石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 1 JPZH 1JPZH 1 型型 數(shù)數(shù) 模模 綜綜 合合 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 箱箱 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 指指 導(dǎo)導(dǎo) 書書 石石 家家 莊莊 加加 鵬鵬 科科 技技 有有 限限 公公 司司 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 2 目目 錄錄 一 一 JPZHJPZH 1 1 型模綜合實(shí)驗(yàn)箱使用說明書型模綜合實(shí)驗(yàn)箱使用說明書 3 二 模電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書二 模電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 4 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 單管放大電路 4 實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 單管放大電路 6 實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 7 實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 兩級(jí)阻容耦合放大電路 10 實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 兩級(jí)直接耦合放大電路 12 實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 反饋放大電路 15 實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 反饋放大電路 17 實(shí)驗(yàn)八實(shí)驗(yàn)八 直流差動(dòng)放大電路 18 實(shí)驗(yàn)九實(shí)驗(yàn)九 基本模擬運(yùn)算電路 22 實(shí)驗(yàn)十實(shí)驗(yàn)十 積分 微分運(yùn)算電路 24 實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 RC 正弦振蕩電路 25 實(shí)驗(yàn)十二實(shí)驗(yàn)十二 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 27 實(shí)驗(yàn)十三實(shí)驗(yàn)十三 集成穩(wěn)壓電路的研究 29 模擬電路管腳圖模擬電路管腳圖 31 三 數(shù)電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書三 數(shù)電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 32 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 晶體管 二 三極管 開關(guān)特性的研究 32 實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 集成與非門電路的測(cè)試 34 實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 邏輯門電路的研究 36 實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 集 成 觸 發(fā) 器 38 實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 計(jì)數(shù)器 40 實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 顯示譯碼器 43 實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 555 定時(shí)器及其應(yīng)用 49 實(shí)驗(yàn)八實(shí)驗(yàn)八 時(shí)序邏輯控制電路的設(shè)計(jì) 51 實(shí)驗(yàn)九實(shí)驗(yàn)九 脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路 52 實(shí)驗(yàn)十實(shí)驗(yàn)十 電子秒表的設(shè)計(jì) 55 常用電路管腳圖常用電路管腳圖 60 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 3 一 使用說明書一 使用說明書 1 1 簡(jiǎn)介 簡(jiǎn)介 謝謝您選用我公司 JPZH 1 型數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 為確保正確使用 請(qǐng)?jiān)谑褂弥白屑?xì)閱讀該說明書 閱畢 請(qǐng)將說明書保存好 JPZH 1 型數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱配合信號(hào)源 示波器 萬用表等工具能完成基礎(chǔ)模擬電電 路實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)數(shù)字電電路實(shí)驗(yàn)課程的基本實(shí)驗(yàn)要求 售后服務(wù) 如果該實(shí)驗(yàn)箱出現(xiàn)任何故障 請(qǐng)與我們的銷售部聯(lián)系 以得到快而有效的售 后服務(wù) 2 2 技術(shù)指標(biāo) 技術(shù)指標(biāo) 工作環(huán)境 0 40 相對(duì)濕度 85 25 海拔 4000m 工作電源 單相三線 220V 5 50Hz 箱體容量 60W 外形尺寸 500 340 165mm 