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1、網絡高等教育 《模擬電子線路》實驗報告 學習中心： 層 次： 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)自動化技術 年 級： 2015 年春季 學 號： 學生姓名： 實驗一 常用電子儀器的使用 一、實驗目的 答： 1、學習了解并掌握模擬電子技術實驗箱的主要功能及使用方法。 2、學習了解并掌握 TDS1002 型數(shù)字存儲示波器和信號源的基本操作方 法。 3、學習了解并掌握數(shù)字萬用表的主要功能及使用方法。 二、基本知識 1．簡述模擬電子技術實驗箱布線區(qū)的結構及導電機制。 答：模擬電子技術試驗箱布線區(qū)的結構及導電機制： 布線區(qū)面板以大焊孔為主， 其周圍以十字花小孔結構相結合， 構成接點的

2、連 接形式，每個大焊孔與它周圍的小孔都是相通的， 配有 2只 8腳集成電路插 座和 1 只 14 腳集成電路插座，用來插接元件和導線，搭建實驗電路。 2．試述 NEEL-03A 型信號源的主要技術特性。 答： NEEL-03A 型信號源的主要技術特性： 1）、輸出波形：三角波、正弦波、方波、二脈、四脈、八脈、單次脈沖信號； 2）、輸出頻率： 10Hz~1MHz 連續(xù)可調； 3）、幅值調節(jié)范圍： 0~10VP-P 連續(xù)可調； 4）、波形衰減： 20dB、 40dB； 5）、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， 也可以作外側頻率 計用。 3．試述使用萬用表時應注意

3、的問題。 答：應注意使用萬用表進行測量時， 應先確定所需測量功能和量程， 確定量程的 原則： ①若已知被測參數(shù)大致范圍， 所選量程應“大于被測值， 且最接近被測值” ②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 結果逐步把量程下調到最接近于被測值的量程，以便測量出更加準確的數(shù)值。 如屏幕顯示“ 1”表明已超過量程范圍，須將量程開關轉至相應檔位上。 三、 預習題 1. 正弦交流信號的峰-峰值=_2_x峰值，峰值=V2 X有效值。 2 ?交流信號的周期和頻率是什么關系？ 答：兩者是倒數(shù)關系。周期大也就是頻率小，頻率大也就是周期長 四、 實驗內容 1.

4、 電阻阻值的測量 表 元件位置 實驗箱 元件盒 標稱值 100Q 200Q 5.1k Q 20kQ 實測值 99.38 198.4 5.105 20.08 Q量程 200 Q 2kQ 20k Q 200kQ 2. 直流電壓和交流電壓的測量 表二 測試內容 直流電壓DCV 交流電壓ACV 標稱值 +5V -12V 9V 15V 實測值 +5.023 -11.843 10.367 17.071 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）

5、 頻率 周期 峰-峰值 額定值 9V 50Hz 20ms 25.46V 實測值 10.7V 50.00Hz 20.00ms 30.6V  4 ?測量信號源輸出信號的波形及參數(shù) 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 615mV 1.002kHz 1.008ms 1.78V 五、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū) 信號源 NEEL-03A 用來提供幅值、頻率可調的正弦波形信號

6、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、通斷 測試及頻率等參數(shù)。 數(shù)字存儲示波器 TDS1002 型 用來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，量程應如何選定？ 答：使用數(shù)字萬用表時，應先確定測量功能和量程，確定量程的原則是：若已知 被測參數(shù)的大致范圍，所選量程應“大于被測值，且最接近被測值” 。 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？ 答：使用TDS1002型示波器時，可能經常用到的功能：自動設置和測量。 按“自動

7、設置”按鈕，自動設置功能都會獲得穩(wěn)定顯示的波形，它可以自動調整 垂直刻度、水平刻度和觸發(fā)設置，更便于觀測。 按下“測量”按鈕可以進行自動測量。共有十一種測量類型。一次最多可顯示五 種。 3．實驗的體會和建議 一、通過課程的學習，不僅僅是學習一些知識和實驗操作，更重要的我認為 是對實驗的理解， 對基本實驗素質的培養(yǎng)。 比如對于實驗準備的重視， 對實驗數(shù) 據(jù)的考究，對實驗操作的認真，對實驗過程的耐心等等。其次，通過這門課程學 習了很多實驗的基本技能和方法， 比如儀器的調試和校準， 實驗安全準則， 誤差 分析等。 二、建議多增加一些有趣的實驗，這樣既可以激發(fā)學士對實驗課的興趣，還 可以獲得更

