电子技术实验教程实验实验二
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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。
实验二单相桥式全控整流电路实验一.实验目的1.了解单相桥式全控整流电路的工作原理。
2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。
3.熟悉NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件。
二.实验线路及原理参见图1-3。
三.实验内容1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
四.实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏;2.NMCL—33组件;3.NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件;4.MEL-03(A)组件;5.NMCL—35组件;6.双踪示波器(自备);7.万用表(自备)。
五.注意事项1.本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05挂箱(或NMCL—36组件),故NMCL-33的内部脉冲需断,以免造成误触发。
2.电阻R D的调节需注意。
若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控硅时断时续。
3.电感的值可根据需要选择,需防止过大的电感造成可控硅不能导通。
4.NMCL-05(E)(或NMCL—36)面板的锯齿波触发脉冲需导线连到NMCL-33面板,应注意连线不可接错,否则易造成损坏可控硅。
同时,需要注意同步电压的相位,若出现可控硅移相范围太小(正常范围约30°~180°),可尝试改变同步电压极性。
5.逆变变压器采用NMCL—35组式变压器,原边为220V,副边为110V。
6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。
六.实验方法图1-3 单相桥式全控整流电路1.将NMCL—05(E)(或NMCL—36)面板左上角的同步电压输入接NMCL—3 2的U、V输出端),“触发电路选择”拨向“锯齿波”。
2.断开NMCL-35和NMCL-33的连接线,合上主电路电源,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。
电子技术实验报告二电子技术实验报告二近年来,电子技术的发展迅猛,给人们的生活带来了巨大的改变。
作为一名电子技术专业的学生,我有幸参与了一项关于电子电路的实验。
在这次实验中,我们探索了电路的基本原理和实际应用,深入了解了电子技术的精髓。
实验的第一部分是关于电路的基本组成元素的研究。
我们使用了电阻、电容和电感等元件,通过连接它们,构建了不同类型的电路。
通过改变电路中的元件数值和连接方式,我们观察到了电流、电压和功率的变化规律。
这让我对电路的工作原理有了更深入的理解。
在实验的第二部分,我们学习了放大电路的设计和应用。
我们使用了运放和晶体管等元件,构建了放大器电路。
通过调整电路中的参数,我们实现了对输入信号的放大。
这让我认识到了放大器在各个领域的广泛应用,如音频放大器、射频放大器等。
放大器的设计和优化是电子技术领域的重要研究方向之一,它对于提高信号质量和传输距离具有重要意义。
实验的第三部分是关于数字电路的研究。
我们学习了数字电路的基本逻辑门,如与门、或门和非门等。
通过连接这些逻辑门,我们构建了简单的数字电路,如加法器和计数器。
数字电路在计算机、通信和控制系统中起着重要的作用。
通过这次实验,我更加深入地了解了数字电路的原理和应用。
在实验的最后一部分,我们学习了模拟与数字转换技术。
我们使用了模数转换器和数模转换器,将模拟信号转换为数字信号,并将数字信号转换为模拟信号。
这项技术在音频、视频和通信等领域有广泛的应用。
通过这次实验,我对模拟与数字转换技术有了更深入的了解。
通过这次实验,我不仅学到了电子技术的基本原理和实际应用,还培养了动手实践和问题解决的能力。
在实验过程中,我们遇到了各种各样的问题,如电路连接错误、元件故障等。
但是通过团队合作和反复实验,我们成功地解决了这些问题,并得到了准确的实验结果。
这让我明白了在电子技术领域中,实践和创新是非常重要的。
总结起来,这次电子技术实验让我对电路的工作原理、放大器的设计、数字电路的应用以及模拟与数字转换技术有了更深入的了解。
数字电子技术基础实验报告题目:实验二组合电路设计小组成员:小组成员:1.掌握全加器和全减器的逻辑功能;2.熟悉集成加法器的使用方法;3.了解算术运算电路的结构;4.通过实验的方法学习数据选择器的结构特点、逻辑功能和基本应用。
二、实验设备1.数字电路实验箱;2.Quartus II 软件。
三、实验要求要求1:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74153双四数据选择器和7400与非门电路,用原理图输入方法实现一一位全加器。
(1)用 Quartus II波形仿真验证;(2)下载到 DE0 开发板验证。
要求2:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74138三线八线译码器和门电路,用原理图输入方法实现一位全减器。
