电子线路实验实验报告.docx

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电子线路实验实验报告

电子技术基础

实验报告

班级:

2013电子科学与技术

姓名:

冯必乾

学号:

1328401010

实验一欧姆定律的验证实验

一．实验目的

1.掌握原理图转化成接线图的方法；

2.掌握定理的实验验证方法；

3.深入理解欧姆定律。

二．实验仪器与器材

1.直流稳压电源（1台）；

2.万用表（2只）；

3.滑动变阻器一只。

4.电阻100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ各一只。

三．实验内容

如图所示电路，电阻R分别用：

100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ，测量电阻两端的电压和流过的电流，并设计表格记录测量值。

四．实验数据记录与处理

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

100Ω

I/mA

0.19

0.20

0.21

0.22

0.23

0.25

0.26

0.27

0.29

0.31

U/mV

19.2

20.1

21.1

22.1

23.6

25.3

26.2

27.3

29.5

31.6

200Ω

I/mA

0.15

0.16

0.23

0.24

0.29

0.31

0.32

0.35

0.37

0.39

U/mV

30.8

31.8

46.4

49.7

58.3

61.8

63.9

70.1

73.7

78.2

300Ω

I/mA

0.13

0.14

0.18

0.22

0.24

0.28

0.29

0.33

0.35

0.39

U/mV

40.9

42.1

53.7

69.6

74.4

83.7

87.7

99.2

105.3

116.4

360Ω

I/mA

0.12

0.13

0.15

0.19

0.22

0.25

0.28

0.31

0.32

0.35

U/mV

43.3

47.0

54.3

68.5

80.0

90.1

100.9

112.0

115.5

126.1

510Ω

I/mA

0.10

0.11

0.14

0.15

0.18

0.21

0.22

0.28

0.32

0.36

U/mV

52.0

56.5

71.5

77.2

91.5

110.2

114.1

141.7

161.9

184.5

620Ω

I/mA

0.07

0.08

0.11

0.13

0.15

0.18

0.21

0.22

0.25

0.27

U/mV

43.3

47.4

69.2

83.1

95.7

112.9

133.5

139.3

154.8

170.2

1KΩ

I/mA

0.13

0.14

0.17

0.20

0.21

0.23

0.26

0.31

0.32

0.39

U/V

0.129

0.147

0.178

0.193

0.212

0.228

0.264

0.329

0.346

0.385

1.8KΩ

I/mA

0.11

0.12

0.15

0.18

0.19

0.21

0.24

0.28

0.31

0.33

U/V

0.196

0.220

0.272

0.325

0.344

0.382

0.429

0.498

0.554

0.602

2.7KΩ

I/mA

0.08

0.09

0.11

0.13

0.17

0.18

0.21

0.22

0.25

0.31

U/V

0.226

0.242

0.299

0.351

0.462

0.491

0.375

0.621

0.675

0.833

3.3KΩ

I/mA

0.07

0.09

0.11

0.15

0.16

0.18

0.21

0.22

0.25

0.33

U/V

0.229

0.302

0.366

0.498

0.531

0.590

0.698

0.731

0.830

1.095

U/I图像如下：

实验证明欧姆定律成立，在误差允许的范围内，有图像可知U-I关系几乎为一条直线，满足R=U/I的关系。

五．问题与讨论

1.使用滑动变阻器的目的是什么？

答：

改变接入电路的阻值，得到多组电流和电压值，同时可以减小误差。

2.某同学用下图所示的电路验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。

先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间，闭合开关S，读出电流表的示数填入表中。

由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比。

试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比？

电阻/Ω

5

10

20

电流/A

0.4

0.3

0.2

答：

在接入的R改变的时候，总电阻在改变，导致a、b两点的电压在改变，无法达到控制变量法，所以导致不成反比。

3.该同学经过认真分析，发现了错误的原因，他改进实验后，先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间进行实验，结果验证了在电压不变时，导体中的电流跟导体中的电阻成反比的关系。