根據(jù)實(shí)際情況略有改動(dòng) 3 3 使用注意事項(xiàng) 使用注意事項(xiàng) 避免過冷和過熱 儀器工作溫度為 0 45 避免在潮濕環(huán)境中工作 如果將儀器放在濕度大的環(huán)境中 可能導(dǎo)致儀器操作出現(xiàn)故障 儀器工作時(shí) 接地柱應(yīng)可靠接地 元件庫中的獨(dú)立元件在使用時(shí) 按標(biāo)稱值使用 否則會(huì)出現(xiàn)損壞 元件庫中的電位器均為 1W 可調(diào)變阻箱均為 2W 電路部分電阻元件為 2W 電容元件耐 壓為 63V 電解電容元件耐壓為 25V 4 4 指導(dǎo)書使用說明 指導(dǎo)書使用說明 本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書為通用版 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程中的一些儀器及電路參數(shù)請(qǐng)根據(jù)貴校選配的設(shè)備 情況靈活掌握 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書配有電子版 若有不符合學(xué)校教學(xué)要求之處或不需要做的實(shí)驗(yàn)老師可自主修 改或刪減 實(shí)驗(yàn)箱上設(shè)有通用插件區(qū) 實(shí)驗(yàn)過程中或自行設(shè)計(jì)擴(kuò)展電路時(shí)面板不提供的元器件可在 此區(qū)域插接 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 4 二 模電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書二 模電部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 實(shí)驗(yàn)一 單管放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 觀察并測(cè)量電路參數(shù)的變化對(duì)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn) Q 電壓放大倍數(shù) AV 及輸出波形的影 響 2 熟悉和掌握常規(guī)電子測(cè)量?jī)x器 儀表的正確使用和測(cè)量方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 雙蹤示波器 2 實(shí)驗(yàn)箱 3 數(shù)字萬用表 4 晶體管毫伏表 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖 實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖 1 1 所示 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 搭接線路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 按照?qǐng)D 1 1 搭接線路 對(duì)照原理圖檢查接線無誤經(jīng)老師檢查后方可接通電源 2 測(cè)試放大器的靜態(tài)工作點(diǎn) 1 調(diào)節(jié)電位器RP為最大 最小 分別測(cè)量放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)VB VC Rb及RC的值 計(jì)算 IB IC 并畫圖標(biāo)出Q點(diǎn)的位置 數(shù)據(jù)填入表 1 1 內(nèi) 2 調(diào)節(jié)RP使VC 6 8V 測(cè)量此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn) 重復(fù)上述作法及要求 并注意分析Rb在三種不 vi C1 22 F B E C 3DG6 22 F C2 RL 2 7k vO Rb1 20k RP 470K Rc 2k 3k VCC 12V Rb 圖 1 1 單管交流放大電路 Rc T 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 5 同值時(shí)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響 注意 測(cè)量Rc Rb時(shí)不能帶電測(cè)量 斷開VCC 3 測(cè)試放大器的動(dòng)態(tài)參數(shù) 1 放大器放大倍數(shù)的測(cè)量 調(diào)節(jié)RP使VC 6 8V 引入vi 10mV f 1kHz RC 2k 在 RL RL 2 7k 兩種負(fù)載條件下 分別觀察vO的波形為不失真情況下的正弦波 測(cè)vO的有效值 記錄 vO的波形 并計(jì)算AV 表 1 1 單管放大電路 給定條件給定條件測(cè)量數(shù)據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算理論值理論值 R Rb b R RC C R RL L V VB B V V V VC C V V v vi i mVmV 有有 效效值值 v vO O V V 有有效效值值 v vO O的的 波形波形 I IB B mA mA I IC C mA mA A AV VA AV V 最大最大 值值 2k2k 最小最小 值值 2k2k 2k2k 2k2k2 7k2 7k 3k3k 合適合適 值值 R Rb b 3k3k2 7k2 7k 2 在信號(hào)發(fā)生器上得到vi 10mV f 1kHz 的輸入電壓 加在輸入端 改變RC 3k 測(cè)量此時(shí)的 VB VC 在RL RL 2 7k 兩種負(fù)載條件下 分別觀察vO的波形 并記錄下來 不失真的正弦波 測(cè) vO的有效值 并計(jì)算AV 3 在以上放大器動(dòng)態(tài)工作狀態(tài)下 引入vi 20mV f 1kHz 緩慢調(diào)節(jié)增大RP使vO的波形出現(xiàn)失真 為止 觀察記錄此時(shí)波形 緩慢調(diào)節(jié)減少RP重復(fù)上述作法及要求 