1、教案開課單位: 課程名稱: 專業年級: 任課教師: 教材名稱:物理與電子工程學院 模擬電路實驗電信2011、2012級朱兆虎模擬電路實驗20122013學年第2學期電工、電子技術實驗計劃及實驗總結提綱認識電工、電子技術實驗 （ 參考）一、實驗的意義、要求1、意義 直觀；驗證和調試；技能訓練及項目開發（創業基礎） 。2、要求 膽大心細，反復驗證，數據詳細，認真總結（實驗報告） 。二、仿真的意義、要求1、意義 設計和繪制；不需要元、器件的驗證和實驗。2、要求 特別注意仿真數據與工程數據的差別、仿真元器件與實際元器件 的差別。三、預習報告、實驗報告的意義及寫作方法1、意義預習報告：實驗前了解實驗目的

2、、做好實驗準備及熟悉實驗全過程。實驗報告：實驗后對實驗數據及實驗全過程進行分析總結。2、方法預習報告： 1、實驗課題， 2、實驗目的， 3、實驗器材及設備， 4 、實驗電路， 5、實驗步驟。實驗報告： 1、實驗課題， 2、實驗目的， 3、實驗器材及設備， 4 、實驗電路， 5、實驗地點， 6、實驗步驟（注意記錄每一步驟的實驗數 據和實驗現象及結果） ，7、實驗總結。模擬電路實驗實驗名稱：通用儀器使用方法實驗目的： 了解幾種常用電子儀器的工作原理， 理解其面板結構， 熟練掌握幾種通用儀器的 使用方法實驗器材： 模擬萬用表、數字萬用表，交流毫伏表、信號源、示波器。實驗地點： 模擬電子技術實驗室實驗

3、步驟：一，萬用表1、理解面板結構：表筆插孔，檔位轉盤2、練習使用方法：舉例如圖：用電流表測量 R2 的電流和電壓時，電流表和電壓表的連接方法。 （附圖只作參 考，畫出實際實驗連接圖）3、注意事項：（1）功能檔位必須準確（2）表筆插孔不得有錯（3）量程必須比實際測量值大 提示：萬用表指針停留在滿刻度的三分之二左右時 讀數誤差較小。二，交流毫伏表1、理解萬用表交流電壓檔與交流毫伏表的適用范圍2、理解面板結構：三個讀數刻度盤、量程轉盤、信號線接口、電源開關3、練習使用方法： 接地線打開電源調零調整量程接信號線關閉電源 斷開信號線斷開地線三，信號源1 、理解面板結構：電源開關、信號類型按鈕、頻率粗調按

4、鈕和頻率微調旋鈕、信號幅度 調節旋鈕、信號幅度衰減按鈕。2、練習使用方法：練習調整頻率、練習調整幅度、練習調整波形四，示波器1、 理解面板結構：2、 練習使用方法：自測校正信號的幅度、周期，同時顯示兩個信號的調整 五，配套測量練習用信號源產生正弦信號，用示波器觀察波形、測量周期頻率、測量峰峰值，用交流毫 伏表測量有效值、并與示波器測量值進行比較。實驗總結： 總結這些儀器的用途， 實驗中遇到的問題及解決辦法， 繪出實驗室連接過的電路 和測得的典型數據，并分別進行分析。實驗目的：練習仿真軟件 Multisim 的應用方法，掌握共射極放大器的仿真調試方法，理解仿真測試與實驗測試的區別。實驗器材：計算

5、機及Multisim軟件實驗地點：微機房實驗步驟：1起動仿真軟件建立文檔2、放置元件連接電路3、調整靜態工作點使三極管處于放大狀態（記錄靜態工作點）4、調整各種失真記錄圖形， 記錄最大不 失真輸出的靜態工作點實驗總結：簡述學習Multisim軟件的體會，總結仿真與實驗的差別實驗名稱：單管共射極放大器實驗目的：練習配套使用幾種常用電子儀器儀表，掌握放大器靜態工作點的調試方法和交流模擬電路實驗箱，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。參數的測量方法，從失真波形直觀理解截止失真、飽和失真、削頂失真和最大不失真輸出。 實驗器材：共射極放大器電路板， 實驗地點：模擬電子技術實驗室實驗步驟：1調試并觀察Uo

