厦门大学电子技术实验二电路元器件的认识和测量
实
验
报
告
实验名称：电路元器件的认识和测量
系别：班号：实验组别：实验者姓名：
学号：
实验日期：
实验报告完成日期：
指导教师意见：
目录
一、实验目的 (3)
二、实验原理 (3)
三、实验仪器 (8)
四、实验内容 (9)
1、辨认一组电阻器 (9)
2、辨认一组电容器 (10)
3、测量一组半导体器件 (11)
4、测量晶体管电流放大倍数β (11)
五、实验总结 (13)
六、思考题 (14)
一、实验目的
1.认识电路元、器件的性能和规格，学会正确选用元、器件;
2.掌握电路元、器件的测量方法，了解它们的特性和参数;
3.了解晶体管特性图示仪基本原理和使用方法。
二、实验原理
在电子线路中，电阻、电位器、电容、电感和变压器等称为电路元件;二极管、稳压管、三极管、场效应管、可控硅以及集成电路等称为电路器件。本实验仅对实验室常用的电阻、电容、电感、晶体管等电子元器件作简要介绍。
(一) 电阻器
1.电阻器、电位器的型号命名方法。
（本实验中使用的电阻器均为碳膜电阻。）
2.电阻器的分类:通用电阻器、精密电阻器、高阻电阻器、高压电阻器、高频电阻器等。
3.电阻器、电位器的主要特性指标:
(1)标称阻值:电阻器表面所标注的阻值为标称阻值。不同精度等级的电阻器，其阻值系列不同，标称阻值是按国家规定的电阻器标称阻值系列选定。
(2)容许误差:电阻器、电位器的容许误差指电阻器、电位器的实际阻值对于标称阻值的允许最大误差范围，它标志着电阻器、电位器的阻值精度。
(3)额定功率:电阻器、电位器通电工作时，本身要发热，若温度过高，则电阻器，电位器将会烧毁。在规定的环境温度中允许电阻器、电位器承受的最大功率，即在此功率限度以下，电阻器可以长期稳定地工作，不会显著改变其性能，不会损坏的最大功率限度称为额定功率。
4.电阻器的规格标注方法:
由于电阻器表面积的限制，通常电阻器表面只标注电阻器的类别、标称阻值、精度等级和额定功率，对于额定功率小于0.5W的电阻器，一般只标注标称阻值和精度等级，材料类型和功率常从其外观尺寸判断。电阻器的规格标注通常采用文字符号直标法和色标法两种，对于额定功率小于0. 5 W电阻器，目前均采用色标法，色标所代表的意义如表5。
表5色标所代表的数字
颜色
A第一位
数字B第二位
数字
C倍乘数
D容许误
差
工作电压
（V）
黑0 0 ×1
棕 1 1 ×10 ±1%
红 2 2 ×102±2% 4
橙 3 3 ×103 6.3 黄 4 4 ×10410
绿 5 5 ×105±5% 16
兰 6 6 ×106±0.2% 25
紫7 7 ×107±0.1% 32
灰8 8 40
白9 9 +5 -20 50
金×0.1 ±5% 63
银×0.01 ±10%
无色±20%
注：此表也适用于电容器，其中工作电压的颜色只适用于电解电容。
色环电阻一般为四环（普通电阻）、五环（精密电阻）两种标法。四环电阻器：A、B环为有效数字，C环为10n，D环为精密等级。五环色标电阻器：A、B、C 三环为有效数字，D环为10n，E环为精密等级。
5.电阻器的性能测量:
电阻器的主要参数位一般都标注在电阻器上，电阻器的阻值，在保证测试的精度条件下，可用多种仪器进行测量，也可采用电流表、电压表或比较法。仪器的测量误差应比被测电阻器允许偏差至少小两个等级。对通用电阻器，一般可采用万用表进行测量。若采用机械表测量，应根据阻值大小选择不同量程，并进行
调零，使指针尽可能指示在表盘中间;测量时，不能双手接触电阻引线，防止人体电阻与被测电阻并联。若采用数字式万用表，则测量精度要高于万用表。
6.使用常识:
电阻器在使用前应采用测量仪器检查其阻值是否与标称值相符。实际使用时在阻值和额定功率不能满足要求时，可采用电阻串、并联方法解决。但应注意，除了计算总阻值是否符合要求外，还要注意每个电阻所承受的功率是否合适，即额定功率要比承受功率大于一倍以上，使用电阻器时，除了不能超过额定功率防止受热损坏外，还应注意不超过最高工作，否则电阻内部会产生火花引起噪声。
电阻器种类繁多，性能各有不同，应用范围也有很大差别。应根据电路不同要求选择不同种类的电阻器。在耐热性、稳定性、可靠性要求较高的电路中应选用金属膜或金属氧化膜电阻;在要求功率大、耐热性好、工作频率不高的电路中，可选用线绕电阻；对无特殊要求的一般电路，可使用碳膜电阻，以降低成本。电阻器在替换时，大功率的电阻可替换小功率的电阻器，金属膜电阻器可代换碳膜电阻，固定电阻器与半可调电阻器可相互替换。
(二)电容器
1.电容器的型号命名方法。
2.电容器的分类：
（1）按介质分类：气体介质、无机固体介质、有机固体介质、电解介质。
（2）按结构分类：固体、可变及微调电容器三类。
（3）按用途分类：滤波、隔直流、振荡回路、起动及消火花电容器等。
3.电容器的主要特性指标：
（1）标称容量及容许误差
国际电工委员会推荐的电容量误差表示法采用字母：
D=±0.5% F=±1% G=±2% J=±5% K=±10%
M=±10% N=±30%
（2）额定工作电压：
额定工作电压指电容器长期连续可靠工作时，极间电压不允许超过的规定电压值，否则电容器就会被击穿损坏。其数值一般以直流电压在电容器上标出。
（3）绝缘电阻：
电容器的绝缘电阻为电容器两端极间的电阻，或称漏电电阻。
（4）频率特性：
电容器的频率特性为电容量与频率变化的关系。为保证电容器工作的稳定性，应将电容器的极限工作频率选择在自身固有谐振频率的1/3至1/2左右。
4.电容器的规格标注方法：
（1）直标法:
将主要参数和技术指标直接标注在电容器表面上，容许误差用百分比表示。如1p2表示1.2p，33n表示0.033μF。
（2）数码表法:
不标单位，直接用数码表示容量，如：4700表示4700pF；0.068表示0.068μF。用三位数吗表示容量大小，单位为pF，前两位为容量的有效数字，后一位为乘n
10。如103表示10000pF；若第三位为9，则成1-
10，如：339表示33×1-
10=3.3pF。
（3）色标法：色标法与电阻的色标法相似。
5.电容器的性能测量：
电容器在使用前应对其性能进行测量，检查其是否有短路、断路、漏电失效等。
（1）容量测量：可通过数字万用表（采用伏安法测量）、万用电桥（采用比较法测量，精度较高）、Q表（应用谐振法测量，同时可测Q值、精度较高），若用机械万用表测量，则可利用电容的充放电判断容量大小。
（2）漏电测量：利用万用表的欧姆档测量电容器时除空气电容外，阻值应为∞左右，其阻值为电容器的绝缘电阻，阻值越大，表明漏电越小。
6.使用常识：
（1）选择适当的型号。
（2）合理选用标称容量及容许误差。
（3）额定工作电压的选择：若电容器的额定工作电压低于电路中实际电压，电容器会发生击穿损坏。一般应高于实际电压1~2倍，试其留有足够的余量。对于电解电容、实际电压应是电解电容额定工作电压的50%~70%。若实际电压低于额定工作电压一半以下，反而会使电解电容器的损耗增大。
（4）选用绝缘电阻高的电容器。
（5）在装配中，应使电容器的标志易于观察到，以便核对。同时应注意不可将电解电容等极性接错，否则会损坏甚至有爆炸的危险。
(三)晶体二极管
1.国产二极管器件型号命名方法。
2. 晶体二极管的分类：
整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、变容二极管、阻尼二极管、发光二极管等。
3.二极管的主要特性指标：
（1）最大整流电流：在长期工作时，允许通过的最大正向电流。
