模电实验(附答案)
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实验指导书思考题及答案实验2.4 电压比较器四、实验总结报告分析提示1、将迟滞比较器的门限电压理论值和实测值进行比较 ,并分析误差原因。
答:门限电压理论值为112OH T RU U R R +=+,112OL T RU U R R −=+。
稳压二极管稳压值不是正好±8V ,电阻R1和R2阻值的误差。
五、预习要求阅读本实验内容,了解由运算放大器组成电压比较器的工作原理。
填写表2-4-1中的内容。
理论计算图2-4-2(a )电路中,上限门电压U T+= 0.73V ;下限门电压U T—= -0.73V 。
(112OH T RU U R R +=+, 112OL T RU U R R −=+,U OH =8V ,U OL = - 8V) 实验2.5 波形发生器四、实验总结报告分析提示1、整理实验数据,将波形周期的实测值和理论值进行比较,并分析误差原因。
答:正弦波频率为12f RCπ=,主要是10K 电阻和0.1μF 电容不是标称值。
方波周期表达式为周期为122ln (12)F R T R C R =+,可见R F 、C 、R 1和R 2的精度都影响周期。
2、RC 正弦波发生器图2-5-1中,电位器R P 的作用是调节正弦波的频率吗?它的作用是什么? 表2-4-1 选定正确的操作方法(正确的在方框内画√,错误的在方框内画×) 项 目操作方法 运算放大器使用 运算放大器使用时须提供直流电源(±12V 和地)(√) 运算放大器须检测好坏,方法是开环过零(√)电压比较器仍须要调零(╳)迟滞比较器 利用迟滞比较器将输入的正弦波转换为输出的矩型波,对输入信号幅值大小没有要求(╳)答:不是调节正弦波的频率。
它的作用是调节放大电路的Av 值,使之满足振幅平衡条件Av=3(︱A F︱=1)。
3、方形波发生器图2-5-3,u c 波形中充、放电的幅值由什么决定?充、放电的时间由什么决定?答:方形波发生器是由滞回比较器和积分电路组合而成。
网络高等教育《模拟电子线路》实验报告学习中心:层次:专业:年级:学号:学生姓名: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:模拟电子技术实验箱布线区:用来插接元件和导线,搭接实验电路。
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。
2.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征: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,即可以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。
3.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、若已知被测参数的大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。
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、2.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。
如屏幕上显示“1”,表明已超过量程范围,须将量程开关转至相应的档位上。
4.试述TDS1002型示波器进行自动测量的方法。
答:按下“测量”按钮可以自动进行测量。
共有十一种测量类型。
一次最多可以显示五种。
按下顶部的选项按钮可以显示“测量1”菜单,可以在“信源”中选择在其上进行测量的通道。
可以在“类型”中选择测量类型。
测量类型有:频率、周期、平均值、峰-峰值、均方根值、最小值、最大值、上升时间、下降时间、正频宽、负频宽。
模拟电路实验参考答案模拟电路实验参考答案在学习模拟电路实验的过程中,我们常常会遇到一些难题,需要参考答案来帮助我们解决问题。
本文将为大家提供一些常见模拟电路实验的参考答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
