电子电路实验二 实验报告
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百度文库- 让每个人平等地提升自我实验报告课程名称:电工电子学实验指导老师:实验名称:单向交流电路一、实验目的1.学会使用交流仪表(电压表、电流表、功率表)。
2.掌握用交流仪表测量交流电路电压、电流和功率的方法。
3.了解电感性电路提高功率因数的方法和意义。
二、主要仪器设备1.实验电路板2.单相交流电源(220V)3.交流电压表或万用表4.交流电流表5.功率表6.电流插头、插座三、实验内容1.交流功率测量及功率因素提高按图2-6接好实验电路。
图2-6(1)测量不接电容时日光灯支路的电流I RL和电源实际电压U、镇流器两端电压U L、日光灯管两端电压U R及电路功率P,记入表2-2。
计算:cosφRL= P/ (U·I RL)=测量值计算值U/V U L/V U R/V I RL/A P/W cosφRL219 172 112表2-2专业:姓名:学号:__ _日期:地点:(2)测量并联不同电容量时的总电流I和各支路电流I、I及电路功率,记入表2-3。
并联电容C/μF测量值计算值判断电路性质(由后文求得) I/A I C/A I RL/A P/W cosφ电感性1 电感性电感性电感性电感性电感性表2-3注:上表中的计算公式为cosφ= P/( I ·U),其中U为表2-2中的U=219V。
四、实验总结1.根据表2-2中的测量数据按比例画出日光灯支路的电压、电流相量图,并计算出电路参数R、R L、X L、L。
如图,由于I RL在数值上远远小于各电压的值,因而图中只标明了方向,无法按比例画出。
另外,此处I RL是按照U R的方向标注的。
(如若按照cosφRL=,得I RL与U的夹角φRL=-63°,则I RL与U R的方向有少许差别,这会在后文的误差分析中具体讨论。
)R=U R/I RL= Ω据图得U L与I RL夹角为81°,则得:R L+jX L=Z=U L/I RL=+ j因而得:R L= ΩX L= ΩL= X L/2пf= H2.根据表2-3的数据,按比例画出并联不同电容量后的电源电压和各电流的相量图,并判别相应电路是电感性还是电容性。
实验报告(二)课程名称: 电子技术实验项目: 二极管应用电路专业班级:姓名: 座号: 09实验地点: 仿真室实验时间:指导老师: 成绩:实验目的: 1.通过二极管的伏安特性的绘制, 加强对二极管单向导通特性的理解;2.掌握直流稳压电源的制作及其特点。
实验内容: 1.二极管伏安特性曲线绘制;2.直流稳压电源制作。
实验步骤: 1.二极管伏安特性曲线绘制二极管测试电路(1)创建电路二极管测试电路;(2)调整V1电源的电压值, 记录二极管的电流与电压并填入表1;(3)调整V2电源的电压值, 记录二极管的电流与电压并填入表2;(4)根据实验结果, 绘制二极管的伏安特性。
V1 200mV 400mV 600mV 800mV 1V 2V 3VU D198.445mV 373.428 mV 47.16 mV 528.7 mV 549.97 mV 670.25 mV 653.78 mV I D15.4 mA 265.7 mA 1.284 mA 2.798 mA 4.5 mA 1.379 mA 23.403 mAV2 20V 40V 60 V 80V 100VU D20V 40V 50.018V 50.118V 50.13VI D0A 0A 99.19 mA 298.82 mA 498.6mA2.直流稳压电源制作(1)创建整流滤波电路如图2—2;(2)利用虚拟示波器, 观察输出电压uo的波形, 并测量仪表输出直流电压Uo(Uo为RL上的电压), 用教材上的公式计算Uo’,对比二者是否相等;(3)令RL=200Ω, 讲电容C改成22Uf,观察uo的波形, 测量Uo, 用教材上的公式计算Uo’,对比二者是否相等;(4)将电容C设置成开路故障, 观察uo的波形, 测量Uo, 用教材上的公式计算Uo’,对比二者是否相等;(5)将D1设为开路故障, 观察uo的波形, 测量Uo, 用教材上的公式计算Uo’,对比二者是否相等;(6)将D1和电容C同时设为开路故障, 观察uo的波形, 测量Uo, 用教材上的公式计算Uo’,对比二者是否相等;(7)在电路中加入稳压电路如图2-3, 观察滤波后uc波形及uo的波形, 测量Uo;整流滤波电路整流滤波稳压电路实验总结:二极管具有单向导通特性稳压二极管如果工作在反向击穿区, 则当反向电流的变化量较大时, 二极管两端响应的电压变化量却很小, 说明具有稳压性学生签名:年月日。
