模电实验报告一_西工大
西工大cmos实验报告一

模拟CMOS集成电路实验一一、PPT示例执行示例中的仿真程序,给出仿真结果。
并在NMOS的栅源电压为1.2V时,PMOS源栅电压等于1.2V时,分别仿真得出二者漏电流特性曲线。
这种情况下,手工计算出对于NMOS,当VDS=1V时漏电流、跨导的值;对于PMOS VSD=1V 时漏电流、跨导的值。
并与仿真结果比较。
沟道长度设置为1u,观察器件的漏电流有怎样的变化?A.示例MOS管IV 漏电流特性曲线1. Hspice仿真SP文件如下:.title MOS IV characters**************model NMOS************************.MODEL NMOS NMOS (+LEVEL=1 VT0=0.7 GAMMA=0.45 PHI=0.9+NSUB=9e+14 LD=0.08e-6 U0=350 LAMBDA=0.1+TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.56e-3 CJSW=0.35e-11+MJ=0.45 MJSW=0.2 CGDO=0.4e-9 JS=1.0e-8)**************model PMOS************************.MODEL PMOS PMOS (+LEVEL=1 VT0=-0.8 GAMMA=0.4 PHI=0.8+NSUB=5e+14 LD=0.09e-6 U0=100 LAMBDA=0.2+TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.94e-3 CJSW=0.32e-11+MJ=0.5 MJSW=0.3 CGDO=0.3e-9 JS=0.5e-8)**************************************************************netlist***************************M1 DN GN SN BN NMOS W=1u L=0.5uM2 DP GP SP BP PMOS W=1u L=0.5u**************source****************************VDSN DN SN 0VGSN GN SN 0VSN SN 0 0VBN BN 0 0VSDP SP DP 0VSGP SP GP 0VSP SP 0 3.3VBP BP 0 3.3**************analysis**************************.DC VDSN 0 3.3 0.05 sweep VGSN 0 3 0.5.DC VSDP 3.3 0 0.05 sweep VGSN 0 3 0.5.probe i(M1) i(M2) lx7(M1) lx7(M2) .end2.仿真图B. NMOS的栅源电压为1.2V,PMOS源栅电压等于1.2V, 漏电流特性曲线1. Hspice仿真SP文件.title MOS IV characters**************model NMOS************************.MODEL NMOS NMOS (+LEVEL=1 VT0=0.7 GAMMA=0.45 PHI=0.9+NSUB=9e+14 LD=0.08e-6 U0=350 LAMBDA=0.1+TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.56e-3 CJSW=0.35e-11+MJ=0.45 MJSW=0.2 CGDO=0.4e-9 JS=1.0e-8)**************model PMOS************************.MODEL PMOS PMOS (+LEVEL=1 VT0=-0.8 GAMMA=0.4 PHI=0.8+NSUB=5e+14 LD=0.09e-6 U0=100 LAMBDA=0.2+TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.94e-3 CJSW=0.32e-11+MJ=0.5 MJSW=0.3 CGDO=0.3e-9 JS=0.5e-8)**************************************************************netlist***************************M1 DN GN SN BN NMOS W=1u L=0.5uM2 DP GP SP BP PMOS W=1u L=0.5u**************source****************************VDSN DN SN 0VGSN GN SN 1.2VSN SN 0 0VBN BN 0 0VSDP SP DP 0VSGP SP GP 1.2VSP SP 0 3.3VBP BP 0 3.3**************analysis**************************.DC VDSN 0 3.3 0.05.DC VSDP 3.3 0 0.05.probe i(M1) i(M2).end2.