电子科大模电实验报告
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一、实验目的1. 理解模拟电子技术的基本概念和基本原理。
2. 掌握模拟电路的搭建和调试方法。
3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理模拟电子技术是研究模拟信号处理和模拟电路设计的学科。
本实验主要涉及以下原理:1. 基本放大电路:包括共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路等。
2. 运算放大器:包括反相比例放大、同相比例放大、加法运算、减法运算等。
3. 滤波电路:包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。
三、实验仪器与设备1. 模拟电子技术实验箱2. 函数信号发生器3. 示波器4. 数字多用表5. 绝缘导线6. 插头四、实验步骤1. 搭建共射放大电路:- 根据实验指导书,连接共射放大电路。
- 调整偏置电阻,使晶体管工作在放大区。
- 使用函数信号发生器输入正弦波信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
2. 搭建运算放大器电路:- 根据实验指导书,连接运算放大器电路。
- 输入不同电压信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
3. 搭建滤波电路:- 根据实验指导书,连接滤波电路。
- 输入不同频率的信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
五、实验结果与分析1. 共射放大电路:- 输入信号频率为1kHz,输出信号频率为1kHz,放大倍数为20。
- 当输入信号频率为10kHz时,输出信号频率为10kHz,放大倍数为10。
2. 运算放大器电路:- 反相比例放大电路:输入电压为1V,输出电压为-2V。
- 同相比例放大电路:输入电压为1V,输出电压为2V。
- 加法运算电路:输入电压分别为1V和2V,输出电压为3V。
- 减法运算电路:输入电压分别为1V和2V,输出电压为-1V。
3. 滤波电路:- 低通滤波器:当输入信号频率为1kHz时,输出信号幅度为0.5V;当输入信号频率为10kHz时,输出信号幅度为0.1V。
- 高通滤波器:当输入信号频率为1kHz时,输出信号幅度为0.1V;当输入信号频率为10kHz时,输出信号幅度为0.5V。
模电实验报告摘要:本文是关于模拟电路实验的报告,通过对不同电路的实验,探索了模拟电路的基本原理和特性。
实验过程中,我们使用了多种常见的模拟电路元件,并利用实验数据进行分析和计算。
通过实验的验证,深入理解了模拟电路的工作原理和性能特点。
引言:模拟电路是电子设备中的重要组成部分,广泛应用于各种电子设备中。
了解模拟电路的基本原理和特性对于电子工程师来说至关重要。
本次实验旨在通过实践操作,验证和加深对模拟电路的理解。
通过实验数据的分析与计算,验证了模拟电路的工作原理和性能特点。
一、直流放大电路实验直流放大电路是模拟电路中常见的一种电路。
通过实验,我们验证了直流放大电路的增益特性、输入和输出特性。
实验中,我们设计了基本的共射放大电路,并通过测量输入电压和输出电压的变化,计算了电路的增益,进一步验证了直流放大电路的性能。
二、交流放大电路实验交流放大电路是指对交流信号进行放大处理的电路。
通过实验,我们验证了交流放大电路的频率特性和增益特性。
实验中,我们设计了基本的共射放大电路,并通过测量不同频率下输入和输出电压的变化,得到了电路的频率响应曲线和增益特性曲线。
实验结果显示了交流放大电路的频率衰减和相位差的关系,验证了电路的性能。
三、滤波电路实验滤波电路是用于对信号进行滤波处理的电路。
通过实验,我们验证了滤波电路的频率特性和幅频特性。
实验中,我们设计了基本的低通滤波电路和高通滤波电路,并通过测量不同频率下输入和输出电压的变化,得到了电路的频率响应曲线和幅频特性曲线。
实验结果显示了滤波电路的滤波特性和截止频率,验证了电路的性能。
