极，如果指针都偏转，则证明却为N P N型三极管的基极。如果不是，换另外两个极，如果都不是，则判别为 P N P型三极管。 三，实验小结 本实验通过三极管的结构特点，判别出三极管的三个极。并且测出三极管的极间电阻的大小。从而判别出三极管的质量好坏。
第一章晶体二极管和二极管整流练习二 1.是非题（对的画√，错的画×） （1）在半导体内部，只有电子是载流子。（） （2）在N型半导体中，多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子。（） （3）少数载流子是自由电子的半导体称为P型半导体。（） （4）在外电场作用下，半导体中同时出现电子电流和空穴电流。（） （5）一般来说，硅晶体二极管的死区电压（门槛电压）小于锗晶体管的死区电压。（） （6）用万用表测某晶体二极管的正向电阻时，插在万用表标有“+”号插孔中的测试表笔（通常是红色表笔）所连接的二极管的管脚是二极管的阳极，另一电极是阴极。（） （7）晶体二极管击穿后立即烧毁。（） （8）晶体二极管在反向电压小于反向击穿电压时，反向电流极小；当反向电压大于反向击穿电压后，反向电流会迅速增大。（） 2.选择题（将正确答案填入空格内） （1）当晶体二极管的PN结导通后，则参加导电的是（）。 A.少数载流子 B.多数载流子 C.既有少数载流子又有多数载流子 （2）晶体二极管的阳极电位是﹣10V，阴极电位是﹣5V，则该晶体二极管处于（） A.正偏 B.反偏 C.正偏 （3）面接触型晶体二极管比较适用于（）。 A.小信号检波 B.大功率整流 C.大电流开关 （4）当环境温度升高时，晶体二极管的反向电流将（）。 A.减小 B.增大 C.不变 （5）用万用表欧姆档测量小功率晶体二极管好坏时，应把欧姆档拨到（）。 A.R×100Ω或R×1KΩ档 B.R×1Ω档 C.R×10kΩ档 （6）半导体中的空穴和自由电子数目相等，这样的半导体称为（）。 A.P型半导体 B.本征半导体 C.型半导体 （7）当硅晶体二极管工作在伏安特性曲线的正向特性区，而且所受正向电压大于其门槛电压时，则晶体二极管相当于（）。 A.大电阻 B.断开的开关 C.接通的开关 （8）当硅晶体二极管加上0.3V正向电压时，该晶体二极管相当于（）。 A.小阻值电阻 B.阻值很大的电阻 C.内部短路 3.填空题 （1）半导体是一种导电能力介于＿＿与＿＿之间的物体。 （2）PN结具有＿＿＿＿性能，即：加＿＿电压时PN结导通；加＿＿电压时PN结截止。 （3）当晶体二极管导通后，则硅二极管的正向压降为＿V，锗二极管的正向压降为＿V。 （4）2AP系列晶体二极管是＿半导体材料制成的，2CP、2CZ系列晶体二极管是＿半导体材料制成的。 （5）晶体二极管因所加＿＿电压过大而＿＿＿＿，并且出现＿＿的现象，称为热击穿。 4.问答题 （1）在图1所示电路中，试分析输入端a、b间输入交流电压u时，通过R1、R2两电阻上的事交流电还是直流电？（2）若将单相桥式整流电路接成图1-4所示的形式，将会出现什么结果？应该如何改接？ （3）指出图1-5所示稳压电路中的错误。
电子线路实验课程教学大纲 课程编号：课程属性：必修 学时：30学时实验个数：10 学分：2学分开课学期：4 适用专业：物理学 课程简介： 本课程主要介绍电子技术实验的基础知识，包括模拟电路基础实验及数字电路基础实验。该课程是一门应用性、实践性很强的实验课程，是高等学校电子信息工程、电子信息科学与技术、电气工程及其自动化、自动化等电气信息类专业的必修课程。可初步培养学生对电路的搭建、测量、工程估算、读图及分析研究能力，培养学生正确记录和处理数据，学会检查电路和排除故障，分析，综合实验结果、以及撰写科学实验报告的能力，注意培养学生的创新意识，创新能力，提高学生的综合素质和能力，通过实验培养学生具有严谨的科学态度和踏实细致的工作作风。 一、实验项目设置及学时分配 二、实验内容及教学要求 实验项目1：常用电子仪器的使用 1、教学内容
