模拟电子技术实验与课程设计.pdf
模电实验教案实验
模电实验教案实验(共40页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-课程教案课程名称：模拟电子技术实验任课教师：何淑珍所属院部：电气与信息工程学院教学班级：自动化1301-02 教学时间：2014 —2015学年第二学期湖南工学院课程基本信息实验一单管共射放大电路的研究一、本次实验主要内容按要求连接实验电路，调试静态工作点，测量电压放大倍数、输入电阻、输出电阻，分析静态工作点对输出波形失真的影响。
二、教学目的与要求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；掌握放大器各性能指标及最大不失真输出电压的测试方法；熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
三、教学重点难点1、静态工作点调试；2、输入电阻、输出电阻的测量。
四、教学方法和手段课堂讲授、操作、讨论；五、作业与习题布置完成实验报告实验一单管共射放大电路的研究(验证性)1. 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。
2. 实验设备与器材实验所用设备与器材见表。
3. 实验电路与说明实验电路如图所示，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R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E，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u i后，在放大器的输出端便可得到一个与u i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。
安装电路时，要注意电解电容极性、直流电源正负极和信号源的极性。
图共射极单管放大器实验电路(以实验的实际电路参数为准)4. 实验内容与步骤（1）电路安装①安装之前先检查各元器件的参数是否正确，区分三极管的三个电极，并记录其β值。
②根据图连接电路。
电路连接完毕后，应认真检查连线是否正确、牢固。
模拟电子技术实验与课程设计浙江工业大学
模拟电子技术实验与课程设计浙江工业大学1. 引言模拟电子技术实验与课程设计是浙江工业大学电子信息工程专业的一门重要课程。
本文将介绍关于该课程的基本信息、实验内容和课程设计要求。
2. 课程概述模拟电子技术实验与课程设计是一门旨在培养学生模拟电子技术实验和设计能力的课程。
它涵盖了模拟电子电路的基础理论、实验技巧和设计方法。
通过该课程的学习，学生将了解到模拟电子电路的基本概念、工作原理和设计过程。
3. 实验内容模拟电子技术实验与课程设计的实验内容非常丰富，涵盖了模拟电子电路的各个方面。
以下是一些常见的实验内容：3.1 模拟电子电路基础实验这些实验主要涉及模拟电子电路的基础知识和实验技巧。
学生需要通过实验学习到模拟电路中的各种元件和器件的特性，掌握模拟电路的基本测试方法。
3.2 模拟电子电路设计实验这些实验要求学生根据给定的设计要求和条件，设计和实现特定的模拟电子电路。
学生需要运用所学的知识和技巧，选择合适的电子元件和电路结构，完成电路的设计和调试。
3.3 模拟电子电路综合实验这些实验要求学生将所学的模拟电子电路知识进行综合应用，完成一个完整的模拟电子电路的设计和实现。
这些实验一般会选取一些具有挑战性和创新性的课题，学生需要进行系统的研究和分析，最终完成一个满足特定要求的设计项目。
4. 课程设计要求模拟电子技术实验与课程设计的课程设计要求比较严格，旨在培养学生系统思维和实践能力。
以下是一些常见的课程设计要求：4.1 课程设计主题选择学生需要根据自己的兴趣和实际情况，选择一个合适的课程设计主题。
主题选择应符合课程设计的要求，同时具有一定的挑战性和创新性。
4.2 设计方案的制定学生需要制定详细的课程设计方案，包括设计目标、设计过程和设计方法等。