(1)用 Quartus II 波形仿真验证;(2)下载到 DE0 开发板验证。
要求3:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74138三线八线译码器和门电路,用原理图输入方法实现一个两位二进制数值比较器。
(MULTISM仿真和FPGA仿真)。
1、74138三线八线译码器原理2、74153双四数据选择器原理3、全加器原理全加器能进行加数、被加数和低位来的进位信号相加,并根据求和的结果给出该位的进位信号。
图一图一是全加器的符号,如果用i A,i B表示A,B两个数的第i位,1i C 表示为相邻低位来的进位数,i S表示为本位和数(称为全加和),i C表示为向相邻高位的进位数,则根据全加器运算规则可列出全加器的真值表如表一所示。
表一可以很容易地求出S 、C 的化简函数表达式。
i i i-1i i i-1i i ()i i S A B C C A B C A B =⊕⊕=⊕+用一位全加器可以构成多位加法电路。
由于每一位相加的结果必须等到低一位的进位产生后才能产生(这种结构称为串行进位加法器),因而运算速度很慢。
为了提高运算速度,制成了超前进位加法器。
这种电路各进位信号的产生只需经历以及与非门和一级或非门的延迟时间,比串行进位的全加器大大缩短了时间。
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的:1,学习电子电路实验中常用的电子仪器---示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2,初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
二、实验设备及仪表表1-1 实验设备及仪表三、实验内容1.测量示波器内的标准信号用机内校准信号(probe adjust)(方波f=1 (1±2%)KH Z), 电压幅度0.5 (1±2%) V对示波器进行自检。
(1)调出“标准信号”波形:将示波器校准信号输出通过专用电缆线于CH1(或CH2)输入插口接通,调节示波器各有关旋钮,将扫描方式开关置“自动”位置,对校准信号的频率和幅值正确选择扫描开关(sec/div)及Y轴灵敏度开关(V olts/div)位置,则在荧光屏上可显示出一个或数个周期的方波。
(2)校准“校准信号”幅度:将Y轴灵敏度(volts/div)微调旋钮(variable)置“校准(cal)”位置,Y轴灵敏度开关置适当位置,读取校准信号幅度,填入表1-2.表1-2数据记录(3) 校准“校准信号”频率:将扫速微调旋钮(sec/div)置“校准”位置,扫速开关置适当位置,读取校准信号周期,记入表1-2.(4)测量“校准信号”的上升时间和下降时间:调节“Y轴灵敏度”开关位置及微调旋钮,并移动波形,使方波波形在垂直方向上正好占据中心轴上,且上下对称,便于阅读。
通过扫速开关逐级提高扫描速度,使波形在X 轴方向扩展(必要时可以利用扫速扩展(pull)”开关将波形再扩展5倍),并同时调节触发电平旋钮,从荧光屏上清楚的读出上升时间和下降时间,填入表1-2. 2. 用示波器和交流毫伏表测量信号参数令函数信号发生器输出频率分别为100Hz,1KHz, 10KHz, 100KHz,有效值均为1V (交流毫伏表测量值)的正弦波信号。
改变示波器扫描开关及Y 轴灵敏度开关位置,测量信号源输出电压的频率及峰值)(P P V ,填入表1-3表1-3 数据记录四、回答问题:1.开机后未输入信号,荧光屏上没有扫描线,可以采取哪些措施找到扫描线?2.在单踪工作方式下,输入正弦波信号,如果屏幕出现图1-2所示几种情形,因如何调节示波器有关旋钮,才能显示稳定的便于测量的正弦波? 图1-2 示波器显示屏出现的几种情形实验二叠加原理和戴维宁定理一、实验目的1、牢固掌握叠加原理的基本概念,进一步验证叠加原理的正确性。
实验二单管交流放大电路1.实验目的(1)掌握放大器静态工作点的测试方法,观察静态工作点的改变对输出波形的影响。
(2)学会测量交流电压参数,计算出电路电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
(3)通过实验掌握三极管共射极放大电路特点。
(4)练习使用信号发生器、交流毫伏表和示波器。
2.实验原理实验测量的原理电路如图4-3-1所示。
图4-3-1 交流放大电路实验原理图(1)电压放大倍数Au的测量在放大器输出电压不失真的条件下,测量图4-3-1中U i和U0的值,则(2)输入电阻r的测量i放大器的输入电阻r i就是从放大器输入端看进去的等效电阻,如图4-3-1所示。
不同组态的放大器其输入电阻值差别很大。
有的r i较小,如共射极接法的放大器;有的r i较高,如共集电极接法的放大器(射极输出器)。
为了减小测量误差,通常采用两种测量方法。
放大器的输入电阻r i不太大时的测量方法(如测共射接法放大器的r i)测r i的常用方法是在放大器的输入回路串一个已知阻值的电阻R,在放大器输入端加正弦小信号电压,用示波器观察放大器输出电压u0,在u0不失真的情况下,用交流毫伏表测电阻R两端的电压u i′、u i,如图4-3-1所示,可得:注意:此法测量r i时,必须选择适当的R值,通常选用R ≈ r i(这里r i为近似估算)。
(3)输出电阻r的测量放大器的输出电阻是从输出端向放大器看进去的等效电阻,用r0表示。
测量r0的方法是在放大器的输入端加信号电压,在输出电压u0不失真的情况下,分别测量空载时(R L = ∞,即开路)放大器的输出电压U00值和带负载R L时放大器的输出电压U0L值,则输出电阻按下式计算:上式推导从略。