并分析區(qū)別兩種不同失真現(xiàn)象 以上有關(guān)數(shù)據(jù)其表達(dá)式為 C CCC C R VV I B BCC B R VV I be C v r R A E be 26 150 I r CE II 式中用代之 為防止干擾 輸入信號(hào)的引入線使用屏蔽線 并將所有公共地接一點(diǎn) 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 畫出交 直流負(fù)載線 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 6 畫出對(duì)應(yīng)RC 2k RL 2 7k Rb為合適值時(shí)的交 直流負(fù)載線 標(biāo)出靜態(tài)工作點(diǎn)Q 2 總結(jié)Rb RC和RL的改變對(duì)Q點(diǎn) VC及AV vO波形的影響 3 比較AV的估算值與實(shí)測(cè)值并分析之 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 1 預(yù)習(xí)共射放大電路的工作原理及電路各元件的作用 2 如何利用測(cè)出的靜態(tài)工作點(diǎn)來估算共射電流放大倍數(shù) 實(shí)驗(yàn)二 單管放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí) NPN 型 PNP 型三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量 注意它們的區(qū)別 2 掌握兩種三極管的動(dòng)態(tài)特性 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖 實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖 2 1 2 2 所示 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 NPN 型單管放大電路 1 按圖 2 1 搭線路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 測(cè)量其靜態(tài)工作點(diǎn) 填入表 2 1 中 表 2 1 單管放大電路 給定條件測(cè)量數(shù)據(jù) vO的 波形 測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算 理論 值 C1 22 F 3DG6 22 F C2 RL 2 7k Rb1 12k Rc 2k VCC 12V 圖 2 1 NPN 單管交流放大電路 e c b Ce 100 F Re 2k Rb2 5 1k vi vO 圖 2 2 PNP 單管交流放大電路 C1 22 F 8550 22 F C2 RL 2 7k Rb1 12k Rc VCC 12V e c b Ce 47 F Re 1k Rb2 5 1k vi vO 2k 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 7 RL VB V VC V VE V vi mV 有效 值 vO V 有效值 IB mA IC mA AVAV NPN 型 三極管 2 7k PNP 型 三極管 2 7k 2 在實(shí)驗(yàn)箱上的函數(shù)發(fā)生器上得到vi 10mV f 1kHz 的輸入電壓 加在輸入端 在 RL RL 2 7k 兩種負(fù)載條件下 分別觀察vO的波形 并記錄下來 不失真的正弦波 用晶體管毫伏 表測(cè)vO的有效值 并計(jì)算AV 2 PNP 型單管放大電路 按圖 2 2 搭接線路 重復(fù)以上步驟 1 靜態(tài)測(cè)量 2 動(dòng)態(tài)測(cè)量 注意 PNP 型三極管的電源接法 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 畫出對(duì)應(yīng)RL 2 7k 時(shí) NPN PNP 型管的交 直流負(fù)載線 標(biāo)出靜態(tài)工作點(diǎn)Q 2 總結(jié)RL的改變對(duì)Q點(diǎn) VC及AV vO波形的影響 3 比較AV的估算值與實(shí)測(cè)值并分析之 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 預(yù)習(xí) NPN 型 PNP 型三極管的區(qū)別 實(shí)驗(yàn)三 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 了解結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的性能和特點(diǎn) 2 掌握結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管放大電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量方法 3 學(xué)會(huì)用晶體管特性圖示儀測(cè)量結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 雙蹤示波器 2 實(shí)驗(yàn)箱 3 數(shù)字萬用表 4 晶體管毫伏表 三 實(shí)驗(yàn)電路原理三 實(shí)驗(yàn)電路原理 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 8 場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制型器件 按結(jié)構(gòu)可分為結(jié)型和絕緣柵型兩種類型 由于場(chǎng)效應(yīng)管的柵 源 兩極之間處于絕緣或反向偏置 所以輸入電阻很高 一般可達(dá)上百兆歐 又由于場(chǎng)效應(yīng)管是一種多數(shù)載 流子控制器件 因此熱穩(wěn)定性好 抗輻射能力強(qiáng) 噪聲系數(shù)小 加之制造工藝簡(jiǎn)單 便于大規(guī)模集成 因此越來越得到廣泛應(yīng)用 