模拟电子技术实验指导书
模拟电子技术实验指导书

2、电阻器的型号及命名
表1-1
信号发生器“输出衰减”挡
低频毫伏表读数(V)
示波器测量电压峰-峰值(V)
示波器测量电压有效值(V)
3、用示波器测量信号的周期与频率
将信号发生器输出电压固定为某一数值。用示波器分别测量信号发生器的频率指示为1kHZ、5kHZ、100kHZ时的信号周期T,并换算出相应的频率值 ,记入表1-2中。为了保证测量的精度,应使屏幕上显示波形的一个周期占有足够的格数;或测量2~4个周期的时间,再取其平均值。
表1-2
信号发生器的频率指示(kHZ)
1
5
100
“扫描时间”标称值(t/div)
一个周期占有水平方向的格数
信号周期T( )
信号频率 (HZ)
五、实验思考题
1、用示波器观察波形时,要达到如下要求,主要应调节哪些旋钮?
①波形清晰;②亮度适中;③波形位置移动;④波形稳定;⑤改变波形个数;⑥改变波形高度。
2、用一台完好的示波器观察信号波形时,若产生方法也各不相同。如按照示波管的不同来分,示波器可分为单线示波器和双线示波器;按照其功能不同来分,示波器又可分为通用示波器和专用示波器两大类;按显示方式不同也可分为单踪示波器、双踪示波器和多踪示波器。此外,示波器还有存贮示波器和非存贮示波器之分。现代的示波器正朝着高宽带、高精度、高性能价格比和多通道、多功能、智能化的方向发展。下面,以通用示波器为例介绍示波器的一般工作原理和使用方法。
模拟电子技术实验指导书

模拟电子技术实验指导书目录实验一:常用电子仪器、仪表的使用实验二:常用电子元器件的识别与检测实验三:二极管整流、滤波、稳压电路实验四:单级放大电路实验五:两级放大及负反馈电路实验六:功率放大电路实验七:差动放大电路实验八:集成运算放大器的线性应用实验九:集成运算放大器的非线性应用实验十:RC正弦信号振荡及波形变换电路实验十一:集成稳压、串联稳压电路实验十二:设计性实验1、语音放大系统电路设计2、简易数控直流电源3、助听器4、家用对讲机实验一常用电子仪器、仪表的使用一实验目的1 熟悉常用仪器仪表的基本操作2 初步掌握示波器、信号发生器和交流毫伏表的调校和综合使用3 掌握万用表的使用方法。
二常用仪器仪表与其主要用途示意图三实验仪器1 示波器2 函数信号发生器3 交流毫伏表4、万用表四仪器仪表的使用(一)示波器使用1 显示部分调节打开电源,调节辉度钮至合适辉度。
再调节聚焦钮使光迹最清晰,并调节照明亮度钮至合适亮度。
2 信号输入1)观察一个波形。
探头由CH1输入口(或CH2)输入,置输入方式选择钮【AC-GND-DC】为AC,即隔直流输入方式;置触发方式选择钮【AUTO-NORM-TV.V-TV.H】为AUTO;置触发源开关为【INT-CH2-LINE-EXT】;置水平扩展和垂直扩展为弹出位置。
2)观察两个波形。
探头分别由CH1和CH2输入口同时输入,并将垂直方式开关置DUAL,若测量相位差,超前相位的信号必须对测量同步。
3)波形用作X-Y轴系统观察。
X-Y开关按下,X轴信号由CH1输入,Y轴信号由CH2输入。
4)两个波形的叠加。
置垂直轴方式开关为ADD。
a.信号测量。
调节【VOLTS/DIV 】即幅度/格 Y 轴衰减钮并辅助调节钮【V ARIABLE 】,使波形垂直方向占4-6格,调节【TIME/DIV 】即时间/格X 轴扫描时间钮并辅助调节【V ARIABLE 】,使水平方向显示2-4个完整周期波形,并调节触发电平钮【TRIG .LEVEL 】使波形同步稳定。
模拟电子技术实验指导书(新实验台)

表 1—2
信号电压
实测值
信号电压
实测值
频率计读数 周期(ms) 频率(Hz) 毫伏表读数(V) 峰峰值(V) 有效值(V)
100Hz
1KHz
10KHz
100KHz 用示波器测量两波形间相位关系。
(1) 观察双踪显示波形“交替”与“断续”两种显示方式的特点。 YA、YB 均不加输入信号,扫速开关置扫速较低挡位(如 0.5s/div 挡)和扫速较高挡位(如 5s/div 档),把“显示方式”开关分别置于“交替”和“断续”位置,观察两条扫描线的显示特点,记录之。1来自模拟电子技术实验指导书
