模电II综合设计实验报告
大学模电实验报告

一、实验目的1. 理解模拟电子技术的基本概念和基本原理。
2. 掌握模拟电路的搭建和调试方法。
3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理模拟电子技术是研究模拟信号处理和模拟电路设计的学科。
本实验主要涉及以下原理:1. 基本放大电路:包括共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路等。
2. 运算放大器:包括反相比例放大、同相比例放大、加法运算、减法运算等。
3. 滤波电路:包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。
三、实验仪器与设备1. 模拟电子技术实验箱2. 函数信号发生器3. 示波器4. 数字多用表5. 绝缘导线6. 插头四、实验步骤1. 搭建共射放大电路:- 根据实验指导书,连接共射放大电路。
- 调整偏置电阻,使晶体管工作在放大区。
- 使用函数信号发生器输入正弦波信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
2. 搭建运算放大器电路:- 根据实验指导书,连接运算放大器电路。
- 输入不同电压信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
3. 搭建滤波电路:- 根据实验指导书,连接滤波电路。
- 输入不同频率的信号,观察输出波形。
- 调整电路参数,观察输出波形的变化。
五、实验结果与分析1. 共射放大电路:- 输入信号频率为1kHz,输出信号频率为1kHz,放大倍数为20。
- 当输入信号频率为10kHz时,输出信号频率为10kHz,放大倍数为10。
2. 运算放大器电路:- 反相比例放大电路:输入电压为1V,输出电压为-2V。
- 同相比例放大电路:输入电压为1V,输出电压为2V。
- 加法运算电路:输入电压分别为1V和2V,输出电压为3V。
- 减法运算电路:输入电压分别为1V和2V,输出电压为-1V。
3. 滤波电路:- 低通滤波器:当输入信号频率为1kHz时,输出信号幅度为0.5V;当输入信号频率为10kHz时,输出信号幅度为0.1V。
- 高通滤波器:当输入信号频率为1kHz时,输出信号幅度为0.1V;当输入信号频率为10kHz时,输出信号幅度为0.5V。
模拟电子技术实验报告

模拟电子技术实验报告模拟电子技术实验报告引言模拟电子技术是电子工程领域中的重要分支,它研究的是电子信号的传输、处理和控制。
在实际应用中,模拟电子技术被广泛应用于通信、娱乐、医疗等领域。
本篇实验报告将介绍我在模拟电子技术实验中的学习和实践经验。
实验一:放大电路设计与实验在这个实验中,我们主要学习了放大电路的设计和实验。
首先,我们通过理论计算和仿真软件的辅助,设计了一个放大电路。
然后,我们按照设计要求,选择合适的电子元件进行实验搭建。
在搭建完成后,我们使用示波器和信号发生器对电路进行测试和分析。
通过实验,我们深入了解了放大电路的工作原理和特性。
实验二:滤波电路设计与实验滤波电路是模拟电子技术中常见的电路之一。
在这个实验中,我们学习了低通滤波器和高通滤波器的设计和实验。
通过理论计算和仿真软件的辅助,我们设计了一个低通滤波器和一个高通滤波器。
然后,我们使用合适的电子元件进行实验搭建,并使用示波器和信号发生器对电路进行测试和分析。
通过实验,我们掌握了滤波电路的设计和调试方法。
实验三:振荡电路设计与实验振荡电路是模拟电子技术中的重要内容之一。
在这个实验中,我们学习了振荡电路的设计和实验。
通过理论计算和仿真软件的辅助,我们设计了一个振荡电路。
然后,我们使用合适的电子元件进行实验搭建,并使用示波器对电路进行测试和分析。
通过实验,我们了解了振荡电路的工作原理和特性,并学会了调试振荡电路的方法。
实验四:运算放大器设计与实验运算放大器是模拟电子技术中常见的电子元件之一。
在这个实验中,我们学习了运算放大器的设计和实验。
通过理论计算和仿真软件的辅助,我们设计了一个运算放大器电路。
然后,我们使用合适的电子元件进行实验搭建,并使用示波器和信号发生器对电路进行测试和分析。