3.实验电路图4.仿真波形及数据截图图一静态工作电压电流值图二确定最佳工作点波形,刚好未出现饱和失真图三空载时动态工作图四负载时动态工作图五 R W <1V 时饱和失真图六 R W >5V 时截止失真5.实验数据处理1.理论估算静态点: U B =U CC *R B2/(R B1+R B2)I CQ =(U B -U BE )*β/R E *(1+β) U CEQ =U CC -I CQ *R C -U Er be ≈ [200+(1+β)E 26(mV)I (mA)] Ω计算所得数据已填于数据记录表中。
实验二 基本放大电路实验验证性实验——晶体管共射放大电路1.实验目的① 掌握放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。
② 了解电路元件参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。
③ 掌握放大电路输入、输出电阻的测量方法。
2.实验电路及仪器设备(1)实验电路R b1=20kΩ,R b2=10kΩ,R c=R s=R L=3kΩ,R e=2kΩ,C1=C2=10μF,C e =47μF,V3DG6:β =50~60,V CC=12V。
(2)实验仪器设备示波器,直流稳压电源,信号发生器,交流毫伏表,数字式万用表,实验箱3.实验内容及步骤(1)测量静态工作点① 测量电阻值并标识,了解电解电容极性(长正短反),识别晶体管的极性位置,了解实验板结构;③连接电路,注意电容器C1、C2、C e的极性不要接反,最后连接电源线;⑤ 按表1-9用数字万用表测量各静态电压值,并将结果记入表中。
表1 静态工作点实验数据(2)测量电压放大倍数① 按下图将信号发生器和交流毫伏表接入放大器的输入端,示波器接入放大器的输出端。
调节信号发生器为放大电路提供输入信号为1kHz的正弦波,示波器用来观察输出电压的波形。
适当调整信号发生器的值,确保输出电压不失真时,分别测出和输入电压的值,求出放大电路的电压放大倍数。
② 观察交流毫伏表读数,保持U i不变,改变R L,观察负载电阻改变对电压放大倍数的影响,将测量结果记入表2中。
表2 电压放大倍数实测数据(保持U i不变)(3)观察工作点变化对输出波形的影响调整信号发生器的输出电压幅值(增大放大器的输入电压U i),观察放大电路的输出电压的波形,使放大电路处于最大不失真电压时,逐个改变基极电阻R b1的值,分别观察R b1变化对静态工作点及输出波形的影响,将所测结果记入表3中。
表3 Rb1对静态、动态影响的实验结果(4)测量输入电阻R i 及输出电阻R o① 测量输入电阻R i 方法一:测量原理图如图,在放大电路与信号源之间串入一固定电阻R =3kΩ,在输入电压波形不失真的条件下,用交流毫伏表测量U s 以及相应U i 的值,并按下式计算R ii i s i U R R U U =-方法二:测量原理图如图,当R =0时,在输出电压波形不失真的条件下,用交流毫伏表测出输出电压U o1;当R =3kΩ时,测出输出电压U o2,并按式计算R io2i o1o2U R R U U =-将两种方法的测量结果计算出的R i 与理论值比较,分析测量误差。
实验二二极管特性PSPICE仿真实验一、实验目的1. 掌握Pspice中电路图的输入和编辑方法;2. 学习Pspice中直流扫描设置、仿真、波形查看的方法;3. 进一步理解二极管、稳压二极管的工作原理,伏安特性;4. 学习负载线的画法、静态工作点的测量方法;5. 学习二极管工作时直流电阻及交流电阻的求法。
二、概述二极管是一种应用广泛的电路器件,它的工作原理是基于PN结的单向导电性。
当二极管加正向偏置时导通,有较大的电流,电阻小;当二极管加反向偏置时电流很小,电阻大。
二极管两端的电压和流过二极管的电流之间的关系称为二极管的伏安特性。
二极管特性可以应用晶体管特性图示仪、实验测量及Pspice仿真三种方法来获得,本实验应用第三种方法来方法二极管的伏安特性,二极管的伏安特性如图1所示。
图 1 二极管伏安特性二极管伏安特性包括正向特性、反向特性和反向击穿特性。
二极管正向导通时,其电流和电压的大小由正向特性确定。
由图2可确定二极管的工作点。
如图2所示,根据闭合电路的欧姆定律可得:D S D I R U U ⋅−=由于Us 和R 为常量,上式描述的U D -I D 关系是一条不通过坐标原点的直线。
将该直线叠加到二极管的正向特性曲线上,两者的交点就是二极管的工作点。
图 2 二极管的工作点稳压二极管也是一种二极管,但稳压二极管应用于反向偏置;通过稳压二极管伏安特性的仿真练习,进一步理解它的特性。
三、实验设备1. 计算机;2.ORCAD 10.5 软件;3. ORCAD 10.5培训教程(电子版) 洪永思编;4. PSpice-A brief primer Univesity of pennsylvania (电子版)5. D1N914二极管模型、D1N4731稳压二极管模型。
四、预习要求1. 阅读ORCAD 10.5培训教程及Pspice-A brief primer 资料;2. 复习教材中第一章二极管一节的理论课程内容;3. 学习有关二极管直流负载线、工作点、直流电阻、交流电阻的概念。
