模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)_第1頁(yè)
模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)_第2頁(yè)
模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)_第3頁(yè)
模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)_第4頁(yè)
模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)_第5頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、目 錄實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用練習(xí)實(shí)驗(yàn)二 常用元器件的識(shí)別與測(cè)量實(shí)驗(yàn)三 單級(jí)共射放大電路實(shí)驗(yàn)四 共射一共集放大電路實(shí)驗(yàn)五 帶恒流源的差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)六 負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)七 集成運(yùn)算放大器的參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)八 基本運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)九 OTL互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大器實(shí)驗(yàn)十 波形產(chǎn)生器實(shí)驗(yàn)十一 收音機(jī)的組裝實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用練習(xí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉模擬電路實(shí)驗(yàn)常用電子儀器的面板上控制旋鈕的名稱(chēng),功能及使用方法。 2.了解常用電子儀器的主要技術(shù)指標(biāo)。3.學(xué)會(huì)使用常用電子儀器,測(cè)量和校正相互間讀數(shù)誤差。二、預(yù)習(xí)要求與思考題 1.認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)教材中的附錄,詳細(xì)了解上述幾種常用電子儀器面板旋鈕的功能以及使用方法。

2、了解儀器使用和測(cè)量中的注意事項(xiàng)。2.熟悉實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)電路及有關(guān)表格。3.現(xiàn)有一正弦信號(hào),其峰-峰值Uipp=3v,f=1KHZ。若想在COS5020雙蹤示波器光屏上顯示五個(gè)完整周期的在弦電壓,高度為6cm,試問(wèn),示波器的時(shí)基旋鈕(scm),Y軸靈敏度旋鈕(v/cm)各應(yīng)為何檔?4.用示波器測(cè)出兩組波形的幅度如圖1·1所示(有關(guān)旋鈕均不動(dòng)),現(xiàn)用交流毫伏表測(cè)出正弦電壓為5V,問(wèn)方波的幅度應(yīng)是多少?圖1.1三、實(shí)驗(yàn)原理1M8900B型數(shù)字多用表。該表可用來(lái)測(cè)量直流電壓(V-),交流電壓(V),電阻器(),直流電流(A),交流電流(A),電容器(Cx)和三極管的放大倍數(shù)(hFE)。其主

3、要技術(shù)參數(shù)是:截止頻率為400HZ,輸人電阻:交流電壓為10M/V。最大允許輸入電壓:DCV1000V,ACV700V。 2.DF1641型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。該函數(shù)信號(hào)發(fā)生器能產(chǎn)生三角波,方波和正弦波,其頻率從lHZ到IMHZ連續(xù)可調(diào),輸出電壓幅值可達(dá)20Vpp,輸出衰減從20db、4Odb、60db分三檔。同時(shí)輸出電平為5v的TTL輸出能驅(qū)動(dòng)20只TTL負(fù)載。 3.COS5020型雙蹤示波器。該示波器同時(shí)能測(cè)量二種不同的信號(hào),其頻率寬度為20MHZ,掃描時(shí)間,0.2s/div0.5s/div分20檔。輸入電阻為IM;最大允許輸入電壓為400V(DCAC)峰值,輸入電壓可從5mv5v/div分十

4、檔進(jìn)行測(cè)量。 4.YB2172型交流毫伏表。該電表是用于測(cè)量交流電壓有效值,其頻率范圍為20HZ2MZ,測(cè)量電壓范圍從1mv300v分十一檔。輸入阻抗:在1KHZ時(shí)輸入電阻為IM,輸入電容為50pF。 5.WYK302B型直流穩(wěn)壓電源。該電源具有較高穩(wěn)壓系數(shù),輸出直流電壓l30V范圍內(nèi)連續(xù)可凋,輸出電流從02A連續(xù)可調(diào),最大輸出電流為2A,具有輸出電壓和電流數(shù)字顯示和短路保護(hù)的功能。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.用數(shù)字多用表直流電壓檔分別測(cè)量直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓,學(xué)會(huì)調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓,穩(wěn)流各旋鈕,調(diào)節(jié)直穩(wěn)壓電源的輸出電壓顯示表l.l中的電壓值,用數(shù)字多用表分別測(cè)量輸出端電壓值并填人表1.1中,計(jì)算出誤差值。

5、 表1.1穩(wěn)壓電源指示值(V)1.52.04.56.07.59.01215數(shù)字多用表測(cè)量值(V)誤差 2.測(cè)量函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓。保證函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓為IV(該值用交毫伏表3v檔則量)頻率為lKHZ。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出調(diào)節(jié)旋鈕不動(dòng),改變輸出衰減,用交流毫伏表、示則器和數(shù)字多用表同時(shí)測(cè)量函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓,將測(cè)量結(jié)果填人表1.2中。 表1.2函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出衰減0db20db40db60db示波器的測(cè)量值(Vp-p)交流毫伏表測(cè)量值(mv)1000數(shù)字多用表測(cè)量值(V) 3.測(cè)量函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率。用示波器直接測(cè)量函數(shù)信號(hào)發(fā)生的輸出頻率。超始條件是:函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的頻

6、率調(diào)節(jié)到IKHZ,用交流毫伏表測(cè)量輸出電壓,調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出調(diào)節(jié)旋鈕,使f=1KHZ信號(hào)幅度值為1V。在實(shí)驗(yàn)中不改動(dòng)輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕,僅改變輸出頻率,用示波器測(cè)量其周期(示波器測(cè)量時(shí)應(yīng)將掃描時(shí)間因數(shù)微調(diào)旋鈕VARLABLE,放置校準(zhǔn)位置,如不放置校準(zhǔn)位置時(shí),掃描時(shí)間因數(shù)微調(diào)旋鈕VARLABLE可以任意改變,沒(méi)有一測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),所以產(chǎn)生測(cè)量誤差。)。將數(shù)據(jù)填入表1.3中 表1.3信號(hào)發(fā)生器輸出頻率(HZ)1501K50K150K750K示波器掃描時(shí)間旋鈕位置示波器掃描時(shí)間測(cè)量值計(jì)算頻率測(cè)量值f=1/T五、注意事項(xiàng)1.使用儀器前,必須先閱讀各儀器的使用說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)附錄),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。2.注