通过实验,我们掌握了运算放大器的工作原理和特性,并学会了调试运算放大器电路的方法。
实验五:电源设计与实验电源是模拟电子技术中不可或缺的一部分。
在这个实验中,我们学习了电源的设计和实验。
模电综合设计实训报告

模电综合设计实训报告一、实验目的本次实验旨在通过模拟电路的设计和实现,加深对模拟电路原理的理解,并掌握相关的设计方法和技巧。
具体目标如下:1. 了解模拟电路的基本概念和常用器件的特性;2. 掌握模拟电路的基本设计方法和步骤;3. 进一步了解运放的工作原理和相关应用;4. 实践并巩固模拟电路的设计和调试能力。
二、实验设备本次实验所用的器件和设备有:1. 电源供应器2. 可变电阻器3. 电容器4. 电感器5. 非线性电阻器6. 示波器7. 麦克风8. 背光液晶显示器三、实验内容及步骤本实验主要分为三个部分:集成运放的基本特性测试、信号处理电路(语音放大电路)设计和实现、以及显示电路设计和实现。
1. 集成运放的基本特性测试首先进行了对集成运放的基本特性进行测试。
通过分别连接电源和示波器,验证了运放的放大倍数、输入电阻、输入偏置电流等性能参数。
实验结果表明运放的性能参数较为理想,符合设计需求。
2. 信号处理电路(语音放大电路)设计和实现在此部分,我们需要设计一个能够将麦克风输入的语音信号放大的电路。
首先进行了信号处理电路的设计,确定了运放的增益、电容和电阻等参数。
然后进行了电路的实现,连接了麦克风、运放等器件,并使用示波器对输出信号进行检测。
经过调试和优化,成功实现了对输入语音信号的放大。
3. 显示电路设计和实现最后一部分是设计一个显示电路,可以将放大后的信号通过背光液晶显示器进行显示。
我们根据液晶显示器的特性和需求,选择了适当的电阻和电容值,成功地将放大的信号传递到了显示器上,并完成了整体的电路设计。
四、实验结果与分析经过实验,我们成功地完成了模拟电路的综合设计实训任务。
基于对模拟电路原理和器件特性的理解,我们完成了集成运放的基本特性测试、语音放大电路的设计和实现,以及显示电路的设计和实现。
通过实验,我们进一步加深了对模拟电路设计方法和步骤的理解,并掌握了一些相关的设计技巧。
此外,我们还学会了使用示波器等仪器进行电路参数测量和信号观测。
模电实验实训结果分析报告

一、实验目的本次模电实验实训旨在通过实际操作和理论分析,加深对模拟电子技术基本原理的理解,提高电路分析和设计能力。
通过实验,学生能够熟练掌握基本模拟电路的设计、搭建、测试和分析方法,为后续的专业学习和实践打下坚实基础。
二、实验内容本次实训主要包含以下几个实验:1. 晶体二极管伏安特性实验2. 晶体三极管共射极放大电路实验3. 集成运算放大器基本应用实验4. 滤波电路实验5. 电源电路实验三、实验结果以下是对各个实验结果的分析:1. 晶体二极管伏安特性实验实验中,我们使用了Multisim软件对二极管进行伏安特性仿真,并使用示波器观察实际电路中的伏安特性。
实验结果显示,二极管的伏安特性曲线符合理论分析,即在正向电压作用下,电流随电压增加而迅速增大;在反向电压作用下,电流几乎为零。
通过实验,我们验证了二极管单向导通的特性。
2. 晶体三极管共射极放大电路实验在共射极放大电路实验中,我们搭建了基本放大电路,并使用示波器观察输入信号和输出信号的变化。
实验结果显示,放大电路能够将输入信号放大,且放大倍数与电路参数相关。
通过调整电路参数,我们可以实现不同的放大倍数和带宽。
实验过程中,我们还分析了电路的输入阻抗、输出阻抗和增益带宽等特性。
3. 集成运算放大器基本应用实验在集成运算放大器实验中,我们搭建了基本的运算电路,如反相比例放大器、同相比例放大器、加法器和减法器等。
实验结果显示,这些运算电路能够实现相应的数学运算,且运算精度较高。
通过实验,我们掌握了集成运算放大器的基本应用方法。
4. 滤波电路实验滤波电路实验中,我们搭建了低通滤波器和高通滤波器,并使用示波器观察滤波效果。
实验结果显示,滤波电路能够有效滤除高频或低频信号,实现对信号的分离。
通过调整电路参数,我们可以实现不同的滤波效果。
5. 电源电路实验电源电路实验中,我们搭建了简单稳压电路和开关稳压电路,并使用示波器观察输出电压的稳定性。