实验报告实验目的:1.熟悉软件Quartus Ⅱ9.1的功能及其操作;2.熟悉74LS138译码器以及7400与非门等器件;3.熟悉多输入与非门用7400与非门的方法;4.熟悉全加器、全减器的功能及原理并设计电路;5.熟悉DEO开发板的使用;实验设备:1.软件Quartus Ⅱ9.12.DEO开发板3.数据线以及电脑设备实验内容:1:1)打开用QuartusII2)创建工程项目3)新建原理图文件4)绘制原理图5)编译程序6)波形仿真验证;7)目标器件引脚设置8)下载到 DE0 开发板验证。
2:用 74138 3-8 译码器和 7400 与非门,用原理图输入方法实现一位全减器。
1)打开用QuartusII2)创建工程项目3)新建原理图文件4)绘制原理图5)编译程序6)波形仿真验证;7)目标器件引脚设置8)下载到 DE0 开发板验证。
实验结果:全加器:(1)设计并绘制原理图:其中:A是加数B是被加数C0是低位的进位信号S是和数C1是高位的进位信号(2)波形仿真验证:(3)目标器件引脚设置:全减器:(4)设计并绘制原理图:其中:功能实现C0-B,C0为被减数,B为减数A代表低位是否向本位借位C1表示本位是否向高位借位D结果(5)波形仿真验证:(6)目标器件引脚设置:故障排除:1.设计全加器时DEO开发板的开关不是打开状态,导致下载运行不正常,打开后边运行成功了。
2.设计全减器时,在DEO开发板上进行测试时发现与预测结果不相同,经过分析知,设计电路时74138译码器的各触角没有弄清楚,本来A是被减数,现在改正后C0是被减数,再进行测试后发现结果正确。
心得体会:通过本实验,在全加器和全减器的时候又熟悉了以前学过的数字电路逻辑设计相关知识,设计全加器和全减器的实验过程相似,只是设计原理图时略有不同;通过这个实验,我已经熟悉实验的操作流程和相关的功能菜单选项。
我也认识到要做到实验的正确必须有严谨认真的实验态度,理论和实践确实不同,实验要求你有较强的动手能力,这样才能保证实验的顺利进行,不至于耽误时间;另外也需要掌握电子技术的基础知识,这样才能保证你设计电路的正确性;同时更需要吸取经验,不犯同样的错误,真正理解错误的原因,正如这次设计全加器和全减器的实验,在设计全减器的过程中没有犯在设计全加器中所犯的错误。
学生实验报告系别课程名称电子技术实验班级实验名称实验二译码器及数码管驱动芯片应用姓名实验时间2012年5月2日学号指导教师文毅报告内容一、实验目的和任务1.掌握3 -8线译码器、4 -10线译码器的逻辑功能和使用方法。
2.掌握用两片3 -8线译码器连成4 -16线译码器的方法。
3.掌握使用74LS138实现逻辑函数和做数据分配器的方法。
4.熟悉共阴、共阳数码管的使用。
5.掌握数码管的驱动方法。
二、实验原理介绍译码是编码的逆过程,它的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别,并转换成控制信号,具有译码功能的逻辑电路称为译码器。
译码器在数字系统中有广泛的应用,不仅用于代码的转换、终端的数字显示,还用于数据分配,存贮器寻址和组合控制信号等。
不同的功能可选用不同种类的译码器。
下图表示二进制译码器的一般原理图:它具有n个输入端,2n个输出端和一个使能输入端。
在使能输入端为有效电平时,对应每一组输入代码,只有其中一个输出端为有效电平,其余输出端则为非有效电平。
每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。
二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器,若利用使能端中的一个输入端输入数据信息,器件就成为一个数据分配器(又称为多路数据分配器)。
1、3-8线译码器74LS138它有三个地址输入端A、B、C,它们共有8种状态的组合,即可译出8个输出信号Y0~Y7。
它还有三个使能输入端E1、E2、E3。
功能表见表9-1,引脚排列见图9-2。
表9-1 74LS138的功能表输入输出E3E1E2 C B A Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7×H ××××H H H H H H H H××H ×××H H H H H H H HL ×××××H H H H H H H HH L L L L L L H H H H H H HH L L L L H H L H H H H H HH L L L H L H H L H H H H HH L L L H H H H H L H H H HH L L H L L H H H H L H H HH L L H L H H H H H H L H HH L L H H L H H H H H H L HH L L H H H H H H H H H H L2、4-10线译码器74LS42它的引脚排列见图9-3,功能表见表9-2。
一.实验目的1.认识电路元、器件的性能和规格,学会正确选用元、器件;2.掌握电路元、器件的测量方法,了解它们的特性和参数;3.了解晶体管特性图示仪原理和使用方法。
二.实验原理在电子线路中,电阻、电位器、电容、电感和变压器等称为电路元件;二极管、稳压管、三极管、场效应管、可控硅以及集成电路等称为电路器件。
(一)电阻器1.电阻器的型号命名方法2.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3.电阻器、电位器的主要特性指标:标称阻值、容许误差、额定功率4.电阻器的规格标注方法:文字符号直标法和色标法5.电阻器的性能测量6.使用常识:使用前应检查其阻值是否与标称值相符。
实际使用时,在阻值和额定功率不能满足要求的情况下,可采用电阻串、并联的方法解决。
不能超过其额定功率。