7、意實(shí)驗(yàn)中所用穩(wěn)壓電源的十、一極性。3.各儀器之間要嚴(yán)格接地,弄清什么是地線(公共線),什么是測(cè)量線。4.在實(shí)驗(yàn)中不要經(jīng)常開(kāi)關(guān)儀器電源,做完實(shí)驗(yàn)后,方能關(guān)掉電源。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)并測(cè)繪出所得波形圖。2.把所測(cè)試結(jié)果與誤差小的儀器作比較,分析誤差原因。在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用什么儀器測(cè)量比較準(zhǔn)確。七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件示波器COS5020一臺(tái) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641一臺(tái)交流毫伏表YB2172一臺(tái) 直流穩(wěn)壓電源WYK301B2一臺(tái)數(shù)字多用表D8900D一塊. 實(shí)驗(yàn)二 常用元器件的識(shí)別與測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.認(rèn)識(shí)模擬電路實(shí)驗(yàn)中的常用元器件,并了解其性能。2.學(xué)會(huì)使用數(shù)字多用表測(cè)量電阻器(固

8、定電阻器和可變電阻器)、電容器、二極管、三極管,并熟悉測(cè)量方法。二、預(yù)習(xí)要求與思考題1.認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)講義,了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。掌握電阻器(固定電阻器和可變電阻器)、電容器、二極管、三極管的識(shí)別方法和測(cè)量方法。2.認(rèn)真閱讀數(shù)字多用表的使用說(shuō)明書(shū),學(xué)會(huì)使用數(shù)字多用表測(cè)量元器件的方法,了解其測(cè)量誤差。三、實(shí)驗(yàn)原理任何電子電路都是由元器件組成的,而常用的主要是電阻器、電容器、電感器和各種半導(dǎo)體器件(如二極管、三極管、集成電路等)。為了能正確地選擇和使用這些元器件,就必須掌握它們的性能、結(jié)構(gòu)與規(guī)格等有關(guān)知識(shí)。1.電阻器的識(shí)別與測(cè)量電阻器主要分為薄膜電阻和線繞電阻兩大類(lèi)。薄膜電阻又可分為碳膜電阻和金屬膜電阻兩類(lèi)

9、。電阻器的識(shí)別:(1)直讀法。如電阻器上標(biāo)的(RT100K),可直讀出電阻器的阻值,第一個(gè)字母R表示電阻器、W表示電位器。第二個(gè)字母表示材料(T)碳膜、(H)合成膜、(S)有機(jī)實(shí)心、(N)無(wú)機(jī)實(shí)心、(J)金屬、(Y)氧化膜、(C)沉積膜、(I)玻璃釉膜、(X)線繞等。第三個(gè)字母用數(shù)字表示阻值,用數(shù)字直接讀出100K。第四個(gè)符號(hào)是國(guó)家規(guī)定的誤差標(biāo)準(zhǔn),一般分六級(jí),從0.05±0.5%、0.1±1%、0.2±2%、±5%、±10%、±20%。(2)色環(huán)電阻值表示法:在電阻器上用顏色一環(huán)一環(huán)的表示,常用的表示法有二種,一種是四環(huán),一種是五環(huán),

10、當(dāng)它們有一個(gè)共同點(diǎn)就是最后一環(huán)的數(shù)字表示誤差,倒數(shù)第二環(huán)表示0的個(gè)數(shù),第一環(huán)表示電阻阻值的第一位數(shù),依次類(lèi)推。表示方法如圖所示:附電阻的色環(huán):色環(huán)黑宗紅橙黃綠乘積數(shù)100101102103104105有效數(shù)012345色環(huán)藍(lán)紫灰白銀金乘積數(shù)10610710810910-210-1有效數(shù)6789 (3)文字表示法:如R330(330)R表示后面電阻的數(shù)字,5R4(50000),這里的R前面是電阻的有效數(shù)而后面數(shù)0的個(gè)數(shù)。 (4)數(shù)碼表示法:如103、512、331等,前面二位數(shù)表示電阻的有效值,而后面的數(shù)表示0的個(gè)數(shù),如103(10K)、512(5.1K)、331(330)等。 2.電容器的識(shí)別

11、與測(cè)量方法 電容量:電容量是指電容器加上電壓后,貯存電荷的能力。常用單位是:法(F)、做法(F)和皮法(PF)。皮法也稱(chēng)微微法。三者的關(guān)系為: IF106F1012PF 一般,電容器上都直接寫(xiě)出其容量。也有的則是用數(shù)字來(lái)標(biāo)志容量的。如有的電容上只標(biāo)出“332”三位數(shù)值,左起兩位數(shù)字結(jié)出電容量的第一、二位數(shù)字,而第三位數(shù)字則表示附加上零的個(gè)數(shù),以PF為單位。因此“332”即表示該電容的電容量為3300PF。標(biāo)稱(chēng)電容量:標(biāo)稱(chēng)電容量是標(biāo)在電容器上的“名義”電容量。固定式電容器標(biāo)稱(chēng)電容量系列為E24、E12、E6。電解電容的標(biāo)稱(chēng)容量參考系列為1.0、1.5、2.2、3.3、4.7、68(以F為單位)。

12、電容器質(zhì)量?jī)?yōu)劣的簡(jiǎn)單測(cè)試我們利用萬(wàn)用表的歐姆擋就可以簡(jiǎn)單地測(cè)量出電解電容器的優(yōu)劣情況,粗略地辨別其漏電、容量衰減或失效的情況。具體方法是:選用“RX1k”或“RX100”擋,將黑表筆接電容器的正極,紅表筆接電容器的負(fù)極,若表針擺動(dòng)大,且返回慢,返回位置接近,說(shuō)明該電容器正常,且電容量大;若表針擺動(dòng)雖大,但返回時(shí),表針顯示的值較小,說(shuō)明該電容漏電能較大,若表針擺動(dòng)很大,接近于O,且不返回,說(shuō)明該電容器已擊穿;若表針不擺動(dòng),則說(shuō)明核電容器已開(kāi)路,失效。該方法也適用于辭別其它類(lèi)型的電容器。但如果電容器容量較小時(shí),應(yīng)選擇萬(wàn)用表的“RX10k”擋測(cè)量。另外,如果需要對(duì)電容器再一次測(cè)量時(shí),必須將其放電后方

13、能進(jìn)行。3.二極管的識(shí)別與測(cè)量(此以指針式萬(wàn)用表為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)中用的是數(shù)字多用表可直接測(cè)量。)發(fā)光二極管和普通二極管一樣具有單向?qū)щ娦裕驅(qū)〞r(shí)才能發(fā)光。發(fā)光二極管發(fā)光顏色有多種,例如紅、綠、黃等,形狀有圓形和長(zhǎng)方形等。發(fā)光二極管出廠時(shí),一根引線做得比另一根引線長(zhǎng),通常,較長(zhǎng)的引線表示陽(yáng)極(),另一根為陰極(一)。若辨別不出引線的長(zhǎng)短,則可以用辨別普通二極管管腳的方法來(lái)辨別其陽(yáng)極和陰極。發(fā)光二極管正向工作電壓一般在1.53V,允許通過(guò)的電流為220mA,電流的大小決定發(fā)光的亮度。電壓、電流的大小依器件型號(hào)不同而稍有差異。若與TTL組件相連接使用時(shí),一般需串接一個(gè)470的降壓電阻,以防止器件的損