6、波形（連接電路如附圖）。2、用萬用表直流電壓檔分別測量出飽和失真、截止失真、削頂失真情況下的靜態工作點UBeqUCeQ I BCb附圖：單管共射極放大器電路圖各種失真波形如下圖:輸入正弦信號輸出倒相的正弦信號砲和尖真輸出時號截止奘真輸出信號削頂失茸輸出信號近似最大不尖茸輸出I出Q127/ 2CKSIRfi2<j_500Kc=Hrll-3、測量交流參數交流電壓放大倍數Au =UoUi（分別測量R =:OOAR.=2.4K的Au)交流輸入電阻r i : UiUsUiIiRsriri交流輸出電阻r。UOUlr。RlRl實驗總結：1、根據測得的數據，分別說明造成三種失真的原因。2、負載RL對電壓

7、放大倍數有何影響。實驗名稱：射極跟隨器實驗目的：掌握共集電極放大電路交流參數的測試方法，與共集電極放大電路進行比較，總結出兩種結構的放大電路各自特點。實驗器材：共集電極（射極跟隨器）放大電路板，模擬電路實驗箱，萬用表，交流毫伏表， 信號源，示波器。實驗地點：模擬電子技術實驗室實驗步驟：1、 輸入1KHZ，0.5V左右的正弦信號（電路如附圖），調節Rw觀察截止失真、飽和失真、 削頂失真，分別測出相應的靜態工作點（測靜態工作點時斷開或短路Us），并且比較分析靜 態工作點與三種失真的關系。2、 輸出不是真的前提下測量出交流參數Au門、ro、仇、仆、fBw （開關K閉合前后各測量一 次）。7I1-RW

8、1Key = A500k |50%6nJ 2RB10k Q1_ 2N27143 C2_|_ VCC12 VY 0DegRE10uF5.1k| -+ 1UiUoR51k附圖：射極跟隨器電路圖輸扎正弦信號輸出余弦信號截止失真輸出信號飽和失真輸出信號削頂尖真輸岀信號 射極跟隨器波形圖近恢蜃大不失真輸出實驗名稱：負反饋放大電路實驗總結：比較分析靜態工作點與三種失真的關系，并與共射極放大電路進行比較，總結出兩種電路各自的特點。實驗目的：練習兩級放大電路靜態工作點的調試方法，驗證負反饋對放大器交流參數的影響實驗器材：兩級共射極放大電路板，模擬電路實驗箱，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波 器。實驗地點：模擬

9、電子技術實驗至1應用信號源、示波器和萬用表，調節第一級放大電路靜態工作點，至最大不失真輸出， 調節第二級靜態工作點，至最大不失真輸出。2、 斷開負反饋網絡開關 K,測量開環狀態的交流參數 Au、門、r。、仃、作、fbw3、 接通負反饋網絡開關 K測量閉環狀態的交流參數 Auf、r if、r of、f Lf、f Hf、f bw。 實驗注意事項：因兩級放大電路放大倍數較高，為了調試方便，信號源要經過衰減后輸出。實驗總結：分析總結負反饋對放大電路交流參數的影響。實驗名稱：RC串并聯選頻網絡振蕩器實驗目的：進一步理解RC振蕩器的組成及振蕩條件，學習振蕩器的測量調試方法實驗器材：RC振蕩器實驗電路板、模

10、擬電路實驗箱、萬用表、交流毫伏表、信號源、示波器。實驗地點：電子實驗室實驗步驟：一、測量靜態工作點及電壓放大倍數斷開RC串并聯網絡，測量放大器的靜態工作點及電壓放大倍數Au。（起振條件Au > 3）9Ucc12 V二、調試振蕩波形、記錄參數。接通RC串并聯網絡，用示波器監視輸出電壓Uo,調試Rf至示波器顯示適當的波形，讀出頻率，記錄波形及頻率、振幅。改變R或C的值，觀察并記錄頻率變化情況。三、觀察幅頻特性將RC網絡與放大器斷開，輸入正弦信號并固定幅度約3V,由低到高調節頻率至輸出電壓UO = U om記錄此時的頻率fo,測出通頻帶fw= f L-f H 。1實驗總結：振蕩器的振蕩頻率為f