应根据电路的不同用途和不同要求选择不同的电阻器。
(二)电位器1.电位器类型:非接触式电位器、接触式电位器。
2.电位器的性能测量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参照电位器类型和用途选择。
(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2.电容器的分类按介质分类、按结构分类、按用途分类3.电容器的主要特性指标:标称容量和容许误差、额定工作电压、绝缘电阻、频率特性4.电容器的规格标注方法:直标法、数码标法、色标法5.电容器的性能测量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(5)在装配中,应使电容器的标志易于观察。
应注意不可将电解电容器等极性接错,否则会损坏甚至有爆炸危险。
(四)晶体二极管1.国产半导体器件的型号命名方法2.2晶体管的分类整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、阻尼二极管、变容二极管、发光二极管3.二极管的主要特性指标:(1)最大整流电流:在长期工作时,允许通过的最大正向电流。
电子技术实验报告电子技术实验报告引言:电子技术是现代社会中不可或缺的一部分,它涵盖了各个领域,从通信到计算机,从医疗到娱乐。
在这个实验报告中,我们将探讨一些基本的电子技术实验,包括电路设计和分析,以及电子元件的特性和应用。
实验一:简单电路的设计与分析在这个实验中,我们将学习如何设计并分析一个简单的电路。
我们选择了一个简单的放大器电路作为例子。
首先,我们需要选择合适的电子元件,如电阻、电容和晶体管。
然后,我们将根据电路的要求计算各个元件的数值。
接下来,我们将使用模拟电路仿真软件进行电路模拟,并分析输出信号的幅度和相位。
实验二:电子元件的特性与应用在这个实验中,我们将研究一些常见的电子元件,如二极管、三极管和集成电路。
我们将学习它们的特性和应用。
例如,二极管可以用作整流器,将交流信号转换为直流信号。
三极管可以用作放大器或开关。
集成电路则可以实现复杂的功能,如计算、存储和通信。
实验三:数字电子技术的实践数字电子技术在现代社会中扮演着重要的角色。
在这个实验中,我们将学习数字逻辑门电路的设计和分析。
我们将使用逻辑门电路实现一些基本的逻辑功能,如与门、或门和非门。
我们还将学习如何使用触发器和计数器构建时序电路,如时钟和计时器。
实验四:通信电子技术的应用通信电子技术是现代通信系统的基础。
在这个实验中,我们将学习一些基本的通信电子技术,如调制解调、编码解码和信号处理。
我们将使用模拟信号和数字信号进行实验,并研究它们在传输过程中的特性和失真情况。
我们还将学习一些基本的通信协议,如调幅调频和蓝牙。
实验五:电子技术在医疗领域的应用电子技术在医疗领域中发挥着重要的作用。
在这个实验中,我们将探讨一些电子技术在医疗设备中的应用。
例如,心电图机可以通过电极和放大器来检测心脏的电信号,并将其转换为可视化的图形。
血压计可以使用传感器和微处理器来测量血压。
我们还将学习一些基本的生物传感器技术,如体温计和血糖仪。
结论:通过这些实验,我们深入了解了电子技术的基本原理和应用。
实验一 单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理单结晶体管触发电路的工作原理如图1所示。
利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC 的充放电特性,组成频率可调的自激振荡电路。
图中,V6为单结晶体管,其常用的型号有BT33和BT35两种,由等效电阻V5和C1组成RC 充电回路,由C1-V6和脉冲变压器组成电容放电回路,调节RP1即可改变C1充电回路中的等效电阻。
工作原理简述如下:由同步变压器副边输出60V 的交流同步电压,经VD1半波整流,再由稳压二极管V1、V2进行削波,从而得到梯形波电压,其过零点与电源电压的过零点相同,梯形波通过R7及等效可变电阻V5向电容C1充电,当充电电压达到单结晶体管的峰值电压V P 时,单结晶体管V6导通,电容通过脉冲变压器原边放电,脉冲变压器副边输出脉冲。
同时由于放电时间常数很小,C1两端的电压很快下降到单结晶体管的谷点电压U V ,使V6关断,C1再次充电,周而复始,在电容C1两端呈现锯齿波形,在脉冲变压器副边输出尖脉冲。
在一个梯形波周期内,V6可能导通、关断多次,但只有输出的第一个触发脉冲对晶闸管的触发时刻起作用。
充电时间常数由电容C1和等效电阻等决定,调节RP1改变C1的充电的时间,控制第一个尖脉冲的出现时刻,实现脉冲的移相控制。
单结晶体管触发电路各点波形如图2所示。
四、实验内容(1)单结晶闸管触发电路的调试。
(2)单结晶闸管触发电路各点电压波形的观察。
五、预习要求阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
图1 单结晶体管触发电路原理图GK图2 单结晶体管触发电路各点电压波形六、思考题(1)单结晶闸管触发电路的振荡频率与电路中C1的数值有什么关系?(2)单结晶闸管触发电路的移相范围是否能达到180?七、试验方法(1)单结晶闸管触发电路的观测将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电压为220V±10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