14、壞。4.三極管的識(shí)別與測(cè)量在本實(shí)驗(yàn)中只能通過(guò)多用數(shù)字表D8900D測(cè)量三極管的直流放大倍數(shù)Hee。來(lái)判斷三極管的好壞。但也可以用表中的二極管的檔位來(lái)測(cè)量其正向電阻,反向電阻無(wú)法測(cè)量出來(lái)的。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.電阻器的識(shí)別與測(cè)量用數(shù)字多用表測(cè)量電阻器,先識(shí)電阻器的色環(huán)后再根據(jù)電阻值的大小選擇數(shù)字多用表的電阻檔量程,用數(shù)字多用表的兩支表筆分別接觸電阻的兩引線進(jìn)行測(cè)量,分別將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入表2.1中。注意:測(cè)量時(shí)不要用手接觸表筆的金屬部分,以免把人體電阻加入。引起測(cè)量誤差。2.電容器的識(shí)別與測(cè)量用數(shù)字多用表測(cè)量電容器,先識(shí)別電容器容量后再將數(shù)字多用表量程開(kāi)關(guān)置于容量的相應(yīng)量程把電容器插入數(shù)字多用表CX孔

15、進(jìn)行測(cè)量,此測(cè)量只能測(cè)到10F以下,將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入表2.2中。表2.1序號(hào)R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10標(biāo)稱(chēng)值測(cè)量值誤 差表2.2電容序號(hào)C1C2C3C4C5C6C7C8標(biāo)稱(chēng)值測(cè)量值誤差3.二極管的識(shí)別與測(cè)量先識(shí)別二極管的型號(hào)和名稱(chēng),在測(cè)量二極管的正、反向電阻,注意用數(shù)字多用表測(cè)量時(shí),測(cè)量電流較小,反向電阻可能無(wú)窮大。將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入表2.3中。 4.三極管的識(shí)別與測(cè)量先識(shí)別三極管的型號(hào)和名稱(chēng),在測(cè)量三極管e、b、c的正、反向電阻(Reb、Rbe、Rbc、Rcb、Rce、Rec),注意用數(shù)字多用表測(cè)量時(shí),測(cè)量電流較小,反向電阻可能無(wú)窮大。可以用數(shù)字多用表的電阻檔(或二極管檔)來(lái)進(jìn)

16、行測(cè)量,測(cè)量時(shí)應(yīng)注意表筆輸出電壓的極性?放大倍數(shù)的測(cè)量可直接將三極管插入hfe測(cè)量孔,可直接讀除數(shù)據(jù)。將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入表2.4中表2.4 表2.3三極管序號(hào)T1T2T3二極管序號(hào)D1D2D3D4三極管名稱(chēng)二極管名稱(chēng)Reb正向電阻Rbe反向電阻RceRec+hfe五.注意事項(xiàng)1.用數(shù)字多用表測(cè)量二極管和三極管時(shí),紅表筆是正極、和黑表筆是負(fù)極,如Reb是將紅表筆接發(fā)射極e,將黑表筆接基極b。測(cè)量時(shí)不要將人體電阻接入兩表筆間。2.測(cè)量時(shí)應(yīng)等數(shù)字多用表的數(shù)字穩(wěn)定后,再讀數(shù)。如數(shù)字不動(dòng)時(shí)應(yīng)作無(wú)窮大處理。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1.認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)并觀察實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象。所測(cè)試結(jié)果與標(biāo)稱(chēng)值相比較,分析誤差原

17、因。 2. 在實(shí)驗(yàn)中使用數(shù)字多用表測(cè)量選擇什么檔測(cè)量比較準(zhǔn)確。七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件 數(shù)字多用表D8900D一塊. 三極管:9012、9013、3DG6、3AX31(各1只) 電阻器:系列值選10支(各1只)。 電容器:系列值小電容選10支(各1只)。 二極管:1N4148、1N4001、2AP9、發(fā)光二極管(各1只)。實(shí)驗(yàn)三 單級(jí)共射放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)單級(jí)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試方法。2.學(xué)習(xí)用示波器測(cè)量電壓波形的幅值與相位,用數(shù)字多用表測(cè)量直流電壓和用交流毫伏表測(cè)量交流的方法。3.學(xué)習(xí)通頻帶的測(cè)量方法。培養(yǎng)排除故障的能力。二、預(yù)習(xí)要求與思考題1.認(rèn)真閱讀電子技術(shù)基礎(chǔ)對(duì)模擬部

18、分)有關(guān)章節(jié),熟悉單級(jí)共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置。2.根據(jù)本實(shí)驗(yàn)電路(4.2所示)參數(shù),從獲得較大不失真的輸出幅度出發(fā),大致估算靜態(tài)工作點(diǎn)Q(Ico、VcEo)。3.估算該電路的動(dòng)態(tài)指標(biāo):放大倍數(shù)Au,輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)中給出的Vi,初步確定當(dāng)輸出電壓達(dá)到飽和失真(或截止失真)時(shí),靜態(tài)工作點(diǎn)的大致范圍。5本實(shí)驗(yàn)中若出現(xiàn)圖3.1所示失真波形,試判斷是屬于哪種類(lèi)型的失真。6測(cè)量放大器靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí),如果測(cè)得VCEQ0.5V,說(shuō)明三極管處于什么工作狀態(tài)?如果VCEQVcc,三極管又處于什么工作狀態(tài)?圖3.1幾種失真波形三、實(shí)驗(yàn)原理與參考電路本實(shí)驗(yàn)選用的單級(jí)共射放大電路具有靜態(tài)工

19、作點(diǎn)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。我們測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)(即電流ICQ、電壓VCEQ)為的是了解靜態(tài)工作點(diǎn)選的是否合理。若測(cè)出 VCEQ0.5V,則三極管已飽和,若測(cè)出VCEQVcc,則說(shuō)明三極管已截止。對(duì)于線性放大電路,這種靜態(tài)工作點(diǎn)是不合適的,必須對(duì)它進(jìn)行調(diào)整,否則,放大后的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的非線性失真。那么,如何來(lái)調(diào)整該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)呢?在半導(dǎo)體三極管放大器的圖解分析中我們已經(jīng)知道,靜態(tài)工作點(diǎn)的位置與電路參數(shù)Vcc、Rc或Rb1、Rb2有關(guān)。通常Vcc、Rc都已事先確定,所以,靜態(tài) 工作點(diǎn)的調(diào)整一般都是通過(guò)改變偏置電阻Rb(或Rbl)來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,如果用電位器來(lái)作偏置電阻Rb的話,那么最好要用一個(gè)固定電阻與電

