大连理工15春《模拟电子线路实验》实验报告(副本).doc

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《模拟电子线路》实验报告

学习中心： 厦门理工学院奥鹏学习中心
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： 141540228273
学生姓名： 朱金勇

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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、了解并掌握 TDS1002 型数字储存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。
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。
输出波形：三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号；
输出频率：10Hz～1MHz 连续可调；
幅值调节范围：0～10VP-P 连续可调；
波形衰减：20dB、40dB；
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。
3． 试述使用万用表时应注意的问题。
在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时 ，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上；不能用手去接触表笔的金属部分 ，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全；在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时 ，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量；万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时， 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响；万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 ，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。
4． 试述TDS1002型示波器进行自动测量的方法。
按下measure按键，选择所需测量的参数即可
三、预习题
1．正弦交流信号的峰-峰值= 2 ×峰值，峰值= ×有效值。
2．交流信号的周期和频率是什么关系？
互为倒数，f=1/T，T=1/f
四、实验内容
1．电阻阻值的测量
表一
元件位置
实验箱
元件盒
标称值
100Ω
200Ω
5.1kΩ
20kΩ
实测值
99．41Ω
199.2Ω
5.112kΩ
19.49kΩ
Ω量程
200Ω
2kΩ
20kΩ
200kΩ
2．直流电压和交流电压的测量
表二
测试内容
直流电压DCV
交流电压ACV
标称值
+5V
-12V
9V
15V
实测值
5.013V
-12.041V
9.87V
17.355V
量程
20V
20V
20V
20V
3．测试9V交流电压的波形及参数
表三
被测项
有效值
（均方根值）
频率
周期
峰-峰值
额定值
9V
50Hz
20ms
25.46V
实测值
10.03V
49.96Hz
20.01ms
29.59V

4．测量信号源输出信号的波形及参数
表四
信号源输出信号
实测值
频率
有效值
有效值
（均方根值）
频率
周期
峰-峰值
1kHz
600mV
615 mV
1.002 kHz
1.001 ms
1.78V

五、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
布线
信号源
NEEL-03A
输出波形、频率、调节幅值、监视仪表

数字万用表

VC980+
测量直流电压和交流电压、直流电流和交流电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试及频率等参数
示波器
TDS1002
观察波形并测量波形的各种参数
六、问题与思考
1． 使用数字万用表时，如果已知被测参数的大致范围，量程应如何选定？
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”；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。
2． 使用TDS1002型示波器时，按什么功能键可以使波形显示得更便于观测？
AUTOSET键。
3实验的体会

实验二 晶体管共射极单管放大器

一、实验目的
1． 掌握放大器静态工作点的调试方法，学会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、实验电路

三、实验原理
（简述分压偏置共射极放大电路如何稳定静态工作点）
图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用和组成的分压电路，并在发射极中接有电阻，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后，在放大器的输出端便可得到一个与相位相反，幅值被放大了的输出信号，从而实现了电压放大。

四、预习题
在实验电路中，C1、C2和CE的作用分别是什么？
在实验电路中电容C1、C2有隔直通交的作用，C1滤除输入信号的直流成份，C2滤除输出信号的直流成份。
射极电容CE在静态时稳定工作点；动态时短路，增大放大倍数。
五、实验内容
1．静态工作点的测试
表一 Ic=2mA
测试项
VE(V)
VB(V)
VC(V)
VCE(V)
计算值
2
2.7
7.2
5.2
实测值
2
2.69
7.05
5.046
2．交流放大倍数的测试
表二
Vi(mV)
Vo(mV)
Av=Vo/Vi
10
658
65.8
3．动态失真的测试
表三
测试条件
(V)
(V)
(V)
输出波形
失真情况
最大
1.24
8.915
7.675
截止失真
接近于0
2.796
5.185
2.385
饱和失真
六、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
实验用的器件以及实验布线区
信号源
NEEL-03A
提供幅值频率可调的正弦波信号
数字式万用表
VC980+
用来测量电阻值、电压、电流
数字存储示波器
TDS1002型
用来观察输出电压波形

七、问题与思考
1．哪些电路参数会影响电路的静态工作点？实际工作中，一般采取什么措施来调整工作点？
改变电路参数、、、、都会引起静态工作点的变化。在实际工作中，一般是通过改变上偏置电阻（调节电位器）调节静态工作点的。调大，工作点降低（减小）；调小，工作点升高（增大）。

2．静态工作点设置是否合适，对放大器的输出波形有何影响？
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。工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时的负半周将被削底。
工作点偏低则易产生截止失真，即的正半周被缩顶。

