模擬電子實驗指導書(用).doc

實驗一 常用電子儀器的使用及電子元器件的識別與檢測一實驗目的1、 熟悉模擬電子技術實驗中常用電子儀器的功能，面板標識，及各旋扭，換檔開關的用途。2、初步掌握用示波器觀察正弦波信號波形和測量波形參數(shù)的方法，學會操作要領及注意事項，正確使用儀器。3、初步認識本學期實驗用的全部器件,學習常用電子元器件的識別及用萬用表檢測和判斷它們的好壞與管腳，并測量其值。4、了解元器件數(shù)值的標注方法（直標法文字符號法色標法），電路中元件數(shù)值的標注方法及元件的標注符號單位和換算。二、實驗儀器1、 雙蹤示波器2、 多功能信號發(fā)生器3、 數(shù)字交流毫伏表4、 數(shù)字萬用表三、預習要求 1、認真閱讀本實驗指導書的附錄一及附錄二。2、認識本實驗的儀器，了解其功能。面板標識及換檔開關與顯示。四、實驗內容及步驟實驗電子儀器框圖多功能信號發(fā)生器 穩(wěn) 壓 源被測實驗電路示波器 輸入信號 輸出信號輸出信號 交流電壓 直流電壓電壓表或萬用表交流毫伏表號圖 1-1(1) 實驗內容1. 常用電子儀器的使用:1) 將信號發(fā)生器調至頻率f = 1000Hz 電壓V = 100mv的正弦波電壓輸出。2) 用數(shù)字毫伏表測量信號發(fā)生器是否為100mv(有效值)。3) 用示波器通道1經(jīng)測量探頭輸入。測量信號發(fā)生輸出是否為正弦電壓,其峰_峰值Vpp = 22 100 = 282mv。頻率f=1000Hz（即周期T = 1/f = 100ms）注意：a使用時，將所有儀器接地端聯(lián)接在一起，即“共地”，否則可能引起外界干擾，導致測量誤差增大。b.調節(jié)示波器旋扭,使圖形亮度適中,線條清晰。c.調節(jié)示波器同步旋扭,使圖形大小適中,穩(wěn)定。4) 改變信號發(fā)生器輸出的正弦波頻率與電壓大小,在下面的三個頻率和三個幅度附近任選三個組合，重新觀察,測量。記錄下讀數(shù)。 頻率：500Hz ； 2KHz ； 100KHz ； 幅度：100mV ； 1.8V ； 10V ；記錄表格：信號發(fā)生器頻率電壓表指示電壓示波器電壓示波器周期 V/格 格 mS/格格123 2.各種常用電子元器件識別與檢測:1) 電阻的測量。用實際元件為例，進行色環(huán)電阻單位換算并用萬用表測量電阻和電位器的阻值。作下記錄。2) 電容的測量。電容元件的分類特點主要參數(shù)與選用。以實際元件為例。進行電容單位換算練習用萬用表測量電解電容，分清極性，判明質量好壞。3) 二極管三極管穩(wěn)壓管的測量。a) 用萬用表判斷二極管的極性與質量估測。b) 分辨三極管的極性（PNP還是NPN，硅材料還是鍺）和管腳（ebc）的判別及Iceo和電流放大倍數(shù)的估測。（2）操作步驟說明：1. 對于交直流電壓電流及電阻進行測量的方法同其他萬用表。在此不再介紹。顯示器上所顯示的讀數(shù)，其單位與量程單位一致。2. 用檔測量電路中電阻值時，需將電阻兩端均與電源斷開，以避免讀數(shù)有抖動。3. 用檔可以判斷電解電容的好壞。方法如下：先將電解電容的正負極短路（使電容放電），然后將萬用表紅表筆接電解電容正極，黑表筆接負極（注意應選擇合適的量程，如50F用200K檔，5F用2M檔）。若表上讀數(shù)開始很?。ㄏ喈敹搪罚?，充電后逐漸增大，最后讀數(shù)為1（相當于開路），則說明電容是好的。若按上述操作，讀數(shù)始終不變，說明電容已壞（開路或短路）。4. 二極管檢測：在這一檔，紅表筆接正電壓，黑表筆接負電壓。測試時兩表筆的接法如圖所示。 (A) (B)若按圖(A)所示的接法進行量測，則顯示二極管的正向壓降。通常，一個好的硅二極管的正向壓降應在500mV到800mV之間。若顯示“000”，則表示短路，若顯示“1”，則說明不通。若按圖(B)所示接法進行量測，應顯示“1”，若顯示“000”或其他值，說明管子已壞。我們也可以用這一檔來判斷二極管的好壞，及識別管腳。測量時先將一支表筆接在某一認定的管腳上，另一支表筆先后接到其余兩個管腳上，如果測得兩個PN結均導通或均不導通，然后，將兩表筆對換復測時，PN接均不導通或均不導通，然后，將兩表筆對換復測時，PN結均不導通或導通，則可確定該管是好的，且認定這個管腳是基極。若基極接紅表筆時，bc結和be結均導通，說明該管為NPN。若接的是黑表筆，則是PNP管，再比較兩個PN結的正向壓降值，讀數(shù)大些的是be結，小些的是bc結。這樣，就可以分辨出集電極和發(fā)射極了。