电路与电子技术实验教程第二版课程设计课程介绍《电路与电子技术实验教程》第二版课程是电子信息工程专业的基础课程,主要涵盖了模拟电路、数字电路、单片机应用和电子工艺等方面的内容。
本课程的设计旨在帮助学生掌握电路与电子技术的基本理论、实验方法和应用技能,培养学生的电路分析和设计能力,为之后更深入的学习和实践奠定基础。
本课程设置了多个实验项目,分别针对不同的知识点和技能点。
在实验过程中,学生需要完成电路的组装与搭建、参数的测量与分析、故障的排查与修复等实际操作,以此提高学生的实验能力和实践能力。
实验项目实验项目一:电源电路的设计本实验旨在让学生掌握电源电路的基本原理和搭建方法,完成对不同电路参数的测试和分析,并根据实际需求进行电源电路的设计和调整。
实验内容包括:1.搭建直流电源电路并进行参数测试2.搭建交流电源电路并进行参数测试3.根据实际需求设计电源电路实验项目二:模拟电路的搭建与测试本实验旨在让学生掌握模拟电路的基本原理和搭建方法,完成对不同电路参数的测试和分析,并根据实际需求进行电路的设计和调整。
实验内容包括:1.搭建多种基本模拟电路并进行参数测试,如放大电路、滤波电路、振荡电路等。
2.根据实际需求设计模拟电路。
实验项目三:数字电路的设计与应用本实验旨在让学生掌握数字电路的基本原理和应用方法,完成对不同数字电路参数的测试和分析,并根据实际需求进行电路的设计和调整。
实验内容包括:1.搭建多种基本数字电路并进行参数测试,如逻辑门电路、计数器电路、定时器电路等。
2.根据实际需求设计数字电路。
实验项目四:单片机应用实验本实验旨在让学生掌握单片机的基本原理和应用方法,完成对不同单片机参数的测试和分析,并根据实际需求进行单片机程序的设计和调整。
实验内容包括:1.单片机开发环境的搭建和配置2.单片机基本输入输出演示3.单片机中断技术应用4.单片机模拟输出和数码管实验实验项目五:电子工艺实验本实验旨在让学生掌握电子工艺基本技能,包括焊接、调试、维修等方面的操作。
单级交流放大电路`学生实验前必须要准备好实验预习报告,没有实验 预习报告的,不得进入实验室进行实验;在上课 前,必须提交上一次实验的实验报告,逾期提交实 验报告的,其报告将视为无效。
所提交的实验报告 可在预习报告的基础上加入数据分析、实验心得等 内容,必须完成实验指导书上的思考题。
` ` `仪器必须要在接好线、检查后方可打开电源。
实验结束后,应该先关闭电源再拆除导线。
切忌带电插拔导线,否则极易烧坏设备。
如有损坏 设备,除了取消成绩以外,还要通报批评及照价赔 偿。
` `实验结束后,应该先关闭电源再拆除导线。
实验结束后,学生应收拾好实验设备(元器件、示 波器、连接线等),在自己的实验平台上等待老师 检查,确认实验原始数据记录,待指导老师在原始 数据页上签字后方可离开实验室。
未在签到表上签 字或实验原始数据记录页上没有指导老师签字的, 取消当次实验成绩。
``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 学习放大电路的动态性能`` `使用模拟电路箱时要先接上电源线(暂不打开开 关) 按顺序领电路模块并将模块插紧到实验箱上。
必须先接好模块的电源线、地线。
`此测量可忽略静态测量 暂时不用 接上RL接线前应先 检查电源及 地680K 滑动变 阻器`注意事项: Rp的阻值应调到最大 仔细检查完线路后方可上电 测量电压时应等待几秒钟,待电压稳定后方可记录 测量电阻时必须断电测量,否则容易烧坏万用表输出信号调 至f=1KHz, 幅值500mV 正弦波,并 逐渐增加幅 值保持Ue=2.2V 不变,观察 Vi、Vo波形及 相位,并记 录,Rl暂不接`表2-3中,RL=∞Au = − βRc rbe注意:每次改变Rc 或Rl阻值时应将电 路断电后再插拔导 线改变Rc 大小Rl接入 电路 Vi=5mV 不变改变Rb,观 测Vo截止或 饱和时的波形改变输 入,使 Vi=30 mV截止失真饱和失 真。
实验二电路元器件的认识与测量一、实验原理在电子线路中,电阻、电位器、电容、电感和变压器等称为电路元件;二极管、稳压管、三极管、场效应管、可控硅以及集成电路等称为电路器件。
本实验仅对实验室常用的电阻、电容、电感、晶体管等电子元器件作简要介绍。
(一) 电阻器1.电阻器的分类:(1)通用电阻器:功率:0. 1~1 W,阻值1Ω~510MΩ,工作电压<1 kV。
(2)精密电阻器:阻值:1 Ω~ 1 MΩ,精度2%~0.1%,最高达0. 005%。
(3)高阻电阻器:阻值:107~1013(4)高压电阻器:工作电压为10~100 kΩ(5)高频电阻器:工作频率高达10 MHz。
2.电阻器、电位器的主要特性指标:(1)标称阻值:电阻器表面所标注的阻值为标称阻值。
不同精度等级的电阻器,其阻值系列不同,标称阻值是按国家规定的电阻器标称阻值系列选定。
(2)容许误差:电阻器、电位器的容许误差指电阻器、电位器的实际阻值对于标称阻值的允许最大误差范围,它标志着电阻器、电位器的阻值精度。
(3)额定功率:电阻器、电位器通电工作时,本身要发热,若温度过高,则电阻器,电位器将会损坏。
在规定的环境温度中允许电阻器、电位器承受的最大功率,即在此功率限度下,电阻器可以长期稳定地工作,不会显著改变其性能,不会损坏的最大功率限度称为额定功率。
3.电阻器的规格标注方法:由于电阻器表面积的限制,通常电阻器表面只标注电阻器的类别、标称阻值、精度等级和额定功率,对于额定功率小于0.5W的电阻器,一般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。