仿真图3.手工计算与分析○1对于NMOS :7.0,350u 9.02,45.01.00=====TH n F V ,,φγλ当GS V =1.2V ,DS V =1V 时,NMOS 工作在饱和区,则有:21()(1)2'D n OX GS TH DS W I C V V V L μλ=-+ ()2mNMOS n OX GS TH n NMOS W W g C V V I L L μμ=-=其中:TH V =FSB F TH V V φφγ220-++ 代入参数可计算得:454.32.1710NMOS mNMOS I A g S μ-=⎧⎨=⨯⎩○2对于PMOS :8.0,8.02,4.0,100u 2.00-=====TH F p V φγλ, SG V =1.2V,SD V =1V 时,PMOS 工作在饱和区,则:()20.5(1)PMOS p OX GS TH DS W I C V V V L μλ=--+()2mPMOS p OX GS TH p PMOS W W g C V V I L L μμ=-=代入参数计算可得:511.55.7610PMOS mNMOS I A g Sμ-=-⎧⎨=⨯⎩C.沟道长度设置为1u, 漏电流特性曲线二、课本习题2.5a.图略1.手工计算与分析:λ=0.1,γ=0.45, 2F φ=0.9,0TH V =0.7V GS =3-x V ,V DS =3-x V ,V SB =x V ,TH V =F SB F TH V V φφγ220-++①当0)9.09.0(45.07.03>-+---=-X X TH G S V V V V 时,即X V <1.97时,M1工作在饱和区:DS TH GS ox n X V V V LW C I )1()(u 212λ+-=)1.13.3()9.09.045.03.2(u 212X X X ox n V V V LW C --+--= g m =D oxn I L W C u 2=x ox n I L W C u 2 ○2 x V >1.97时, M1管将处于截止状态;x I =0; m g =0。
西北工业大学模拟电子技术基础实验报告材料

模拟电子技术基础实验实验报告一、共射放大电路1.实验目的(1)掌握用Multisim 13仿真软件分析单极放大电路主要性能指标的方法。
(2)熟悉常用电子仪器的使用方法,熟悉基本电子元器件的作用。
(3)学会并熟悉“先静态后动态”的电子线路的基本调试方法。
(4)分析静态工作点对放大器性能的影响,学会调试放大器的静态工作点。
(5)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
(6)测量放大电路的频率特性。
2.实验内容(1)电路仿真1.1 静态工作点选择根据XSC1的显示,按如下方法进行操作:当滑动变阻器R7设置为11%时,有最大不失真电压。
1.2 静态工作点测量将交流电源置零,用万用表测量静态工作点。
1.3 电压放大倍数测量加入1kHz,100mV正弦波信号。
测量R L= ∞时输入输出电压有效值大小。
测量L R= 2kΩ时输入输出电压有效值大小。
1.4输入输出电阻测量输入电阻测量。
根据可计算得到输入电阻。
输出电阻测量。
根据可得到输出电阻。
1.5动态参数结果汇总(2)实验室实测2.1 静态工作点实测2.2 动态参数实测3.总结与讨论(1)共射组态放大器会使输入输出电压反相。
(2)L R会影响输出电阻、放大倍数。
二、集成运算放大器1.实验目的(1)加深对集成运算放大器的基本应用电路和性能参数的理解。
(2)了解集成运算放大器的特点,掌握集成运算放大器的正确使用方法和基本应用电路。
(3) 掌握由运算放大器组成的比例、加法、减法、积分和微分等基本运算电路的功能。
(4)进一步熟悉仿真软件的使用。
2.实验内容 (1)电路仿真集成运放是一种具有高电压放大倍数的直接耦合器件。
当外部接入有不同的线性或非线性元器件组成的输入负反馈电路时,可以灵活的实现各种函数关系 ,在线性应用方面,可组成加法、减法、比例。
