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《模拟电路》课程实验讲义前言《模拟电路》是一门实践性很强的专业技术基础课，模拟电路实验是《模拟电路》课程的必要组成部分，学时分配为10学时，开设5个实验。
开设实验的目的在是进一步巩固和加强理论知识，培养基本操作技能，提高发现问题解决问题的能力，为形成综合职业能力打下基础。
具体教学任务是：①练学生的正确实验操作规程，培养良好的实验习惯；②使学生掌握基本元器件和基本电路的性能指标及分析、测试方法及相关的应用技术；③锻炼分析、判断、解决实际问题能力。
一个实验从相关知识的预习开始，经过连接电路、观察、测试到数据处理，直至撰写出完整的实验报告为止，各环节完成的好坏，均会影响实验的质量。
因此对数字电路实验提出如下要求：一、实验预习任何实验都有一定的目的，并为此提出实验任务。
预习时要搞懂实验所涉及的基本理论和实验原理，搞清实验步骤。
对验证性实验要事先做好理论测算，对设计性实验要提前画好设计电路。
二、实验操作实验操作是在预习的基础上，在实验室进行的整个实验过程。
包括熟悉、检查及使用实验器件与仪器仪表，连接实验线路，实际测试与数据的记录及实验后的整理工作等。
实验中要培养自己严肃认真的科学态度和踏实细致的实验作风。
为了有效地进行实验，同组人员要合理分工和协调配合。
连接电路、检查电路、读取数据、记录数据和其他操作要由组员轮流担任，以使每人都有全面实践的机会。
仪器仪表及实验箱的摆放要整齐合理，连接电路要注意方法和技巧，例如导线的长短和颜色的搭配，使电路尽量简单、整齐和清楚，为检查电路提供方便。
应在断电情况下连接电路，连好后经检查无误后，接通电源，这时不要马上测量数据，应首先将实验过程操作一遍，看是否存在问题，然后正式进行实验，记录数据。
数据测得后，先自行判断是否正确，请老师审核，无误后才可更改或拆除电路。
实验时要带教材、实验讲义、纸笔等。
实验室中的一切设备是国家的财产，应加以爱护，严格执行操作规程。
在实验过程中，要随时注意有无异常现象，如发生电路电流过大，集成电路过热，电源短路，有绝缘材料烧焦的气味等，应立即切断电源，不要惊慌，要严肃、细心和机警，请老师检查处理。
模拟电路实验讲义本讲义与实验参考书《电子线路设计·实验·测试（第三版）》（谢自美主编）配合使用，预习时以本讲义为线索，重点参考上述实验教材的相关内容。
实验要求1．实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。
预习要求如下：1)认真阅读实验指导书，分析、掌握实验电路的工作原理，并进行必要的估算。
2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。
3)熟悉实验任务。
4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
2．使用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项，在使用时应严格遵守。
3．实验时接线要认真，相互仔细检查，确定无误才能接通电源，初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。
4．实验时应注意观察，若发现有破坏性异常现象(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，经指导教师同意再继续实验。
5．实验过程中需要改接线时，应关断电源后才能拆、接线。
6．实验过程中应仔细观察实验现象，认真记录实验结果(数据波形、现象)。
所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
7．实验结束后，必须关断电源、拔出电源插头，并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。
8．实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。
实验一基本仪器的使用一、实验目的1. 信号源的使用；2. 示波器的使用；3. 万用表的使用；二、实验步骤1. 用信号源输出频率1KHz，幅值0.5V，偏置电压为0.0V；2. 用示波器观察上述波形，验证频率、幅度和偏置电压。
3. 用万用表测试电压、电流、电阻、电容和二极管。