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、信号发生器、交流毫伏表、数字频率计等的 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、信号发生器、交流毫伏表及数字频率计 等。它们和万用表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
交流毫伏表
直流稳压电源
+
-
屏蔽线
函数信号 发生器
屏蔽线
被测电路
Ui
Uo
屏蔽线
示波器
图 1—1 1.双踪示波器 双踪示波器原理和使用可见说明书,现着重指出下列几点: 1) 寻找扫描光迹点 在开机半分钟后,如仍找不到光点,可调节亮度旋钮,关下“寻迹”板键,从中判断光点位置然后 适当调节()和水平( )移位旋钮,将光点移到荧光屏的中心位置。
2) 为显示稳定的波形,需注意示波器面板上的下列各控制开关(或旋钮)的位置。 a.“扫描速率”开关(t/div)—它的位置应根据被观察信号的周期来确定。 b.“触发源选择”开关(内、外)—通常选为内触发。 c.“内触发源选择”开关—通常置于常态(推进位置)。此时对单一从 YA 或 YB 输入的信号均能同 步,仅在作双路同时显示时,为比较两个波形的相对位置,才将其置于拉出(拉 YB)位置,此时触发 信号仅取自 YB,故仅对由 YB 输入的信号同步。
模拟电子技术实验指导书(电类)

Rb
+ Vi
-
+EC=12V
Rp
RC
+ Rb1
3DG
VO
RL
-
图2-1 单管交流放大电路
电路参数:
Ec=12V Rp =820kΩ~1MΩ
Rb1=100kΩ Rb=Rb1+Rp
Rc=2KΩ
RL=27KΩ C1=C2=10Μf/15V
T=3DG
β =80~100
三.验内容和步骤: (1) 电路板熟悉元件位置,按要求接线,经检查无误后方可接通电源。 (2) 调整静态工作点 此电路实际上是由一个偏置电阻构成的固定偏置电路,结构简单,调试方便。 只要改变Rp就可改变Rb也就改变了静态工作点。为调整最佳工作点可借助 示波器观察输出波形。在放大器的输入端加 1KHZ,5mV的低频信号,调整 Rp使输出波形不失真,输出幅度最大,这时的工作点是最佳工作点。一般 Vc在 4~6V之间。这时去掉输入信号,用万用表测出Vc、VB和VE(均对地) 然后按下式计算静态工作点。
2、 电压串联负反馈电路的测试
Rf R1
U0
R2
RL
图2
UI
电压串联负反馈电路
R1=10K,R2=10K,Rf=100K,
(1)测量电路的电压放大倍数。输入 500HZ,0.1V的正弦波。 RL=∞时,测量其VO的值,求出AOF,并与理论值进行比较。
AOF=1+Rf/R1 (2)测量电路的输入电阻
输入 500HZ,0.1V 的正弦波,分别测量 V+、VRIF′=R2*V+/(VI-V+) RIF=RIF′+R2
实验一 常用电子仪器的使用
本实验常用的电子仪器有:示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表、 数字万用表等, 具体的仪器性能、指标等请参阅附录。 它们的主要用途及相互关系可用图 1—1 所示
模拟电子技术技术实验教学指导书

实验目的 1、掌握常用仪器的功能及使用方法。 2、掌握常用仪器的数据读取。 一、示波器的使用方法。 示波器的使用方法。 SS-5702 型示波器 SS-5702 型示波器是内蒙古电子仪器厂为测量双踪波形设计产生的,带宽覆盖 DC 至 20MHZ 的小型示波器。其操作的主要控制器与连接器位于仪器的前面板,后面 板仅有一些辅助功能。前面板如图 1.1 所示,这里简要介绍一下各旋钮的主要作 用。 (一)显示部分 此部分位于示波器的正下方,包括以下几个旋钮: 1.POWER 电源: 电源线路开关。当此开关接通仪器时,指示灯亮。 2.INTEN 辉度: 控制显示亮度。 3.FOCUS 聚焦: 供调节出最佳清晰度。 4.SCALE 标尺: 控制标尺刻度照明的亮度。 5.TREAC ROTATION 扫迹旋转: 机械地控制扫迹与水平刻度线成平行位置。 6.⊥接地: 输入信号源与本仪器连接的接地端。 (二)Y 轴插件 此部分有 CH1(通道 1)和 CH2(通道 2)两部分,其中 CH1 位于示波器的左上
