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1、丈止理2犬學(xué) 網(wǎng)絡(luò)高等教育 模擬電子線路實驗報告 學(xué)習(xí)中心： 廈門理工學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 層 次： 高中起點?？?專 業(yè)： 電力系統(tǒng)自動化技術(shù) 年 級： 2015 年春季 學(xué) 號： 141540228273 學(xué)生姓名： 朱金勇 第 1 頁共 14 頁 實驗一常用電子儀器的使用 一、 實驗?zāi)康?1、 了解并掌握模擬電子技術(shù)實驗箱的主要功能及使用方法 2、 了解并掌握數(shù)字萬用表的主要功能及使用方法. 3、 了解并掌握TDS1002型數(shù)字儲存示波器和信號源的基本操作方法 二、 基本知識 1 .簡述模擬電子技術(shù)實驗箱布線區(qū)的結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電機制。 布線區(qū)面板以大焊孔為主，其周圍以十字花小孔結(jié)構(gòu)相結(jié)合，構(gòu)成接點
2、的 連接形式， 每個大焊孔與它周圍的小孔都是相通的。 2. 試述NEEL-03A型信號源的主要技術(shù)特性。 輸出波形：三角波、正弦波、方波、二脈、四脈、八脈、單次脈沖信號； 輸出頻率：10Hz1MHz連續(xù)可調(diào)； 幅值調(diào)節(jié)范圍：010VP-P連續(xù)可調(diào)； 波形衰減：20dB、40dB; 帶有6位數(shù)字頻率計，既可作為信號源的輸出監(jiān)視儀表，也可以作外側(cè)頻率 計用。 3. 試述使用萬用表時應(yīng)注意的問題。 在使用萬用表之前，應(yīng)先進行 機械調(diào)零”，即在沒有被測電量時 ，使萬用 表指針指在零電壓或零電流的位置上；不能用手去接觸表筆的金屬部分 ，這樣 一方面可以保證測量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全；在測量某
3、一電量 時，不能在測量的同時換檔，尤其是在測量高電壓或大電流時 ，更應(yīng)注意。否 則，會使萬用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開表筆，換擋后再去測量；萬用表在 使用時，必須水平放置，以免造成誤差。同時， 還要注意到避免外界磁場對萬 用表的影響；萬用表使用完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大擋。如果長 期不使用，還應(yīng)將萬用表內(nèi)部的電池取出來，以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。 4. 試述TDS1002型示波器進行自動測量的方法。 按下measure按鍵，選擇所需測量的參數(shù)即可 第 2 頁共 14 頁 、預(yù)習(xí)題第 3 頁共 14 頁 1 正弦交流信號的峰-峰值=2峰值，峰值=.2 X有效值。 2 交流信號的周期和頻
4、率是什么關(guān)系？ 互為倒數(shù)，f=1/T，T=1/f 四、實驗內(nèi)容 1 電阻阻值的測量 表 元件位置 實驗箱 元件盒 標(biāo)稱值 100Q 200Q 5.1k Q 20kQ 實測值 99. 41Q 199.2 Q 5.112k Q 19.49k Q Q量程 200Q 2kQ 20kQ 200kQ 2.直流電壓和交流電壓的測量 表二 測試內(nèi)容 直流電壓DCV 交流電壓ACV 標(biāo)稱值 +5V -12V 9V 15V 實測值 5.013V -12.041V 9.87V 17.355V 量程 20V 20V 20V 20V 3.測試9V交流電壓的波形及參數(shù) 表三 被測項 有效值 （均方根值） 頻率 周期 峰-