实验二单级放大电路及研究一、实验目的1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。
2.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。
3.学习测量放大电路Q点，A V，r i，r o的方法，了解共射极电路特性。
4.学习放大电路的动态性能。
二、实验仪器1.双踪示波器。
2.信号发生器。
3.万用表。
电路与模拟电子技术实验讲义实验安排步骤1.首先讲解课堂知识的理论基础（5-10分钟）；2.说明实验的要求，实验的目的，实验器件，实验的主要内容和步骤（10-15分钟）；3.带领学生开始做实验，首先为学生提供示范，并讲解其中需要注意和强调的地方，（10-15分钟）；4.有学生开始做实验，在学生中间指导学生；5.在下课前，总结实验中的问题，总结实验的结论，并指导学生将仪器归置整齐。
实验一常用电子仪器的使用一实习目的学习数字万用表，示波器、稳压电源、函数信号发生器的使用，为今后的实验打下基础。
二实验仪器数字万用表，直流稳定电源，函数信号发生器，示波器三实验原理及说明本次实验内容为今后实验的基本技能，所有实验仪器设备后面都会用到。
1 数字万用表（详细见附件一）万用表用途广、体积小、价格低，是最常用的测量仪表。
分为模拟(机械指针式)万用表和数字万用表。
数字万用表具有精度高，体积小，功能强，显示直观等优点，随着数字万用表价格的降低，模拟万用表已面临被淘汰。
最常见的是三位半数字万用表，其最高位只有不显示(表示0)和显示1，其它各位可显示0~9，故称三位半。
数字万用表一般可测量交直流电压、交直流电流、电阻、电容、二极管、三极管等。
2 直流稳压电源（详细见附件二）实验中需要的直流电压的大小，根据实际需要可通过调节直流稳压电源得到，实验室内提供的直流稳压电源为三通道，最多一次可提供三组直流电压。
CH3通道为恒定电压，输出为5V，CH1，CH2通道电压和电流的大小可根据实际情况需要进行调节。
并能通过调节产生对称电压，为实际电路提供电源支持。
3 函数信号发生器（详细见附件三）主要为实验提供各种频率与大小的波形，本实验室采用EE1640函数信号发生器。
能直接产生正弦波，三角波，方波，锯齿波和脉冲波，且具有VCF输入控制功能。
TTL / CMOS 与OUTPUT同步输出。
直流电平可连续调节，频率计可作内部频率显示，也可作外测频率，电压用LED显示。
模拟电路技术基础实验讲义一、实验目的1、熟悉电子元器件，练习检测三极管的方法。
2、掌握放大器静态工作点的测试方法和其对放大器性能的影响。
3、学习测量放大电路Q点及交流参数Av，Ri，R。
的方法。
4、学习放大器的动态性能，观察信号输出波形的变化。
二、实验仪器1、双宗示波器2、信号发生器3、数字万用表三、预习要求1、能正确使用示波器、信号发生器及数字万用表。
2、熟练三极管特性测试及单管放大电路工作原理。
3、比较三种组态的基本性能的相同点和不同点。
四、实验内容１、实验电路(a)(c)（１）用万用表判断三极管Ｖ的极性及好坏，估测三极管的β值。
（２）分别先后按图（a）接好电路，调Rb到最大位置。
（３）仔细检查后，送出，观察有无异常现象。
２、静态调整调整Rp使Ve＝2.2V计算并测量填表表一３、动态研究（１）将信号调到f=1KHz 幅值为3mV 接Vi观察Vi和V。
端波形，并比较相位，测出相位差。
（２）信号源频率不变，逐渐加大幅度，观察V。
不失真时的最大值并填表。
表二放大倍数测量计算数据表(3)保持Vi=5mv不变，放大器接负载RL，改变RL数值的情况下测量，并将计算值填表（4）保持Vi=5mv不变，增大和减小Rp。
观察V。
波形变化。
测量并填入表4。
注意：若失真观察不明显，可以调节Vi幅值重新观察。
4。
放大器输入、输出电阻（３）输入电阻测量在输入端串接一个５.1K电阻。
如图测量Vs与Vi 。
计算ri（４）输出电阻测量在输出端接入可调电阻作为负载。
如图选择合适的Rl值，使放大器输出不失真。
测量有负载和空载时的r。
，即可计算r0将上述测量及计算结果填入表５中表５４、将电路换为图b、图c。
分别重复上述实验。
作记录。
５、根据图a、图b、图c、的测算结果填表五、实验报告１、对每一测试结果及数据表进行分析，得出基本结论，与估算值进行比较，分析误差及其原理。
２、讨论三种组态的放大电路各自的特点。