一、直流电路实验1. 题目:给定一个电路,其中包括一个电源、一个电阻和一个电流表,请计算电路中的电流大小。
答案:根据欧姆定律,电流大小等于电源电压除以电阻大小。
因此,可以通过测量电源电压和电阻大小来计算电流大小。
2. 题目:给定一个电路,其中包括一个电源、两个电阻和一个电压表,请计算电路中的总电阻和总电压。
答案:总电阻等于两个电阻的串联电阻之和;总电压等于电源电压。
二、交流电路实验1. 题目:给定一个交流电路,其中包括一个电源、一个电感和一个电容,请计算电路中的电感电流和电容电流。
答案:电感电流与电感的电压成正比,与电压频率成反比;电容电流与电容的电压成正比,与电压频率成正比。
2. 题目:给定一个交流电路,其中包括一个电源、一个电阻和一个电容,请计算电路中的电压相位差。
答案:电压相位差等于电阻电压与电容电压之间的相位差。
可以通过测量电阻电压和电容电压的相位差来计算。
三、放大电路实验1. 题目:给定一个放大电路,其中包括一个输入信号源、一个放大器和一个输出信号源,请计算放大器的放大倍数。
答案:放大倍数等于输出信号的幅值除以输入信号的幅值。
可以通过测量输出信号和输入信号的幅值来计算。
2. 题目:给定一个放大电路,其中包括一个输入信号源、一个放大器和一个输出信号源,请计算放大器的频率响应。
答案:频率响应描述了放大器对不同频率输入信号的响应程度。
可以通过测量输入信号和输出信号的频率来计算频率响应。
总结:通过以上的参考答案,我们可以更好地理解和掌握模拟电路实验中的各种问题和计算方法。
在实践中,我们还可以根据具体实验的要求和条件进行一些变化和扩展,以进一步提高我们的实验能力和理解能力。
希望本文的参考答案能够对大家有所帮助,祝愿大家在模拟电路实验中取得好成绩!。
实验报告简要分析及参考答案以下为简要分析,答题时请详细规范作答——实验一仪器的使用P178:交流毫伏表的使用(1)将信号发生器输出值与毫伏表测量值相比较,得到的结论是:信号发生器输出的电压是用峰峰值表示的,而毫伏表测量的电压是用有效值表示的,正弦波峰峰值电压是有效值电压的(2)用毫伏表的MANU和AUTO模式测量信号发生器的输出电压,其不同之处是:用MANU 模式测量时要把量程旋钮置于合适的量程才能显示正确的测量电压;AUTO模式则自动显示测量电压。
P178:思考题1.因为交流毫伏表的电压测量范围为100U A~300V,它能感应并测量仪器周围很微弱的干扰信号,所以交流毫伏表一接通电源显示屏上就有数码显示。
2.(a)(1)调节触发方式选择开关在AUTO状态;(2)调节垂直位移旋钮在适当的位置;(2)调节亮度旋钮在适当的位置。
(b)(1)T/DIV旋钮不要置于X-Y显示方式;(2)扫描时间选择旋钮的扫描频率不要选得太高,(c)调节聚焦和垂直位移旋钮在适当的位置。
3.示波器的红夹子应于毫伏表测试线上的红夹子相接,示波器的黑夹子应于毫伏表的黑夹子相接。
如果互换使用将引入干扰,产生较大的测量误差,甚至不能测量。
原因参阅课本P10。
实验二元件的识别与测量P180 4.(2).用两手抓住表笔捏紧电阻两端测量其阻值,相当于把人体的电阻与所测电阻并联,所测电阻越大,影响越大,测量值越小。
P108 6(2)用×100Ω档测出的阻值小,而用×1KΩ档测出的阻值大。
因为万用表不同的欧姆档流出的电流不同,×100Ω档时流出的电流大,×1KΩ档时流出的电流小。
当用不同的欧姆档测量同一只二极管时,由于二极管是非线性元件,等效电阻不是一个固定值,其值随电流的改变而改变,所以当用不同的量程测其正、反向电阻值时,测量值也不同。
P183:思考题用×1档电流大,×10k档电压大,都容易烧坏晶体管。
实验指导书思考题及答案实验2.1 晶体管共射极单管放大电路四、实验总结报告分析提示放大器静态工作点设置的不同对放大器工作有何影响?答:有影响的。
静态工作点不合适,放大器会处于饱和或者截止的工作状态。
Rp 减小,U B 过高,容易导致饱和; Rp 增加,U B 过低,容易导致截止。
还会影响Rbe ,Ri ,Au 等。
放大器负载R L 减小对放大器的放大倍数A u 的影响。
答:R L 的加入,会使得Au 变小。
