北邮模电简易晶体管图示仪实验报告
简易晶体管图示仪实验报告(DOC)
简易晶体管图示仪实验报告专业：光电信息科学与工程班级：20132112姓名：学号：20132111指导老师：黄少玲实验名称：简易晶体管图示仪一、摘要：本报告主要介绍简易晶体管的设计实现方法，以及实验中会出现的问题及解决方法。
给出了其中给出了各个分块电路的电路图和设计说明，功能说明，还有总电路的框图，电路图，给出实验中示波器上的波形和其他一些重要的数据。
在最后提到了在实际操作过程中遇到的困难和解决方法，还有本次实验的结论总结与反思。
二、关键词：方波、锯齿波、阶梯波、特征曲线。
三、设计任务要求：1.基本要求：⑴设计一个阶梯波发生器，f≥500Hz,U opp≥3V,阶数N=6;⑵设计一个三角波发生器，三角波V opp≥2V;⑶设计保护电路，实现对三极管输出特性的测试。
2. 提高要求⑴可以识别NPN,PNP管，并正确测试不同性质三极管;⑵设计阶数可调的阶梯波发生器。
四、设计思路：本试验要求用示波器稳定显示晶体管输入输出特性曲线。
我的设计思路是先用NE555时基振荡器产生的方波和带直流的锯齿波。
然后将产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号，74LS169是模16的同步二进制计数器，可以通过四位二进制输出来计时钟沿的个数，实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051提供地址。
CD4051是一个数据选择器，根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出，来输出阶梯波，接入基极。
由双运放LF353对NE555产生的锯齿波进行处理，产生符合要求的锯齿波作为集电极输入到三极管集电极。
最后扫描得到NPN的输出特性曲线。
总体结构框图：图1.总体结构框图五、分块电路和总体电路的设计：⑴用NE555产生方波及三角波，电路连接如下。
图2.方波产生电路图2.Multisim仿真结果图这个设计中555定时器3口产生方波。
方波的震荡周期为T= 0.693(R1+R2)C1，占空比D=(R1+R2)/(R1+2R2),为使阶梯波频率足够大，选C f=0.01uF，同时要产生三角波波，方波的占空接近于50%，当R1小于R2时，占空比接近50%，选R1为18kΩ，R2为510kΩ。
晶体管图示仪的使用
实验一晶体管图示仪的使用一、实验目的熟练掌握晶体管特性图示仪的使用方法，学会用晶体管特性图示仪测量半导体器件的静态参数。
在不损坏器件的情况下，测量半导体器件的极限参数。
二、晶体管特性图示仪测量半导体器件的工作原理1．概述YB4810型晶体管特性图示仪是一种用阴极射线示波管显示半导体器件的各种特性曲线，并可测量其静态参数的测试仪器，尤其能在不损坏器件的情况下，测量其极限参数，如击穿电压、饱和压降等。
2．主要技术指标（1） Y轴偏转系数集电极电流范围为10μA/div~0.5A/div，分15档，误差不超过±5%；二极管反向漏电流0.2μA/div~5μA/div，分5档，2μA/div、5μA/div误差不超过±5%，1μA/div误差不超过±7%，0.5μA/div误差不超过±10%，0.2μA/div误差不超过±20%；外接输入为0.1V/div误差不超过±5%。
（2） X轴偏转系数集电极电压范围为0.1V/div~50V/div，分9档，误差不超过±5%；基极电压范围为0.1V/div~5V/div，分6档，误差不超过±5%；外接输入为0.05V/div误差不超过±7%。