设计方案应该合理、可行，并符合课程设计的要求。
4.3 设计项目的实施学生需要按照设计方案，进行设计项目的实施。
这包括电路设计、电路测试和性能评估等环节。
学生应该具备良好的动手能力和实验技巧，保证设计项目的顺利进行。
《模拟电子技术实验及综合设计》课件第3章
如果使用了CAPSYM库中的电源符号， 则还应调用 SOURCE库中的符号进一步说明这些电源符号的电平值， 一 般采用附加小电路的形式说明。
“接地” 符号通过执行Place/Ground子命令绘制。 接地符 号也具有全局相连的特点。 调用PSpice对模拟电路进行模拟分 析时， 电路中一定要有一个电位为零的接地点。 这种零电位 接 地符号需通过执行Place/Ground子命令， 从SOURCE 库中选用 名称为0的符号来放置。
5. 节点别名的设置（Place/Net Alias 电路中电学上相连的互连线、 总线、 元器件引出端等构 成一个节点。 OrCAD / Capture自动为每个节点确定一个数字 编号， 如果有某种需要， 可自行设置节点名。 操作方法如下： 1） 执行 Place/Net Alias 子命令， 屏幕上将出现如图3-1-8 所示的设置窗口。
3.1.2 电路图绘制
1. 调用OrCAD/Capture CIS软件绘制电路图的步骤如下: （1） 调用OrCAD/Capture CIS软件。 OrCAD/Capture是在 Windows系统中运行的一个应用软件， 因此可以采用Windows 中应用软件的调用方法启动Capture软件， 即在 Windows下找 到OrCAD 9.2/Capture CIS就可以启动OrCAD Capture窗口。 Capture启动后的窗口如图3-1-1所示。
2. 1） （1） 商品化的元器件符号库。 库中绝大部分符号都是不 同型号的半导体器件和集成电路。 这类元器件符号库文件的 名称有两类。 第一类是以元器件的类型为库文件名， 例如： 以74开头的库文件中是各种TTL74系列数字电路； CD4000 库 文件中是各种 CMOS4000 系列电路； BIPOLAR 库文件中是 各种型号的双极晶体管； OPAMP库文件中是各种运算放大器， 等等。
2024版模拟电子技术教案完整版
04
噪声来源
包括热噪声、散粒噪声、闪烁 噪声和外界干扰等。
噪声对信号的影响
导致信号失真、降低信噪比、 限制通信距离等。
抑制措施
采用低噪声器件、合理设计电 路布局、使用屏蔽和接地技术、
加入滤波器等。
提高信噪比的方法
增加信号幅度、降低噪声幅度、 采用差分放大电路等。
05
功率放大与电源管理技术
功率放大电路类型及特点
甲类功率放大电路
静态工作点设置在交流负载线的 中点，导通角为360°，输出波形
无失真，但效率低、功耗大。
乙类功率放大电路
静态工作点设置在截止区，导通 角小于180°，存在交越失真，但 效率较高。
甲乙类功率放大电路
静态工作点设置在甲类和乙类之 间，导通角大于180°但小于360°， 兼顾了效率和失真。
LED照明产品采用高效能LED驱动芯片和智能控 制技术，实现节能环保目标。
06
实验环节与项目实践
实验目的和要求
实验目的
通过实验，使学生掌握模拟电子技术的基本理论和基本技能，培养学生的实践 能力和创新能力。
实验要求
要求学生能够熟练使用常用电子仪器和测量方法，独立完成实验项目，并撰写 实验报告。
常用仪器设备和测量方法
压电源和功率放大器等。
运算放大器原理及应用
工作原理
01
详细阐述运算放大器的工作原理，包括输入级、中间级和输出
级等。
基本应用
02
介绍运算放大器在信号放大、滤波、积分和微分等方面的基本
应用。
电路设计
03
通过实例讲解运算放大器在电路设计中的应用，如电压跟随器、
同相比例放பைடு நூலகம்器和反相比例放大器等。
模拟电子技术实验及综合设计课程设计
模拟电子技术实验及综合设计课程设计一、课程简介本课程是模拟电子技术专业的一门必修课，主要通过实验和设计来加深学生对模拟电子技术原理的理解和掌握，提高学生的综合能力。