因为', '//L L C L beR Au R R R r β=−=。
而当R L 减小时,Au减小。
注意:公式中的负号只是表示相公式中的负号只是表示相位相反位相反位相反!!输入信号和输出信号均为交流的正弦波输入信号和输出信号均为交流的正弦波。
思考题:当U o 波形失真时,用晶体管毫伏表测量U o 的电压值是否有意义? 答:没有意义。
1、 放大电路要求不失真放大。
2、晶体管毫伏表测量的是交流正弦信号的有效值,当波形失真时,测量没有意义。
五、预习要求设:R B1=40K Ω,β=50,U BE =0.7V , 估算图2-1-2静态理论值,并将数值填入表2-1-1中。
理论值:空载时大电压放大倍数Au= - 201.6;负载R L =5.1k 时,Au= -100.8。
空载和负载时放大电路:Ri=R B1//R B2//rbe=1.148K Ω, Ro=Rc=5.1 K Ω表2-1-1 1 放大器静态工作点放大器静态工作点实验所测数据计算:1i i i i i i U U Ri R K U U U U ==×Ω′′−−0000 5.1oL oLL oL oLU U U U Ro R K U U −−==×Ω 阅读完本课实验内容后,填写表2-1-4。
表2-1-4 4 选定仪表正确使用的方法选定仪表正确使用的方法选定仪表正确使用的方法((正确的在方框内画正确的在方框内画√√,错误的在方框内画错误的在方框内画××) 项 目操作步骤测电阻先选择合适的量程,将指针万用表测试笔输入端短接起来,调节调零旋钮,使指针调在电阻表盘零位置。
实验指导书思考题及答案实验1.1 示波器的使用四、实验总结报告分析提示Y轴校零,把耦合方式放“GND”,调整输入通道的垂直“POSITION”旋钮,将零基准线调到合适的位置。
Y轴校零作用:确定信号零的位置,能看出波形相对于零是高还是低。
思考题1:示波器上的信号测试线(同轴电缆)上黑夹子和红夹子在测试信号时能否互换使用?观察波形时,黑夹子接被测电路何处?答:不可以互换。
黑夹子必须接所测信号的“地”端。
思考题2:当用示波器测“CAL”的波形时,说明Y 轴输入耦合方式选“DC” 档与“AC”档有什么不同?答:波形样子相同,但垂直方向上有位移。
原因:1、示波器的“CAL”有1V的直流分量。
2、选“DC”档:波形的交、直流分量都能显示。
选“AC”档:输入信号要经过电容滤波,因此只能显示交流分量,无直流分量。
五、预习要求阅读本实验内容,了解示波器的工作原理、性能及面板上常用的各主要旋钮、按键的作用和调节方法。
试填写表1-2-3的选项内容。
(正确的在方框内画√,错误的在方框内画×)选定示波器正确的操作方法(表1-1-3 选定示波器正确的操作方法显示情况操作方法显示出的波形亮度低调整聚焦调节旋钮(╳); 调整辉度调节旋钮(√)显示出的波形线条粗调整聚焦调节旋钮(√); 调整辉度调节旋钮(╳)显示出的波形不稳定调整触发电平旋钮(√); 调整水平位移旋钮(╳)(波形在X轴方向移动)显示出的波形幅值太小调整垂直衰减旋钮(√); 调整垂直位移旋钮(╳)显示出的波形X轴太密调整扫描时间旋钮(√); 调整垂直衰减旋钮(╳)填空:当用示波器观测信号,已知信号频率为1KHz,峰-峰值为1V,则应将Y 轴衰减选择 0.2V /格的档位,扫描时间选择 0.2ms /格的档位。
(要求:波形Y 轴显示占5格,X 轴显示一个周期占5格)实验1.2 数字扫频信号发生器的使用四、实验总结报告分析提示思考题1:信号发生器测试线上的红夹子能与示波器的黑夹子相接吗?为什么?答:不能。
实验报告简要分析及参考答案以下为简要分析,答题时请详细规范作答——实验一 元器件的识别与测量1 (2)、测电阻时并入双手后,测量值比电阻原测量值和人体电阻值都要小,原因是两者并联。
4(1)、利用万用表测二极管的极性和正向电阻时要注意模拟万用表和数字万用表欧姆档表笔的所接内部电源的极性,具体见书。
(2)、据测量数据知道,×100Ω档和×1k Ω档的电阻值不一样,这是因为二极管是非线性器件(PN 结上电压和电流的关系的非线性的),选用万用表不同倍率的欧姆档测二极管时,通过二极管的电流是不一样的。
