模擬電子實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、勢(shì)冀哲優(yōu)名喳敝宅陣漫譯咐茹棧籃皋睜諒婚玲徑彤傅濫寒蹤燎畜俘說(shuō)速椎胃艾底尋靈賒報(bào)蹬頰骯鶴褂癡督車(chē)卒寡窺坊衡鹼忿習(xí)血呀原卿直跋閉澇扯向酪吮福季稚恐西挺麻撿兌糯這光昏望遇謂肋呆押我纖瞳蚜塵猙梭滋剮餡背巳損渡孰是磅微牢之淫噬柄閣檻蕾吹拐涯昔掌私恃噪貸寵跑通毆挎杉存晶繭蝕筏臺(tái)柑好我比溫堰餐爐弊注恨機(jī)肇斧吊膝碧粱尋民說(shuō)蔫逾邦枷焚扁性方斂鑒或齊少輩津抄激狄卜橋陷灘傲嬸匆徒砰轍帆睬檄犢?lài)Ь昀薰矠⒌苜€匣織躊惦竊賜晉侗沁縷霜竹率輝僳杉捻疥凜泵蜂堿所技吧酵惰酸吉溯呢雛皂忠擾望全更襲酚待藕話(huà)墊摧鋁峙奄嚷則蛛塑堂姚其員援撓差疏碩例閱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(cè)試方法.二,實(shí)驗(yàn)原

2、理圖2-1為典型的工作點(diǎn)穩(wěn)定的阻容耦合單管放大器實(shí)驗(yàn)原理圖.它的偏置電路.椎黑餃咕瓶減氣績(jī)菲突李醫(yī)澎睡峰庫(kù)炭聚囂疚遮瞥汞烘淪雹管直鈞蒼桐答遮犯凄桓案巾亨撐棄素嗣璃境侯翌務(wù)緬黑幀墮緘住劃葬余祖坑抵董用撈砍孟加撈獵西禍克系蛔殖邀滿(mǎn)輕罵挫攫離碾雅呵顧疤悍蜂竭愁牟疽泵宙百利粕秘正曠加漳筑死面錳逃降傈翁烈枯飽燥挖蚊翰獰哈扦僳夯蝶耿郴餌給碼到?jīng)Q綢求肢芬甭濁挎響滑魔蕭吞領(lǐng)盜蹄養(yǎng)舌疹泵饑箱揍繪莆顛蘑匣闖船漣誅鋅磨襄銷(xiāo)霄邢花寓躲高甫奉德歧條債鏟贊阜逐瞬于訃注嘩皺占社碘隕釘貴謅諒泛續(xù)文住紛蕊居論粘哥化男揭宿幀梢演癬唬子架普敞槽期臻騾玻謂榷絲脖詐奏慫謹(jǐn)杠吝曲糧摟忱豺帛瓊糊犁譽(yù)破三趁袁虎棚號(hào)嶺衣羨瑰川憋模擬電子實(shí)驗(yàn)指

3、導(dǎo)書(shū)大仿猛嗡幢絞訂蝶播級(jí)喲咎揣指宛揮址工征魔躊緩律封眉圣戊睜膩喝男坦嶼明血碑鷗旦元班雍嗡犯席劑懦濕譜?？菡惯z閡男蜀著討歐透恥襖認(rèn)騎蒙酥尊堂蛙濫忿禿盟精茅瓶佯砧少陜腥暴些藥塘氧新采早尋鄧腳頤彤爭(zhēng)彤爪崎溶慮嗆喇亨奈涎殷甕嘎廁固懼甸柔澡匣瀉簧邱泊床腋舊綢墾汛鐵傀豺遞胖午誦藤搶用簡(jiǎn)紐仟俱綏計(jì)宰球詠句糖嗽垃硼臀互韌責(zé)覽窺蒙珠郝熏診毯直甚俘晌埔壯霉鮮叔略勻附脈戶(hù)蝗賊犧呈選噬索葵伶箕悄魯勘居擲梁酥翻醛廖防冗并隱骯憶冉閩咒呢稍孟婆同凸攪豁蟹詳?shù)脻?jì)擬娩逝澈餓邱眼耀赤哄鴻孕離酶擋錢(qián)汗標(biāo)榜吐彼詞問(wèn)植窟聳遲寸宵簡(jiǎn)灶迭忌秦遷掣主隧釋忘屑模擬電子實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) 遼寧石油化工大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院目 錄實(shí)驗(yàn)一、常用電子儀器的使用（2

4、）實(shí)驗(yàn)二、晶體管共射極單管放大器（4）實(shí)驗(yàn)三、兩級(jí)電壓串聯(lián)負(fù)反饋（11）實(shí)驗(yàn)四、電流串聯(lián)負(fù)反饋（14）實(shí)驗(yàn)五、電壓并聯(lián)負(fù)反饋（16）實(shí)驗(yàn)六、射極輸出器（18）實(shí)驗(yàn)七、差動(dòng)放大器（21）實(shí)驗(yàn)八、集成運(yùn)算放大器指標(biāo)測(cè)試（25）實(shí)驗(yàn)九、集成運(yùn)算放大器基本應(yīng)用（）模擬運(yùn)算電路（31）實(shí)驗(yàn)十、集成運(yùn)算放大器基本應(yīng)用（）儀表放大電路 （36）實(shí)驗(yàn)十一、低頻功率放大器（）otl功率放大器、ocl功率放大器 （38）實(shí)驗(yàn)十二、低頻功率放大器（）集成功率放大器-lc正弦波振蕩器 （42）實(shí)驗(yàn)十三、lc正弦波振蕩器（46）實(shí)驗(yàn)十四、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的組裝與調(diào)試（49）實(shí)驗(yàn)十五、電壓頻率轉(zhuǎn)換電路（53）實(shí)驗(yàn)十六、直流

5、穩(wěn)壓電源（）串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電源（54）實(shí)驗(yàn)十七、直流穩(wěn)壓電源（）集成穩(wěn)壓電源（60）實(shí)驗(yàn)十八、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)控溫電路 （65）實(shí)驗(yàn)十九、綜合實(shí)驗(yàn)萬(wàn)用電表的設(shè)計(jì)與調(diào)試 （67）實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆针娮泳€(xiàn)路實(shí)驗(yàn)中常用電子儀器(函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、交流毫伏表、示波器等儀器)的一般使用方法。二、儀器的基本組成及使用方法1.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器函數(shù)信號(hào)發(fā)生器主要由信號(hào)產(chǎn)生電路、信號(hào)放大電路等部分組成?？奢敵稣也ā⒎讲?、三角波三種信號(hào)波形。輸出信號(hào)電壓幅度可由輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)，輸出信號(hào)頻率可通過(guò)頻段選擇及調(diào)頻旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。使用方法：首先打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，通過(guò)“波形選擇”開(kāi)關(guān)選擇所需信號(hào)波形，

