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西工大模电实验报告

西工大模电实验报告
西工大模电实验报告

模拟电子技术基础实验报告

目录

实验一单极共射放大电路

实验二集成运算放大器的线性应用

实验三多级负反馈放大电路

实验四RC正弦波振荡器

实验五方波发生器

实验六有源滤波器

综合设计实验用运算放大器组成万用表的设计

实验一单极共射放大电路

一、实验目的

1、掌握用MultiSim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。

2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。

3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。

4、掌握用MultiSim仿真软件分析单级放大器的频率特性的方法。

5、测量放大器的幅频特性。

二、实验原理及结果

如图所示:

1.静态工作点的调整和测量

(1)输入端加入1KHz、幅度为50mV的正弦波,如图所示。当按照上述要求搭接好电路后,用示波器观察输出。静态工作点具体调整步骤如下:

根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行,使示波器所显示的输出波形达到最大不失真。

(2)撤掉信号发生器,使输入信号电压0

V ,用万用表测量三极管

i

的三个极分别对地的电压,,,,,E B C CEQ CQ V V V V I ,根据EQ EQ E

V I R =

算出

CQ EQ I I =.将测量值记录于下表,并与估算值进行比较。

2.电压放大倍数的测量

(1)输入信号为1kHz 、幅度为50mV 的正弦信号,输出端开路时,示波器分别测出i V ,o V 的大小,然后算出电压放大倍数。数据如下:

i V =-70.708mV o V =1.227V A1=

i

O

V V =-17.353 (2)输出端接入2k 的负载电阻Rl,保持输出电压i V 不变,测出此时的输出电压

o V ,并算出此时的电压放大倍数,分析负载对放大电路的影响。数据如下:

i V =-70.708mV o V =614.893mV Av=

i

O

V V =-8.696 (3) 用示波器双踪观察o V 和i V 的波形,比较相位关系。

相位互差180度

3、输入电阻和输出电阻的测量

(1)用示波器分别测出电阻两端的电压S V 和i V ,便可算出放大电路的输入电阻

i R 的大小,如图所示:

图——负载开路时的电路

图——接入负载时的电路

(2)根据测得的负载开路时的输出电压'O V ,和接入2K Ω负载时的输出电压O V ,便可算出放大电路的输出电阻O R 。 放大电路动态指标测试、计算结果如下:

rbe=200+(1+β)26/1.964=1KΩ

三、实验分析

静态工作点的理论估算值和实际测量值之间的误差原因:

1)近似认为I CQ=I EQ,使得V CEQ偏小,I C偏大;

2)近似计算三极管的体电阻为特定值,此特定值偏大;

3)忽略三极管的极间电阻和极间电容;

4)选用的元件有一定的精度差别,使得结果略有偏差。

实验二集成运算放大器的线性应用一.实验目的

(1)加深对集成运算放大器的基本应用电路和性能参数的理解。

(2)了解集成运算放大器的特点,掌握集成运算放大器的正确使用方法和基本应用电路。

(3)掌握有几成运算放大器组成的比例、加法、减法、和积分等基本运算电路的功能。

(4)进一步熟悉仿真软件的应用。

二.实验仪表及设备

(1)双路直流稳压电流一台

(2)函数信号发生器一台

(3)示波器一台

(4)毫伏级电压表一台

(5)万用表一块

(6)集成运算放大器(LM324)一片

(7)电阻6.2KΩ一个,9.1KΩ一个,10KΩ两个,20KΩ三个,100KΩ两个

(8)电容0.01μF两个

(9)模拟电路实验箱一台

三.实验原理

集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大器件。当外界接入线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时,可以灵活实现各种特定的函数关系。在线性应用方面,可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。

在大多数情况下,将运放看成是理想的,有以下三条基本结论:

(1) 开环电压增益Av=∞。

(2) 运算放大器的两个输入端电压近似相等,即V﹢= V﹣,成为虚短。

(3) 运算放大器同相和反相两个输入端电流可视为0,成为虚断。

1.基本运算电路

(1)反向比例运算电路。电路如下图所示:

输入电压与输出电压的关系:V。=-(Rf/R1)Vi

为了减少输入级偏置电流引起的运算错误,在同相端应接入平衡电阻R2:R2=R1//Rf.

(2)反相加法运算电路。电路如下图所示:

输入电压与输出电压的关系:

V0=-(Rf/R1*Vi1+Rf/R2*Vi2)

当R2=R1=Rf时,V0=-(Vi1+Vi2)

(3)反相积分运算电路。电路如下图所示:

输入电压与输出电压关系:

V0(t)=-1/(R1*C)∫Vidt+Vc(0)

式中,Vc(0)是t=0时刻电容C两端的电压值,即初始值。

四.实验步骤

1.反相比例电路

创建工作窗口,运算放大器采用LM324,输入端加入幅值100mv、频率为1KHz的正弦信号,R1,R2,Rf分别取10kΩ,9.1 kΩ,100 kΩ。单击仿真开关,进行仿真分析,观察并记录结果。

2.反相加法电路

创建工作窗口,运算放大器采用LM324,输入端加入幅值200mv、频率为1KHz的正弦信号Vi1p和幅值200mv、频率为1KHz的正弦信号Vi2p。R1,R2,R3,Rf分别取10k

Ω,20 kΩ,6.1kΩ,100kΩ。单击仿真开关,进行仿真分析,观察并记录结果。

3.反相积分电路

创建工作窗口,运算放大器采用LM324,输入端加入幅值100mv、频率为1KHz的方波信号。R1,R2分别取10kΩ,20 kΩ,电容C取0.01μf。单击仿真开关,进行仿真分析,观察并记录结果。

五.实验结果记录及分析

1. 反相比例电路输入输出波形

实验数据处理

2. 反相加法电路输入输出波形

实验数据处理

3.反相积分电路输入输出波形

实验三多级负反馈放大电路

一.实验目的

(1)掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。

(2)学习集成运算放大器的应用,掌握多级集成运放电路的工作特点。(3)研究负反馈对放大器性能的影响,掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。

1.测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、反馈网络的电压反馈系数和通频带;

2.比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别;

