模拟电路的调测方法
模拟电路调试方法及故障分析
2011 9OCCUPATION126模拟电路调试方法及故障分析文／张晓虎模拟电路是技校电类专业课中很重要的一门课程，但以前的教育模式重于理论教学，所以，改为一体化教学模式后，很多学生包括老师在内都很不适应。
特别是对模拟电路的调试方法、故障分析检修方面，有很大的分歧。
下面笔者就针对自己上课过程中的体会，总结一下经验。
模拟电路的调试在整个《模拟电路》模块中占有重要地位，它是把理论付诸于实践的过程，是对设计的电路能否正常工作、是否达到性能指标的检验和测量。
调试过程是利用符合指标要求的各种仪器，如万用表、信号发生器、示波器等各种测量仪器，对安装好的电路进行调整和测量，判断性能好坏、各种指标是否符合设计要求。
因此，调整和测试必须遵守一定的测试方法，并按一定的步骤进行。
一般的测试步骤和方法如下。
一、不通电检查检查连线电路安装完毕后，不要急于通电，首先认真检查接线是否正确，包括错线、少线、多线。
多线一般是因接线时看错引脚，或者改接线时忘记去掉原来的旧线造成的，这是在操作过程中最容易发生的情况。
查线时又不易发现，调试时往往会给人造成错觉，以为问题是由元器件造成的。
为了避免做出错误判断，通常采用两种查线方法：一种方法是按照原理图检查，逐一排查连线，这种方法比较容易找出错线和少线；另一种方法是按实际安装线路检查，检查每个元器件引脚的连线是否在原理图上存在，这种方法不但能查出错线和少线，还能检查出是否多线。
不论用什么方法查线，一定要在电路图上对查过的线做出标记，并且还要检查每个元器件的引脚的使用端数是否与图样相符。
查找时，最好用指针式万用表的“R×1”，或用数字万用表的“X挡”。
其次，直观检查电源、地线、信号线、元器件引脚之间有无短路；连线处有无接触不良；二极管、三极管、电解电容等引脚有无错接。
二、通电观察接通电源后，不要急于调试电路，首先要观察电路有无异常现象，包括是否冒烟，是否闻到异常气味，手模元件是否发烫，电源是否有短路现象等。
模拟电子技术基础知识电路参数的准确测量与测试技巧
模拟电子技术基础知识电路参数的准确测量与测试技巧在模拟电子技术中，准确测量和测试电路参数是确保电路正常运行和性能优化的关键。
本文将介绍一些常见电路参数的测量方法和测试技巧，以帮助读者更好地掌握模拟电子技术基础知识。
一、电阻的测量与测试技巧1. 使用万用表测量电阻：将万用表调至“R×1”档位，将电极针插入待测电阻的两端，读取显示屏上的数值即为电阻值。
2. 避免测量误差：在测量前保持待测电阻两端的接点干净，尽量避免触摸电阻元件，避免线路松动。
二、电容的测量与测试技巧1. 使用电桥测量电容：连接电桥电路，通过调节可调电阻，使电桥平衡，读取电容值。
2. 使用示波器测量电容：将待测电容与一个已知的电阻串联，通过测量输出波形的相位差或频率变化来计算电容值。
三、电感的测量与测试技巧1. 使用LCR表测量电感：将待测电感接入LCR表的测试夹具中，选择合适的测试模式进行测量。
2. 测量自感：通过串联电容和电阻，利用示波器测量振荡频率的变化来计算电感值。
四、频率的测量与测试技巧1. 使用示波器测量频率：将待测信号输入示波器，通过测量周期时间或频率计算频率值。
2. 使用频率计测量频率：将待测信号输入频率计，读取显示屏上的数值即为频率值。
五、放大倍数的测量与测试技巧1. 使用示波器测量放大倍数：输入一个已知幅度的信号，测量输入和输出信号的幅度差，通过计算得到放大倍数。
2. 使用信号发生器和示波器测试放大倍数：将信号发生器产生的信号输入放大电路，通过示波器测量输入和输出信号的幅度，计算得到放大倍数。
六、功率的测量与测试技巧1. 使用电流表和电压表测量功率：测量电路的电压和电流值，通过计算得到功率值。
2. 使用功率表测量功率：直接将待测电路连接至功率表进行测量，读取显示屏上的功率数值。
七、噪声的测量与测试技巧1. 使用噪声测量仪测量噪声：将待测电路与噪声测量仪连接，读取仪器上的噪声数值。
2. 使用示波器测量噪声：连接待测电路与示波器，观察输出波形中的杂散噪声。
模拟电路实验讲义