（2）最高反向工作电压：防止二极管击穿，使用时反向电压极限值。
4.二极管性能测量：
二极管极性及性能好坏的判别可用万用表测量。当万用表旋至适用的档位时，两支表笔之间有2.8V的开路电压（红表笔正、黑表笔负）。当PN结正偏时，约有1mA电流通过PN结，此时表头显示为PN结的正向压降（硅管约为700mV 左右，锗管约为300mV左右）。当PN结反向时，反向电流极小，PN结上反向电压仍为2.8V，表头显示为“1”（表示溢出）。通过上述两次判断，可得出PN 结正偏时红表笔接的管脚为正极。若测量值不在上述范围，说明二极管损坏。
5.使用常识：
二极管在使用时硅管与锗管不能相互代替，同类型管可代替。对于检波二极管，只要工作频率不低于原来的管子即可。对整流器，只要反向耐压和正向电流不低于原来的管子就可替换，其余管子应根据手册参数替换。
(四)晶体三极管
1、三极管的分类
(1)按半导体材料分:锗三极管和硅三极管;一般锗为PNP管，硅为NPN管。
(2)按制作工艺分:扩散管、合金管等。
(3)按功率不同分:小功率、中功率、大功率管。
(4)按工作频率分:低频管、高频管和超高频管。
(5)按用途分:放大管和开关管。
2.三极管主要参数：
(1)共基极小信号电流放大系数(α): 0. 9~0. 995。
(2)共射极小信号交流放大系数(h
fe
): 10~ 250。
(3)共射极小信号直流放大系数(h
FE
、β) : 10~ 250。
(4)集电极—基极反向截止电流(I
CBO
): 锗管为几十u A,硅管为几u A。
(5)集电极—射极反向截止电流(I
CEO ): I
CEO
=βI
CBO
.
(6)集电极—基极反向击穿电压(V
(BRC)BO
) :几十V~几百V。
(7)集电极—射极反向击穿电压(V
(BR)CEO
)：几十V~几百V。
(8)发射极—基极反向击穿电压(V
(BR)EBO
)：几V~几十V。
(9)集电极最大允许电流(I
CM
)：低频小功率锗、硅管:10~500mA、小于100 mA。
(10)集电极最大允许耗散功率(P
CM
)：小功率管小于1W，人功率管人于1W。
3.三极管性能测试
（1）类型判别:即NPN或PNP类型判别。若采用机械表，则利用Ω档测量正、反向电阻判别。采用数字万用表，则用两个表笔对三极管的三个管脚两两相测；若红表笔任意接三极管一个管脚，而黑表笔依次接触另外两个管脚，若表头均显示正向压降（硅管约为700mV左右，锗管约为300mV左右），而黑表笔接该管脚，红表笔依次接触另两个管脚，表头显示超量程“1”，则该管脚为b极，且该管为NPN, 反之，若测量显示与上述相反，则该管为PNP。
（2）电极判别:即e、b、c管脚判别。若采用机械表，则利用Ω挡测量β法
判别。采用数字表，将万用表旋至h
FE
挡，根据上述判断的类型和b极，假设另两级之一为c极，将被测量三极管插于对应类型的e、b、c插孔；反之，假设其
为e极，重新插于对应类型的e、b、c插孔，比较两次测量的h
FE
数值，显示数值大的一次，其假设的管脚正确。
三、实验仪器
1.数字万用表（四位半）1台
2.晶体管特性图示仪1台
3.多功能实验箱1台
四、实验内容
1.辨认一组电阻器：辨认所给色标电阻的标称电阻及容许误差，判断其额定功率，并用数字万用表测量进行比较，将所测电阻按从小到大填入下表。
表12 电阻器辨认、测量表
型号名称色环
额定功
率标称阻
值
容许误
差
测量值
RT
碳膜电
阻橙白棕
金
0.25W0.39kΩ±5% 0.3980Ω
RT
碳膜电
阻绿棕黑
金
0.25W51Ω±5% 50.66Ω
RT
碳膜电
阻棕黑红
金
0.25W 1.0kΩ±5% 0.9951kΩ
RT
碳膜电
阻橙白红
金
0.25W 3.9kΩ±5% 3.900kΩ
RT
碳膜电
阻棕黑橙
金
0.25W10kΩ±5% 10.052kΩ
RT
碳膜电
阻棕黑黄
金
0.25W100kΩ±5% 99.01kΩ
2.辨认一组电容器
辨认所给电容的材料、标称容量及容许误差，将所读电容填入下表
表13 电容器辨认、测量表
型号名称
直流工作电
压标称容
量
容许误差
CL 涤纶电
容
100V0.10μF ±5% CC 瓷片电
容
100V0.10μF ±20% CL 涤纶电
容
100V 0.10μF ±5% CC 瓷片电
容
100V 0.10μF ±20% CD 铝电解
电容
50V 4.7μF ±20% CD 铝电解
电容
25V 10μF ±20%
3.测量一组半导体器件
用数字万用表测量晶体管参数，填入下表。
表14 晶体管参数测试
IN4004 IN4148
9011(9013) 9012
BE结BC结BE结BC结正向压
降
0.5746V0.5905V0.6973V 0.6915V
0.70
43V
0.70
22V
反向压
降
溢出溢出溢出溢出溢出溢出管子类
型
硅管NPN管PNP管
4.测量晶体管电流放大倍数
(1)按下图的仿真电路在多功能实验箱上搭接电路，经检查无
误后接通电源；
型
号
测
量
值
参
数
(2).按下表调节电位器Rw，使集电极对公共端电压达到规定值，用数字万用表测量VＡ，VＢ；并计算出IＢ，IＣ，并求出放大倍数β。
表15 晶体管电流放大倍数β测量
测量
V C3V2V
V A0.770V0.836V V B0.663V0.675V
计算I B=(V A-V B)/R AB10.7μA 16.1μA I C=(5V-V C)/R C2mA3mA
β187 186
测量过程仿真软件模拟：
五、实验总结
1、辨认碳膜电阻时，容易把棕色和红色弄混，要仔细辨认。并且注意对于四环的普通电阻，前两环为有效数字，第三环为n
10，第四环为精度等级。
2、电阻的标称阻值和实际阻值存在一定的误差。在使用电阻前应该进行测量，选择精度较高的电阻。
3、铝电解电容要注意它的正负极，如果接反了会使电容器击穿甚至爆炸。
4、在第三个实验中，要测晶体管正向压降注意要选择万用表的挡。测反向压降时不要使万用表测出值一直处于“溢出”状态。
5、在第四个实验中，调节Rc时，很难将Rc的值调到和表格中所要求的数值完全一样，所以存在一定误差。除此以外，由于接入的电阻也存在误差，电源电压的误差等，使得实验在Rc分别为3V和2V时计算得出的得的放大倍数也会有一些误差，这次实验得到的β在Rc=3V时为187，Rc=2V时为186，计算得到相对误差为0.5%，这个误差在合理范围内。
6、在第四个实验中，使用滑动变阻器之前要对滑动变阻器进行测量，检查它能否正常使用。
7、接入电路的电阻使用固定阻值的电阻，因为一般固定阻值的电阻的精度较大。
8、第四个实验开始时，测出的V
值一直有较大误差甚至超过了电源电压，
A
选错了，应该为10kΩ的电阻但是我们却选了100kΩ。经过仔细检查发现是R
AB
在接电路时应该仔细选择元件。
六、思考题：
1.能否用双手接触万用表笔测量电阻？
答：不能，因为人体自身也有电阻，如果双手接触了万用表笔测电阻，会把人的电阻也接进去，导致测出的结果误差较大。
2.总结判断晶体管极性、管脚的方法。
答：
二极管：
用万用表的挡。红表笔接二极管一只管脚，黑表笔接另一只。当PN 结正偏时，表头显示的是PN结的正向压降（硅管约为700mV左右，锗管约为300mV 左右），当PN接反偏时，表头显示“溢出”。则当PN结正偏时红表笔接的管脚为正极。
三极管：
（1）将红表笔放在一端，用黑表笔依次接触另外两端，若表头均显示正向压降，再用黑表笔接红表笔接的这一端，用红表笔分别接触另外两端，若此时表头均显示“溢出”，则该管为PNP管，且这一端为b极。若开始时表头均显示“溢出”，交换表笔后显示正向压降，则为NPN管，且这一端为b极。