8、好的實驗效果。 實驗二晶體管共射極單管放大器 、實驗目的 1. 學習單管放大器靜態(tài)工作點的測量方法。 2. 學習單管放大電路交流放大倍數(shù)的測量方法。 3. 了解放大電路的靜態(tài)工作點對動態(tài)特性的影響。 4. 熟悉常用電子儀器及電子技術實驗臺的使用。 、實驗電路 圖2-1共射扱單置放大器實殮電S4 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） 答：溫度的變化會導致三極管的性能發(fā)生變化，致使放大器的工作點發(fā)生變 化，影響放大器的正常工作。分壓偏置共射極放大電路通過增加下偏置電阻 射極電阻 來改善直流工作點的穩(wěn)定性。 四、預習題 在實驗電路中，C2和

9、CE的作用分別是什么?答：在實驗電路中電容 C1、C2有隔直通交的作用，C1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、實驗內容 1 ?靜態(tài)工作點的測試 ^表 一 Ic =2mA 測試項 Ve (V) Vb (V) Vc (V) Vce(V) 計算值 2 2.7 7 5 實測值 2 2.68 7.06 5.044 2 ?交流放大倍數(shù)的測試 表二 Vi (mV) Vo (mV) Av= Vo/Vi 10 658 65.8 3 ?動態(tài)失真的測試 表三

10、 測試條件 Ve (V) Vc (V) Vce(V) 輸出波形 失真情況 Rw最大 1.24 8.914 7.676 失真 Rw接近于0 2.796 5.187 2.072 飽和失真 六、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū)。 信號源 NEEL-03A 用來提供幅值、頻率可調的正弦波形信號。 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 用來觀察波形并

11、測量波形的各種參數(shù)。 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 調整工作點？ 答：改變電路參數(shù)Vcc、&、RB1、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 Rb1（調節(jié)電位器Rw ）調節(jié)靜態(tài)工 作點的。Rw調大，工作點降低（Ic減?。?；Rw調小，工作點升高（Ic增大）。 2?靜態(tài)工作點設置是否合適，對放大器的輸出波形有何影響？ 答：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 高，放大器在加入交流信號以后易產生飽和失真，此時 ％的負半周將被削底。 工作點偏低則易產生截

12、止失真，即Vo的正半周被縮頂。 3 ?實驗的體會和建議 一、 通過課程的學習，不僅僅是學習一些知識和實驗操作，更重要的我認為 是對實驗的理解，對基本實驗素質的培養(yǎng)。比如對于實驗準備的重視，對實驗數(shù) 據(jù)的考究，對實驗操作的認真，對實驗過程的耐心等等。其次，通過這門課程學 習了很多實驗的基本技能和方法， 比如儀器的調試和校準，實驗安全準則，誤差 分析等。 二、 建議多增加一些有趣的實驗，這樣既可以激發(fā)學士對實驗課的興趣，還 可以獲得更好的實驗效果 實驗三集成運算放大器的線性應用 、實驗目的 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參數(shù)意義; 2. 掌握由集成運算放大器

13、構成的各種基本運算電路的調試和測試方法; 3. 了解運算放大器在實際應用時應考慮的一些問題。 二、實驗原理 1 ?反相比例器電路與原理 由于W未達愀和前.反向輸入端Vi與問向輸入端的電k V相等｛部建零h 因此I-Vi/R] t 審于流入反向端的電流為第因此V2T XR2 -(Vi XR2)/R1 ， 因此如一XVi,R2如改為可變電阻，可枉意調整電壓放人的倍數(shù)「 但輸出波形和輸入&和 '?節(jié)點麗電流青瓷弋 若尺■R$ 貝U - V廠叭]+片2 3 ?減法器電路與原理 由也輸入的信號.放大倍數(shù)為R“R\,并與輸出端珂相位相反，所以 eo = ei

14、 /?] 由勺輸入的信號,放大倍數(shù)為 洛 用+ & /??十 /?4 R\ 與輸出端cO相位相,所以 乩 fi\ + R.i c(j = ei[ , 胚十乩 R、 ''I R 1=R2=R3=R4 時 七] 三、預習題 在由集成運放組成的各種運算電路中，為什么要進行調零？ 答：為了補償運放自身失調量的影響，提高運算精度，在運算前，應首先對運放 進行調零，即保證輸入為零時，輸出也為零。 四、實驗內容 1 ?反相比例運算電路 表 Vi (V) 實測Vo (V) 計算Vo (V) 0.5 5.38 5 2 ?反相加法運算電路 表二 Vii (V)