20、位器串聯(lián)起來(lái),以防止當(dāng)電位器阻值過(guò)小時(shí),使IC過(guò)大而燒壞三極管。 具體實(shí)驗(yàn)電路如圖3.2所示。該電路的動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算公式如下: Au=-(Rc/RL)/rbe+(1+)Re1 Ri=Rb11/Rb12rbe+(1+ß)Re1RoRC四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.按圖3.2認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)板的單級(jí)共射放大電路,認(rèn)清電路板上的輸入U(xiǎn)i、輸出Uo、正電源+12V及地線的位置。經(jīng)檢查無(wú)誤后,接通電源+12V。 2.測(cè)試電路在線性放大狀態(tài)時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)。圖3.2單級(jí)共射放大電路 輸入端從DF1640信號(hào)發(fā)生器接入F=1KHZ、Ui=30mv(有效值)的正弦波,輸出端接到COS5020D示波器的輸入端(CH1端)

21、,調(diào)整實(shí)驗(yàn)板上的電位器Rp,使示波器上顯示的Uo波形在不失真的情況下達(dá)到比較大,然后關(guān)閉信號(hào)發(fā)生器,即Ui=0,測(cè)量此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn),(用多用數(shù)字表只測(cè)三極管的三個(gè)極對(duì)地電壓,即Vb、Ve、Vc,)填入表3.1。表3.1測(cè)量值計(jì)算值Vb(v)Ve(v)VC(v)ICQVe/Re(mA)VCE(V)VBE(V) 測(cè)量電流入ICQ時(shí),為避免更動(dòng)接線,可以采用電壓測(cè)量法來(lái)?yè)Q算電流。即;只要測(cè)出VE(發(fā)射級(jí)對(duì)地電壓),可利用公式入ICQIEQVERE,算出ICQ。 3.測(cè)量該電路的動(dòng)態(tài)指標(biāo)Au。 (l)打開(kāi)信號(hào)發(fā)生器,送入f=IkHz,Ui30 mV的正弦波,用交流毫伏表測(cè)量輸出電壓Uo。,計(jì)算電壓放

22、大倍數(shù)Au=UoUi。 (2)用示波器觀察Uo、Ui電壓的幅值和相位。 把Uo接到示波器輸入端(CH1端),把Ui接到示波器輸入端(CH端),將示波器的工作方式選擇“交替”用雙蹤示波器觀察輸入和輸出信號(hào)的相位和幅度。 4.了解由于靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置不合理時(shí)放大器帶來(lái)的非線性失真現(xiàn)象。改變電位器Rp分別使其阻值減少或增加,觀察輸出波形的失真現(xiàn)象,測(cè)量出相應(yīng)的靜態(tài)工作點(diǎn)(注意測(cè)量時(shí)必須關(guān)閉信號(hào)源),填入表3.2中。表3.2工作狀態(tài)輸出波形靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ(mA)VCEQ(V)VBE(V)截止放大 5測(cè)量單級(jí)共射放大電路的通頻帶(1)當(dāng)輸入信號(hào) f=kHz,Ui30 mV(有效值),RL5Ik時(shí),在示波

23、器上測(cè)出Uo的峰一峰值Vopp的數(shù)值。(2)增加輸入信號(hào)的頻率(但必須保持Ui=30mV不變)Uo將會(huì)減小。當(dāng)減小到0707Uopp時(shí),此時(shí)信號(hào)發(fā)生器DF1641所指示的頻率即為該放大電路的上限頻率fH。(3)同理,減小輸入信號(hào)的頻率(但必須保持Ui=30mV不變)Uo將會(huì)減小。當(dāng)減小到0707Uopp時(shí),此時(shí)信號(hào)發(fā)生器DF1641所指示的頻率即為該放大電路的下限頻率fL。(4)通頻帶BW=fH -fL 表3.3F UoUo=Uopp/2通頻帶BWFhFL6輸入電阻Ri的測(cè)量我們可取一電阻R=1k按圖3.3接入電路。用交流毫伏表測(cè)出 Us和Ui,即可通過(guò)表達(dá)式 Ri=Ui/(UsUi)R求出R

24、i的值。因?yàn)橛蓤D3.3可知,Ri=Ui/Ii,Ii=(Us-Ui)/R,所以,Ri=Ui/(Us-Ui)R五、注意事項(xiàng)1.檢查電路板時(shí),應(yīng)注意三極管的三個(gè)電極,和電路板上的測(cè)試點(diǎn)(Ui、Us、Uo、+12v、地),電路板中的Us是信號(hào)源的電壓,Ui是電路的輸入信號(hào)。2.測(cè)試靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)、應(yīng)關(guān)閉信號(hào)源。使Us=0。3.本實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí),用多用數(shù)字表只能測(cè)量電路的直流工作狀態(tài),交流電壓只能用交流毫伏表和示波器來(lái)測(cè)量,注意:交流毫伏表只能測(cè)有效值,而示波器測(cè)量的是峰峰值。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.認(rèn)真記錄和整理測(cè)試數(shù)據(jù),按要求填入表格并畫(huà)出波形圖。2.對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行理論分析,找出產(chǎn)生誤差的原因。3.詳細(xì)記錄實(shí)

25、驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的故障,進(jìn)行分析并排除故障。七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件1.實(shí)驗(yàn)儀器 示波器COS5020一臺(tái) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641一臺(tái) 交流毫伏表YB2172一臺(tái) 直流穩(wěn)壓電源WYK301B2一臺(tái) 數(shù)字多用表D8900D一塊 2.實(shí)驗(yàn)器件 三極管:9013(1只) 電位器:100K(1只) 電阻器:51、1K、11K、15K(1只);5.1K、(2只)。 電容器:10f(2只);47F(1只)。實(shí)驗(yàn)四 共射一共集放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.進(jìn)一步熟悉放大電路技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。學(xué)習(xí)用示波器觀察波形的幅值及相位關(guān)系。2.了解多級(jí)放大器的級(jí)間影響。3.進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鞏固通頻帶的測(cè)試方法。二、預(yù)習(xí)要求與思考題1