(见书上72页)(3)、串联电阻的作用是限流和防止电位器电阻太小时烧坏LED ,电阻器阻值越小,发光二极管越亮。
6、见76页或课件。
实验二 仪器使用1(3)、第三圈刻度是仅在使用10V~档时使用(非“测小于10V~电压时测量”或“测10V~电压用”)(5)、双电源接法:2(1)、叠加直流电压的交流电压的方法参见课件,注意1:“通过“偏置”开关控制是否输出直流电压;2:“用数字选择选钮“进行调节直流幅度的大小”;3:“必须要使用示波器的DC 档进行观察校准”。
(2)、信号源输出的电压是用峰峰值表示的,而毫伏表测量的电压是用有效值表示的,正弦波峰峰值电压是有效值电压的4、注意用示波器在测量周期和幅度时,必须将T/div 和V/div 的微调旋钮旋紧。
5、1:该电路使用-6V 电源。
2:失真度仪测试的是电路输出端的失真度。
3、失真度的使用方法见书上或课件。
实验三 基本电信号的测试2、注意示波器不能直接测量信号的有效值和频率。
3、测相位差时比较使用示波器的ALT 模式观察,具体方法参见书或课件。
注意此处的输出、输入端和地端均是相对的点。
4、(1)分析时应横向和纵向都要比较。
首先万用表测电压时其内阻与被测两点并联导致分流地+V CC - V CC作用,致使电压测量值比实际值要小,而且当被测两点间电阻与万用表电阻越接近,误差越大。
杭州电子科技大学模电实验课后答案(供参考)9.1 常用电子仪器的使用1.什么是电压有效值?什么是电压峰值?答:电压峰值是该波形中点到最高或最低之间的电压值;电压有效值等于它的瞬时值的平方在一个周期内职分的平均值再取平方根。
2.常用交流电压表测量的电压值和用示波器直接测量的电压值有什么不同?答:常用交流电压表的电压测量值一般都为有效值,而示波器的电压直接测量都为峰值。
3.在用示波器测量交流信号的峰值和频率时,如何操作其关键性的旋钮才能尽可能提高测量精度?答:幅值的测量:Y轴灵敏度微调旋钮置于校准位置,Y轴灵敏度开关置于合适的位置即整个波形在显示屏的Y轴上尽可能大地显示,但不能超出显示屏指示线外。
频率测量:扫描微调旋钮置于校准位置,扫描开关处于合适位置即使整个波形在X轴上所占的格数尽可能接近10格(但不能大于10格)。
9.2 集成运算放大器的线性应用1.理想运放具有哪些最主要的特点?答:差模电压增益A od为无穷大;共模抑制比K CMR为无穷大;差模输入阻抗R id为无穷大;输出阻抗R O为零;有无限的带宽,传输时无相移;失调、温漂、噪声均为零等。
2.集成运放用于直流信号放大时,为何要进行调零?答:实际的集成运放不是理想的运放,往往存在失调电压和失调电流,为了减小测量误差,提高实验测量精度,所以要进行调零。
3.集成运放用于交流信号放大时需要进行调零吗,为什么?答:不需要,因为直流工作点不影响交流值的测量。
9.3 二极管的判断及直流稳压电源电路1.为什么不能用指针式万用表的R×1Ω档和R×10Ω档量程测量工作极限电流小的二极管的正向电阻值?答:根据指针式万用表的内部工作原理,可知R×1Ω档和R×10Ω档量程测量二极管的正向电阻值时,对应串接到测量电路中的电阻小,流过二极管的电流大。
若流过二极管的电流大于该二极管的工作极限电流时就会使二极管损坏。
2.用指针式万用表的不同量程测量同一只二极管的正向电阻值,其结果不同,为什么?答:由本实验所测的二极管输入(伏安)特性曲线是一条非线性的特性曲线,曲线的下方较平滑,上方较陡峭。
大学模电实验报告答案I. 实验目的通过本次实验,研究者将会掌握模拟电子线路设计及测量的基本技能,深刻理解模拟电路中运算放大器(OP-AMP)的基本特性,以及对集成电路(IC)的基本认识。
II. 实验原理在本次实验中,运用实验所需的器材与元器件进行模电实验。
实验中涉及到OP-AMP的基本特性参数、本应用的典型拓扑结构、前置放大器、微小信号测量技术等多方面的内容。
本次实验主要利用模电实验箱为控制端、集成运算放大器OP-AMP和变换器等多种元器件来完成各种小规模的电子电气 circuit运算。
主要测试首先不同的输入封装的运放在不同工作状态下的电压转换率,以及在同一工作温度下的温度变化引起的电流变化。
同时,还可以通过前置放大器、微小信号测量技术等设计并实现电路的信号增益及输入阻抗等特性。
