數(shù)模電綜合實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書V302

1、WINDWAY 模數(shù)電綜合實(shí)驗(yàn)箱 v302實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編著：廣州風(fēng)標(biāo)電子有限公司1第一部分：實(shí)驗(yàn)箱特點(diǎn)及面板功介紹3第二部分： 模電實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)一 基于圖的三極管轉(zhuǎn)移特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)二 單級(jí)交流放大電路實(shí)驗(yàn)6實(shí)驗(yàn)三 射極跟隨電路實(shí)驗(yàn)9實(shí)驗(yàn)四 帶負(fù)反饋的兩級(jí)交流放大電路實(shí)驗(yàn)12實(shí)驗(yàn)五 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路實(shí)驗(yàn)16實(shí)驗(yàn)六 直流差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)18實(shí)驗(yàn)七 集成運(yùn)算放大電路實(shí)驗(yàn)（I）21實(shí)驗(yàn)八 集成運(yùn)算放大電路實(shí)驗(yàn)（II）26實(shí)驗(yàn)九 集成運(yùn)算放大電路實(shí)驗(yàn)（III）29實(shí)驗(yàn) 電壓比較器實(shí)驗(yàn)32實(shí)驗(yàn)一 RC 正弦波振蕩器電路實(shí)驗(yàn)36實(shí)驗(yàn)二 波形發(fā)生電路實(shí)驗(yàn)39實(shí)驗(yàn)三 集成功率放大電路實(shí)驗(yàn)44實(shí)驗(yàn)四 電壓頻率轉(zhuǎn)換

2、實(shí)驗(yàn)46實(shí)驗(yàn)五 整流濾波實(shí)驗(yàn)48實(shí)驗(yàn)六 串聯(lián)晶體管穩(wěn)壓實(shí)驗(yàn)52實(shí)驗(yàn)七 集成穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)（I）54實(shí)驗(yàn)八 集成穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)（II）55第三部分 數(shù)電實(shí)驗(yàn)57實(shí)驗(yàn)一 數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)57實(shí)驗(yàn)二 集成門電路邏輯功測(cè)試實(shí)驗(yàn)60實(shí)驗(yàn)三 組合邏輯電路實(shí)驗(yàn)65實(shí)驗(yàn)四 編碼器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)67實(shí)驗(yàn)五 譯碼器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)69實(shí)驗(yàn)六 字段譯碼器邏輯功測(cè)試及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)71實(shí)驗(yàn)七 半加器和全加器實(shí)驗(yàn)75實(shí)驗(yàn)八 觸發(fā)器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)78實(shí)驗(yàn)九 時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)81實(shí)驗(yàn) 計(jì)數(shù)、譯碼及顯示電路實(shí)驗(yàn)83實(shí)驗(yàn)一 集成移位寄存器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)852第一部分：實(shí)驗(yàn)箱特點(diǎn)及面板功介紹實(shí)驗(yàn)箱體特點(diǎn)：按照典型實(shí)例優(yōu)化布局，接插便利；電

3、路原理清晰，IC 在面板正面便于維修更換。分立器件焊接在反面，安全性和穩(wěn)定性提高。字符絲印在面 板正面，直觀明了； 插孔采用焊接式，避免了傳統(tǒng)螺絲擰緊的松動(dòng)落缺陷。導(dǎo)線采用燈籠式接頭，接觸更可靠，壽命更長(zhǎng)； 備有功擴(kuò)展區(qū)，使得實(shí)驗(yàn)更加靈活多樣，學(xué)生創(chuàng)造力的鍛煉大大的增強(qiáng)； 豐富的輔助工具，如邏輯筆，函數(shù)信號(hào)源，直流信號(hào)源，時(shí)鐘源及分頻電路使用更加方便； 完整的使用說明書和實(shí)驗(yàn)仿真例程，學(xué)習(xí)更加事半功。實(shí)驗(yàn)箱體組成：整流濾波電路穩(wěn)壓電路集成功率放大模塊集成運(yùn)放模塊單管、兩級(jí)、負(fù)反饋、差分放大模塊電源模塊壓頻轉(zhuǎn)換模塊信號(hào)源模塊邏輯筆模塊單脈沖模塊時(shí)鐘源及分頻電路數(shù)碼管接口電路邏輯芯片接口區(qū)邏輯電平