实验结果显示,稳压电路能够有效稳定输出电压,使其不受输入电压波动的影响。
模电课程设计实验报告分析

模电课程设计实验报告实验内容:一、设计并制作一个能输出+5V 电压的直流稳压电源,输入电压为直流9V 。
二、利用课程设计(一)制作的电源、电压比较器、电压跟随器设计,驱动三极管,通过可调电阻,控制LED 灯的点亮和熄灭。
实验要求:(1)设计出+5V 直流稳压电源的电路原理图;(2)在万用板上焊接组装给定的元器件并进行调试,输入电压没有极性之分,输出电压+5V ,并点亮电源指示灯(红色);(3)设计一款电压比较器A ,参考电压2.5V ;(4)设计一款电压跟随器B ,跟随电压比较器A 的电压;(5)驱动三极管,通过可调电阻,实现对LED (绿色)灯的控制;(6)完成课程设计报告的撰写。
实验原理:一、制作稳定电压源采用二极管、集成运放、电阻、稳压管、电容、二极管、LED 发光二极管等元件器件。
输入电压为9V 的直流电源经桥式整流电路和滤波电路形成稳定的直流电源,稳压部分采用串联型稳压电路。
比例运算电路的输入电压为稳定电压;同时,为了扩大输出大电流,集成运放输出端加晶体管,并保持射极输出形式,就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。
整体功能结构如图1、单相桥式整流电路为了将电压转换为单一方向的电压,通过整流电路实现。
查阅资料可知单相整流电路有单相桥式整流电路(全波整流电路)。
桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性,将四个二极管分为两组,根据变压器次级电压的极性分别导通,将变压器次级电压的正极性端与负载电阻的上端相连,负极性端与负载电阻的下端相连,使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。
单相桥式整流电路,具有输出电压高,变压器利用率高、脉动系数小等优点。
所以在电路中采用单相桥式整流电路。
2、滤波电路电路图为整流后的输出电压虽然是单一方向的,但是含有较大的交流成分,会影响电路的正常工作。
一般在整流后,还需要利用滤波电路将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。
所以需通过低通滤波电路,使输出电压平滑。
理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使输出电压仅为直流电压。
西安工业大学模电仿真实验2实验报告

实验2 负反馈放大电路仿真实验一、实验目的(1)进一步熟悉multisim软件的使用方法(2)学会使用multisim软件对负反馈放大电路进行仿真分析(3)研究负反馈对放大电路性能的影响(4)掌握负反馈电路的测试方法二、实验原理1.总的电压放大倍数:Au=U02/Ui=(U01/Ui)(U02/U01)=Au1Au2电路输入端加入了一个分压器,其作用是对信号源Uis进行衰减,以方便调节Ui的大小。
2.负反馈放大器的一般表示式为Af=A/(1+AF)无反馈时的上限频率和下限频率;闭环时的上限频率和下限频fHf=fH(1+AF),fLf=fL/(1+AF)负反馈放大器的输入、输出电阻Rif=Ri(1+AF)(串联负反馈),Rif=Ri/(1+AF)(并联负反馈)Rof=Ro/(1+AF)(电压负反馈),Rof=Ro(1+AF)(电流负反馈)三、实验内容及步骤1、组建负反馈放大仿真电路2、静态工作点测试(1)输入1KHz,有效值1mV(或者峰值1.414vP)的正弦交流信号,用示波器监测电路开环、负载开路情况下的波形不失真。
波形图:(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1中。
表1 静态工作点数据三极管Q1 三极管Q2V b(V))V c(V))V e(V) V b(V))V c(V))V e(V)8.52 1.42 0.75 8.08 3.37 2.683、负反馈放大电路开环、闭环放大倍数的测试调用示波器监测输出端波形,调用交流毫伏表(用万用表的交流档代替)测量表2中相关数据,并计算。
