電子技術基礎實驗指導教程 教案 第1章 基本放大電路實驗

教案首頁專業(yè)：科目：電子技術基礎實驗指導授課人：授課日期授課班級計劃課時實用課時審批簽字22課題\o"CurrentDocument"\h1.1晶體管共射極單管放大電路教學目的1．學會放大器靜態(tài)工作點的調試方法，分析靜態(tài)工作點對放大器性能的影響。2．3．熟悉常用電子儀器及模擬電路實驗設備的使用。主要教學內容實驗電路如圖1-1所示。連接各電子儀器測試線，為防止干擾，各儀器的公共端必須連在一起，同時函數(shù)信號發(fā)生器、交流毫伏表和雙蹤示波器的引線應采用專用電纜線或屏蔽線，如使用屏蔽線，則屏蔽線的外包金屬網(wǎng)應接在公共接地端上。1．調試靜態(tài)工作點接通直流電源前，先將調至最大，將函數(shù)信號發(fā)生器的輸出旋鈕旋至零。接通+12V直流電源，調節(jié)，使（=2V），用直流電壓表測量及用萬用電表測量值，記入表1-1。表1-1靜態(tài)工作點測量值記錄表測量值計算值2．測量電壓放大倍數(shù)在放大器的輸入端加入頻率為1kHz的正弦信號us，調節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器的輸出旋鈕使放大器輸入電壓的有效值，同時用雙蹤示波器觀察放大器輸出電壓uo的波形，在波形不失真的條件下用交流毫伏表測量下述三種情況下的Uo，并用雙蹤示波器觀察的相位關系，記入表1-2。3．觀察靜態(tài)工作點對電壓放大倍數(shù)的影響置適量，調節(jié)，用雙蹤示波器觀察輸出電壓波形，在不失真的條件下，測量多組值，記入表1-3。表1-2電壓放大倍數(shù)測量值記錄表觀察記錄一組和波形2.41.22.42.4表1-3靜態(tài)工作點對電壓放大倍數(shù)的影響測量時，要先將信號源的輸出旋鈕旋至零（使）。4．觀察靜態(tài)工作點對輸出波形失真的影響置，調節(jié)使，測量，再逐步增大輸入信號，使輸出電壓uo足夠大但不失真。然后保持輸入信號不變，分別增大和減小

RP使波形出現(xiàn)失真，繪出uo的波形，并測出失真情況下的IC和UCE值，記入表1-4。每次測IC和UCE值時都要將函數(shù)信號發(fā)生器的輸出旋鈕旋至零。表1-4靜態(tài)工作點對輸出波形失真的影響IC/mAUCE/Vuo波形失真情況工作狀態(tài)5．測量最大不失真輸出電壓置，按照實驗原理中所述方法，同時調節(jié)輸入信號的幅度和電位器，用雙蹤示波器和交流毫伏表測量及值，記入表1-5。表1-5最大不失真輸出電壓IC/mAUim/mVUom/VUopp/V6．測量輸入電阻和輸出電阻置，輸入的正弦信號，在輸出電壓不失真的情況下，用交流毫伏表測出，記入表1-6。保持不變，斷開，測量輸出電壓，記入表1-6。表1-6輸入電阻和輸出電阻測量值計算值測量值計算值7．測量幅頻特性曲線取，，保持輸入信號的幅度不變，改變函數(shù)信號發(fā)生器的頻率并逐點測出相應的輸出電壓，記入表1-7。表1-7幅頻特性曲線f1fnf0f/kHzUo/V為了使頻率f取值合適，可先粗測一下，找出中頻范圍，再仔細讀數(shù)。教學方法實驗教學教具模擬電子實驗臺作業(yè)1．列表整理測量結果，并把實測的靜態(tài)工作點、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的值與理論計算值比較（取一組數(shù)據(jù)進行比較），分析產(chǎn)生誤差的原因。2．總結及靜態(tài)工作點對放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的影響。3．討論靜態(tài)工作點變化對放大器輸出波形的影響。4．分析并討論在調試過程中出現(xiàn)的問題。所用教材《電子技術基礎實驗指導教程》電子工業(yè)出版社備注教案首頁專業(yè)：科目：電子技術基礎實驗指導授課人：授課日期授課班級計劃課時實用課時審批簽字22課題1.2場效應管放大電路教學目的1．了解結型場效應管的性能和特點。2．進一步熟悉放大器動態(tài)參數(shù)的測試方法。主要教學內容1．靜態(tài)工作點的測量和調整（1）（2）若不合適，則適當調整，調好后再測量，記入表1-9。表1-9靜態(tài)工作點的測量值記錄表測量值計算值UD/V2．電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro的測量（1）的測量在放大器的輸入端加入的正弦信號（有效值為50～100mV），并用雙蹤示波器觀察輸出電壓uo的波形。在輸出電壓uo沒有失真的條件下，用交流毫伏表分別測量時的輸出電壓Uo（注意：保持幅值不變），記入表1-10。用雙蹤示波器同時觀察ui和uo的波形，描繪出來并分析它們的相位關系。表1-10和的測量值記錄表測量值計算值ui和uo波形Ui/VUo/VAuAu（2）Ri的測量按圖1-9改接實驗電路，選擇大小合適的輸入電壓，將開關K擲向位置1，測出R