5. hFE測試：將三極管管腳正確插入測試管座，即可以從顯示器上直接讀出值，若顯示“000”，則說明管子是壞的。注意事項：（1） 注意正確地選擇量程及插孔，對未知量進行測量時，應把量程調到最大，然后從大到小調，直到合適為止，若出現(xiàn)“1”，表示過載，應加大量程：（2） 改變量程時，表筆一端應開路；（3） 測量電流時，切記過載；（4） 用完本表，應直量程檔最大量程；五、實驗報告1實驗目的。2記錄測量的原始數(shù)據(jù)，所用儀器的名稱、型號、編號。3根據(jù)測量結果分析當測量的電壓頻率不同時各應用哪幾種表測量，結果才更精確。4、根據(jù)原始數(shù)據(jù)簡述怎樣用萬用表判斷二極管、三極管、穩(wěn)壓管的管型、管腳及好壞，觀察電解電容充電、充滿、漏電和放電各個過程。5、 回答問題：（1）用數(shù)字萬用表如何判斷二極管的正負極，表面上顯示的是什么量？（2）數(shù)字萬用表測量三極管的電流放大倍數(shù)時，如何判斷其三個極？（3）示波器測量的是什么量？如何讀其數(shù)值？（4）同一個電壓值示波器指示的數(shù)值和電壓表讀出的數(shù)值有和不同？為什么？ 實驗二、單管放大電路一、實驗目的1、掌握單管放大電路的靜態(tài)和動態(tài)測試方法，及其對放大器性能的影響；2、鞏固單管放大電路的基本工作原理。二、 實驗儀器1、 雙蹤示波器2、 信號發(fā)生器3、 多功能數(shù)字信號發(fā)生器4、 數(shù)字萬用表三、 預習要求1、 三極管及單管放大器工作原理；2、 放大器動態(tài)及靜態(tài)測量方法。四、 實驗內容及步驟1、裝接電路如圖2.1所示圖2.1單管放大電路（1）、用萬用表判斷實驗箱上三極管V1 的極性及好壞，放大倍數(shù)以及電解電容C的極性和好壞。記錄Ic為0.5Ma,1mA,1.5mA時的值。（2）、按圖2.1所示連接電路（注意接線前先測量+12V電源，關斷電源后再接線），將Rp調到電阻最大位置。（3）、接線后仔細檢查，確認無誤后接通電源。2、靜態(tài)調整調整Rp使VE=1。9V，計算并填表2.1實測實測計算Vbe（V）Vce（V）Rb（K）Ib（uA）Ic（mA）表2.13、動態(tài)研究（1）、將信號發(fā)生器調到f=1KHz，幅值為3mV，接到放大器輸入端Vi，觀察Vi和Vo段波形，并比較相位。（2）、信號源頻率不變，逐漸加大幅度，觀察Vo不失真時的最大值并填表2.2。 RL= 時，實測實測計算估算Vi（mV）Vo（V）AvAv表2.2（3）、保持Vi不變，放大器接入負載RL，在改變Rc數(shù)值情況下測量，并計算結果填表2.3。給定參數(shù)實測實測計算估算RcRLVi（mV）Vo（V）AvAv2K5.1K2K2.2K5.1K5.1K5.1K2.2K表2.3（4）、保持Vi不變，增大和減小Rp，觀察Vo波形變化，測量并填表2.4。Rp值VbVcVe輸出波形情況最大合適最小表2.4注意：若失真觀察不明顯可增大或減小Vi幅值重測。4、測放大器輸入、輸出電阻 。（1）、輸入電阻測量 在輸入端串接一個5.1K電阻如圖1.2，測量Vs和Vi，即可計算ri。圖2.2輸入電阻測量（2）、輸出電阻測量圖2.3輸出電阻測量 在輸出端接入可調電阻作為負載，選擇合適的RL值使放大器輸出不失真（接示波器監(jiān)視），測量有負載和空載時的Vo，即可計算Ri。 將上述測量及計算結果填入表2.5中測輸入電阻Rs=5.1K測輸出電阻實測測算估算實測測算估算RiRiVoRL=VoRL=表2.5五、實驗報告1、 注明你所完成的實驗內容和思考題，簡述相應的基本結論。2、 選擇你在實驗中感受最深的一個實驗內容，寫出較詳細的報告。要求你能夠使一個懂得電子電路原理但沒看過實驗指導書的人可以看懂你的實驗報告，并相信你實驗中得出的結論。 3、回答問題： （1）為什么輸入端采用R1、R2二個電阻分壓？ （2）如何測量晶體管的發(fā)射極電流？ （3）輸出電阻的理論值與實測值有誤差的原因是什么？實驗三 晶體管兩級放大電路一、 實驗目的1、 掌握如何合理設置靜態(tài)工作點；2、 學會放大器頻率特性測試方法；3、 了解放大器的失真及消除方法。二、 實驗儀器1、 雙蹤示波器2、 數(shù)字萬用表3、 信號發(fā)生器4、 交流毫伏表三、 預習要求1、 復習教材多級放大電路的內容及頻率響應特性的測量方法。2、 分析圖3.1兩級交流放大電路，初步估計測試內容的變化范圍。