四、比较器电路实验比较器电路是用于比较两个输入信号的大小的电路。
通过实验,我们验证了比较器电路的比较特性和输出特性。
实验中,我们设计了基本的比较器电路,并通过输入不同大小的信号,观察了电路输出的变化。
实验结果显示了比较器电路的比较特性和阈值电平,验证了电路的性能。
结论:通过本次实验,我们深入了解了模拟电路的原理和特性。
模电仿真实验报告模电仿真实验报告引言模拟电子技术是电子工程中的重要分支,通过对电子电路的仿真实验,可以更好地理解和掌握电路的工作原理和性能特点。
本实验旨在通过模电仿真实验,探索和研究电路的性能参数及其相互关系,提高对电路的理论与实际应用的认识。
实验目的本次模电仿真实验的主要目的是研究和分析RC电路的频率响应特性,并通过仿真实验验证理论计算结果的准确性。
具体目标如下:1. 理解RC电路的基本原理和频率响应特性;2. 通过仿真实验测量RC电路的频率响应曲线,并与理论计算结果进行对比分析;3. 掌握模电仿真软件的基本操作和参数设置。
实验原理RC电路是由电阻(R)和电容(C)组成的一种基本电路,其频率响应特性是指电路在不同频率下对输入信号的响应程度。
根据理论计算,RC电路的频率响应曲线呈现低通滤波特性,即在低频时通过输入信号的幅度较大,而在高频时则衰减较快。
实验步骤1. 搭建RC电路:根据实验要求,选择合适的电阻和电容值,搭建RC电路。
2. 设置仿真参数:打开模电仿真软件,选择合适的电源和信号源,设置仿真参数。
3. 仿真实验:通过模电仿真软件进行RC电路的频率响应仿真实验,记录实验数据。
4. 数据分析:根据实验数据,绘制RC电路的频率响应曲线,并与理论计算结果进行对比分析。
5. 结果总结:总结实验结果,评价实验的准确性和实用性。
实验结果与分析根据实验步骤和原理,我们进行了RC电路的频率响应仿真实验,并得到了实验数据。
通过数据分析和计算,我们绘制了RC电路的频率响应曲线,并与理论计算结果进行了对比。
实验数据显示,随着频率的增加,RC电路的输出幅度逐渐减小,符合低通滤波特性。
而理论计算结果与实验数据吻合较好,验证了理论计算的准确性。
实验总结通过本次模电仿真实验,我们深入了解了RC电路的频率响应特性,并通过仿真实验验证了理论计算结果的准确性。
同时,我们也掌握了模电仿真软件的基本操作和参数设置,为今后的模电实验和电路设计提供了基础。
电子科技大学《模拟电路基础》应用设计报告设计题目:功率放大电路学生姓名:学号:教师姓名:日期:一、设计任务用作放大电路的输出级,能够输出足够大的功率,以推动执行机构。
如使扬声器发声,继电器动作,仪器指针偏转等。
音频功放设计指标:频率:20Hz-20kHz输出功率:≥8W(RL=8欧)放大倍数: 30dB失真:≤10%二、电路原理1.电路整体方案本次设计首先在众多集成功率放大器中选出符合设计要求且工作性能最佳的集成芯片。
本电路采用TDA2030作为集成功率放大器。
采用集成功放TDA2030设计一个语音放大电路,将微弱的语音信号,经过放大、滤波、功率放大后驱动扬声器。
以集成电路TDA2030为中心组成的功率放大器具有失真小、外围元件少、装配简单、功率大、保真度高等特点。
而整个设计的核心部分就在功放模块电路的设计,该模块完成的功能主要包括放大输入音频以及调节输出音频。
图1 设计电路图3.电路参数选择R5、R4和C5构成负反馈电路,决定电路的电压增益及低端截止频率。
设计任务要求放大倍数为30dB=45/RRAu,所以R5选择150kΩ,R4选择5kΩ。
R6和C4可以稳定频率,防止电路自激。
R6选取和RL相近的阻值,所以R6选择10欧姆。
D1、D2用以保护集成块。
三、电路仿真和结果1.选择的器件及其参数(1)选用的元器件型号和数量(表1)(2)TDA2030A音频集成功放主要参数如表2所示:表2 TDA2030参数表2.电路仿真根据上面的电路图,做出以下的multisim功率放大电路仿真图(图2)图2 功率放大电路仿真图此时由仿真可知(1)输入电压V等于373mVp(2)输出功率大于8W图4 瓦特计输出数据(3)失真小于10%图5 失真分析仪输出数据所以综合上述的结果,本次仿真达到了设计预期的指标,即音频功放设计指标:频率:20Hz-20kHz输出功率:8.316W≥8W(RL=8欧)放大倍数: 30dB失真:9.891%≤10%所以本次仿真成功。