(1)开环电路测试(2)闭环电路测试(3)ΔA/A=(Auo-AuL)/Auo4、负反馈对放大电路的频率特性的影响(1)调出“波特分析仪”,并连入电路中。
(2)使用读数指针读出电路在开环、闭环下的上下限频率,将数据记录在表3中。
四、思考题试分析负反馈的引入对放大电路性能的影响?1. 增大Rp的电阻值,将使三极管的静态工作点下移,造成三极管对输入信号的下班波相应的动态范围不足,造成输出失真。
模电实训报告万能模板

一、实训目的1. 理解模拟电子技术的基本原理和基本电路。
2. 掌握常用模拟电子电路的设计、搭建和调试方法。
3. 培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
4. 提高学生对模拟电子技术的认识,为后续课程学习和实际应用打下基础。
二、实训环境1. 实训场地:模拟电子实验室2. 实训设备:示波器、信号发生器、万用表、电子元器件、面包板等3. 实训软件:Multisim仿真软件(可选)三、实训原理1. 模拟电子技术是研究电子信号处理、放大、滤波、调制等问题的技术。
2. 常用模拟电子电路包括放大器、滤波器、振荡器、调制器等。
3. 实训中涉及的电路原理包括:运算放大器、三极管、二极管、电容器、电感器等。
四、实训过程1. 实训一:基本放大电路(1)了解放大电路的基本原理和组成。
(2)搭建简单的放大电路,如共射放大电路、共集放大电路等。
(3)使用示波器和万用表测试放大电路的性能,如增益、输入输出阻抗等。
(4)分析电路性能与元器件参数的关系。
2. 实训二:滤波电路(1)了解滤波电路的基本原理和类型,如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
(2)搭建滤波电路,并进行滤波性能测试。
(3)分析滤波电路的性能与元器件参数的关系。
3. 实训三:振荡电路(1)了解振荡电路的基本原理和类型,如正弦波振荡电路、矩形波振荡电路等。
(2)搭建振荡电路,并进行振荡性能测试。
(3)分析振荡电路的性能与元器件参数的关系。
4. 实训四:调制与解调电路(1)了解调制与解调的基本原理和类型,如调幅、调频、调相等。
(2)搭建调制与解调电路,并进行调制与解调性能测试。
(3)分析调制与解调电路的性能与元器件参数的关系。
五、实训结果1. 搭建并测试了多种模拟电子电路,如放大电路、滤波电路、振荡电路、调制与解调电路等。
2. 通过实验,掌握了常用模拟电子电路的设计、搭建和调试方法。
3. 培养了学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
六、实训总结1. 通过本次实训,加深了对模拟电子技术的理解,掌握了常用模拟电子电路的设计、搭建和调试方法。
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)。
模电II综合设计实验报告
一、实验目的
1、加深对集成运算放大器基本特性的认识。
2、熟悉集成运算放大器在基本运算电路中的应用和电路的设计方法。
3、学习用集成运算放大器构成方波和三角波等的发生器。
4、掌握集成运算放大器的正确安装和测试方法。
5、学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。
二、设计任务与要求
1、使用四运放芯片LM324设计脉宽调制波产生电路。
2、用Multisim进行仿真,确保各级电路的结果符合设计要求。
3、搭接实验电路做到加法电路,测量各级电压输出值及输出波形。
4、电路需要实现以下功能:
三、实验原理
1、实验原理框图
2、原理框图说明
图中要求加法电路的输出电压,经过滤波器滤除频率分量,选出峰-峰值等于9V的正弦信号,且满足用示波器观察无明显失真现象。
信号在经过比较器后在1kΩ负载上得到峰-峰值为2V的输出电压。
四、设计原理和计算过程
1、设计思路
2、计算过程
①震荡器:
可以利用滞回比较器产生三角波电路。
以下为原理图:
代入上式计算可得R1=11kΩ,R2=30kΩ,R3=2kΩ,R4=12kΩ,C1=0.022μF。
于是得出以下电路:
其中u o端接入稳压管起稳定电路作用。
我们将利用全加器的扩展电路来实现功能,原理图如下:
由以上原理经计算,可以设计出如下电路:
正弦信号u i1的频率是0.5kHz,三角波u o1的频率是2kHz ,滤波器应当滤去u o1分量,所以我们将采用低通滤波器,而且为了获得更好的滤波效果,应当采用二阶有源低通滤波电路。
原理如下:
此图为标准二阶有源低通滤波电路,这是其正弦传递函数的求解方法
④比较器:
我们采用了单线比较器,可以判断同向端和反向端的输入电压中较高的那一个。
以同向输入端电压V + 为参考电压,反向输入端电压为V − ,当V − > V + 时,输出低电平,反之输出高电平。
电路图如下:
五、实验电路图
六、实验电路仿真结果
1、方波波形
2、三角波发生器输出波形:
输出三角波峰-峰值约为4V,周期约为0.5ms,满足实验要求。
3、加法器输出波形:
4、滤波器输出波形图:
七、实验测试结果和分析
1、实物图与波形图
经过调试,加法器实际输出波形如下:
u o1端口:
u o2端口:
2、实验结果分析
(1)三角波产生电路的波形与理论值基本相符,峰峰值为 4.76V,
周期为476.0μs,在误差范围之内(±5%)加法器电路是基于全加器的扩展电路,与理论值相符。
(2)滤波器基本将2.0kHz的波过滤( T = 2ms说明剩下了500Hz的波),电压增益为5,经过放大峰峰值大于9V,满足题目要求。
(3)比较器输出波峰峰值大约是2V,在误差范围内,但最终波形有毛刺,可能是由于单限比较器性能较差,产生反转次数较多不稳定,可以用迟滞放大器可改善。
实物阶段由于只搭建了电路的前两个结构,所以只有三角波与加法器的波形。
三角波4V的峰峰值加上10 倍峰峰值0.2V的正弦波,总峰峰值约为6V 左右,实际测得峰峰值约为6.7 V,在误差范围内。
但是正弦波部分的峰峰值稍微偏小,应使正弦波放大倍数增加。
3、二者不同的原因
(1)其中集成运放并不是理想的,会对结果产生影响。
(2)在信号源的使用过程中,实际正弦波发生器会有一定的外界噪声输入,三角波电路发生器也会有噪声、杂信号等输入进电路,经过加法器叠加后输入到示波器,影响我们要观察的信号,从而使仿真结果和实验测试结果产生差异。
(3)利用软件进行仿真时各种元器件都是在理想条件下的标准元器件,实际搭接电路时所使用的元器件和仿真时有差异(例如某些特殊数值电阻、电容的替换)导致实验电路和仿真电路参数上不同,影响输出结果和波形,造成差异。
八、方案优缺点及改进意见
1、优点分析
①严格遵照模拟电路教材上所提供三角波发生电路搭接,并适当调整,以正确输出。
②电路整体上层次分明,加法器电阻配置合理,保证输出波形不失真。
③电路搭接简单,明了有效。
2、缺点分析
部分参数设计,和实验室所提供的原件并不完全吻合,导致实际结果与仿真结果有出入。
3、改进意见
可以根据输出波形,改变电路的实际参数,以适应实验室提供的原件。
也要多加小心对面包板的操作。
九、心得体会
本次的课程设计,培养了我们综合应用课本理论解决实际问题的能力;我觉得课程设计对我们的帮助是很大的。
它需要我们将学过的理论知识与实际系统地联系起来、加强我们对学过的知识的实际应用能力!在设计的过程中还培养出了我们的团队精神,同学们共同协作、解决了许多个人无法解决的问题:在今后的学习过程中我们会更加努大力和团结:但是由于水平有限,我们的课程设计难免会有一些错误和误差、还望老师批评指正。
总之在这次实验中受益匪浅。
通过这学期的模电实验课程,让我学习到了很多之前不知道的知识,在理论课程学习的基础上,通过实验的方式更加直观的体现了理论依据。
模电这门课程不仅仅让我学到了专业课程的知识,更让我理
解了很多的学习方法,这些学习的方法不仅在模电这门课程上能够得到很好的使用,在今后我的其他课程的学习中,更能教会我怎么从开始的一无所知到最后详细的去了解一门课程。
并且,模电实验这门课程充分得磨练了我的性格,因为我一直是个性格比较急躁的人,没有什么耐心,但是模电实验却是一个需要静下心来仔仔细细去认真完成的东西,所以在每次的实验做不出自己想要的结果的时候,虽然有时候很急躁,但是都还是鼓起勇气一次次的做下去,对我以后的人生也有很大的帮助。