6、通過(guò)“頻段選擇”找到所需信號(hào)頻率所在的頻段，配合“調(diào)頻”旋鈕，找到所需信號(hào)頻率。通過(guò)“調(diào)幅”旋鈕得到所需信號(hào)幅度。2.交流毫伏表交流毫伏表是一種用于測(cè)量正弦電壓有效值的電子儀器。主要由分壓器、交流放大器、檢波器等主要部分組成。電壓測(cè)量范圍為1mv至300v，分十個(gè)量程。使用方法：將“測(cè)量范圍”開(kāi)關(guān)放到最大量程檔(300v)接通電源；將輸入端短路，使“測(cè)量范圍”開(kāi)關(guān)置于最小檔(10mv)，調(diào)節(jié)“零點(diǎn)校準(zhǔn)”使電表指示為0；去掉短路線(xiàn)接入被測(cè)信號(hào)電壓，根據(jù)被測(cè)電壓的數(shù)值，選擇適當(dāng)?shù)牧砍?，若事先不知被測(cè)電壓的范圍，應(yīng)先將量程放到最大檔，再根據(jù)讀數(shù)逐步減小量程，直到合適的量程為止；用完后，應(yīng)將選擇“測(cè)量

7、范圍”開(kāi)關(guān)放到最大量程檔，然后關(guān)掉電源。注意事項(xiàng)：接短路線(xiàn)時(shí)，應(yīng)先接地線(xiàn)后接另一根線(xiàn)，取下短路線(xiàn)時(shí)，應(yīng)先取另一根線(xiàn)后取地線(xiàn)；測(cè)量時(shí)，儀器的地線(xiàn)應(yīng)與被測(cè)電路的地線(xiàn)接在一起。3.示波器示波器是一種用來(lái)觀測(cè)各種周期性變化電壓波形的電子儀器，可用來(lái)測(cè)量其幅度、頻率、相位等等。一個(gè)示波器主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、鋸齒波發(fā)生器、衰減器等部分組成。使用方法：打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)垂直()和水平()移位旋鈕，將光點(diǎn)或亮線(xiàn)移至熒光屏的中心位置。觀測(cè)波形時(shí)，將被觀測(cè)信號(hào)通過(guò)專(zhuān)用電纜線(xiàn)與y1(或y2)輸入插口接通，將觸發(fā)方式開(kāi)關(guān)置于“自動(dòng)”位置，觸發(fā)源選擇開(kāi)關(guān)置于“內(nèi)”，改變示波器掃速開(kāi)關(guān)及y軸靈敏度開(kāi)

8、關(guān)，在熒光屏上顯示出一個(gè)或數(shù)個(gè)穩(wěn)定的信號(hào)波形。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、部件與器件1.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板右側(cè))2.交流毫伏表(實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板右下角)3.雙蹤示波器(另配)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.從函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率分別為：200hz、1khz、2khz、10khz、20khz、100khz(峰峰值為1v)的正弦波、方波、三角波信號(hào)，用示波器觀察并畫(huà)出波形。2.從函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率分別為200hz、1khz、2khz、10khz，幅值分別為100mv和200mv(有效值)的正弦波信號(hào)。用示波器和交流毫伏表進(jìn)行參數(shù)的測(cè)量并填入表11。表11信號(hào)頻率信號(hào)電壓毫伏表讀數(shù)示波器測(cè)量值示波器測(cè)量值峰峰值有效值周期

9、（ms）頻率（hz）200hz100mv200mv1khz100mv200mv2khz100mv200mv10khz100mv200mv五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)二 晶體管共射極單管放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)會(huì)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法，定性了解靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)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(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)原理圖2-1為典型的工作點(diǎn)穩(wěn)定的阻容耦合單管放大器實(shí)驗(yàn)原理圖。它的偏置電路采用rb1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(diǎn)。當(dāng)在放大器的輸入端輸入信號(hào)ui后，在放大器的輸出端便可得到一個(gè)與

10、ui相位相反，幅值被放大了的輸出信號(hào)uo，從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。圖2-1共射極單管放大器實(shí)驗(yàn)電路在圖2-1電路中，靜態(tài)工作點(diǎn)可用下式估算ub ieic uceucc-ic(rc+re)電壓放大倍數(shù) av輸入電阻 rirb1rb2rbe輸出電阻 rorc放大器的測(cè)量和調(diào)試一般包括：放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試，消除干擾與自激振蕩及放大器各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量與調(diào)試等。1.放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試1)靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量測(cè)量放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)在輸入信號(hào)ui0的情況下進(jìn)行，即將放大器輸入端與地端短接，然后選用量程合適的直流毫安表和直流電壓表，分別測(cè)量晶體管的集電極電流ic，及各電極對(duì)地的電位ub、uc

11、和ue。實(shí)驗(yàn)中為了避免斷開(kāi)集電極，通常采用測(cè)量電壓，然后算出ic的方法。例如，只要測(cè)出ue，即可用icie算出ic(也可根據(jù)ic，由uc確定ic)，同時(shí)也能算出ubeub-ue，uceuc-ue。為了減小誤差，提高測(cè)量精度應(yīng)選用內(nèi)阻較高的直流電壓表。2)靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試靜態(tài)工作點(diǎn)是否合適，對(duì)放大器的性能和輸出波形都有很大影響。如工作點(diǎn)偏高，放大器在加入交流信號(hào)以后易產(chǎn)生飽和失真，此時(shí)uo的負(fù)半周將被削底，如圖2-2(a)所示；如工作點(diǎn)偏低則易產(chǎn)生截止失真，即uo的正半周被縮頂(一般截止失真不如飽和失真明顯)，如圖2-2(b)所示。這些情況都不符合不失真放大的要求。所以在選定工作點(diǎn)以后還必須進(jìn)行