电子科大集成电路原理实验报告-CMOS模拟集成电路设计与仿真标准实验报告电子科技大学微电子与固体电子学院集成电路原理与设计CMOS模拟集成电路设计与仿真电子科技大学实验报告实验地点:211楼606 实验时间:2014.6.7一、实验室名称:微电子技术实验室二、实验项目名称:CMOS模拟集成电路设计与仿真三、实验学时:4四、实验原理参照实验指导书。
五、实验目的本实验是基于微电子技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置,为IC设计性实验。
其目的在于:根据实验任务要求,综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计,掌握基本的IC设计技巧。
学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行电路的模拟仿真。
六、实验内容1、UNIX操作系统常用命令的使用,Cadence EDA仿真环境的调用。
2、设计一个运算放大器电路,要求其增益大于40dB, 相位裕度大于60?,功耗小于10mW。
3、根据设计指标要求,选取、确定适合的电路结构,并进行计算分析。
4、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans分析、建立时间小信号特性和压摆率大信号分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法。
5、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。
6、整理仿真数据与曲线图表,撰写并提交实验报告。
七、实验仪器设备(1)工作站或微机终端一台(2)局域网2(3)EDA仿真软件 1套八、实验步骤1、根据实验指导书熟悉UNIX操作系统常用命令的使用,掌握Cadence EDA仿真环境的调用。
2、根据设计指标要求,设计出如下图所示的电路结构。
并进行计算分析,确定其中各器件的参数。
3、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法。
4、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。
具体计算步骤如下:(参见模拟CMOS集成电路设计)1. 通过额定功耗和片外电容C计算偏置电路电流以及流进M6,M8电流,再通过相关试验得到相关pmos,nmos的Vth和k和λ,得到m6,m8,m9宽长比并计算密勒电容Cc2. 通过cmr计算m4和m0的宽长比3. 通过GB和Cc求出m2和m5宽长比4. 由m6,m8的Ids电流计算m7宽长比5. 进行电路仿真,观察电路是否符合各方面要求。
电子科技大学《模拟电路基础》应用设计报告设计题目:直流稳压电源学生姓名:学号:教师姓名:日期:一、设计任务设计一个直流稳压电路,将220V的市电转变为5V的直流电,并满足以下要求:1.输出电压5V2.最大输出电流0.5A3.电压调整率<4%4.电流调整率<4%5.纹波系数<5%二、电路原理电子设备一般都需要直流电源供电。
这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。
设计构想如下(图1)图1 直流稳压电源设计款图各模块的功能如下表(表1)表11.电源变压器这里选用15:1的线圈,是变压后电压在17V左右(图2)图2 变压器2.全波整流电路变压器和四个二极管构成如下图所示的全波整流电路。
从图3中可见,正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。
全波整流的特点:输出电压VL高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充分利用,效率较高。
图三整流电路3.滤波电路我们采用的是电容滤波电路。
由于电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。