积分、微分、对数等模拟运算电路。
在大多数情况下,将运放视为理想的,即在一般讨论中,以下三条基本结论是普遍使用的:开环电压增益∞=u A运放的两个输入端电压近似相等,即-V V =+,称为“虚短”。
模拟电路实训报告

模拟电路实训报告实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
二、实验原理在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。
它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。
接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。
信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。
图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1、示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。
现着重指出下列几点:1)、寻找扫描光迹将示波器y轴显示方式置“y1”或“y2”,输入耦合方式置“gnd”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:①适当调节亮度旋钮。
②触发方式开关置“自动”。
③适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。
(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。
)2)、双踪示波器一般有五种显示方式,即“y1”、“y2”、“y1+y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。
“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。
“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。
3)、为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的y通道。
4)、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。
西工大模电实验报告 电压 频率转换电路

实验报告实验名称: 电压/频率转换电路学院: 航海学院专业: 信息对抗技术班级: 03051001姓名:学号:同组成员:一、实验目的1)掌握用仿真软件模拟测试分析电压/频率转换电路。
2)学习电压/频率转换电路,了解电路工作原理。
3)学习电路参数的调整。
二、实验原理电压/频率转换电路(V oltage Frequency Converter,VFC)的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压,故称为电压控制振荡电路(V oltage Controlled Oscillator,VCO),简称压控振荡电路。
可以认为电压/频率转换电路是一种模拟量到数字量的转换电路。
3.3-1 电压/频率转换框图本实验的流程框图如图3.3-1所示。
根据框图,用两个运算放大器分别组成积分器与比较器,得到电压/频率转换电路,仿真电路如图所示。
图中运算放大器UIA与电容及电阻构成积分电路。
UIA的反向输入端电位与同向输入端电位几乎相等,即iV R R R V V 434+==+- (3.3-1)式中V i 是控制电压,它是正值。
将R 3=R 4带入式(3.3-1),得i V V V 21==+-(3.3-2)运算放大器UIC 与R 6,R 7构成滞回比较器。
当它的输出电压V o2为低电平时,三极管截止,此时积分电路中电容充电的电流为1R V V I i C --=(3.3-3)将式(3.3-2)代入式(3.3-3),得12R V I i C =(3.3-4)电容充电时,V o1将逐渐下降。
当它下降到27661o o V R R R V +-=时,比较器发生跳转,使得V o2变为高电平,此时三极管饱和导通,电容开始放电,三极管的集电极与发射极之间的压降很小,一般可忽略不计,因此,电容放电的电流为2121'R V R V V I I I i R R C ----≈-= (3.3-5)将式(3.3-2)和1221R R =带入式(3.3-5),得12'R V I i C -≈ (3.3-6)由式(3.3-6)和式(3.3-4)可知,电容放电电流与充电电流的大小基本相等,方向相反,而且它们的绝对值与控制电压成正比。