26、.閱讀電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)第一章,熟悉阻容耦合兩級(jí)放大器的工作原理及級(jí)間影響。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)所給的電路參數(shù),估算各級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。3.當(dāng)輸入信號(hào)為f=IkHz正弦波時(shí),試估算第一級(jí)電壓放大倍數(shù)Au1和總的電壓放大倍數(shù)Au,計(jì)算該放大器的輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。4.了解共集放大電路的特點(diǎn)。5.測(cè)量放大器輸出電阻時(shí),利用公式Ro=(Uo-URL)/URL來(lái)計(jì)算Ro。試問(wèn):如果負(fù)載電阻RL改變,輸出電阻Ro變化嗎?應(yīng)如何選擇RL的阻值,使測(cè)量誤差較小?6.在圖4.1所示電路中,第二級(jí)的電壓放大倍數(shù)Au2=1。為什么將RL=5.1K接到第二級(jí)輸出端比RL直接接到第一一級(jí)輸出端所得到的輸出電

27、壓大些?三、實(shí)驗(yàn)原理及參考電路阻容耦合多級(jí)放大器,由于耦合電容的隔直作用,級(jí)與級(jí)之間的靜態(tài)工作點(diǎn)是完全獨(dú)立的,不會(huì)互相影響。所以,我們可以一級(jí)一級(jí)地調(diào)整各級(jí)的最佳靜態(tài)工作點(diǎn)。但對(duì)于交流信號(hào),各級(jí)之間卻是有著密切聯(lián)系的;前級(jí)的輸出電壓就最后級(jí)的輸入信號(hào),而后級(jí)的輸入阻抗就是前級(jí)的負(fù)載。本實(shí)驗(yàn)采用共射一共集放大電路。第一級(jí)為共射電路,具有高電壓增益,但輸出電阻大。第二級(jí)為共集電路,電壓增益近似為1,但它輸入電阻大(Ri2Rb2/RL),向?qū)η凹?jí)影響小;而輸出電阻小,可彌補(bǔ)前級(jí)共射電路輸出電阻大的弱點(diǎn),帶負(fù)載能力強(qiáng),接近于恒壓源輸出。 該電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算公式于下:Åu1=1(Rc1/Ri2

28、)/rbe1+(1+1)Re1Ri2(Rb2+Rp)/2RL ÅU21Åu=Åu1.Åu2Åu1Ri=Ri1=Rb11/Rb12/rbe1+(1+1)Re1Ro=Ro2=Rc2/rbe2+Rc/(Rb21+Rb22)/(1+2) 圖4.1共射一共集放大電路四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.按圖 4.1檢查兩級(jí)放大電路板。 2.合上開(kāi)關(guān)S,用數(shù)字多用表監(jiān)視第二級(jí)發(fā)射極對(duì)地電壓。調(diào)節(jié)電位器Rp,當(dāng)VCE26V時(shí),分別測(cè)量第一級(jí)和第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)。方法同實(shí)驗(yàn)二。將數(shù)據(jù)填入表4.1中。表4.1VBVEVCICQVCEQVBE(V)(V)(V)(mA)(V)(V)第一

29、級(jí)第二級(jí)3.從函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641中輸F=1KHZ、Ui=20mv的正弦波,接入放大器中測(cè)試多級(jí)放大器總的電壓放大倍數(shù)Au和各級(jí)電壓放大倍數(shù)Au1、Au2。填入表 4.2中。表 4.2Uo1(V)Uo2(Uo)斷開(kāi)S合上SRL1=Ri2RL=RL=5.1KRL1=RL1=5.1K輸入20mv 4.定性測(cè)繪各級(jí)電壓的波形 把Uo接到示波器輸入端(CH1端),把Ui接到示波器輸入端(CH端),將示波器的工作方式選擇“交替”用雙蹤示波器觀察輸入和輸出信號(hào)的相位和幅度。(即Ui、UO1、Uo2)。將表4.2中測(cè)量出的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后填入表:RL1=RI2Au1=Uo2/Uo1RL1=Ri2 RL=

30、5.1kRoAo2=Uo2/Uo1Au=Uo2/uI輸入20mv 5.測(cè)試讀兩級(jí)放大器的通頻帶B W 保持輸入信號(hào)為20mV不變,增加(或減小)輸入信號(hào)的頻率,此時(shí)輸出電壓將會(huì)減小,當(dāng)輸出電壓降至中頻輸出電壓Uom的l時(shí),DF1641函數(shù)信號(hào)發(fā)生器所指示的頻率即為該放大器回的上限截止頻率FH(或下限截止頻率FL)。當(dāng)上、下限截止頻率均已測(cè)出,則通頻帶BW=FH-FL。6.測(cè)試放大器的輸出電阻(輸入電阻的測(cè)試方法同單級(jí)共射放大電路實(shí)驗(yàn)一樣)測(cè)試原理圖如圖4.3所示,輸出電阻的測(cè)量是通過(guò)測(cè)量放大器的開(kāi)路電壓Uo和負(fù)載上的電壓URL。然后通過(guò)計(jì)算求得。圖4.2繪制各級(jí)電壓波形圖 4.3測(cè)輸出電阻Ro

31、的原理圖 由圖可知:Uo/(Ro-RL)RL 所以 Ro=Uo-URLRL 這樣Ro計(jì)算結(jié)果就可以出來(lái)。五、注意事項(xiàng)1.檢查電路板中的各接點(diǎn)及開(kāi)關(guān)是否正確,用示波器觀察波形是否自激,若自激在第二級(jí)三極管的基極和集電極間接一消振電容,容量選200PF。2.觀察波形是否失真,若失真可改變電位器Rp的大小,減小輸入信號(hào)的大小。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和波形。2.對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行理論分析,找出產(chǎn)生誤差的原因,提出減少實(shí)驗(yàn)誤差的措施。3.測(cè)量出Åu1、Åu2以及Åu的數(shù)值,并與理論值相比較,分析誤差原因。七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件1.實(shí)驗(yàn)儀器 示波器COS5020一臺(tái) 函

32、數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641一臺(tái) 交流毫伏表YB2172一臺(tái) 直流穩(wěn)壓電源WYK301B2一臺(tái) 數(shù)字多用表D8900D一塊2.實(shí)驗(yàn)器件 三極管:9013(2只) 電阻器:51、1K、11K、3.3K(1只);5.1K、(3只)。 電容器:10f(3只)、47F(1只)、20pf(1只)。 電位器:100K(1只)。實(shí)驗(yàn)五 帶恒流源的差動(dòng)放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.學(xué)習(xí)差動(dòng)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試方法。 2.學(xué)習(xí)差動(dòng)放大電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)(單端輸入單端輸出或雙端輸出時(shí)差模效大倍數(shù)Aud、共模放大倍數(shù)Auc以及共模抑制比KCMR)的測(cè)試方法。3.熟悉雙電源的接法以及用示波器觀察信號(hào)波形的相位關(guān)系。二、預(yù)習(xí)要求