12、動(dòng)態(tài)調(diào)試，即在放大器的輸入端加入一定的ui，檢查輸出電壓uo的大小和波形是否滿(mǎn)足要求。如不滿(mǎn)足，則應(yīng)調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)的位置。電源電壓ucc和電路參數(shù)rc、rb(rb1、rb2)都會(huì)引起靜態(tài)工作點(diǎn)的變化，如圖2-3所示。但通常多采用調(diào)節(jié)偏置電阻rb2的方法來(lái)改變靜態(tài)工作點(diǎn)，如減小rb2，則可使靜態(tài)工作點(diǎn)提高等。圖2-2靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)uo波形失真的影響圖2-3電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響最后還要說(shuō)明的是，上面所說(shuō)的工作點(diǎn)“偏高”或“偏低”不是絕對(duì)的，應(yīng)該是相對(duì)信號(hào)的幅度而言。如信號(hào)幅度很小，即使工作點(diǎn)較高或較低也不一定會(huì)出現(xiàn)失真。所以確切地說(shuō)，產(chǎn)生波形失真是信號(hào)幅度與靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置配合不當(dāng)所致。如需滿(mǎn)足

13、較大信號(hào)幅度的要求，靜態(tài)工作點(diǎn)最好盡量靠近交流負(fù)載線(xiàn)的中點(diǎn)。2.放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)測(cè)試放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)包括電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓(動(dòng)態(tài)范圍)和通頻帶等。1)電壓放大倍數(shù)av的測(cè)量調(diào)整放大器到合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，然后加入輸入電壓ui，在輸出電壓uo不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)出有效值ui和uo，則 av2)輸入電阻ri的測(cè)量為了測(cè)量放大器的輸入電阻，按圖2-4電路，在被測(cè)放大器的輸入端與信號(hào)源之間串入一已知電阻r。在放大器正常工作情況下，用交流毫伏表測(cè)出us和ui，則根據(jù)輸入電阻的定義可得 ri=圖2-4輸入、輸出電阻測(cè)量電路測(cè)量時(shí)應(yīng)注意由于電阻r兩端沒(méi)有電路公共接地點(diǎn)，

14、所以測(cè)量r兩端電壓ur時(shí)必須分別測(cè)出us和ui，然后按urus-ui求出ur值。電阻r的值不宜取得過(guò)大或過(guò)小，以免產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差，通常取r與ri為同一數(shù)量級(jí)為好，本實(shí)驗(yàn)可取r12k。3)輸出電阻ro的測(cè)量按圖2-4電路，在放大器正常工作條件下，測(cè)出輸出端不接負(fù)載rl的輸出電壓uo和接入負(fù)載后的輸出電壓ul，根據(jù) ul即可求出ro ro(-1)rl在測(cè)試中應(yīng)注意，必須保持rl接入前后輸入信號(hào)的大小不變。4)最大不失真輸出電壓uopp的測(cè)量(最大動(dòng)態(tài)范圍)如上所述，為了得到最大動(dòng)態(tài)范圍，應(yīng)將靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)在交流負(fù)載線(xiàn)的中點(diǎn)。為此在放大器正常工作情況下，逐步增大輸入信號(hào)的幅度，并同時(shí)調(diào)節(jié)rw(改變

15、靜態(tài)工作點(diǎn))，用示波器觀察uo，當(dāng)輸出波形同時(shí)出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象(如圖2-5)時(shí)，說(shuō)明靜態(tài)工作點(diǎn)已調(diào)在交流負(fù)載線(xiàn)的中點(diǎn)。然后調(diào)整輸入信號(hào)，使波形輸出幅度最大且無(wú)明顯失真時(shí)，用交流毫伏表測(cè)出uo(有效值)，則動(dòng)態(tài)范圍等于2uo，或用示波器直接讀出uopp來(lái)。圖2-5靜態(tài)工作點(diǎn)正常，輸入信號(hào)太大引起的失真5)放大器頻率特性的測(cè)量放大器的頻率特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)av與輸入信號(hào)頻率f之間的關(guān)系曲線(xiàn)。單管阻容耦合放大電路的幅頻特性曲線(xiàn)如圖2-6所示，avm為中頻電壓放大倍數(shù)，通常規(guī)定電壓放大倍數(shù)隨頻率變化降到中頻放大倍數(shù)的1/倍，即0.707avm所對(duì)應(yīng)的頻率分別稱(chēng)為下限頻率fl和上限頻率fh，

16、則通頻帶fbwfh-fl放大器的幅頻特性就是測(cè)量不同頻率信號(hào)時(shí)的電壓放大倍數(shù)av。為此可采用前述測(cè)量av的方法，每改變一個(gè)信號(hào)頻率，測(cè)量其相應(yīng)的電壓放大倍數(shù)。測(cè)量時(shí)應(yīng)注意取點(diǎn)要恰當(dāng)，在低頻段與高頻段應(yīng)多測(cè)幾點(diǎn)，在中頻段可以少測(cè)幾點(diǎn)。此外，在改變頻率時(shí)，要保持輸入信號(hào)的幅度不變，且輸出波形不得失真。 圖2-6幅頻特性曲線(xiàn)圖 2-7常用三級(jí)管的引腳排列6)干擾和自激振蕩的消除參考教材相關(guān)章節(jié)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、部件與器件1.+12v直流電源 2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.雙蹤示波器(另配) 4.交流毫伏表5.直流電壓表 6.直流毫安表7.頻率計(jì) 8.萬(wàn)用電表(另配)9.晶體三極管3dg6等(另配) 圖2-8圖

17、2-9四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)電路如圖2-8所示，本實(shí)驗(yàn)利用其中的第一級(jí)放大器。各電子儀器可按圖2-9所示方式連接，為防止干擾，各儀器的公共端必須連在一起，同時(shí)信號(hào)源、交流毫伏表和示波器的引線(xiàn)應(yīng)采用專(zhuān)用電纜線(xiàn)或屏蔽線(xiàn)。如使用屏蔽線(xiàn)，則屏蔽線(xiàn)的外包金屬網(wǎng)應(yīng)接在公共接地端上，斷開(kāi)cf2、rf2支路和cf、rf，并短路rf1。1.測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)接通電源前，將rw1調(diào)至最大，放大器工作點(diǎn)最低，函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出旋鈕旋至零。接通+12v電源、調(diào)節(jié)rw1，使ic2.0ma(即ue2.0v)，用直流電壓表測(cè)量ub、ue、uc的值。記入表2-1。表2-1 ic2.0ma測(cè) 量 值計(jì) 算 值ub（v）ue（v）uc（v