四、 實驗內容實驗電路見圖3.1圖3.1兩級交流放大電路1、 靜態(tài)工作點（1）、按圖接線，注意接線盡可能短。（2）、靜態(tài)工作點設置：要求第二級在輸出波形不失真的前提下幅值盡可能大，第一級為增加信噪比盡可能低點。（3）、在輸入端加上1KHz幅度為1mV的交流信號（一般采用實驗箱上加衰減的辦法，即信號源用一個較大的信號。例如100mV，在實驗板上經(jīng)100：1衰減電阻降為1mV），調整工作點使輸出信號不失真。 注意：如發(fā)現(xiàn)有寄生振蕩，可采用以下措施消除：重新布線，盡可能走線短；可在三極管eb間加幾p到幾百p的電容；信號源與放大器用屏蔽線連接。2、 按RL= 時,表3.1要求測量并計算，注意測靜態(tài)工作點時應斷開輸入信號。靜態(tài)工作點輸入/輸出電壓（mV）電壓放大倍數(shù)第一級第二級第一級第二級整體Vc1Vb1Ve1Vc2Vb2Vc2ViVoAo2Av1Av2Av空載RL= 負載RL= 3k表3.13、 接入負載電阻RL=3K，按表3.1測量并計算，比較實驗內容2，3的結果。4、 測量兩級放大器的頻率特性（1）將放大器的負載斷開，先將輸入信號頻率調到1KHz,幅度調到使輸出幅度最大而不失真；（2）保持輸入信號幅度不變，改變頻率，按表3.2測量并記錄；（3）接上負載，重復上述實驗。f( Hz)501002505001000250050001000020000VoRL= RL=3K表3.2五、實驗報告：1、 整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結果。2、 畫出實驗電路的頻率特性簡圖，標出fH和fL。3、 寫出增加頻率范圍的方法。 4、回答問題： （1）如果出現(xiàn)寄生振蕩，大概有那些可能的原因？ （2）為使第二級輸出波形不失真的前提下幅值盡可能大，應怎樣調整第二級工作點？ （3）如何擴展放大器的頻率范圍？實驗四 負反饋放大電路一、實驗目的1、 研究負反饋對放大器性能的影響。2、 掌握反饋放大器性能的測試方法。二、實驗儀器1、 雙蹤示波器2、低頻信號發(fā)生器3、交流毫伏表4、數(shù)字萬用表三、預習要求1、 認真閱讀實驗內容要求，估計待測量內容的變化趨勢。2、 圖4.1電路中的晶體管值為120，計算該放大器開環(huán)和閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。四、實驗內容1、 負反饋放大器開環(huán)和閉環(huán)放大倍數(shù)的測試（1）、開環(huán)電路圖4.1反饋放大電路 按圖接線，RF先不接入；輸入端接入Vi=1mV f=1KHz的正弦波（注意輸入1mV信號采用輸入端衰減法見實驗二）。調整接線參數(shù)使輸出不失真且無振蕩（參考實驗二的方法）；按表4.1要求進行測量并填表；根據(jù)實測值計算開環(huán)放大倍數(shù)和輸出電阻ro。（2）、閉環(huán)電路接通RF按實驗一的要求調整電路；按表4.1要求測量并填表，計算Avf；根據(jù)實測結果，驗證Avf1/F。RL（K）Vi（mV）Vo（mV）Av（Avf）開環(huán)1.5K閉環(huán)1.5K表4.12、 負反饋對失真的改善作用（1）、將圖4.1電路開環(huán)，逐步加大Vi的幅度，使輸出信號出現(xiàn)失真（注意不要過份失真），記錄失真波形幅度。（2）、將電路閉環(huán)，觀察輸出情況，并適當增加Vi幅度，使輸出幅度接近開環(huán)時失真波形幅度。（3）、若RF=3K不變，但RF接入V1的基級，會出現(xiàn)什么情況？實驗驗證之。（4）、畫出上述各步實驗的波形圖。3、 測放大器頻率特性（1）、將圖4.1電路先開環(huán)，選擇Vi適當幅度（頻率1KHz）使輸出信號在示波器上有滿幅正弦波顯示。（2）、保持輸入信號幅度不變逐步增加頻率，直到波形減小為原來的70%，此時信號頻率即為放大器fH。（3）、條件同上，但逐漸減小頻率，測得fL。（4）、將電路閉環(huán)，重復13步驟，并將結果填入表4.2。fH（Hz）fL（Hz）開環(huán)閉環(huán)表4.2五、實驗報告：1、 將實驗值與理論值比較，分析誤差原因。2、 根據(jù)實驗內容總結負反饋對放大電路的影響。3、回答問題： （1）放大器加負反饋對性能有那些改善？ （2）反饋系數(shù)的理論計算值與實測值差別的原因在哪里？ （3）驗算帶寬的增加是否符合理論值（1+AF）倍。實驗五 射極跟隨器一、實驗目的1、 掌握射極跟隨器的特性及測量方法。