（3）阶梯信号阶梯电流范围为0.1μA/级~50mA/级，分18档；1μA/级~50mA/级，误差不超过±5%，0.1μA/级误差不超过±7%；阶梯电压范围为0.05V/级~1V/级，分5档，误差不超过±5%；串联电阻10Ω、10KΩ、0.1MΩ，分3档，误差不超过±10%；每簇级数4~10级连续可调。
2．4集电极扫描电源、高压二极管测试电源其峰值电压与峰值电流容量如下表所示，其中最大输出不低于下表：（4）其它校正信号为0.5Vp-p误差不超过±2%（频率为市电频率），1Vp-p误差不超过±2%（频率为市电频率）；示波管15SJ110Y14内（UK=1.5Kv，UA4=+1.5kV）；电源电压为（220±10%）V；电源频率为（50±5%）Hz；视在功率在非测试状态约50W；满功率测试状态约80W。
简易晶体管图示仪的设计与实现
简易晶体管图示仪的设计与实现实验报告专业：班级：姓名：学号：指导老师：课题名称：简易晶体管图示仪的设计与实现一、摘要：本报告主要介绍了简易晶体管特性图示仪的制作原理，内部结构并给出了其设计框图及仿真电路图；展示了简易晶体管图示仪的实现过程和各部分得到的实现结果；最后分析了实验中遇到的问题，简单阐述了解决方法和原理，并对本次实验加以总结。
二、关键词：方波三角波阶梯波转移特性曲线三、设计任务要求1、基本要求：○1、设计一个阶梯波发生器，f≥500Hz ，Uopp≥3V ，阶数 N=6；。
○2、设计一个三角波发生器，三角波Vopp≥2V；○3、设计保护电路，实现对三极管输出特性的测试；2、提高要求：○1、可以识别NPN，PNP 管，并正确测试不同性质三极管；○2、设计阶数可调的阶梯波发生器。
四、设计思路本试验要求用示波器稳定显示晶体管输入输出特性曲线及值得显示及测量。
首先利用555时基振荡器产生的方波；方波一方面输入到LF353，LF353用作积分器产生锯齿波输入到三极管的集电极作为扫描电压；方波另一方面作为时钟信号输入16进制计数器74LS169，74LS169是模16的同步二进制计数器，取其三位输出作为地址输入给CD4051；CD4051在本实验中为数据选择器，对其获得的地址进行选择性的输出，以获得阶梯波；然后把阶梯波作为基极输入输入到三极管的基极；最后采用示波器的X-Y模式对晶体管的转移特性曲线进行测量。
总体设计框图如图1：五、分块电路和总体电路的设计5.1 方波发生器电路通过555振荡器产生时钟信号，所需电压为±5V。
Multisim仿真及各元件参数见图2，产生的方波如图3。
图2 Multisim仿真的方波发生器图3 Multisim仿真的方波5.2 三角波发生器电路将5.1中产生的方波输入双运算放大器FM353中，利用其第一个运放作为积分器产生三角波，利用第二级运放作为放大器，产生符合要求的三角波。
简易晶体管图示仪
方式显示在屏幕上。
首先利用555时基振荡器产生方波。一方而方波输入到双运算放大器
LF353, LF353的一个运放作为积分器产生锯齿波，另一个运放构成反相放大
电路得到合适幅值的三角波输入到三极管的集电极作为扫描电压。另一方面
方波作为时钟信号输入四位同步二进制计数器74LS169,取其低三位输出作
关键词：
方波 三角波 阶梯波晶体管转移特性曲线
四、设计任务要求
1.基本要求：
设计一个阶梯波发生器，2^500血，UoppM应.阶数N=6；0
1）可以识别NPN. PNP管，并正确测试不同性质三极管:
2）设计阶数可调的阶梯波发生器。
5.