实验一 单级交流放大电路一、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1－1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u0, 从而实现了电压放大。
图1－1 共射极单管放大器实验电路在图1－1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 CC B2B1B1B U R R R U +≈CEBEB E I R U U I ≈-≈UCE ＝UCC－IC（RC＋RE）电压放大倍数be LC V r RRβA //-=输入电阻R i ＝RB1// RB2//rbe输出电阻RO ≈RC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ui＝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IC以及各电极对地的电位UB.UC和UE。
模拟电路实验指导书
模拟电路实验指导书1000字模拟电路实验指导书实验目的：通过实验学习模拟电路的基本知识，掌握模拟电路的设计和测试方法。
一、实验内容1. 用电阻和电压表组成电压分压器，在不同档位和频率条件下测量输出电压和输入电压的关系。
2. 用电容和电阻组成的RC电路，观察电容充电和放电过程的波形，并测量波形参数。
3. 用放大器和电容器组成简单的低通和高通滤波器，测量其截止频率。
4. 用电感和电容组成的谐振电路，测量共振频率及谐振幅度。
二、实验设备1. 模拟电路实验箱2. 电阻、电容、电感及其线圈3. 信号源4. 示波器5. 功率计6. 数字万能表及电压表三、实验步骤1. 用电阻和电压表组成电压分压器将电阻串联起来，连接输入信号源和地线，将电压表连接输出端和地线，调整信号源，改变档位，并记录输出电压和输入电压之间的关系。
2. 用电容和电阻组成的RC电路将电容串联在一个电阻上，连接输入信号源和地线，将示波器连接电容两端，调整信号源的频率，记录电容充电和放电的波形及参数。
3. 用放大器和电容器组成简单的低通和高通滤波器将放大器连接到信号源、电容和负载电阻上，调整信号源的频率，记录输出电压和输入电压随频率变化的关系，并测量截止频率。
4. 用电感和电容组成的谐振电路将电感和电容串联，连接输入信号源和地线，将示波器连接到电感和地线上，调整信号源频率和输出信号源的振幅，记录谐振电路的振幅和共振频率。
四、实验注意事项1. 在实验前，请确认实验箱、仪器和试验元件的连接正确。
2. 实验中应注意安全，仪器操作时请遵守相关规定。
3. 实验前应确认所需仪器、元件是否完好。
4. 实验完成后应将仪器归位、清理试验元件，并关闭实验箱电源，确保实验室安全。
五、实验结果的处理1. 记录实验数据，编制图表或流程图，总结实验内容。
2. 对于实验中记录的数据进行统计分析，进一步理解、比较实验结果，发现规律和不足之处，提出改进建议。
3. 在实验报告中对实验结果进行归纳总结，并提出相应的结论。
实用模拟电路原理分析与调试
实用模拟电路原理分析与调试一、模拟电路原理分析模拟电路是指信号可以连续变化的电路。
在模拟电路中，信号是以模拟方式表示的，即信号的值可以在一定范围内连续变化，因此模拟电路能够更加准确地描述和处理连续变化的信息。
在分析实用模拟电路原理时，我们首先需要了解电路的主要元件和信号处理原理。
常见的模拟电路元件有电阻、电容和电感。
电阻用来限制电流，在电路中产生电压降；电容用来储存电荷，可以根据电荷的变化来处理信号；电感则可以储存磁能，并且可以通过电流的变化来影响电压。
这些元件可以根据需要组合成各种电路，如滤波电路、放大电路、振荡电路等。
其次，我们需要了解信号处理原理，包括放大、滤波、调节、复用等。
放大是指将信号的幅度增大，以增强信号的强度；滤波是指通过一定的电路组件来选择信号的特定频率段；调节是指根据需要对信号进行调节，如改变幅度、频率等；复用是指将多个信号通过一定的技术手段合并在一起，以实现多路复用。
最后，我们需要对模拟电路的工作原理进行详细的分析和推导。
这包括计算电路的功率、电流、电压等参数，以及分析电路的稳定性、频率特性等。