《电力电子技术基础》实验报告
班姓名学号
同组人
实验二直流斩波电路的性能研究
一、实验目的
二、实验电路
1.降压斩波电路
2.升压斩波电路
三、实验内容
1.PWM性能测试
观察PWM脉宽调制电压(u GE)波形,观察其最大占空比和最小占空比波形,并记录在下表中。
2.降压斩波电路的波形观察及电压测试
改变PWM脉冲占空比,观察并记录PWM信号占空比最大以及最小时,输出电压u o波形、输出电流i o波形,以及u o的平均值U o,并记录在下表中。
3.升压斩波电路的波形观察及电压测试
改变PWM脉冲占空比,观察并记录PWM信号占空比最大以及最小时,输出电压u o波形、输出电流i o波形,以及u o的平均值U o,并记录在下表中。
四、思考题
(1)根据记录的波形,分析并绘制降压斩波电路的U o/U i- (占空比)关系曲线,与理论分析结果进行比较,并讨论产生差异的原因。
(2)如果斩波电路的负载电阻发生变化,对其输出电压、电流波形有何影响,为什么?。
模拟电子线路实验实验二晶体管共射极单管放大器【实验名称】晶体管共射极单管放大器【实验目的】1.学习单管放大器静态工作点的测量方法。
2.学习单管放大电路交流放大倍数的测量方法。
3.了解放大电路的静态工作点对动态特性的影响。
4.熟悉常用电子仪器及电子技术实验台的使用。
【预习要点】1.复习课件中有关单管放大电路工作点稳定问题的内容。
2.放大电路输出信号波形在哪些情况下可能产生失真?应如何消除失真?【实验仪器设备】【实验原理】实验电路图如图2-1所示。
温度的变化会导致三极管的性能发生变化,致使放大器的工作点发生变化,R和射极电阻影响放大器的正常工作。
图2-1所示电路中通过增加下偏置电阻B2R来改善直流工作点的稳定性,其工作原理如下:E图2-1 分压偏置共射极放大电路①利用B1R 和B2R 的分压作用固定基极电压V B 。
当B1R 、B2R 选择适当,满足I B1>> I B 时,有B2B CC B1B2R V V R R =+式中B1R 、B2R 和CC V 都是固定的,不随温度变化,所以基极电位V B 基本上为一定值。
②通过E R 的负反馈作用,限制C I 的改变,使工作点保持稳定。
具体稳定过程如下:CT ︒I电容C 1、C 2有隔直通交的作用,C 1滤除输入信号的直流成份,C 2滤除输出信号的直流成份。
射极电容C E 在静态时稳定工作点;动态时短路R E ,增大放大倍数。
当流过偏置电阻B1R (b1R 和电位器W R 的阻值和)的电流I B1远大于晶体管的基极电流B I (一般5~10倍),基极电压V B 远大于V BE 时,它的静态工作点可用下式估算B1B CC B1B2R V V R R =+B BEC E E=V V I I R ≈- CE CC C C E =(+)V V I R R -当放大器的输入端加交流输入信号i v 后,基极回路便有交流输入b i 产生,经过放大在集电极回路产生β倍的c i ,同时在负载输出o c L 'v i R =,从而实现了电压放大。
实验二组合逻辑电路分析与设计实验报告
姓名:李凌峰班级:13级电子1班学号:13348060
一、实验数据与相应原理图:
1、复习组合逻辑电路的分析方法,对实验中所选的组合电路写出函数式。
设计一个代码转换电路,输入为4位8421码,输出为4位循环码。
对应的各位码如下表所示。
2、实验逻辑函数式:
实际实验逻辑表达式(用一异或门代替与或门):
3、实际实验逻辑图:
4、实际实验操作图
二、实验操作记录
1,检测转换电路:
2,实测波形图
10hz方波:
G3 G2 G1 G0波形:
B1 B2 B3 B4波形图:
由以上波形图张图绘制出总的时序图如下:
三、心得与体会
1、这次实验所用器材用了异或门74LS86和异步计数器74LS197.分析组合逻辑电路
时,要先由给定的组合逻辑电路写函数式,然后对函数式进行化简或变换,再根据最简式列真值表,最后确认逻辑功能。
设计组合逻辑电路时,则应先根据给定事件的因果关系列出真值表,然后由真值表写函数式,再对函数式进行化简或变换,最后画出逻辑图,并测试逻辑功能。
2、对示波器的操作仍不够熟悉,在将示波器连接到实验箱的测试端时总是忘了要接地,