=

0時的輸出電壓，然后將開關擲向位置2（接入R），保持不變，再測出，根據(jù)公式 求出Ri并記入表1-11。表1-11Ri的測量值記錄表測量值計算值Uo1/VUo2/V教學方法實驗教學教具模擬電子實驗臺作業(yè)1．整理實驗數(shù)據(jù)，將測得的Au、Ri、Ro和理論計算值進行比較。2．把場效應管放大器與晶體管放大器進行比較，總結場效應管放大器的特點。3．分析測試中的問題，總結實驗收獲。所用教材《電子技術基礎實驗指導教程》電子工業(yè)出版社備注教案首頁專業(yè)：科目：電子技術基礎實驗指導授課人：授課日期授課班級計劃課時實用課時審批簽字22課題\o"CurrentDocument"\h1.3負反饋放大電路教學目的加深理解在放大電路中引入負反饋的方法和負反饋對放大電路各項性能指標的影響。主要教學內容1．測量靜態(tài)工作點按圖1-10連接實驗電路，取，用直流電壓表分別測量第一級、第二級的靜態(tài)工作點，記入表1-12。表1-12靜態(tài)工作點的測量值記錄表UB/VUE/VUC/VIC/mA第一級第二級2．測試基本放大器的各項性能指標將實驗電路按圖1-11改接，即把斷開后分別并接在和上，其他連線不動。（1）測量中頻電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻和輸出電阻。①將、US5mV的正弦信號輸入放大器，用雙蹤示波器觀察輸出電壓uo波形，在uo不失真的情況下，用交流毫伏表測量US、Ui、，記入表1-13。表1-13中頻電壓的測量值記錄表基本放大器US

/

mVUi

/

mVUL

/

VUo

/

VAuRi

/

kRo

/

k負反饋放大器US

/

mVUi

/

mVUL

/

VUo

/

VAufRif

/

kRof

/

k注：正弦輸入信號US的值可根據(jù)實驗條件，在保證輸出電壓uo不失真的情況下適當加大。②保持US不變，斷開負載電阻RL（注意Rf不要斷開），測量空載時的輸出電壓Uo，記入表1-13。（2）測量通頻帶。接上RL，保持①中的US不變，然后增大和減小輸入信號的頻率，找出上、下限頻率，記入表1-14。3．測試負反饋放大器的各項性能指標將實驗電路恢復為圖1-10的負反饋放大電路。適當加大US（約10mV），在輸出波形不失真的條件下，測量負反饋放大器的，記入表1-13；測量，記入表1-14。4．觀察負反饋對非線性失真的改善（1）將實驗電路改接成基本放大器形式，在輸入端加入的正弦信號，輸出端接雙蹤示波器，逐漸增大輸入信號的幅度，使輸出波形開始出現(xiàn)失真，記下此時的波形和輸出電壓的幅度。表1-14放大器的各項性能指標記錄表基本放大器fL

