基本运算放大器实验指导书

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模电实验晶体管共射极单管放大器实验指导书

模电实验晶体管共射极单管放大器实验指导书

共射极单管放大器实验指导书一、实验目的1 了解晶体管及相关器件的基本特性;2 熟悉常用仪器的使用方法;3 掌握放大电路的主要指标和测试方法;4 掌握放大电路指标与电路参数的相互关系。

二、实验仪器及器件设备条件:万用表,示波器,函数发生器,直流稳压电源实验器材 表2.1三、 预习要求1什么是静态工作点,如何测量静态工作点,如何调节静态工作点;2电路放大倍数的定义和测量方法; 3输入电阻、输出电阻的测量方法; 4最大不失真输出电压的测量方法; 5 实验电路器件布局。

四、实验原理基本放大电路有共射极、共基极、共集电极三种构成方式,本次实验采用共射极放大电路,如图1.1所示。

三极管是一个电流控制电流源器件(即I C =βI B ),通过合理设置静态工作点,实现对交流电压信号的放大。

放大电路的主要参数有电压放大倍数A v 、输入电阻r i 、输出电阻r o 。

o Li bev R Av v r β'-==..............................................(1) ||i be b r r R = . (2)o C r R = (3)式(1)中:||L C L R R R '= ,211(//)b W R R R R =+,R C 为集电极电阻,R L 为负载电阻。

26300(1)be Er I β=++ ………………….(4) 由式(1)(2)(4)可以看出: I B ↑→I E ↑→r be ↓→r i ↓→A V ↑ 由式(1)(3)可以看出:R C ↑→r O ↑→A V ↑在负载开路(R L =∞)时: L C o R R r '== ,忽略偏置电路对输入电流的影响r i =r be 式(1)可以写成:o ir Av r β-=上式表明电路放大倍数A v 与输出电阻r o 成正比,与输入电阻r i 成反比。

图1.1 单管放大器共射极电路五、实验内容 5.1 静态工作点的设置1什么是静态工作点静态工作点是指在电路输入信号为零时,电路中各支路电流和各节点的电压值。

A2实验指导书

A2实验指导书

实验一 集成运算放大器的线性应用一、实验目的1 掌握运算放大器的使用方法。

2 学习用集成运算放大器构成线性运算电路。

二、实验设备1 电子学综合实验装置。

2 电子元器件。

三、实验说明集成运算放大器是具有双端输入,单端输出的多级直流放大电路的集成器件,若在它的输出端和输入端之间加入负反馈环节,可以实现线性运算电路。

为了分析方便,通常将运算放大器视为理想运放,满足理想运放的条件是运放具有无限大的开环差模电压增益,无限大的差模输入电阻,无限大的共模抑制比,无限大的开环带宽,零输出电阻以及零失调和漂移。

根据上述理想化条件,可以认为当理想运放工作在线性区域时,有两个重要特性。

(1)理想运放的差模输入电压等于零,由于A od = ∞,所以0o odu u u A +--==。

即u u +-=(2)理想运放的输入电流等于零,即0i i +-==。

利用这两条重要特性,可以简化运放电路的计算,下面给出各种运算电路的结构形式及输入输出之间的关系图。

)U R RU R R (U i22F i11F O +-= 图9-1反相比例运算电路反相加法运算电路i1F O U R R U -=图9-2本次实验为大家提供的集成运算放大器的型号为ua741,他它的外型及各管脚定义为:图9-3四、实验任务1 反相比例运算:要求U 0=-10Ui ,其中R 1=10k Ω,合理选取电路中的其它参数,搭接电路,令U i =±1V ,加以测试,记录输入、输出参数。

2 同相比例运算:要求U 0=11U i ,其中R 1=10k Ω,合理选取电路中的其它参数,搭接电路,令U i =±1V ,加以测试,记录输入、输出参数。

3 反相加法运算:要求U 0=U i1+U i2,其中R 1=10k Ω、R 2=10k Ω,合理选取电路中的其它参数,搭接电路,令U i1=0.5V 、U i2=1V ,加以测试,记录输入、输出参数。

4 差动放大:要求U 0=U i2-U i1,其中R 1=10k Ω、R 2=10k Ω,合理选取电路中的其它参数,搭接电路,令U i1=0.5V 、U i2=1V ,加以测试,记录输入、输出参数。

1 单管放大电路实验指导书V3

1 单管放大电路实验指导书V3

单管放大电路实验指导书一、 实验目的1 了解晶体管及相关器件的基本特性;2 熟悉常用仪器的使用方法;3 掌握放大电路的主要指标和测试方法;4 掌握放大电路指标与电路参数的相互关系。