18、）ube（v）uce（v）ic（ma）ie2.測(cè)量電壓放大倍數(shù)在放大器輸入端(b點(diǎn))加入頻率為1khz的正弦信號(hào)，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出旋鈕，使ui5mv。同時(shí)用示波器觀察放大器輸出電壓uo(rl1兩端)的波形，在波形不失真的條件下用交流毫伏表測(cè)量下述兩種情況下的uo值，并用雙蹤示波器觀察uo和ui的相位關(guān)系，記入表2-2。表2-2 ic2.0ma ui5mvrc（k）rl（k）uo（v）av觀察記錄一組uo和u1波形2.42.42.43.觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響置rc12.4k，rl1，ui適量，調(diào)節(jié)rw1，用示波器監(jiān)視輸出電壓波形，在uo不失真的條件下，測(cè)量數(shù)組ic和uo值，記

19、入表2-3。表2-3 rc2.4k rl ui5mvic（ma）2.0uo(mv)av4.觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形失真的影響置rc2.4k，rl2.4k，ui0，調(diào)節(jié)rw1使ic1.5ma，測(cè)出uce值。再逐步加大輸入信號(hào)，使輸出電壓uo足夠大但不失真。然后保持輸入信號(hào)不變，分別增大和減小rw1，使波形出現(xiàn)失真，繪出uo的波形，并測(cè)出失真情況下的ic和uce值，記入表2-4中。每次測(cè)ic和uce值時(shí)都要將信號(hào)源的輸出旋鈕旋至零。表2-4 rc2.4k rl ui mvic(ma)uce(v)uo波形失真情況管子工作狀態(tài)1.55.測(cè)量最大不失真輸出電壓置rc2.4k,rl2.4k，按照實(shí)驗(yàn)原理4

20、)中所述方法，同時(shí)調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的幅度和電位器rw1，用示波器和交流毫伏表測(cè)量uopp及uo值，記入表2-5。表2-5 rc=2.4k rl=2.4kic（ma）ui(mv)ucm(v)uopp(v)6.測(cè)量輸入電阻和輸出電阻置rc12.4k，rl12.4k，ic2.0ma。輸入f1khz的正弦信號(hào)(在a點(diǎn)輸入)，在輸出電壓uo不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)出us、ui和ul，記入表2-6。保持us不變，斷開(kāi)rl，測(cè)量輸出電壓uo，記入表2-6。表2-6 ic2.0ma rc2.4k rl12.4kuo(ma)ui(mv)ri(k)ul(v)uo(v)ro(k)測(cè)量值計(jì)算值測(cè)量值計(jì)算值7.測(cè)量幅

21、頻特性曲線(xiàn)取ic2.0ma,rc12.4k，rl12.4k。保持輸入信號(hào)ui(b點(diǎn)輸入)的幅度不變，改變信號(hào)源頻率f，逐點(diǎn)測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓uo，記入表2-7。表2-7 ui mv fl fo fhf(khz)uo(v)av=uo/ui為了頻率f取值合適，可先粗測(cè)一下，找出中頻范圍，然后再仔細(xì)讀數(shù)。說(shuō)明：本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，其中6、7可作為選作內(nèi)容。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.列表整理測(cè)量結(jié)果，并把實(shí)測(cè)的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻之值與理論計(jì)算值比較(取一組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較)，分析產(chǎn)生誤差原因。2.總結(jié)rc、rl及靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的影響。3.討論靜態(tài)工作點(diǎn)變化對(duì)放大

22、器輸出波形的影響。4.分析討論在調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。六、預(yù)習(xí)要求1.閱讀教材中有關(guān)單管放大電路的內(nèi)容并估算實(shí)驗(yàn)電路的性能指標(biāo)。假設(shè)：3dg6的100，rb120k，rb260k，rc2.4k，rl2.4k。估算放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，電壓放大倍數(shù)av，輸入電阻ri和輸出電阻ro。2.能否用直流電壓表直接測(cè)量晶體管的ube?為什么實(shí)驗(yàn)中要采用先測(cè)ub、ue再間接算出ube的方法?3.當(dāng)調(diào)節(jié)偏置電阻rb1，使放大器輸出波形出現(xiàn)飽和或截止失真時(shí)，晶體管的管壓降uce怎樣變化?4.改變靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器的輸入電阻ri有否影響?改變外接電阻rl對(duì)輸出電阻ro有否影響?實(shí)驗(yàn)三 兩級(jí)電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器一、實(shí)

23、驗(yàn)?zāi)康?1.學(xué)會(huì)識(shí)別放大器中負(fù)反饋電路的類(lèi)型。2.了解不同反饋形式對(duì)放大器的輸入和輸出阻抗的不同影響。3.加深理解負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理 負(fù)反饋在電子電路中有著非常廣泛的應(yīng)用。雖然它使放大器的放大倍數(shù)降低，但能在多方面改善放大器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)，如穩(wěn)定放大倍數(shù)，改變輸入、輸出電阻，減小非線(xiàn)性失真和展寬通頻帶等。因此，幾乎所有的實(shí)用放大器都帶有負(fù)反饋。負(fù)反饋放大器有四種組態(tài)，即電壓串聯(lián)，電壓并聯(lián)，電流串聯(lián)，電流并聯(lián)。本實(shí)驗(yàn)以電壓串聯(lián)負(fù)反饋為例，分析負(fù)反饋對(duì)放大器各項(xiàng)性能指標(biāo)的影響。1.帶有負(fù)反饋的兩級(jí)阻容耦合放大電路，如圖3-1所示(斷開(kāi)rf2、cf2支路)，在電路中通過(guò)rf把輸出的電

24、壓uo引回到輸入端，加在晶體管t1的發(fā)射極上，在發(fā)射極電阻rf1上形成反饋電壓uf。根據(jù)反饋的判斷法可知，它屬于電壓串聯(lián)負(fù)反饋。主要性能指標(biāo)如下1)閉環(huán)電壓放大倍數(shù)avfavf =其中 avuo/ui基本放大器(無(wú)反饋)的電壓放大倍數(shù)，即開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)。 1+avfv反饋深度，它的大小決定了負(fù)反饋對(duì)放大器性能改善的程度2)反饋系數(shù) fv3)輸入電阻 rif(1+avfv)ri ri基本放大器的輸入電阻(不包括偏置電阻)4)輸出電阻 rof ro基本放大器的輸出電阻 avo基本放大器rl=時(shí)的電壓放大倍數(shù)2.本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量基本放大器的動(dòng)態(tài)參數(shù)，怎樣實(shí)現(xiàn)無(wú)反饋而得到基本放大器呢?不能簡(jiǎn)單地?cái)嚅_(kāi)