西安工业大学模电仿真实验1实验报告

实验一、仿真软件基础及单级阻容耦合放大电路仿真设计一、实验目的(1)熟练掌握multisim10电路创建过程。
(2)学会使用multisim10对二极管特性进行测试验证。
(3)了解仿真分析法中的直流工作点分析法。
(4)掌握测量放大器的电压放大倍数方法。
(5)掌握静态工作点变化对放大器输出波形的影响。
(6)了解不同的负载对放大倍数的影响。
(7)学会测量放大器的输入、输出电阻方法。
二、实验内容2.1半导体二极管伏安特性测试2.1.1半导体二极管正向伏安特性测试R阻值的大小,可以改变二极管两端正向画出二极管正向特性测试仿真电路图。
改变W电压的大小,从而其对应的正向特性参数。
图1 测试二极管正向伏安特性实验电路在仿真电路图1中,依次设置滑动变阻器R W触点至下端间的电阻值,调整二极管两端的电压。
启动仿真开关,将测得的V D、I D及换算的r D的数值填入表2.1中,研究分析仿真数据。
表2.1 二极管正向伏安特性测量数据2.1.2半导体二极管反向伏安特性测试画出二极管反向特性测试仿真电路。
改变W R 阻值的大小,可以改变二极管两端反向电压的大小,从而其对应的反向特性参数。
图2 测试二极管反向伏安特性实验电路在仿真电路图 2中,依次设置滑动变阻器W R 触点至下端间的电阻值,调整二极管两端的电压。
启动仿真开关,将测得的D V 、D I 及换算的D r 的数值填入表2.2中,研究分析仿真数据。
通过表2.1和表2.2数据描绘二极管伏安特性曲线,总结二极管的伏安特性。
答:正向特性,理想的二极管,正向电流和电压成指数关系。
反向特性,理想的二极管,不论反向电压多大,反向都无电流。
2.2单级阻容放大电路仿真实验2.2.1构建电路,画出单级阻容耦合放大电路图图3 单级阻容耦合放大电路2.2.2静态工作点测试(1)调节滑动变阻器大约在48%左右,(2)利用直流工作点分析法(DC Operating Point Analysis)来分析和计算电路Q点,分析数据并记录在表2.3中。
模电实验报告

一、实验目的:
(1)调试多级电路的静态工作点,调试电压放大倍数。
(2)熟悉软件的使用方法。
二、仿真电路
(a)静态工作点的调试和电压放大倍数的测试
(b)共模放大倍数的测试
(c)实验原理图
三、实验内容:
(1)调整电路的静态工作点,使电路在输入电压为零时输出电压为零。
用直流电压表测Q2,Q3集电极静态电位,测试图见(a)。
(2)测试电路的电压放大倍数,输入电压是峰值为2mv的正弦波,从示波器上可读出输出电压的峰值,由此得电压放大倍数,方法见图(a)。
(3)测试电路的共模抑制比。
加共模信号,从示波器可读出输出电压的峰值,得共模放大倍数,从而得共模抑制比。
测试图见(b)。
四、结果记录
静态工作点的调试
电压放大倍数的测试
共模放大倍数的测试
五、实验报告总结
(1)由于直接耦合放大电路各级之间的静态工作点相互影响,一般情况下,应通过EDA软件调试各级的静态工作点,基本合适后再搭建电路,进行实际测试。
(2)当输入级为差分放大电路时,电路的电压放大倍数是指差模放大倍数。
(3)具有理想对称性的差分放大电路抑制共模信号的能力很强,因此以它作直接耦合多级放大电路的输入级可提高整个电路的共模抑制比。
(4)本实验的关键就是关于软件的使用,我们是先问了问前面几组同学,取了取经,再简单看了遍帮助后才去操作软件的,软件操作熟
练了以后再去做的实验。
组内的分工一开始比较明确,还有外国留学生的加盟。
这次实验的最大收获,不仅仅在于学会使用一个软件,更在于团队合作,优势互补。
模拟电子电路实验报告

实验一晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图2-1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RB1和RB2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻RE,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ui后,在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反,幅值被放大了的输出信号u,从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管T 的基极电流IB时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算CCB2B1B1BURRRU+≈U CE=U CC-I C(R C+R E)CEBEBEIRUUI≈-≈电压放大倍数beL C V r R R βA // -=输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