4、輸入及輸出顯示模塊功擴(kuò)展區(qū)3第二部分： 模電實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 基于圖的三極管轉(zhuǎn)移特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉晶體三極管的外形及引腳定義2、學(xué)習(xí)閱讀器件手冊(cè)的方法3、掌握用萬用檢測(cè)半導(dǎo)體晶體管性的方法4、掌握 Proteus 中 ASF 圖分析在電路中的應(yīng)用二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、上網(wǎng)查找常用的三極管芯片手冊(cè)，熟悉三極管的封裝2、查閱半導(dǎo)體器件手冊(cè)，記錄常用三極管的型號(hào)及主要參數(shù)3、熟練操作 Proteus 軟件、原理圖繪制及各種仿真儀器的使用四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、硬件電路圖 1.1 三極管轉(zhuǎn)移特性2、實(shí)驗(yàn)步驟 （1）用數(shù)字萬用判別三極

5、管的引腳、類型，比較各種三極管的電流放大系數(shù)及穿透電流 （2）用數(shù)字萬用的 hFE 測(cè)量三極管的放大數(shù)（3）用 Proteus 中 ASF 圖分析三極管的轉(zhuǎn)移特性4五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、記錄被測(cè)三極管的型號(hào)、電流放大系數(shù)、穿透電流等主要的參數(shù)及質(zhì)量好壞的判別結(jié)果2、思考題： （1）數(shù)字萬用測(cè)量三極管的電流放大數(shù)時(shí)，如何判斷其三個(gè)極？ （2）示波器測(cè)量的是什么量？如何讀其數(shù)值？ （3）同一個(gè)電壓值示波器指示的數(shù)值和電壓讀出的數(shù)值有和不同？為什么？5實(shí)驗(yàn)二 單級(jí)交流放大電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步熟悉常用電子元器件，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用方法；2、學(xué)習(xí)晶體管放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試方法，掌握共射級(jí)電路特性；3

6、、理解電路元件參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響，以及調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)的方法； 4、學(xué)習(xí)放大電路性指標(biāo)：電壓增益 Av、輸入電阻 Ri、輸出電阻 Ro 的測(cè)量方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、熟悉單管放大電路，掌握不失真放大的條件；2、熟悉共射級(jí)放大電路靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的測(cè)量方法；3、了解負(fù)載變化對(duì)共射級(jí)放大電路放大數(shù)的影響。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、 硬件電路圖 2.1 小信號(hào)放大電路2、實(shí)驗(yàn)步驟 （1）用萬用判斷實(shí)驗(yàn)箱上三極管的極性和好壞，判斷電解電容的極性和好壞。（2）按圖 2.1 所示連接電路，即 Vin 接信號(hào)源，Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量

7、+-12V 電源，關(guān)斷電源 后再接線），將電位器調(diào)到電阻最大位置。（3）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（4）雙擊打開工程文件夾下 EX2_單級(jí)交流放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，觀察、分析、比較 仿真輸出波形與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波形6（5）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 2.2 所示圖 2.2 仿真輸出波形3、測(cè)量并計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)將輸入端對(duì)地短路，調(diào)節(jié)電位器，使 Vc=VCC/2 （ 取 Vc=67 伏，VCC=+12V），測(cè)靜態(tài)工作點(diǎn) Vc、Ve、Vb 及 Vb1 的數(shù)值，記入 1-1 中。按下式計(jì)算 Ib 、Ic。 Ib=(Vb1-Vb)/RB1-Vb/RB2，Ie=(Vb

8、-VBE)/RE，Ic=Ie。調(diào)整電位器測(cè)量計(jì)算Vc(V)Ve(V)Vb(V)Vb1(V)Ic(mA)Ib(A) 2-14、動(dòng)態(tài)研究（1）將信號(hào)發(fā)生器調(diào)到 f=1KHz，幅值為 50mV，接到放大器輸入端 Vin，觀察 Vin 和 Vout 的波形，并比較 相位。（2）信號(hào)源頻率不變，逐漸加大幅度，觀察 Vout 不失真時(shí)的最大值并填 3.2（RL= 時(shí)）。實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)計(jì)算估算Vin（mV）Vout（V）AvAv 2.2（3）保持 Vi 不變，放大器接入負(fù)載 RL，在改變 Rc 數(shù)值情況下測(cè)量，并計(jì)算結(jié)果填 2.3。給定參數(shù)實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)計(jì)算估算RcRLVin（mV）Vout（V）AvAv2K5.1K2