1.设计思路
晶体管特性图示仪是一种能对晶体管的特性参数进行•测试的仪器。该仪
1.方波发生器电路
通过555振荡器产生时钟信号，所需电床为土5V。
间Hale Waihona Puke 反馈型无稳电路Aka [VCC
T1=O.693(RA+RB) *C,
T2=Q 693*RB*C:f=1.433/(RA+2*RB)*C;
占空比：(RA+RB)/(RA+2*RB)
想要产生占空比为53%左右的方波，RB要远大于RA
方波发生器Multisim设计电路
2.三角波发生电路
将NE555产生的方波输入双运算放大器LF353中，利用其第一个运放构 成反向积分电路产生三角波，利用第二级运放构成反向加法放大电路，产生
符A耍求的三角波。
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北邮模电综合实验报告
电子电路综合实验设计实验名称：阶梯波发生器的设计与实现学院：班级：学号：姓名：班内序号：实验6 阶梯波发生器的设计与实现一. 摘要阶梯波是一种特殊波形，在一些电子设备及仪表中用处极大。
本实验电路是由窄脉冲-锯齿波发生器构成。
通过将运算放大器的几个典型电路:方波发生器、积分器和迟滞电压比较器，加以改进组合，设计成了阶梯波发生器。
实验用两个二极管作为控制门，一个是阶梯波形成控制门，另一个是阶梯波返回控制门，控制阶梯波的周期。
调节相应电位器的阻值就能改变阶梯数、阶梯幅值和阶梯周期。
关键字:阶梯波方波发生器迟滞电压比较器积分器二. 实验任务及设计要求1、 基本要求：1） 利用所给元器件设计一个阶梯波发生器，500,3opp f H z U V ≥≥，阶数6N =；2） 设计该电路的电源电路（不要求实际搭建），用PROTEL 软件绘制完整的电路原理图（SCH ）及印制电路板图（PCB ）。
2、 提高要求：利用基本要求里设计的阶梯波发生器设计一个三极管输出特性测试电路，在示波器上可以观测到基极电流为不同值时的三极管的输出特性曲线束。
3、 探究环节：能否提供其他阶梯波发生器的设计方案？如果能提供，请通过仿真或实验对结果加以证明；三. 设计思路及结构框图1. 设计思路仔细阅读试验原理及要求分块设计阶梯波发生器窄带脉冲发生器积分器迟滞比较器计算电阻电容等器件参数计算机仿真若波形不符合则重新计算参数在电路板上搭建电路认真检查连接保证正确实验室实际调试2总体结构框图本实验中阶梯波发生器电路是由方波-三角波发生器与迟滞电压比较器构成。
图1中，运算放大器U1构成迟滞电压比较器，U3是积分器，U2为窄脉冲发生器。
两个二极管，其中D1是阶梯形成控制门，D2是阶梯返回控制门。
由于U2的同相输入端加入一个正参考电压，U2输出为负脉冲。
在负脉冲持续期间，二极管D1导通，积分器U3对负脉冲积分，其输出电压上升。
负脉冲消失后，D1截止，积分器输入、输出电位保持不变，则形成一个台阶，积分器U3的输出的阶梯波就是迟滞比较器U1的输入，该值每增加一个台阶，U1的输入电压增加一个值。
简易晶体管图示仪
浅易晶体管图示仪之阳早格格创做真验报告博业：通疑工程班级：姓名：教号：指挥教授：一、课题称呼：浅易晶体管图示仪二、纲要：本报告主要叙述了浅易晶体管图示仪的安排本理与真止要领，通过阶梯波改变基极电位以及三角波正在集电极扫描得出变化个性直线，报告中了真验的仿真电路与本量拆交情况以及各部分电路尝试情况，分解了真验中出现的问题并证明白办理的要领.三、闭键词汇：圆波三角波阶梯波晶体管变化个性直线四、安排任务央供1.基础央供：1)安排一个阶梯波爆收器，f≥500Hz ，Uopp≥3V，阶数N=6；.2)安排一个三角波爆收器，三角波Vopp≥2V；3)安排呵护电路，真止对付三极管输出个性的尝试；2.