该课程包含基础实验、综合实习和设计实习三个部分，旨在培养学生的实际操作能力和综合设计能力。
二、实验内容基础实验基础实验涵盖了模拟电子技术的基本理论和实验方法。
具体实验内容包括放大器电路实验、滤波器电路实验、振荡器电路实验、示波器使用实验等。
这些实验既可以作为基础知识学习的补充，也可以为学生的后续实验和项目提供支持。
综合实习综合实习是在基础实验的基础上进行的综合性实验，主要是组合基础电路实验，进行底层电路设计和性能测试。
该实习主要是为了培养学生综合运用基础知识进行电子元器件系统设计的能力，提高学生的实践能力和协同合作能力。
设计实习设计实习是整个课程的重点，在本实习中，学生需要完成一个完整的电子元器件系统的设计，并进行测试和优化。
其中，设计流程包括项目文档编写、功能需求分析、电路选型和原理图设计、PCB设计和工艺制作等。
该实习旨在让学生将所学的理论知识转化为实际应用能力，提高学生的电子系统设计和综合能力。
三、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学模式。
在基础实验中，教师将通过演示实验过程和现场指导，帮助学生理解实验原理和方法。
在综合实习和设计实习中，学生将分组进行，团队之间进行协同合作。
教师将通过集体指导和个别辅导的方式，帮助学生克服实验和设计中的问题，并对学生的进度和表现进行监督和评价。
四、实验与设计成果在实验和设计过程中，学生将需要完成相关的实验报告和设计文档，并对实验结果和设计成果进行分析和总结。
此外，学生还需要进行口头报告和项目演示，以展示其所学的知识和实践能力。
五、实践意义本课程是模拟电子技术专业的核心课程之一，对于学生的学术研究和职业发展具有重要意义。
通过学习和实践，学生将获得电路设计和测试的基本能力，并具备加入电子领域相关企业和科研机构的基础能力。
模拟电子技术课程设计
模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握模拟电子技术基本概念，如放大器、滤波器等；2. 了解常用模拟电路的组成、工作原理及其应用；3. 理解并掌握模拟电路参数的计算与调整方法。
技能目标：1. 能够分析并设计简单的模拟电路；2. 学会使用示波器、信号发生器等实验设备进行模拟电路测试；3. 能够运用Multisim等软件进行模拟电路仿真。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的工程意识，认识到模拟电子技术在工程实践中的应用价值。
课程性质分析：本课程为高中年级电子技术课程，旨在让学生了解并掌握模拟电子技术的基本知识，培养学生实际操作能力。
学生特点分析：高中年级学生具备一定的物理基础和数学基础，思维活跃，对新技术和新知识有强烈的好奇心。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 采用项目式教学，培养学生的团队协作能力和工程意识；3. 针对不同学生的学习特点，实施个性化教学，提高教学质量。
二、教学内容1. 基本概念：放大器、滤波器、振荡器、调制与解调等；教材章节：第一章 模拟电子技术基本概念2. 常用模拟电路：运算放大器电路、反馈电路、滤波电路、振荡电路等；教材章节：第二章 常用模拟电路及其应用3. 模拟电路参数计算与调整：放大器增益、频率响应、滤波器截止频率等；教材章节：第三章 模拟电路参数计算与调整4. 实验与仿真：使用实验设备进行模拟电路搭建、测试；利用Multisim软件进行模拟电路仿真；教材章节：第四章 实验与仿真5. 项目实践：设计并实现一个小型的模拟信号处理系统；教材章节：第五章 项目实践教学安排与进度：1. 第一周：介绍模拟电子技术基本概念，学习放大器、滤波器等基本电路；2. 第二周：学习常用模拟电路及其应用，进行实验设备使用培训；3. 第三周：深入学习模拟电路参数计算与调整方法，开展实验与仿真教学；4. 第四周：进行项目实践，分组设计并实现模拟信号处理系统；5. 第五周：项目展示与评价，总结课程学习成果。