致使示波器显示信号不正常。
3、在比较波形时,借用同学的接口同时加载4个波形容易做出总的时序图。
最新实验二电路原理图的绘制实验报告实验目的:1. 掌握电路原理图的基本概念和绘制方法。
2. 熟悉使用电路设计软件进行电路图的绘制。
3. 理解并应用基本的电子元件及其符号。
实验原理:电路原理图是用图形符号表示电路中的各种元件和连接方式的图。
它是电子工程师用来设计和交流电路设计思想的重要工具。
在本次实验中,我们将通过具体的电路案例来学习如何绘制电路原理图,并理解电路图的基本组成元素和设计规则。
实验设备和材料:1. 计算机一台,安装有电路设计软件(如Eagle, Proteus, Multisim 等)。
2. 电路元件清单,包括但不限于电阻、电容、二极管、三极管等。
3. 相关电路设计资料和手册。
实验步骤:1. 打开电路设计软件,创建新的电路设计文件。
2. 根据实验要求,选择并放置所需的电子元件到工作区域。
3. 使用线路工具连接各个元件,形成完整的电路。
4. 对电路进行初步检查,确保所有连接正确无误。
5. 添加必要的注释和元件值标签,确保电路图清晰易懂。
6. 保存并打印电路图,准备进行下一步的PCB布线设计或电路仿真。
实验结果与分析:在本次实验中,我们成功绘制了一个基本的放大电路原理图。
通过对电路图的绘制,我们加深了对电路原理的理解,并且熟悉了电路设计软件的操作。
在实验过程中,我们也发现了一些常见的设计错误,例如元件方向放置错误、连接点遗漏等,这些都是在后续设计中需要避免的问题。
结论:通过本次实验,我们学习了电路原理图的绘制方法和注意事项,为后续的电路设计和分析打下了基础。
电路原理图是电子工程领域的基础工具,掌握其绘制技巧对于电子工程师来说至关重要。
在未来的学习中,我们将继续深入研究更复杂的电路设计,并应用到实际的电子产品开发中。
南京理工大学电子电工综合实验(Ⅱ)--数字计时器实验报告专业:通信工程班级:9141042202姓名:许雪婷学号:9141133702082016年09月目录一、实验目的、要求及内容;二、器件引脚图及功能表;三、各单元电路的原理、设计方法及逻辑图;四、数字计时器电路引脚接线图;一、 实验目的、要求及内容1.实验目的① 掌握常见集成电路实现单元电路的设计过程。
② 了解各单元再次组合新单元的方法。
2.实验要求实现00’00”—59’59”的可整点报时的数字计时器。
3.实验内容① 设计实现信号源的单元电路。
(KHz F Hz F Hz F Hz F 14,5003,22,11≈≈≈≈) ② 设计实现00’00”—59’59”计时器单元电路。
③ 设计实现快速校分单元电路。
含防抖动电路(开关k1,频率F2,校分时秒计时器停止)。
④ 加入任意时刻复位单元电路(开关K2)。
⑤ 设计实现整点报时单元电路(产生59’53”,59’55”,59’57”,三低音频率F3,59’59”一高音频率F4)。
二、器件引脚图及功能表元件清单:集成电路:NE555 一片,CD4040 一片,CD4518 二片,CD4511 四片,74LS00 三片,74LS20 一片,74LS21 三片,74LS74 一片。
电阻:1KΩ一只,3KΩ一只,150Ω四只。
电容:0.047uF 一只。
LED共阴双字屏二块。
1、NE555图1-1 NE555引脚图图1-2 NE555逻辑功能表2、CD4040图2-1 CD4040引脚图图2-2 CD4040功能表3、CD4518图3-1 CD4518引脚图图3-2 CD4518功能表4、CD4511图2-1 CD4511引脚图图2-2 CD4511逻辑功能表5、74LS0074LS00是一种集成了4个与非门的集成电路。
图5-1 74LS00引脚图图5-2 与非门逻辑表6、74LS2074LS20同样是一种与非门集成电路,与74LS00不同的是它的每个与非门有4个输入端。
电子技术实验报告实验名称:电路元器件的认识和测量系别:班号:实验者:学号:实验日期:实验报告完成日期:一、实验原理简要介绍实验室常用的电阻、电容、电感、晶体管等电子元器件。
(一)电阻器1、电阻器的分类:通用电阻器、精密电阻器、高阻电阻器、高压电阻器、高频电阻器。
2、电阻器主要特性指标:标称阻值(电阻器表面所标注的阻值)、容许误差、额定功率。
3、电阻器的规格标注通常采用文字直标法和色标法,对于额定功率小于0.5W 的电阻器均采用色标法,只标注标称阻值和精度等级,材料类型和功率常从其外观尺寸判断。
