模电数电实验.docx
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模电数电实验
实验一、单级放大电路实验
一、实验目的
1、学习设置和调整放大电路的静态工作点。
2、掌握放大电路放大倍数、输入阻抗和输出阻抗的测量方法。
3、观察Rb、RL的变化对输出波形和放大倍数的影响。
二、实验内容
1、静态工作点的调试与测量。
2、放大倍数AV的测量。
3、观察并分析静态工作点对放大器输出波形的影响。
4、观察Rb和RL的变化输出波形和放大倍数的影响。
三、预习要求
1、复习单级放大电路的原理。
2、弄清放大电路的调试步骤和测试方法。
3、思考：
⑴当电路输出波形出现饱和失真和截止失真时，电路应如何调整？
⑵对电路而言如果输入信号Ui加大，输出波形将出现何种失真？
⑶在测量放大电路的放大倍数时，使用的是晶体管毫伏表，而不是用万用表的交流档。
四、实验步骤
1、按照图1-1所示原理图，在“三极管放大电路”区找出相应元件，连接电路。
图1-1单极放大电路
2、静态工作点的调试与测试
检查连线无误后接通+12V直流电源，在无输入信号的情况下，调节RP1，使UCE=6V，即可认为工作点调好，然后用直流电压表和直流电流表分别测量静态工作点Q。
静态工作点测试
测试条件
测试值
计算值
UB
UE
UC
IC
UBE
UCE
IC
rbe
UCE=6V
3、基本放大电路的放大倍数测试
在B点输入端加1KHz、5mV的正弦交流信号，用示波器观察输出波形u0（必须不失真）。
用晶体管毫伏表测试u0、ui的值，并记录即可求得Au 。
电压放大倍数和输出阻抗的测试值
测试条件
测试数据
由测试值计算
理论计算
UO
不失真
Rc
RL
Ui
Uo
Au
Ro
Au
4、输入电阻Ri的测试
在A点输入端加入输入信号，在u0不失真的情况下，测出us和ui的值，则根据下式可计算出Ri。
输入电阻的测试值：
测试条件
测试值
由测试值计算
理论值
u0不失真
Us
Ui
5、输出阻抗Ro的测试
电路输出阻抗是指从集电极输入阻抗，分别测出接RL时的u0与不接RL时的u0′根据下式可求R。
6、工作点对波形失真的影响
调整RP1，增大时，观察输出波形为截止失真，减小时，则为饱和失真，记录示波器的波形。
五、实验报告要求
1、报告应包括实验目的、实验内容、实验步骤等。
2、简述该实验的原理，画出电路图。
3、列出各测量的数据表格，进行计算，画出波形图，分析所测量的数据与理论值相比较分析误差原理。
实验二、比例运算电路实验
一、实验目的
1、掌握用集成运算放大器组成比例电路的性能及特点。
2、学会上述电路的测试和分析方法。
二、预习要求
1、预习集成运放在理想状态下的分析计算。
2、预习负反馈电路的基本原理。
三、实验内容
1、电压跟随器
1）实验电路按图6-1所示接线，检查无误后，接通±12V电源。
2）按表6-1要求进行实验，观察现象并总结电压跟随器的主要特点。
图6-1电压跟随器
表6-1
ui（V）
-2
-1.5
0
+1.5
+2
U０（V）
RL=∞
RL=5.1K
2、反相比例放大器
1）假设运算放大器为理想的，理论计算此电路的电压放大倍数。
2）实验电路按图6-2所示接线，检查无误后，接通±12V电源。
图6-2 反相比例放大器
3）在电路输入端加入f=100Hz交流信号电压，，调节ui的大小，测量输出电压uo，填入表6-2中，计算其电压放大倍数，并与理论值比较。
用双踪示波器观察输入、输出波形是否反相。
表6-2
直流输入电压ui（V）
0.1
0.2
0.3
0.4
输出电压
uo
理论估算（V）
实测值（V）
误差
3、同相比例放大器
1）实验电路按图6-3所示计算其电压放大倍数。
2）接图6-3接线，检查无误后，接通±12V电源。
图6-3同相比例放大器
3）同样在电路输入端加入f=100Hz交流信号电压，调节ui的大小，测量输出电压uo，填入表6-3中，计算其电压放大倍数，并与理论值比较。
用双踪示波器观察输入、输出波形是否同相
表6-３
直流输入电压ui（V）
0.1
0.2
0.3
0.4
输出电压
uo
理论估算（V）
实测值（V）
误差
四、实验报告：
1、总结本实验中３种运算电路的特点及性能。
2、分析理论计算与实验结果误差的原因
实验三数字试验箱实验及门电路测试
一、实验目的
1、熟悉数字电路实验箱的使用方法；
2、掌握门电路逻辑功能测试方法。
二、实验原理
门电路的静态特性。
1、四2输入与非门74LS00引脚及功能
三、实验设备与器件
设备：
1、数字电路实验箱一台
2、万用表一只
器件：
1、74LS00一片（四2输入与非门）
2、导线若干
四、实验内容和步骤
1、测试与非门的逻辑功能。
测量74LS00二输入与非门的真值表：
将测量结果填入表1中。
表174LS00逻辑测试
输入
输出
逻辑功能
AB
Y
电压（V）
LL
LH
HL
HH
2、基本RS触发器的逻辑功能
按图用与非门74L00构成基本RS触发器。
输入端/R、/S接电平开关，输出端Q、/Q接电平指示器。
按功能表的要求测试逻辑功能记录之。
五、预习要求
1、阅读实验指导书，了解数字电路试验箱的结构；
2、了解器件74LS00的引脚结构以及基本RS触发器的功能；
3、TTL电路的使用注意事项。
实验四计数器及其应用
一、实验目的
了解集成计数器的种类、学会计数器的测试方法及功能扩展
二、实验设备及器件
1、数电实验箱
2、十进制同步计数器74LS160（异步清除、同步置数）
3、四2输入与非门74LS00
三、实验原理及步骤
（一）十进制同步计数器74LS160功能测试
1、集成电路外引线图、逻辑符号及功能图
2、功能说明
十进制同步计数器74LS160是一种通用型中规模集成芯片，时钟信号上升沿有效，异步清除，同步置数。
设有四个数据输入端D、C、B、A，逻辑输入端为时钟输入CLK、清除端CLR、使能输入端EP、ET、置数端LD。
计数结果以BCD码从QD、QC、QB、QA输出，RCO为进位信号输出端。
CLR：
异步清零端（也可用RD或Cr表示），低电平有效。
当CLR＝“0”时
QD＝QC＝QB＝QA＝0
LD：
置数端，配合输入数据D、C、B、A预置计数器初态。
当LD＝“0”，时钟信号上升沿到达时置数有效。
EP、ET：
使能输入端（也可用ENP、ENT或S1、S2表示）。
当EP＝“0”或
ET＝“0”、EP＝ET＝“0”时，计数静止，计数器处于暂停状态。
计数状态：
CLR＝LD＝EP＝ET＝“1”。
四、实验内容
1、计数功能测试
参数记录表
CLK
QD
QC
QB
QA
RCO
十进制数
K1＝0
K1＝1
0
0
0
0
0
0
K3=0
表1
CLK
QD
QC
QB
QA
十进制数
0
0
0
0
0
0
2、实现6进制计数
提示：
去掉K1开关，按图连接清零支路，K2、K3掷于高电平，K4、K5、K6、K7任意状态。
五、预习要求
1、阅读实验指导书，了解数字电路试验箱的结构；
2、了解器件74LS160的引脚结构；
3、使能端的使用注意事项。
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