3.观察负反馈对非线性失真的改善。

二.实验仪表及设备

(1)双路直流稳压电流一台

(2)函数信号发生器一台

(3)示波器一台

(4)万用表一块

(5)集成运算放大器(μA741)一片

(10)电阻1KΩ一个,2.7KΩ一个,3.4KΩ一个,3.9KΩ一个,5.1KΩ一个,6.2KΩ一个,6.8KΩ两个,10KΩ三个,13.6KΩ一个,20KΩ一个,22KΩ一个,27KΩ一个,47KΩ一个,100KΩ一个,10KΩ,200KΩ电位器各一个

(11)电容0.01μF两个,0.047μF两个,0.094μF,0.1μF,0.2μF各一个(12)二极管两个,稳压二极管02DZ4.7两个

(13)模拟电路实验箱一台

三.实验原理

(1)基本概念:

在电子电路中,将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路,用来影响其输入量(放大电路的输入电压或输入电流)的措施称为反馈。

若反馈的结果使净输入量减小,则称之为负反馈;反之,称之为正反馈。若反馈存在于直流通路,则称为直流反馈;若反馈存在于交流通路,则称为交流反馈。

交流负反馈有四种组态:电压串联负反馈;电压并联负反馈;电流串联负反馈;电流并联负反馈。若反馈量取自输出电压,则称之为电压反馈;若反馈量取

自输出电流,则称之为电流反馈。输入量、反馈量和净输入量以电压形式相叠加,称为串联反馈;以电流形式相叠加,称为并联反馈。

在分析反馈放大电路时,“有无反馈”决定于输出回路和输入回路是否存在反馈支路。“直流反馈或交流反馈”决定于反馈支路存在于直流通路还是交流通路;“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法,反馈的结果使净输入量减小的为负反馈,使净输入量增大的为正反馈;“电压反馈或电流反馈”的判断可以看反馈支路与输出支路是否有直接接点,如果反馈支路与输出支路有直接接点则为电压反馈,否则为电流反馈;“串联反馈或并联反馈”的判断可以看反馈支路与输入支路是否有直接接点,如果反馈支路与输入支路有直接接点则为并联反馈,否则为串联反馈。

引入交流负反馈后,可以改善放大电路多方面的性能:提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。

实验电路如图所示。该放大电路由两级运放构成的反相比例器组成,在末级的输出端引入了反馈网路C f、R f2和R f1,构成了交流电压串联负反馈电路。

(2)放大器的基本参数:

1)开环参数:

将反馈之路的A 点与P 点断开、与B 点相连,便可得到开环时的放大电路。由此可测出开环时的放大电路的电压放大倍数A V 、输入电阻R i 、输出电阻R o 、反馈网路的电压反馈系数F v 和通频带BW ,即:

1

'1i

i o

v i i N

o o L o f

V o H L

V A V V R R V V V R R V V F V BW f f =?=

????

-??

???

=-?

????

??=

?

?=-??? 式中:V N 为N 点对地的交流电压;V o ’为负载R L 开路时的输出电压;V f 为B 点对地的交流电压;f H 和f L 分别为放大器的上、下限频率,其定义为放大器的

放大倍数下降为中频放大倍数的

(

)

(

)0.7070.707V H

VI VI V

L VI VI A jf A A A jf A A ?=

=????=

=??

2)闭环参数:

通过开环时放大电路的电压放大倍数A v 、输入电阻R i 、输出电阻R o 、反馈网络的电压反馈系数F v 和上、下限频率f H 、f L ,可以计算求得多级负反馈放大电路的闭环电压放大倍数A Vf 、输入电阻R if 、输出电阻R of 和通频带BW f 的理论值,即

'

'

'

1(1)()1(1)()1V

Vf V V

if i V V o o of V v V i

Hf H V V f Hf Lf L Lf V V A A A F R R A F R V R A A F V f f A F BW f f f f A F

?=

?+?

=+?

??==?+?

?

=+???

=-??

=??+??其中:其中:

测量放大电路的闭环特性时,应将反馈电路的A 点与B 点断开、与P 点相连,以构成反馈网络。此时需要适当增大输入信号电压Vi ,使输出电压V o (接入负载R L 时的测量值)达到开环时的测量值,然后分别测出V i 、V N 、V f 、BW f 和V o ’(负载R L 开路时的测量值)的大小,并由此得到负反馈放大电路闭环特性的实际测量值为

1

'1i

i o

vf i if N

o of L o f

V o f Hf Lf V A V V R R V V V R R V V F V BW f f =?=

????

-?????

=-?

????

??=

??=-?

?? 上述所得结果应与开环测试时所计算的理论值近似相等,否则应找出原因后重新测量。

在进行上述测试时,应保证各点信号波形与输入信号为同频率且不失真的正弦波,否则应找出原因,排除故障后再进行测量。

四. 实验步骤

1、负反馈放大器开环和闭环基本参数的测试

(1)开环基本参数的测量:

①按图所示连接电路,镜检查无误后接通正、负电源(注意极性不能接反,以免损坏集成芯片)。

②将A点与P点断开、与B点相连,使放大电路处于开环状态,将信号发生器输出调为1kHz,20mV(峰峰值)正弦波,然后接入放大器的输入端,用示波器观察输入和输出的波形。

③接入负载RL,用示波器分别测出Vi,VN,Vf,Vo,记入表中。

④将负载RL开路,保持输入电压Vi的大小不变,用示波器测出输出电压Vo’,记入表中。

⑤保持输入信号幅度不变,逐渐增加输入信号频率,知道输出波形减小为原来的1/√2(即0.707倍),此时信号频率即为放大器的上限频率fH,然后逐渐减小输入信号频率,测得放大器的下限频率fL。记入表中。

⑥由上述测试结果,根据式算出放大电路开环时的Av,Ri,Ro,BW和Fv的值,并由式计算出放大器闭环时Avf,Rif,Rof和BW的理论值,记入表中。

2、闭环基本参数的测量:

①将图中的A点与B点断开、与P点相连,使放大电路处于闭环状态(注意调整信号发生器输出为1kHz正弦波的幅值)。

②接入负载Rl,逐渐增大输入信号Vi,使输出电压Vo达到开环时的测量值,然后用示波器分别测出Vi,VN,和Vf的值,记入表中。

③将负载RL开路,保持输入电压Vi的大小不变,用示波器分别测出Vo’的值,记入表中。

④闭环时放大器的频率特性测试同开环时的测试,即重复开环测试⑤步。

⑤由上述结果并根据式计算出闭环时的Avf,Rif,Rof和Fv的实际值,记入表中。

⑥计算通频带BW。

五.实验结果

放大电路无反馈时的输出波形

放大电路有反馈时的输出波形测量数据

模电实验报告

模拟电子技术 实验报告 实验题目:放大电路的失真研究 学院:电子信息工程学院 专业: 姓名: 学号: 指导教师: 【2017年】

目录 一、实验目的与知识背景 (3) 1.1实验目的 (3) 1.2知识背景 (3) 二、实验内容及要求 (3) 2.1基本要求 (3) 2.2发挥部分 (4) 三、实验方案比较及论证 (5) 3.1理论分析电路的失真产生及消除 (5) 3.2具体电路设计及仿真 (8) 四、电路制作及测试 (12) 4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真 (12) 4.2交越失真 (13) 4.3非对称失真 (13) 五、失真研究思考题 (13) 六、感想与体会 (16) 6.1小组分工 (16) 6.2收获与体会 (16) 6.3对课程的建议 (17) 七、参考文献 (17)

一、实验目的与知识背景 1.1实验目的 1. 掌握失真放大电路的设计和解决电路的失真问题——针对工程问题,收集信息、查阅文献、分析现有技术的特点与局限性。提高系统地构思问题和解决问题的能力。 2. 掌握消除放大电路各种失真技术——依据解决方案,实现系统或模块,在设计实现环节上体现创造性。系统地归纳模拟电子技术中失真现象。 3. 具备通过现象分析电路结构特点——对设计系统进行功能和性能测试,进行必要的方案改进,提高改善电路的能力。 1.2知识背景 1.输出波形失真可发生在基本放大、功率放大和负反馈放大等放大电路中,输出波形失真有截止失真、饱和失真、双向失真、交越失真,以及输出产生的谐波失真和不对称失真等。 2.基本放大电路的研究、乙类功率放大器、负反馈消除不对称失真以及集成运放的研究与应用。 3.射极偏置电路、乙类、甲乙类功率放大电路和负反馈电路。 二、实验内容及要求 2.1基本要求 1.输入一标准正弦波,频率2kHz,幅度50mV,输出正弦波频率2kHz,幅度1V。

标准实验报告模板

实验报告 实验名称 课程名称___电子技术基础实验 院系部: 专业班级:学生姓名:学号:同组人:实验台号:指导教师:成绩:实验日期: 华北电力大学

实验报告要求: 一、实验目的及要求 二、仪器用具 三、实验原理 四、实验步骤(包括原理图、实验结果与数据处理) 五、讨论与结论(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论,对实验的进一步想法或改进意见。) 六、实验原始数据

一、实验目的及要求: 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和最大不失真输出电压的测试方法。 3. 悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、仪器用具:略 三、实验原理 图1.2.1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。 图1.2.1 共射极单管放大器实验电路 在图1.2.1电路中,当流过偏置电阻1B R 和2B R 的电流远大于晶体管VT 的基极电流B I 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算: CC B2B1B1B U R R R U +≈ U CE =U CC -I C (R C +R F1 + R E ) 电压放大倍数: 1)1( // F R β++-=be L C V r R R β A 其中r be =200+26 (1+β)/I E 输入电阻:R i =R B1 // R B2 // [r be +(1+β)R F1] 输出电阻:R O ≈R C 四、实验方法与步骤: 1. 调试静态工作点 接通+12V 电源、调节R W ,使U E =2.0V ,测量U B 、U E 、U C 、R B2值。记入表1.2.1。 E U BE = U B - U E =0.665V ,U CE = U C - U E =5.8V,I C ≈I E = U E /R E =2/(1.1)=1.82mA 实验数据显示,Q 点的值满足放大电路的静态工作点要求,BJT 处于放大区。 2. 测量不同负载下的电压放大倍数 C E BE B E I R U U I ≈+-≈1 F R

西工大模电实验报告(完全版)

晶体管单极放大器 一、实验目的 (1)掌握用Multisim11.0仿真软件分析单极放大器主要性能指标的办法。 (2)掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。 (3)测量放大器的放大倍数、输出电阻和输入电阻。 二、实验原理及电路 实验电路如下图所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电源Vcc而未加入输入信号()时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点,即 (1) (2) (3) (4)

1、静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真地放大小信号。为此应设置合适的静态工作点。为了获得最大不失真的输出电压,静态工作点应选在输出 特性曲线上交流福在线的中点(Q点)。若工作点选得太高则易引起饱 和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶体管集电极电流、管压降和。 静态工作点调整现象动作归纳 电压放大倍数是指放大器输出电压与输入电压之比 (5) 3、输入电阻和输出电阻的测量 (1)输入电阻。放大电路的输入电阻可用电流电压法测量求得。 在输入回路中串接一外接电阻R=1kΩ,用示波器分别测出电阻 两端的电压和,则可求得放大电路的输入电阻为 =(6) (2) 输出电阻。放大电路的输出电阻可通过测量放大电路输出端 开路时的输出电压,带上负载后的输出电压,经计算求 得。 =()×(7) 三、实验内容 (一)仿真部分 1、静态工作点的调整和测量 (1)按图连接电路

(2)输入端加1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦波,调节电位器,使示波器显示的输出波形达到最大不失真。 (3)撤掉信号发生器,用万用表测量三极管三个极分别对地的电压,、、,计算和数据记录与表一。 2、电压放大倍数的测量 (1)输入信号为1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦信号,输出端开 路时(RL=∞),用示波器分别测出,的大小,由式(5)算出 电压放大倍数。记录于表二。 (2)放大电路输出端接入2kΩ的负载电阻,保持输入电压不变,测出此时的输出电压,并计算此时的电压放大倍数,分析负载 对放大电路电压放大倍数的影响。记录于表二。

模电实验报告答案1汇总

简要说明:本实验所有内容是经过^一年的使用并完善后的定稿;已经出版的较为成熟的内容,希望同学们主要参考本实验内容进行实验。 实验一常用电子仪器使用 为了正确地观察电子技术实验现象、测量实验数据,实验人员就必须学会常用电子仪器及设备的正确使用方法,掌握基本的电子测试技术,这也是电子技术实验课的重要任务之一。在电子技术实验中,所使用的主要电子仪器有:SS-7804型双踪示波器,EE-1641D函数信号发生器,直流稳压电源,DT89C型数字万用表和电子技术实验学习机。学习上述仪器的使用方法是本实验的主要内容,其中示波器的使用较难掌握,是我们学习的重点,要进行反复的操作练习,达到熟练掌握的目的。 一、实验目的 1. 学习双踪示波器、函数信号发生器、直流稳压电源的正 确使用方法。 2. 学习数字万用表的使用方法及用数字万用表测量元器 件、辩别二极管和三极管的管脚、类型。 3. 熟悉实验装置,学会识别装置上各种类型的元件。 二、实验内容