模电技术实验报告

一、实验目的1. 理解模拟电子技术的基本原理和实验方法。
2. 掌握晶体管放大电路的基本搭建和调试方法。
3. 学习信号的产生、传输和处理的实验技能。
4. 提高对电路性能指标的理解和测试能力。
二、实验原理模拟电子技术是研究模拟信号处理和传输的理论和技术。
本次实验主要涉及以下内容:1. 晶体管放大电路:利用晶体管的放大作用,将微弱的输入信号放大到所需的幅度。
2. 信号发生器:产生不同频率和幅度的正弦波信号,用于测试电路的性能。
3. 示波器:观察和分析信号的波形,测量信号的幅度、频率和相位等参数。
4. 万用表:测量电路中的电压、电流和电阻等参数。
三、实验内容及步骤1. 晶体管共射放大电路(1)搭建共射放大电路,包括输入端、放大电路和输出端。
(2)调整电路参数,使放大电路工作在最佳状态。
(3)使用信号发生器产生输入信号,观察输出信号的波形和幅度。
(4)测量放大电路的增益、带宽和失真等性能指标。
2. RC正弦波振荡器(1)搭建RC正弦波振荡器电路,包括RC振荡网络和放大电路。
(2)调整电路参数,使振荡器产生稳定的正弦波信号。
(3)使用示波器观察振荡信号的波形和频率。
(4)测量振荡器的振荡频率、幅度和相位等性能指标。
3. 差分放大电路(1)搭建差分放大电路,包括两个共射放大电路和公共发射极电阻。
(2)调整电路参数,使差分放大电路抑制共模信号,提高电路的共模抑制比(CMRR)。
(3)使用信号发生器产生差模和共模信号,观察输出信号的波形和幅度。
(4)测量差分放大电路的增益、带宽和CMRR等性能指标。
四、实验数据记录与分析1. 晶体管共射放大电路| 电路参数 | 测量值 || --- | --- || 输入信号幅度 | 0.1V || 输出信号幅度 | 5V || 增益 | 50 || 带宽 | 10kHz || 失真 | <1% |2. RC正弦波振荡器| 电路参数 | 测量值 || --- | --- || 振荡频率 | 1kHz || 振荡幅度 | 2V || 相位| 0° |3. 差分放大电路| 电路参数 | 测量值 || --- | --- || 差模增益 | 20 || 共模抑制比(CMRR) | 60dB |五、实验结论1. 通过本次实验,加深了对模拟电子技术基本原理的理解。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模拟电路设计实验报告西北工业大学赵致远2014302170裘天成20143021712016年1月1日实验一:电源1.实验目的:●学习开关型和线性型直流稳压电源原理。
●认识电解电容与陶瓷电容的区别。
●认识电感的作用。
●学会通过芯片datasheet(数据表)了解其工作特性及参数指标●掌握直流稳压电源主要指标的意义与其测试方法。
熟悉开关型与线性型直流稳压电源的优缺点与其区别。
2.实验原理:a.线性稳压原理:特点:1.输出电压绝对值必须比输入电压绝对值低2.输出三极管或者MOS管工作在放大状态,导通压降大,输入输出电压压差大时效率较低。
3.输出电流能力较小4.输出电压纹波小5.无开关动作和EMIb.开关稳压原理:降压负压升压VSWI L V OUTΔI LΔV OUT T ONT特点:1.能够实现升压,降压,负压转换2.采用开关传输能量,效率高。
3.具有大电流输出能力4.输出纹波较大5.开关动作产生较大EMI和系统电源噪声3.实验内容:a.实验1:MC34063开关稳压电路降压输出5V负压输出-5V1. 计算参数。
方法:依据MC34063 数据手册(datasheet)中,降压(step-down)和负压(Voltage-Inverting)部分提供的公式计算。
计算开关频率f和导通时间T ON:首先,依据选定的电容C T的值及其公式计算出T ON大小,之后根据T ON/T OFF比值公式计算出T OFF大小。
T ON与T OFF之和为开关周期。
计算得出开关频率大小。
通过反馈电阻R1,计算反馈电阻R2值。
已知确定R1,通过datasheet中提供的公式计算设定V OUT所需的电阻R2值。
并且调整好可调电阻大小。