二、 实验仪器及器件设备条件: 万用表, 示波器, 函数发生器, 直流稳压电源 实验器材 表2.1三、 预习要求1 什么是静态工作点, 如何测量静态工作点, 如何调节静态工作点; 2电路放大倍数的定义和测量方法; 3输入电阻、输出电阻的测量方法; 4 最大不失真输出电压的测量方法;四、实验原理单管放大电路是指只有1个三极管和电阻、电容构成的基本放大电路, 根据交流回路的公共关系, 基本放大电路有共射极、共基极、共集电极三种构成方式, 本次实验采用共射极放大电路,如图4.1所示。

三极管是一个电流控制电流源器件(即Ic =βIb ), Ic 、Ib 都正值, 被放大的交流信号有正值有负值, 通过合理设置静态工作点, 用工作点的下降表示交流信号负值, 实现对负信号的放大, 输入电压通过输入电阻产生输入电流Ib 的变化, 电流Ic 的变化通过输出电阻变成输出电压的变化, 从而实现电压信号的放大。

放大电路的主要参数有电压放大倍数Av 、输入电阻Ri 、输出电阻Ro 。

三者之间的关系如下:(/)vo ic Ro ib Ro vi Ri Ro Ro Av vi vi vi vi Riβββ-===-=-=-..........(1) Ro Rc = (2)26(1)be Ri r Ie β=++ (3)式(1)表明Av 与输出电阻Ro 成正比, 与输入电阻Ri 成反比。

图4.1 共射极晶体管放大电路五、实验内容5.1 静态工作点的设置1什么是静态工作点静态工作点是指在电路输入信号为零时, 电路中各支路电流和各节点的电压值, 通常电路的工作点用Vce的值来代表, 或者用Vc来代表, 在共射极放大电路中, 在没有接发射极电阻的情况下Vce=Vc。

运算放大器的应用实验报告

运算放大器的应用实验报告

运算放大器的应用实验报告仪用运算放大器及其应用实验报告实验报告课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师:张冶沁成绩:__________________ 实验名称:仪用运算放大器及其应用实验类型:电路实验同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1.了解仪表放大器与运算放大器的性能区别;2.掌握仪表放大器的电路结构及设计方法;3.掌握仪表放大器的测试方法; 4.学习仪表放大器在电子设计中的应用。

二、实验内容和原理1.用通用运算放大器设计一个仪表放大器(用LM358芯片)2.用INA128 精密低功耗仪器放大器设计一个仪表放大器仪表放大器是一种高增益放大器,其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点。

仪表放大器采用运算放大器构成,但在性能上与运算放大器有很大的差异。

标准运算放大器的闭环增益由反馈网络决定;而仪表放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络,因此具有很高的共模抑制比KCMR,在有共模信号的情况下也能放大很微弱的差分信号。

当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对弱信号进行高精度处理。

常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成,也可直接选用单片仪表放大器。

单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件。

三、主要仪器设备LM358芯片INA128 精密低功耗仪器放大器四、操作方法和实验步骤两种仪表放大器的性能测量:一、电压增益和最大不失真输出,并计算出共模抑制比输入正弦波,改变输入信号幅度或频率,用示波器监测输出波形,在不失真的情况下,测量输入电压为最大或最小时的电压增益,及最大不失真输出电压,并计算共模抑制比。

二、输出端噪声电压输入为0,用示波器测量峰峰值。

集成运算电路实验指导书

集成运算电路实验指导书

实验五集成运算电路一、实验目的应用集成运算放大器分别组成比例、加法和积分运算电路,并验证其运算功能。

二、实验器材1.1台编号为RTMD-4 的模拟电路实验箱2.1块编号为UT70A 的数字万用表3.1台编号为SS-7802A 的双踪示波器4.1台编号为GFG-8255A 的函数信号发生器5.1块编号为LM358 的集成块三、实验内容1.反相比例运算2.同相比例运算3.反相加法运算4.反相积分运算四、实验原理集成运算放大器是一种具有高开环电压放大倍数的直接耦合多级放大电路,当在其外部接入由不同的线性或非线性元、器件组成的输入和负反馈电路时,可以在输入信号与输出信号之间灵活地实现各种特定的函数运算关系。

运算放大器应用在信号的运算方面,可以组成比例、加法、积分等模拟信号运算电路。

图7-1反相比例运算电路原理图图7-2同相比例运算电路原理图图7-3 反相加法运算电路原理图 图7-4 反相积分运算电路原理图五、实验过程1. 实验准备(a) 熟悉编号为LM358 的集成块: LM358内部含有两个运算放大器,其管脚定义如图7-5所示, 第8号管脚是正电源管脚,应连接 +10V 电源;第4 号管脚是负电源管脚,应连接 -10V 电源。