（1）信号源、毫伏表、示波器介绍。 （2）正弦信号电压、频率的测量。 （3）正确绘制示波器观察的波形。 （4）两波形间相位差的测量。 （5）简单电路的搭建与测量。 2、教学目标 （1）学习几种常用电子仪器的技术指标、性能及使用方法。 （2）掌握用示波器进行电信号基本参数测量的方法。 实验项目2：单管共射级放大电路 1、教学内容 （1）测量基本放大电路的静态工作点。 （2）用示波器观放大电路的输出波形，测量电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。（3）调整静态工作点，观察静态工作点对放大电路波形的影响。 2、教学目标 （1）通过对典型分压式偏置放大电路的研究，学会检查、调整及测量电路的工作状态。（2）掌握电路中电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量方法。 实验项目3：两级负反馈放大电路 1、教学内容 （1）两级电压串联无负反馈的指标测量。 （2）两级放大电路有反馈下的指标测量。 （3）观察负反馈对非线性失真的改善情况。 （4）测量两种情况下的通频带。 （5）测量两种情况下的输入电阻、输出电阻。 2、教学目标 （1）研究负反馈对放大电路各性能指标的影响。 （2）理解电路中引入负反馈的意义和方法。 （3）进一步熟悉放大电路中电压增益、通频带、输入电阻、输出电阻的测量方法。 实验项目4：射级跟随器电路 1、教学内容 （1）测量共集放大电路中电压增益。 （2）测量共集放大电路中输入电阻、输出电阻。 （3）测量共集放大电路的电压跟随范围。 （4）测量共集放大电路的频率特性。（选做） 2、教学目标 （1）熟悉放大电路共集电路的组成方式和电路特点。 （2）掌握放大电路中电增益、通频带和输入电阻、输出电阻的测量方法。 （3）比较共射和共集两种电路的性能差异。 实验项目5：差动放大电路 1、教学内容 （1）基本差分电路的静态工作点的调整与测量。 （2）基本差分电路的差模增益和共模增益的测量。
第一章习题解答 题 电路如题图所示，试判断图中二极管是导通还是截止，并求出ＡＯ两端的电压ＵＡＯ。 设二极管是理想的。 解： 分析：二极管在外加正偏电压时是导通，外加反偏电压时截止。正偏时硅管的导通压降为～。锗管的导通压降为～。理想情况分析时正向导通压降为零，相当于短路；反偏时由于反向电流很小，理想情况下认为截止电阻无穷大，相当于开路。 分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”，即：先假设二极管所在支路断开，然后计算二极管的阳极（P 端）与阴极（N 端）的电位差。若该电位差大于二极管的导通压降，该二极管处于正偏而导通，其二端的电压为二极管的导通压降；如果该电位差小于导通压降，该二极管处于反偏而截止。如果电路中存在两个以上的二极管，由于每个二极管的开路时的电位差不等，以正向电压较大者优先导通，其二端电压为二极管导通压降，然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。一般情况下，对于电路中有多个二极管的工作状态判断为：对于阴极（N 端）连在一起的电路，只有阳极（P 端）电位最高的处于导通状态；对于阳极（P 端）连在一起的二极管，只有阴极（N 端）电位最低的可能导通。 图（a ）中，当假设二极管的VD 开路时，其阳极（P 端）电位P U 为-6V ，阴极（N 端） 电位 N U 为-12V 。VD 处于正偏而导通，实际压降为二极管的导通压降。理想情况为零，相 当于短路。所以V U AO 6-=； 图（b ）中，断开VD 时，阳极电位V U P 15-=，阴极的电位V U N 12-=， ∵ N P U U < 》 ∴ VD 处于反偏而截止 ∴ V U AO 12-=； 图（c ），断开VD1,VD2时 ∵ V U P 01= V U N 121 -= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U < ∴ VD1处于正偏导通，VD2处于反偏而截止 V U AO 0=； 或，∵ VD1，VD2的阴极连在一起