Hale Waihona Puke -1-方,CH2 位于示波器的左下方,共有如下几个旋钮: 1.V MODE、Y MODE 垂直方式、X-Y 方式: 选择垂直方式和 X-Y 工作方式,有以下方式可供选择: CH1 仅显示通道 1。在 X-Y 显示时,通道 1 的作用由触发源开关决定。 CH2 仅显示通道 2。在 X-Y 显示时,通道 2 的作用由触发源开关决定。 DUAL 双踪 两个通道的信号双踪显示。在这一方式下,将扫描速度置于低于 0.5ms/DIV 范围时为断续显示,置于 0.2ms/DIV 范围时为交替显示。 ADD 相加把加入 CH1 和 CH2 输入端的信号代数相加并在示波管幕上显示其和。 CH2“极性”开关可使显示为 CH1+CH2 或 CH1-CH2; 2.↑↓POSITION(PULL×5MAG 位移(拉出增益×5): 控制所显示波形的垂直位移。此旋钮也是用作控制灵敏度扩展 5 倍的推拉开 关。 3.VOLTS/DIV 伏特/格(黑钮): 按 1-2-5 序列分 11 档选择垂直偏转因数。要获得校正的偏转因数,“微 调”旋钮必需置于校正(CAL)位置。 4.VARIABLE 微调(红钮): 提供在“时间/格”开关各校正档位之间连续可调的偏转因素。 5.CH1/CH2 INPUT 通道 1/通道 2 输入端: 通道 1/通道 2 的偏转信号或在 X-Y 显示方式下,Y 轴/X 轴偏转信号输入端。 6.AC-GND-DC 交流-地-直流: 用以选择以下耦合方式的开关。 AC:信号经电容耦合到垂直放大器。信号的直流成分被阻断,低频极限(低 端-3dB 点)约为 4Hz。 GND 输入信号从垂直放大器的输入端断开且输入端接地,输入信号不接地。 DC:输入信号的所有成分都送入垂直放大器。 7.POLARITY 极性:
《模拟电子技术》实验指导书

《模拟电子技术》实验指导书课程类型:必修课适应专业:计算机科学与技术(软件工程、网络工程等相关方向)总学时:36学时(上课)实验学时:12(上机)实验次数:6先修课程:大学物理等一、实验教学的目的和任务模拟电子技术实验的目的是培养学生理论联系实际的能力,培养创新意识,提高学生的动手能力、设计能力、分析问题和解决问题的能力。
通过规范的实验操作训练,使学生学会操作常用的电子仪器设备,掌握基本的电子电路测量方法和调试的基本技能,加深对电子线路工作原理的理解和研究。
1.正确使用常用电子仪器。
如双踪示波器、信号发生器、稳压电源、交流毫伏表、万用电表等。
2.掌握电子电路的基本测试技术。
如电压放大倍数、输入及输出电阻、频率特性、脉冲波形参数的测量等。
3.初步具有分析、寻找和排除电子电路中常见故障的能力。
具有正确处理实验数据、分析误差的能力。
4.具有查阅电子器件手册的能力。
5.根据技术要求能选用合适的元器件,初步具有设计电子小系统并进行组装和调试的能力。
6.能独立写出严谨的、有理论分析的、实事求是的、文理通顺的、字迹端正的实验报告。
二、实验要求实验前要具备一定的电气测量的基本知识,在实验中学会正确地使用电气测量仪表及电气设备,能独立完成实验接线、测试、正确选择测量仪器,能准确地读取、整理和分析实验数据,能写出完整的实验报告,在实验中掌握安全用电知识。
1.实验须知1)实验前必须认真地预习实验教材,明确实验目的、内容及实验步骤和方法,并做好实验数据记录表格等一切准备工作。
教师要对实验预习情况抽查提问,抽查不合格者不得参加本次实验。
2)从准备接线到送电前要做好下列工作:(1)注意设备容量、参数是否合适,工作电源电压不能超过额定值。
(2)合理布线。
布线原则是:安全、方便、整齐、防止相互影响。
3)正确接线应遵守的原则:(1)根据实验电路的特点,选择合理的接线步骤,一般是“先串后并”,“先分后合”或“先主后辅”。