2、 進一步學習放大器各項參數(shù)測量方法。二、實驗儀器1、 示波器2、 信號發(fā)生器3、 交流毫伏表4、 數(shù)字萬用表三、預習要求1、 根據(jù)教材有關章節(jié)內容，熟悉射極跟隨器原理及特點。2、 根據(jù)圖5.1元器件參數(shù)，估算靜態(tài)工作點。畫出交直流負載線。圖5.1射極跟隨器電路圖四、實驗內容與步驟1、 按圖5.1電路接線2、 直流工作點的調整將電源+12V接上，在B點加f=1KHz正弦波信號，輸出端用示波器監(jiān)視，反復調整Rp及信號源輸出幅度，使輸出幅度在示波器屏幕上得到一個最大不失真波形，然后斷開輸入信號，用萬用表測量晶體管各對地的電位，即為該放大器靜態(tài)工作點，將所測數(shù)據(jù)填入表5.1。Ve（V）Vbe（V）Vc（V）Ie=Ve/Re表5.13、 測量電壓放大倍數(shù)Av接入負載RL=1K，在B點f=1KHz信號，調輸入信號幅度（此時偏置電位器Rp4 不能再旋動），用示波器觀察，在輸出最大不失真情況下測Vi，VL值，將所測數(shù)據(jù)填入表5.2。Vi（V）VL（mV）Av=VL/Vi表5.24、 測量輸出電阻Ro在B點加f=1KHz正弦波信號，Vi=100mV左右，接上負載RL=2.2K時，用示波器觀察輸出波形，測空載輸出電壓Vo（RL=），有負載輸出電壓VL（RL=2.2K）的值。則將所得數(shù)據(jù)填入表4.3中Vo（mV）VL（mV）表5.35、 測量放大器輸入電阻Ri（采用換算法）在輸入端串入5.1K電阻，A點加入f=1KHz的正弦波信號，用示波器觀察輸出波形，用毫伏表分別測A、B點對地電位Vs，Vi。則將測量數(shù)據(jù)填入表5.4Vs（V）Vi（V）表5.46、 測射極跟隨器的跟隨特性并測量輸出電壓峰峰值Vopp接入負載RL=2.2K，在B點加入f=1KHz的正弦波信號，逐漸增大輸入信號幅度Vi，用示波器監(jiān)視輸出端，在波形不失真時，測量所對應得VL值，計算出Av，并用示波器測量輸出電壓的峰峰值Vopp，與電壓表讀測的對應輸出電壓有效值比較，將所測數(shù)據(jù)填入表5.51234ViVLVoppAv五、實驗報告1、 繪出實驗原理圖，標明實驗的元件參數(shù)值2、 整理實驗數(shù)據(jù)及說明實驗中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，得出有關的結論；畫出必要的波形及曲線。3、 將實驗結果與理論計算比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。實驗六 比例求和運算電路(集成運放的線性應用)一、實驗目的1. 掌握用集成運算電路放大器組成比例，求和電路的特點及性能。2. 學會上述電路的測試和分析方法。二、實驗儀器1、數(shù)字萬用表3、 示波器4、 信號發(fā)生器5、 交流毫伏表三、 預習要求a) 計算表6.1中的Vo和Af。b) 估算表6.3的理論值。c) 估算表6.4.表 6.5中的理論值。d) 計算表6.6中的Vo值。e) 計算表6.7中的Vo值。四、 實驗內容a) 電壓跟隨器實驗電路如圖6.1所示。 按表6.1內容實驗并測量記錄。 表6.1Vi(V) -2 -0.5 0 +.05 1Vo(V)RL=RL=5K12.反相比例放大器 實驗電路如圖6.2所示。 按表6.2內容實驗并測量記錄。 表6.2直流輸入電壓U1(mV)30 100 300 10003000 輸出Uo電壓理論估算(mV)實測值(mV)誤 差3.同相比例放大器 電路如圖6.3所示。 按表6.3內容實驗測量并記錄。 表6.3直流輸入電壓U（mV）301003001000輸出Uo電壓理論估算(mV)實測值(mV) 誤 差4.反相求和放大電路。 實驗電路如圖6.4所示。Vi1 0.3-0.3Vi20.20.2Vo(V) 按表6.4內容進行實驗測量，并與預習計算比較。 表6.4 5.雙端輸入求和放大電路 實驗電路為圖6.5所示。 按表6.5要求實驗并測量記錄。 表6.5 Vi1(V) 1 20.2 Vi2(V) 0.5 1.8-0.2 Vo(V)五、 實驗報告a) 總結本實驗中5種運算電路的特點及性能。b) 分析理論計算與實驗結果誤差的原因。實驗七 波形發(fā)生電路(集成運放的非線性應用)一、實驗目的1、 掌握波形發(fā)生電路的特點和分析方法。2、 熟悉波形發(fā)生器的設計方法。