普及央供：1)不妨辨别NPN，PNP 管，并精确尝试分歧本量三极管；2)安排阶数可调的阶梯波爆收器.五、安排思路及总体结构框图1.安排思路晶体管个性图示仪是一种能对付晶体管的个性参数举止尝试的仪器.该仪器用可安排的阶梯波战三角波对付晶体管举止周期性扫描，并将截止以图示的办法隐现正在屏幕上.最先利用555时基振荡器爆收圆波.一圆里圆波输进到单运算搁大器LF353，LF353的一个运搁动做积分器爆收锯齿波，另一个运搁形成反相搁大电路得到符合幅值的三角波输进到三极管的集电极动做扫描电压.另一圆里圆波动做时钟旗号输进四位共步二进制计数器74LS169，与其矮三位输出动做天面输进到CD4051的天面端，通太过压正在CD4051的数据输进端输进等隔断的电位值，CD4051动做数据采用器，根据输进的天面对付数据举止采用性输出，进而赢得阶梯波；而后把阶梯波动做基极电位输进到三极管的基极；通过示波器二通道分别交集电极战射极，以X-Y模式隐现晶体管的变化个性直线.2.总体安排框图：六、 分块电路战总体电路的安排 1.圆波爆收器电路通过555振荡器爆收时钟旗号，所需电压为±5V . 间交反馈型无稳电路T1=0.693（RA+RB ）*C;T2=0.693*RB*C;f=1.433/(RA+2*RB)*C; 占空比：(RA+RB)/(RA+2*RB)念要爆收占空比为50%安排的圆波，RB 要近大于RA圆波电路 积分电路阶梯波电路示波器 Y X2.三角波爆收电路将NE555爆收的圆波输进单运算搁大器LF353中，利用其第一个运搁形成反背积分电路爆收三角波，利用第二级运搁形成反背加法搁大电路，爆收切合央供的三角波.3.阶梯波爆收器电路圆波动做时钟旗号输进74LS169，74LS169动做共步四位二进制计数器，统计时钟沿个数，将其矮三位输出动做天面输进到CD4051中（矮三位输出形成模为8的计数器，从000到111），采与8个等值的电阻分压爆收等隔断的电位值，输进到CD4051的数据端，CD4051动做数据采用器，正在支到分歧的天面时输出分歧的电位，进而爆收8阶阶梯波.4.晶体管个性直线的隐现将爆收的三角波输进到三极管S8050(Multisim 仿真中用2N2222代替)的集电极用做扫描，将爆收的阶梯波输进到三极管的基极改变基极电位.晶体管变化个性直线是Ic 战Vce 的闭系，正在三角波射极交电阻Re ，通过丈量圆波爆收器Multisim 安排电路三角波爆收器Multisim 仿真电路阶梯波爆收器Multisim 仿真电路Re二端的电压大小间交丈量流进集电极的电流大小.示波器的二路一路丈量Re二端的电压，另一路正在晶体管的集电极丈量Vc大小，并采用X-Y模式得到晶体管的变化个性直线.七、真止功能证明1.基础功能的真止1)圆波爆收器，f=1.548kHz ，Uopp=3.63V；2)阶梯波爆收器，f=196.85Hz ，Uopp=5V，阶数N=6；3)三角波爆收器，三角波V opp=11.2V，f=1.54kHz;4)晶体管个性直线可赢得6条晶体管输出个性直线组.输出个性直线是丈量所得Uce与Ic的变化闭系直线.用三角波扫描集电极，X轴丈量三极管的集电极电压，以表示Uce的值；Y轴丈量Re上的电压，通过电压值去以表示Ic的值.那样正在示波器的X-Y模式下便不妨得到一条输进个性直线.基极电位爆收改变，即可得到新的输出个性直线.把阶梯波干为三极管基极电压输进，即可得到NPN的输出个性直线.2.普及央供1)隐现NPN管个性直线簇尝试要领：正在本电路的前提上举止改拆.最先要将要将晶体管的CE互换，将E交锯齿波（下电位）；其次示波器的CH1、CH2的交法也要相映建改2)真止直线簇4-8阶可调通过正在三角波爆收电路中加滑动变阻器改变三角波的直流电位进而真止晶体管个性直线的数目变更3.