习题1 1如图1所示的正常电路中，那些指示灯可能发亮？ 2.如图2所示电路中的指示灯能发亮吗？ 3.什么是半导体？在半导体中存在哪两种载流子？什么是P型半导体和N型半导体？什么是PN结？ 4.下列各题的后面括号内，提供几种答案，选择正确的内容填在相应的空格线上： （1）简单地把一块P型半导体和一块N型半导体接触到一起形成PN结。（能；不能；不一定） （2）二极管导通时，则二极管两端所加的是电压。（正向偏置；反向偏置；无偏置） （3）当二极管两端所加的是正向偏置电压大于电压时，二极管才能导通。（击穿；饱和；门坎） （4）二极管两端的反向偏置电压增高时，在达到电压以前，通过的电流很小。（击穿；最大；短路） 5．测量电流时，为保护线圈式电表的脆弱转动部件，不致因接错直流电源的极性或通过电流太大而损坏，常在表头处串联或并联一个二极管，如图5（a）、(b)所示。试分别说明这两种接法的二极管各起什么作用。 6．有人在测一个二极管反向电阻时，为了使万用表测试棒和管脚接触良好，有人在测一个二极管反向电阻时，为了使万用表测试棒和管脚接触良好，他用两手把两端接触处捏紧，结果发现管子的反向电阻比较小，认为不合格，但用在电子设备上却工作正常。这是什么原因? 7．如图7（a）、(b)所示两个电路中，设V1、V2均为理想二极管(即正向导通时其正向电阻和正向压降为零，反向截止时其反向电阻为无穷大的二极管)。试判断图（a）及图（b）中的二极管是导通还是截止，A、B端的电压VAB=?电压VCD=？ 8．图8所示电路为发光二极管用于直流电压指示的电路，设发光二极管正向导通电压为1.5V，判断发光二极管能否发光并求流过发光二极管的电流。 9．画出桥式半流电路图。若负载电阻RL=0.9KΩ，负载电流IL=10mA，试求：(1)电源变压器的二次电压V2;(2)整流二极管承受的最大反向电压VRM；（3）流过二极管的平均电流IV。10．画出桥式全波整流电路图。若输出电压VL=9V，负载电流IL=1A，试求：（1）电源变压器二次绕组电压V2；（2）整流二极管承受的最大反向电压VRM;过二极管的平均电流IV。11．简单图1.0.6所示电路的工作原理。 12．如图1.0.7所示单相桥式整流电路中：（1）若有一个二极管V1内部短路，整流电路会出现什么现象？（2）若有一个二极管V2虚焊（断路），整流电路会出现什么现象？（3）若有一个二极管V3方向接反，整流电路会出现什么现象？ 13．稳压二极管和普通二极管的伏安特性的规律是否相似？两者在工作中能否互换使用？14．画出一个带有硅稳压二极管稳压电路的桥式整流电路并简述稳压原理。
高等学校电子类辅导教材 《电子线路》学习指导书 - 1 - 第1章 半导体器件的特性 1.1知识点归纳 1.杂质半导体与PN 结 在本征半导体中掺入不同杂质就形成N 型和P 型半导体。半导体中有两种载流子，自由电子和空穴，载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动，因电位差而产生的运动成为漂移运动。在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体，在它们的交界面上，上述两种运动达到动态平衡，就形成了PN 结。其基本特性是单向导电性。 2.半导体二极管 一个PN 结引出电极后就构成了二极管，加上正向偏压时形成扩散电流，电流与电压呈指数关系，加反向电压时，产生漂移电流，其数值很小。体现出单向导电性。 3晶体管 晶体管具有电流放大作用，对发射极正向偏置集电极反向偏置时，从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合，形成基极电流B I ，而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流C I ，体现出B I 对C I 的控制，可将C I 视为B I 控制的电流源。晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。 4.场效应管 场效应管是电压控制器件，它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流，因输入回路的PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。场效应管局又夹断区（即截止区）、横流区（即线性区）和可比阿安电阻区三个工作区域。 学完本章后应掌握： 1.熟悉下列定义、概念和原理：自由电子与空穴，扩散与漂移，复合，空间电荷区，PN 结，耗尽层，导电沟道，二极管单向导电性，晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。 2.掌握二极管、稳压管、晶体管，场效应管的外特性，主要参数的物理意义。 1.2习题与思考题详解