二、實驗儀器1、 雙蹤示波器2、 交流毫伏表3、 數(shù)字萬用表三、預習要求1、 分析圖7.1電路的工作原理，定性畫出Vo和Vc波形。2、 若圖7.1電路R=10K，計算Vo的頻率。3、 圖7.2電路如何使輸出波形占空比變大？利用實驗箱上所標元器件畫出原理圖。4、 在圖7.3電路中，如何改變輸出頻率？設計2種方案并畫圖表示。5、 圖7.4電路中如何連續(xù)改變振蕩頻率？畫出電路圖（利用實驗箱上所標元器件）。四、實驗內容1、 方波發(fā)生電路實驗電路如圖7.1所示，雙向穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值一般為56V。圖7.1方波發(fā)生電路（1）、按電路圖接線，觀察Vc、Vo波形及頻率，與預習比較。（2）、分別測出R=10K，110K時的頻率，輸出幅值，與預習比較。（3）、要想獲得更低的頻率應如何選擇電路參數(shù)？試利用實驗箱上給出的元器件進行條件實驗并觀測之。2、 占空比可調的矩形波發(fā)生電路實驗電路如圖7.2所示（1）、按圖接線，觀察并測量電路的振蕩頻率、幅值及占空比。（2）、若要使占空比更大，應如何選擇電路參數(shù)并用實驗驗證。3、 三角波發(fā)生電路實驗電路如圖7.3所示圖7.2占空比可調的矩形波發(fā)生電路圖7.3三角波發(fā)生電路（1）、按圖接線，分別觀測Vo1及Vo2的波形并記錄。（2）、如何改變輸出波形的頻率？按預習方案分別實驗并記錄。4、 鋸齒波發(fā)生電路實驗電路如圖7.4所示圖7.4鋸齒波發(fā)生電路1、 按圖接線，觀測電路輸出波形和頻率。2、 按預習時的方案改變鋸齒波頻率并測量變化范圍。五、實驗報告1、 畫出各實驗的波形圖2、 畫出各實驗預習要求的設計方案，電路圖，寫出實驗步驟及結果。3、 總結波形發(fā)生電路的特點，并回答：（1）波形產(chǎn)生電路需要調零嗎？有沒有輸入端？（2）鋸齒波產(chǎn)生電路是由哪二個單元組成的？實驗八 RC正弦波振蕩器一、實驗目的1、 了解雙T網(wǎng)絡振蕩器組成與原理，及振蕩條件。2、 學會測量、調試振蕩器。二、實驗儀器1、 示波器2、 信號發(fā)生器3、 交流毫伏表三、預習要求1、 復習RC串并聯(lián)振蕩器的工作原理。2、 計算圖8.1電路的振蕩頻率。四、實驗內容1、 雙T網(wǎng)絡先不接入(A、B處先不與A、B連)，調V1管靜態(tài)工作點，使V1E為24V。2、 接入雙T網(wǎng)絡（A接A）（B分別接B1和B2）用示波器觀察輸出波形。若不起振緩慢調節(jié)1Rp或2Rp使電路振蕩。圖8.1 RC正弦波振蕩器3、 用示波器測量振蕩器頻率并與預習值比較。4、 由小到大調節(jié)1Rp觀察輸出波形，并測量電路剛開始振蕩時1Rp的阻值（測量時斷電并斷開連線）。5、 將圖8.1中雙T網(wǎng)絡與放大器斷開，用信號發(fā)生器的信號注入雙T網(wǎng)絡，觀察輸出波形。保持輸入信號幅度不變，頻率由低到高變化，找出輸出信號幅值最低的頻率。五、實驗報告1、 整理實驗測量數(shù)據(jù)和波形。2、 回答問題：（1）、圖8.1所示電路是什么形式的反饋？（2）、R5在電路中起什么作用？（3）、為什么放大器后面要帶射極跟隨器？接在B1與B2有什么不同？實驗九 整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路一、實驗目的1、 熟悉單相半波、全波、橋式整流電路。2、 觀察了解電容濾波的作用。3、 了解并聯(lián)穩(wěn)壓電路。二、實驗儀器1、 示波器2、 交流毫伏表3、 數(shù)字萬用表三、實驗內容1、 半波整流、橋式整流電路實驗電路圖分別如圖9.1、圖9.2所示。圖9.1 圖9.2分別接二種電路，用示波器觀察V2及VL的波形。并測量V2、VD、VL。2、 電容濾波電路實驗電路如圖9.3圖9.3 電容濾波電路 （1）、分別用不同電容接入電路，RL先不接，用示波器觀察波形，用電壓表測VL并記錄。 （2）、接上RL=1K，重復上述實驗。 （3）、將RL改為150，重復上述實驗。3、 并聯(lián)穩(wěn)壓電路實驗電路如圖9.4所示（1）、電源輸入電壓不變，負載變化時電路的穩(wěn)壓性能。 改變負載電阻RL使負載電流IL=1mA，5mA，10mA分別測量VL、VR、IL、IR，計算電源輸出電阻。圖9.4 并聯(lián)穩(wěn)壓電路（2）、負載不變，電源電壓變化時電路的穩(wěn)壓性能。 