①影响放大倍数的因数②影响r。
ri的因数③三种组态的比较３、写出实验过程中的体会。
实验二负反馈放大电路一、实验目的１、研究负反馈对放大器性能的影响。
２、掌握负反馈放大器性能的测试方法。
二、实验仪器１、双踪示波器２、音频信号发生器３、数字万用表三、预习要求１、认真阅读实验内容要求，估计待测量的变化趋势。
２、计算图１电路中设三极管的β为120，电路开环和闭环电压放大倍数。
四、实验内容１、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试。
(1)开环电路图一①按图接线，RF先不接入。
②输入端接入Vi=1mv 、f＝１kH的正弦（若信号太强，可以衰减）调整线路和参数使输出不失真并且无振荡。
③按表一要求进行测量并填表一。
④根据实测计算开环放大倍数和输出电阻。
(2)闭环电路①接通RF，按（一）的要求调整电路②按表一要求进行测量并填表，计算Avf③根据实测结果，比较①Avf 与１\F的差别。
②Avf与Av的差别。
表一２、负反馈对失真的改善作用的研究(1)将图一电路开环，逐步加大Vi的幅度，使输出信号刚好出现失真。
记录失真波形幅度及输入信号幅度。
(2)将电路闭环，观察输出情况，适当增加Vi幅度，使输出幅度接近开环时失真波形幅度，记录此时的输入波形。
与开环情况比较并得出结论。
(3)若RF=3KΩ不变，但RF接入V1的基极，会出现什么情况，用实验测试，观察。
(4)画出并记录上述各步实验的波形图并做比较。
３、测量放大器的频率特性(1)将图一电路先开环，选择Vi适当幅度（f=1K时不失真）使输出信号在示波器上有满幅正弦波。
(2)保持输入信号幅度不变逐步增加频率，直到波形减小为原来的70%，此时信号频率即为放大器fH。
(3)保持输入信号幅度不变，逐步减小频率，直到波形减小为原来的70%,此时的频率为放大器的fL。
(4)将电路闭环，重复①～③步。
测试结果填入表二五、实验报告１、将实验数据处理，并与理论比较，分析误差的原因。
２、根据实验内容总结负反馈对放大电路的影响。
实验三差动放大电路一、实验目的１、熟悉差动放大器工作原理２、掌握差动放大器的基本测试方法二、实验仪器１、双踪示波器２、数字万用表３、信号源（低频）三、预习要求１、计算图１的静态工作点（设rbe＝３K β=100）及电路放大倍数。
四、实验内容及步骤电路１、测量静态工作点(1)调零将输入端短路并接地，接通直流电源，调节电位器Rp1，使双端输出电压V。
=0。
(2)测量静态工作点测量V1 V2 V3各极对地电压填入表一中２、测量差模电压放大倍数在输入端加入直流电压信号Vid=±0.1v按表二要求测量并记录，电测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。
注意先调好DC信号的out１和out2。
使其分别为+0.1v和-0.1v，再接入Vi1和Vi2。
３、测量共模电压放大倍数将输入端b1, b2短接，接到信号源的输入端，信号源另一端接地，DC信号分先后接out1和out2，分别测量并填入表二中，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CMRR=|Ad/Ac|表二４、在实验上组成单端输入的差放电路进行下列实验(1)在图１中将b2接地，组成单端输入差动放大器，从b1端输入直流信号Vi=±0.1v，测量单端及双端输出，填表三，记录电压值。
计算单端输入时的单端及双端输出的电压放大倍数。
并与双端输入时的单端及双端差模电压放大倍数进行比较。
(2)从b1端加入正弦交流信号Vi=0.05v，f=1000Hz分别测量，记录单端及双端输出电压，填入表三中，并计算单端及双端的差模放大倍。
（注意：输入交流信号时日，用示波器监视Vc1，Vc2都不失真为止）。
五、实验报告１、根据实验数据，计算静态工作点，与预习计算比较。
２、整理实验数据，计算各种接法的Ad并也理论值比较，分析误差原因。
３、计算Ac和CMRR。
４、总结差动放大电路的性能及特点。
实验四集成运算放大器的基本应用一、实验目的１、掌握用集成运算放大器组成比例，求和电路、微分、积分电路的特点及性能。
２、学会上述电路的测试和分析方法。
二、实验仪器１、数字万用表２、示波器（双踪）３、信号发生器三、预习要求１、计算表一中的V。
和AF２、估算表三中的理论值３、计算表六中的V。
值４、计算表七中的V。
