大工20秋《模拟电子线路实验》大作业.docx
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大工20秋《模拟电子线路实验》大作业
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《模拟电子线路》实验报告
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学生姓名:
实验一常用电子仪器的使用
一、实验目的
答：
1、了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法.
2、了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法.
3、了解并掌握TDS1002型数字储存示波器和信号源的基本操作方法
二、基本知识
1．简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。
答：
布线区面板以大焊孔为主，其周围以十字花小孔结构相结合，构成接点的连接形式。
每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。
2．试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。
答：
输出波形：
三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号；
输出频率：
10Hz～1MHz连续可调；
幅值调节范围：
0～10VP-P连续可调；
波形衰减：
20dB、40dB；
带有6位数字频率计，既可作为信号源的输出监视仪表，也可以作外侧频率计用。
3．试述使用万用表时应注意的问题。
在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上；不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全；在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。
否则，会使万用表毁坏。
如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量；万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。
同时，还要注意到避免外界磁场对万用表的影响；万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。
如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。
三、预习题
1．正弦交流信号的峰-峰值=__2__×峰值，峰值=__
__×有效值。
2．交流信号的周期和频率是什么关系？
答：
互为倒数，f=1/T，T=1/f
四、实验内容
1．电阻阻值的测量
表一
元件位置
实验箱
元件盒
标称值
100Ω
200Ω
5.1kΩ
20kΩ
实测值
99.49Ω
198.6Ω
5.104Ω
20.06Ω
Ω量程
200Ω
2kΩ
20kΩ
200kΩ
2．直流电压和交流电压的测量
表二
测试内容
直流电压DCV
交流电压ACV
标称值
+5V
-12V
9V
15V
实测值
5.022V
-11.853V
10.365V
17.041V
量程
20V
20V
20V
20V
3．测试9V交流电压的波形及参数
表三
被测项
有效值
（均方根值）
频率
周期
峰-峰值
额定值
9V
50Hz
20ms
25.46V
实测值
10.4V
50Hz
20ms
30.3V
4．测量信号源输出信号的波形及参数
表四
信号源输出信号
实测值
频率
有效值
有效值
（均方根值）
频率
周期
峰-峰值
1kHz
600mV
615mV
1.001Khz
1.001kHz
1.77V
五、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术试验箱
EEL-07
模拟电子技术试验
信号源
NEEL-03A
输出波形、频率、调节幅值、监视仪表
数字万用表
VC980+
测量直流电压和交流电压、直流电流和交流电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试及频率等参数
示波器
TDS1002
观察波形并测量波形的各种参数
六、问题与思考
1．使用数字万用表时，如果已知被测参数的大致范围，量程应如何选定？
答：
（1）若已知被测参数大致范围，所选量程应“大于被测值，且最接近被测值”；
（2）如果被测参数的范围未知，则先选择所需功能的最大量程测量，根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程，以便测量出更加准确的数值
2．使用TDS1002型示波器时，按什么功能键可以使波形显示得更便于观测？
答：
按AUTOSET键可以使波形显示得更便于观测。
3．实验的体会和建议
答：
测量的准确性比较重要，正确、灵活使用实验仪器。
熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验
实验二晶体管共射极单管放大器
一、实验目的
答：
1.学习单管放大器静态工作点的测量方法。
2.学习单管放大电路交流放大倍数的测量方法。
3.了解放大电路的静态工作点对动态特性的影响。
4.熟悉常用电子仪器及电子技术实验台的使用。
二、实验电路
三、实验原理
（简述分压偏置共射极放大电路如何稳定静态工作点）
答：
图为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用
和
组成的分压电路，并在发射极中接有电阻
，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号
后，在放大器的输出端便可得到一个与
相位相反，幅值被放大了的输出信号
，从而实现了电压放大。
四、预习题
在实验电路中，C1、C2和CE的作用分别是什么？
答：
在实验电路中电容C1、C2有隔直通交的作用，C1滤除输入信号的直流成份，C2滤除输出信号的直流成份。
射极电容CE在静态时稳定工作点；动态时短路
，增大放大倍数。
五、实验内容
1．静态工作点的测试
表一
=2mA
测试项
VE（V）
VB（V）
VC（V）
VCE（V）
计算值
2
2.7
7.2
5.2
实测值
2
2.69
7.07
5.056
2．交流放大倍数的测试
表二
Vi（mV）
Vo（mV）
Av=Vo/Vi
10
658
65.8
3．动态失真的测试
表三
测试条件
VE（V）
VC（V）
VCE（V）
输出波形
失真情况
最大
1.24
8.914
7.676
截止失真
接近于0
2.796
5.186
2.385
饱和失真
六、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
进行模拟技术试验及实验布线
信号源
NEEL-03A
提供幅值频率可调的正弦波信号
数字式万用表
VC980+
用来测量电阻值、电压
数字存储示波器
TDS1002
用来观察输出电压波形
七、问题与思考
1．哪些电路参数会影响电路的静态工作点？
实际工作中，一般采取什么措施来调整工作点？
答：
改变电路参数
、
、
、
、都会引起静态工作点的变化。