（2）对PNP管，用黑表笔接b极，红表笔分别接触另外两个管脚，读出正向压降略大的那个管脚即为e极，另一只管脚为c极。
（3）对NPN管，用红表笔接b极，黑表笔分别接触另外两个管脚，读出正向压降略大的那个管脚即为e极，另一只管脚为c极。
3.总结判断晶体管好坏的方法。
答：
二极管：
用万用表测量，如果PN结正向压降远离硅管700mV左右或锗管300mV左右
的范围，或者PN结反偏时，表头不显示“溢出”，则说明二极管损坏。也可用万用表的欧姆档，测量二极管的正反两向的电阻，测出的正反电阻相差越大越好，若正反向电阻都为无穷大，说明二极管内已断线，正反向电阻都为零，则说明已短路。
三极管:
对于NPN型管，当红表笔接基极，黑表笔分别接集电极和发射极时，正向压降测出的两个PN结的电阻，然后再用黑表笔接基极，红表笔分别接集电极和发射极来测两个PN结的反向电阻，若三极管是好的，那么测出的反向电阻应比正向电阻大很多。然后再测量发射极和集电极之间的电阻，再对调表笔测一次，两次测得的电阻阻值都应很大，这样的三极管可以断定基本上是好的。
对于PNP型的，当黑表笔接基极，红表笔分别接集电极和发射极时，正向压降测出的两个PN结的电阻，然后再用红表笔接基极，黑表笔分别接集电极和发射极来测两个PN结的反向电阻，若三极管是好的，那么测出的反向电阻应比正向电阻大很多。然后再测量发射极和集电极之间的电阻，再对调表笔测一次，两次测得的电阻阻值都应很大，这样的三极管可以断定基本上是好的。
《模拟电子技术实验》实验指导书
北方民族大学 Beifang University of Nationalities 《模拟电子技术实验》课程指导书 北方民族大学教务处
北方民族大学 《模拟电子技术实验》课程指导书 编著杨艺丁黎明 校审杨艺 北方民族大学教务处 二〇一二年三月
《模拟电子技术实验》课程是工科类大学二年级学生必修的一门实践类课程。实验主要设备包括模拟电子技术实验箱、信号发生器、示波器、数字万用表、交流毫伏表和直流电源等。 课程教学要求是：通过该课程，学生学会正确使用常用的电子仪器，掌握三极管放大电路分析和设计方法，掌握集成运放的使用及运算放大电路各项性能的测量，学会查找并排除实验故障，初步培养学生实际工程设计能力，学会仿真软件的使用，掌握工程设计的概念和步骤，为以后学习和工作打下坚实的实践基础。 《模拟电子技术实验》课程内容包括基础验证性实验，设计性实验和综合设计实践三大部分。 基础验证性实验主要包括仪器设备的使用、双极性三极管电路的分析、负反馈放大电路的测量等内容。主要培养学生分析电路的能力，掌握电路基本参数的测量方法。 设计性实验主要包括运算电路的实现等内容。主要要求学生掌握基本电路的设计能力。 综合设计实践主要包括项目的选题、开题、实施和验收等过程，要求学生能够掌握电子产品开发的整个过程，提高学生的设计、制作、调试电路的能力。 实验要求大家认真做好课前预习，积极查找相关技术资料，如实记录实验数据，独立写出严谨、有理论分析、实事求是、文理通顺、字迹端正的实验报告。 本书前八个实验项目由杨艺老师编写，实验九由丁黎明老师编写。全书由丁黎明老师提出课程计划，由杨艺老师进行校对和排版。参与本书课程计划制订的还有电工电子课程组的全体老师。 2012年3月1日
厦门大学电子技术实验十集成运算放大器构成的电压比较器
实 验 报 告 实验名称：实验十集成运算放大器构成的电压比较器系别：班号：实验组别：实验者姓名： 学号： 实验日期： 实验报告完成日期： 指导教师意见：
目录 二、实验原理 (3) 三、实验仪器 (5) 四、实验内容及数据 (5) 1. 单限电压比较器 (5) 2. 施密特电压比较器 (7) 五、实验总结 (9)
一、实验目的 1、掌握电压比较器的模型及工作原理 2、掌握电压比较器的应用 二、实验原理 电压比较器主要用于信号幅度检测——鉴幅器；根据输入信号幅度决定输出信号为高电平或低电平；或波形变换；将缓慢变化的输入信号转换为边沿陡峭的矩形波信号。常用的电压比较器为：单限电压比较器；施密特电压比较器窗口电压比较器；台阶电压比较器。下面以集成运放为例，说明构成各种电压比较器的原理。 1.集成运算放大器构成的单限电压比较器： 集成运算放大器构成的单限电压比较器电路如图1(a)所示。图1(b)为其电压传输曲线。由于理想集成运放在开环应用时，A V→∞、R i→∞、R o→0；则当V i
2. 集成运算放大器构成的施密特电压比较器： 集成运算放大器构成的施密特电压比较器电路如图2(a)所示。图2(b)为其电压传输特性曲线。 当V O =V OH 时，++ +++= =+T R OH T V E R R R V R R R V V ；323322 1称为上触发电平； 当V O =V OL 时，--+++= =+T R OL T V E R R R V R R R V V ；3 23322 2称为下触发电平； 回差电平：- + -=?T T T V V V 当V i 从足够低往上升，若V i >V T+时，则V o 由V OH 翻转为V OL ； 当V i 从足够高往下降，若V i 实验一、 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以接线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。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。 1.信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领： 1）按下电源开关。 2）根据需要选定一个波形输出开关按下。 3）根据所需频率，选择频率范围（选定一个频率分挡开关按下）、分别调节频率粗调和细调旋钮，在频率显示屏上显示所需频率即可。 4）调节幅度调节旋钮，用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意：信号发生器的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围内，用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领： 1.为了防止过载损坏仪表，在开机前和测量前（即在输入端开路情况下）应先将量程 开关置于较大量程处，待输入端接入电路开始测量时，再逐档减小量程到适当位置。 2.读数：当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时，应读取0～10标度尺上的 示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时，应读取0～3标度尺上的示数。 3）仪表使用完后，先将量程开关置于较大量程位置后，才能拆线或关机。 3．双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领： 1.时基线位置的调节开机数秒钟后，适当调节垂直（↑↓）和水平（←→）位移旋 钮，将时基线移至适当的位置。 实验2 单管放大电路 1.1 实验目的 (1) 熟悉电子元件和模拟电路实验箱。 (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，A v，r i，r o的方法，了解共射极电路的特性。 (4) 学习放大器的动态性能。 1.2 实验仪器与设备 示波器，信号发生器，交流毫伏表，数字万用表，模拟/数字电路实验箱。 1.3 预习要求 (1) 熟悉分压式偏置放大器的工作原理，了解元器件参数对放大器性能的影响。 (2) 熟悉放大器的动态及静态测量方法。 1.4 实验内容与步骤 （一）、连接直流电路，测量静态工作点 1．连接直流电路 (1)用万用表判断实验元件（三极管、电解电容、电阻、电位器）及实验所用导线的好坏。 (2) 连接分压式偏置放大器的直流通路，电路如图1-1所示，将R W的阻值调到最大100K。 图1-1 分压式偏置单管放大器的直流通路 （3）调节直流稳压电源电压输出调节旋钮，使其输出+12V(方法：用万用表直流电压档监测直流稳压电源输出端口，调节旋钮使万用表显示＋12 V) 2．调节静态工作点 接通稳压电源（方法：用红色导线连接直流稳压电源的正极与R W R C的公共点，用黑色导线连接直流稳压电源的负极与R B2 R E的公共点），调节R W使U CE=1/2 U CC，V BE=0.7V 测量晶体管各极对地电压U B、U C和U E，将测量结果和计算所得结果填入表1-1中。 U CE =U C-U E U BE =U B-U E I C = I E= U E /R E 表1-1 静态工作点实验数据 （二）、连接完整电路，测量动态参数 1.连接完整电路 图1-2 分压式偏置单管放大器原理图 注意：电解电容的极性。 3．电压放大倍数的测量 （1）接通函数信号发生器电源，调节函数信号发生器的频率调节旋钮和幅度调节旋钮，使函数信号发生器输出频率 f =1 kHz ，输出电压U S=10 mV （有效值）的交流信号（若输出不能达到10 mV，可调节输出衰减旋钮20～60 dB和幅度调节旋钮即可）。 注意：信号发生器输出交流信号的频率通过数码管显示即可读出来，输出交流信号的幅度必须使用晶体管毫伏表检测方可读出电压有效值。 （2）将信号发生器、示波器、晶体管毫伏表按图1-3接入。信号发生器的正极、示波 姓名：赵晓磊学号：1120130376 班级：02311301 科目：模拟电子技术实验B 实验二：EDA实验 一、实验目的 1.了解EDA技术的发展、应用概述。 2. 掌握Multisim 1 3.0 软件的使用，完成对电路图的仿真测试。 二、实验电路 三、试验软件与环境 Multisim 13.0 Windows 7 (x64) 四、实验内容与步骤 1.实验内容 了解元件工具箱中常用的器件的调用、参数选择。 调用各类仿真仪表，掌握各类仿真仪表控制面板的功能。 完成实验指导书中实验四两级放大电路实验（不带负反馈）。 2.实验步骤 测量两级放大电路静态工作点，要求调整后Uc1 = 10V。 测定空载和带载两种情况下的电压放大倍数，用示波器观察输入电压和输出电压的相位关系。 测输入电阻Ri，其中Rs = 2kΩ。 测输出电阻Ro。 测量两级放大电路的通频带。 五、实验结果 1. 两级放大电路静态工作点 断开us，Ui+端对地短路 2. 空载和带载两种情况下的电压放大倍数接入us，Rs = 0 带载： 负载： 经过比较，输入电压和输出电压同相。 3. 测输入电阻Ri Rs = 2kΩ，RL = ∞ Ui = 1.701mV Ri = Ui/(Us-Ui)*Rs = 11.38kΩ 4. 测输出电阻Ro Rs = 0 RL = ∞，Uo’=979.3mV RL = 4.7kΩ，Uo = 716.7mV Ro = (Uo’/Uo - 1)*R = 1.72kΩ 5. 测量两级放大电路的通频带电路最大增益49.77dB 下限截止频率fL = 75.704Hz 上限截止频率fH = 54.483kHz 六、实验收获、体会与建议 实验五场效应管放大器 一、实验目的 1. 学习场效应管放大电路设计和调试方法； 2. 掌握场效应管基本放大电路的设计及调整、测试方法。 二、实验原理 1. 场效应管的主要特点 场效应管是一种电压控制器件，由于它的输入阻抗极高（一般可达上百兆、甚至几千兆），动态范围大，热稳定性好，抗辐射能力强，制造工艺简单，便于大规模集成。 因此，场效应管的使用越来越广泛。 场效应管按结构可分为MOS型和结型，按沟道分为N沟道和P沟道器件，按零栅压源、漏通断状态分为增强型和耗尽型器件，可根据需要选用。那么，场效应管由于结构上 的特点源漏极可以互换，为了防止栅极感应电压击穿要求一切测试仪器，都要有良好 接地。 2. 结型场效应管的特性 (1) 转移特性（控制特性）：反映了管子工作在饱和区时栅极电压VGS对漏极电流ID 的控制作用。当满足|VDS|>|VGS|－|VP|时，ID对于VGS的关系曲线即为转移特性曲线。如图1所示。由图可知。当VGS=0时的漏极电流即为漏极饱和电流IDSS，也称 为零栅漏电流。使ID=0时所对应的栅极电压，称为夹断电压VGS=VGS(TH)。 ⑵转移特性可用如下近似公式表示： I D=I DSS1? V GS V GS TH 2 （当0≥V GS≥V p) 这样，只要I DSS和V GS TH确定，就可以把转移特性上的其他点估算出来。转移特性的斜率为： g m=ΔI D GS 它反映了VGS对ID的控制能力，是表征场效应管放大作用的重要参数，称为跨异。一般为0.1~5mS（mA/V）。它可以由式1求得： g m=? 2I DSS GS（TH）?1? V GS GS TH ⑶输出特性（漏极特性）反映了漏源电压VDS对漏极电流ID的控制作用。图2为N 沟道场效应管的典型漏极特性曲线。 由图可见，曲线分为三个区域，即Ⅰ区（可变电阻区），Ⅱ区（饱和区），Ⅲ区（截止区）。饱和区的特点是VDS增加时ID不变（恒流），而VGS变化时，ID随之变化（受控），管子相当于一个受控恒流源。在实际曲线中，对于确定的VGS的增加，ID 有很小的增加。ID对VDS的依赖程度，可以用动态电阻rDS表示为： r DS=ΔV DS ΔI D 在一般情况下，rDS在几千欧到几百欧之间。 ⑶图示仪测试场效应管特性曲线的方法： ①连接方法：将场效应管G、D、S分别插入图示仪测试台的B、C、E。 ②输出特性测试：集电极电源为+10v,功耗限制电阻为1kΩ；X轴置集电极电压1V/度，Y轴置集电极电流0.5mA∕度；与双极型晶体管测试不同为阶梯信号，由于场效应管 为电压控制器件，故阶梯信号应选择阶梯电压，即：阶梯信号：重复、极性：一、阶 梯选择0.2V∕度，则可测出场效应管的输出特性，并从特性曲线求出其参数。 ③转移特性测试：在上述测试的基础上，将X轴置基极电压0.2V∕度，则可测出场效应管的转移特性，并从特性曲线求出其参数。 ⑷场效应管主要参数测试电路设计： ①根据转移特性可知，当VGS=0时，ID=IDSS，故其测试电路如图3所示。②根据 转移特性可知，当ID=0时，VGS=VGS(TH)，故其测试电路如图4所示。 3. 自给偏置场效应管放大器 自给偏置N沟道场效应管共源基本放大器如图5所示，该电路与普通双极型晶体管放 大器的偏置不同，它利用漏极电流ID在源极电阻RS上的压降IDRs产生栅极偏压，即： VGSQ=-IDRS 由于N沟道场效应管工作在负压，故此称为自给偏置，同时Rs具有稳定工作点的作用。该电路主要参数为：电压放大倍数：AV=V0/Vi=-gmRL；?=RD‖RL‖rDS式中：RL；输入电阻：Ri≈RG输出电阻：RO=RD‖rDS； 实验一共射极单管放大电路的研究 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1.1。 