5、峰值 額定值 9V 50Hz 20ms 25.46V 實測值 10.03V 49.96Hz 20.01ms 29.59V 4. 測量信號源輸出信號的波形及參數(shù)第 4 頁共 14 頁 表四 信號源輸出信號 實測值 頻率 有效值 有效值 （均方根 值） 頻率 周期 峰-峰值 1kHz 600mV 615 mV 1.002 kHz 1.001 ms 1.78V 五、實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 布線 信號源 NEEL-03A 輸出波形、頻率、調(diào)節(jié)幅值、監(jiān)視儀表 數(shù)字萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交 流電流、電阻、電容、二極管、三極管、 通
6、斷測試及頻率等參數(shù) 示波器 TDS1002 觀察波形并測量波形的各種參數(shù) 六、問題與思考 1 使用數(shù)字萬用表時，如果已知被測參數(shù)的大致范圍，量程應(yīng)如何選定？ 若已知被測參數(shù)大致范圍，所選量程應(yīng) 大于被測值，且最接近被測值”； 如果被測參數(shù)的范圍未知，則先選擇所需功能的最大量程測量，根據(jù)初測結(jié)果 逐步把量程下調(diào)到最接近于被測值的量程，以便測量出更加準(zhǔn)確的數(shù)值 ，如屏幕 顯示“ 1,表明已超過量程范圍，須將量程開關(guān)轉(zhuǎn)至相應(yīng)檔位上。 2 使用TDS1002型示波器時，按什么功能鍵可以使波形顯示得更便于觀測？ AUTOSET 鍵。 3實驗的體會 第 5 頁共 14 頁 實驗二晶體管共射極單管放大器 、
7、實驗?zāi)康?1掌握放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試方法，學(xué)會分析靜態(tài)工作點對放大器性能 的影響。 2. 掌握放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻及最大不失真輸出電壓 的測試方法。 3. 熟悉常用電子儀器及模擬電路實驗設(shè)備的使用。 、實驗電路 S2-1共柢單管放大器丈殮電牆 三、實驗原理 （簡述分壓偏置共射極放大電路如何穩(wěn)定靜態(tài)工作點） 圖 2-1 為電阻分壓式工作點穩(wěn)定單管放大器實驗電路圖。它的偏置電路采用 RBI和 RB2 組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻 RE，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點。當(dāng)在放 大器的輸入端加入輸入信號 Ui后，在放大器的輸出端便可得到一個與 Ui相位相反，幅值被 放大了的輸出信
8、號 U0，從而實現(xiàn)了電壓放大。 四、 預(yù)習(xí)題 在實驗電路中，C1、C2和CE的作用分別是什么？ 在實驗電路中電容 Ci、C2有隔直通交的作用，Ci濾除輸入信號的直流成 份，C2濾除輸出信號的直流成份。 射極電容CE在靜態(tài)時穩(wěn)定工作點；動態(tài)時短路 RE，增大放大倍數(shù)。 五、 實驗內(nèi)容 1.靜態(tài)工作點的測試 表一 I c=2mA第 6 頁共 14 頁 測試項 VE(V) VB(V) VdV) VCE(V) 計算值 2 2.7 7.2 5.2 實測值 2 2.69 7.05 5.046 2 交流放大倍數(shù)的測試 表二 V (mV) VO(mV) AZ=VD/V 10 658 65.8 3 動態(tài)失真的測