《模拟电子技术》课程设计
郑州科技学院《模拟电子技术》课程设计题目可调直流稳压电源学生姓名专业班级电气工程及其自动化学号院（系）电气工程学院指导教师完成时间随着计算机、通信、工业自动化、家用电器以及电机电器等行业的发展，电源—电子线路的动力源也迅猛发展。
当今电源的设计潮流不仅表现在对电源更加准确的稳定度要求，还表现对便捷、使用寿命及节能等方面的要求。
电源技术是一门实践性很强的技术，是模拟电子技术和数字电子技术课程中的一个重点课程。
众所周知，电源是各种电器和电子设备工作的动力源泉，是各种电器和电子设备工作不可缺少的组成部分，就像人不能离开心脏一样。
可调直流稳压电源的应用是非常广泛的，直流稳压电源的控制芯片采用的是目前较成熟的进口元件，功率部件是采用目前国际上最新研制的大功率器件，可调直流稳压电源的设计方案省去了传统直流电源因工频变压器而体积笨重。
本课程设计为可调直流稳压电源，通常，在许多参考书上都有类似的电路设计图，在我们需要用时经常面临一个选择的问题，并且在具体操作过程中也总会遇到许多问题而且这些问题在书上又不能找到具体的解决方法。
此外，大多部分参考书上所提供的电路图的实物结果都是理想情况下的，并且有些元器件在现实生活中又买不到，还有些电路看似简单，但是实际操作时会发现有很多你没有考虑到的问题，这个课程设计是我构思了两个星期才把仿真图画出来的，把课本上理论知识与实践结合起来、融会贯通，综合掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养创新能力和创新思维。
摘要 (1)1 课程设计的目的 (2)2 课程设计的任务与要求 (2)2.1 课程设计的任务 (2)2.2 课程设计的要求 (2)3 设计方案和论证 (3)4 电路工作原理及其说明 (6)电路工作原理 (6)单元电路的设计（计算与说明） (8)5 硬件的制作与调试 (15)焊接实物图 (15)焊接过程出现的问题 (16)调试 (17)6 Multisim仿真 (17)仿真软件的介绍 (18)6.2 电路仿真分析和图示 (18)电子产品的调试结果与分析 (21)7 总结 (22)参考文献 (25)附录1：总体电路原理图 (26)附录2：实物图 (27)附录3：元器件清单 (29)摘要可调直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。
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）。
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7
一寸光阴不可轻
实验二 单级放大电路（二）
一、 实验目的
1． 学习测量放大器 ri、r0 的方法、观察放大器的非线性失真，了解共射极电路特 性。
2． 学习放大电路的动态性能。 二、实验仪器
1．示波器 2．信号发生器 3．万用表 4．模拟电路实验箱 三、预习要求 1． 三极管及单管放大器工作原理。 2． 放大器动态和静态的测量方法。 四、实验内容及步骤 1．输入电阻测量
本门课程实验内容的安排遵循由浅到深、由易到难的规则，考虑不同层 次的需要，既有基本测试验证性的内容，又有设计研究性的内容。为提高实 验的思想性、科学性和启发性，有些实验只提出设计要求及电路原理简图， 由学生自己完成方案的选择、实验步骤的安排和实验结果的表格记录等，充 分发挥学生的创造性和主观能动性。
参数的情况下测量 Ui 和 Uo，并将计算结果填表中。
表 2.2
给定参数
实测
实测计算 估 算
RC
RL
Ui(mv)
Uo(v)
Au
Au
5K1
5K1
5K1
2K2
2K
5K1
2K
2K2
4．保持 Ui＝5mv 不变，转动电位器以增大或减小 Rp，观察输出端 Uo 波形的变
化，并用万用表测量三极管 Vb、Vc、Ve 的值，并填入表 2.3 中。 表 2.3 (注意:如果截止失真不明显可适当增加输入信号的幅度.)