本量电路拆交八、障碍及问题分解1.Multisim仿真时三角波爆收电路无法输出精确波形.LF353单运搁将圆波形成三角波，仿真时创制第一级积分电路不妨爆收幅度很小的三角波而第二级搁大电路输出呈直流，不三角波输出.小心瞅察第一级爆收波形后创制第一级爆收的三角波有一个很大的直流偏偏置，如果直交对付波形举止搁大，不然而三角波幅值被搁大，直流偏偏置也会被搁大.通过正在第二级搁大电路的共相端加比较电压进而办理了问题.使第二级搁大电路共时具备加法电路功能.2.Multisim仿真时输出个性直线条数过少仿真时变化个性直线只可输出二阶，正在调试各部分电路时创制制成那种局里的本果是三角波幅值太小，引导阶梯波的下阶无法扫描到.三角波幅值过小，由于反馈电阻阻值采用不当.然而是简单删大反馈电阻构制又会使其直流偏偏置改变.通过M将ultisim中LF353所需的几个电阻皆改为滑动变阻器，找到符合的阻值后，再正在电路中替换，进而得到符合的三角波.而且正在那个历程中，创制改变积分电路的呵护电阻不妨改变最后三角波的偏偏置进而改变输出个性直线条数，为后里的普及央供提供了一种真止要领.（后里尝试中创制，改变射极电阻对付那一问题也能灵验办理）3.本量拆交电路时阶梯波无法精确输出由于仿果然器件ADG408与CD4051本去不真足相共，制成了输出的纷治，对付CD4051的管足图战功能表举止钻研后沉新拆交了电路.4.由于分压制成的波形纷治电路中用到及的电压源，而真验室提供只可输出二路直流稳压，矮电压从下电压分压赢得.正在从12V分5V时，由于电路中电阻值太小，只可用200电阻赢得5V 分压，功率太大引导了电路中波形不稳，通过逐步调试电路中的电阻值与仿真对付比进而赢得一个最宁静的波形.真验创制，本量电路与仿真本去不相共，需要正在试验中考验.5.示波器正在隐现晶体管输出个性直线的图形时有回扫线回扫线是由于锯齿波的下落段时间过少引导的，简直道去是由于锯齿波爆收电路中电容搁电不敷快制成的.不妨通过减小搁电回路的等效电阻阻值去减小搁电时间常数，进而加快搁电，使锯齿波的下落段时间减小，与消回扫线.九、归纳战论断1.本真验真止了对付三极管输出个性直线的尝试.输出个性直线是形貌以基极电流为参量，集电极电流与三极管C、E极之间的管压落之间的闭系，对付于每一个决定的皆有一套输出个性直线与之对付应.越大，直线位子越下.对付于某一条直线，当从整渐渐删大时,渐渐删大,当删大到一定数值时，基础稳定,表示为直线险些仄止与横轴,即大小险些只是与决于.2.本次真验中，通过对付电路图的安排，越收深刻天明白了圆波爆收的本理，以及使用积分电路，搁大电路时的一些注意事项，进一步掌握了集成运搁的使用要领.共时正在调测历程中，教会了正在逐面检测波形与仿真对付比进而创制问题办理问题的要领，也果此明白了干Multisim仿果然一个意思天圆.3.真验中使用了数字模块74LS169以及CD4051，与数字电路与逻辑安排的教习共步相对付应，表里指挥试验，通过试验更佳天明白知识，互差异馈中不然而让尔不妨越收简单天明白电路本理，干佳电路安排，更促进了数电知识的教习战坚韧.4.本次真验是自决完毕的一次真验.从前期的安排电路到干仿真以及电路的本量拆交与尝试，局部独力完毕.正在试验中不竭天创制问题办理问题，普及了自己的工程安排战试验动脚本领，加强了系统观念，为之后的表里战真验的教习扫浑了部分障碍.十、仿真图及波形图1.Mulitism仿真图：2.波形图:圆波三角波：阶梯波晶体管输出个性直线十一、所用元器件及尝试仪容浑单十二、参照文件1.《电子电路前提》北京邮电大教出版社2.《数字电路与逻辑安排》北京邮电大教出版社3.《电子丈量与电子电路》概括安排型真验道义北京邮电大教电子工程教院电路核心。
北京邮电大学电子电路基础实验报告