9、試 表三 測試條件 UE(V) UC(V) U CE (V) 輸出波形 失真情況 RW最大 1.24 8.915 7.675 截止失真 RW接近于o 2.796 5.185 2.385 飽和失真 六、實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 實驗用的器件以及實驗布線區(qū) 信號源 NEEL-03A 提供幅值頻率可調(diào)的正弦波信號 數(shù)字式萬用表 VC980+ 用來測量電阻值、電壓、電流 數(shù)字存儲示波器 TDS1002 型 用來觀察輸出電壓波形 七、問題與思考 1 哪些電路參數(shù)會影響電路的靜態(tài)工作點？實際工作中，一般采取什么措施來 調(diào)整工作點？ 第 7 頁共 14 頁 改變電路參
10、數(shù) Vcc、RC、RB!、RB2、RE都會引起靜態(tài)工作點的變化。在 實際工作中，一般是通過改變上偏置電阻 RBI （調(diào)節(jié)電位器 RW ）調(diào)節(jié)靜態(tài)工作 點的。RW調(diào)大，工作點降低（IC減?。籖W調(diào)小，工作點升高（IC增大）。 2靜態(tài)工作點設(shè)置是否合適，對放大器的輸出波形有何影響？ 靜態(tài)工作點是否合適，對放大器的性能和輸出波形都有很大影響。工作點 偏咼，放大器在加入交流信號以后易產(chǎn)生飽和失真，此時 Vo的負(fù)半周將被削 底。 工作點偏低則易產(chǎn)生截止失真，即 Vo的正半周被縮頂。第 8 頁共 14 頁 實驗三集成運算放大器的線性應(yīng)用 、實驗?zāi)康?1 熟悉集成運算放大器的使用方法，進一步了解其主要特性
11、參數(shù)意義； 2、 掌握由集成運算放大器構(gòu)成的各種基本運算電路的調(diào)試和測試方法; 3、 了解運算放大器在實際應(yīng)用時應(yīng)考慮的一些問題。 二、實驗原理 1 反相比例器電路與原理 由于Vo未達飽和前，反向輸入端 Vi與同向輸入端的電壓 V相等(都是 零)，因此I=Vi/R1 ,再由于流入反向端的電流為零，因此 V2=I XR2 =(Vi XR2)/R1，因此Vo= V2= (R2/R1) XVi。R2如改為可變電阻,可任意調(diào)整電壓 放大的倍數(shù)，但輸出波形和輸入反相 根據(jù)虛地的概念，即：vl=0 vN-vP=0, il=0第 8 頁共 i4 頁 二節(jié)點祇電流普+申一？ /? & RJ/P 9帆”計丿 若
12、尺=耳=兔 則-片=Vn 4如 3 減法器電路與原理 R3 200E AA/V 由ei輸入的信號，放大倍數(shù)為R3/R1，并與輸出端eo相位相反，所以 R3 e ei Ri 由e2輸入的信號，放大倍數(shù)為 R4 Ri R3 R2 R4 Ri 與輸出端e0相位相，所以 R4 Ri R3 eo e2 - , - R2 R4 Ri 當(dāng) Ri=R2=R3=R4 時 e0=e2-ei 三、預(yù)習(xí)題 在由集成運放組成的各種運算電路中，為什么要進行調(diào)零？ 為了補償運放自身失調(diào)量的影響，提高運算精度，在運算前，應(yīng)首先對運 放進行調(diào)零，即保證輸入為零時，輸出也為零。 四、實驗內(nèi)容第 9 頁共 14 頁 1 反相比例運
13、算電路 表 Vi (V) 實測Vo (V) 計算Vo (V) 0.5 5.23 5 2 反相加法運算電路 表二 Vii (V) 0.1 0.1 0.2 0.2 Vi2(V) 0.2 0.3 0.3 0.4 實測Vo(V) 3.103 4.144 5.157 6.125 計算Vo(V) 3 4 5 6 3 .減法運算電路 表三 Vi1 (V) 0.1 0.4 0.7 0.9 Vi2(V) 0.6 0.9 1.2 1.4 實測Vo(V) 5.012 5.045 5.041 5.047 計算Vo(V) 5 5 5 5 五、實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 提供實驗用的