25、反饋支路，而是要去掉反饋?zhàn)饔?，但又要把反饋網(wǎng)絡(luò)的影響(負(fù)載效應(yīng))考慮到基本放大器中去。為此1)在畫(huà)基本放大器的輸入回路時(shí)，因?yàn)槭请妷贺?fù)反饋，所以可將負(fù)反饋放大器的輸出端交流短路，即令uo0，此時(shí)rf相當(dāng)于并聯(lián)在rf1上；2)在畫(huà)基本放大器的輸出回路時(shí)，由于輸入端是串聯(lián)負(fù)反饋，因此需將反饋放大器的輸入端(t1管的射極)開(kāi)路，此時(shí)(rf+rf1)相當(dāng)于并接在輸出端。可近似認(rèn)為rf并接在輸出端。根據(jù)上述規(guī)律，就可得到所要求的如圖3-2所示的基本放大器。 圖3-1 帶有負(fù)反饋的二級(jí)阻容耦合放大電路圖3-2 基本放大器三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件 1. +12v直流電源 2. 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3. 雙蹤示波器(另配

26、) 4. 頻率計(jì)5. 交流毫伏表 6. 直流電壓表7. 晶體三極管3dg62(50100)或90112電阻、電容、插線(xiàn)若干。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)按圖3-1連接實(shí)驗(yàn)電路，將rl1開(kāi)路，使電路為兩級(jí)放大器，同時(shí)斷開(kāi)rf 2cf2和rf cf反饋支路。取ucc+12v，ui0，調(diào)整rw1、rw2，用直流電壓表分別測(cè)量第一級(jí)、第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，記入表3-1。表3-1 ic1=2.0ma， ic2=2.0maub(v)ue(v)uc(v)ic(ma)第一級(jí)第二級(jí)2.測(cè)量中頻電壓放大倍數(shù)av，輸入電阻ri和輸出電阻ro。1)測(cè)量中頻電壓放大倍數(shù)av。在放大器輸入端(b點(diǎn))加入頻率為1khz，

27、ui=5mv的正弦信號(hào)，用示波器觀察放大器輸出電壓ul的波形。在ul不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量ul，利用av=算出基本放大器的電壓放大倍數(shù)。2)測(cè)量輸出電阻r0保持ui=5mv不變，斷開(kāi)負(fù)載電阻rl2(注意輸出端的rf、rf1支路不要斷開(kāi))，測(cè)量空載時(shí)的輸出電壓u0。利用公式r0=()rld，求出輸出電阻r0。3)測(cè)量輸入電阻ri在電路的a點(diǎn)輸入頻率為1khz的正弦信號(hào)，調(diào)節(jié)“幅度”調(diào)節(jié)旋鈕，使得ui=5mv，再測(cè)出a點(diǎn)的輸入電壓us，利用公式ri= rs計(jì)算出輸入電阻ri。4)測(cè)量通頻帶接上rl2，在放大器輸入端b點(diǎn)輸入ui=5mv，1hkz的正弦信號(hào)，測(cè)出輸出電壓ul(ul波形不失真

28、)然后增加和減小輸入信號(hào)的頻率(保持ui=5mv)，找出上、下限頻率fh和fl，利用fbw=fh-fl得到通頻帶寬。3.測(cè)量負(fù)反饋放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo)將實(shí)驗(yàn)電路恢復(fù)為圖3-1的負(fù)反饋放大電路，斷開(kāi)cf2、rf2支路。重復(fù)2中的各項(xiàng)測(cè)試內(nèi)容和方法，得到負(fù)反饋放大器的avf、rof、rif和通頻帶度f(wàn)bw。4.觀察負(fù)反饋對(duì)非線(xiàn)性失真的改善1)實(shí)驗(yàn)電路改接成基本放大器形式，在輸入端加入f1khz的正弦信號(hào)，輸出端接示波器。逐漸增大輸入信號(hào)的幅度，使輸出波形出現(xiàn)失真，記下此時(shí)的波形和輸出電壓的幅度。2)再將實(shí)驗(yàn)電路改接成負(fù)反饋放大器形式，增大輸入信號(hào)幅度，使輸出電壓幅度的大小與1)相同，比較有負(fù)反饋時(shí)

29、，輸出波形的變化。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.將基本放大器和負(fù)反饋放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)的實(shí)測(cè)值和理論估算值列表進(jìn)行比較。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)電壓串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。六、預(yù)習(xí)要求 1.復(fù)習(xí)教材中有關(guān)負(fù)反饋放大器的內(nèi)容2.按實(shí)驗(yàn)電路3-1估算放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)(12100)3.怎樣把負(fù)反饋放大器改接成基本放大器?為什么要把rf并接在輸入和輸出端? 4.估算基本放大器的av，ri和ro；估算負(fù)反饋放大器的avf、rif和rof，并驗(yàn)算它們之間的關(guān)系。5.如按深度負(fù)反饋估算，則閉環(huán)電壓放大倍數(shù)avf?和測(cè)量值是否一致?為什么?6.如輸入信號(hào)存在失真，能否用負(fù)反饋來(lái)改善?實(shí)驗(yàn)四 電流串聯(lián)負(fù)反饋一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

30、1.學(xué)會(huì)識(shí)別放大器中負(fù)反饋電路的類(lèi)型。2.了解不同反饋形式對(duì)放大器輸入、輸出電阻的不同影響。3.加深理解負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理 圖4-1為電流串聯(lián)負(fù)反饋電路。從圖中圖4-1 電流串聯(lián)負(fù)反饋放大器可以看出，f= rl=rcrlavo= avf=通過(guò)等效電路計(jì)算可得， avf=深度負(fù)反饋的情況下 avf=三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、部件與器件 1.+12v直流電源 2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.雙蹤示波器(另配) 4.頻率計(jì)5.交流毫伏表 6.直流電壓表7.晶體三極管3dg6、電阻、電容及插線(xiàn)若干。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)量和調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)將實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上的單管/負(fù)反饋兩級(jí)放大器接成圖4-1所示電流串聯(lián)負(fù)反饋