计算最大输出电流I OUT(max)2. 搭建电路。
3. 测试参数A: 输出电压V OUT电压表直接测量输出端的电压,并记录。
B:输出纹波输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时,通过示波器AC档测试V OUT波形,读取纹波大小。
C: 开关频率f和导通时间T ON输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时,测量开关节点引脚2的波形频率。
高电平时间为导通时间T ON。
D: 负载调整率输入电压V IN=25V,在输出负载上串联电流表,接入V OUT端,调节负载电阻100Ω和50Ω变化。
记录两个负载下输出电压值,计算负载调整率。
E:线性调整率输入电压V IN在15V到25V变化,负载电阻100Ω时,记录输出电压变化值,计算线性调整率。
F:效率输入电压V IN=25V,负载电阻100Ω时效率。
G:短路电流输出负载0.1ohm,串联电流表,接入V OUT端,记录此时的输出电流值。
b.实验2:LM7805线性降压电路1.搭建电路,输入电容22uF陶瓷电容,输出电容22uF陶瓷电容,负载50Ω时。
2.输入电压在6V,8V,15V,25V分别测量参数A: 输出电压V OUTB:输入输出电压纹波B:效率,分析效率与输入输出关系,原因?3. 使用1N5819加入输入端防接反电路,测量输入电压12V时的整体效率,效率是否有变化,并分析原因。
4. 输入+9V,输入输出采用100uF电解电容,在输入、输出端并联0.1uF陶瓷电容,观察输入输出电压纹波前后的变化。
并思考纹波的来源4.结果讨论:a.实验1:1.计算参数:计算开关频率和导通时间:查表可知所以查表知:我们使用的外部二极管型号为1N5819查询资料知道压降,下所以,所以2.搭建电路:3.测试参数:a.直接测量输出端的电压为5.01vb.c.如图可以读出T ON和fd.负载调整率:实验数据记录为接100Ω负载时V out=3.662V 50Ω负载时V out=2.090V负载调整率=e.线性调整率:实验记录数据如下(100Ω负载)V in=25v,V out=3.662vV in=20v,V out=4.159vV in=15v,V out=4.536v线性调整率=f.效率:输入电压25v时测得输入电流约为6.71mA输出电压3.662V所以效率=g.短路电流:实验测得此时的电流值为4Ab.实验二:1.搭建电路2.在电压为6v.8v.15v.25v时分别测量参数记录如下6v. 8v. 15v. 25v5.116v 5.137v 5.155v6.636v3.4.材料不齐全实验无法完成个人感觉实验难度偏大,是因为个人能力太差吧。
实验二:单级共射放大器一、实验目的:1.掌握使用multisim软件方法2.熟悉常用电子仪器的和基本元器件的使用方法。
3.学会“先静态再动态”的电子线路的基本调试方法。
4.会分析和调试放大器的静态工作点。
5.掌握单级放大器主要特性的测试方法。
二、实验原理及电路:静态工作点的选择:1.Q点过低——信号进入截止区2.Q点过高——信号进入饱和区三、实验内容:1.静态工作点的调整(1)输入端加入频率1kHz,峰峰值Vpp为100mV的正弦波。
(2)采用示波器观察输入输出波形(调整合适的幅度时间格)2.静态工作点的测量(1)直接测量法:A 加入电压表和电流表。
B 万用表测量。
C 测量笔测量(2)直流工作点分析法3.电压放大倍数测量4.输入电阻的测量5.输出电阻的测量6幅频特性的测量四、实验结果(所有图像记录):3.电压放大倍数测量电路:示波器图像:6.幅频特性的测量电路:示波器图像:这个实验的难度较第一个实验感觉要小很多,大概是因为本实验是模电课上已经学习过的内容吧,不过我们只做了仿真,估计实物的难度要更大一些。
实验三:负反馈+集成运算放大器的线性应用1.实验目的:1.了解运算放大器在信号放大和模拟运算方面的运用。
2.掌握运算放大器的正确使用方法。
3.掌握基本运算电路的设计方法。
2.实验原理:1脚和5脚调零端,2脚接反相输入,3脚接同相输入,4脚接负电源,6脚接输出,7脚接正电源,8脚为空脚。
3.实验内容:用运算放大器UA741完成下面的设计题目,UA741的工作电压为+- 12V。
(1)设计一加法电路,满足关系式:V0=-5(2 V i1+V i2)①输入信号V i1、V i2都是频率为1KHz的交流正弦信号,幅度分别为V PP=500mV、V PP=300m观测输出是否满足设计要求。
(2)设计一减法电路,满足关系式:V0=5(V i1-V i2).选择合适的幅度,使输出波形无失真,观测输出是否满足设计要求。