/

kHzfH

/

kHzfBW

/

kHz負反饋放大器fLf

/

kHzfHf

/

kHzfBWf

/

kHz（2）再將實驗電路改接成負反饋放大器形式，增大輸入信號幅度，使輸出電壓幅度的大小與（1）相同，比較有負反饋時輸出波形的變化。教學方法實驗教學教具模擬電子實驗臺作業(yè)1．將基本放大器和負反饋放大器動態(tài)參數(shù)的測量值與理論計算值列表，并進行比較。2．根據(jù)實驗結果，總結電壓串聯(lián)負反饋對放大器性能指標的影響。所用教材《電子技術基礎實驗指導教程》電子工業(yè)出版社備注教案首頁專業(yè)：科目：電子技術基礎實驗指導授課人：授課日期授課班級計劃課時實用課時審批簽字22課題\o"CurrentDocument"\h1.4射極跟隨電路教學目的1．掌握射極跟隨器的特性及測試方法。2．進一步學習放大器各項參數(shù)的測試方法。主要教學內容按圖1-13連接電路。1．靜態(tài)工作點的調整接通+12V直流電源，在B點加入的正弦信號ui，在輸出端用雙蹤示波器觀察輸出波形，反復調整RP及函數(shù)信號發(fā)生器的輸出幅度，使在雙蹤示波器的屏幕上得到一個最大不失真輸出波形，然后置ui=0，用直流電壓表測量晶體管各電極的對地電位，將測得的數(shù)據(jù)記入表1-15。表1-15晶體管各電極對地電位在靜態(tài)工作點的測量值記錄表在下面整個測試過程中應保持不變（保持靜態(tài)工作點不變）。2．測量電壓放大倍數(shù)Au接入負載，在B點加的正弦信號，調節(jié)輸入信號的幅度，用雙蹤示波器觀察輸出波形uo，在輸出最大不失真情況下，用交流毫伏表測值，記入表1-16。表1-16電壓放大倍數(shù)的測量值記錄表ULAu3．測量輸出電阻Ro接入負載，在B點加的正弦信號并用雙蹤示波器觀察輸出波形，測空載輸出電壓、有負載時的輸出電壓UL，記入表1-17。表1-17輸出電阻的測量值記錄表UL4．測量輸入電阻Ri在A點加的正弦信號uS，用雙蹤示波器觀察輸出波形，用交流毫伏表分別測出A點、B點對地的電位，記入表1-18。表1-18輸入電阻的測量值記錄表Ui5．測試跟隨特性接入負載，在B點加入的正弦信號ui，逐漸增大信號的幅度，用雙蹤示波器觀察輸出波形直至輸出波形達到最大不失真，測量對應的UL值，記入表1-19。表1-19跟隨特性的測量值記錄表UiUL6．測試頻率響應特性保持輸入信號ui的幅度不變，改變信號源的頻率，用雙蹤示波器觀察輸出波形，用交流毫伏表測量不同頻率下的輸出電壓UL值，記入表1-20。表1-20頻率響應特性的測量值記錄表f

/

kHzUL

/

V教學方法實驗教學教具模擬電子實驗臺作業(yè)1．整理實驗數(shù)據(jù)，并畫出曲線。2．分析射極跟隨器的性能和特點。所用教材《電子技術基礎實驗指導教程》電子工業(yè)出版社備注教案首頁專業(yè)：科目：電子技術基礎實驗指導授課人：授課日期授課班級計劃課時實用課時審批簽字22課題\o"CurrentDocument"\h1.5差動放大電路教學目的1．加深對差動放大器性能及特點的理解。2．學習差動放大器主要性能指標的測試方法。主要教學內容1．典型差動放大器性能測試按圖1-15連接實驗電路，開關K撥向左邊構成典型的差動放大器。（1）測量靜態(tài)工作點①調節(jié)放大器零點信號源不接入，將放大器輸入端A、B與地短接，接通±12V交流電源，用直流電壓表測量輸出電壓，調節(jié)調零電位器使=0。調節(jié)要仔細，力求準確。②測量靜態(tài)工作點零點調好以后，用直流電壓表測量各電極電位及射極電阻兩端電壓并記入表1-21。表1-21差動放大器的靜態(tài)工作點的測量值記錄表測量值計算值（2）測量差模電壓放大倍數(shù)斷開交流電源，將函數(shù)信號發(fā)生器的輸出端接放大器的輸入端A，地端接放大器的輸入端B，從而構成單端輸入方式，調節(jié)輸入信號為頻率的正弦信號，并使輸出旋鈕旋至零，用雙蹤示波器觀察輸出端（集電極與地之間）。接通±12V直流電源，逐漸增大輸入電壓（約100mV），在輸出波形無失真的情況下，用交流毫伏表測，記入表1-22，并觀察之間的相位關系及改變而變化的情況。（3）測量共模電壓放大倍數(shù)將放大器A、B端短接，函數(shù)信號發(fā)生器接A端與地之間，構成共模輸入方式，調節(jié)輸入信號，，在輸出波形無失真的情況下，測量并記入表1-22，觀察之間的相位關系及改變而變化的情況。表1-22共模電壓放大倍數(shù)的測量值記錄表典型的差動放大電路具有恒流源的差動放大電路單端輸入共模輸入單端輸入共模輸入100mV1V100mV1V————————2．具有恒流源的差動放大器性能測試將圖