通过对电路原理的分析，我们可以更好地理解电路的工作机制，为后续的调试和优化提供指导。
二、模拟电路调试模拟电路调试是指通过实际操作来验证所设计电路的正确性和可靠性。
在调试过程中，我们需要进行以下几个方面的工作：1.连接和检查元件：首先需要确保电路的各个元件正确连接，并进行仔细检查，确保没有短路、断路等问题。
2.电源和地线：接好电路的电源和地线，并进行电源的分析和检测，确保电路供电正常。
3.测试测量：使用仪器设备对电路进行测试和测量，如示波器、信号发生器、万用表等，以验证电路各个参数的正确性。
可以通过测量电压、电流、频率等参数，进一步分析电路的性能。
4.调整和优化：通过对测量结果的分析，对电路进行调整和优化。
可以通过改变元件的数值、调节电源电压等手段来改善电路的性能。
5.故障排除：如果在调试过程中发现电路存在问题，如信号失真、频率不稳定等，需要进行故障排除。
模拟电子技术实验
实验一 共发射极放大电路1、实验目的（1）熟练掌握共发射极放大电路的工作原理，静态工作点的设置与调整方法，了解工作点对放大器性能的影响；（2）掌握放大器基本性能指标参数的测试方法。
2、实验设备（1）模拟电子线路实验箱 1台 （2）双踪示波器 1台 （3）函数信号发生器 1台（4）直流稳压电源 1台 （5）数字万用表 1台3、实验原理图1.1 所示是一个阻容耦合共发射极放大器。
它的偏置电路采用R b1 和R b2 组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R e （Ｒe ＝Ｒe1＋Ｒe2），以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加输入信号u i 后，在输出端就可以得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u o ，从而实现了放大。
（1）静态工作点U BQ = U CC R b2 /（R b1 + R b2）I CQ ≈I EQ =（U BQ -U BE ）/ R e = U EQ / R eU CEQ ≈ U CC -I CQ （R C +R e ）为使三极管工作在放大区，一般应满足： 硅管： U BE ≈ 0.7V U CC >U CEQ >1V （2）电压放大倍数图1.1共发射极放大器CCA u = -βR L ′/r be （注：R L ′＝ＲL ∥ＲC ）（3）输入、输出电阻R i = R b1∥R b2∥r be r be = r bb ′+（1+β）26mV / I EQ mA R o = r o ∥R C ≈ R C4、实验内容与步骤（1）线路连接按图1.1 连接电路，把基极偏置电阻R P 调到最大值，避免工作电流过大。
（2）静态工作点设置接通+12V 直流电源，调节基极偏置电阻R P ，使I EQ =1mA ，也即是使U EQ = 1.9V 。
然后测试各工作点电压，填入表1-1中。
（3）电压放大倍数测量调节信号源，使之输出一个频率为1kHz ，峰峰值为30mV 的正弦信号（用示波器测量）。
电子电路仿真与验证的方法与工具
电子电路仿真与验证的方法与工具电子电路仿真与验证是电子工程领域中非常重要的一步，它可以在设计和制造实际电路之前，通过计算机模拟和验证电路的性能，以确保电路设计的正确性和可靠性。
在本文中，我将介绍一些电子电路仿真与验证的常用方法与工具，并详细列出步骤。
一、电子电路仿真与验证方法：1. 数字电路仿真与验证：a. 静态仿真：通过手动计算和模拟的方法，验证电路的逻辑功能是否正确。
b. 动态仿真：使用EDA工具（如Verilog、VHDL等）进行电路模拟，并观察电路在不同输入下的输出情况，以验证电路的功能和时序性能。
2. 模拟电路仿真与验证：a. 基于SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）的电路仿真：通过建立电路的数学模型和元器件参数，使用SPICE软件进行仿真分析，验证电路的性能。
b. 物理仿真：使用仿真软件（如MATLAB、Spectre等），基于物理方程和模型对电路进行仿真，以预测电路的性能、功耗和温度等。
