大工16春《模拟电子线路实验》实验报告资料.docx

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大工16春《模拟电子线路实验》实验报告资料

网络高等教育

《模拟电子线路》实验报告

学习中心：

石家庄学习中心

层次：

高中起点专科

专业：

电力系统自动化技术

年级：

2015年秋季

学号：

学生姓名：

实验一常用电子仪器的使用

一、实验目的

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、了解并掌握TDS1002型数字储存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：

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：

输出波形：

三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号；输出频率：

10Hz～1MHz连续可调；幅值调节范围：

0～10VP-P连续可调；波形衰减：

20dB、40dB；带有6位数字频率计，既可作为信号源的输出监视仪表，也可以作外侧频率计用。

3．试述使用万用表时应注意的问题。

答：

在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上；不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全；在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。

否则，会使万用表毁坏。

如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量；万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。

同时，还要注意到避免外界磁场对万用表的影响；万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。

如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。

三、预习题

1．正弦交流信号的峰-峰值=_2___×峰值，峰值=__

__×有效值。

2．交流信号的周期和频率是什么关系？

互为倒数，f=1/T，T=1/f

四、实验内容

1．电阻阻值的测量

表一

元件位置

实验箱

元件盒

标称值

100Ω

200Ω

5.1kΩ

20kΩ

实测值

99.38Ω

198.4Ω

5.105Ω

20.08Ω

Ω量程

200Ω

2kΩ

20kΩ

200kΩ

2．直流电压和交流电压的测量

表二

测试内容

直流电压DCV

交流电压ACV

标称值

+5V

-12V

9V

15V

实测值

5.023V

-11.843V

10.367V

17.06V

量程

20V

20V

20V

20V

3．测试9V交流电压的波形及参数

表三

被测项

有效值

（均方根值）

频率

周期

峰-峰值

额定值

9V

50Hz

20ms

25.46V

实测值

10.7V

50Hz

20ms

30.6V

4．测量信号源输出信号的波形及参数

表四

信号源输出信号

实测值

频率

有效值

有效值

（均方根值）

频率

周期

峰-峰值

1kHz

600mV

615mV

1.002Khz

1.001kHz

1.78V

五、实验仪器设备

名称

型号

用途

模拟电子技术试验箱

EEL-07

模拟电子技术试验

信号源

NEEL-03A

输出波形、频率、调节幅值、监视仪表

数字万用表

VC980+

测量直流电压和交流电压、直流电流和交流电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试及频率等参数

示波器

TDS1002

观察波形并测量波形的各种参数

六、问题与思考

1．使用数字万用表时，如果已知被测参数的大致范围，量程应如何选定？

答：

（1）若已知被测参数大致范围，所选量程应“大于被测值，且最接近被测值”；

（2）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

2．使用TDS1002型示波器时，按什么功能键可以使波形显示得更便于观测？

答：

按AUTOSET键可以使波形显示得更便于观测。

3．实验的体会和建议

答：

测量的准确性比较重要，灵活使用实验仪器。

实验二晶体管共射极单管放大器

一、实验目的

答：

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。

二、实验电路

三、实验原理

（简述分压偏置共射极放大电路如何稳定静态工作点）

答：

图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。

它的偏置电路采用1BR和2BR组成的分压电路，并在发射极中接有电阻ER，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iu后，在放大器的输出端便可得到一个与iu相位相反，幅值被放大了的输出信号0u，从而实现了电压放大。

四、预习题

在实验电路中，C1、C2和CE的作用分别是什么？

答：

在实验电路中电容C1、C2有隔直通交的作用，C1滤除输入信号的直流成份，C2滤除输出信号的直流成份。

射极电容CE在静态时稳定工作点；动态时短路ER，增大放大倍数。

五、实验内容

1．静态工作点的测试

表一

=2mA

测试项

VE（V）

VB（V）

VC（V）

VCE（V）

计算值

2

2.7

7.2

5.2

实测值

2

2.68

7.06

5.046

2．交流放大倍数的测试

表二

Vi（mV）

Vo（mV）

Av=Vo/Vi

10

658

65.8

3．动态失真的测试

表三

测试条件

VE（V）

VC（V）

VCE（V）

输出波形

失真情况

最大

1.24

8.914

7.676

截止失真

接近于0

2.796

5.186

2.385

饱和失真

六、实验仪器设备

名称

型号

用途

模拟电子技术实验箱

EEL-07

进行模拟技术试验及实验布线

信号源号

NEEL-03A

提供幅值频率可调的正弦波信

数字式万用表用来

VC980+

测量电阻值、电压

数字存储示波器

TDS1002

用来观察输出电压波形

七、问题与思考

1．哪些电路参数会影响电路的静态工作点？

实际工作中，一般采取什么措施来调整工作点？

答：

改变电路参数CCV、CR、B1R、B2R、都会引起静态工作点的变化。

在实际工作中，一般是通过改变上偏置电阻（调节电位器）调节静态工作点的。

调大，工作点降低（减小）；调小，工作点升高（增大）。

2．静态工作点设置是否合适，对放大器的输出波形有何影响？

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。

工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时的负半周将被削底。

工作点偏低则易产生截止失真，即的正半周被缩顶。

3．实验的体会和建议

答：

认真看实验说明，依照实验要求做好记录。

实验三集成运算放大器的线性应用

一、实验目的

答：

1.熟悉集成运算放大器的使用方法，进一步了解其主要特性参数意义；2.掌握由集成运算放大器构成的各种基本运算电路的调试和测试方法；3.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理