(b) 为了方便电路连线,对原理图中每个信号均进行管脚编号。

例如:在图7-1中,输出信号U o 的编号为1,表示 U o 对应集成块LM358的第1号管脚。

(c) 打开模拟电路实验箱的盖子,接好实验箱的电源线,断开电源开关,在实验箱上放好集成运算电路扩展面板,在扩展面板上配好1片LM358 。

+U CCU OU +–U –图7-5 双运算放大器 LM358 的管脚图2. 反相比例运算的实验过程(1)按照图7-1连线(a) 在图7—1中,用到了1个运算放大器,需要1片编号为LM358的集成块,用导线将LM358的第8 管脚和+10 V 电源相连,第4 管脚和-10 V 电源相连,再用导线将实验箱的地线与实验电路板的地线相连,做到共地连接。

运算放大器的应用实验报告

运算放大器的应用实验报告

运算放大器的应用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解运算放大器的工作原理和基本特性,通过实际操作和测量,掌握其在不同电路中的应用,并验证相关理论知识。

二、实验原理运算放大器(简称运放)是一种具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的直流放大器。

它通常由差分输入级、中间放大级和输出级组成。

在理想情况下,运算放大器的开环增益无穷大,输入阻抗无穷大,输出阻抗为零。

运算放大器的基本特性包括:1、虚短:当运放工作在线性区时,两个输入端的电位近似相等,即U+ ≈ U 。

2、虚断:两个输入端的电流近似为零,即I+ ≈ I ≈ 0 。

基于这些特性,运算放大器可以构成多种实用电路,如比例运算电路、加法运算电路、减法运算电路、积分运算电路和微分运算电路等。

三、实验设备与器材1、直流电源:提供稳定的电源电压。

2、函数信号发生器:产生各种波形的输入信号。

3、示波器:用于观察输入和输出信号的波形。

4、数字万用表:测量电压、电流等参数。

5、运算放大器芯片:如 741 等。

6、电阻、电容等电子元件。

四、实验内容及步骤(一)比例运算电路1、按图 1 连接电路,其中 Rf 为反馈电阻,R1 为输入电阻。

2、输入直流电压信号,使用万用表测量输入电压 Ui 和输出电压Uo ,计算电压放大倍数 Av = Uo / Ui 。

3、改变 Rf 和 R1 的比值,重复上述步骤,观察放大倍数的变化。

(二)加法运算电路1、按图 2 连接加法运算电路,其中 R1、R2 和 R3 为输入电阻,Rf 为反馈电阻。

2、分别输入不同的直流电压信号 Ui1 和 Ui2 ,使用万用表测量输出电压 Uo ,验证 Uo =(Rf / R1)× Ui1 (Rf / R2)× Ui2 。

3、改变输入电压的大小和极性,观察输出电压的变化。

(三)减法运算电路1、按图 3 连接减法运算电路,其中 R1 和 R2 为输入电阻,Rf 为反馈电阻。

2、分别输入直流电压信号 Ui1 和 Ui2 ,测量输出电压 Uo ,验证Uo =(Rf / R1)× Ui1 (Rf / R2)× Ui2 。

电工电子实验报告实验46运算放大器的线性应用

电工电子实验报告实验46运算放大器的线性应用
实验目的:
1.了解运算放大器的基本原理和特性;
2.了解运算放大器在线性应用中的应用;
3.掌握运算放大器的性能参数的测试方法。

实验仪器和材料:
1.运算放大器集成电路;
2.函数发生器;
3.直流电源供电电路;
4.信号发生器;
5.锁相放大器;
6.示波器。

实验原理:
运算放大器是一种特殊的放大器,它的主要特点是输入电阻极大,输
出电阻极小,倍数稳定。

运算放大器一般由差动放大器、输入级、中间级、输出级和负反馈电路组成。

实验步骤:
1.将运算放大器集成电路插入插座中,接入电源电压;
2.使用函数发生器产生一个频率为1kHz的正弦信号,调整振幅为1V;
3.将信号源连接到运算放大器集成电路的非反相输入端,将运算放大器集成电路的输出端连接到示波器的通道1;
4.调整示波器的刻度,使正弦信号波形在示波器屏幕上显示完整;
5.调整函数发生器的频率,并观察示波器屏幕上信号波形的变化;
6.测量运算放大器的输入电阻、输出电阻。