二、电子电路仿真与验证工具：1. 数字电路仿真与验证工具：a. EDA（Electronic Design Automation）工具：包括仿真器（如ModelSim、Questasim等）、综合器（如Xilinx ISE、Altera Quartus等）和布局布线工具（如Cadence、Mentor Graphics等），可用于逻辑仿真、综合、布局布线等环节。
b. Verilog仿真工具：如ModelSim、Xilinx ISE等，用于对Verilog电路进行仿真和验证。
2. 模拟电路仿真与验证工具：a. SPICE仿真器：如HSPICE、LTspice等，用于建立和仿真电路的数学模型，分析电路的性能。
b. Spectre仿真工具：如Cadence Spectre，用于模拟电路的时域和频域响应，预测电路的性能、功耗和噪声等。
模拟电路实验--常用电子仪器的使用
扫描方式：内部扫描和外部扫描。
频率显示屏 幅度显示屏 扫描速度钮 宽度调节钮 外部输入
TTL信号输出
输出波形 函数信号输出
电源开关
频率选择
扫描/计数
波形选择
幅度衰减钮
幅度调节
模拟电路实验箱
直流稳压电源
+12V接线处 +6V接线处
-12V接线处
电源开关
+5V接线处
将AC-GND-DC置于AC位置，此时，CRT上显 示方波。 可调整VOLTS/div,TIME/div以显示更清晰数据 便于读取 调整 CH1 position 及 trace position , 便于读取周 期、电压Vp-p值。
DF1931交流数字毫伏表基本性能
DF1931交流数字毫伏表是用于测量频率5HZ~2MHZ，电压100UV –300V的正弦波有效 值电压。该仪器采用为数字显示，精度高，频率影响误差小，输入阻抗高，有 电压、dB、dBm三种显示方式，显示清晰直观。可自动转换量程，使用方便。 一、主要技术指标 1.交流电压测量范围;30uv – 300v 2.dB测量范围：-79dB - +50dB (0dB=1V) 3.dBm测量范围：-77dB - +52dB（ 0dBm=1mv600Ω ) 4.量程;3mV、30mV、300mV、3V、30V、300V 5.频率范围：5HZ~2MHZ
初始状态
操作步骤
打开电源开关；约20秒后CRT上会出现一条轨 迹，若无轨迹检查上述各项是否正确。 转动 亮度 和 聚焦 旋钮，以调出适当亮度及聚 焦 调整CH1 position 及 trace position ,使轨迹与水 平刻度线平行
将炭棒连接CH1输入端，并将炭 棒接上2Vp-p 校准信号
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参数测量
③ ICQ的测量 直接测量 将电流表串接在集电极电路中直接测
出ICQ。
间接测量
先测出射极电阻R4上的压降
U
或集
R4
电极电阻R3上的压降 UR3，然后由 ICQ UR4 /R4
或
ICQ
U R3
/
R3算出ICQ的值。
21
参数测量
2.交流参数测量
直流电源保留
① Au的测量 由 Au = Uo /Ui ，测量电路如下图：
监测输出信号不失真
22
参数测量
② Ri的测量 R为附加串联电阻,估算R≈Ri .
Ri
= Ui Ii
=
Ui R UR
=
Ui Us -Ui
R
测量 U S 测量 U i
23
参数测量
测量输出电压
25
参数测量
⑤ 最大不失真输出电压测量 测量电路如下图示。 频率在中频段，不断增大输入信号幅度，示波器监 测输出电压波形，保证不失真时所能达到的最大输 出电压峰－峰值UOPP.
增大信号幅度
监测输出信号不失真
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注意事项
1.直流电源必须准确（用万用表测量e）b；c 2.晶体管、电容的极性装配正确；
3.测量静态工作点时注意万用表内阻的影响；
4.测量交流参数时不能将直流电源去掉；
5.测幅频特性时，注意保持输入信号的幅值不 -
变、输出信号不失真；
③ Ro的测量 开路电压法测量的电路如下图示，R
为测量用的外接附加电阻，取R≈Ro.