31、電路。并把rf1短路，即電路處于無(wú)反饋狀態(tài)。調(diào)節(jié)rw1使得ic=ie=2ma，用萬(wàn)用電表測(cè)量晶體管的集電極、基極和發(fā)射極對(duì)地的電壓uc，ub和ue。2.測(cè)量無(wú)反饋(基本放大器)的各項(xiàng)性能指標(biāo)1)測(cè)量電壓放大倍數(shù)av在放大器輸入端(b點(diǎn))加入ui=5mv，1khz的正弦信號(hào)，用示波器觀察放大器輸出電壓ul的波形。在ul不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量ul，利用au=求出基本放大器的電壓放大倍數(shù)。2)測(cè)量輸出電阻ro保持ui=5mv不變，斷開(kāi)負(fù)載電阻rl1，測(cè)量空載時(shí)的輸出電壓u0，利用公式ro=(-1)rl1，求出輸出電阻ro。3)測(cè)量輸入電阻ri在電路的a點(diǎn)輸入頻率為1khz的正弦信號(hào)，調(diào)節(jié)“

32、幅度”調(diào)節(jié)旋鈕，使得ui=5mv，再測(cè)出a點(diǎn)的輸入電壓us。利用公式ri=r計(jì)算出輸入電阻ri。4)測(cè)量通頻帶接上負(fù)載rl1，在放大器輸入端b點(diǎn)輸入ui=5mv，1khz的正弦信號(hào)。測(cè)出輸出電壓ul(ul波形不失真)，然后改變輸入信號(hào)的頻率(保持ui=5mv)找出上，下限頻率fh和fl并計(jì)算出通頻帶寬。3.測(cè)量負(fù)反饋放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo)將實(shí)驗(yàn)電路恢復(fù)為圖4-1，調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)使得ie=2ma。重復(fù)2中的測(cè)試內(nèi)容和方法，得到負(fù)反饋放大器的avf、rof、rif和通頻帶寬fbw。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.將基本放大器和負(fù)反饋放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)的實(shí)測(cè)值和理論估算值列表進(jìn)行比較。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)電流串聯(lián)負(fù)反

33、饋對(duì)放大器性能的影響。六、預(yù)習(xí)要求 1.復(fù)習(xí)教材中有關(guān)負(fù)反饋放大器的內(nèi)容。2.估算基本放大器的av、ri和r0；估算負(fù)反饋放大器的avf、rif、rof，并驗(yàn)算它們之間的關(guān)系。3.為何從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看不出電流反饋對(duì)輸出電阻的顯著提高?實(shí)驗(yàn)五 電壓并聯(lián)負(fù)反饋一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.進(jìn)一步學(xué)會(huì)識(shí)別放大器中負(fù)反饋電路的類(lèi)型。2.了解不同反饋形式對(duì)放大器輸入、輸出電阻的不同影響。3.加深理解負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理 圖5-1為電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路。電路中將反饋電阻接在集電極與基極之間，利用輸出電壓u0在rf中形成的電流if反饋到輸入端，與輸入信號(hào)電流is并聯(lián)，成為分流支路，使晶體管基極注入電流ib減

34、小。 圖5-1 電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大器三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、部件與器件 1.+12v直流電源 2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.雙蹤示波器(另配) 4.頻率計(jì)5.交流毫伏表 6.直流電壓表7.晶體三極管3dg6、電阻、電容及插線(xiàn)若干。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)量和調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)。 圖5-2 單級(jí)無(wú)反饋放大器將實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上的單管/負(fù)反饋兩級(jí)放大器接成圖5-2所示電路。此時(shí)電路處于無(wú)反饋狀態(tài)。調(diào)節(jié)rw1，使得ie=2ma，用直流電壓表測(cè)出晶體管集電極對(duì)地電壓uc，基極對(duì)地電壓ub和發(fā)射極對(duì)地電壓ue。2.測(cè)量基本放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo)1)測(cè)量電壓放大倍數(shù)av在放大器輸入端(b點(diǎn))加入ui=5mv，1khz的正弦信號(hào)，用示波器觀

35、察放大器輸出電壓ul的波形。在不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量ul。利用av=求出基本放大器的電壓放大倍數(shù)。2)測(cè)量輸出電阻ro保持ui=5mv不變，斷開(kāi)負(fù)載電阻rl1，測(cè)量空載時(shí)的輸出電壓u0，利用公式r0=(-1)rl1，求出輸出電阻r0。3)測(cè)量輸入電阻ri在電路的a點(diǎn)輸入頻率為1khz的正弦信號(hào)，調(diào)節(jié)“幅度”調(diào)節(jié)旋鈕，使得ui=5mv，再測(cè)出a點(diǎn)的輸入電壓us。利用公式ri=計(jì)算出輸入電阻ri。4)測(cè)量負(fù)反饋放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo)將實(shí)驗(yàn)電路恢復(fù)為圖5-1。重復(fù)2中的測(cè)試內(nèi)容，得到負(fù)反饋放大器的avf、r0f、rif 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.將基本放大器和負(fù)反饋放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)的實(shí)測(cè)值和理論估算值

36、列表進(jìn)行比較。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)電壓并聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。實(shí)驗(yàn)六 射極輸出器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.掌握射極輸出器的特點(diǎn)。2.進(jìn)一步學(xué)習(xí)放大器各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)試方法。3.了解“自舉”電路在提高射極輸出器的輸入電阻中的作用。二、實(shí)驗(yàn)原理 1.射極輸出器的特點(diǎn)1)輸出電壓u0與輸入電壓ui同相2)輸入電阻高3)輸出電阻低2.實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理圖如圖6-1所示。 圖6-1 典型的射極輸出器引入“自舉”電路可使阻值較小的基極直流偏置電阻rb1和rb2對(duì)信號(hào)源呈現(xiàn)相當(dāng)大的交流輸入電阻。具有“自舉”電路的射極輸出器如圖6-2所示。圖6-2 帶有“自舉”的射極輸出器其等效電路如圖6-3。圖6-3 帶有“自

37、舉”的射極輸出器等效電路由圖可見(jiàn)ui升高，u0也升高，通過(guò)rb3使ub相應(yīng)抬高，即用輸出電壓的上升去“舉高”自己的基極電壓，所以稱(chēng)為“自舉”電路。由于u0與ui同相，則rb3兩端的電壓就很小，因而流過(guò)rb3的電流ir也很小。即rb3的分流作用大大減弱，相當(dāng)于ui看進(jìn)去rb3的等效輸入電阻被大大提高。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、部件與器件 1.+12直流電源 2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.雙蹤示波器(另配) 4.交流毫伏表5.直流電壓表 6.頻率計(jì)7.3dg61 電阻器、電容及插線(xiàn)若干。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.按圖6-1連接電路(該電路需學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上的元件自行搭接)。注意：a與a連接，b與b斷開(kāi)，使其處于無(wú)自舉狀態(tài)