9、K2.2K5.1K5.1K5.1K2.2K 2.37（4）、保持 Vin 不變，增大和減小電位器 RP2，觀察 Vout 波形變化，測(cè)量并填 2.4。RP2 值VbVcVe輸出波形情況最大合適最小 2.4注意：若失真觀察不明顯可增大或減小 Vin 幅值重測(cè)。5、測(cè)量放大器輸入、輸出電阻。 （1）測(cè)量輸入電阻 Ri（采用換算法）輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出信號(hào)波形，用毫伏分別測(cè)量 A、B 點(diǎn)對(duì)地的電位 Vs、Vi。 將測(cè)量結(jié)果填寫入 2-3 中。其中 Ri 的計(jì)算公式如下：(Rs=R1=1k )Ri =VsViVi Rs（2）測(cè)量輸出電阻 Ro輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，Vi=1

10、00mV 左右，用示波器觀察輸出波形，測(cè)量空載時(shí)輸出電壓 V（RL=），加負(fù) 載時(shí)的輸出電壓 Vo（RL=5.1K 或其他），將測(cè)量結(jié)果填寫入 2-5 中。其中 Ro 的計(jì)算公式如下：Vs（mV） Vi(mV) Ri（K） V（V） Vo（V） Ro（K） 2-5五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入中，并按要求進(jìn)行計(jì)算。2、總結(jié)電路參數(shù)變化對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)和電壓放大數(shù)的影響。3、分析輸入電阻和輸出電阻的測(cè)試方法。4、選擇你在實(shí)驗(yàn)中感受最深的一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，寫出較詳細(xì)的報(bào)告。5、思考題： （1）如何測(cè)量晶體管的發(fā)射極電流？（2）輸出電阻的理論值與實(shí)測(cè)值有誤差的原因是什么？8實(shí)驗(yàn)三 射極跟隨電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)

11、驗(yàn)?zāi)康?、熟悉射極輸出器電路的特點(diǎn)。2、進(jìn)一步熟悉放大器輸入、輸出電阻和電壓增益的測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、復(fù)習(xí)射極輸出器電路原理及特點(diǎn)，畫出其直流和交流等效電路；2、了解射極輸出器在放大電路中作為輸入級(jí)、輸出級(jí)、中間級(jí)時(shí)所起的作用。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、 硬件電路圖 3.1 射極跟隨電路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 3.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源，Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V 電源，關(guān)斷電源后 再接線），將電位器調(diào)到電阻最大位置。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX

12、3_射極跟隨電路.DSN.DSN，啟動(dòng)仿真，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，觀察、分析、比較 仿真輸出波形與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波形9（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 3.2 所示圖 3.2 仿真輸出波形注：實(shí)驗(yàn)中如發(fā)現(xiàn)寄生振蕩，可在晶體管 cb 間接 10pF 的電容。3、調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，輸出端接示波器，反復(fù)調(diào)整電位器及信號(hào)源輸出幅值，使輸出幅度在示波器屏幕上 得到一個(gè)最大不失真輸出波形，然后斷開輸入信號(hào)源，用萬用測(cè)量晶體管各級(jí)對(duì)地的電位，就可以得到 該放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)，將測(cè)量數(shù)據(jù)填寫入 3-1 中。Vb(V)Ve(V)Vc(V)Ie=Ve/Re理 論 值實(shí) 測(cè) 值 3-14、測(cè)