电阻器的规格标注通常采用文字符号直标法和色标法两种,对于额定功率小于0. 5 W电阻器,目前均采用色标法,色标所代表的意义如表5。
表5色标所代表的数字色环电阻一般为四环(普通电阻)、五环(精密电阻)两种标法。
四环电阻器:A、B环为有效数字,C环为10n,D环为精密等级。
五环色标电阻器:A、B、C三环为有效数字,D环为10n,E环为精密等级。
实验二:电路元器件的认识与测量系别:姓名:学号:实验日期:一、实验目的1.认识电路元、器件的性能和规格,学会正确选用元、器件;2.掌握电路元、器件的测量方法,了解它们的特性和参数;3.了解晶体管特性图示仪基本原理和使用方法。
二、实验仪器1.数字万用表(四位半)1台2.晶体管特性图示仪1台3.多功能实验箱1台三、实验原理在电子线路中,电阻、电位器、电容、电感和变压器等称为电路元件;二极管、稳压管、三极管、场效应管、可控硅以及集成电路等称为电路器件。
本实验仅对实验室常用的电阻、电容、电感、晶体管等电子元器件作简要介绍。
(一) 电阻器1.电阻器、电位器的型号命名方法.2.电阻器、电位器的主要特性指标:(1)标称阻值:电阻器表面所标注的阻值为标称阻值。
不同精度等级的电阻器,其阻值系列不同,标称阻值是按国家规定的电阻器标称阻值系列选定,通用电阻器、电位器的标称阻值系列见表2。
(2)容许误差:电阻器、电位器的容许误差指电阻器、电位器的实际阻值对于标称阻值的允许最大误差范围,它标志着电阻器、电位器的阻值精度。
表3为精度等级与容许误差关系。
(3)额定功率:电阻器、电位器通电工作时,本身要发热,若温度过高,则电阻器,电位器将会损坏。
在规定的环境温度中允许电阻器、电位器承受的最大功率,即在此功率限度下,电阻器可以长期稳定地工作,不会显著改变其性能,不会损坏的最大功率限度称为额定功率。
3.电阻器的规格标注方法:由于电阻器表面积的限制,通常电阻器表面只标注电阻器的类别、标称阻值、精度等级和额定功率,对于额定功率小于0.5W的电阻器,一般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。
电阻器的规格标注通常采用文字符号直标法和色标法两种,对于额定功率小于0. 5 W电阻器,目前均采用色标法,色标所代表的意义如表1。
色环电阻一般为四环(普通电阻)、五环(精密电阻)两种标法。
四环电阻器:A、B环为有效数字,C环为10n,D环为精密等级。
五环色标电阻器:A、B、C三环为有效数字,D环为10n,E环为精密等级。
4.电阻器的性能测量:电阻器的主要参数位一般都标注在电阻器一上,电阻器的阻值,在保证测试的精度条件下,可用多种仪器进行测址·也可采用电流表、电压表或比较法。
仪器的测量误差应比被测电阻器允许偏差至少小两个等级。
对通用电阻器,一般可采用万用表进行测量。
若采用机械表测量,应根据阻值大小选择不同量程,并进行调零,使指针尽可能指示在表盘中间;测量时,不能双手接触电阻引线,防止人体电阻与被测电阻并联。
若采用数字式万用表,则测量精度要高于万用表。
6使用常识:电阻器在使用前应采用测量仪器检查其阻值是否与标称值相符。
实际使用时在阻值和额定功率不能满足要求时,可采用电阻串、并联方法解决。
但应注意,除了计算电阻值是否符合要求外,还要注意每个电阻所承受的功率是否合适,即额定功率要比承受功率大于一倍以上,使用电阻器时,除了不能超过额定功率防止受热损坏外,还应注意不超过最高工作,否则电阻内部会产生火花引起噪声。
电阻器种类繁多,性能各有不同,应用范围也有很大差别。
应根据电路不同要求选择不同种类的电阻器。
在耐热性、稳定性、可靠性要求较高的电路中应选用金属膜或金属氧化膜电阻;在要求功率大、耐热性好、对无特殊要求的一般电路,可使用线绕电阻;工作频率不高的电路中,可使用碳膜电阻,以降低成本。
电阻器在替换时,大功率的电阻可替换小功率的电阻器,金属碳膜电阻可代换碳膜电阻,固定电阻器与半可调电阻器可以相互替换。
(二)电位器:1.电位器的类型:(1)非接触式电位器:通过无磨损的非机械接触产生输出电压,如光电、磁敏电位器。
(2)接触式电位器:通过电刷与电阻体直接接触获得电压输出。
①合金型(线绕)电位器WX :100 Ω~ 100 KΩ,用于高精度、大功率电路。
②合成型电位器:A.合成实芯电位器WS:100Ω~10 MΩ),用于耐磨、耐热等较高级电路。
B.合成碳膜电位器WH:470Ω~4. 7 MΩ,一般电路适用。
C.金属玻璃釉电位器WI:47Ω~4. 7 MΩ,适用高阻、高压及射频电路。
③薄膜性电位器:A.金属膜电位器WJ:10Ω~100KΩ,用于100 MHz以下电路。
B.金属氧化膜电位器WY:10Ω~100KΩ,用于大功率电路。
根据结构不同,可分单圈(旋转角度小于360°)、多圈电位器,单联、双联、多联电位器,带开关和不带开关电位器,紧锁和非紧锁电位器,抽头电位器。
根据调节方式不同,分为旋转式电位器和直滑式电位器。
根据用途不同,分为普通、精密、微调、功率及专用电位器。
根据输出特性的函数关系,分为线性(X式)、指数(Z式)、对数(D式)电位器。
2.使用常识:(1)电位器的选用:电位器的规格种类很多,选用时,不仅要根据电路的要求选择适合的.值和额定功率,还要考虑安装调节方便及成本,电性能应根据不同的要求参照电位器类型和用途选择。
(2)安装、使用电位器: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,防止引出端周围的外壳受热变形;电位器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:2.电容器的分类:(1)按介质分类:气体介质、无机固体介质、有机固体介质、电解介质。