33、與思考題 1.復(fù)習(xí)差動(dòng)放大器的工作原理。重點(diǎn)復(fù)習(xí)帶恒流源的差動(dòng)放大器的工作原理。 2.理論估算圖5.1所示電路的靜態(tài)工作點(diǎn)(各級(jí)的ICQ和UCEQ)。 3.估算圖5.1所示電路的差模放大倍數(shù)和單端輸出時(shí)的共模放大倍數(shù)Auc。 4.差動(dòng)放大器的差模輸出電壓是與輸入電壓的差還是和成正比? 5.加到差動(dòng)放大器兩管基極的輸入信號(hào)幅值相等,相位相同時(shí),輸出電壓等于多少? 6.差動(dòng)放大器對(duì)差模輸入信號(hào)起放大作用,還是起抑制作用? 7.現(xiàn)假設(shè)差動(dòng)放大器的T1集電極為輸出端。試指出該放大器的反相輸入端和同相輸端。三、實(shí)驗(yàn)原理與參考電路 圖5.1帶恒流源的差動(dòng)放大器實(shí)驗(yàn)電路見(jiàn)圖5.l,這是一個(gè)帶但流源的差動(dòng)放大

34、電路。它具有靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定、對(duì)共模信號(hào)有高抑制能力,而對(duì)差模信號(hào)有放大能力的特點(diǎn)。根據(jù)結(jié)構(gòu),該電路有四種形式:?jiǎn)味溯斎搿味溯敵觯粏味溯斎搿㈦p端輸出;雙端輸人、單端輸出和雙端輸入、雙端輸出。雙端輸出的差模放大倍數(shù)為: Åud=-RL/(Rb+rbe) 而共模放大倍數(shù)Auc0共模抑制比KCMR=Aud/Auc。單端輸出時(shí),差模放大倍數(shù)為雙輸出的一半,即; Åud1=-Åud2=Aud/2=-RL/2(Rb+rbe)而共模放大倍數(shù)ÅudRc/2 Re。Re為恒流源的等效電阻。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)試各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn) (1)認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)板上元器件的位置與實(shí)驗(yàn)電路圖

35、相比較,確認(rèn)輸入B1、B2端,輸出端Uo1、Uo2。 (2)本實(shí)驗(yàn)所用的電源是+、-電源,在實(shí)驗(yàn)板上按裝二只300電阻串聯(lián)后接到12V電源上,二只電阻中間接到地,本實(shí)驗(yàn)室所用的直流穩(wěn)壓電源WYK301B2的輸出是浮動(dòng)電壓,這樣可以在正極和地之間有+6V電壓,而在地和負(fù)極之間有-6V電壓,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意電源的負(fù)極不接地。 (3)經(jīng)檢查無(wú)誤后,接通電源上12V,用數(shù)字多用表(D8900D)分別測(cè)量地到正極和負(fù)極間的電壓值,應(yīng)為+6V、-6V。調(diào)節(jié)電位器Rp,使Ui0時(shí)(輸人端對(duì)地短接,用開(kāi)關(guān)來(lái)控制短接和斷開(kāi)。)Uo=0(即Uo1=Uo2)。然后,用數(shù)字多用表分別測(cè)量Vcl、Vc2、Vc3,填人表5.

36、1中。 (4)用數(shù)字多用表測(cè)出RE。兩端電壓VRE。,然后計(jì)算出IE3和Ic1、Ic2。(IE3VRERE,IclIc2=1/2IE3),填入表5.1中。表5.1 ICQ1ICQ2IE3VC1VC2VC3=VE1=VE2(mA)(mA)(mA)(V)(V)(V) 2.測(cè)試單端輸入、雙端輸出時(shí)差模電壓放大倍數(shù)調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(DF1641),將UIPP100mV,fIkHz的音頻信號(hào)送至三極管T1的輸入端Bl(B2接地)。用示波器觀察和測(cè)量U1pp與U2pp的大小及相位,算出差模放大倍數(shù)Aud,并與理論值比較,填入表5.2中。 表 5.2(UIPP100mV,fIkHz)UoppAudUo1p

37、pUo2ppAud1Aud2單入雙出/單入單出/3.測(cè)試單端輸入、單端輸出時(shí)差模放大數(shù) 步驟同上,用示波器觀察和測(cè)量Uo1pp、Uo2pp(即T1、T2集電極輸出)的大小及相位,算出差模放大倍數(shù)Aud1和Aud2,并與理論值相比較,填入表5.2中。4.測(cè)試單端輸出的共模抑制比KCMR將差模電壓改為共模電壓,將UIPP=100mV,F(xiàn)=1kHz的信號(hào)同時(shí)送入三極管Tl和T2的輸入端B1、B2,用示波器測(cè)量Uo2p-p,算出Auc2及KCMR=Aud2Auc2,填入表5.3中。表5.3(UIPP100mV,fIkHz)Uo2p-pAuc2KCMR=Aud2/Auc2 5.從函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(DF16

38、41),輸出Uip-p100mV,fIkHz的的正弦波。(1)將信號(hào)送Bl端,B2端接地。觀察并定性測(cè)繪出UIPP及Uo1、Uo2波形及相位關(guān)系。(2)將信號(hào)送B2端,Bl端接地。觀察并定性測(cè)繪出UIPP及Uo1、Uo2波形及相位關(guān)系。 以上波形均繪于圖5.2中。圖5.2各點(diǎn)波形圖五、注意事項(xiàng)1.實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)板上元器件的位置與實(shí)驗(yàn)電路圖相比較 。2.測(cè)試靜態(tài)工作點(diǎn)和動(dòng)態(tài)指標(biāo)前,一定要調(diào)零(即Ui=0時(shí),使Uo為零)。3.用示波器觀察輸入、輸出電壓波形的相位時(shí),應(yīng)該使用示波器的觸發(fā)方式,用雙蹤輸入和交替方式來(lái)觀察波形。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.整理所測(cè)數(shù)據(jù)及理論計(jì)算值,并加以比較,分析誤差原因。

39、2.認(rèn)真描繪所測(cè)電壓波形。七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件1.實(shí)驗(yàn)儀器 示波器COS5020一臺(tái) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641一臺(tái) 交流毫伏表YB2172一臺(tái) 直流穩(wěn)壓電源WYK301B2一臺(tái) 數(shù)字多用表D8900D一塊2.實(shí)驗(yàn)器件 三極管:9013(3只) 二極管 2 AP 7 2只 電阻器:300、2K、1.5K、(1只);5.1K、(3只)。 電位器:1K(1只)。實(shí)驗(yàn)六 負(fù)反饋放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.研究電壓串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大器性能的改善。2.學(xué)習(xí)負(fù)反饋放大器技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。3.進(jìn)一步熟悉用示波器測(cè)量相位、幅值的方法。二、預(yù)習(xí)要求與思考題1.復(fù)習(xí)電壓串聯(lián)負(fù)反饋的有關(guān)章節(jié),熟悉電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路的工作原