用可調的直流電壓變化模擬220V電源電壓變化，電路接入前將可調電源調到10V，然后調到8V、9V、11V、12V，按表9.1內容測量填表，并計算穩(wěn)壓系數(shù)。VIVL（V）IR（mA）IL（mA）10V8V9V11V12V四、實驗報告1、整理實驗數(shù)據(jù)并按實驗內容計算。2、圖9.4所示電路能輸出電流最大為多少？為獲得更大電流應如何選擇電路元器件及參數(shù)？實驗十 串聯(lián)穩(wěn)壓電路一、實驗目的1、研究穩(wěn)壓電源的主要特性，掌握串聯(lián)穩(wěn)壓電路的工作原理，2、學會穩(wěn)壓電源的調試及測量方法。二、實驗儀器1、直流電壓表2、直流毫安表3、示波器4、 數(shù)字萬用表三、預習要求1、估算圖10.1電路中各三極管的Q點（設：各管的=100，電位器Rp滑動端處于中間位置）。 2、分析圖10.1電路，電阻R2和發(fā)光二極管LED的作用是什么？ 3、畫好數(shù)據(jù)表格。圖10.1四、實驗內容1、靜態(tài)調試（1）、看清楚實驗電路板的接線，查清引線端子。（2）、按圖10.1接線，負載RL開路，即穩(wěn)壓電源空載。（3）、將+5V+27V電源調到9V，接到Vi端，再調節(jié)電位器Rp，使Vo=6V。測量各三極管的Q點。（4）、調試輸出電壓的調節(jié)范圍。 調節(jié)Rp，觀察輸出電壓Vo的變化情況。記錄Vo的最大和最小值。 2、動態(tài)測量 （1）、測量電源穩(wěn)壓特性。使穩(wěn)壓電源處于空載狀態(tài)，調可調電源電位器，模擬電網(wǎng)電壓波動10%；既Vi由8V變到10V。測量相應得V。根據(jù) 計算穩(wěn)壓系數(shù)。 （2）、測量穩(wěn)壓電源的內阻，穩(wěn)壓電源的負載電流IL由空載變化到額定值IL=100mA時，測量輸出電壓Vo的變化量即可求出電源內阻 測量過程，使Vi=9V保持不變。 （3）、測試輸出的紋波電壓。將圖10.1的電壓輸入端Vi接到圖10.2的整流濾波電路輸出端（即接通Aa，Bb），在負載電流IL=100mA條件下，用示波器觀察穩(wěn)壓電源輸入輸出中的交流分量uo，描繪其波形，用晶體管毫伏表測量交流分量的大小。圖10.2 4、 輸出保護（1）、在電源輸出端接上負載RL同時串接電流表。并用電壓表監(jiān)視輸出電壓，逐漸減小RL值，直到短路，注意LED發(fā)光二極管逐漸變亮，記錄此時的電壓、電流值。（2）、逐漸加大RL值，觀察并記錄此時的電壓、電流值。注意：此實驗內容短路時間應盡量短（不超過5秒），以防元器件過熱。 5、 選做項目測試穩(wěn)壓電源的外特性（實驗步驟自擬）。五、實驗報告1、 對靜態(tài)調試及動態(tài)測試進行總結。2、 計算穩(wěn)壓電源內阻及穩(wěn)壓系數(shù)Sr。3、 對部分思考題進行討論。 A：如果把圖10.1電路中電位器的滑動端往上（或往下）調，各三極管的Q點將如何變化？ B：如果把C3去掉（開路），輸出電壓將如何？ C：這個穩(wěn)壓電源哪個三極管消耗的功率大？ D：如何改變電源保護值? 實驗十一 集成功率放大器一、實驗目的1、 熟悉集成功率放大器的特點。2、 掌握集成功率放大器的主要性能指標及測量方法。二、實驗儀器1、 示波器2、 信號發(fā)生器3、 交流毫伏表4、 萬用表三、預習要求1、 復習集成功率放大器工作原理，對照圖11.2分析電路的工作原理。2、 在圖11.1電路中，若Vcc=12V，RL=8，估算該電路的Pcm、PV值。3、 閱讀實驗內容，準備記錄表格。四、實驗內容1、 按圖11.1電路在實驗板上差裝電路。不加信號時測靜態(tài)工作電流。圖11.1圖11.2 LM386內部電路2、 在輸入端接1KHz信號，用示波器觀察輸出波形，逐漸增加輸入電壓幅度，直至出現(xiàn)失真為止，記錄此時輸入電壓，輸出電壓幅值，并記錄波形。3、 去掉10uf電容，重復上述實驗。4、 改變電源電壓（選5V、9V檔）重復上述實驗。五、實驗報告1、 根據(jù)實驗測量值，計算各種情況下Pom、Pv、及。2、 作出電源電壓與輸出電壓、輸出功率的關系曲線。二、附錄部分附錄 常用電子儀器儀表及實驗箱的使用說明 （一）、WVT172D型交流數(shù)字毫伏表1技術參數(shù)a、 交流電壓測量范圍：30V300V b、dB測量范圍：-79 dB +50dB（bOB = 1V）c、dBm測量范圍：-77dBm +52 dBm （O dBm = V600d、量程3mV300Ve、電壓的固有誤差：0.5%讀數(shù)6個字 （1 KHz為基準）f、頻率范圍：5 Hz 2M Hzg、基準條件下頻率影響的電壓測試誤差（以1KHz為基準） 最高頻率可達10MHZ。