表1.1 实验4.1的设备与器材 序号名称型号与规格数量备注 1 实验台1台 2 双踪示波器0～20M 1台 3 电子毫伏表1只 4 万用表1只 5 三极管1只 6 电阻1kΩ/0.25W 1只R e 7 电阻 2.4kΩ/0.25W 2只R S、R c、R L 8 电阻20kΩ/0.25W 1只R b1、R b2 9 电阻500kΩ/0.25W 1只R b2 10 铝电解电容10μF/25V 2只C1、C2 11 铝电解电容50μF/25V 1只C e 3. 实验电路与说明 实验电路如图1.1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1.1 共射极单管放大器实验电路 I c/mA U ce/V u0波形失真情况管子工作状态 2.0 (5) 测量最大不失真输出电压的幅度 置R C＝2.4kΩ，R L＝2.4kΩ，调节信号发生器输出，使U s逐渐增大，用示波器观察输出信号的波形。直到输出波形刚要出现失真而没有出现失真时，停止增大U s，这时示波器所显示的正弦波电压幅度，就是放大电路的最大不失真输出电压幅度，将该值记录下来。然后继续增大U s，观察输出信号波形的失真情况。 5. 实验总结与分析 （1）用理论分析方法计算出电路的静态工作点，填入表1.2中，再与测量值进行比较，并分析误差的原因。 （2）通过电路的动态分析，计算出电路的电压放大倍数，包括不接负载时的A u、A us以及接上负载时的A u、A us。将计算结果填入表1.3中，再与测量值进行比较，并分析产生误差的原因。 （3）回答以下问题： ①放大电路所接负载电阻发生变化时，对电路的电压放大倍数有何影响？ ②怎样用测量信号电压的方法来测量放大电路的输入电阻和输出电阻？ （4）心得体会与其他。 电子技术实验报告 一、实验原理 1. 数字示波器显示波形原理 示波器是将入的周期性电信号以图像形式展现在显示器上，以便对电信号进行观察和测量的仪器。 示波器显示器是一种电压控制器件，根据电压有无控制屏幕亮灭，并根据电压大小控制光电在屏幕上的位置。 示波器显示屏必须加有幅度随时间线性增长的周期性锯齿波电压，才能让显示屏的光点反复自左端移向右端，屏幕上就出现一条水平光线，成为扫描线或时间基线。为使在显示屏上观察到稳定的波形。必须使锯齿波的周期Tx和被测信号的周期Ty相等或成整数倍关系。即Tx=nTy（n为正整数）。否则，所显示波形将不能同步。 2. 数字存储示波器的原理 数字存储示波器主要由信号调理部分、采集存储部分、触发部分、软件处理部分和其他组成。 3. 双通道数字存储示波器结构框图 4. 示波器的主要技术特性 （1）模拟带宽：由前置放大器的带宽决定； （2）采样速率：由模数转换电路决定； （3）存储深度：由存储器决定； （4）触发部分：由触发电路类型决定。 5. 示波器的使用方法 （1）打开电源开关（Power）30s后，屏幕上有光迹，否则检查有关控制旋钮的位置； （2）将示波器探头接到被测信号，确定触发源选择（Trigger）在所接通道位置；（3）键入相应的通道开关，启动该通道工作； （4）将垂直和水平灵敏度旋钮调到合适的位置，Vp-p/8≤选择Y轴灵敏度；T/10≤选择X轴灵敏度； （5）屏幕上应有被测信号波形； （6）若需要测量信号各点电平，耦合方式应选DC耦合，若只需观测信号幅度，则选AC耦合； （7）调节Y和X位移旋钮将被波形调到便于测量的位置 二、实验步骤与实验数据 1、校验示波器的灵敏度 对于首次接触的示波器，必须对其灵敏度进行校验。方法为：在示波器正常显示状态下，将探头接示波器本身提供的校准方波信号源（demo2端子），采用自动或手动方法观察校准信号，如果测量得到的波形幅度频率与校准信号（f=1kHZ,VPP=2.5V）相同，说明示波器准确，若不同，应记下其误差。 经测量，f=1.0012kHz,V-P-P=2.56V 2、调整测量含有直流电平的信号 若要求信号发生器输出的方波信号（f=1KHz、占空比50%、Vp-p=4V、HV=3V、LV=-1V），则调整测量方法为 （1）令信号发生器输出方波，调整信号频率为1 kHz （2）调整信号幅度为4V，偏移量为1V；或者通过设置高、低电平的方法设置HV=3V、LV=-1V。 （3）连接示波器和信号发生器，令两仪器“COM端”相接，并将示波器探头接信号发生器信号输出端。 （4）示波器设置直流耦合，手动或者自动观测信号发生器的输出信号。分别改变波形输出类型，此时示波器上分别显示下图所示波形。 大连理工大学网络高等教育《模拟电子线路》实验报告 学习中心：奥鹏教育中心 层次：高中起点专科 专业：电力系统自动化 年级： 学号： 学生姓名：杨 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 答：1.了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 2.了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 3.学习并掌握TDS1002型数字存储示波器和信号源的基本操作方法。 二、基本知识 1．简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答：布线区面板以大焊孔为主，其周围以十字花小孔结构相结合，构成接点的连接形式，每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 2．试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答：1.输出波形：三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号； 2.输出频率：10HZ~1HZ连续可调； 3.幅值调节范围：0~10Vp-p连续可调； 4.波形衰减：20db、40db； 5.带有6位数字频率计，即可作为信号源的输出监视仪表，也可以作为外侧频率计使用。 3．试述使用万用表时应注意的问题。 答：使用万用表进行测量时，应先确定所需测量功能和量程。 确定量程的原则： 1.若已知被测参数大致范围，所选量程应“大于被测值，且最接近被测值”。 2.如果被测参数的范围未知，则选择所需功能的最大量程测量，根据粗侧结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程，以便测量出更加精准的数值。 如屏幕显示“1”，表明以超过量程范围，需将量程开关转至相应档位上。 3.在测量间歇期和实验结束后，不要忘记关闭电源。 三、预习题 1．正弦交流信号的峰-峰值=__2__×峰值，峰值=__√2__×有效值。 2．交流信号的周期和频率是什么关系？ 答：周期和频率互为倒数。T=1/f f=1/T 实验十三 OTL功率放大器安装和调试 一、实验目的 1. 掌握OTL功率放大器的工作原理及其设计要点； 2. 掌握OTL功率放大器的安装、调整与性能的测试。 二、实验原理 采用PNP和NPN互补晶体管组成的无输出变压器互补推挽功率放大电路，具有频率响应好，非线性失真小，效率高等优点，获得了广泛的应用。 本实验采用的OTL功率放大电路如图1所示，它包括前置放大级B G1，推动级B G2和互补推挽输出级B G3、B G4。 前置放大级为甲类RC耦合电压放大器，在发射极加有电压串联负反馈，以改善音质，提高稳定性。R1为输出音量调节电位器。