色环电阻器一般为四环、五环,根据颜色查表可以算出对应的阻值和精度等级。
4、性能测量:一般采用万用表测量。
5、使用常识:使用前检查其阻值是否与标称阻值相等,使用时注意每个电阻不超过额定功率和最高工作电压。
(二)电位器1、电位器的类型:非接触型电位器、接触型电位器。
2、性能指标:选用万用表测量电位器两固定端的电阻值是否与标称阻值相符。
测量滑动端与任一固定端的阻值变化:慢慢移动滑动端,数字变化平稳,则电位器良好。
3、使用常识:(1)电位器的选用:根据电路的要求选择合适的阻值和额定功率,还要考虑安装调节方便和成本,电性能应根据不同的要求选择。
(2)安装、使用电位器:安装应牢靠,避免松动和电路中的其他元器件短路;焊接时间不能太长;三个引出端连线时应注意电位器旋转方向是否符合要求。
(三)电容器1、电容器的型号命名方法:CD铝电解电容、CL涤纶电容、CC瓷片电容,其余查表可知。
2、电容器的分类:(1)按介质分类(2)按结构分类(3)按用途分类3、电容器的主要特性指标:标称容量及容许误差、额定工作电压、绝缘电阻、频率特性。
4、电容器的规格标注:(1)直标法:一般用于两位的参数。
(2)数码标法:前两位为容量有效数字,后一位为乘10的n次方,单位为pF。
5、性能测量:容量测量和漏电测量。
6、使用常识(1)选用适当的型号;(2)合理选用标称容量及容许误差;(3)额定工作电压一般高于实际电压的1~2倍;(4)选用绝缘高的电容器。
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
=1.0mA,2.0mA,测量VCEQ的值。
CQ
2.工作点对放大电路的动态特性的影响
分别在ICQ=1.0mA,2.0mA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。
幅频特性:ICQ=1.0mA
得到幅频特性曲线如下图:
ICQ=2.0mA
频率f/Hz 28 80 90 200 400 680
电压增益
18.60 47.10 51.69 88.63 116.44 128.31
|Av|
频率
0.4 0.6 0.8 1.2 2.0 2.5
f/MHz
电压增益
138.33 132.58 126.12 111.39 86.87 74.43 |Av|
fL 245Hz fH 1.6MHz
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=1.0mA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
-6.46
10792Ω3349Ω
幅频特性:
频率f/Hz 10 27 80 230 400 680
电压增益
3.83 5.61 6.25 6.41 6.42 6.43
|Av|
频率
0.1 0.5 0.7 1.0 2.0 2.8
f/MHz
电压增益 5.61 5.56 5.50 5.39 4.83 4.36
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
I BQ
=1
I CQ V CEQ ≈V CC −(R C +R E1+R E2)I CQ
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中的做法,即当输入信号幅度增大时,让输出电压波形同时出现饱和失真与截止失真。
2.工作点对放大电路动态特性的影响
电压增益、输入电阻与输出电阻的计算公式如下:
A v =V o V i =−β(R C //R L )r be
R i =R B1//R B2//r be
R o ≈R C
当I CQ 减小时,由V CEQ 公式可知V CEQ 增大,则工作点降低;当I CQ 增大时,V CEQ 减小,则
工作点升高。
工作点越高,I
CQ 越大,则r
be
越小,故放大电路的电压增益越大,输入
电阻越小,而输出电阻应基本不变。
另外,若静态工作点设置不合适,则后续测量中
得到的波形可能会严重失真。
如果V
CEQ
过大,波形会发生截止失真(顶部失真);如果
V
CEQ
过小,波形会发生饱和失真(底部失真)。
误差原因分析:
(1)外界条件的微小变化(温度、湿度等)影响了电路的特性,产生了一定的误差;(2)输入输出电阻的测量方法进行了近似(频率较低时忽略电抗元件的作用),也产生了一定的误差;
(3)交流小信号的输入使测量的误差较大,同时噪声的影响难以完全消除;
(4)用示波器的自动测量时,信号波动会产生测量误差;手动测量时,误差主要源于各人的测量位置与读数方法的差异。
3.射极负反馈电阻对放大电路动态特性的影响
若在电路中采用发射极负反馈电阻的接法(即将C
E 并联到R
E2
上),会使电压增益大大
减小,同时输入电阻会大幅度增加,而输出电阻近似不变。
4. 放大电路主要性能指标的测试方法
(1)输入、输出电阻的测量
在频率比较低的时候,可不考虑电抗元件的作用,故可用输入电阻代替输入阻抗。
在
被测的输入回路中串联一个已知电阻R
1,分别测量电阻R
1
两端对地的电压V
i
与V
’i
,
则输入电阻为:
R i=|
V i
V′i−V i
|R1
若求得的R
i 阻值与R
1
相近,则取求得的值;否则,将R
1
换为阻值更接近求得的R
i
的
电阻,再次测量直到求得的R
i 阻值与R
1
相近。
类似地,可用输出电阻代替输出阻抗。
要测输出电阻R
o ,先测量电路的开路输出电压V
o
,然后接入合适的负载电阻R
L
,测量
输出电压V
oL
,则输出电阻
Ro=(V o
oL
−1)R L
同样地,若求得的R
o 阻值与R
L
相近,则取求得的值;否则,将R
L
换为阻值更接近求
得的R
o 的电阻,再次测量直到求得的R
o
阻值与R
L
相近。
(2)增益、幅频特性的测量
电压增益A
v 定义为输出电压V
o
与输入电压V
i
的比值,分别测量输入电压和输出电压
的大小即可计算出电压增益。
由于所测电路频带较宽,可选10kHz以下,1kHz以上的某频率测量输出电压有效值
的最大值A
Vm。
计算得到A Vm/√2,逐渐减小输入信号的频率,使得输出电压有效值约为A Vm/√2,记录此时的频率f L;逐渐增大输入信号的频率,使得输出电压有效值约为A Vm/√2,记录此时的频率f H。
至此已得到频带的宽度,要得到幅频特性曲线,须
在频率f
L 、f
H
附近多测几个点,以及在转折处多测几个点,而在输出电压有效值基本
不变的范围测一两个点,就能得到较好的幅频特性曲线。
另外,由于输入电压的幅值较小,使用示波器同时测量输入电压与输出电压时,要用好示波器探头。
比如,输入电压较小,就应该使用通道1的探头,选用“×1”档,输出电压较大,就选用通道2的探头(此探头只有“×10”档,即十倍衰减)。
幅频特性曲线之所以呈现两端衰减的形状,是因为频率较低时,耦合电容不能再视为短路,它们的作用使得电压增益的绝对值减小;频率较高时,二极管的集电结电容、发射结电容和导线之间的杂散电容等开始起作用,使得电压增益的绝对值减小。
三、思考题
1.若将图
2.1所示放大电路的直流工作点调至最佳状态(即当输入信号幅度增大时,
输出波形同时出现饱和与截止失真),列表说明此时若R
C 、R
L
各参量单独变化(增大
或
减少)对输出信号动态范围有何影响?如果输入信号幅度增大时,上述各种情况下输
出
信号波形首先将产生什么性质的失真?
答:为了使最大不失真电压尽可能大,应将Q 点设置在放大区内负载线的中点,即其横坐标值为
V CC +U CES
的位置。
其中,V om1、V om2表示不失真的电压范围(取较小者),V om1=V CEQ -V CES ,V om2=I CQ *R C (交流时要并上R L )。
当直流工作点已调至最佳状态时,两者相等。
所以,当V om1不变而V om2增大时,由于较小者的值不变,电路的动态范围也不变。
2.能否用数字万用表测量图2.1所示放大电路的增益及幅频特性,为什么? 答:不可以,因为数字万用表不能准确测量交流小信号电压,且其交流电压档的频率上限较低,当输入信号频率较高时,用万用表测量会有较大的误差。
3.测量放大电路输入电阻时,若串联电阻的阻值比其输入电阻的大得多或小得多, 对测量结果会有什么影响?请对测试误差进行分析。
答:输入电阻的计算公式如下:
R i =|V i
i i |R 1
当串联电阻阻值与输入电阻相近时,V i 约为V’i 的二分之一,这样误差就会比较小;若串联电阻阻值相比输入电阻大很多,则V i 与V’i 的差值就会比较小,这使得Ri/R1较大,则测量的误差就会很大;若串联电阻阻值相比输入电阻小很多,则V i 的值就会很小,这会使测量产生较大的误差。