(2)接线前先搞清楚电路图上的节点与实验电路中各元件的接头的对应关系。
模拟电子技术实验指导书

《模拟电子技术》实验教学指导书课程编号:1038181007湘潭大学信息工程学院电工与电子技术实验中心2007年11月30日前言一、实验总体目标通过实验教学,使学生巩固和加深所学的理论知识,培养学生运用理论解决实际问题的能力。
学生应掌握常用电子仪器的原理和使用方法,熟悉各种测量技术和测量方法,掌握典型的电子线路的装配、调试和基本参数的测试,逐渐学习排除实验故障,学会正确处理测量数据,分析测量结果,并在实验中培养严肃认真、一丝不苟、实事的工作之风。
二、适用专业年级电子信息工程、通信工程、自动化、建筑设施智能技术等专业二年级本科学生。
三、先修课程《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》或《电路》。
四、实验项目及课时分配网络化模拟电路实验台:36套(72组)主要配置:数字存储示波器、DDS信号发生器、数字交流毫伏、模块化单元电路板等。
六、实验总体要求本课程要求学生自己设计、组装各种典型的应用电路,并用常用电子仪器测试其性能指标,掌握电路调试方法,研究电路参数的作用与影响,解决实验中可能出现各种问题。
1、掌握基本实验仪器的使用,对一些主要的基本仪器如示波器、、信号发生器等应能较熟练地使用。
2、基本实验方法、实验技能的训练和培养,牢固掌握基本电路的调整和主要技术指标的测试方法,其中还要掌握电路的设计、组装等技术。
3、综合实验能力的训练和培养。
4、实验结果的处理方法和实验工作作风的培养。
七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议本课程实验的重点是电路的正确连接、仪表的正确使用、数据测试和分析;本课程实验的难点是电路的设计方法和综合测试与分析。
在教学方法上,本课程实验应提前预习,使学生能够利用原理指导实验,利用实验加深对电路原理的理解,掌握分析电路、测试电路的基本方法。
目录实验一常用电子仪器的操作与使用 (1)实验二单管放大电路的设计 (4)实验三多级放大电路的综合实验 (6)实验四差动式放大电路的设计与实现 (10)实验五集成运算放大器应用电路综合实验 (12)实验六 RC正弦波振荡器的设计与实现 (18)实验一常用电子仪器的操作与使用一、实验目的1、了解常用电子仪器、仪表的功能与性能指标。
模电实习指导书

模拟电子技术实习指导书(收音机)一、目的通过对一台正规产品“收音机”的安装、焊接及调试,了解电子产品的装配过程;掌握元器件的识别及质量检验;学习整机的装配工艺;培养动手能力及严谨的科学作风。
二、要求1、掌握收音机工作原理。
2、对照工作原理,看懂接线图。
3、了解图上的符号,并与实物对照。
4、根据技术指标测试各元器件的主要参数。
5、掌握焊接、安装和调试方法。
6、写出实习报告。
三、工作原理收音机的工作原理如图1所示。
L1为输入天线,把接收的高频信号送入V1进行混频,选出465KHZ的经V2放大,V3检波,V4低放,V5、V6组成推挽功放电路,经输出变压器接入喇叭,发出声音。
图1 收音机电路原理图收音机的印刷电路如图2所示。
图2 收音机印刷电路四、步骤1、按图3材料清单清点全套零件,并负责保管。
2、用万用表检测元器件,有关测量结果填入实习报告。
注意:V5 V6的hFE(放大倍数)相差应不大于20%,同学间可相互调整使其配对。
3、对元器件引线或引脚进行镀锡处理,注意镀锡层未氧化(可焊接好)时可以不再处理。
4、检查印制板的铜箔线条是否完好(见图4),有无断线及短路,特别注意边缘。
为防止变压器原边与副边之间短路,要测量变压器原边与副边之间的电阻。
图3图45、若输入、输出变压器用的颜色不好区分,可通过测量线圈内阻来区分。
变压器的阻值如图5所示。
图5 变压器阻值6、安装元器件元器件安装质量及顺序直接影响整机的质量与成功率,合格的安装需要思考及经验。
四、调试通过对收音机的通电检测调试,了解一般电子产品的产生调试过程,初步学习调试电子产品的方法,培养检测能力及一丝不苟的科学作风。