电子电路基础实验报告——晶体管β值检测电路的设计2012211117班2012210482号信通院17班01号张仁宇一、摘要：晶体管β值测量电路的功能是利用晶体管的电流分配特性，将放大倍数β值的测量转化为对晶体管电流的测量，同时实现用发光二极管显示出被测晶体管的放大倍数β值。
该电路主要由晶体管类型判别电路、β-V转换电路、晶体管放大倍数档位判断电路、显示电路、报警电路及电源电路六个基本部分组成。
首先通过LED发光二极管的亮灭实现判断三极管类型，并将β值的变化转化为电压的变化从而利用电压比较器及LED管实现β值档位(＜150、150～200、200～250、＞250)的判断与显示、并在β＞250时通过LED管闪烁报警。
二、关键字：β值；晶体管；档位判断；闪烁报警三、实验目的1、加深对晶体管β值意义的理解2、了解掌握电压比较器的实际使用3、了解发光二极管的使用4、提高电子电路综合设计能力四、设计任务要求1、基本要求设计一个简易的晶体管放大倍数β值检测电路，该电路能够实现对放大倍数β值大小的初步测定1）电路能够测出NPN,PNP三极管的类型2）电路能将NPN晶体管的β值分别为大于250，大于200小于250，大于150小于200和小于150共四个档位进行判断3）用发光二极管指示被测三极管的放大倍数β值在哪一个档位4）在电路中可以用手动调节四个档位值得具体大小5）当β值大于250时可以光闪报警2、扩展要求1）电路能将PNP晶体管的β值分别为大于250，大于200小于250，大于150小于200和小于150共四个档位进行判断在电路中可以用手动调节四个档位值得具体大小。
2）NPN,PNP三极管β值的档位的判断可以通过手动或自动切换3）用PROTEL软件绘制该电路及其电源电路的印制电路版图。
五、设计思路与总体结构框图晶体管类型判别电路β-V转换电路放大倍数档位判断电路显示电路报警电路电源电路三极管类型判别电路的功能是利用NPN 型和PNP 型三极管的电流流向相反的特性判别晶体管的类型。
北邮 电子电路简易晶体管图示仪 报告
电子电路综合实验报告课题名称：简易晶体管图示仪的设计与实现专业：信息工程班级：学号：姓名：班内序号：指导老师：张君毅课题名称：简易晶体管图示仪的设计与实现一、摘要本报告主要介绍了通过主要通过数字器件实现的简易晶体管图示仪的设计方法与实现过程。
并且分模块给出了仿真框图以及仿真的结果。
给出了示波器上的一些实验数据，并且总结了在实验过程中遇到的问题以及解决的方法。
二、关键词方波，三角波，阶梯波，输出特性曲线三、设计任务要求1、基本要求：①设计一个阶梯波发生器， f≥500Hz ，Uopp≥3V ，阶数 N=6；。
②设计一个三角波发生器，三角波Vopp≥2V；③设计保护电路，实现对三极管输出特性的测试；2、提高要求：①可以识别NPN，PNP 管，并正确测试不同性质三极管；②设计阶数可调的阶梯波发生器。
四、设计思路本试验要求用示波器稳定显示晶体管输出特性曲线。
我的设计思路是先用NE555时基振荡器产生符合条件的方波。
然后将产生的方波一方面作为计数器74LS169的时钟信号，74LS169是模16的同步二进制计数器，可以通过四位二进制输出来计时钟沿的个数，实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051提供地址。
CD4051是一个数据选择器，根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出，来输出阶梯波，接入基极。
另一方面将方波输入双运放LF353，第一级运放作为积分器产生三角波，第二级运放作为放大器产生符合条件的三角波，最后将符合要求的三角波作为集电极输入到三极管集电极，通过示波器如图连接即可观察到输出特性曲线五、分块电路和总体设计5.1：通过NE555产生方波，电路图如下：仿真阶梯波效果图：5.2：阶梯波的产生利用74LS169N和CD4051实现阶梯波的产生。