KK
Ro
=
U U
' o
o
-1 R
测量Uo
测量U
' o
24
参数测量
④ 幅频特性测量 测量电路如下图示。保持输入 信号幅度不变，改变输入信号频率，测量相应的输 出电压值，计算放大倍数，可绘出幅频特性曲线。
调节频率 监测输入信号幅度不变
C2
3
~
10
2
1 fL ( R3
RL )
C3
1 ~
3
2
1 f L RS'
RS'
RS rbe
1
4.核算指标
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3、单级放大电路参数测量
直流参数测量 交流参数测量
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参数测量
1.直流参数测量
撤去交流信号
① UBQ的测量 为了减小万用表内阻的影响可用间 接法测量，即先测UEQ和UBEQ，再由UBQ=UEQ+UBEQ 导出UBQ的值。
2、判断质量 用欧姆表（×1K档）分别测量二极管正 向（黑表棒接其正极、红表棒接负极）、 反向（红表棒接其正极、黑表棒接负极） 电阻，正、反向阻值的比值在几十倍以 上。如果它们的比值小于十倍，就不能 使用。
3
一、用TY-360 万用表测量二极管
3、判断材料 测量二极管的正向电阻
锗管为为几百Ω到几kΩ 硅管为几kΩ到十几kΩ）
1、实 验 任 务（教材P115 ）
设计一个单级放大电路，技术指标要求： 电路结构 电路指标 设计条件
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实验任务
1.电 路 结 构 采用单级分压
偏置共射极放大电 路，电路如图10-6 所示
图10-6
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实验任务
2.电 路 指 标
1．电压放大倍数 Au≥30 2．输入阻抗 Ri≥1K 3．输出阻抗 RO=3K 4．输出电压峰峰值 Uopp≥2V 5．幅频特性：fL≤500Hz ；fH≥200kHz
测量二极管的反向电阻
锗管在几十千欧到几百千欧 硅管为几百k Ω到几M Ω，有的此值更大。
4
二、用TY-360 万用表测量三极管
1．普通三极管的等效电路
5
二、用TY-360 万用表测量三极管
2．确定三极管的基极（b）
用欧姆表（×1K档）分别测量三极管 各极之间的正、反向电阻（有3种可能 的组合bc、be、ce），有且只有一种 组合（ce）的正、反向电阻都极大。 正在测量的是c和e极，可确定剩下的 管脚为b极。
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二、用TY-360 万用表测量三极管
5．确定三极管的材型 测量三极管的bc间正向电阻
锗管为为几百Ω到几kΩ （×1K档） 硅管为几kΩ到十几kΩ） （×1K档）
测量三极管的bc间反向电阻
锗管在几十千欧到几百千欧（×1K档） 硅管为几百k Ω到几M Ω或更大（×1K档）。
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三、单级放大电路的设计与调测
模拟电路的调 测方法
一、用TY-360 万用表测量二极管
1、判断极性
用欧姆表（×1K档）先测量一次二极 管电阻，然后将二极管反向再测量一 次。对应两次测量中电阻阻值较小的 那次，欧姆表黑表棒所连接的二极管 的一端为“正极”。 因为黑色测试棒连接欧姆表内电池的 正极 。
2
一、用TY-360 万用表测量二极管
3.设 计 条 件
1．电源电压 +12V； 2．负载阻抗 RL=3K。
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2、单级放大电路设计提示
确定静态工作点 电阻值选取 电容值选取 核算
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三极管工作点 饱和失真 截止失真
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设计提示
1.确定静态工作点
① 确定UCEQ :
1 UCEQ > 2 Uopp + UCES
式中：UOPP为输出电压峰峰值，UCES为晶体管
6
二、用TY-360 万用表测量三极管
3．确定三接b极、红表棒接c或e极，测 得电阻值较小，反之极大，则为 NPN管。
红表棒接b极、黑表棒接c或e极，测 得电阻值较小，反之极大，则为 PNP管。
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二、用TY-360 万用表测量三极管
4．确定三极管的c、e极
用欧姆表（×10K档），测量和比较be 和bc间反向电阻 ➢对于NPN管，红表棒接b极、黑表棒依次 接c和e极，两次测量中阻值较小的那次 黑表棒连接的是e极。 ➢对于PNP管，黑表棒接b极、红表棒依次 接c和e极，两次测量中阻值较小的那次 红表棒连接的是e极。
R4
U BQ
UBEon ICQ
式中，UBEon为晶体管的导通电压或死区电压。
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设计提示
③ 确定R3 :
当设计指标中有RO要求时，R3=RO。 当没有RO要求时，可根据Au的要求确定R3的值
Au
RL'
rbe
rbe
RL R3
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设计提示
3.电容值选取
C1
3
~
10
2
1 fL ( RS
rbe )
饱和压降，通常取1V。
② 确定ICQ : ICQ R'L = UCEQ - UCES
ICQ
=
UCEQ - UCES R'L
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设计提示
2.电阻值选取
① 确定R1 、R2 :
R2
U BQ I1
U BQ (5 ~ 10)IBQ
U BQ
(5 ~ 10)ICQ
R1
UCC UBQ U BQ
R2
② 确定R4 :