首先要自检和互检,检查焊接质量是否达到要求,特别注意个电阻阻值是否与图纸相同,各三极管,二极管是否有极性焊错,位置装错以及电路板线条断线或短路,焊接有无焊锡造成电路短路现象。
然后检查电源有无输出电压(3V)和引出线正负极是否正确。
接入电源(注意+、- 极性)后,将频率拨到530KHZ无台区,在收音机开关不打开的情况下首先测量整机静态工作总电流,将收音机开关打开,分别测量三极管V1—V6的E、B、C三个电极对地的电压值(也叫静态工作点),将测量结果填到实习报告的表格内。
- 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)。
模拟电子技术实验指导书安阳工学院电子信息与电气工程学院电工电子教研室实验要求1.实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。
预习要求如下:(1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。
(2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。
(3)熟悉实验任务。
(4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
2.使用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。
3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。
4.模拟电路实验注意:(1)在进行小信号放大实验时,由于所用信号发生器及连接电缆的缘故,往往在进入放大器前就出现噪声或不稳定,有些信号源调不到毫伏以下,实验时可采用在放大器输入端加衰减的方法。
一般可用实验箱中电阻组成衰减器,这样连接电缆上信号电平较高,不易受干扰。
(2)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变成方波,应检查工作点较设置是否正确,或输入信号是否过大,由于实验箱所用三极管hfe 大,特别是两级放大电路容易饱和失真。
5.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。
找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。
6.实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。
7.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据波形、现象)。
所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
8.实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。
9.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。
目录实验一常用电子仪器的使用 (1)实验二单管共射放大电路设计 (3)实验三两级交流放大电路设计 (7)实验四负反馈放大电路设计 (9)实验五基本运算电路设计 (12)实验六RC正弦波振荡电路设计 (13)实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1.熟悉函数信号发生器、示波器、交流毫伏表及数字万用表的工作原理。
2.掌握常用仪器的使用方法。
二、实验仪器1.SG1651函数信号发生器20V P-P/2MHz2.CA8020A示波器400V/20MHz3.TH2172交流毫伏表300V/2MHz4.DT9205A数字万用表三、预习要求掌握电子仪器的工作原理及正确使用方法。
函数信号发生器用来产生频率为0.1Hz~2MHz、最大幅度为20V P-P的正弦信号,并分别给示波器和交流毫伏表提供电压。