13、量電壓放大數(shù)實(shí)驗(yàn)電路中的 R1 代替信號(hào)源內(nèi)阻，輸入信號(hào)的頻率為 1KHz，輸入信號(hào)的幅度選擇應(yīng)使電路輸出在整個(gè)測(cè)量 過程中不產(chǎn)生波形失真，在不接負(fù)載電阻 RL=和接負(fù)載電阻 RL=1K 情況下用示波器觀察輸出波形，在輸出 最大不失真波形的情況下測(cè)量輸入、輸出電壓值，即信號(hào)源電壓 Vs（A），加載到晶體管基級(jí)信號(hào) Vi（B）， 輸出信號(hào) Vo。將測(cè)量結(jié)果填寫入 3-2 中。RL= 1 KRL=Vs (V)Vi (V)Vo=(V)AV=Vo/ViAvs=Vo/Vs V(V)AV=/ViAvs=V/Vs理 論 值實(shí) 測(cè) 值 3-25、測(cè)量并計(jì)算放大器的輸入、輸出電阻 （1）測(cè)量輸入電阻 Ri（采用

14、換算法）輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出信號(hào)波形，用毫伏分別測(cè)量 A、B 點(diǎn)對(duì)地的電位 Vs、Vi。 將測(cè)量結(jié)果填寫入 3-3 中。其中 Ri 的計(jì)算公式如下：(Rs=R1=1k )Ri =VsViVi Rs（2）測(cè)量輸出電阻 Ro輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，Vi=100mV 左右，用示波器觀察輸出波形，測(cè)量空載時(shí)輸出電壓 V（RL=），加負(fù) 載時(shí)的輸出電壓 Vo（RL=5.1K 或其他），將測(cè)量結(jié)果填寫入 3-3 中。其中 Ro 的計(jì)算公式如下：10Vs（mV） Vi(mV) Ri（K） V（V） Vo（V） Ro（K） 3-36、測(cè)量射極跟隨電路的跟隨特性及輸出電壓峰峰值 Vo

15、p-p接入負(fù)載 RL=5.1K，輸入 1KHz 的正弦信號(hào)，逐漸增大輸入信號(hào)的幅值 Vi，用示波器觀察輸出信號(hào)，在波形 不失真的情況下，測(cè)量記錄對(duì)應(yīng)的輸出電壓 Vo，計(jì)算出放大數(shù) Av，同時(shí)測(cè)量記錄輸出電壓的峰峰值 Vop-p 及用萬用讀出對(duì)應(yīng)輸出電壓值，自己設(shè)計(jì)格記錄測(cè)量結(jié)果。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、理論計(jì)算圖 3-1 的靜態(tài)工作點(diǎn)并與實(shí)測(cè)值比較 。2、整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明射極輸出器的特點(diǎn)。3、將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。11實(shí)驗(yàn)四 帶負(fù)反饋的兩級(jí)交流放大電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)兩級(jí)阻容耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整方法。2、學(xué)習(xí)兩級(jí)阻容耦合放大電路電壓放大數(shù)的測(cè)量。3、熟悉負(fù)反饋

16、放大電路性指標(biāo)的測(cè)試方法，通過實(shí)驗(yàn)加深理解負(fù)反饋對(duì)放大電路性的影響。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、熟悉單管放大電路，掌握不失真放大電路的調(diào)整方法。2、熟悉兩級(jí)阻容耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整方法。3、了解負(fù)反饋對(duì)放大電路性的影響，熟悉放大電路開環(huán)和閉環(huán)電壓放大數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、硬件電路圖 4.1 兩級(jí)放大電路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 4.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源，Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V 電源，關(guān)斷電源 后再接線），將電位器調(diào)到電阻最大位置。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。12（3）雙擊打開

17、工程文件夾下 EX4_帶負(fù)反饋的兩級(jí)交流放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 RP1、RP2， 觀察、分析、比較仿真輸出波形與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波形（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 4.2 所示圖 4.2 仿真輸出波形實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)： 實(shí)驗(yàn)中如發(fā)現(xiàn)寄生振蕩，可采用以下措消除： （1）重新布線，盡可走短線。 （2）避免將輸出信號(hào)的地引回到放大器的輸入級(jí)。 （3）分別使用測(cè)量?jī)x器，避免互相干擾。3、調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn) 靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置：第一級(jí)增加信噪比，要求工作點(diǎn)盡可低，第二級(jí)為主要放大級(jí)，要求在輸出波形不失 真的前提下輸出幅值盡可大。按圖連接，使放大器處于開環(huán)工作狀態(tài)。經(jīng)檢查無誤后接通電源。調(diào)整