11、0，與實際測量的振蕩頻率比較、與幅頻特性0 n rc中的fo比較并做分析。實驗名稱：差動放大電路實驗目的：學會差動放大電路平衡調試方法，驗證差動放大電路對共模信號的抑制作用，驗證電流源負反饋對共模信號的抑制作用。實驗器材：差動放大器電路板，模擬電子技術實驗箱，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。實驗地點：模擬電子技術實驗室。 實驗步驟：1 調節 RP 至 UC1 = U C22、輸入頻率約為1KHZ的正弦差模 信號，輸出不失真的情況下測出差 模放大倍數Aud。3、輸入頻率約為1KHZ的正弦共模 信號，輸出不失真的情況下測出共 模放大倍數Auc。4、計算共模抑制比 Kcmr 巴Auc5、 將電流

12、源取代負反饋電阻肚,重復第2、3、4個測量步驟。實驗總結：1、調節平衡電阻 Q的意義。2、抑制共模信號的原理。3、比較電阻RE負反饋與電流源負反饋的差別。91«QC_LIM Key= Aif"HtllOkO-一o lodQ110 IIiHi 0D«差模輸入o7H7ri4UidHB11® "taflIU i.lkdH5E1OD一WV-丄10«0_LINKey = AkJ2MZH4VECHe2 10ka12VO U&c 0 1Q212 ">伽05OM11Ke= SpHEe心 afi中3N7714R3 iLikaVL

13、EVEE-12V實驗名稱：設計單管共射極放大電路實驗目的：通過電路設計，學會對元件器件型號、參數的查閱方法，掌握共射極放大電路的設計步驟及方法。實驗器材：半導體器件手冊、電工元件手冊、仿真軟件及電腦設備。實驗地點：模擬電子技術實驗室、計算機實驗室。實驗步驟：*1設計電路原理如圖。f2、確定負載電阻 R-的阻值(建議8Q)和額定功率 (純電阻負載)。?uF單管共射極放大電路原理圖3、通過半導體三極管手冊確定三極管型號？硅管鍺管？穿透電流I CEO? 3( hFE) ? I CM? PcEl?4、查找或繪制三極管的輸出特性曲線(根據B值繪制) 繪制坐標比例2:1 o5、繪制三極管的功耗曲線、放大電

14、路的直流負載線 和交流負載線。(1) 根據Rem值繪制功耗曲線。PcEM= i CUCE(2) 繪制直流負載線，確定電源UCc和電阻的值Uce = U cc_ i CRC(3 )選定靜態工作點 Q,確定電阻 金的值，繪制交流負載線。U CC U CEQ 1 CQ RL , RlRc RL6、驗證設計的合理性。Vcc U BEQ根據公式丨BQU CEQVcc Icq Rc驗證參數的合理性。7、 計算電壓放大倍數 Au,確定UOm及Umo8、仿真調試。設計總結：1、設計完成了哪些內容？2、設計過程中遇到哪些問題？3、進行測試結果與設計要求比較分析。4、設計體會。預習內容：第一次預習內容：1、 閱讀

15、理解“設計目的” “設計步驟”。2、詳細閱讀分析模擬電路教材中三極管特性曲線、功耗線、負載線等知識。3、在預習報告中記錄“負載參數、查找的工具書及資料、選定的三極管型號及相關參數， 以及繪制的輸出特性曲線、功耗線圖形。第二次預習內容：完成“設計步驟”中的 5、6、7步，對直流負載線、交流負載線、民的確定，必須有計算過程。仿真調試：1、繪制電路圖。2、 測量靜態工作點，分析三極管的工作狀態，調節甩至三極管工作在最佳放大狀態。3、測量放大器電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻。4、 結合負載R-調節Uo的最大不失真幅度，測量最大輸出功率，驗證是否滿足I CM PCEM等極 限參數。通過電路設計，掌握阻

16、抗變換的意義和方法。 半導體器件手冊、電工元件手冊、仿真軟件及電腦設備。 模擬電子技術實驗室、計算機實驗室。射極跟隨器原理圖Au(1 )Rerbe (1) ReriRb / rbe(1)R，實驗目的實驗器材實驗地點實驗步驟一、設計輸出級(射極輸出器)1電路圖2、確定負載電阻 R-的阻值(建議8Q)及功率。3、通過半導體三極管手冊確定三極管型號？硅管鍺管？穿透電流I CEO? 3( Afe) ? I CM? P CEM?4、查找或繪制三極管的輸出特性曲線(根據B值繪制) 繪制坐標比例X:Y=3:1。5、繪制三極管的功耗曲線、放大電路的直流負載線和交流負載線。(1) 根據FCEM值繪制功耗曲線。P