(一)、示波器的使用 1. 示波器的认识 示波器是一种测量、观察、记录电压信号的仪器,广泛应用于电子技术等领域。随着电子技术及数字处理技术的发展,示波器测量技术日趋完善。示波器主要可分为模拟示波器和数字存贮示波器两大种类。 模拟示波器又可分为:通用示波器、取样示波器、光电存储示波器、电视示波器、特种示波器等。数字存贮示波器也可按功能分类。 即便如此,它们各有各的优点。模拟示波器的优点是: ?可方便的观察未知波形,特别是周期性电压波形; ?显示速度快; ?无混叠效应; ?投资价格较低廉。 数字示波器的优点是: ?捕捉单次信号的能力强; ?具有很强的存储被测信号的功能。 示波器的主要技术指标: ①. 带宽:带宽是衡量示波器垂直系统的幅频特性,它 指的是输入信号的幅值不变而频率变化,使其显示波形的幅度 下降到3dB时对应的频率值。 ②. 输入信号范围: ③. 输入阻抗: ④. 误差: ⑤. 垂直灵敏度:指垂直输入系统的每格所显示的电压

《模拟电子技术基础》实验报告撰写模版

实验报告 实验名称单级共射放大电路 课程名称___电子技术实验(模拟) 院系部: 专业班级: 学生姓名:学号: 同组人:实验台号: 指导教师:成绩: 实验日期: 华北电力大学

实验报告的撰写要求 实验报告要能真实的反映实验过程和结果,是对实验进行总结、提高的重要环节,应当认真撰写。实验报告的要求是有理论分析,要实事求是,字迹要清楚,文理要通顺。 实验报告的内容包括: 1、实验目的及要求。 2、实验仪器:列出完成本次实验的实验条件。 3、实验原理:实验项目的已知条件、技术指标、实验电路。 4、实验步骤:根据实验内容的要求对电路进行测量与调整方法、出现的故 障以及排除故障的方法。 5、讨论与结论:总结实验心得体会和收获,解答思考题,对实验中存在的 问题等进行分析和讨论,对实验的进一步想法或改进意见。 6、原始数据记录:原始数据是指在实验过程中按照实验要求进行测量的、未经任何处理的数据和波形,是进行数据处理的依据。要求将实验教材中的“实验原始数据记录”撕下,粘贴在实验报告“实验原始数据粘贴处”,复印无效。

实验报告要求: 一、实验目的及要求 二、仪器用具 三、实验原理 四、实验步骤(包括实验结果与数据处理) 五、讨论与结论(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论,对实验的进一步想法或改进意见。) 六、实验原始数据

一、实验目的及要求: 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和最大不失真输出电压的测试方法。 3. 悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、仪器用具:略 三、实验原理 图1.2.1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。 图1.2.1 共射极单管放大器实验电路 在图1.2.1电路中,当流过偏置电阻1B R 和2B R 的电流远大于晶体管VT 的基极电流B I 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算: CC B2B1B1B U R R R U +≈ U CE =U CC -I C (R C +R F1 + R E ) 电压放大倍数: 1)1( // F R β++-=be L C V r R R β A 其中r be =200+26 (1+β)/I E 输入电阻:R i =R B1 // R B2 // [r be +(1+β)R F1] 输出电阻:R O ≈R C 四、实验步骤: 1. 调试静态工作点 接通+12V 电源、调节R W ,使U E =2.0V ,测量U B 、U E 、U C 、R B2值。记入表1.2.1。 E U BE = U B - U E =0.665V ,U CE = U C - U E =5.8V,I C ≈I E = U E /R E =2/(1.1)=1.82mA 实验数据显示,Q 点的值满足放大电路的静态工作点要求,BJT 处于放大区。 C E BE B E I R U U I ≈+-≈1 F R

模电实验报告

模拟电子电路课程设计报告书 题目名称:直流稳压电源 姓名:刘海东潘天德 班级:15电科2 学号:23 26 日期:2017.6.11

目录 绪论 (2) 一设计目的 (3) 二设计要求与指标 (3) 三理论分析 (4) 四器件选择及计算 (9) 五具体制作步骤 (12) 六测试方法 (13) 七问题及总结 (15) 八心得体会 (17) 绪论 直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的+/- 5v直流电,并实现电压可在8-15V连续可调。电源在生活中是非常常见的一种电器,任何电子电路都离不开电源,就像我们下学期即将学到的单片机一样,需要5V的直流电源,没有电源就不能进行正常的工作,如果用干电池进行供电,则有供电功率低,持续供电能力差,成本高等缺点。而交流电在产生、电能输送等方面具有独特的优点,发电站、各市电网中的电能传输都是以交流电的形式进行输送,如果我们对市电提供的电压进行降压整流等,把交流电转换成直流电,以获得我们所

需要的电压。 一设计目的 1.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。 2.学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。 3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 二设计要求与指标 2.1设计要求 (1)分析电路组成及工作原理; (2)单元电路设计计算; (3)采用分立元件电路; (4)画出完整电路图; (5)调试方法; (6)小结与讨论。 2.2设计指标 (1)输出电压:8~15V可调 (2)输出电流:I O=1A (3)输入电压:交流 220V+/-10%

北京交通大学模电实验报告要点

国家电工电子实验教学中心 模拟电子技术 实验报告 实验题目:失真放大电路的研究 学院:电信学院 专业:通信工程 学生姓名:马哲 学号:12213046 任课教师:刘颖 2014年5月30日

目录 1.实验要求 (2) 2.实验目的与知识背景 (4) 2.1实验目的 (4) 2.2知识点 (4) 3.实验过程 (4) 3.1实验电路及输入输出波形 (4) 3.2每个电路的讨论和方案比较 (17) 3.3分析研究实验数据 (17) 4.总结与体会 (18) 5.参考文献 (19)

1实验题目及要求 基本要求:(1)输入一标准正弦波,频率2kHz,幅度50mV,输出正弦波频率2kHz,幅度1V。 (2)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (3)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (4)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (5)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。