由于前置级工作在小信号电压放大状态，静态工作电流I C1可取小一些以减少噪音，一般取： I C1≈0.3~0.1mA 1V＜V CEQ1≤1/3E C 推动级要提供足够大的激励功率互补推挽功率输出级，所以推动级的静态工作电流应足够大，一般取I C2≥（3~5）I B3MAX 式中I B3MAX为输出功率最大是输出级的基极激励电流。为了提高输出级正向输出幅度，把B G2的集电极负载电阻R8接到放大器的输出端经R L接电源正端，以获得自举的效果。为了克服输出级的交叉失真，在B G3，B G4两管的基极之间接有二极管D和电阻R9组成的偏置电路，其中二极管D同时起偏置的温度补偿作用，电容C5为相位校正电容，以防止产生高频寄生振荡。功率放大器的输出功率为P O=E2C K/8R L(式中：K为电源电压利用系数)。 当K≈1时，输出功率最大，为P OMAX≈E2C/8R L 考虑到晶体管的饱和压降因素，一般取：K≈0.65~0.7. 对该电路的电压增益，考虑到它加有电压串联负反馈，并满足A VO F ＞＞1，所以中频段电压增益为：A V≈1/F=(R12+R6)/R6 网络高等教育 《模拟电子线路》实验报告 学习中心：咸阳远程网络教育学校奥鹏学习中心 层次：高中起点专科 . 专业：电力系统自动化技术 . 年级： 2015 年春季 . 学号 161586128155 . 学生姓名：惠伟 . 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1．了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 2．了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 3．学习并掌握TDS1002 型数字存储示波器和信号源的基本操作方法。 二、基本知识 4．简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答：模拟电子技术试验箱布线区：用来插接元件和导线，搭建实验电路。配有2 只8 脚集成电路插座和 1 只14 脚集成电路插座。结构及导电机制：布线区面板以大焊孔为主，其周围以十字花小孔结构相结合，构成接点的连接形式，每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 5．试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答：NEEL-03A 型信号源的主要技术特性： ①输出波形：三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号； ②输出频率：10Hz~1MHz 连续可调； ③幅值调节范围：0~10VP-P 连续可调； ④波形衰减：20dB、40dB； ⑤带有 6 位数字频率计，既可作为信号源的输出监视仪表，也可以作外侧频率计用。 注意：信号源输出端不能短路。 6．试述使用万用表时应注意的问题。 答：应注意使用万用表进行测量时，应先确定所需测量功能和量程。确定量程的原则： ①若已知被测参数大致范围，所选量程应“大于被测值，且最接近被测值”。 ②如果被测参数的范围未知，则先选择所需功能的最大量程测量，根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程，以便测量出更加准确的数值。如屏幕显示“1”，表明已超过量程范围，须将量程开关转至相应档位上。 《电子技术Ⅱ课程设计》 报告 姓名 xxx 学号 院系自动控制与机械工程学院 班级 指导教师 2014 年 6 月18日 目录 1、目的和意义 (3) 2、任务和要求 (3) 3、基础性电路的Multisim仿真 (4) 3.1 半导体器件的Multisim仿真 (4) 3.11仿真 (4) 3.12结果分析 (4) 3.2单管共射放大电路的Multisim仿真 (5) 3.21理论计算 (7) 3.21仿真 (7) 3.23结果分析 (8) 3.3差分放大电路的Multisim仿真 (8) 3.31理论计算 (9) 3.32仿真 (9) 3.33结果分析 (9) 3.4两级反馈放大电路的Multisim仿真 (9) 3.41理论分析 (11) 3.42仿真 (12) 3.5集成运算放大电路的Multisim仿真（积分电路） (12) 3.51理论分析 (13) 3.52仿真 (14) 3.6波形发生电路的Multisim仿真（三角波与方波发生器） (14) 3.61理论分析 (14) 3.62仿真 (14) 4.无源滤波器的设计 (14) 5.总结 (18) 6.参考文献 (19) 一、目的和意义 该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学之后安排的一个实践教学环节.课程设计的目的是让学生掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法，培养学生的综合知识应用能力和实践能力，为今后从事本专业相关工程技术工作打下基础。这一环节有利于培养学生分析问题，解决问题的能力，提高学生全局考虑问题、应用课程知识的能力，对培养和造就应用型工程技术人才将能起到较大的促进作用。 二、任务和要求 本次课程设计的任务是在教师的指导下，学习Multisim仿真软件的使用方法，分析和设计完成电路的设计和仿真。完成该次课程设计后，学生应该达到以下要求： 1、巩固和加深对《电子技术2》课程知识的理解； 2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料； 3、掌握仿真软件Multisim的使用方法； 4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法； 5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告，课程设计报告能正确反映设计和仿真结果。 参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012) 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1．熟悉示波器，低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板，控制旋钮的名称，功能及使用方法。 2．学习使用低频信号发生器和频率计。 3．初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。 二、实验原理 在电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对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，以连线简捷，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，各仪器的共公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。 图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1．低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20V（峰-峰值）。