H、bB及bBm測量誤差電壓測量誤差1個字I、最高分辨力：1V2使用方法（對照圖1-1） 圖 1-1 雙路毫伏表1、面板控制鍵說明(1) POWER電源開關（2）PRESETRANGE當測量方式為“MAN”（手動轉換量程）時，用于改變量程，按一下“ ”開關，向小量方向跳一檔，按一下“ ”開關，向大量方向跳一檔。(3) AUTO/MAN用選擇測量方式。開機時處于“AUTO”（自動轉換量程）狀態(tài)，按一下該開關轉換到MAN狀態(tài)，再按一下開關，又回到“AUTO”狀態(tài)。(4) V/dBBm用于選擇顯示方式。開機時處于V（電壓顯示）方式。每按一下該開關，機器便在V、bB、bBm三種方式之間切換。(5) HANNEL用于選擇輸入通道(6) CH1被測信號輸入通道1(7) CH2被測信號輸入通道2(8) OVER過量程或欠量程指示燈。當測量方式處于“MAN”顯示數(shù)字（忽略小數(shù)點）大于3100或小290時，該指示燈亮，表示當前測量不合適。(9) AUTO該燈亮時表示當前處于自動轉換量程狀態(tài)。(10) MAN該批示燈亮時表示當前處于手動轉換量程狀態(tài)。(11) 顯示窗口4位05寸綠色數(shù)碼管顯示。當被測試電壓超出測量范圍時，顯示數(shù)字會閃爍，表示該數(shù)據(jù)無效。(12) 量程指示燈，當機器處于手動指示燈量程狀態(tài)時，量程指示燈的其中一個點亮表示當前的量程。(13)、（14）、（15）（16）顯示單位（17）該指示燈亮時表示當前為CH1輸入。（18）該指示燈亮時表示當前為CH2輸入。2、剛開機接能電源后，機器處于CH1輸入、自動量程，電壓顯示方式?？筛鶕?jù)需要重新選擇輸入通道、測量方式、顯示方式。如果采用手動測量方式，在加入被測電壓前要先選擇合適的量程。 兩個通道的量程測量有記憶功能，因此如果輸入信號沒有變化，轉換通道時不必重新設置量程。 當機器處于手動方式時，從INPUT端接入被測電壓后，應馬上顯示出被測電壓數(shù)據(jù)。當機器處于自動測量方式時，加入被測電壓后需幾秒鐘后顯示數(shù)據(jù)才會穩(wěn)定下來。如果顯示數(shù)據(jù)不閃爍，OVER燈不亮，表示機器工作正常，如果OVER燈亮，表示數(shù)據(jù)誤差較大，可根據(jù)需要選擇是否更換量程。如果顯示數(shù)據(jù)閃爍，表示被測電壓已超出當前量程的范圍，必須更換量程。3注意事項1、 打開電源開關后，數(shù)碼管應該亮，數(shù)字表大約有幾秒鐘不規(guī)則的數(shù)據(jù)亂跳，這是正常現(xiàn)象。過幾秒鐘后就可穩(wěn)定下來。2、 輸入短路大約15個字以下的噪聲，這不影響測試精確，不需調零。3、 當機器處于手動轉換量程狀態(tài)時，請不要長時間輸入電壓大于該量程所能測量的最大電壓。（二）、SM164型多功能信號發(fā)生器具有高穩(wěn)定性、多功能特點的函數(shù)信號發(fā)生器，能直接產(chǎn)生正弦波、三角波、方波、斜波、脈沖波，且具有VCF輸入控制功能，TTL/CMOS可與OUT/PUT作同步輸出，波形對稱可調并具有反向輸出，直流電平可連續(xù)調節(jié)，頻率計可作內部頻率顯示，也可外測頻率。7 6 5 4 3 21 8 9 11 10 13 12 15 14 18 16 17 圖2-1 多功能信號發(fā)生器1、主要技術特性2.1頻率范圍： 0.1Hz5MHz (SM1642)；0.1HZ2MHz (SM1641)分七檔。2.2 波形：正弦波、三角波、方波、正向或負向脈沖波、正向或負向鋸齒波。2.3 方波前沿：SM1641小于100ns；SM1642小于50ns。2.4 正弦波2.4.1 失真：10Hz100kHz小于1%2.4.2 頻率響應：0.1Hz100kHz 不大于0.5dB100kHz5MHz (SM1642)不大于1dB 100kHz2MHz (SM1641)不大于1dB2.5 TTL/CMOS輸出2.5.1 電平：TTL脈沖波低電平不大于0.4V，高電平不小于3.5V； CMOS脈沖波低電平不大于0.5V，高電平5V14V連續(xù)可調。2.5.2上升時間：不大于100ns2.6 輸出2.6.1 阻抗：5010%2.6.2幅度：不小于20Vp-p（空載）2.6.3衰減：20dB、40dB。