发挥部分 (1(下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。 (2)任意选择一运算放大器,测出增益带宽积f T。并重新完成前面基本要求和发挥部分的工作。 (3)将运放接成任意负反馈放大器,要求负载2kΩ,放大倍数为1,将振荡频率提高至f T 的95%,观察输出波形是否失真,若将振荡器频率提高至f T的110%,观察输出波形是否失真。 (4)放大倍数保持100,振荡频率提高至f T的95%或更高一点,保持不失真放大,将纯阻抗负载2kΩ替换为容抗负载20 F,观察失真的输出波形。 (5)设计电路,改善发挥部分(4)的输出波形失真。 附加部分: (1)设计一频率范围在20Hz~20kHz语音放大器。 (2)将各种失真引入语音放大器,观察、倾听语音输出。 失真研究: (1)由单电源供电的运算放大器电路会出现哪种失真? (2(负反馈可解决波形失真,解决的是哪类失真? (3)测量增益带宽积f T有哪些方法? (4)提高频率后若失真,属于哪类失真? (5)电阻负载改成大容性负载会出现什么失真? (6)有哪些方法可以克服电阻负载改成大容性负载出现的失真? (7)用场效应管组成的放大电路或运算放大器同样会产生所研究的失真吗? (8)当温度升高,晶体管组成的电路刚刚产生静态工作点漂移,使电路产生某种失真,此时由场效应管组成的电路也同样失真吗?为什么?

模电实验报告一_西工大

模 拟 电 路 设 计 实 验 报 告 西北工业大学 赵致远2014302170 裘天成2014302171 2016年1月1日 实验一:电源 1.实验目的: ●学习开关型和线性型直流稳压电源原理。 ●认识电解电容与陶瓷电容的区别。 ●认识电感的作用。 ●学会通过芯片datasheet(数据表)了解其工作特性及参数指标 ●掌握直流稳压电源主要指标的意义与其测试方法。

熟悉开关型与线性型直流稳压电源的优缺点与其区别。 2.实验原理: a.线性稳压原理: 特点: 1.输出电压绝对值必须比输入电压绝对值低 2.输出三极管或者MOS管工作在放大状态,导通压降大,输入输 出电压压差大时效率较低。 3.输出电流能力较小 4.输出电压纹波小 5.无开关动作和EMI b.开关稳压原理: 降压 负压 升压

V SW I L V OUT ΔI L ΔV OUT T ON T 特点: 1.能够实现升压,降压,负压转换 2.采用开关传输能量,效率高。 3.具有大电流输出能力 4.输出纹波较大 5.开关动作产生较大EMI和系统电源噪声 3.实验内容: a.实验1:MC34063开关稳压电路 降压输出5V 负压输出-5V

1. 计算参数。 方法:依据MC34063 数据手册(datasheet)中,降压(step-down)和负压(Voltage-Inverting)部分提供的公式计算。 计算开关频率f和导通时间T ON:首先,依据选定的电容C T的值及其公式计算出T ON大小,之后根据T ON/T OFF比值公式计算出T OFF大小。T ON与T OFF之和为开关周期。计算得出开关频率大小。 通过反馈电阻R1,计算反馈电阻R2值。 已知确定R1,通过datasheet中提供的公式计算设定V OUT所需的电阻R2值。 并且调整好可调电阻大小。 计算最大输出电流I OUT(max) 2. 搭建电路。 3. 测试参数 A: 输出电压V OUT 电压表直接测量输出端的电压,并记录。 B:输出纹波 输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时,通过示波器AC档测试V OUT波形,读取纹波大小。 C: 开关频率f和导通时间T ON 输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时,测量开关节点引脚2的波形频率。 高电平时间为导通时间T ON。 D: 负载调整率 输入电压V IN=25V,在输出负载上串联电流表,接入V OUT端,调节负载电阻100Ω和50Ω变化。记录两个负载下输出电压值,计算负载调整率。 E:线性调整率 输入电压V IN在15V到25V变化,负载电阻100Ω时,记录输出电压变化值,计算线性调整率。 F:效率 输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时效率。 G:短路电流 输出负载0.1ohm,串联电流表,接入V OUT端,记录此时的输出电流值。b.实验2:LM7805线性降压电路

模电课程设计实验报告分析

模电课程设计实验报告 实验内容:一、设计并制作一个能输出+5V 电压的直流稳压电源,输入电压为直流9V。二、利用课程设计(一)制作的电源、电压比较器、电压跟随器设计,驱动三 极管,通过可调电阻,控制LED灯的点亮和熄灭。 实验要求:(1)设计出+5V 直流稳压电源的电路原理图; (2)在万用板上焊接组装给定的元器件并进行调试,输入电压没有极性之分, 输出电压+5V,并点亮电源指示灯(红色); (3)设计一款电压比较器A,参考电压2.5V; (4)设计一款电压跟随器B,跟随电压比较器A 的电压; (5)驱动三极管,通过可调电阻,实现对LED(绿色)灯的控制; (6)完成课程设计报告的撰写。 实验原理: 一、制作稳定电压源 采用二极管、集成运放、电阻、稳压管、电容、二极管、LED发光二极管等元件器件。 输入电压为9V 的直流电源经桥式整流电路和滤波电路形成稳定的直流电源,稳压部分采用 串联型稳压电路。比例运算电路的输入电压为稳定电压;同时,为了扩大输出大电流,集 成运放输出端加晶体管,并保持射极输出形式,就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。整体功能结构如图 直流9V 1、单相桥式整流电路 直流5V 为了将电压转换为单一方向的电压,通过整流电路实现。查阅资料可知单相整流电路有单相桥式整流电路(全波整流电路)。桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性,将四个二极管分为两组,根据变压器次级电压的极性分别导通,将变压器次级电压的正极性端与负载电阻的上端相连,负极性端与负载电阻的下端相连,使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。单相桥式整流电路,具有输出电压高,变压器利用率高、脉动系数小等优点。所以在电路中采用单相桥式整流电路。 2、滤波电路 整流电路滤波电路稳压电路