实验结果:
通过实验可以观察到随着函数发生器频率的变化,示波器屏幕上信号波形的变化情况。

当频率较低时,波形显示完整;当频率逐渐增加时,波形开始变形,幅度逐渐减小。

实验总结:
通过本次实验,我们深入了解了运算放大器的基本原理和特性,学会了运算放大器在线性应用中的应用。

同时,我们还掌握了运算放大器的性能参数的测试方法,如输入电阻、输出电阻的测量方法。

运算放大器在电子电路中具有广泛的应用,对于电子工程专业的学生来说,掌握运算放大器的使用非常重要。

模拟电子技术实验指导书(新实验台)讲述

目录实验一常用电子仪器的使用 (2)实验二晶体管共射极单管放大器 (7)实验三场效应管放大器 (13)实验四负反馈放大器 (17)实验五差动放大电路 (21)实验六射极跟随器 (25)实验七两级交流放大电路 (29)实验八集成运算放大器指标测试 (31)实验九集成运算放大器基本应用(Ⅰ)(模拟运算电路) (36)实验十集成运算放大器的基本应用(Ⅱ)(有源滤波器) (41)实验十一集成运算放大器的基本应用(Ⅲ)(电压比较器) (46)实验十二OTL功率放大器 (50)实验十三集成功率放大器 (54)实验十四直流稳压电源(Ⅰ)串联型晶体管稳压电源 (60)实验十五直流稳压电源(Ⅱ)集成稳压器 (65)实验十六RC正弦波振荡器 (68)实验十七压控振荡器 (71)实验十八LC正弦波振荡器 (74)实验十九晶闸管可控整流电路 (77)实验二十综合实验—用运算放大器组成万用电表的设计与调试 (81)实验二十一函数信号发生器的组装与调试 (86)实验二十二半导体二极管 (89)实验二十三半导体晶体管 (92)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。

实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向。

以连线简洁调节顺手,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,各仪器的公共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。

《电路与电子技术实验(2)》指导书 (线性)


UE U UC 算出 IC(也可根据 IC CC ,由 UC 确定 IC) , RE RC
同时也能算出 UBE=UB-UE,UCE=UC-UE。 为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 (2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流 IC(或 UCE)的调整与测试。 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放 大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时 uO 的负半周将被削底,如图 2.2.2(a)所示 ; 如工作点偏低则易产生截止失真, 即 uO 的正半周被缩顶 (一般截止失真不如饱和失真明显) , 如图 2.2.2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须 进行动态调试,即在放大器的输入端加入一定的输入电压 ui,检查输出电压 uO 的大小和波 形是否满足要求。如不满足,则应调节静态工作点的位置。
表 2.1.1 函数信号发生器 显示 测 量 值 显 示 值 计 算 值 f f Um 500HZ 0.5V 1kHZ 5mV 10kHZ 3V
VP-P (格数*电压/格) T(格数*时间/格) VP-P U T U
2、测量方波信号的参数
1
由函数信号发生器输出方波, 按照表 2.1.2 的要求调节电压和频率, 用示波器分别测量 幅值和周期,填入表中,将测量值、计算值与显示值比较,分析误差原因。
2
3
实验二 单级交流放大电路(一)
一、实验目的
1、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 2、学会放大器静态工作点的调试方法,理解电路元件参数对静态工作点和放大器性能 的影响。 3、 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。

《模拟电子技术基础》实验指导书05差动放大电路

实验四差动放大电路一、实验目的熟悉差动放大器工作原理。

掌握差动放大器的基本测试方法。

二、实验仪器双踪示波器数字万用表信号源三、预习要求计算图4.1的静态工作点(设rbc=3K,β=100)及电压放大倍数。

在图4.1基础上画出单端输入和共模输入的电路。

四、实验内容及步骤实验电路如图4.1所示测量静态工作点1)调零将输入端短路并接地,接通直流电源,调节电位器1RP 使双端输出电压VO=0。

2)测量静态工作点测量2V1、2V2、2V3,各极对地电压填入表4.1中图4.1 差动放大原理图对地电压VC1VC2VC3Vb1Vb2Vb3Ve1Ve2Ve3测量值(V)测量差模电压放大倍数在输入端加入直流电压信号Vid=±0.1V按表4.2要求测量并记录,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。

注意先调好DC信号的OUT1和OUT2,使其分别为+0.1V和-0.1V再接入Vi1和Vi2。

测量共模电压放大倍数将输入端b1、b2短接,接到信号源的输入端,信号源另一端接地。

DC信号分先后接OUT1和OUT2,分别测量并填入表4.2。

由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。

进一步算出共模抑制比CMRR=|Ad /Ac|。

表4.21)在图4.1中将b2接地,组成单端输入差动放大器,从b1端输入直流信号V i =±0.1V ,测量单端及双端输出,填表4.3记录电压值。

计算单端输入使的单端及双端输出的电压放大倍数。

并与双端输入时的单端及双端差模电压放大倍数进行比较。

i 端输出电压,填入表4.3计算单端及双端的差模放大倍数。

(注意:输入交流信号时,用示波器监视V C1、V C2都不失真为止) 五、实验报告根据实测数据计算图4.1电路的静态工作点,与预习计算结果相比较。

整理实验数据,计算各种接法的A d ,并与理论计算值相比较。

计算实验步骤3中A C 和CMRR 值。

总结差放电路的性能和特点。

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