(3)设计一反相比例电路,要求放大倍数104.结果讨论:这个实验与上一个比起来感觉类似,难度也不算很大。
实验四:集成运算放大器的其他运用1.实验目的:1. 研究有集成运算放大器组成的比例、加法和减法等基本运算电路的功能。
2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的有些问题。
2.实验原理:在线性应用方面,可组成比例、减法的模拟运算电路。
1)反相比例运算电路对于理想运放,该电路的输入电压与输出电压之间的关系为:Ui为减小输入级偏置电流引起的运算误差,在同相输入端应接入平衡电阻R2=R1//Rf2)反相加法电路输出电压与输入电压之间的关系为:U0=-(Ui1+Ui2)R3=R1//R2//RF3)同相比例运算电路它的输出电压与输入电压之间关系为:U0=(1+)Ui R2=R1//Rf当R1趋向于无穷大时,U0=Ui即得到下图的电压跟随器。
图中R2=Rf。
用以减小漂移和起保护作用。
一般Rf取10K,Rf太小起不到保护作用,太大则影响跟随性。
4)差动放大电路(减法器)当R1=R2,R3=Rf时,有如下关系式:U0=(Ui2-Ui1)5)积分运算电路反相积分电路如图所示,在理想化条件下,输出电压U0等于U0(t)=+Uc (0),式中Uc(0)是t=0时刻电容两端的电压值,即初始值。
如果Ui(t)是幅值为E的越阶电压,并设Uc(0)=0,则U0(t)=-=-t。
此时显然RC的数值越大,达到给定的U0值所需的时间就越长,改变R或C的值积分波形也不同。
一般方波变换为三角波,正弦波移相。
6)微分运算电路微分电路的输出电压正比与输入电压对时间的微分,一般表达式为:U0=-RC。
利用为自焚电路可实现对波形的变换,矩形波变换为尖脉冲。
3.实验内容:实验时切忌将输出端短路,否则将会损坏集成块。
输入信号时先按实验所给的值调好信号源再加入运放输入端,另外做实验前先对运放调零,若失调电压对输出影响不大,以不用调零,以后不再说明调零情况(1)连接电路图模拟方波发生器。
(2)连接电路图模拟三角波发生器。
(3)连接电路图模拟锯齿波发生器。
4.实验结果:连接电路图模拟方波发生器。
连接电路图模拟三角波发生器。
连接电路图模拟锯齿波发生器。
这个实验我们组算是顺利完成了~实验五:功放1. 实验目的:a.了解功率放大器的工作原理b.掌握集成功率放大器的使用方法c.掌握功率放大器电路的指标意义和测试方法2. 实验原理:3.实验内容:1.输出最大摆幅与电源电压和负载的关系(增益20倍)•输入1kHz, VPP=100mV正弦波信号,芯片电源电压分别为6V,9V,12V,负载采用7.5Ω,增大输入信号幅度,观察输出电压波形,测试记录输出电压最大摆幅(峰峰值VPP)。
•更换负载为15Ω,其他条件不变,测试另一组数据。
•分别绘制出7.5Ω和15Ω负载情况下最大输出摆幅(峰峰值VPP)随电源电压变化曲线。
2.输出功率与电源电压和负载的关系(增益20倍)•根据以上测试结果,分别算出输出功率大小。
•用数据点绘制出功率随电源电压变化曲线。
3. 测试增益的频率特性(增益20倍,增益50倍)•电源12V,负载采用15Ω,输入正弦波峰峰值VPP=100mV,其频率分别为100Hz,1kHz,10kHz,100KHz,200kHz,500kHz情况下,分别记录输出电压峰峰值,计算对应的电压增益。
绘制出增益随频率变化曲线(增益单位dB,频率为对数坐标)。
•输入正弦波幅度VPP=100mV,初始频率1kHz,测试电压增益A,然后逐渐增大输入频率,找出增益变为0.707A倍时的输入频率F,确定-3dB带宽,也就是功放的频带。
4.实验结果:1.输出最大摆幅与电源电压和负载的关系(增益20倍)•输入1kHz, VPP=100mV正弦波信号,芯片电源电压分别为6V,9V,12V,负载采用7.5Ω,增大输入信号幅度,观察输出电压波形,测试记录输出电压最大摆幅(峰峰值VPP)。
实验记录:•更换负载为15Ω,其他条件不变,测试另一组数据。
•分别绘制出7.5Ω和15Ω负载情况下最大输出摆幅(峰峰值VPP)随电源电压变化曲线。
7.5Ω15Ω2.输出功率与电源电压和负载的关系(增益20倍)•根据以上测试结果,分别算出输出功率大小。
•用数据点绘制出功率随电源电压变化曲线。
3. 测试增益的频率特性(增益20倍,增益50倍)•电源12V,负载采用15Ω,输入正弦波峰峰值VPP=100mV,其频率分别为100Hz,1kHz,10kHz,100KHz,200kHz,500kHz情况下,分别记录输出电压峰峰值,计算对应的电压增益。