模电实验报告模板 1 常用电子仪器的使用

实验报告专业:姓名:学号:日期:桌号: 课程名称:模拟电子技术基础实验指导老师:蔡忠法成绩:________________ 实验名称:常用电子仪器的使用 一、实验目的 1. 了解示波器、函数信号发生器、毫伏表等电子仪器的基本原理。 2. 掌握示波器、函数信号发生器、毫伏表等电子仪器的使用方法。 二、实验器材 双踪示波器、函数信号发生器、晶体管毫伏表、数字万用表 三、实验内容 1. 示波器单踪显示练习 2. 函数信号发生器练习 3. 晶体管毫伏表练习 4. 示波器双踪显示练习 5. 测试函数发生器的同步输出波形 6. 数字万用表使用练习 四、实验原理、步骤和实验结果 1. 示波器单踪显示练习 实验原理: 实验步骤: 1) 探头连校准信号,在屏幕上调出稳定的波形。 2) 测量方波的幅度和频率。 3) 测量方波的上升沿和下降沿时间。 实验小结: 1) 测量上升时间和下降时间的方法是:

2) 示波器使用注意事项是: 2. 函数信号发生器练习 实验原理: 实验步骤: 1) 调节函数信号发生器输出三角波,送示波器显示稳定的波形。 2) 将频率分别调到1 kHz、10 kHz、100 Hz。 3) 将三角波幅度调到50mV(峰值)。 4) 从示波器中读出三角波频率。 实验小结: 函数信号发生器使用注意事项是: 3. 晶体管毫伏表练习 实验原理: 实验步骤: 1) 调节函数信号发生器输出1 k Hz正弦波,送示波器显示稳定的波形。 2) 调节幅度至约1.4V峰值(用示波器测量)。 3) 同时用毫伏表测正弦波有效值,调节正弦波幅度精确至有效值1V(用毫伏表测量)。 4) 从示波器中读出此时的正弦波幅值,记入表中。 4. 示波器双踪显示练习 实验原理: 实验步骤: 1) 示波器CH1、CH2均不加输入信号,采用自动触发方式。

模电实验

模拟电子技术实验第十一次实验 波形发生电路 实验报告 2016.12.22 . .

. . 一、 实验目的 1、 学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波。 2、 学会波形发生电路的调整和主要性能指标的测试方法。 二、 实验原理 由集成运放构成的正弦波、方波和三角波发生电路有多种形式,本实验采用 最常用且比较简单的几种电路来做分析。 1、 RC 桥式正弦波振荡电路 下图所示为RC 桥式正弦波振荡电路。其中RC 串并联电路构成正反馈支路, 同时起到选频网络的作用。R1、R2、Rw 及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。调节电位器Rw ,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。D1、D2采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保持输出波形正、负半周对称。R3的接入是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。 电路的振荡频率:12o f RC π= 起振的幅值条件:12f R R ≥ (具体推导见书第406页) 其中23(//)f w D R R R R r =++,D r 是二极管正向导通电阻 调整反馈电阻Rf (调Rw ),使电路起振,且波形失真最小。如不能起振,则

. . 说明负反馈太强,应当适当加大Rw ;如波形失真严重,则应当适当减小Rw 。 改变选频网络的参数C 或R ,即可调节振荡频率。一般采用改变电容C 作频率量程切换,而调节R 作量程的频率细调。 2、 方波发生电路 由集成运放构成的方波发生电路和三角波发生电路,一般均包括比较电路和 RC 积分电路两大部分。下图所示为由迟滞比较器及简单RC 积分电路组成的方波-三角波发生电路。它的特点是线路简单,但三角波的线性度较差。主要用于产生方波,或对三角波要求不高的场合。 电路振荡频率:211 22ln(1)o f f f R R C R =+ 式中11''w R R R =+,22'''w R R R =+ 方波输出幅值:om Z V V =± 三角波输出幅值:212 CM Z R V V R R =+ 调节电位器Rw (即改变R2/R1,),可以改变振荡频率,但三角波的幅值也随之变化。如要互不影响,则可以通过改变Rf 或Cf 来实现振荡频率的调节。 3、 三角波和方波发生电路 如把迟滞比较电路和积分电路首尾相接形成正反馈闭环系统,如下图所示, 则比较电路A1输出的方波经积分电路A2积分可以得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样既可构成三角波、方波发生电路。

西工大,西电 孙肖子版 模电 第五章 连续系统复频域分析--答案

五章 习 题 5.1 求下列各时间函数()t f 的像函数()s F 。 (1) ()() ()t U e t f at --=1 (2) ()()()t U t t f φω+=sin (3) ()()()t U at e t f at -=-1 (4) ()() ()t U e a t f at --= 11 (5) ()()t U t t f 2 = (6) ()()()()t t U t t f δ32++= (7) ()()t tU t t f ωcos = (8) ()()()t U at e t f at 1-+=- 答案 5.2 求下列各像函数()s F 的原函数()t f 。 (1) ()()()()()4231++++=s s s s s s F (2) ()()() 126516 222++++=s s s s s F (3) ()2399222++++=s s s s s F (4) ()()s s s s s F 2323 ++= 答案 (1) 42)(3 21++++= s K s K s K s F

83 )4)(2()3)(1(01= ?++++= =s s s s s s s K 41 )2()4)(2()3)(1(2 2= +++++= -=s s s s s s s K 83 )4()4)(2()3)(1(4 3= +++++= -=s s s s s s s K 48 3241 83)(++++=s s s s F ) ()83 4183()(42*t U e e t f t t -++= (2) 1245 152 393425121232)(3 21+++- ++=+++++=s s s s K s K s K s F ) ()45152934512()(1232t U e e e t f t t t ---+-= (3) 21 122)2)(1(532)(++ ++=++++ =s s s s s s F )()2()(2)(2t U e e t t f t t --++=δ (4) 24111)2)(1(23123)(22+- ++=+++-=++=s s s s s s s s s F )()4()()(2t U e e t t f t t ---+=δ

模电课设实验报告

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:xxx学号:120701103 专业班级:xxx 课程名称:模拟电子技术基础 学年学期:2 013 —2 014 学年第一学期指导教师:王彦朋蔡明伟 2 0 1 3 年12 月

课程设计成绩评定表

目录 一任务.................................................................................................................. - 1 - 二电路原理图...................................................................................................... - 1 - 三单元电路设计.................................................................................................. - 1 - 1.稳压电源单元电路设计............................................................................... - 1 - 2.正弦波单元电路设计................................................................................... - 2 - 3.方波单元电路设计....................................................................................... - 3 - (1)过零比较器及限幅电路.................................................................. - 3 - (2)反相比例运算放大电路.................................................................. - 4 - 4.三角波单元电路设计................................................................................... - 5 - 四元件明细表...................................................................................................... - 6 - 五安装与调试...................................................................................................... - 7 - 六收获体会.......................................................................................................... - 7 - 七附录.................................................................................................................. - 8 - 八参考文献.......................................................................................................... - 8 -