40、理以及對(duì)放大電路性能的影響。2.估算實(shí)驗(yàn)電路在有反饋和無(wú)反饋時(shí)電壓放大倍數(shù)的大小;定性分析實(shí)驗(yàn)電路在有反饋和無(wú)反饋時(shí),通頻帶的變化情況。3.測(cè)量基本放大器的各項(xiàng)指標(biāo)時(shí),為什么只需將反饋電阻Rf接地?4.本實(shí)驗(yàn)采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋。試說(shuō)明這種類(lèi)型的反饋會(huì)給輸入、輸出電阻帶來(lái)什么影響?三、實(shí)驗(yàn)原理與參考電路本實(shí)驗(yàn)在兩級(jí)共射放大電路中引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋,形成負(fù)反饋放大器。電壓串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響主要有以下幾點(diǎn):1.負(fù)反饋使放大器的放大倍數(shù)降低 在圖6.1所示電路中,有Åuf=u/(1+uu);式中:u是反饋系數(shù),u=f/o=Re1/(Re1+Rf);u是放大器無(wú)級(jí)間反饋(即Uf0,但

41、要考慮反饋網(wǎng)絡(luò)阻抗的影響)時(shí)的電壓放大倍數(shù),其值可由圖6.2所示交流等效電路求出。 圖7.1電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路設(shè)(Rbll/Rb12)Rs,則有 u1=-11/Rs+rbe1+(1+1)1u2=-22/ rbe2+(1+2)Re2 圖6.2求u的交流等效電路u=u1u2 式中:第一級(jí)交流負(fù)載電阻 RL1=Rc1/Ri2=Rc1/Rb21/Rb22rbe2+(1+2)Re2第二級(jí)交流負(fù)載電阻RL2=Rc2/(Rf+Re1)/RL Re1=Re1/Rf從式uf=u/(1+uu)中可見(jiàn),加上負(fù)反饋后,電壓放大倍數(shù)uf比沒(méi)有加負(fù)反饋時(shí)的放大倍數(shù)u降低了(1uu)倍,并且1+uu愈大,放大倍數(shù)降低愈

42、多。2負(fù)反饋可提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。當(dāng)1時(shí),f=1/,可見(jiàn)加負(fù)反饋后的放大倍數(shù)f與基本放大器幾乎無(wú)關(guān),也就是說(shuō),與電路中的其它參數(shù)無(wú)關(guān),f僅僅取決于反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)。當(dāng)反饋深度一般時(shí),有dAf/Af=1/(1+AF)dA/A該式表明:引進(jìn)負(fù)反饋后,放大器閉環(huán)放大倍數(shù)Af的相對(duì)變化最dAf/Af比開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)的相對(duì)變化量dAf/Af減少了(lAF)倍,即閉環(huán)增益的穩(wěn)定性提高了(1AF)倍。3.負(fù)反饋可擴(kuò)展放大器的通頻帶引人負(fù)反饋后,放大器閉環(huán)時(shí)的上、下限截止頻率分別為: fHF(l)fH fLF = 1/(1+) 可見(jiàn),引入負(fù)反饋后,F(xiàn)HF向高端擴(kuò)展了(1)倍,F(xiàn)LF向低端擴(kuò)展了(1)倍,從而

43、使通頻帶得以加寬。 4.負(fù)反饋對(duì)輸入阻抗、輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對(duì)放大器輸入阻抗和輸出阻抗的影響比較復(fù)雜。不同的反饋形式,對(duì)阻抗的影響不一樣。一般而言,凡是串聯(lián)負(fù)反饋,其輸入阻抗將增加,凡是并聯(lián)負(fù)反饋,輸入阻抗將減小;凡是電壓負(fù)反饋,其輸出阻抗將減少,凡是電流負(fù)反饋,其輸出阻抗將增加。本實(shí)驗(yàn)引入的是電壓串聯(lián)負(fù)反饋,所以對(duì)整個(gè)放大器而言,輸入阻抗增加了,而輸出阻抗降低了。它們?cè)黾雍徒档偷某潭扰c反饋深度(1)有關(guān)。 Rif=Ri(1+) Rof=Ro/(1+) 綜上所述,在放大器中引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋后,不僅可以提高效大器放大倍數(shù)的穩(wěn)定性,;還可以擴(kuò)展放大器的通頻帶,提高輸入電阻和降低輸出電阻。四、

44、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.按圖6.1檢查電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路。2.用數(shù)字多用表(D8900D)直流電壓擋測(cè)量VE2,調(diào)節(jié)電位器Rp,當(dāng)VE212V左右,即可認(rèn)為靜態(tài)工作點(diǎn)Q基本調(diào)好。然后,從函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(DF1641),輸出UIp-p100mV,fIkHz的的正弦波。送至放大電路輸入端;放大器的輸出接至示波器CH1端。觀察示波器上顯示的輸出電壓波形是否產(chǎn)生自激振蕩,若有振蕩現(xiàn)象,可在T2的基極b2和集電極C2。之間加一消振電容,其容量約200PF。3.關(guān)閉信號(hào)源,用數(shù)字多用表(D8900D)直流電壓擋分別測(cè)量放大電路第一級(jí)、第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn),填入表6.1中。表6.1VE(v)VC(v)VB(v)IEQ=I

45、CQ=VE/REVCE(v)VBE(v)T1T2 4打開(kāi)信號(hào)源,用示波器分別觀察和描繪Us、Uo1和Uo2的波形,比較閉環(huán)時(shí),它們的大小和相位。定性繪于表6.2中。表6.25將開(kāi)關(guān)S接地,再次用示波器分別觀察和描繪Us、Uo1、Uo2的波形,比較開(kāi)環(huán)時(shí),它們的大小和相位。定性繪于表6.2中。 表6.3。Us(mV)Vcc=+12VVcc=+10v穩(wěn)定度RL=5.1RL=RL=5.1UoAuUoAuUoAu基本放大器反饋放大器 式中的穩(wěn)定度(Au-Au)/Au×100%)(RL=5.1K)。 6.用交流毫伏表(YB2172)測(cè)量基本放大器的電壓增益及穩(wěn)定度。輸入信號(hào)仍為fIkHz, 2