上述两个电路图，哪一个是他设计的电路，在这个实验中，滑动变阻器的作用是什么？

答：

1.第二个电路图，因为第二个电路图上的电流表电压表的示数均为R上面的值，而第一个电路图中电流是滑动变阻器与电阻的总电流。

2.滑动变阻器使接入电路的总电阻不变，从而使a、b两点间的电压值不变

实验二分压电路设计实验

一、实验目的

1.掌握分压电路的设计

2.掌握串联分压电路与并联分压电路的特点

二、实验仪器与器材

1.直流稳压电源（1台）

2.万用表（2只）

3.电阻3.3kΩ一只，滑动变阻器一只

三、实验内容

1.如图所示串联分压电路，调节RAC值，测量电阻两端的电压。

如图所示并联分压电路，调节RAC值，测量电阻两端的电压。

2.操作步骤

（1）按要求连接好电路，接入5V电源

（2）调节滑动变阻器，改变接入电路的阻值，分别读出两个万用表的电流和电压值

（3）重复步骤

（2），直到得到10组数值，记录表格

四、实验数据记录与分析

串联表格

电流/mA

0.16

0.16

0.16

0.16

0.16

电压/V

0.520

0.511

0.452

0.406

0.320

电阻/kΩ

3.22

3.20

2.83

2.54

1.98

电流/mA

0.16

0.16

0.16

0.16

0.16

电压/V

0.307

0.298

0.286

0.232

0.201

电阻/kΩ

1.90

1.83

1.70

1.48

1.24

并联表格

电流/mA

0.49

0.51

0.55

0.62

0.70

电压/V

0.227

0.517

0.799

1.13

1.39

电阻/kΩ

0.46

1.02

1.44

1.81

1.99

电流/mA

0.83

0.92

1.06

1.19

1.36

电压/V

1.68

1.97

2.32

2.78

3.62

电阻/kΩ

2.02

2.14

2.20

2.42

2.66

将实验数据（RAC//RZ,U）画在二维平面坐标上

五．问题与讨论

上述串联分压电路及并联分压电路在分压上有何特点。

答：

串联分压电路：

不管滑动变阻器怎么调节，电压表示数始终不变；

并联分压电路：

电压的调节范围比较广。

实验三移相电路设计实验

一、实验目的

1.掌握RC移相电路原理

2.能根据需求设计出不同相移的移相电路

二、实验仪器与器材

1.信号发生器（1台）

2.双踪示波器（1台）

3.电阻1kΩ一只，电容1μF一只，导线若干

三、实验内容

1.分别连接如图所示电路，在示波器上观察Ui、Uo波形并记录。

如图所示，Ui为角频率ω正弦信号输入，则Uo为与Ui同频正弦量。

如图所示，Ui为角频率ω正弦信号输入，则Uo为与Ui同频正弦量。

2.操作步骤

（1）按要求连接好电路，在Ui端输入1-5V角频率ω的正弦信号

（2）将CH1和CH2探头分别接在Ui端和U0端，观察示波器荧屏，适当调节示波器，使荧屏上出现同频率、不同相位的两列波

（3）读出T和Δ，计算Δψ

四、实验数据记录与分析

测量值：

f=4.263kHzΔt=2.5/5*0.1=0.05msT=11.5/5*0.1=0.23ms

则Δψ=（2.5/11.5）*2π=1.366

理论值：

Δψ=-arctan（ωRC）

=-arctan（4.263kHz*1kΩ*1uF）=1.801

测量值：

f=4.263kHzΔt=0.5/5*50=5usT=24/5*50=240us

则Δψ=（0.5/24）*2π=0.131

理论值：

Δψ=arctan（1/ωRC）

=arctan（1/4.263kHz*1kΩ*1uF）=0.230

五．问题与讨论

通过哪些途径如何获得其他相移

答：

1.通过示波器测量输入和输出的波形，求出相移；

2.通过输入的ω进行理论计算。

实验四三极管共射极放大电路实验

一、实验目的

1.掌握使用三极管构成放大电路的方法

2.掌握三极管共射极放大电路的静态工作点的调试方法

3.了解三极管共射极放大电路的动态指示的测试方法

二、实验仪器及器材

1.稳压电源

2.信号发生器

3.双踪示波器

4.数字式万用表

5.毫伏表

6.实验器材：

30W烙铁，线路板，三极管，电阻，电位器，电容

三、实验内容

一、实验制作

1.按电路图在线路板上焊接元器件。

电路参数：

R1=6.2k,R2=10k,Rc=2k,RL=10k,RW1=100k,C1=10uF,C2=10uF.