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 低频信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。 2．交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上，然后在测量中逐档减小量程。 3．示波器 示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器，它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。示波器 《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、实事求是的工作之风。 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》。 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。 模拟电子技术实验II 教学指导书 课程代码：021********* 湘潭大学 信息工程学院 2017年10月8日 前言 一、实验总体目标 本课程为电子信息类专业本科生的学科基础课程。通过实验培养学生理论联系实际的能力，提高学生的动手能力、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，掌握基本的模拟电路构建方法和实验调试的基本技能。 1．掌握常用电子仪器的选用及测试方法。 2．针对简单的模拟电路，能正确调试电路参数，掌握基本参数测试与功能分析方法。 3．针对简单的工程问题，能依据实验故障现象，分析问题并解决问题。 4．能正确观察实验现象、记录实验数据、并自拟部分数据表格，并通过正确分析实验结果，得出结论，撰写符合要求的实验报告。 5. 具备电子电路仿真软件的初步应用能力。 二、适用专业年级 电子信息类专业二年级本科学生。 三、先修课程 大学物理、电路分析基础、模拟电子技术实验II 四、实验项目及课时分配 五、实验环境 模拟电路实验台：72套。主要配置：多种模拟电路实验模块、直流电压源、直流电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等，仿真实验配置：PC机、Multisim 10电路仿真分析仿真软件。 六、实验总体要求 1、每次实验前预习实验原理，做好实验方案设计和理论计算，仿真分析观察与测试，提交实验预习报告； 2、正确使用电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等实验设备； 3、按电路图联接实验线路和合理布线，能初步分析并排除故障； 4、具有根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备的初步能力； 5、认真观察实验现象，正确读取实验数据和记录实验波形并加以检查和判断，分析实验结果，正确撰写实验报告。 《本科模拟电子技术实验》教案 4.1 共射极单管放大电路的研究 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4.1。 表4.1 实验4.1的设备与器材 序号名称型号与 规格 数量备注 1 直流稳压电源双路 0～30V 1台 2 双踪示波器0～10M 1台 3 函数信号发生 器 低频1台 4 模拟电路实验 箱 1台 5 电子毫伏表1只 6 万用表1只 7 数字电压表0～1只 200V 8 数字毫安表0～ 200mA 1只 9 晶体管特性图 示仪1台全班共 用 10 三极管9013 1只 11 电阻1kΩ/0.2 5W 1只R e 12 电阻 2.4kΩ/0 .25W 2只R S、R c、R L 13 电阻20kΩ/0. 25W 1只R b1、R b2 14 电阻500kΩ/ 0.25W 1只R b2 15 铝电解电容10μF/25 V 2只C1、C2 16 铝电解电容50μF/25 V 1只C e 3. 实验电路与说明 实验电路如图4.1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4.1 共射极单管放大器实验电路 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，并测量其β值。 ②按图4.1所示电路，在面包板或实验台上搭接电路。安装完毕后，应认真检查连线是否正确、牢固。 （2）测试静态工作点 ①电路安装完毕经检查无误后，首先将直流稳压电源调到12V，接通直流电源前，先将R W 电子技术实验 实验报告 实验名称：实验八集成运算放大器的运用——运算器系别：班号： 实验者姓名：学号： 实验日期：年月日 实验报告完成日期：年月日 指导教师意见： 一、 实验目的 1. 熟悉集成运算放大器的性能和使用方法 2. 掌握集成运放构成基本的模拟信号运算电路 二、 实验原理 集成运算放大器是一种高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的直流放大器。若外加反馈网络，便可实现各种不同的电路功能。例如，施加线性负反馈网络，可以实现放大功能，以及加、减、微分、积分等模拟运算功能；施加非线性负反馈网络，可以实现乘、除、对数等模拟运算功能以及其他非线性变换功能。本实验采用TL082型集成运算放大器，其管脚如图1所示。注意：在使用过程中，正、负电源不能接反，输出端不能碰电源，接错将会烧坏集成运算放大器。 1. 反相放大器： 在理想的条件下，反相放大器的闭环电压增益为： 1 R R V V A F i O VF -== 由上式可知：闭环电压增益的大小完全取决于电阻的比值R F /R 1。电阻值的误差， 将是测量误差的主要来源。 当取R F = R 1，则放大器的输出电压等于输入电压的负值，即： i i F O V V R R V -=- =1 。此时反相放大器起反向跟随器的作用。 2. 同相放大器： 在理想条件下，铜线放大器的闭环电压增益为： 1 1R R V V A F i O VF +== 4. 反相加法器： 在理想条件下，输出电压为：??? ? ??+-=2211i F i F O V R R V R R V ，当R 1=R 2时，上式简化为：)(211 i i F O V V R R V +- =。 5. 减法器： 在理想条件下，若R 1=R 2，R F =R 3时，输出电压为：)(121 i i F O V V R R V -= 若R F =R 1,，则V O =V I2-V I1，故此电路又称模拟减法器。 6. 积分器： 输入（待积分）信号加到反相输入端，在理想情况下，如果电容两端的初始电压为零，则输出电压为：?-=2 )(1) (V 1T O t i t O dt C R V 当V i(t)是幅值为E i 的阶跃电压时，t E C R V i t O 1)(1 - = 此时，输出电压V O(t)随时间线性下降。 当V i(t)时峰值振幅为V iP 的矩形波时，V O(t)的波形为三角波。如图8(b)所示，根据上式，输出电压的峰峰值为：2 1T C R V V ip P OP ? ?- =- 在实际实验电路中，通常在积分电容C 的两端并接反馈电阻RF ，其作用是引入直流负反馈，目的是减小运放输出直流漂移。