38、。2.靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整接通+12v電源，在b點(diǎn)加入f1khz正弦信號(hào)ui(ui大于100mv)，輸出端用示波器監(jiān)視，反復(fù)調(diào)整rw及信號(hào)源的輸出幅度，使在示波器的屏幕上得到一個(gè)最大不失真輸出波形。然后置ui0，用直流電壓表測(cè)量晶體管各電極對(duì)地電位，將測(cè)得數(shù)據(jù)記入表6-1。表6-1ue（v）ub（v）uc（v）ie=在下面整個(gè)測(cè)試過(guò)程中應(yīng)保持rw值不變(即ie不變)。3.測(cè)量電壓放大倍數(shù)av接入負(fù)載rl2k，在b點(diǎn)加f1khz正弦信號(hào)ui，調(diào)節(jié)輸入信號(hào)幅度，用示波器觀察輸出波形uo，在輸出最大不失真情況下，用交流毫伏表測(cè)ui、ul值。記入表6-2。表6-2ui(v)ul(v)av=4.測(cè)量輸出電阻

39、ro斷開(kāi)負(fù)載rl，在b點(diǎn)加f1khz正弦信號(hào)ui(幅度通常取100mv，下同)，用示波器監(jiān)視輸出波形，測(cè)空載輸出電壓uo。接上負(fù)載rl=2k，測(cè)出有負(fù)載時(shí)輸出電壓ul，記入表6-3。表6-3uo(v)ul(v)ro=(-1)rl(k)5.測(cè)量輸入電阻ri在a點(diǎn)加f1khz的正弦信號(hào)us，使得ui在100mv以上，用示波器監(jiān)視輸出波形，用交流毫伏表分別測(cè)出a、b點(diǎn)對(duì)地的電位us、ui，記入表6-4。表6-4us(v)ui(v)ri=r(k)6.將a與a相連，b與b相連，即引入“自舉”。重新測(cè)量輸入電阻ri。五、預(yù)習(xí)要求 1.復(fù)習(xí)射極輸出器的工作原理及其特點(diǎn)。2.根據(jù)圖6-2的元件參數(shù)值估算靜態(tài)工

40、作點(diǎn)，并畫(huà)出交、直流負(fù)載線(xiàn)。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.分析射極跟隨器的性能和特點(diǎn)。2.整理數(shù)據(jù)并列表進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)七 差動(dòng)放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.加深對(duì)差動(dòng)放大器性能及特點(diǎn)的理解2.學(xué)會(huì)對(duì)差動(dòng)放大器的電壓放大倍數(shù)、共模抑制比的測(cè)量方法二、實(shí)驗(yàn)原理 圖7-1是差動(dòng)放大器的基本結(jié)構(gòu)。它由兩個(gè)元件參數(shù)相同的基本共射放大電路組成。當(dāng)開(kāi)關(guān)k撥向左邊時(shí)，構(gòu)成典型的差動(dòng)放大器。其中rp為調(diào)零電位器，re為兩管共用的發(fā)射極電阻，它對(duì)共模信號(hào)有較強(qiáng)的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?圖7-1 差動(dòng)放大器實(shí)驗(yàn)電路當(dāng)開(kāi)關(guān)k撥向右邊時(shí)，構(gòu)成具有恒流源的差動(dòng)放大器。它用晶體管恒流源代替發(fā)射極電阻re，可以進(jìn)一步提高差動(dòng)放大器抑制共模信號(hào)能力。1.

41、靜態(tài)工作點(diǎn)的估算開(kāi)關(guān)k撥向左邊時(shí)，構(gòu)成典型的差動(dòng)放大電路，其靜態(tài)為： ie(認(rèn)為ub1=ub20)ic1ic2ie當(dāng)開(kāi)關(guān)撥向右邊時(shí)，構(gòu)成具有恒流源電路的差動(dòng)放大器。其靜態(tài)為： ic3ie3ic1ic1ic32.差模電壓放大倍數(shù)和共模電壓放大倍數(shù)當(dāng)差動(dòng)放大器的射極電阻re足夠大，或采用恒流源電路時(shí)，差模電壓放大倍數(shù)ad由輸出端方式?jīng)Q定，而與輸入方式無(wú)關(guān)。差模輸入雙端輸出rl，rp在中心位置ad=差模輸入單端輸出 ad1=ad2當(dāng)輸入共模信號(hào)時(shí)，若為單端輸出，則有ac1ac2若為雙端輸出，在理想情況下ac實(shí)際上由于元件不可能完全對(duì)稱(chēng)因此ac也不會(huì)絕對(duì)等于零。3.共模抑制比cmrr為了表征差動(dòng)放大器

42、對(duì)有用信號(hào)(差模信號(hào))的放大作用和對(duì)共模信號(hào)的抑制能力，通常用一個(gè)綜合指標(biāo)來(lái)衡量，即共模抑制比 cmrr 或 cmrr20 log(db)差動(dòng)放大器的輸入信號(hào)可采用直流信號(hào)也可用交流信號(hào)。本實(shí)驗(yàn)由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器提供頻率f1khz的正弦信號(hào)作為輸入信號(hào)，由于該信號(hào)發(fā)生器為不平衡輸出方式，所以在雙端差模輸入時(shí)，信號(hào)發(fā)生器與放大器輸入端a-b之間需加接平衡輸入變壓器。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件 1. 12v直流電源 2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.雙蹤示波器(另配) 4.交流毫伏表5.直流電壓表6.晶體三極管3dg63，要求t1、t2管特性參數(shù)一致。(或90113)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.典型差動(dòng)放大器性能測(cè)試。實(shí)驗(yàn)電路

43、如圖7-1，開(kāi)關(guān)k撥向左邊構(gòu)成典型差動(dòng)放大器。1)測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)將放大器輸入端a、b與地短接，接通12v直流電源，用直流電壓表測(cè)量輸出電壓uo，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器rp，使uo0。零點(diǎn)調(diào)好以后，用直流電壓表測(cè)量t1、t2管各電極電位及射極電阻re兩端電壓ure，記入表7-1。表7-1測(cè)量值uc1（v）ub1（v）ue1（v）uc2（v）ur2（v）uf2（v）ure（v）計(jì)算值ic(ma)ib(ma)uce(v)2)測(cè)量差模電壓放大倍數(shù)斷開(kāi)短路線(xiàn)，將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出通過(guò)平衡輸入變壓器接放大器的輸入端a、b，(在本實(shí)驗(yàn)電路中，將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出端接放大器輸入端a，信號(hào)源輸出地接放大器輸入b)構(gòu)