18、 RP1、RP2(記錄當(dāng)前有效值), 使 Vc1= （ 67V ）、Vc2=（67V），測(cè)量各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)，填入 4-1 中。靜態(tài)工作點(diǎn)輸入/輸出電壓電壓放大數(shù)（mV）第一級(jí)第二級(jí)第一級(jí)第二級(jí)整體Vc1(V)Vb1(V)Ve1(V)Vc2(V)Vb2(V)Ve2(V)ViVo1Vo2Av1Av2Av空載負(fù)載 4-14、開環(huán)工作下，兩級(jí)放大電路的頻率特性（1）負(fù)載斷開，將輸入信號(hào)調(diào)到 1KHz，調(diào)節(jié)信號(hào)源幅度使輸出波形最大不失真。 （2）保持輸入信號(hào)幅度不變，改變信號(hào)源頻率，觀察輸出波形的變化情況。 （3）接上負(fù)載，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，自擬格記錄數(shù)據(jù)。5、閉環(huán)工作下，觀察負(fù)反饋對(duì)放大數(shù)的影響。（1）信

19、號(hào)源輸出頻率為 1KHz、幅度 5mV 左右的正弦波(以保證二級(jí)放大器的輸出波形不失真為準(zhǔn))。 （2）輸出端不接負(fù)載，分別測(cè)量電路在無反饋（SW1 斷開）與有反饋工作時(shí)（SW1 連接 ）空載下的輸出電 壓 Vo，同時(shí)用示波器觀察輸出波形。注意波形是否失真，若失真，減少 Vi 并計(jì)算電路在無反饋與有反饋工 作時(shí)的電壓放大數(shù) Av，記入 4-2 中。13待測(cè)參數(shù)Vi(mV)Vo(V)Av工作方式無反饋RL=有反饋RL= 4-26、觀察負(fù)反饋對(duì)放大數(shù)穩(wěn)定性的影響。RL=5.1K，改變電源電壓將 VCC 從 12V 變到 10V。分別測(cè)量電路在無反饋與有反饋工作狀態(tài)時(shí)的輸出電壓， 注意波形是否失真，并

20、計(jì)算電壓放大數(shù)，穩(wěn)定度。記入 4-3 中。待測(cè)參數(shù)VCC=12VVCC=10VdAv/Av工作方式Vi(mV)Vo(V)AvVi(mV)Vo(V)AV無反饋有反饋 4-37、觀察負(fù)反饋對(duì)波形失真的影響（選做）（1）電路無反饋，VCC=12V, RL=5.1K，逐漸加大信號(hào)源的幅度，用示波器觀察輸出波形出現(xiàn)臨界失真，用 毫伏測(cè)量 Vi 、Vo 和值，記入 4-4 中。（2）電路接入反饋（SW1 連接）,其它參數(shù)不變，逐漸加大信號(hào)源的幅度，用示波器觀察輸出波形出現(xiàn)臨界 失真時(shí)，用毫伏測(cè)量 Vi 、Vo 值，記入 3-4 中。待 測(cè)參數(shù)Vi(mV)Vo(V)工作方式無反饋有反饋 4-48、幅頻特性測(cè)

21、量（對(duì)帶寬的影響）（選做）（1）電路無反饋，選擇適當(dāng)幅度，頻率 1KHz 的信號(hào)源接入電路，使輸出信號(hào)在示波器上有滿幅信號(hào)輸出。 （2）保持輸入信號(hào)幅度不變，逐漸增加輸入信號(hào)的頻率，直到波形減小為原來（幅度最大）的 70% (0.707Vomax)，此時(shí)信號(hào)的頻率為放大電路上限截止頻率 FH.（3）保持輸入信號(hào)幅度不變，逐漸減少輸入信號(hào)的頻率，直到波形減小為原來（幅度最大）的 70%，此時(shí) 信號(hào)的頻率為放大電路下限截止頻率 FL。（4）電路接入反饋（SW1 連接），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。FH（Hz） FL（Hz）無反饋有反饋 4-5五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入中并按要求進(jìn)行計(jì)算。2、將實(shí)驗(yàn)值與理