III. 实验步骤1.对于研究者1,首先选择不同参数的运放电路建立灵敏度测试平台,接着以不同的方式通电来调整每个电路的输入和输出。
2.对于研究者2,在相同的工作温度下设置不同的运放输入封装,同样针对每种不同的封装,测量每个电路中的功率放大值和电流变化率。
3.对于研究者3,在前置放大器和微小信号测量技术的基础上,设计一种类似传感器的电路,并实现信号增益的产生并依次测量输入阻抗,从而评估设计的稳定性和可靠性。
IV. 实验结果与分析通过本次实验,研究者可以很便捷地了解并掌握了模拟电路设计与测量的基本技能,对于OP-AMP的基本特性有了更系统的了解。
实验结果显示,输入封装不同的OP-AMP,在其工作状态改变的情况下,其电压转换率也会产生一定的变化趋势,有时会导致其功率输出失真或测量结果不准确的情况发生。
在同一工作温度下的温度变化引起的电流变化也会影响电路的稳定性和信号的精度。
但是,通过前置放大器及微小信号测量技术的设计和测试可以有效地减小误差并增强信号强度,从而达到更为优良的信号处理效果。
V. 实验结论本次实验完全达成了预期目标,进一步深传研究者对模拟电路设计与测量基本技能所需掌握的知识点,让研究者更加科学地理解运算放大器的特性参数及其与集成电路相互作用的特性。
实验一晶体管共射极单管放大器、实验目的1.学会放大器静态工作点的调式方法和测量方法。
2.掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影响。
3.熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
、实验原理图2—1 为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
偏置电阻R B1、R B2 组成分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号后,在放大器的输出端便可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。
三、实验设备1、信号发生器2、双踪示波器3、交流毫伏表4、模拟电路实验箱5、万用表四、实验内容1.测量静态工作点实验电路如图 1 所示,它的静态工作点估算方法为U B≈R B1R B1U CC R B2图1 共射极单管放大器实验电路图U CE = U CC-I C(R C+R E)实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。
1)没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意12V 电源位置)。
2)检查接线无误后,接通电源。
3)用万用表的直流10V挡测量U E = 2V 左右,如果偏差太大可调节静态工作点(电位器RP)。
然后测量U B、U C,记入表1 中。
表1测量值计算值U B(V)U E(V)U C(V)R B2(K Ω)U BE(V)U CE(V)I C(mA)2.627.2600.6 5.224)关掉电源,断开开关S,用万用表的欧姆挡(1×1K )测量R B2。
将所有测量结果记入表2—1 中。
5)根据实验结果可用:I C≈I E=UE或I C=UCC UC R E R CU BE=U B-U EU CE=U C-U E计算出放大器的静态工作点。
2.测量电压放大倍数各仪器与放大器之间的连接图关掉电源,各电子仪器可按上图连接,为防止干扰,各仪器的公共端必须连在一起后接在公共接地端上。
1)检查线路无误后,接通电源。
从信号发生器输出一个频率为1KHz 、幅值为10mv(用毫伏表测量u i)的正弦信号加入到放大器输入端。
2)用示波器观察放大器输出电压的波形,在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下表中三种情况下的输出电压值,记入表中表2R C(K)R L(K)uo( V ) A V2.4∞1.5150I E=U B U BER E≈Ic3)用双踪示波器观察输入和输出波形的相位关系,并描绘它们的波形。