按图 1-1 接线。如图 2-1，在输入端串接一个 5.1k 电阻 Rs，测量 Us 与 Ui 即可计算 ri
ri＝Ui/Ib Ib＝(US－Ui)/RS
则 ri＝[Ui/(US-Ui)].RS 2．输出电阻测量
按图 1-1 接线。如图 2-2，测量有负载和空载时的 U0，即可计算出 r0，将上述测量 及计算结果填入表 2.1 中。
实
测
计
算
Ube（v）
Uce（v） Rb（kΩ） Ib（μA）
Ic(mA)
（三）动态研究 1． 按图 1－2 所示电路接线，调整 Q 点（方法同前）。
图 1－2 小信号放大电路 2． 将信号发生器的输出信号调到 f＝1KHz，UP-P 为 500mV，接至放大电路的 A
点，经过 R1、R2 衰减（100 倍），Ui 点得到 5mV 的小信号，观察 Ui 和 Uo 端
本书还编写了基本实验、设计性实验共二十个，还编写了三个模拟电子 技术课程设计。每个实验均可以在模拟电路实验系统中完成，学生可根据情 况从中选做，实验前由任课老师根据各专业的具体情况和教学内容确定实验 项目，选择实验内容。
本课程是实践性、技能性和理论性很强的学科，必须理论联系实际，在 理论知识的指导下，通过实践逐步加深对电子技术理论的理解，勤思考、多 动手，不断地发现问题、分析问题和解决问题，注重自己能力的培养，才能 有所收益、有所发展、有所创新。
r0＝[(U0-UL)/UL]RL＝(U0/UL-1)RL
8
一寸光s=5.1kΩ）
测输出电阻(RL=5.1kΩ)
实 测 计算 估算
实测
计算
估算
US(mv) Ui(mv)
ri
ri
U0 RL=∞
U0 RL=
ro(kΩ) ro(kΩ)
3．按图 1-2 接线，保持 Ui＝5mv 不变，放大器接入负载 RL，按表 2.2 中给定不同
一寸光阴不可轻
东华理工大学自编教材
模拟电子技术 实 验 指导书与课程设计
编 者: 刘梅锋 李百余 朱兆优 邓文娟
审 校： 林刚勇
东华理工学院电子工程学院 二○○六年十月
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一寸光阴不可轻
前言
《模拟电子技术》是电类专业重要的基础课，也是非电类工科专业的重 要学习内容。模拟电子技术是一门实践性很强的课程，实验是学习电子技术 的一个重要环节，它对巩固和加深课堂教学内容、提高学生的实际动手能力 和工作技能，培养科学的工作作风具有重要的作用，为今后学好后续课和从 事实际技术工作奠定坚实的基础。
① 测 Ib 和 Ic 一般可用间接测量法，即通过测 Vc 和 Vb，Rc 和 Rb 计算出 Ib 和 Ic（注意：图 1－1 中 Ib 为支路电流）。此法虽不直观，但操作比较简单， 建议初学者采用。
② 直接测量法，即将微安表和毫安表直接串联在基极（集电极）中测量。
此法直观，但操作不当容易损坏仪器和仪表。不建议初学者采用。 ③ 测量 Rb 时应关断电源，并断开 Rp 的下端。 2. 调整静态工作点，调 RP 使 Ve=1.8V（或使 Uce=5~6V），计算并填表 1.1. 表 1.１
图 1－1 工作点稳定的放大电路 1．判断实验箱上三极管的极性及好坏，测量+12V 电源是否正常以及电解电容的 极性和好坏。 2．按图 1-1 所示连接电路（注意要关断电源之后再接线），Rp 调到电阻最大位置。 3．接完后仔细检查，经认真检查后方可通电。
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（二）静态测量与调整
一寸光阴不可轻
1. 改变 Rp，记录 Ic 分别为 0.8mA、1.2mA、1.6mA、2mA 时三极管 V 的β值。 提示：Ib 和 Ic 的测量和计算方法
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一寸光阴不可轻
波形，并比较相位,填表 1.2。
3． 信号频率不变，逐渐加大信号幅度，观察 Vo 不失真时的最大值并填入表 1.2 表 1.2
实
测
实测计算
估算
Ui(mv)
Uo (v)
Au
Au
五、实验报告 1． 记录全部的实验测量结果及波形。 2． 结合电路理论知识，计算单级放大电路的电压放大倍数,并与实际测量值进行 比较，分析误差结果、产生误差的原因及改进办法或方案。 3． 按实验内容和测量要求详细写出实验报告。
电子技术日新月异，教学改革任重道远，由于水平有限，对书中的错误 和缺点恳请读者批评指正，以便今后不断改进。
2006 年 10 月 17 日
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一寸光阴不可轻
目录
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一寸光阴不可轻
第一部分 模 拟 电 子 技 术 实 验
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一寸光阴不可轻
实验一 单级放大电路（一）
一、实验目的
1． 熟悉电子元器件和模拟电路实验箱，学习基本放大电路的组成。 2． 掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。 3． 学习测量放大器 Q 点和 Av 方法，了解共射极电路特性。 二、实验仪器 1．示波器 2．信号发生器 3．万用表 4．模拟电路实验箱 三、预习要求 1．三极管及单管放大器工作原理。 2．放大器动态和静态的测量方法。 四、实验内容及步骤 （一）装接电路与简单测量