15、 0.1 0.1 0.2 0.2 Vi2(V) 0.2 0.3 0.3 0.4 實測Vo(V) 3.137 4.186 5.168 6.173 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) 5.025 5.027 5.016 5.044 計算Vo(V) 5 5 5 5 五、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 EEL-07 用來提供實驗用元器件以及實驗布線區(qū)

16、。 信號源 NEEL-03A 用來提供幅值、頻率可調的正弦波形信號。 電壓源 NEEL-01 用來提供幅值可調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 用來觀察波形并測量波形的各種參數(shù)。 六、問題與思考 1 ?試述集成運放的調零方法。 答：集成運放的調零并不是對獨立運放進行調零，而是對運放的應用電路調零， 即將運放應用電路輸入端接地（使輸入為零），調節(jié)調零電位器，使輸出電壓等 于零。 2 ?為了不損壞集成塊，實驗中應注意

17、什么問題？ 答：實驗前要看清運放組件各管腳的位置， 切忌正、負電源極性接反和輸出端短 路，否則將會損壞集成塊。 3 ?實驗的體會和建議 一、通過課程的學習，不僅僅是學習一些知識和實驗操作，更重要的我認為 是對實驗的理解，對基本實驗素質的培養(yǎng)。比如對于實驗準備的重視，對實驗數(shù) 據(jù)的考究，對實驗操作的認真，對實驗過程的耐心等等。其次，通過這門課程學 習了很多實驗的基本技能和方法， 比如儀器的調試和校準，實驗安全準則，誤差 分析等。 二、建議多增加一些有趣的實驗，這樣既可以激發(fā)學士對實驗課的興趣，還 可以獲得更好的實驗效果。 實驗四RC低頻振蕩器 、實驗目的 1?掌握橋式RC正弦波振蕩

18、器的電路及其工作原理； 2. 學習RC正弦波振蕩器的設計、調試方法； 3. 觀察RC參數(shù)對振蕩頻率的影響，學習振蕩頻率的測定方法。 、實驗電路 RC低頻振蕩器實驗電路 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） RC j]:找波111路的按蕩簾件它的起掘條件Aj i A ' = I + -_應J 3* .應 R\ 略XT 2/?n 貝沖 Rj =乩+ /??// 憲讒冊率；心二 一 四、預習題 在RC正弦波振蕩電路中，R、C構成什么電路？起什么作用？ R3、R,、R4構 成什么電路？起什么作用？ 答：RC串、并聯(lián)電路構成正反饋支路

19、，同時兼作選頻網絡，引入正反饋是為了 滿足振蕩的相位條件，形成振蕩。 R、Rw及二極管等元件構成負反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。引入負反饋是為了改善振蕩器 的性能。調節(jié)電位器Rw，可以改變負反饋深度，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、負半周 對稱。尺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 (kQ) c (卩 F) 輸出電壓Vo (V) 實測f0 (Hz) 計算f0 (Hz) 1 10 0.01 6.12 1

20、.508 1.592 2 5 0.01 5.68 2.934 3.184 六、實驗儀器設備 名稱 型號 用途 模擬電子技術實驗箱 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 用來觀察波形并測量波形的各種參數(shù)。 七、問題與思考 1 .如何改變RC正弦波振蕩電路的振蕩頻率？ 答：改變選頻網絡的參數(shù)C或R，即可調節(jié)振蕩頻率。一般采用改變電容 C作 頻率量程切換，而調節(jié)R作量程內的頻

21、率細調。 2．RC 正弦波振蕩器如果不起振或者輸出波形失真， 應調節(jié)那個參數(shù)？如何調？ 答：調整反饋電阻 Rf （調 Rw ），使電路起振，且波形失真最小。如不能起振，說 明負反饋太強，應適當加大 Rw ，使 Rf 增大；如果電路起振過度，產生非線性失 真，則應適當減小 Rw 。 3．實驗的體會和建議 一、通過課程的學習，不僅僅是學習一些知識和實驗操作，更重要的我認為 是對實驗的理解， 對基本實驗素質的培養(yǎng)。 比如對于實驗準備的重視， 對實驗數(shù) 據(jù)的考究，對實驗操作的認真，對實驗過程的耐心等等。其次，通過這門課程學 習了很多實驗的基本技能和方法， 比如儀器的調試和校準， 實驗安全準則， 誤差 分析等。 二、建議多增加一些有趣的實驗，這樣既可以激發(fā)學士對實驗課的興趣，還 可以獲得更好的實驗效果。