的值５、分析图六电路，若输入正弦波，V。
与Vi相位差是多少？当输入信号为100Hz，有效值为２v时，V。
=？６、分析图七电路，若输入方波。
V。
与Vi相位差多少？当输入信号为160Hz，幅度为1v 时，输出V。
=？７、拟定实验步骤，做好记录表格。
四、实验内容１、电压跟随器实验电路如图所示按表一内容进行实验并测量记录并分析Vi带负载能力的变化。
２、反相比例放大器实验电路如图二图二(1)按表二内容实验并测量记录表二(2)按表三的要求实验并测量记录(3)测量图二，电路的上限截止频率fH３、同相比例放大器电路如图三所示图三(1)再按表二、表三重新测试。
填表为表四、表五。
(2)测出电路的上限截止频率。
(3)比较同相与反相比例放大器的相同点和不同点。
４、反相求和放大电路实验电路如图四所示图四按表六内容进行实验测５、双端输入求和放大电路实验电路如图五所示图五按表七要求进行实验并测量记录６、积分电路实验电路如图六图六积分电路(2)取Vi＝－１v,断开开关K，用示波器观察V。
变化(3)测量饱和输出电压及有效积分时间(4)把图六中的积分电容该为0.1M，断开K，Vi分别输入100Hz幅值为２V的方波和正弦信号，观察Vi和V。
大小及相位关系，并记录波形(5)改变图六中输入信号的频率，观察Vi和V。
的相位幅值关系７、微分电路实验电路如图七图七：微分电路(1)输入正弦波信号f=160Hz有效值为1v。
用示波器观察Vi和V。
波形，并测量输出电压。
(2)改变正弦波频率(20Hz～400Hz)，观察Vi 和V。
的相位，幅值变化情况并记录(3)输入方波f=200Hz,V=±5v,用示波器观察V。
波形，按上述步骤重复实验８、积分—微分电路电路如图八所示图八：微分—积分电路(1)在Vi输入f=200Hz，V=±6v的方波信号，用示波器观察Vi 、V１和V。
的波形并记录(2)将f改为500Hz重复上述实验五、实验报告１、总结集成运算基本应用电路的特点及性能。
２、分析理论估算分析与实验结果误差的原因。
实验五非正弦波发生器及波形变换电路一、实验目的１、掌握波形发生器电路的特点和分析方法２、熟悉波形变换方法及了解误差原因二、实验仪器１、双踪示波器Vp-5220A-1 20MHz２、数字万用表三、预习要求１、定性画出图一、图二的输出波形。
２、输出波形的频率如何计算，怎样调节。
３、在图一中怎样得到方波，图二中怎样得到三角波。
４、在图三所示的波形变换电路对工作频率有何显示？四、实验内容１、矩形波发生电路电路如图一图一①观察并测电路的振荡频率、幅值及占空比②调节Rp1观察输出波形的变化。
③调整Rp2观察输出波形的变化。
２、波发生电路电路如图二所示图二①观察并测电路的振荡频率、幅值。
②想法改变输出信号的频率，测出最大变化范围。
３、波形变换电路在图示中，调整Rp1，使输出波形为方波，再在其输出端接上图三所示电路图三(1)方波输入信号f=500Hz,V=±4v。
用示波器观察并记录V。
的波形。
(2)改变Vi的频率，观察V。
的失真情况，如何调整恢复。
(3)改变Vi的幅度，观察三角波的变化。
五、实验报告１、画出各实验的波形图２、总结各电路的特点实验六有源滤波器一、实验目的１、熟悉有源滤波器构成及其特性２、学会测量有源滤波器幅频特性二、仪器及设备１、示波器２、信号发生器三、预习要求１、预习教材有关滤波器内容２、分析图一、图二、图三所示电路，写出它们的增益特性表达式３、计算图一、图二电路的截止频率，图三的中心频率４、画出三个电路的幅频特性曲线５、设计报告要求的电路，准备用实验测试验证四、实验内容１、低通滤波器实验电路如图一所示图一按表一内容测量并记录填表注意：改变信号频率时，一定要保持Vi不变。
２、高通滤波器实验电路如图二所示图二按表二内容测量并记录填表３、带通滤波器实验电路如图三所示图三(1)实测电路中心频率(2)以实测中心频率为中心，测出电路幅频特性五、实验报告１、整理数据，画出各电路的Bode图，与理论计算绘制的曲线比较，分析误差原因。
２、试设计一中心频率为300Hz，带宽为200Hz的带通滤波器，并搭接电路，测试验证。
实验七集成电路RC正弦波振荡器一、实验目的１、掌握桥式RC正弦波振荡器的电路构成原理。
２、熟悉正弦波振荡器的调整、测试方法。
３、观察RC参数对振荡频率的影响，学习震荡频率的测定方法。
二、实验仪器１、双踪示波器２、低频信号发生器３、频率计三、预习要求１、复习RC桥式振荡器的工作原理。