1 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線 圖 3 1 所示為 N 溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管 3DJ6 的輸出特性曲線 ID mA 圖 3 1 3DJ6 結(jié)型場(chǎng)效管輸出特性曲線 VDS V VGS 0 2V VGS 0V VGS 0 4V VGS 0 6V V GS 0 8V VGS 1V 0 VGS 1 2V VGS 1 4V VDS V 0 4 0 2 0 6 0 8 1 0 1 2 1 4 1 6 2 圖 3 2 所示為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管組成的共源放大電路 其靜態(tài)工作點(diǎn) SDDD gg g SGGS RIV RR R VVV 21 1 2 1 P GS DSSD V V II 中頻電壓放大倍數(shù) LDm Lmv R RgRgA 輸入電阻 21ggGi R RRr Vi C1 0 1 F 3DJ6 22 F RL Vo Rg2 RD VDD 12V RS 圖 3 2 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 Ro 4 3k 100k Rg1 20k Rg 1M Cs 47 F 2 7k 10k 220k VS C2 S D G 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 9 輸出電阻 DO Rr 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 根據(jù) 3DJ6 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線 描繪出轉(zhuǎn)移特性曲線 定出VP VGS的值 計(jì)算出靜態(tài) 工作點(diǎn) 2 晶體管特性圖示儀測(cè)量 3DJ6 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線 用方格紙描繪曲線并注明坐標(biāo)數(shù)值 并計(jì)算出gm值 常數(shù) GS vDSD vfi 測(cè)量方法和測(cè)量晶體管類似 只需將源極 S 柵極 G 和漏極 D 分別插入晶體管特性圖示儀的 E B C 三個(gè)插孔中 如圖 3 3 所示 3DJ6 D 圖 3 3 場(chǎng)效應(yīng)管與圖示儀插座的連接 S G C B E 1k 測(cè)量時(shí)應(yīng)注意下列兩點(diǎn) 1 由于結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管受輸入電壓vGS控制 因此在晶體管特性圖示儀的 B E 端鈕之間應(yīng)并接 1k 電阻 R 使階梯電流轉(zhuǎn)換成階梯電壓 當(dāng) 階梯選擇 旋鈕置于 1mA 級(jí)時(shí) 相當(dāng)于階梯電壓為 1V 級(jí) 2 對(duì)于結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管 漏極電壓和柵極電壓極性必須相反 漏極掃描電壓應(yīng)為正極性 柵極電壓 掃描應(yīng)為負(fù)極性 3 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量 按照如圖 3 2 所示搭接電路 也可采實(shí)驗(yàn)箱上搭好的電路 檢查無誤后接通電源 用數(shù)字萬用表測(cè) 量VG VS VD VDS 及VGS的靜態(tài)工作點(diǎn) 其結(jié)果記入表 3 1 中 表 3 1 靜態(tài)工作點(diǎn) VG V VS V VD V VDS V VGS V 靜 態(tài) 值 動(dòng) 態(tài) vi mV vO mV v O mV VS mV fL KHz fH KHz 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 10 值 4 動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試 1 在放大器的輸入端加入正弦波信號(hào) 50mV 并用示波器監(jiān)視輸出電壓的波形 在輸出電壓 i v o v 的波形不失真情況下 測(cè)量 RL 和 RL 10k 計(jì)算AV及rO o v o v O v 則 i O v v v A L O R v vv r O O O 2 接入RS 220k 信號(hào)由接入 調(diào)使仍為 50mV f 1kHz RL 時(shí)的 根據(jù)ri公式 S v S v i v S v 計(jì)算ri s i i i R vv v r s 3 測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的頻率特性 帶上負(fù)載RL 10K 在f 1kHz 時(shí) 改變vi使vO的波形不失真 例如用交流 mV 表測(cè)量vO 使vO的幅度為 1V 有效值滿刻 度 然后保持vi值不變 只改變f 找出對(duì)應(yīng)vO 0 707V 時(shí)的fH和fL值 將測(cè)量結(jié)果記入表 3 2 中 畫 出波形圖 表 3 2 V0 50 60 7070 810 80 7070 60 5 f Hz 1k 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 將測(cè)得的AV ri rO 和理論計(jì)算值進(jìn)行比較 2 把場(chǎng)效應(yīng)管放大器與晶體管放大器進(jìn)行比較 總結(jié)場(chǎng)效應(yīng)管放大器的特點(diǎn) 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 1 復(fù)習(xí)有關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管的內(nèi)容 2 場(chǎng)效應(yīng)管放大器輸入端電容在數(shù)值上與晶體管放大器有何不同 