二．静态点测量和调试

1.适当调整偏置电位器RW1，使其满足设计要求（ICQ=1.5mA）。

2.分别测量三极管的直流电压VB、VC和VE（或VBE、VCE）以及集电极电流ICQ，可以采用电压测量法来换算电流。

要充分考虑到万用表之流电压档内阻对被测电路的影响。

测量静态工作点（即电流ICQ、电压VCQ），为的是了解静态工作点的位置是否合适。

如果测出VCEQ<0.5V，则说明三极管已经饱和；如果VCEQ≈EC+EE,则说明三极管已经截止。

为了防止当电位器阻止过小时，使IC过大烧坏管子，可增加一只固定电阻与电位器RW1串联。

3.RL=2k，从函数发生器向放大电路输入一正弦交流信号（1kHz，约10mv。

）用示波器观察放大器输出电压的波形VO，在没有明显失真的情况下，用毫伏表读出VO和Vi的大小。

三、动态指标测试

1.电压放大倍数AV=VO/Vi。

2.最大不失真输出电压Vomax（有效值）

3.在ICQ=1.5mA，RL=∞（开路）情况下，增大输入信号但使输出电压仍然保持没有失真，然后分别将电位器调向两端，改变电路的静态工作点，使电路分别产生较明显的截止失真与饱和失真。

观察两种状态下输出波形的失真现象，测出相应的集电极电流，并说明集电极静态电流的大小对放大电路输出动态范围的影响。

四、实验数据记录与分析

1.在静态工作点下，三极管的三个极上的电压分别为VB=-5.32V、VC=3.03V和VE=-6.04V

2.读出VO=1.129V和Vi=72.8mV

3.AV=V0/Vi=1129/72.8≈15.5

4.Vomax=1.3V

5.静态电流越大，放大电路输出的动态范围越小。

五．问题与讨论

1.试分析电路中的R1、R2、C1起什么作用？

答：

R1：

将电流引向基极，调节电路中基极的偏压点；

R2：

将电流引入基极，使电流不会过大烧坏管子；

C1：

防止直流耦合进入交流信号

2.当静态工作电流ICQ通过测量VC来间接地得到，分析万用表内阻对测量误差的影响。

答：

在测试端相当于电压表内阻R与RC并联，此时的电压为3V，那么集电极的电流I=1.5+3/R>1.5mA，所以采用间接测量的方法会导致ICQ偏大。

实验五积分与微分电路实验

一、实验目的

1.掌握电阻电容积分微分电路的工作原理及参数分析

2.了解使用集成运算放大器构成积分微分电路的方法

3.了解积分微分电路的特点及性能

二、实验仪器及器材

1.稳压电源

2.信号发生器

3.双踪示波器

4.数字式万用表

5.实验器材：

30W烙铁，线路板，电阻，电容，集成运算放大器OP-07

三、实验内容

一、电阻电容积分

实验电路图如图所示，电路参数：

R=10k，C=10μF。

1.取Vi频率为100Hz，幅值为±1V（Vp-p=2V）的方波信号，观察和比较Vi和V0的幅值大小，并记录波形。

2.改变信号频率为1kHz，观察Vi和V0的幅值关系。

二、运算放大器积分电路

实验电路图如图所示，电路参数：

R1=10k，R2=10k，C=0.1μF。

1.测量饱和输出电压及有效积分时间。

2.取Vi频率为100Hz，幅值为±1V（Vp-p=2V）的正弦波信号，观察和比较Vi和V0的幅值大小及相位关系，并记录波形。

3.改变信号频率为1kHz，观察Vi和V0的相位、幅值关系。

三.电阻电容微分

实验电路图如图所示，电路参数：

R=10K，C=10μF。

1.取Vi频率为100Hz，幅值为±1V（Vp-p=2V）的方波信号，观察和比较Vi和V0的幅值大小，并记录波形。

2.改变信号频率为1kHz，观察Vi和V0的幅值关系。

四.运算放大器微分电路

实验电路图如图所示，电路参数：

R1=10K，R2=10K，C=0.1μF。

输入正弦波信号f=160Hz有效值1V，观察Vi和V0波形并测量输出电压

五、运算放大器积分微分电路

实验电路图如图所示，电路参数：

除了R5之外均为10k，R5=100k，C1=C2=0.1μF。

在Vi输入f=200Hz,V=±6V的正弦波信号，用示波器观察Vi和V0的波形并记录。

四、实验数据记录与分析

一、电阻电容积分电路

1.f=100Hz

2.f=1kHz

二、运算放大器积分电路

饱和输出电压3V，有效积分时间1.2ms

三、电阻电容微分电路

f=1kHz

四、运算放大器微分电路

五、运算放大器积分微分电路