17、cEM= i CUCE(2) 確定電源VCc和電阻 艮的值，繪制直流負載線UCE = V CC- i eR(3) 選定靜態工作點 Q,確定電阻 R32的值。計算金2的公式：|BQVcc Ubeq(1)QR!，即IBQ臨 匹 一RB2RB2(1)Re(4) 繪制交流負載線。U CC U CEQ I CQ RL , RlRe Rl(5) 計算放大器電壓放大倍數幾2、輸入電阻ri2、 輸出電阻r。r。 Re汁，其中 Rs Rs/Rb6、仿真調試：(1)繪制電路圖。(2 )測量靜態工作點，分析三極管的工作狀態，調節R)至三極管工作在最佳放大狀態。(3) 測量放大器電壓放大倍數幾2、輸入電阻ri2、輸出

18、電阻ro結合負載R-調節uo的最大不失真幅度，測量最大輸出 功率，驗證是否滿足I CMN PCEMI等極限參數。二、調整輸入級1、確定電源VCc和電阻R的值，繪制直流負載線 。UCE = Vcc- i 只(建議艮=ri2 )2、選定靜態工作點 Q,確定電阻RB1的值，繪制交流負載線。U CC U CEQ 1 CQRL , RLRc ri23、驗證設計的合理性。根據公式|BQVCCU BEQ，1 CQ1 BQ，RB1U CEQ VCC 1 CQ Rc驗證參數的合理性。4、仿真調試，確定 弘的準確值。克流負強訕3)152(111)共射極放大電路原理圖特性曲線、功耗線、歩載線三、仿真調試兩級放大器（

19、1）繪制電路圖。（2 ）測量兩個三極管的靜態工作點，分析三極管的工作狀態，調節Fb至三極管工作在最佳放大狀態。（3）測量放大器電壓放大倍數 Au、輸入電阻門、輸出電阻ro。結合負載Rl調節u。的最大不 失真幅度，測量最大輸出功率，驗證是否滿足Icm Hem等極限參數。預習內容：完成仿真前的全部內容。實驗名稱：集成運算放大器指標測試實驗目的：掌握運算放大器主要指標的測試方法，了解集成運算放大器組件的主要參數的定義和表示方法。實驗器材：模擬電路實驗箱及相應套件，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。實驗地點：模擬電子技術實驗室（1209）實驗步驟：UbS：mV）I os（ mAAod（db）Aoc（

20、db）Kcmr實測值典型值實測值典型值實測值典型值實測值典型值實測值典型值RfuA741:2腳為反相輸入端，3腳為同相輸入端，6腳為輸出端，7腳為正電源Vcc，4腳為負電 源Vee, 1腳與5腳為調零端，8腳為空。1、測量輸入失調電壓 UOs（1 ）關閉電源，連接電路（如圖一）。1641R1礦51 251 Q5Jk2 + o.r5,1lc兇U01（2 ）接通電源，用萬用表直流電壓檔測量輸出 電壓 U01，計算 UOs： u OSR U O1。R Rf將計算出的數據填入表格中。2、測量輸入失調電流I OS（1 ）關閉電源，連接電路（如圖二）。（2 ）接通電源，用萬用表直流電壓檔測量輸出 電壓U0

21、2,計算I OS：I OSU O2 U 01R 1R1Rf RB1將計算結果填入表格。3、測量開環差模電壓放大倍數 Aud（如圖三、圖四）（1 ）完成調零（圖三）。（2）輸入20赫茲、峰峰值 100mV的US,用毫伏表測量U和U,計算Aud, 并填入表格。（圖四）Aud匹色）些UidR2Ui4、測量共模放大倍數 Auc （如圖五）（1）調零。（2）輸入100赫茲、峰峰值3V的U，用毫伏表測量Uc和UOc，計算Ac， 并填入表格。閉環差模放大倍數 Ad-Ri共模放大倍數ACocUic共模抑制比KCMR貪Ri Uoc實驗總結：從模擬電子技術教材上查找“典型值”填入表格中，將實測值與典型值比較，分