实验二 高频功率放大器 一、 实验目的 1.通过实验，加深对于功率放大器工作原理的理解。 2.探讨丙类谐振高频放大器的激励大小对工作状态的影响，观察三种状态的脉冲电流波形。 3.了解基极偏置电压、集电极电压、负载的变化对于工作状态的影响。 二、 实验设备 1. Multisim1 2.0 电路仿真软件 2．双踪示波器 3．高频信号发生器 4. 万用表 三、 实验说明与内容 实验原理 高频功率放大器主要用于放大高频信号或高频窄带（或已调波）信号。由 于采用谐振回路做负载，解决了大功率放大时的效率、失真、阻抗变换等问题，因此高频功率放大器又称为谐振功率放大器，就放大过程而言，电路中的功率管是在截止、放大至饱和等区域中工作，变现出了明显的非线性特性，其效果一方面可以对窄带信号实现不失真放大，另一方面又可以使电压增益随输入信号大小变化，实现非线性放大。 1、 高频功率放大电路的仿真分析 高频功率放大电路的仿真测试电路如图1所示，要求画出高频功率放大器输 入、输出电压波形，其参数如图2所示。（提示：使用示波器） 1）高频功率放大器原理仿真，电路如图1所示： H 图1 高频功率放大电路 2）输入、输出电压波形参数设置，如图2所示。
图2 输入、输出电压波形设置 3）利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。要设置起始时间与终止时间，和输出变量。 （提示：单击菜单栏中的“仿真”，下拉菜单中的“分析”选项下的“瞬态分析”命令，在弹出的对话框中设置。在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。点击“输出”菜单页中设置输出节点变量时选择v中的所有节点，回到“分析参数”页，点击仿真即可。观察各个节点的波形并分析。） 2、高频功率放大器电流、电压波形 为了观察到高频功率放大器输出电流波形，在三极管的发射极串联一个很小的电阻R1（0.2欧），测量R1上的电压波形，即高频功率放大器输出电流波形。构建的仿真电路测试图，见图3所示。示波器一端接入输入信号，一端 接R1上。
第一章 功率电子线路习题解 1-3 当%401=C η时，W .//P P C O D 2500401000 11===η，W P P P O D C 150011=-=。 当%702=C η时，W P P C O D 57.428.17.0/1000/22===η，W .P P P O D C 5742822=-=。 所以，W P D 43.107157.14282500=-=?， W ..P C 431071574281500=-=? 1- 5 无散热片时，W C R R R ca th jc th th /37361)()(?=+=+=， C Tao ?=25：W ./)(R /)T T (P th ao jM CM 7833725165=-=-= C Ta ?=60：W R T T P th a jM CM 84.237/)60165(/)(=-=-=。 有散热片时，W /C ..R R R R sa )th (cs )th (jc )th (th ?=++=++=351501， C Tao ?=25：W ./)(R /)T T (P th a jM CM 67463251650=-=-= C Ta ?=60：W /)(R /)T T (P th a jM CM 353601650=-=-=。 1- 6 (1) 当Ω=10L R 时做负载线，取负载线在放大区内的中点作为静态工作点Q ，则由图得 mA I V V CQ CEQ 220,6.2==，mA I I bm BQ 4.2==，V V V V sat CE CEQ cm 4.2)(=-=， mA I I CQ cm 2201==,mW I V P cm cm L 26410 2204.22 12 13 =???= = -,W I V P CQ CC D 1.122.051=?==, %241.1/264.0/===D L C P P η。 图题 1-6
1.5 限幅电路如图P1.5所示，设D 为理想二极管，输入电压v i 为正弦波，其振幅大于V R 。试绘出输出电压v O 的波形。 解：(1)当v i
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