(2)按结构分类:固体、可变及微调电容器三类。
(3)按用途分类:滤波、隔直流、振荡回路、起动及消火花电容器等。
3.电容器的主要特性指标:(1)标称容量及容许误差J=±5% K=±10%(2)额定工作电压:额定工作电压指电容器长期连续可靠工作时,极间电压不允许超过的规定电压值,否则电容器就会被击穿损坏。
其数值一般以直流电压在电容器上标出。
(3)绝缘电阻:电容器的绝缘电阻为电容器两端极间的电阻,或称漏电电阻。
(4)频率特性:电容器的频率特性为电容量与频率变化的关系。
为保证电容器工作的稳定性,应将电容器的极限工作频率选择在自身固有谐振频率的1/3至1/2左右。
4.电容器的规格标注方法:(1)直标法(2)数码表法(3)色标法5.电容器的性能测量:(1)容量测量(2)漏电测量6.使用常识(1)选择适当的型号(2)合理选用标称容量及容许误差(3)额定工作电压的选择(4)选用绝缘电阻高的电容器(5)在装配中,影视电容器的标志易于观察到,以便核对。
同时应注意不可将电解电容等极性接错,否则会损坏甚至有爆炸的危险。
(四)晶体二极管1.国产二极管器件型号命名方法:国产二极管器件的型号由五部分组成,其符号与意义如表9所示示例说明如下:3(三极管)B(NPN型锗材料)X(低频小功率管)31(序号为31)A(管子规格为A档),它是锗NPN型低频小功率管。
2.二极管性能测试:二极管极性及性能好坏的判别可用万用表测量。
当万用表旋至档时,两支表笔之间有2.8V的开路电压(红表笔正、黑表笔负)。
当PN结正偏时,约有1mA 电流通过PN结,此时表头显示为PN结的正向压降。
当PN结反向时,反向电流极小,PN结上反向电压仍为2.8V,表头显示为“1”。
通过上述两次判断,可得出PN结正偏时红表笔接的管脚为正极。
若测量值不在上述范围,说明二极管损坏。
3.使用说明:二极管在使用时硅管与锗管不能相互代替,同类型管可代替。
对于检波二极管,只要工作频率不低于原来的管子即可。
对整流器,只要反向耐压和正向电流不低于原来的管子就可替换,其余管子应根据手册参数替换。
(五)晶体三极管1、三极管的分类(1)按半导体材料分:锗三极管和硅三极管;一般锗为PN P管,硅为N PN管。
(2)按制作工艺分:扩散管、合金管等。
(3)按功率不同分:小功率、中功率、大功率管。
(4)按工作频率分:低频管、高频管和超高频管。
(5)按用途分:放大管和开关管。
2.三极管性能测试(1)类型判别:即NPN或PNP类型判别。
若采用机械表,则利用欧姆档测量正、反向电阻判别。
采用数字万用表的两个表笔对三极管的三个管脚两两相测;若红表笔任意接三极管一个管脚,而黑表笔依次接触另外两个管脚,表头显示超量程“1”,则该管脚为b极,且该管为NPN, 反之,若测量显示与上述相反,则该管为PNP。
电极判别:e、b、c管脚判别。
四、实验内容1.辨认一组电阻器:辨认所给色标电阻的标称电阻及容许误差,判断其额定功率,并用数字万用表测量进行比较,将所测电阻按从小到大填入下表。
2.辨认一组电容器辨认所给电容的材料、标称容量及容许误差,将所读电容填入下表3.测量一组半导体器件用数字万用表测量晶体管参数,填入下表。
IN4004 IN4148 9011(9013)9012BE结BC结BE结BC结正向压降0.5834V 0.6117V 0.6338V 0.6279V 0.6874V 0.6823V 反向压降溢出溢出溢出溢出溢出溢出管子类型硅管NPN硅管PNP硅管4.测量晶体管电流放大倍数a.按下图在多功能实验箱上搭接电路,经经检查无误后接通电源;表3b.按下表调节电位器Rw,使集电极对公共端电压达到规定值,用电压表测量VA,测量VC4v3v 2v 1vVA0.7051 0.8560 0.9961 1.133VB0.5982 0.6160 0.6350 0.6382计算IB=(VA-VB)/RAB0.0107 0.0240 0.0361 0.0495Ic=(5V-VC)/Rc1 2 3 4β93.45 83.33 83.10 80.08 型号测量值参数五、实验故障及解决办法在测量半导体器件时,发现读数为零,因为二极管反向压降溢出,然后注意带圈一极接黑表笔,另一极接红表笔,此时二极管正向接通,显示读数。
在用数字万用表测量电阻时,有时会没有读数(读数为零),但并不代表电阻阻值为零,而是量程选小了导致读数溢出,换大量程再次测量电阻阻值便能得出结果。
六、实验总结与心得体会这次实验让我更好的认识了电阻,电容的辨认方法,性能规格和测量方法;二极管三极管的判定与测量方法;学会了如何在多功能实验箱上搭接电路,在多功能实验箱上搭接电路时,也要仔细认真,要弄清楚在面包板上如何连接,经检查无误后才能接通电源。
七、思考题:1.能否用双手接触万用表笔测量电阻?不能,人体会与需测得电阻并联,从而导致测得的电阻值偏小。
2.总结判断晶体管极性、管脚的方法。
NPN:采用数字万用表的两个表笔对三极管的三个管脚两两相测;若红表笔任意接三极管一个管脚,而黑表笔依次接触另外两个管脚,如果表头都显示正的压降,而黑表笔接该管脚,红表笔依次接触另两个管脚,表头显示超量程,则该管脚为b极。
再将红表笔接已确定的b极,黑表笔依次接触另外两个管脚,表头显示压降较大的是e极,较小的是c极。
PNP:采用数字万用表的两个表笔对三极管的三个管脚两两相测;若黑表笔任意接三极管一个管脚,而红表笔依次接触另外两个管脚,如果表头都显示正的压降,而红表笔接该管脚,黑表笔依次接触另两个管脚,表头显示超量程,则该管脚为b极。