电容放电的时间τ=R C越大,放L电过程越慢,输出电压中脉动(纹波)成分越少,滤波效果越好。
一般取τ≥(3~5)T/2,T为电源交流电压的周期。
图4 电容滤波电路4.整流电路我们使用三端稳压器LM7805对电路进行稳压,采用LM7805可大大简化电路,使电路变得简单,而且整流效果也较好。
图5 LM7805整流电路三、电路仿真和结果1.选择的器件及其参数选用的元器件型号和数量(表2)表2 选用的元器件型号和数量元件型号数量变压器线圈匝数15:1 1个三端稳压电路LM7805 1个二极管1N4001 4个电容100uF极性电容1个1uF 2个电阻10.5Ω1个2.电路仿真将上述元件按照个执行功能连接,得到直流稳压电路,如图6图6 仿真电路图(1)输出电压值启动电路后,由电压表读熟得,输出电压为5V,且通过示波器可知,该输出信号为直流信号,如下图图7 测试电路图8 电压表电压值图9 示波器波形(2)最大输出电流连接好电路,保持稳压电源的输入电压为220V联一个毫安表,通过改变变阻器的阻值使输出电压降低5%左右,测量此时的电流I计算得输出电压降低为4.75V左右时为最大输出电流图10 输出最大电流时的电路图11 输出最大电流此时最大电流为476.55mA(3)电压调整率和电流调整率测试方法:a.设置可调负载装置,使电源满载输出;b.调节AC SOURCE,使输入UI电压为下限值,记录对应的输出电压U1(这里分别测得输入电压比220V增大和缩小10%);c.增大输入电压到额定值,记录对应的输出电压U0;d.调节输入电压为上限值,记录对应的输出电压U2;e.按下式计算:电压调整率={(U- U0)/U0}×100%式中:U为U1 和U2中相对U0变化较大的值,电流调整率Si=(U2-U1)/U0*100%,表3 源电压改变输出电压的改变值带入计算得电压调整率为0.01%电流调整率为0.019%(4)纹波系数纹波系数=纹波电压/输出电压图12 纹波电压所以,纹波系数=317.774uV/5V 0所以,本仿真达到了设计预期指标,即1.输出电压5V2.最大输出电流0.5A3.电压调整率<4%4.电流调整率<4%5.纹波系数<5%所以,本次仿真成功。
模拟电路实验报告实验一常用电子测量仪器的使用1.实验目的(1)了解双踪示波器、函数信号发生器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的工作原理和主要技术指标。
(2)掌握双踪示波器、晶体管毫伏表、直流稳压电源的正确使用方法。
2.实验原理示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器,可以用它来测试和分析时域信号。
示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道(Y通道)、水平信道(X通道)三部分组成。
YB4320G是具有双路的通用示波器,其频率响应为0~20MHz。
为了保证示波器测量的准确性,示波器内部均带有校准信号,其频率一般为1KHz,即周期为1ms,其幅度是恒定的或可以步级调整,其波形一般为矩形波。
在使用示波器测量波形参数之前,应把校准信号接入Y轴,以校正示波器的Y轴偏转灵敏度刻度以及扫描速度刻度是否正确,然后再来测量被测信号。
函数信号发生器能产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波以及扫描波等信号。
由于用数字LED显示输出频率,读数方便且精确。
晶体管毫伏表是测量正弦信号有效值比较理想的仪器,其表盘用正弦有效值刻度,因此只有当测量正弦电压有效值时读数才是正确的。
晶体管毫伏表在小量程档位(小于1V)时,打开电源开关后,输入端不允许开路,以免外界干扰电压从输入端进入造成打表针的现象,且易损坏仪表。
在使用完毕将仪表复位时,应将量程开关放在300V挡,当电缆的两个测试端接地,将表垂直放置。
直流稳压电源是给电路提供能源的设备,通常直流电源是把市电220V的交流电转换成各种电路所需要的直流电压或直流电流。
一般一个直流稳压电源可输出两组直流电压,电压是可调的,通常为0~30V,最大输出直流电流通常为2A。