在实际工作中，一般是通过改变上偏置电阻（调节电位器）调节静态工作点的。
调大，工作点降低（减小）；调小，工作点升高（增大）。
2．静态工作点设置是否合适，对放大器的输出波形有何影响？
答：
静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。
工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时的负半周将被削底。
工作点偏低则易产生截止失真，即的正半周被缩顶。
3．实验的体会和建议
答：
认真看实验说明，依照实验要求做好记录，熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验.测量的准确性比较重要，正确、灵活使用实验仪器。
熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验
实验三集成运算放大器的线性应用
一、实验目的
答：
1.熟悉集成运算放大器的使用方法，进一步了解其主要特性参数意义；
2.掌握由集成运算放大器构成的各种基本运算电路的调试和测试方法；
3.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理
1．反相比例器电路与原理
答：
反相比例放大器电路如图3-3所示。
在电路中，输入信号
经输入电阻
送到反相输入端，而同相输入端通过电阻
接“地”。
反馈电阻
跨接在输出端和反相输入端之间，形成深度电压并联负反馈。
其运算关系为：
该式表明，输出电压与输入电压是比例运算关系。
若
，则为反相器，
。
为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相端应接入平衡电阻
。
2．反相加法器电路与原理
答：
在反相比例放大器基础上，如果反相输入端增加若干输入电路，则构成反相加法放大器，电路如图所示。
其运算关系为：
该式表明，输出电压为两个输入电压
和
相加。
为了保证运算放大器的两个输入端处于平衡对称的工作状态，克服失调电压、失调电流的影响，在电路中应尽量保证运算放大器两个输入端的外电路的电阻相等。
因此，在反相输入的运算放大器电路中，同相端与地之间要串接补偿电阻
，
的阻值应是反相输入电阻与反馈电阻的并联值，即
。
3．减法器电路与原理
答：
减法器电路如图3-5所示。
图3-5
其运算关系为
当
，
时，有如下关系式
三、预习题
在由集成运放组成的各种运算电路中，为什么要进行调零？
答：
因为调零可以补偿运放自身失调量的影响，提高运算的精度，在运算前，应首先对运放进行调零，即保证输入为零时，输出也为零。
四、实验内容
1．反相比例运算电路
表一
Vi（V）
实测Vo（V）
计算Vo（V）
0.5
5.38
5
2．反相加法运算电路
表二
Vi1（V）
0.1
0.1
0.2
0.2
Vi2（V）
0.2
0.3
0.3
0.4
实测Vo（V）
3.127
4.176
5.158
6.153
计算Vo（V）
3
4
5
6
3．减法运算电路
表三
Vi1（V）
0.1
0.4
0.7
0.9
Vi2（V）
0.6
0.9
1.2
1.4
实测Vo（V）
5.025
5.026
5.013
5.042
计算Vo（V）
5
5
5
5
五、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
提供实验用的元器件及实验布线区
信号源
NEEL-03A
提供幅值、频率可调的正弦波信号
电压源
NEEL-01
提供幅值可调的双路输出直流电压
数字式万用表
VC980+
测量电压
数字存储示波器
TDS1002
用于观察输入、输出电压波形
六、问题与思考
1．试述集成运放的调零方法。
答：
所谓调零并不是对独立运放进行调零，而是对运放的应用电路调零，即将运放应用电路输入端接地（使输入为零），调节调零电位器，使输出电压等于零。
2．为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题？
答：
实验前要看清运放组件各元件管脚的位置；不得将正、负电源极性接反，
输出端不得短路，否则将会损坏运放集成块。
3．实验的体会和建议
答：
实验要多做几次，以求实验数据的真实性。
熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验。
测量的准确性比较重要，正确、灵活使用实验仪器。
熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验
实验四RC低频振荡器
一、实验目的
答：
1.掌握桥式RC正弦波振荡器的电路及其工作原理；
2.学习RC正弦波振荡器的设计、调试方法；
3.观察RC参数对振荡频率的影响，学习振荡频率的测定方法。
二、实验电路
答：
三、振荡条件与振荡频率
（写出RC正弦波电路的振荡条件以及振荡频率公式）
答：
RC正弦波电路的振荡条件为：
应略大于3，
应略大于
，其中
震荡频率：
四、预习题
在RC正弦波振荡电路中，R、C构成什么电路？
起什么作用？
、
、
构成什么电路？
起什么作用？
答：
RC串、并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频网络，引入正反馈是为了满足振荡的相位条件，形成振荡，
、
及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
引入负反馈是为了改善振荡器的性能。
调节电位器
，可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形，利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。
D1、D2采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证输出波形正、负半周对称。
的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。
五、安装测试
表一
R（kΩ）
C（μF）
输出电压Vo（V）
实测f0（Hz）
计算f0（Hz）
1
10
0.01
6.12
1.506
1.592
2
5
0.01
5.61
2.914
3.184
六、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
用来提供实验用元器件以及实验布线区
数字式万用表
VC980+
测量电阻
数字存储示波器
TDS1002
用于观察输出电压波形
七、问题与思考
1．如何改变RC正弦波振荡电路的振荡频率？
答：
改变选频网络的参数C或R，即可调节振荡频率。
一般采用改变电容C作频率量程切换，而调节R作量程内的频率细调。
2．RC正弦波振荡器如果不起振或者输出波形失真，应调节那个参数？
如何调？
答：
调整反馈电阻（调），使电路起振，且波形失真最小。
如不能起振，说明负反馈太强，应适当加大，使增大；如果电路起振过度，产生非线性失真，则应适当减小。
3．实验的体会和建议
答：
测量的准确性比较重要，熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验。
测量的准确性比较重要，正确、灵活使用实验仪器。
熟练使用实验仪器，认真按实验操作流程做实验.
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