22、論值比較，分析誤差原因。143、根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容總結(jié)負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響。4、思考題： （1）放大器加負(fù)反饋對(duì)性有那些改善？（2）反饋系數(shù)的理論計(jì)算值與實(shí)測(cè)值差別的原因在哪里？ （3）驗(yàn)算帶寬的增加是否符合理論值（1+AF）。15實(shí)驗(yàn)五 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解場(chǎng)效應(yīng)管的性和特點(diǎn)2、掌握?qǐng)鲂?yīng)管共源極放大器的特點(diǎn)3、進(jìn)一步熟悉放大器靜態(tài)工作點(diǎn)和動(dòng)態(tài)參數(shù)的調(diào)試方法二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、熟悉有關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管部分內(nèi)容，了解場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)及場(chǎng)效應(yīng)管放大器的工作原理。 2、根據(jù)指標(biāo)要求，估算元件參數(shù)值并進(jìn)行校對(duì)，估算靜態(tài)工作點(diǎn)，電

23、壓放大數(shù)。 3、用圖解法估算場(chǎng)效應(yīng)管的靜態(tài)工作點(diǎn)，求工作點(diǎn)處的跨導(dǎo) gm四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、 硬件電路圖 5-1 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 5.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源，Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V 電源，關(guān)斷電源后 再接線），將電位器調(diào)到電阻最大位置。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX5_場(chǎng)效應(yīng)管放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn) 箱實(shí)際輸出的波形進(jìn)行比較。16（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 5.2 所示圖 5.2 仿真輸出波形3、測(cè)靜態(tài)工作點(diǎn)：接通電源，輸入端接地，調(diào)整 I

24、 D 約等于 3mA，測(cè) Vg、Vs、VD 并與估算值比較，填入中。測(cè)量值計(jì)算值VG (V)VS (V)VD (V)VDS (V)VGS (V)I D （mA）VGS (V)VGS (V)I D （mA） 5-14、測(cè)量電壓放大數(shù)輸入 1KHz 正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形，反復(fù)調(diào)整電位器及信號(hào)源輸出幅度在輸出不失真時(shí)，測(cè)出 Vo 和 Vi ，求得電壓放大數(shù)|AV|，并調(diào)整電位器使|AV|滿足指標(biāo)要求。5、測(cè)量輸入電阻和輸出電阻：用換算法測(cè)量 Ri 和 Ro。6、測(cè)量測(cè)量放大器上下限截止頻率輸入 f=1KHz 的正弦信號(hào)，在輸出不失真時(shí)測(cè)出 Vo，然后保持 Vi 不變，將信號(hào)頻率由 1KHz

25、 向更高處調(diào)節(jié)， 使輸出電壓為 0.707Vo 時(shí)，所對(duì)應(yīng)頻率即為放大器的上限截止頻率 fH。用同樣的方法，將信號(hào)頻率向 1KHz 的更低處調(diào)節(jié)，可以找出放大器的下限截止頻率 fL。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將測(cè)得的指標(biāo)值與理論值進(jìn)行比較、分析。2、簡(jiǎn)述輸入電阻的測(cè)試方法。3、思考題：（1）場(chǎng)效應(yīng)管放大器與三極管共射極放大器相比，輸入電容 C 的取值范圍有何不同？ （2）在測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管工作電壓 Ugs 時(shí)，否用直流電壓直接并在 G，S 兩端測(cè)量？ （3）為什么測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管輸入電阻時(shí)要用測(cè)量輸出電壓的方法？17實(shí)驗(yàn)六 直流差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉差動(dòng)放大電路的工作原理，學(xué)習(xí)零點(diǎn)調(diào)

26、整及靜態(tài)測(cè)試。2、理解差模放大數(shù)的意義及測(cè)試方法。3、了解差動(dòng)放大器對(duì)共模信號(hào)的制力，測(cè)試共模制比。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、試估算差動(dòng)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及電壓放大數(shù)。2、理解差動(dòng)放大電路四種接法的工作原理及動(dòng)態(tài)參數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、硬件電路圖 6.1 差動(dòng)放大電路182、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 6.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX6_直流差動(dòng)放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真