1．反相比例器电路与原理

答：

反相比例放大器电路如图3-3所示。

在电路中，输入信号iv经输入电阻1R送到反相输入端，而同相输入端通过电阻R接“地”。

反馈电阻fR跨接在输出端和反相输入端之间，形成深度电压并联负反馈。

其运算关系为：

该式表明，输出电压与输入电压是比例运算关系。

若Rf=R1，则为反相器，vo=-vi。

为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相端应接入平衡电阻R=R1//R1。

2．反相加法器电路与原理

答：

在反相比例放大器基础上，如果反相输入端增加若干输入电路，则构成反相加法放大器，电路如图3-4所示。

其运算关系为：

该式表明，输出电压为两个输入电压vi1和vi2相加。

为了保证运算放大器的两个输入端处于平衡对称的工作状态，克服失调电压、失调电流的影响，在电路中应尽量保证运算放大器两个输入端的外电路的电阻相等。

因此，在反相输入的运算放大器电路中，同相端与地之间要串接补偿电阻R，R的阻值应是反相输入电阻与反馈电阻的并联值，即R=R1||R2||Rf。

3．减法器电路与原理

答：

减法器电路如图3-5所示。

其运算关系为

当R1=R2，R3||Rf时，有如下关系式

三、预习题

在由集成运放组成的各种运算电路中，为什么要进行调零？

答：

因为调零可以补偿运放自身失调量的影响，提高运算的精度，在运算前，应首先对运放进行调零，即保证输入为零时，输出也为零。

四、实验内容

1．反相比例运算电路

表一

Vi（V）

实测Vo（V）

计算Vo（V）

0.5

5.38

5

2．反相加法运算电路

表二

Vi1（V）

0.1

0.1

0.2

0.2

Vi2（V）

0.2

0.3

0.3

0.4

实测Vo（V）

3.137

0.3

5.168

6.173

计算Vo（V）

3

4

5

6

3．减法运算电路

表三

Vi1（V）

0.1

0.4

0.7

0.9

Vi2（V）

0.6

0.9

1.2

1.4

实测Vo（V）

5.027

5.028

5.015

5.044

计算Vo（V）

5

5

5

5

五、实验仪器设备

名称

型号

用途

模拟电子技术实验箱

EEL-07

提供实验用的元器件及实验布线区

信号源

NEEL-03A

提供幅值、频率可调的正弦波信号

电压源

NEEL-01

提供幅值可调的双路输出直流电压

数字式万用表

VC980+

测量电压

数字存储示波器

TDS1002

用于观察输入、输出电压波形

六、问题与思考

1．试述集成运放的调零方法。

答：

所谓调零并不是对独立运放进行调零，而是对运放的应用电路调零，即将运放应用电路输入端接地（使输入为零），调节调零电位器，使输出电压等于零。

2．为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题？

答：

实验前要看清运放组件各元件管脚的位置；不得将正、负电源极性接反，输出端不得短路，否则将会损坏运放集成块。

3．实验的体会和建议

答：

实验要多做几次，以求实验数据的真实性。

实验四RC低频振荡器

一、实验目的

答：

1.掌握桥式RC正弦波振荡器的电路及其工作原理；

2.学习RC正弦波振荡器的设计、调试方法；

3.观察RC参数对振荡频率的影响，学习振荡频率的测定方法。

二、实验电路

三、振荡条件与振荡频率

（写出RC正弦波电路的振荡条件以及振荡频率公式）

答：

RC正弦波电路的振荡条件为：

应略大于3，Rf应略大于2R1，其中Rf=Rw//R2//RD

震荡频率：

四、预习题

在RC正弦波振荡电路中，R、C构成什么电路？

起什么作用？

、

、

构成什么电路？

起什么作用？

答：

RC串、并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频网络，引入正反馈是为了满足振荡的相位条件，形成振荡，3R、wR及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。

引入负反馈是为了改善振荡器的性能。

调节电位器wR，可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形，利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。

D1、D2采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证输出波形正、负半周对称。

4R的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。

五、安装测试

表一

R（kΩ）

C（μF）

输出电压Vo（V）

实测f0（Hz）

计算f0（Hz）

1

10

0.01

6.12

1.506

1.592

2

5

0.01

5.62

2.915

3.184

六、实验仪器设备

名称

型号

用途

模拟电子技术实验箱

EEL-07

用来提供实验用元器件以及实验布线区

数字式万用表

VC980+

测量电阻

数字存储示波器

TDS1002

用于观察输出电压波形

七、问题与思考

1．如何改变RC正弦波振荡电路的振荡频率？

答：

改变选频网络的参数C或R，即可调节振荡频率。

一般采用改变电容C作频率量程切换，而调节R作量程内的频率细调。

2．RC正弦波振荡器如果不起振或者输出波形失真，应调节那个参数？

如何调？

答：

调整反馈电阻（调），使电路起振，且波形失真最小。

如不能起振，说明

负反馈太强，应适当加大，使增大；如果电路起振过度，产生非线性失真，则应适当减小。

3．实验的体会和建议

答：

熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验。