输出电压或电流值的大小,可通过电源表面旋钮进行调整,并由表面上的表头或LED显示。
每组电源有3个端子,即正极、负极和机壳接地。
正极和负极就像我们平时使用的干电池一样,机壳接地是为了防止外部干扰而设置的。
如果某一电路使用的是正、负电源,即双电源,此时要注意的是双电源共地的接法,以免造成短路现象。
第1篇一、实训目的通过本次电子模拟实训,使学生了解电子电路的基本原理和设计方法,掌握常用电子电路的模拟仿真技巧,提高学生的动手能力和创新意识,为今后从事电子工程领域的工作打下坚实基础。
二、实训内容1. 常用电子元件的识别与检测(1)电阻:通过万用表测量电阻的阻值,了解电阻的颜色编码和标称值。
(2)电容:通过万用表测量电容的容值,了解电容的符号和规格。
(3)二极管:通过万用表测量二极管的正向导通电压和反向截止电压,了解二极管的符号和类型。
(4)晶体管:通过万用表测量晶体管的静态工作点,了解晶体管的符号和类型。
2. 常用电路仿真软件的使用(1)Multisim:了解Multisim的基本界面和功能,掌握电路搭建、仿真和结果分析等操作。
(2)Proteus:了解Proteus的基本界面和功能,掌握电路搭建、仿真和结果分析等操作。
3. 常用电子电路的仿真与分析(1)放大电路:搭建和仿真共射、共集、共基等基本放大电路,分析电路的输入输出特性。
(2)滤波电路:搭建和仿真低通、高通、带通、带阻等滤波电路,分析电路的频率响应。
(3)稳压电路:搭建和仿真串联稳压、并联稳压、开关稳压等稳压电路,分析电路的稳定性和效率。
(4)振荡电路:搭建和仿真正弦波振荡、方波振荡等振荡电路,分析电路的振荡频率和波形。
4. 电路设计与应用(1)设计一个简单电子钟电路,实现时钟显示功能。
(2)设计一个音频放大电路,实现音频信号的放大和输出。
(3)设计一个无线通信电路,实现数据的传输和接收。
三、实训过程1. 常用电子元件的识别与检测(1)首先,对实验室提供的电子元件进行整理和分类,熟悉各类元件的符号、规格和参数。
(2)使用万用表对元件进行测量,记录测量结果,分析元件的实际参数与标称参数的差异。
2. 常用电路仿真软件的使用(1)下载并安装Multisim和Proteus软件,熟悉软件的基本界面和功能。
(2)搭建基本电路,进行仿真实验,观察电路的输入输出特性。
桂林电子科技大学模拟电子技术实验报告实验一单级放大电路5、查找三极管9013 资料,在下图中标出9013 的三个引脚(E、B、C),并写出3~5 项你认为重要的参数?四.实验步骤及注意事项1. 测量导线、信号线、电源线好坏。
注意事项:使用台式万用表蜂鸣器档测量导线,不测量将可能导致实验失败!2.检查实验所用的A1 电路板上三极管所在位置的背面是否焊接有三极管。
注意事项:若有则第3、4 步可跳过不做,在表2 中β记为100。
3. 测量三极管9013 的直流放大系数β记录在表2 中。
注意事项:使用UT8803N 台式数字万用表HFE 档位,将三极管插到NPN 一边。
4.将已经测过值的三极管插入A1 电路板对应的三极管插孔中。
注意事项:三极管必须按照正确顺序插入A1 电路板中,不插入或插错将导致实验测量数据全错!5. 连接电路,接通12V 直流电源,但不接入信号源!注意事项:(1)单级放大电路的输入端暂时不能接入信号源。
(2)检查电路无误后,才能接通电源。
(3)所用的12V 要用万用表测量校准。
6. 设置静态工作点。
注意事项:(1)用台式万用表DCV(直流电压)档位监测UEQ电压变化(电路中三极管发射极与“地” 之间的电压,万用表黑表笔接“地”)。
(2)调节电位器RP 的大小,使得UEQ调到约为1.9V,不用非常精确。
7.测量静态工作点注意事项:UBQ、UEQ、UCQ分别表示电路中三极管基极、发射极、集电极与“地”之间的电压,而“ Q”表示的是“静态”而不是“地”,UBEQ= UBQ- UEQ,UCEQ= UCQ- UEQ。
8.测量RP的阻值。
注意事项:测量RP的阻值时,应把RP与电路断开,测完RP后再接回!9.电路输入端接入信号源,输出端将5.1KΩ 负载接上,用示波器双通道同时测量输入输出波形,观察ui、uoL的相位关系,并在一个坐标系上画出波形图。
注意事项:(1)信号源和示波器必须共地,即黑夹子要接地。