*4 .测量输入电阻和输出电阻根据定义:输入电阻 R iuiui R S I i u S u i输出电阻 R O ( u01)R L uL表置R C =2.4K Ω, R L =2.4K Ω,I C =2.0mA ,输入 f=1KHz , u i =10mV 的正弦信号, 在输出电压波形不是真的情况下,用交流毫伏表测出 u S 、 u i 和 u L 记入表 中。
断开负载电阻 R L ,保持 u S 不变,测量输出电压 u 0,记入表中。
五、实验报告 1.列表整理实验结果,把实测的静态工作点与理论值进行比较、分析。
答:实测的静态工作点与理论值基本一致, 实测 U BE =U B -U E = 0.6V ,而理论为 0.7V ,产 生误差的原因可能是 U B 、U E 的值接近,这种接近的两个量相减的间接测量,则合成相对 误差就比较大了。
2.分析静态工作点对放大器性能的影响。
答: 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。
如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时 u 。
的负半周将被削底;如工作点偏低则易产生截止,即 u 。
的正半周被缩顶 (一般截止失真不如饱和失真明显 ) 。
这些情况都不符合不失真放大的要求。
所以在选定工作点以后还必须进行动态测试,即在放大器的输入端加入一定的 ui ,以检查输出电压 u 。
的大小和波形是否满足要求。
如不满 足,则应调节静态工作点的位置。
实验二负反馈放大器实验目的加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项指标的影响。
实验原理负反馈在电子电路中的作用:改善放大器的动态指标,如稳定放大倍数,改变输入输出电阻,减小非线性失真和展宽通频带,但同时也会使放大器的放大倍数降低。
负反馈的几种状态:电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。
本实验以电压串联为例,分析负反馈对放大器指标的影响。
1.下图为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器电路,在电路中通过Rr 把输出电压Uo 引回到输入端,家在晶体管T1 的发射极上,在发射极电阻Rf1 上形成反馈电压Uf 。
主要性能指标如下:(2)反馈系数Fv=RF1/Rf+RF1(3)输入电阻R1f=(1+AvFv)Rf Rf 为基本放大器的输入电阻(4)输出电阻Rof=Ro/(1+AvoFv) Ro 为基本放大器的输出电阻Avo 为基本放大器Rl= ∞时的电压放大倍数。
2.本实验还需测量放大器的动态参数,即去掉图1 的反馈作用,得到基本放大器电路如下图2实验设备与器件模拟实验箱,函数信号发生器,双踪示波器,交流伏安表,数字万用表 实验内容1.静态工作点的测量条件: Ucc=12V,Ui=0V 用直流电压表测第一级,第二级的静态工作点。
表 —2.测量基本放大器的各项性能指标实验将图 2 改接,即把 Rf 断开后风别并在 RF1 和 RL 上。
测量中频电压放大倍数Av ,输入输出电阻 Ri 和 Ro 。
(1)条件 ;f=1KH,Us=5mV 的正弦信号,用示波器监视输出波形,在输出波形不失真的情况下用交流毫伏表测量计入 —表表 — (2)保持 Us 不变,,断开负载电阻 RL ,测量空载时的输出电压 Uo 计入 3—2 表 2.观察负反馈对非线性失真的改善( 1)实验电路改接成基本放大器形式,在输入端加入 f=1KH 的正弦信号,输出 端接示波器, 逐步增大输入信号的幅度, 使输出波形开始出现失真, 记下此时的 波形和输出电压的幅度。
其波形如下图一:(2)再将实验电路改接负反馈放大器形式,增大输入信号幅度,使输出电压幅 度的大小与( 1)相同,比较有负反馈时,输出波形的变化。
其波形如下图二:图一图二实验总结(2)根据实验结果,总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。