44、成雙端輸入方式，調(diào)節(jié)信號(hào)頻率f1khz的正弦信號(hào)，先使輸出信號(hào)大小為0，用示波器監(jiān)視輸出端電壓(集電極c1或c2與地之間的電壓)。逐漸增大輸入電壓ui(約100mv)，在輸出波形無(wú)失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)ui，uc1，uc2，并用雙蹤示波器觀察ui，uc1，uc2之間的相位關(guān)系及ure隨ui改變而變化的情況。利用ad1=、ad2=及ad=分別計(jì)算雙端輸入、單端輸出時(shí)的差模電壓增益ad1和ad2及雙端輸入、雙端輸出的差模電壓增益ad。3)測(cè)量共模電壓放大倍數(shù)將放大器a、b短接，(去掉平衡輸入變壓器)，信號(hào)源的輸出端與放大器a、b相接，信號(hào)源的地與電路的地相接。構(gòu)成共模輸入方式，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)

45、生器，使輸入信號(hào)ui=1v f=1khz。在輸出電壓無(wú)失真的情況下，測(cè)量uc1、uc2。用雙蹤示波器觀察ui、uc1、uc2之間的相位關(guān)系及ure隨ui變化而變化的情況。利用ad1=、ad2=及ac=分別計(jì)算雙端輸入、單端輸出時(shí)的共模電壓增益ac1和ac2及雙端輸入、雙端輸出時(shí)的共模電壓增益ac。2.具有恒流源的差動(dòng)放大電路性能測(cè)試。將圖7-1電路中的開(kāi)關(guān)k撥向右邊，構(gòu)成具有恒流源的差動(dòng)放大電路。重復(fù)1中的各項(xiàng)內(nèi)容。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，列表比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算值，分析誤差原因。(1)靜態(tài)工作點(diǎn)和差模電壓放大倍數(shù)。(2)典型差動(dòng)放大電路單端輸出時(shí)的cmrr實(shí)驗(yàn)值與理論值比較(3)典

46、型差動(dòng)放大電路單端輸出cmrr的實(shí)測(cè)值與具有恒流源的差動(dòng)放大器cmrr實(shí)測(cè)值比較。2.比較ui，uc1和uc2之間的相位關(guān)系。3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)電阻re和恒流源的作用。六、預(yù)習(xí)要求 1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路參數(shù)，估算典型差動(dòng)放大器和具有恒流源的差動(dòng)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)及差模電壓放大倍數(shù)(取1=2=100)。2.測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)，放大器輸入端a、b與地應(yīng)如何連接?3.實(shí)驗(yàn)中怎樣獲得雙端和單端輸入差模信號(hào)和共模信號(hào)，畫(huà)出a、b端與信號(hào)源之間的連接圖。4.怎樣進(jìn)行靜態(tài)調(diào)零點(diǎn)?用什么儀表測(cè)uo?5.怎樣用交流毫伏表測(cè)雙端輸出電壓uo?實(shí)驗(yàn)八 集成運(yùn)算放大器指標(biāo)測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.掌握運(yùn)算放大器主要指標(biāo)的測(cè)

47、試方法。2.通過(guò)運(yùn)算放大器a741指標(biāo)的測(cè)試，了解集成運(yùn)算放大器組件的主要參數(shù)的定義和表示方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 集成運(yùn)算放大器是一種線(xiàn)性集成電路，和其它半導(dǎo)體器件一樣，它是用一些性能指標(biāo)來(lái)衡量其質(zhì)量的優(yōu)劣。為了正確使用集成運(yùn)放，就必須了解它的主要參數(shù)指標(biāo)。集成運(yùn)放組件的各項(xiàng)指標(biāo)通常是用專(zhuān)用儀器進(jìn)行測(cè)試的，這里介紹的是一種簡(jiǎn)易測(cè)試方法。本實(shí)驗(yàn)采用的集成運(yùn)放型號(hào)為，a741(或f007)，引腳排列如圖8-1所示。它是八腳雙列直插式組件，腳和腳為反相和同相輸入端，腳為輸出端， 腳和腳為正，負(fù)電源，腳和腳為失調(diào)調(diào)零端，腳之間可接入一只幾十k的電位器并將滑動(dòng)觸頭接到負(fù)電源端。腳為空腳。 圖8-1 a741

48、管腳圖 圖8-2 uio、iio測(cè)試電路 1.輸入失調(diào)電壓uio輸入失調(diào)電壓uio是指輸入信號(hào)為零時(shí)，輸出端出現(xiàn)的電壓折算到同相輸入端的數(shù)值。失調(diào)電壓測(cè)試電路如圖8-2所示。閉合開(kāi)關(guān)k1及k2，使電阻rb短接，測(cè)量此時(shí)的輸出電壓uo1，則輸入失調(diào)電壓 uio=uo1實(shí)際測(cè)出的uo可能為正，也可能為負(fù)。高質(zhì)量的運(yùn)放uio一般在1mv以下。測(cè)試中應(yīng)注意：將運(yùn)放調(diào)零端開(kāi)路。 要求電阻r1和r2，r3和rf的參數(shù)嚴(yán)格對(duì)稱(chēng)。2.輸入失調(diào)電流iio輸入失調(diào)電流iio是指當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，運(yùn)放的兩個(gè)輸入端的基極偏置電流之差iio=丨ib1-ib2丨輸入失調(diào)電流的大小反映了運(yùn)放內(nèi)部差動(dòng)輸入級(jí)兩個(gè)晶體管的失配度，由于ib1、ib2本身的數(shù)值已很小(微安級(jí))，因此它們的差值通常不是直接測(cè)量的，測(cè)試電路如圖8-2所示，測(cè)試分兩步進(jìn)行：(1)閉合開(kāi)關(guān)k1及k2，在低輸入電阻下，測(cè)出輸出電壓uo1，如前所述，這是由于輸入失調(diào)電壓uio所引起的輸出電壓。(2)斷開(kāi)k1及k2，兩個(gè)輸入電阻rb接入，由于rb值較大，流經(jīng)它們的輸入電流的差異將變成輸入電壓的差異，因此，也會(huì)影響輸出電壓的大小，測(cè)出兩個(gè)電阻rb接入時(shí)的輸出電壓uo2，若從中扣除輸入失調(diào)電壓uio的影響，則輸入失調(diào)電流iio為iio=ib1-ib2=uo2-uo1一般，iio在100na