但是RF 的存在对积分器的线性关系有影响，因此，RF 不宜取太小，一般取100K Ω为宜。 三、 实验仪器 1. 示波器一台 2. 函数发生器一台 实验1 单级晶体管放大电路 一、实验目的 1．掌握放大电路静态工作点的调整和测试方法。 2．了解静态工作点对电压放大倍数的影响。 3．了解静态工作点对输出波形的影响。 4．学习测量放大电路的交流电压放大倍数、输入电阻、输出电阻以及最大不失真输出电压的测试方法。 5．熟悉常用电子仪器、仪表及模拟电子技术实验设备的使用。 二、实验原理 电压放大电路的基本任务是在输入端接入交流信号u i 后，在其输出端便可以得到一个与之相位相反、不失真的交流放大输出信号u 0 ,且有足够的电压放大倍数。图1-1为电阻分压式稳定静态工作点的共射极单管放大电路，其基极偏置电路由R B1和R B2分压电路构成。如果静态工作点选择得过高或过低，或者输入信号过大，都会使输出波形失真。为获得合适的静态工作点，一般采用调节上偏置电阻R P 的方法，在发射极接有电阻R e ，以稳定静态工作点Q 。 图1-1 分压式偏置共发射极放大电路 图1-1的电路是交流放大电路中最常用的一种基本单元电路。根据此电路学习放大电路的主要性能指标的测量方法。 1. 输入电阻r i 放大器的输入电阻是从放大器的输入端看进去的等效电阻，加上信号源之后，它就是信号源的负载电阻，用r i 表示。由此可知 r i =U i / i i =R S U i / (U S －U i ) U CC 12V 其中：U S—信号源电压的有效值，R S—信号源内阻； U i—放大电路输入电压的有效值。 r i的大小直接关系到信号源的工作情况。 2．输出电阻r o 、放大器的输出电阻是从放大器的输出端回向放大器看进去的等效电阻，用r o表示，测出U o C U o L后r o由下式计算： r o=R L(U o1－U o2) /U o2 ——放大电路开路时输出电压的有效值； 其中：U o C U o L——放大电路接负载R L时输出电压的有效值。 3．电压放大倍数A u 放大器的电压放大倍数是在输出波形不失真的情况下输出电压与输入电压有效值（或最大值）的比值A u，即 A u=U o /U i 三、实验仪器设备及元器件 1．直流稳压电源 2．函数信号发生器 3．数字式双踪示波器 4．数字万用表 5．交流毫伏表 6．模拟电子实验箱、单级晶体管放大电路专用实验板 7．晶体三极管、电位器、电阻器、电容器等电子元件 四、预习要求 1．理解分压式偏置放大电路的工作原理及电路中各元件的作用。 2．估算实验电路的性能指标：假设晶体管S9018的β＝100，R B1＝15kΩ，R B2＝20kΩ，R C＝3.3kΩ，R L＝5.1kΩ，U CC＝+12V，估算放大电路的静态工作点Q ，电压放大倍数A u，输入电阻r i 和输出电阻r o。 3．了解饱和失真、截止失真或因信号过大引起的失真波形。 4．掌握有关输入电阻及输出电阻的测试方法。 5．极性电容接反极性会有什么后果？怎样避免极性接反？ 实验四单级放大电路 一、实验目的 1. 学会在面包板上搭接电路的方法 2. 学习放大电路的调试方法 3. 掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带测量方法 4. 研究负反馈对放大器性能的影响；了解设计输出器的基本性能 5. 了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大倍数的影响 二、实验原理 （一）单级低频放大器的模型和性能 1. 单级低频放大器的模型： 单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大，是放大器中最基本的放大器，单级低频放大器根据性能不同科分为基本放大器和负反馈放大器。从放大器的输出端取出信号电压（或电流）经过反馈网络得到反馈信号电压（或电流）送回放大器的输入端称为反馈。若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反，则为负反馈。 根据输出端的取样信号（电压或电流）与送回输入端的连接方式（串联或并联）的不同，一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。负反馈使放大器的净输入信号减小，因此放大器的增益下降；同时改善了放大器的其他性能：提高了增益稳定性，展宽了通频带，减小了非线性失真，以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。负反馈对输入阻抗和输出阻抗的影响跟反馈类型有关。由于串联负反馈实在基本放大器的输入回路中串接了一个反馈电压，因而提高了输入阻抗，而并联负反馈是在输入回路上并联了一个反馈电流，从而降低了输入阻抗。凡是电压负反馈都有保持输出电压稳定的趋势，与此恒压相关的是输出阻抗减小；凡是电流负反馈都有保持输出电流稳定的趋势，与此恒流相关的是输出阻抗增大。 图1 图2 2.单级电流串联负反馈放大器与基本放大器的性能比较： 电路图2是分压式偏置的共射级基本放大电路，它未引入交流负反馈。 点如图3实在图2的基础上，去掉射极旁路电容Ce，这样就引入了电流串联负反馈。 射极输出器由于电压放大倍数约等于1，故它具有电压跟随特性，且输入电阻高，输出电阻低的特点，在多级放大电路中常作为隔离器，起阻抗变换作用。 （二）放大器参数及其测量 v .. . .. 福州大学物信学院 《模拟电子技术课程设计》 设计报告 设计题目：音响放大器设计 组别： 姓名： 学号： 同组姓名： 专业：微电子学 年级：11级 指导老师：屈艾文 实验时间： 一、设计任务 1、音响放大器，具有话筒扩音、音调控制、音量控制、卡拉ok伴唱。 音响放大器主要由话音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器构成。设计前，必须了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法；掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的的装调技术。 2、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基 本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 二、设计指标 ①额定功率：P。>=0.3W ②负载阻抗：R=8Ω ③频率范围：125Hz~8kHz ④话放级输入灵敏度：5mV ⑤输入阻抗：R>>1kΩ 除此之外音调控制特性1kHz处增益为0dB，125Hz和8kHz处有+12dB、-12dB 的调节范围，Avl=Avh>=20dB。 三、所用仪器和元器件清单 (一）所用仪器 1、F05A型数字合成函数信号发生器/计数器 2、YB4320G示波器 序号名称型号数量序号名称型号数量可供元件清单可供元件清单 1 运算 放大器LM324 芯片 一个 5 电解 电容 0.1uF 1支 1uF 2支 10uF 13支 电阻（Ω）10K 9支220uF 1支47K 3支音响放大电路测试元器件 75K 1支 6 话筒 1~10kΩ 1支 3 电位器 10K 3支7 咪头1支100K 1支8 扬声器0.5W/8. 2Ω 1支广西大学模拟电子技术实验答案汇总
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