27、，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波形 進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 6.2 所示圖 6.2 仿真輸出波形3、測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)（無恒流源電路）。 （1）調(diào)零：將輸入端短路并接地，調(diào)節(jié)電位器使雙端輸出電壓 Vo=0。（2）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)：分別測(cè)量三極管各級(jí)對(duì)地電壓，并計(jì)算有關(guān)參數(shù)填入 6-1 中，中電壓?jiǎn)挝粸?V 電流單位為 mA。測(cè)量值計(jì)算值Q3Q4Q3Q4VC1VB1VE1VC2VB2VE2IB3IC1IB2IC2 6-14、測(cè)量差模電壓放大數(shù)由信號(hào)源輸入正弦信號(hào) f=1KHz, 幅度約為 30mv。由 A 端差模輸入，B 端接地。用示波器觀察輸出不失真情 況下，然后用毫伏測(cè)量

28、輸入信號(hào) Ui 及輸出 V1out,V2out 值 ，計(jì)算差動(dòng)放大器的差模電壓增益 Avd。5、測(cè)量共模電壓放大數(shù)將 A,B 短接，仍然輸入 f=1KHz 正弦信號(hào)，幅度約為 500mV,構(gòu)成共模輸入，然后用毫伏測(cè)量輸入信號(hào) Ui 及輸出 V1out,V2out 值，計(jì)算差動(dòng)放大器的共模電壓增益 Avc，并計(jì)算共模制此 CMRR。6、將電路轉(zhuǎn)成帶恒流源的差動(dòng)放大器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。4,5,6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入 6-2 中19典型差動(dòng)放大電路 R=10K恒流源差動(dòng)放大器差模共模差模共模UiA=30mV,B=0AB=500mVA=30mV,B=0AB=500mVVC1(V)VC2(V)AC1=VC1

29、/UiAV=Uo/U1AC2=Uo/UiAVC=Uo/UiCMRR 6-2五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，與估算的結(jié)果進(jìn)行比較。2、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算各種接法的放大數(shù)，并與理論值進(jìn)行比較。3、總結(jié)差動(dòng)放大電路四種接法的性及特點(diǎn)。4、思考題： （1）為什么會(huì)引出差動(dòng)放大電路，零點(diǎn)漂移是什么？（2）電位器 RV8 是必須要的嗎，它的變化范圍是大點(diǎn)好，還是小點(diǎn)好，為什么？ （3）有些電路中會(huì)在輸入端串聯(lián)一個(gè)電阻，這是必須的嗎，串聯(lián)的這個(gè)電阻是輸入電阻 Ri 嗎？ （4）既然引出了差動(dòng)放大電路，那么那些電路中用到差動(dòng)放大電路，為什么，可以用其他電路代替嗎？20實(shí)驗(yàn)七 集成運(yùn)算放大電路

30、實(shí)驗(yàn)（I）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握集成運(yùn)算放大電路的測(cè)試及分析方法；2、掌握用集成運(yùn)算放大電路組成比例、求和運(yùn)算電路。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、運(yùn)算電路中集成運(yùn)放必須工作在線性區(qū)； 2、理想運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)會(huì)有“虛短”，“虛斷”的特點(diǎn)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟A、電壓跟隨器電路 1、硬件電路圖 7.1 電壓跟隨器2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 7.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX7_電壓

31、跟隨器電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波形進(jìn)21行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 7.2 所示圖 7.2 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值為 2V 正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形 Vo。 （2）按 7-1 的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄（負(fù)載都為空載即 RL=，RL=5K1）Vi(V)-1-0.50+0.51Vo(V)RL=RL=5k1放大數(shù)Avf 7-1B、反相比例放大器電路 1、硬件電路圖 7.3 反相比例放大電路222、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 7.3 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V

32、電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX8_反相比例放大器電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波 形進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 7.4 所示圖 7.4 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值為 0.5V 正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形 Vo。 （2）按 7-2 的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄輸入電壓 Vi(mV)3010030010003000輸出理論估算(mV)電壓實(shí)測(cè)值(mV)Vo放大數(shù) Av誤 差 7-2C、同相比例放大器電路1、硬件電路圖 7.5 同相比例放大電路232、實(shí)驗(yàn)步