22、析誤差原因。實驗名稱：OTL功率放大器實驗目的：進一步理解OTL功率放大器的工作原理；掌握OTL功率放大器靜態工作點的調整 方法；學會OTL電路調試及主要性能指標的測試方法。實驗器材：模擬電路實驗箱及相應套件，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。 實驗地點：模擬電子技術實驗室（1209）實驗步驟 原理如圖2一、靜態工作點的測試1、關閉電源，連接電路圖。2、Us接地，調節 Rw2 = 0。U CC3、 接通電源，調節 Rw1至U a，測量此時三極管的靜態工作點。24、 輸入峰峰值為 50mV頻率f = 1KH z的正弦信號 Us,用示波器觀察 Uo,逐漸增大Us,至UO出現交越失真。5、 緩慢增

23、大Rw2逐漸（剛好）消除交越失真（不能輸出飽和失真和截止失真，此時Q2和Q3集電極電流大概 50mA。取消US，短接輸入端，重新調節Rw1至UA也，再次輸入Us，沒有失真的情況下，短接輸入端（Us = 0），測量三個三極管的靜態工作點。UOmo計算出最大輸出功率：PomUOm瓦三、測量效率電路調至最大不失真情況下，短接輸入端（Us = 0 ）,用直流毫安表測出電源平均電流Idc,計算電源輸出功率Pe = U cd dc求出效率PompT二、測最大輸出功率輸入峰峰值為 50mV頻率f = 1KH z的正弦信號 Us，用示波器觀察 Ub,逐漸增大Us,至Ub 最大不失真，用交流毫伏表測出實驗總結:

24、21、根據測量的靜態工作點分析造成交越失真的原因。、根據第二次測量的靜態工作點分析OTL功放電路中，三個三極管分別工作在什么狀態。實驗名稱：電壓比較器實驗目的：掌握比較器的電路結構及特點；學會比較器的測試方法。實驗器材：模擬電路實驗箱及相應套件，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。 實驗地點：模擬電子技術實驗室（1209）實驗步驟：一、過零電壓比較器1如圖一，測量 Ui懸空時Uo的值。2、接入頻率500HZ、峰峰值2V的正弦信號Ui。用雙蹤示波器觀察 Ui和UO的波形。3、改變Ui幅值，測量并繪制傳輸特性曲線。二、反相滯回比較器1、 如圖二，接入-4.2V+4.2V可調直流信號源 Ui，測出當

25、Ui從+4.2V變化至-4.2V時，致使Ub發生跳變時，Ui臨界值。2、方法同上，測出當Ui從-4.2V三、根據測量數據繪制兩種比 較器的傳輸特性曲線UoUi+Ud0心血Uq>Uz+Ud-UeUeUI1-Uj-Ud圖六滯回比較器傳輸特性圖五斥相過尊比較器伎輸特性實驗總結：根據實驗數據及傳輸特性曲線，總結兩種比較器的特點。實驗名稱： 晶體管穩壓電源實驗目的： 研究單橋式整流、 電容濾波電路的特性；掌握文管、 串聯晶體管穩壓電路技術指 標的測試方法。實驗器材： 模擬電路實驗箱及相應套件，萬用表，交流毫伏表，信號源，示波器。實驗地點： 模擬電子技術實驗室（ 1209）實驗步驟：丄cTWOuF4

26、I*100 QRRL1K1E-整流濾波電路電路圖直流Ub紋波UbUb波形Rl = 240歐姆Rl = 240歐姆 C = 1000微法Rl = 120歐姆 C = 1000微法一、整流電路性能測試（如圖一）1、在圖一中，先斷開濾波電容 C,取Rl = 240歐姆，用萬用表測量 UO直流電壓和紋波電壓, 并填入表內，用示波器觀察 Uz和UO的波形。2、接入1000微法的電容器，重復步驟 1。3、 取Rl = 120歐姆，重復步驟 1。二、穩壓管穩壓電源性能測試（如圖二） R2W 600 J 2W120 ；Ir100 口4 C1IOOOuF-POL02圖»穩壓g桶，壓電1如圖二，用萬用表測出空載時穩壓值。2、接通負載，調整 Rl,用萬用表測量冊最小負載電阻。3、將15V交流電壓改為7.5V，重復1 2步驟。三、串聯型穩壓電源空載性能測試（如圖三）1、接通15V交流電源，測交流電壓 U2、濾波電壓U.、輸出電壓Ubo2、調整Rwi測出Ub的變化范圍。3、將15V交流電變為7.5V，重復1、2步驟測試。四、串聯型穩壓電源帶