2.6.4直流偏置：010V，連續(xù)可調。2.7 VCF輸入2.8 頻率計2.8.1 測量范圍：1Hz10MHz2.8.2輸入阻抗：不小于1M/20pF2.8.3 靈敏度：100mVrms2.8.4 最大輸入：150V(AC+DC)(帶衰減器)2.8.5 輸入衰減：20dB 2.8.6 測量誤差：不大于310-51個字2、使用與維護面板標志說明及功能表見表1序號面板標志 名 稱 作 用 1 電源開關 按下電源開關，電源接通。 2FUNCTTON波形選擇（1）輸出波形選擇。（2）與SYM、INV配合可得到正、負向鋸齒波和脈沖波 3頻率選擇開關頻率選擇開關與“8”配合選擇工作頻率 4Hz 頻率單位指示頻率單位，燈亮有效。 5 K Hz 頻率單位指示頻率單位，燈亮有效。 6 GATE 閘門顯示此燈閃爍，說明頻率計正在工作。 7 數(shù)字LED所有內部產(chǎn)生頻率或外測時的頻率均由此6個LED顯示 8 FREQ 頻率調節(jié)與“3”配合選擇工作頻率 9 EXT -20dB 外接輸入 衰減20 dB（1）頻率計內測和外測頻率（按下）信號選擇（2）外測頻率信號衰減選擇，按下時信號衰減20 dB 10 COUNTER 計數(shù)器輸入外測頻率時，信號從此輸入 11PULL TO VARRAMP/PULSE 斜波、脈沖波 調節(jié)旋鈕拉出此旋鈕，可以改變輸出波形的對稱性，產(chǎn)生斜波、脈沖波且占空比可調，將此旋鈕推進則為對稱波形 12 VCF IN VCF 輸入外接電壓控制頻率輸入端 13PULL TO VARDC OFFSET直流偏置調節(jié)旋鈕拉出此旋鈕可設定任何波形的直流工作點，順時針方向為正，逆時針方向為負，將此旋鈕推進則直流電位為零。14TTL/CMOS OUTTTL/CMOS輸出輸出波形為TTL/CMOS脈沖可作同步信號。15OULL TO TTLCMOS LEVELTTL CMOS調 節(jié)拉出此旋鈕可處TTL脈沖波，將此推進為CMOS脈沖波并且其幅度可調 16OUT PUT信號輸出輸出波形由此輸出，阻抗為50 17ATTENUATOR輸出衰減按下按鈕可產(chǎn)生-20 dB或-40 dB衰減18 PULL TO INV AMPLI TUDE斜波倒置開關幅度調節(jié)旋鈕（1）與“11”配合使用，拉出時波形反向（2）調節(jié)輸出幅度大小 表 一（三）、V212型雙蹤示波器1、技術指標（1）頻寬DC-20MHz（2）高靈敏度： 靈敏度為 1Mv/每格 （3）ALTMAG觸發(fā)：兩個通道同時輸入不同頻率的波形時，用這個功能可以穩(wěn)定得到兩個波形。（4）DC耦合，正向信號減弱（5）5Vp-p 帶寬為：DC到12MHz（6）輸入電阻：33K47K（7）最大輸入電壓：30V (DC + 峰值AC)2、面板控制與連接說明：（圖3-1）圖 3-1 V-212前面板(1)電源開關V-212前面板按下打開電源，按出關斷電源(2)電源指示燈打開電源后，該燈亮 (3)聚焦開關與亮度開關配合使用，盡可能調細波形線(4)光跡偏轉使屏幕盡可能水平(5)亮度控制順時針旋轉加亮亮度，反時針旋轉暗亮度（6） 保險絲（在后面）（7） AC輸入線（在后面）（8） 通道1輸入BNC頭的方式輸入當在X-Y方式操作時，用作X軸。 （9）通道2輸入同與通道1X-Y方式操作時，同作Y軸（10）（11）輸入耦合開關（AC-地-DC）AC輸入信號AC能通過，DC被阻擋。地信號接地。DC AC，DC信號均能通過。（12）（13）電壓/每格選擇（14）（15）垂直軸放大5倍 開關（16）（17）Y軸移動（18）方式選擇CH1方式：只能看到通道1的波形 CH2方式：只能看到通道2的波形 ALT方式：通道1和通道2的波形同時穩(wěn)定地在屏幕上觀察到。CHOP：低于250KHz的波形，通道1和通道2的波形能穩(wěn)定地觀察到ADD：CH1和CH2波形的迭加。（19）CH1輸出接口（在后面）：輸出一個與CH1相同的信號（20）（21）DC BAL 調整控制ATT 平衡調整（22）時間/每格 選擇開關掃描時間范圍19步從0.2US/每格到0.2S每格。X-Y方式，X指水平軸。Y指垂直軸，最大頻寬500KHz。（23） 掃描時基微調（24） X軸移動（25）觸發(fā)源選擇開關（26）INT觸發(fā)選擇開關（27）觸發(fā)輸入連接接口（28）觸發(fā)幅度控制（29）觸發(fā)方式選擇（30）0.5V校正源（31）接