14、電源、元器件及實驗布線區(qū) 信號源 NEEL-03A 提供幅值、頻率可調(diào)的正弦波信號 電壓源 NEEL-01 提供幅值可調(diào)的雙路輸出直流電壓 數(shù)字式萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、直流電流和交 流電流、電阻、電容、二極管、三極管、 通斷測試及頻率等參數(shù)。 數(shù)字存儲示波器 TDS1002 用于觀察信號的波形 六、問題與思考 1 試述集成運放的調(diào)零方法。 所謂調(diào)零并不是對獨立運放進行調(diào)零，而是對運放的應(yīng)用電路調(diào)零，即將 運放應(yīng)用電路輸入端接地（使輸入為零） ，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器，使輸出電壓等于 第 10 頁共 14 頁 2 為了不損壞集成塊，實驗中應(yīng)注意什么問題？ 實驗前要看清運放組件各元
15、件管腳的位置；不得將正、負(fù)電源極性接反， 輸出端不得短路，否則將會損壞運放集成塊。第 11 頁共 14 頁 實驗四 RC 低頻振蕩器 、實驗?zāi)康?1掌握橋式RC正弦波振蕩器的電路及其工作原理； 2. 學(xué)習(xí)RC正弦波振蕩器的設(shè)計、調(diào)試方法； 3. 觀察RC參數(shù)對振蕩頻率的影響，學(xué)習(xí)振蕩頻率的測定方法 、實驗電路 三、 振蕩條件與振蕩頻率 （寫出RC正弦波電路的振蕩條件以及振蕩頻率公式） Rf RC正弦波電路的振蕩條件它的起振條件為 ：A f 1 應(yīng)略大于 3，Rf R 應(yīng)略大于2Ri，其中Rf Rw R2RD 1 震蕩頻率：fo 2 RC 四、 預(yù)習(xí)題 在RC正弦波振蕩電路中，R、C構(gòu)成什么電路
16、？起什么作用？ R3、Rw、R4 構(gòu)成什么電路？起什么作用？ RC串、并聯(lián)電路構(gòu)成正反饋支路，同時兼作選頻網(wǎng)絡(luò)，引入正反饋是為了 滿足振蕩的相位條件，形成振蕩 R3、Rw及二極管等元件構(gòu)成負(fù)反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。引入負(fù)反饋是為了改善振 蕩器的性能。第 12 頁共 14 頁 調(diào)節(jié)電位器 Rw，可以改變負(fù)反饋深度，以滿足振蕩的振幅條件和 改善波形，利用兩個反向并聯(lián)二極管 D1、D2正向電阻的非線性特性來實現(xiàn)穩(wěn) 幅。D1、D2采用硅管（溫度穩(wěn)定性好），且要求特性匹配，才能保證輸出波形 正、負(fù)半周對稱。R4的接入是為了削弱二極管非線性的影響，以改善波形失 真。 五、安裝測試 表 R (k Q) C (卩F
17、輸出電壓Vo （V） 實測f0 (Hz) 計算f0 (Hz) 1 10 0.01 6.1 1.568 1.592 2 5 0.01 5.6 2.787 3.184 六、實驗儀器設(shè)備 名稱 型號 用途 模擬電子技術(shù)實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 數(shù)字式萬用表 VC980+ 測量直流電壓和交流電壓、 直流電流和交 流電流、電阻、電容、二極管、三極管、 通斷測試及頻率等參數(shù)。 數(shù)字存儲示波器 TDS1002 用于觀察信號的波形 七、問題與思考 1 .如何改變RC正弦波振蕩電路的振蕩頻率？ 改變選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù) C或R,即可調(diào)節(jié)振蕩頻率。一般采用改變電容 C作 頻率量程切換，而調(diào)節(jié)R作量程內(nèi)的頻率細(xì)調(diào)。 2. RC正弦波振蕩器如果不起振或者輸出波形失真，應(yīng)調(diào)節(jié)那個參數(shù)？如何 調(diào)？ 調(diào)整反饋電阻 Rf （調(diào) Rw ），使電路起振，且波形失真最小。如不能起 振， 說明負(fù)反饋太強，應(yīng)適當(dāng)加大 Rw，使 Rf增大；如果電路起振過度，產(chǎn)生非線 性失真，則應(yīng)適當(dāng)減小 Rw
(完整版)大連理工15春《模擬電子線路實驗》實驗報告(副本)