将产生的方波输入74LS169N中，让其统计时钟沿个数，作为地址输入到CD4051，然后作为译码器产生阶梯波电路图如下，因为multisim没有CD4051所以用ADG508来代替阶梯波波形：5.3：方波的产生将产生的方波输入双运算放大器LF353中，利用其第一个运放作为积分器产生三角波，利用第二级运放作为放大器，产生符合要求的三角波：电路图：波形图：5.4：晶体管输出特性曲线的显示晶体管的输出特性曲线指在基级输入电流Ib一定的时候，Ic和Uce的关系。
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模拟综合实验
实
验
报
告
课题名称：简易晶体管图示仪
学院：信息与通信工程学院
专业：
班级：
：
学号：
指导老师：王丹志
2016.04.15
摘要
本报告主要介绍了简易晶体管图示仪的设计原理、部结构、设计框图及仿真电路图；并且给出了各个分块电路和总体电路的设计原理、功能说明、电路图等；同时展示了实验中示波器上的波形和其他重要数据；最后分析了实际操作中遇到的问题并提出了解决办法，还有对本次实验的结论与总结。
关键词：阶梯波、三角波、晶体管、输出特性曲线
一．设计任务要求：
1.基本要求：
1)设计一个阶梯波发生器，f≥500Hz，Uopp≥3V，阶数
N=6；
2)设计一个三角波发生器,三角波Vopp≥2V;
3)设计保护电路，实现对三极管输出特性的测试。
2.提高要求：
1)可以识别NPN，PNP管，并正确测试不同性质三极管；
2)设计阶数可调的阶梯波发生器。
二．设计思路及总体结构框图：
1.设计思路：
本实验要求用示波器稳定显示晶体管的输出特性曲线，因此可用阶梯波和三角波对晶体管进行周期性扫描，并将结果以图示的方式显示在示波器上。
具体思路如下：
1)首先利用NE555时基振荡器产生符合条件的方波；
2)将方波输入到双运算放大器LF353中，其中一个运放作
为积分器产生锯齿波，另一个运放构成反相放大电路得
到合适幅值的三角波；
3)将方波作为时钟信号输入到四位同步二进制计数器
74LS169中，取其低三位输出作为地址输入到CD4051
的地址端，通过分压在CD4051的数据输入端输入等间
隔的电位值，CD4051作为数据选择器，根据输入的地
址对数据进行选择性输出，从而获得阶梯波；
4)将三角波输入到三极管的集电极，阶梯波作为基极电位
输入到三极管的基极作为扫描电压。
通过示波器两通道
分别接集电极和射极，以X-Y模式显示晶体管的输入输
出特性曲线。
2.总体结构框图：
三．分块电路和总体电路设计：
1.方波电路：
1)原理:
由以上公式可选择RA=10kΩ，RB=1.5MΩ，C=330pF即可产生理想频率为1.62kHz的方波;而C1起滤波作用，由于此电路主要含高频成分，因此C1应选小电容。
2)电路图：
3)NE555引脚图：
2.三角波电路：
1)原理：
将NE555产生的方波输入双运算放大器LF353中，利用其第一个运放构成反向积分电路产生锯齿波，利用第二级运放构成反向加法放大电路，产生幅值符合要求的三角波。
2)电路图：
3)LF353引脚图：
3.阶梯波电路：
1)原理：
用NE555时基振荡器产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号，可以通过四位二进制
输出来计算时钟沿个数，实验中利用它的三位输出
为多路开关CD4051的输入Qa、Qb、Qc提供地
址（但是multisim元件库没有CD4051，故仿真时
用功能相近的ADG408代替）。
直流通路是由5个
100Ω的电阻组成的电阻分压网络以产生6不同的