33、驟（1）按圖 7.5 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX9_同相比例放大器電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波 形進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 7.6 所示圖 7.6 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值為 0.5V 正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形 Vo。 （2）按 7-3 的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄輸入電壓 Vi(mV)3010030010003000輸出理論估算(mV)電壓實(shí)測(cè)值

34、(mV)Uo放大數(shù) Av誤 差 7-3D、雙端輸入求和放大電路1、硬件電路圖 7.7 雙端輸入求和放大電路242、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 7.7 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX10_雙端輸入求和放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出 的波形進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 7.8 所示圖 7.8 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值分別為 1V、2V 的正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形

35、 Vo。 （2）按 7-4 的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄Vi1(V)123Vi2(V)0.513Vo(V)Av 7-4五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、總結(jié)實(shí)驗(yàn)中各種運(yùn)算電路的特點(diǎn)及性。2、分析理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的原因。25實(shí)驗(yàn)八 集成運(yùn)算放大電路實(shí)驗(yàn)（II）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握集成運(yùn)算放大電路的測(cè)試及分析方法；2、掌握用集成運(yùn)算放大電路組成加法、減法運(yùn)算放大電路。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、運(yùn)算電路中集成運(yùn)放必須工作在線性區(qū)； 2、理想運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)會(huì)有“虛短”，“虛斷”的特點(diǎn)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟A、加法運(yùn)算放大電路 1、硬件電路圖 8.1 加法運(yùn)算電

36、路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 8.1 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX11_加法運(yùn)算放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)實(shí)際輸出的波 形進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 8.2 所示26圖 8.2 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值分別為 1V、2V 的正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形 Vo。 （2）按 8-1 的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄Vi1(V)120.2Vi2(V)0.51.8-0.2Vo(

37、V)Av 8-1B、減法運(yùn)算放大電路1、硬件電路圖：8.3 減法運(yùn)算電路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 8.3 所示連接電路， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前先測(cè)量+12V、-12V 電源， 關(guān)斷電源后再接線）。27（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX11_減法運(yùn)算放大電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)箱實(shí)際輸出的 波形進(jìn)行比較。（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 8.4 所示圖 8.4：仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入端接入 1KHz，有效值分別為 0.5V、1.5V 的正弦信號(hào)，用示波器觀察輸出波形 Vo。 （2）按 8-2

38、的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄Vi1(V)120.2Vi2(V)0.51.8-0.2Vo(V)Av 8-2五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、總結(jié)實(shí)驗(yàn)中各種運(yùn)算電路的特點(diǎn)及性。2、分析理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的原因。28實(shí)驗(yàn)九 集成運(yùn)算放大電路實(shí)驗(yàn)（III）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用集成運(yùn)放組成積分和微分電路；2、掌握積分微分電路的特點(diǎn)及性分析。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、數(shù)模電實(shí)驗(yàn)箱 2、信號(hào)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用 4、示波器三、預(yù)習(xí)要求1、用 µA741 組成積分電路，微分電路。2、積分與微分電路測(cè)試。3、設(shè)計(jì)并畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，標(biāo)明各元器件數(shù)值和型號(hào)。4、事先計(jì)算好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的有關(guān)理論值，以便和實(shí)驗(yàn)測(cè)量值比較。5、自擬實(shí)驗(yàn)步驟和

39、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)格。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟A、積分電路 1、硬件電路圖 9.1 積分電路2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖 9.1 所示連接電路，電阻 R2 暫時(shí)不接入電路中， Vin 接信號(hào)源， Vout 接示波器（注意接線前 先測(cè)量+12V、-12V 電源，關(guān)斷電源后再接線）。（2）接線后仔細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后接通電源。（3）雙擊打開工程文件夾下 EX13_積分運(yùn)算電路.DSN，啟動(dòng)仿真，觀察分析仿真與實(shí)驗(yàn)箱實(shí)際輸出的波形 進(jìn)行比較。29（4）PROTEUS 仿真輸出波形如圖 9.2 所示圖 9.2 仿真輸出波形3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）輸入正弦波信號(hào)，f=1KHz，有效值 1V，用示波器觀察輸入、輸出波形并測(cè)量輸出電壓 （2）改變正弦波頻率，觀察輸入、輸出的相位、幅值變化情況并記錄 （3）輸入方波信號(hào)，f=1KHz，用