為什么 實(shí)驗(yàn)四 兩級(jí)阻容耦合放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 練習(xí)兩級(jí)阻容耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整方法 2 學(xué)習(xí)兩級(jí)阻容耦合放大電路電壓放大倍數(shù)的測(cè)量方法 3 學(xué)習(xí)放大電路頻率特性的測(cè)量方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 4 1 所示 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 11 C1 VCC 12V vO 22 F RL 2 7k Rb1 RP1 Rc2 Rb21 Rc1 C2 Ce 22 F 22 F vi1 1mV b c e T1 T2 Re1 vO1 vi2 RP2 Re2 Rb22 C4 1 F b c e 3DG 3DG 圖 4 1 兩級(jí)阻容耦合放大電路原理圖 1M 20k 47 2k 2k 10k 2k 2 2k 100 F C3 11k 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 連接電路 對(duì)照?qǐng)D 4 1 搭接電路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 用 XJ4810 型半導(dǎo)體管特性圖示儀或 數(shù)字萬用表測(cè)量 T1 T2管的 值 檢查接線無誤后接通電源 2 調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn) 調(diào)節(jié)RP1使VC1 8V 確定第一級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)Q1 調(diào)RP2使第二級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)Q2在交流負(fù)載線的中點(diǎn) 使放大器 帶RL 工作在最大輸出幅度下 測(cè)量此時(shí)VC2 并與估算值比較 3 測(cè)量電壓放大倍數(shù) 1 引入vi1 1mV f 1kHz 的輸入信號(hào) 以vO2波形不失真為準(zhǔn) 若出現(xiàn)失真應(yīng)減少vi1信號(hào) 并分 別測(cè)量RL 和RL 2 7k 兩種情況下的vO1和vO2 計(jì)算AV 記入表 4 1 中 表 4 1 靜態(tài)工作點(diǎn)輸入輸出電壓電壓放大倍數(shù) 第一級(jí) V 第二級(jí) V mV 第一級(jí)第二級(jí)兩級(jí) RL VB1VC1VB2VE2VC2vi1vO1vOAV1AV2AV 2 7k 2 將放大電路的第一級(jí)輸出同第二級(jí)的輸入斷開 使兩級(jí)放大電路變成兩個(gè)彼此獨(dú)立的單級(jí)放大 電路 分別測(cè)量輸入和輸出電壓 并計(jì)算每級(jí)的電壓放大倍數(shù) 此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)同前 負(fù)載為RL 和 RL 2 7k 將測(cè)量數(shù)據(jù)記入表 4 2 表 4 2 RL 第一級(jí)第二級(jí)兩級(jí) 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 12 vi1 mV vO1 mV AV1 vi2 mV vO mV AV2AV AV1AV2 2 7k 4 測(cè)量?jī)杉?jí)交流放大電路的頻率特性 帶上負(fù)載RL 2 7k 在f 1kHz 時(shí) 改變vi1使vO2的波形不失真 例如用晶體管毫伏表測(cè)量vO2 使vO2的幅度為 1V 有效 值滿刻度 然后保持vi1值不變 只改變f 找出對(duì)應(yīng)vO2 0 707V 時(shí)的fH和fL值 將測(cè)量結(jié)果記入表 4 3 并記入圖 4 2 中 表 4 3 v V 0 50 60 7070 810 80 7070 60 5 f Hz 1k 0 707V vO2 V f Hz 0 fL fH 103 圖 4 2 103 1V 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 總結(jié)兩級(jí)放大電路級(jí)與級(jí)之間的關(guān)系和相互影響 2 總結(jié)影響兩級(jí)放大電路上限頻率和下限頻率的主要因素 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 1 按實(shí)際電路參數(shù)用圖解法求出VCE2的值 并計(jì)算出VC2的值 2 試擬出VoM的調(diào)試方法 3 按預(yù)定的靜態(tài)工作點(diǎn) 以 1 2 60 計(jì)算出兩級(jí)電壓放大倍數(shù) 4 你能分析出實(shí)驗(yàn) 3 2 的實(shí)驗(yàn)意圖嗎 與實(shí)驗(yàn) 3 1 比較你能得出什么結(jié)論 5 如何提高上限頻率 影響上限頻率的主要環(huán)節(jié)是哪個(gè) 如何提高下限頻率 影響下限頻率的主 要環(huán)節(jié)是哪個(gè) 實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 兩級(jí)直接耦合放大電路兩級(jí)直接耦合放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 練習(xí)兩級(jí)直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整方法 2 學(xué)習(xí)兩級(jí)耦合放大電路電壓放大倍數(shù)的測(cè)量方法 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 13 3 進(jìn)一步掌握射極輸出器的性能 