电压值，根据16进制计数器74LS169给出的地址
进行选择性的输出，而它的管脚按照一定的顺序接
入5个等值电阻然后在第一个电阻接入5V的电压。
这样，用示波器观察便可得到有6阶的阶梯波。
2)电路图:
3)引脚图：
A.74LS169：
B.CD4051与ADG408对应转化:
4.总体电路：
1)原理：
将产生的三角波输入到三极管S8050 (仿真中
用2N2222代替)的集电极用作扫描，将产生的阶
梯波输入到三极管的基极改变基极电位。
晶体管输
出特性曲线是Ic和Vce的关系，在三极管射极接电
阻Re，通过测量Re两端的电压大小间接测量流入
集电极的电流大小。
示波器的两路一路测量Re两
端的电压，另一路在晶体管的集电极测量Vc大小，
并选择X-Y模式得到晶体管的输出特性曲线。
2)电路图：
四．实现功能说明：
1.已完成基本功能：
1)方波发生器：f=1.6240kHz Uopp=6.5V
2)三角波发生器：f=1.6320kHz Uopp=8.4V
3)阶梯波发生器：f=1.6240kHz Uopp=6.27V
N=6
4)晶体管特性曲线：
2.已完成扩展功能：
1)实现输出特性曲线3~7阶可调：
在CD4051与Vcc之间连接一个电位器，通过调整电位器的阻值可以改变输出电压的围从而改变了进入晶体管截止区的输出特性曲线的条数，获得
了阶数连续可调的阶梯波和晶体管输出特性曲线条
数。
五．故障及问题分析：
1.无法输出阶梯波：
对面包板的结构不清楚。
上下各两排并不是从左到右完全联通的，中间一部分是断开的！这个错误最低级然而耗费时间也最长，下次要牢记！
2.三角波的负分量过大：
仔细观察LF353第一级产生波形后发现第一级产生的三角波有一个很大的直流偏置，如果直接对波形
进行放大，不仅三角波幅值被放大，直流偏置也会被
放大。
通过在第二级放大电路的同相端加比较电压从
而解决了问题。
使第二级放大电路同时具有加法电路
功能。
3.阶梯波波形失真：
ADG408和CD4051的对应关系没找对。
其中CD4051的8脚为数字信号接地端，此电路中应与7脚串联接负电源。
4.输出特性曲线的条数过少：
这是由于当三角波的负分量较大时，导致阶梯波的高阶部分无法被扫描到。
解决方法同2。
六．总结和结论：
1.实验结论：
输出特性曲线是描述以基极电流II为参量，集电极电流II与三极管C、E极之间的管压降III之
间的关系，对于每一个确定的II都有一套输出特性
曲线与之对应。
II越大，曲线位置越高。
对于某一
条曲线，当III从零逐渐增大时,II逐渐增大,当
III增大到一定数值时，II基本不变,表现为曲线
几乎平行与横轴,即III大小几乎仅仅取决于II。
2.总结：
通过这次模拟综合实验，我在各个方面都有了很多收获。
其一，对元器件的学习以及对整体电路的设计，使我更加清楚地了解了阶梯波、三角波等产生原理和LF353、CD4051的工作原理，进一步掌握了集成运放的使用方法。
同时，对数电方面的知识也有了更深刻的理解；其二，在实际操作中其结果往往与仿真时差别很大，只有通过不断地调试，从部分到整体，才能解决问题。
这不仅锻炼了我的动手能力和耐性，而且还加深了我对整体电路的理解和把握；其三，不论是前期查阅资料设计电路还是后期电路搭接解决问题，均由我独立完成。
从理论到实践，大大提高了我的自学能力和科学素养。
相信这些宝贵的经验会对今后的学习大有裨益！
七．Multisim仿真原理图及波形图：
1.上文第三部分已给出仿真原理图，在此不再赘述。
2.面包板搭接图：
3.波形图：
1)方波：
2)三角波：
3)阶梯波：
4)三极管输出特性曲线：
八．所用元器件及测试仪表清单：
九．参考文献：
1.《电子测量与电子电路》邮电大学
2.《电子电路基础》邮电大学。