电压串联负反馈对放大电路的影响:与基本放大电路实验时相比,其输入电阻变大,使电路在采集原始信号时其真度提高,即与上一级电路的衔接性增强;其输出电阻减小式电路携带负载的能力提高;同时其带宽增加;电路的的稳定性也有所增加;但是其放大倍数明显变低。
预习要求(1(2)怎样把负反馈放大器改接成基本放大器?为何要把Rf 并接在输入和输出端?将负反馈放大电路的交流等效电路图画出来,并将负反馈网络等效在输入和输出端其电路图如下:在画基本放大电路时其交流等效电路图应与上图的一样,所以要把Rf 并接在输入和输出端。
(3) 估算基本放大器的Av,Ri 和Ro 估算负反馈放大器的Avf ,Rif 和Rof,并验算它们之间的关系。
Avf=Av/(1+FAv) Rif=Ri(1+FAv) Rof=Ro/(1+FAv)(4) 如按深度负反馈估算,则闭环电压放大倍数Av=?和测量值是否一致?为什么?闭环电压放大倍数Av=83和测得值不一样,此电路的反馈系数很小,不能用深度负反馈的即使计算来计算。
(5) 如输入信号失真,能否用负反馈来改善?不能用负反馈来改善输入失真,因为电路所接受的信号本身就是失真的,即使经过负反馈调节的输出波形正常其所得的信号也是失真的。
实验总结通过这次实验我对负反馈电路有了新的认识,在分析电路实验时,可将电路整体等效为一个放大电路和一个负反馈,通过对输入及输出端的电压电流进行测量,中间环节可以不去刻意分析,这样在做实验和理解时更加简便快捷。
实验可以使我们对理论了解更深入透彻,在实验分析中将课本内容融汇进去.实验三射极跟随器实验一、实验目的1、掌握射极跟随器的特性及测试方法2、进一步学习放大器各项参数测试方法二、实验仪器DZX-1型电子学综合实验装置一个、TDS 1002 示波器一个、数字万用表一个、色环电阻一个、螺丝刀一把、导线若干三、实验原理射极跟随器的原理图如图1 所示。
它是一个电压串联负反馈放大电路,它具有输入电阻高,输出电阻低,电压放大倍数接近于1,输出电压能够在较大范围内跟随输入电压作线性变化以及输入、输出信号同相等特点。
射极跟随器的输出取自发射极,故称其为射极输出器。
1、输入电阻R i 图1 电路R i =r be+(1 +β )R E如考虑偏置电阻R B和负载R L 的影响,则R i=R B∥[r be+(1 +β )(R E∥R L)]由上式可知射极跟随器的输入电阻R i 比共射极单管放大器的输入电阻R i=R B∥r be要高得多,但由于偏置电阻R B的分流作用,输入电阻难以进一步提高。
输入电阻的测试方法同单管放大器,实验线路如图 2 所示。
即只要测得 A 、B 两点的对地电位即可计算出 R i 。
2、输出电阻 R O图 1 电路如考虑信号源内阻 R S ,则即可求出 R O3 、电压放大倍数图 1 电路其中, R L 的测量值为 0.995 K ; R 的测量值为 1.98 K )R iU i U i I i U s U irβbe ∥R Er beR Or be (R S ∥ R B )β∥R Er be (R S ∥ R B )β由上式可知射极跟随器的输出电阻 R 0 比共射极单管放大器的输出电阻 R O ≈R C 低得多。
三极管的β愈高,输出电阻愈小。
输出电阻 R O 的测试方法亦同单管放大器,即先测出空载输出电压U O ,再测接入负载 R L后的输出电压 U L ,根据U LR LR O R LU OR OU OU L1)R L,取 1.00 KA u(1 β)(R E∥R L) ≤ 1u r be (1 β)(R E∥R L)上式说明射极跟随器的电压放大倍数小于近于1,且为正值。
这是深度电压负反馈的结果。
但它的射极电流仍比基流大(1+β)倍,所以它具有一定的电流和功率放大作用。
4、电压跟随范围电压跟随范围是指射极跟随器输出电压u O 跟随输入电压u i 作线性变化的区域。
当u i 超过一定范围时,u O便不能跟随u i 作线性变化,即u O波形产生了失真。
为了使输出电压u O正、负半周对称,并充分利用电压跟随范围,静态工作点应选在交流负载线中点,测量时可直接用示波器读取u O的峰峰值,即电压跟随范围;或用交流毫伏表读取u O的有效值,则电压跟随范围U0P-P=2 2U O四、实验内容1 、听课。
动手做实验前,听指导老师讲课,知道实验过程的注意事项,掌握各测量器材的使用方法。