模电仿真实验报告。

模拟电路仿真实验报告 张斌杰生物医学工程141班 MUltiSim软件使用 一、实验目的 1、掌握MUltiSim软件的基本操作和分析方法。 二、实验内容 1、场效应管放大电路设计与仿真 2、仪器放大器设计与仿真 3、逻辑电平信号检测电路设计与仿真 4、三极管Beta值分选电路设计与仿真 5、宽带放大电路设计与仿真 三、MUItiSim软件介绍 MUItiSim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以WindOWS为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用MUItiSinl交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。MUltiSiIn提炼了SPICE 仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPlCE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。通过MUItiSiIn和,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到和测试这样一个完整的综合设计流程。 实验名称:

仪器放大器设计与仿真 二、实验目的 1、 掌握仪器放大器的设计方法 2、 理解仪器放大器对共模信号的抑制能力 3、 熟悉仪器放大器的调试功能 4、 掌握虚拟仪器库中关于测试模拟电路仪器的使用方法,如示波器,毫伏 表信 号发生器等虚拟仪器的使用 三、设计实验电路图: 四、测量实验结果: 出为差模放大为399mvo 五、实验心得: 应用MUIti S im 首先要准备好器件的PSPiCe 模型,这是最重要的,没有这个 东西免谈,当然SPiCe 高手除外。下面就可以利用MUItiSinl 的元件向导功 能制作 差模分别输入信号InW 第二条线与第三条线: 共模输入2mv 的的电压,输出为2mv 的电压。 第一条线输

西工大,西电孙肖子版模电第九章状态变量法--答案.

连云港南区220kV 变电站工程 安全通病防治措施 连云港南区220kV 变电站施工项目部 2015年04月 审批页 批准:钮永华 2015 年 04 月 28 日 审核: 2015 年 04 月 27 日 年月日 编写:顾海荣 2015 年 04 月 25 日 年月日 1、概述 1.1 编制目的 为贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,进一步提高连云港南区220kV 变电站工程安全管理水平,项目部总结了当前输变电工程建设中常见的、频发的安全违章现象,依据国家及行业有关工程建设安全管理制度标准及《输变电工程施工现场安全通病及防治措施(2010年版)》,特制定连云港南区220kV 变电站工程安全通病防治措施。 1.2 编制依据 (1 《国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法》国网(基建/3)187-2015 (2 《国家电网公司基建安全管理规定》国网(基建/2)173-2015 (3 国家电网公司《输变电工程施工安全管理及风险控制方案编制纲要(试行)》基建安质〔2013〕 42 号

(4《国家电网公司输变电工程施工现场安全通病及防治措施(2010 年版)》基建安全〔2010〕 270 号 (5《江苏省电力公司输变电工程安全文明施工标准(试行)》 (苏电建〔2009〕351号 (6)《国家电网公司施工项目部标准化工作手册》 (2014年版 1.3 工程简介 本工程属新建220kV 变电站工程,施工范围:主控通讯室、10kV 配电装置室建筑工程、土石方、道路、围墙及大门、电缆沟、构支架基础、检查井、排水管、事故油池、雨水泵站、室外给水、室内给排水、通风空调、照明动力、避雷接地、桩基、进所道路、站内绿化等。 参建单位 (1)业主单位:江苏省电力公司 (2)建设单位:江苏省电力公司电力经济技术研究院(3)设计单位:江苏科能电力工程咨询有限公司(4)监理单位:江苏兴力工程建设监理咨询有限公司(5)施工单位:江苏省送变电公司 本工程计划开工日期:2015年5月;计划竣工日期:2016年6月。 1.4安全目标 (一)不发生六级及以上人身事件。 (二)不发生因工程建设引起的六级及以上电网及设备事件。(三)不发生六级及以上施工机械设备事件。(四)不发生火灾事故。(五)不发生环境污染事件。 (六)不发生负主要责任的一般交通事故。(七)不发生五级及以上基建信息安全事件

模电实验报告

模拟电子技术基础实验报告 姓名:蒋钊哲 学号:2014300446 日期:2015、12、21 实验1:单极共射放大器 实验目的: 对于单极共射放大电路,进行静态工作点与输入电阻输出电阻的测量。 实验原理: 静态工作点的测量就是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号(通过隔直电容 将输入端接地)时,测量晶体管集电极电流I CQ 与管压降V CEQ 。其中集电极电流有两种测量 方法。 直接法:将万用表传到集电极回路中。 间接法:用万用表先测出R C 两端的电压,再求出R C 两端的压降,根据已知的R E 的阻值,计 算I CQ 。 输出波底失真为饱与失真,输出波顶失真为截止失真。 电压放大倍数即输出电压与输入电压之比。 输入电阻就是从输入端瞧进去的等效电阻,输入电阻一般用间接法进行测量。 输出电阻就是从输出端瞧进去的等效电阻,输出电阻也用间接法进行测量。实验电路:

实验仪器: (1)双路直流稳压电源一台。 (2)函数信号发生器一台。 (3)示波器一台。 (4)毫伏表一台。 (5)万用表一台。 (6)三极管一个。 (7)电阻各种组织若干。 (8)电解电容10uF两个,100uF一个。 (9)模拟电路试验箱一个。 实验结果: 经软件模拟与实验测试,在误差允许范围内,结果基本一致。 实验2:共射放大器的幅频相频 实验目的: 测量放大电路的频率特性。 实验原理: 放大器的实际信号就是由许多频率不同的谐波组成的,只有当放大器对不同频率的放大能力相同时,放大的信号才不失真。但实际上,放大器的交流放大电路含有耦合电容、旁路电容、分布电容与晶体管极间电容等电抗原件,即使得放大倍数与信号的频率有关,此关系为频率特性。 放大器的幅频特性就是指放大器的电压放大倍数与输入信号的频率之间的关系。在一端频率范围内,曲线平坦,放大倍数基本不变,叫作中频区。在中频段以外的频率放大倍数都会变化,放大倍数左右下降到0、707倍时,对应的低频与高频频率分别对应下限频率与上限频率。 通频带为: f BW=f H-f L 实验电路:

西工大模电实验报告总结计划晶体管单级放大器.docx

实验一晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、掌握用 multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放 大器输出波形的影响。 3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 实验电路如图 2.1 -1 所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电源 V cc而未加入信号( V i =0)时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点, 即 图2.1 -1 晶体管单级放大器 V BQ=R2V CC/(R 2+R3+R7) I CQ=I EQ=(V BQ-V BEQ)/R 4 I BQ=I EQ/ β V CEQ= V CC-I CQ( R5+R4) 1、放大器静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真的放大小信号。为了获得最大不失真输出电压, 静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶

体管的集电极电流I CQ和管压 降 V CEQ。其中V CEQ可直接用万用表直流电压档测C-E 极间的电压既得,而I CQ的测量则有直接法和间接法两种: (1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但 要断开集电极回路,比较麻烦。 ( 2)间接法:用万用表直流电压档先测出R5上的压降,然后根据已知R5算出I CQ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差,应选用内 阻较高的电压表。 当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下: 现象出现截止失真动作减小 R 出现饱和失真 增大 R 两种失真都出 现 减小输入信号 无失真 加大输入信号 根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真都出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态工作点。去掉输入信号,测量此时的 V CQ, 就得到了静态工作点。 2.电压放大倍数的测量 Ui 输出电压 Uo 之比 电压放大倍数是指放大器的输入电压 Au=Uo/Ui(2.1-5) 用示波器分别测出 Uo 和 Ui ,便可按式( 2.1-5)求得放大倍数,电压放大倍数与负载 Rl 有关。 3.输入电阻和输出电阻的测量 ( 1)输入电阻 Ri 用电流电压法测得,电路如图电阻 R=1kΩ,用示波器分别测出电阻两端电压 2.1-3 所示。在输入回路中串接Ui 和 Us,则可求得输入电阻Ri 为 Ri=Ui/Ri=Ui×R/(Us-Ui )(2.1-6)

模电实验报告 二极管使用

模拟电路实验二——二极管实验报告 0 石媛媛 1、绘制二极管的正向特性曲线(测试过程中注意控制电流大小): 一开始,我用欧姆表测量了二极管电阻,正向基本无电阻,反向电阻确实是很大。 然后我们测量其输出特性曲线,发现很吻合: 1、在电压小于某一值时确实没有电流,之后一段电流很小(几毫安~几十毫安); 2、当二极管两端电压大于左右时电流急剧增大(后测试二极管正向压降约为),这个就是其 正向导通电压。二极管被导通后电阻很小,(图中可看出斜率很大,近似垂直)相当于短路。

3、当我们使电压反向,电流基本为零,但是当电压大于某一值(反向击穿电压)时电流又开始增大。 2、焊接半波整流电路,并用示波器观察其输入输出波形,观察正向压降对整流电路的影响;电路图: 方波正弦波

三角波 半波整流电路的效果:输出信号只有正半周期(或负半周期),这就把交流电变为直流电。这是由于二极管的单向导电性。但是电的利用效率低,只有一半的线信号被保留下来。 3、焊接桥式整流电路,并用示波器观察其输入输出波形; 电路图: 桥式整流电路是全波整流,在电压正向与反向时,分别有两个管子处于正向导通区、两个管子在反向截止区,从而使输出电压始终同向。而且电压在整个周期都有输出,效率高。

但是发现桥式整流电路的输出信号(尤其是三角波时)未达到理想波形,应该是电路板焊接的焊接点不够牢固或其他问题导致信号的微失真。 5、使用二极管设计一个箝位电路,能把信号(0-10V)的范围限制在3V~5V之间: 设计的电路: 电路原理:当输入信号在0—4V时,4V>U1,二极管正向导通;输出电压稳定在4V左右当输入信号在4V—10V时,二极管反偏,相当于断路,此时电路由电源,1K电阻,51Ω电阻构成。因为要想使输出值小于5V,所以我选择了一个较小阻值电阻和一个大阻值电阻串联,这样51Ω电阻分压小,故输出电压一直小于5V,起到了钳位效果。 实验数据: 输入电压/V输出电压/V 4 6 10

直流稳压电源设计实验报告 模电

直流稳压电源的设计实验报告 一、实验目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法 二、实验任务 利用7812、7912设计一个输出±12V 、1A 的直流稳压电源; 三、实验要求 1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形; 2)输入工频220V 交流电的情况下,确定变压器变比; 3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期); 4)求滤波电路的输出电压; 5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。 四、实验原理 1.直流电源的基本组成 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 整流电路:利用二极管的单向导电性,将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。 滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。 稳压电路:使输出的电压保持稳定。 4.2 变压模块 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 4.2 整流桥模块 整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D 1~D 4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。 由上面的电路图,可以得出输出电压平均值:2)(9.0U U AV o ≈ ,由此可以得V U 152=即可 即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器

流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值:Urm=2U 2 选择二极管时为了安全起见,选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极管的平均电流I D 即0.5A ,二极管的反向峰值电压Urm 应大于电路中实际承受最大反向电压的一倍。 实验中我们采用的是1B4B42封装好的单相桥式电路。 4.2 滤波模块 3.3滤波电路 交流电经整流电路后可变为脉动直流电,但其中含有较大的交流分量,为使设备上用纯净的交流电,还必须用滤波电路滤除脉动电压中的交流成分。常见的滤波电路有:电容滤波电路、电感滤波电路、电感电容滤波电路以及?型滤波电路。在此电路中,由于电容滤波电路电路较为简单、且能得到较好的效果,故选用此电路。 滤波电容一般选几十至几千微法的电解电容, 由于2 )5~3(T C R l = ,故选4200uF/25V 的电解电容。 图3-4 滤波电路 图3-5 滤波后的电压 输出直流电压U L 与U2的关系: U L = (1.1~1.2)U 2 变压器副边电流有效值: I 2=(1.5~2)I L 4、稳压电路 A .根据实验要求,选用三端固定式输出集成稳压器MC78012CT 和LM79012CT B .为防止自激震荡,在输入端接一个0.1~0.33uF 的电容C1 C .为消除高频噪声和改善输出地瞬态特性输出端要接一个1uF 以上的电容C2 五、实验设计 1.变压器的选择 根据实验要求,输出±12V ,1A 的直流稳压电源, 负载电阻: R L ≥12Ω 变压器副边电压: 变压器的副边电压为有效值为15V

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