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实验三 集成运算放大器的线性应用

一、实验目的
1、熟悉集成运算放大器的使用方法，进一步了解其主要特性参数意义；
2、掌握由集成运算放大器构成的各种基本运算电路的调试和测试方法；
3、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理
1．反相比例器电路与原理

由于Vo未达饱和前，反向输入端Vi与同向输入端的电压V相等(都是零)，因此I=Vi/R1，,再由于流入反向端的电流为零，因此V2=I ×R2 =(Vi ×R2)/R1 ，因此Vo=－V2=－(R2/R1) ×Vi。R2如改为可变电阻,可任意调整电压放大的倍数,但输出波形和输入反相

2．反相加法器电路与原理

根据虚地的概念，即
根据虚地的概念，即：vI=0→vN-vP=0, iI=0

3．减法器电路与原理

由输入的信号，放大倍数为，并与输出端相位相反，所以

由输入的信号，放大倍数为

与输出端e0相位相，所以

当R1=R2=R3=R4时 e0=e2-e1

三、预习题
在由集成运放组成的各种运算电路中，为什么要进行调零？
为了补偿运放自身失调量的影响，提高运算精度，在运算前，应首先对运放进行调零，即保证输入为零时，输出也为零。

四、实验内容
1．反相比例运算电路
表一
Vi (V)
实测Vo (V)
计算Vo (V)
0.5
5.23
5
2．反相加法运算电路
表二
Vi1(V)
0.1
0.1
0.2
0.2
Vi2(V)
0.2
0.3
0.3
0.4
实测Vo(V)
3.103
4.144
5.157
6.125
计算Vo(V)
3
4
5
6
3．减法运算电路
表三
Vi1(V)
0.1
0.4
0.7
0.9
Vi2(V)
0.6
0.9
1.2
1.4
实测Vo(V)
5.012
5.045
5.041
5.047
计算Vo(V)
5
5
5
5
五、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
提供实验用的电源、元器件及实验布线区
信号源
NEEL-03A
提供幅值、频率可调的正弦波信号
电压源
NEEL-01
提供幅值可调的双路输出直流电压
数字式万用表
VC980+
测量直流电压和交流电压、直流电流和交流电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试及频率等参数。
数字存储示波器
TDS1002
用于观察信号的波形

六、问题与思考
1．试述集成运放的调零方法。
所谓调零并不是对独立运放进行调零，而是对运放的应用电路调零，即将运放应用电路输入端接地（使输入为零） ，调节调零电位器，使输出电压等于

2．为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题？
实验前要看清运放组件各元件管脚的位置；不得将正、负电源极性接反，
输出端不得短路，否则将会损坏运放集成块。

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实验四 RC低频振荡器

一、实验目的
1.掌握桥式RC正弦波振荡器的电路及其工作原理；
2.学习RC正弦波振荡器的设计、调试方法；
3.观察RC参数对振荡频率的影响，学习振荡频率的测定方法

二、实验电路

三、振荡条件与振荡频率
（写出RC正弦波电路的振荡条件以及振荡频率公式）
RC正弦波电路的振荡条件它的起振条件为 ：应略大于3，应略大于，其中
震荡频率：

四、预习题
在RC正弦波振荡电路中， R、C构成什么电路？起什么作用？、、构成什么电路？起什么作用？
RC串、并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频网络，引入正反馈是为了满足振荡的相位条件，形成振荡
、及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。引入负反馈是为了改善振荡器的性能。调节电位器，可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形，利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。D1、D2采用硅管(温度稳定性好)，且要求特性匹配，才能保证输出波形正、负半周对称。的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。
五、安装测试
表一

R（kΩ）
C（μF）
输出电压Vo（V）
实测f0（Hz）
计算f0（Hz）
1
10
0.01
6.1
1.568
1.592
2
5
0.01
5.6
2.787
3.184
六、实验仪器设备
名称
型号
用途
模拟电子技术实验箱
EEL-07
用来提供实验用元器件以及实验布线区
数字式万用表
VC980+
测量直流电压和交流电压、直流电流和交流电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试及频率等参数。
数字存储示波器
TDS1002
用于观察信号的波形
七、问题与思考
1． 如何改变RC正弦波振荡电路的振荡频率？
改变选频网络的参数C或R，即可调节振荡频率。一般采用改变电容C作频率量程切换，而调节R作量程内的频率细调。

2． RC正弦波振荡器如果不起振或者输出波形失真，应调节那个参数？如何调？
调整反馈电阻 (调)，使电路起振，且波形失真最小。如不能起振，
说明负反馈太强，应适当加大，使增大；如果电路起振过度，产生非线性失真，则应适当减小。
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