46、mV的正弦波,當(dāng)RL=5.1k時(shí),測(cè)量Uo,計(jì)算電壓放大倍數(shù)Au,去掉負(fù)載(即RL=時(shí))再測(cè)量Uo,計(jì)算Au。然后將電源電壓Vcc由+12V降低至+10V(RL=5.1k),測(cè)量Uo,計(jì)算Au,最后計(jì)算電壓放大倍數(shù)的穩(wěn)定度,填入表6.3中。7.將開(kāi)關(guān)S接T1的發(fā)射極e1,重復(fù)步驟6,測(cè)量負(fù)反饋放大器的放大倍數(shù)及穩(wěn)定度,將結(jié)果填入表6.3中。8.分別觀察放大器在有反饋和無(wú)反饋時(shí),通頻帶的變化情況,說(shuō)明有反饋時(shí);FHF和FLF的變化趨勢(shì)。具體測(cè)量方法見(jiàn)實(shí)驗(yàn)四。五、注意事項(xiàng)1.測(cè)量?jī)杉?jí)靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí),必須保證放大器的輸出電壓波形不失真。若電路產(chǎn)生自激振蕩,可加消振電容消振。2.比較Us、Uol、Uo2

47、電壓波形的相位關(guān)系時(shí),選用雙蹤示波器的交替方式,分別從CH1和CH2輸入。 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.認(rèn)真記錄和整理各項(xiàng)數(shù)據(jù)和波形,并與理論值相比較,分析誤差原因。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù),求出無(wú)反饋和有反饋時(shí)的電壓放大倍數(shù),說(shuō)明和FHF和FLF的變化情況。3.近似估算深度負(fù)反饋情況下的電壓放大倍數(shù)Auf。4.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明電壓串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大器性能有何影響?七、實(shí)驗(yàn)儀器與器件1.實(shí)驗(yàn)儀器 示波器COS5020一臺(tái) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF1641一臺(tái) 交流毫伏表YB2172一臺(tái) 直流穩(wěn)壓電源WYK301B2一臺(tái) 數(shù)字多用表D8900D一塊 2.實(shí)驗(yàn)器件 三極管:9013(2只) 電阻器:51、200、20K

48、、51K(各1只);1K、11K、(2只);5.1K(4只)。 電位器:100K(1只)。 電容器 10f(3只)、47F(2只)、200pf(2只) 實(shí)驗(yàn)七 集成運(yùn)算放大器的參數(shù)測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.通過(guò)對(duì)集成運(yùn)算放大器主要參數(shù)的測(cè)試,了解運(yùn)放參數(shù)的意義及測(cè)試方法,加深對(duì)運(yùn)放參數(shù)定義的理解。2.掌握用示波器的X-Y顯示觀察傳輸特性的方法。二、預(yù)習(xí)要求與思考題 1.復(fù)習(xí)集成運(yùn)算放大器的主要技術(shù)指標(biāo)和定義;了解失調(diào)電壓VIO和失調(diào)電流IIO產(chǎn)生的原因。2.弄清VIO、IIO、AUO、KCMR的測(cè)量原理。 3.了解用示波器的XY顯示觀察運(yùn)算放大器傳輸特性的方法。 4.在測(cè)試IIO時(shí),輸入端的兩個(gè)1

49、0k電阻如有誤差,對(duì)測(cè)量會(huì)有什么影響? 5.在測(cè)量AUO和KCMR時(shí),輸出端是否需要用示波器監(jiān)視? 6.在測(cè)量開(kāi)壞電壓放大倍數(shù)AUO時(shí),為什么選擇的輸入信號(hào)頻率很低(一般在7FHZ以內(nèi))?三、實(shí)驗(yàn)原理及參考電路1.測(cè)試運(yùn)算放大器的傳輸特性及輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍。運(yùn)算放大器輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍是指在不失真條件下所能達(dá)到的最大幅度。為了測(cè)試方便,一般情況下就用其輸出電壓的最大擺幅UOPP當(dāng)作運(yùn)算放大器的最大動(dòng)態(tài)范圍。其測(cè)試電路如圖7.l所示。圖中Ui為正弦信號(hào)。當(dāng)接人負(fù)載RL后,逐步加大輸入信號(hào));的幅值,直至示波器上輸出電壓的波形頂部或底部出現(xiàn)削波為止。此時(shí)的輸出電壓幅度Uopp 圖7.1輸出電壓最

50、大擺幅的測(cè)試電路 圖7.2測(cè)開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)電路就是運(yùn)算放大器的最大擺幅;若Ui;送示波器的X軸,Uo送Y軸,則可利用示波器的XY顯示,觀察到運(yùn)算放大器的傳輸特性,并可測(cè)出Uopp的大小。 Uopp與負(fù)載電阻RL有關(guān),不同的RL,Uopp亦不相同。根據(jù)已知的RL和Uopp,我們可以求出運(yùn)算放大器的輸出電流的最大擺幅:IoppUopp/RL。運(yùn)算放大器的Uopp除與Rl有關(guān)外,還與電源電壓土Vcc和輸入信號(hào)的頻率有關(guān)。隨著電源電壓的降低和信號(hào)頻率的升高,Uopp將降低。如果示波器XY顯示出運(yùn)算放大器的傳輸特性,即表明該放大器是好的,可以進(jìn)一步測(cè)試運(yùn)算放大器的其它幾項(xiàng)參數(shù)。2.測(cè)開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)A

51、uo 開(kāi)壞電壓放大倍數(shù)是指:運(yùn)算放大器設(shè)有反饋時(shí)的差模電壓放大倍數(shù),即運(yùn)放輸出電壓uo與差模輸入電壓Ui之比。測(cè)試電路如圖7.2所示。Rf為反饋電阻,通過(guò)隔直電容和電阻R構(gòu)成閉環(huán)工作狀態(tài),同時(shí)與R1、R2構(gòu)成直流負(fù)反饋,減少了輸出端的電壓漂移。 由圖可知:Un=R2/(R1+R2)Uf圖7.3測(cè)UIO、IIO的實(shí)驗(yàn)電路 圖7.4測(cè)量KCMR的實(shí)驗(yàn)電路Auo=Uo/(Up-Un)Uo/Un=(R1+R2)/R2Uo/Uf 注意:此時(shí)信號(hào)源的頻率應(yīng)在運(yùn)算放大器的帶寬之內(nèi),LM358的帶寬約為7HZ。 3.測(cè)輸入失調(diào)電壓UIO 輸入失調(diào)電壓的定義是:放大器輸出為零時(shí),在輸入端所必須引入的補(bǔ)償電壓。根據(jù)定義,測(cè)試電路如圖7.3所示。閉合開(kāi)關(guān)S,今此時(shí)測(cè)出的輸出電壓

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