交流毫伏表用来测量信号电压的大小。
根据本实验选定的信号频率和幅度的范围,选用TH2172交流毫伏表。
它能测量频率为5Hz~2MHz、幅度为100uV~300uV 的正弦信号。
示波器是一种用来观测各种周期电压或电流波形的仪器,能观察到的最高信号频率主要取决于Y轴通道的频带宽度。
本实验采用CA8020A示波器,用它可以观测频率为20MHz以下的各种周期信号,且可同时观测两个不同的信号,以便比较。
为了减少示波器的输入阻抗对被测信号的影响,被测信号可以通过探头加到Y轴放大器的输入端,这时信号将有10:1的衰减。
四、实验内容及步骤1. 函数信号发生器的使用信号输出频率的调节方法:通电源,拨动“频率选择”按钮,配合频率调节旋钮,可以输出0.1Hz~2MHz的正弦信号。
根据选择的波段和调节频率旋钮,可以直接读出频率的数值。
信号输出幅度的调节方法:面板上可直接读出其峰峰值,满刻度为20V P-P。
拨动“输出衰减”按钮,配合幅度调节旋钮,可以直接读出信号的幅度。
“输出衰减”最大可达60dB,输出信号电压减少1000倍。
2. 使用交流毫伏表测量电压把函数信号发生器和交流毫伏表用信号线连接在一起,将函数信号发生器频率调至1kHz,幅度调至10 V P-P,用交流毫伏表直接测量信号发生器在不同“输出衰减”位置时的输出电压值。
填表如下:表1.13. 示波器的使用及用示波器测电压、周期(1)示波器的使用接通电源,调节“辉度”、“聚焦”和“辅助聚焦”各旋钮,使显示一条清晰的扫描基线。
触发置于“内”同步,将被测信号从Y1或Y2输入端加入,调节“V/div”、“t/div”及其“微调”旋钮,在屏幕上就显示稳定的正弦波形。
(2)用示波器测量电压把函数信号发生器和示波器相连,调节函数信号发生器,使输出10KHz、10V P-P 信号到示波器输入端,然后调节函数信号发生器“输出衰减”,使输出不同电压,测V P-P。
其中V P-P=波形占格数*V/div。
填表如下:(3)用示波器测量频率使函数信号发生器输出10KHz、10V P-P设置正弦信号,将“微调”至标准,用示波器测频率,并画出波形。
f=1/T=1/周期占格数*t/div五、实验报告1. 整理实验数据,分析实验结果,并给出误差分析。
2. 了解仪器的规格型号。
实验二单管共射放大电路设计一、实验目的1. 熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。
2. 掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。
3. 学习测量放大电路Q点,A V,r i,r o的方法,了解共射极电路特性。
4. 学习如何选择电路类型,如何选择电路中各元件的参数。
二、实验仪器1. 示波器2. 信号发生器3. 数字万用表三、预习要求1. 三极管及单管放大电路工作原理。
2. 放大电路静态和动态测量方法。
四、实验要求及内容1. 实验要求设计一个分压式静态工作点稳定的阻容耦合单管共射放大电路,部分元件参数和技术指标为:(1)电源电压为V CC=12V。
(2)静态工作电流I CQ=1.0 mA。
(3)负载开路时的电压放大倍数A u≧100。
(4)负载开路时,要求最大不失真输出电压(峰峰值)大于2V。
(5)三极管采用3DG6,放大倍数β一般是25~45。
2. 实验内容组装所设计的实验电路,完成实验要求的技术指标测量。
(1)调整静态工作点至I CQ=1.0 mA左右。
(2)测量电压放大倍数。
(3)测量最大不失真输出电压。
(4)测量输入电阻和输出电阻。
五、实验原理1. 放大电路中的偏置电路设计+u oVCC图2.1 分压式偏置电路偏置电路的设计,通常是在选定了电源电压和集电极电阻之后,根据静态工作点I CQ 、U CEQ 的要求,选择偏置电路的形式,并估算电路元件中的参数。
在图2.1所示的分压式偏置电路中,为了稳定静态工作点必须满足I 1>>I BQ ,V B >>U BE 。
在工程上,对于硅管一般选取B I I )10~5(1=,对于锗管一般选取B I I )20~10(1=。
对于V B ,一般选取BE B U V )10~5(=,即对于硅管取3~5V ,锗管1~3V 。
在选择合适的V B 和I 1以后,可以根据以下各式进行求相关参数。
CQ B EQ BE B e I V I U V R ≈-=, BQ BB b I V I V R )10~5(12≈=,BQBCCB CC b I V V I V V R )10~5(11-≈-=以上电阻的阻值应分别按计算结果取相近的标称值。
选择好电阻之后,还要进行校验,以确保所选定的电阻值能够满足稳定条件。
2. 放大电路静态工作点的测量和调试由于电子元件性能的分散性很大,在设计制作三极管放大电路时,离不开测试和调试技术。
在完成设计和装配之后,还必须测量和调试放大电路的静态工作点及各项指标。
放大电路静态工作点的测量,是在不加输入信号的情况下进行的。
静态工作点的测量,应选用合适的万用表或直流电压表和直流毫安表,分别测量三极管的集电极电流I CQ 和直流电压V B 、V C 、V E 。
也可以采用间接测量法,即通过测V C 或V E ,然后利用公式进行计算,e E EQ CQ R V I I /=≈或C C CC CQ R V V I /)(-=。
测量静态工作点的目的是为了了解静态工作点的设置是否合适。
如果测出U CEQ <0.5V ,说明三极管已经进入了饱和区,如果U C E ≈V CC ,则说明三极管工作在截止状态。
对于一个放大电路来说,这两种情况下静态偏置都不能使电路正常工作。
如遇到这两种情况,或测量值与选定的静态工作点不一致,就需要对静态工作点进行调整。
一般是通过调整偏置电阻R b1或R b2来实现。
3.放大电路动态指标测试放大电路的动态指标有电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压等。
在动态测量时,为了防止干扰,各电子仪表和被测电路的公共接地端应连在一起。
同时,信号源、毫伏表、示波器的信号线通常都采用屏蔽线,而直流电源的正、负电源线采用普通线即可。
(1)电压放大倍数的测量由函数发生器输出1KHz 、峰峰值约10mV 的正弦交流信号(也可以通过函数发生器产生一个较大的信号,再利用电路衰减得到),用示波器观察放大电路输出电压的波形,在输出信号没有明显失真的情况下,用毫伏表读出V O 和V i 的大小,于是可得i o u V V A /=。
(2)最大不失真输出电压的测量放大电路的线性范围与三极管的静态工作点位置有关,当静态工作点过低时,放大电路容易产生截止失真,当静态工作点过高时,容易产生饱和失真。
当放大电路的静态工作点调整在三极管线性工作范围的中心位置时,如果输入信号增大,使输出信号波形同时出现失真,用毫伏表测出将要出现失真时输出电压的幅度,即为放大电路的最大不失真输出电压。
(3)输入电阻的测量所谓输入电阻,指的是放大电路的输入电阻,在放大电路的输入端串联一个已知阻值的电阻R S ,如图2.2所示,通过测量R S 两端的对地电压,求R S 上的压降,则输入电阻为s is is i s i i i i R U U U R U U U I U R -=-==/)(。
图2.2 测量输入、输出电阻的电路(4)输出电阻的测量放大电路的输出可以看成是有源二端网络,只要测出输出空载时的电压'o U 和接上负载以后的电压o U ,就可以求出L o'oo o 'o o )1(/R U U R U U U R L -=-=,电路如图2.2所示。
4. 实验参考电路实验参考电路如图2.3所示。
图2.3 实验参考电路图六、 实验报告1. 按照实验要求设计电路,画出电路图,并估算放大电路的性能指标。
2. 画出测试放大电路各动态参数的仪器连接图。
3. 记录实验中测得的有关静态工作点和放大电路的指标数据。
4. 讨论静态工作点对共射放大电路输出电压幅度、饱和失真、截止失真的影响。
实验三两级交流放大电路设计一、实验目的1. 掌握如何合理设置静态工作点。
2. 学会放大电路频率特性测试方法。
3. 了解放大电路的失真及消除方法。
二、实验仪器1. 双踪示波器。