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 5 1 所示 共集電路 射極輸出器 只能放大電流不能放大電壓 是三種電路中輸入電阻最大 輸出電阻最小 的電路 并具有電壓跟隨的特點(diǎn) 常用于電壓放大電路的輸入級(jí)和輸出級(jí) 在功率放大電路中也常采用 射級(jí)輸出的形式 射極輸出器的電壓放大倍數(shù)小于 1 但是它的輸入電阻高 可減少放大器對(duì)信號(hào)源或前級(jí)所取的信號(hào) 電流 同時(shí) 它的輸出電阻低 可減少負(fù)載變動(dòng)對(duì)放大倍數(shù)的影響 射極輸出器除了用作輸入級(jí)和輸出級(jí)之外 在多級(jí)電子電路中 也常用作中間級(jí)以隔離前后級(jí)之間 的相互影響 這時(shí)為緩沖級(jí) 其基本原理還是利用它的輸入電阻高和輸出電阻低這一特點(diǎn) 在電路中起 著阻抗變換的作用 C1 VCC 12V vO RL 2 7k Rb1 RP1 Rb21 Rc1 vi 10mV b c e T1 T2 Re1 vO1 vi2 RP2 Re2 Rb2 C4 22 F b c e 3DG 3DG 圖 5 1 兩級(jí)直接耦合放大電路原理圖 1M 20k 2k 10k 2k 2 2k 11k 47 C2 C3 22 F 22 F 22 F 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 連接電路 對(duì)照?qǐng)D 5 1 搭接電路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 用 XJ4810 型半導(dǎo)體管特性圖示儀或 數(shù)字萬用表測(cè)量 T1 T2管的 值 接線無誤后接通電源 2 調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn) 調(diào)節(jié)RP1使VC1 8V 確定第一級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)Q1 調(diào)RP2使VE 6V 確定第二級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)Q2 填入表 4 1 中并與估算值比較 3 測(cè)量電壓放大倍數(shù) 1 引入vi1 10mV f 1kHz 的輸入信號(hào) 以vO2波形不失真為準(zhǔn) 若出現(xiàn)失真應(yīng)減少vi1信號(hào) 并分 別測(cè)量RL 和RL 2 7k 兩種情況下的vO1和vO2 計(jì)算AV 記入表 5 1 中 表 5 1 RL 靜態(tài)工作點(diǎn)輸入輸出電壓電壓放大倍數(shù) 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 14 第一級(jí) V 第二級(jí) V mV 第一級(jí)第二級(jí)兩級(jí) VB1VC1VB2VE2VC2vi1vO1vO2AV1AV2AV 2 7k 2 將放大電路的第一級(jí)輸出同第二級(jí)的輸入斷開 使兩級(jí)放大電路變成兩個(gè)彼此獨(dú)立的單級(jí)放大 電路 分別測(cè)量輸入和輸出電壓 并計(jì)算每級(jí)的電壓放大倍數(shù) 此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)同前 負(fù)載為RL 和 RL 2 7k 將測(cè)量數(shù)據(jù)記入表 5 2 表 5 2 第一級(jí)第二級(jí)兩級(jí) RL vi1 mV vO1 mV AV1 vi2 mV vO mV AV2AV AV1AV2 2 7k 4 測(cè)量?jī)杉?jí)交流放大電路的頻率特性 帶上負(fù)載RL 2 7k 在f 1kHz 時(shí) 改變vi1使vO2的波形不失真 例如用晶體管毫伏表測(cè)量vO2使vO2的幅度為 1V 有效值 滿刻度 然后保持vi1值不變 只改變f 找出對(duì)應(yīng)vO2 0 707V 時(shí)的fH和fL值 將測(cè)量結(jié)果記入表 5 3 可以發(fā)現(xiàn)fH可找到 而fL卻找不到 并記入圖 5 2 中 表 5 3 v V 0 50 60 7070 810 80 7070 60 5 f Hz 1k 0 707V vO2 V f Hz 0 fH 103 圖 5 2 103 1V 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 總結(jié)兩級(jí)放大電路級(jí)與級(jí)之間的關(guān)系和相互影響 2 總結(jié)影響兩級(jí)放大電路上限頻率的主要因素 為何找不到下限頻率 若為阻容耦合又如何 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 15 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 1 按實(shí)際電路參數(shù)用圖解法求出VCE2的值 并計(jì)算出VC2的值 2 復(fù)習(xí)共集 共射電路的特點(diǎn) 3 按預(yù)定的靜態(tài)工作點(diǎn) 以 1 2 60 計(jì)算出兩級(jí)電壓放大倍數(shù) 4 你能分析出實(shí)驗(yàn) 3 2 的實(shí)驗(yàn)意圖嗎 與實(shí)驗(yàn) 3 1 比較你能得出什么結(jié)論 5 如何提高上限頻率 影響上限頻率的主要環(huán)節(jié)是哪個(gè) 如何提高下限頻率 影響下限頻率的主 要環(huán)節(jié)是哪個(gè) 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 16 實(shí)驗(yàn)六 反饋放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 加深理解反饋放大電路的工作原理及負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 2 學(xué)習(xí)反饋放大電路性能的測(cè)量與調(diào)試方法 3 學(xué)習(xí)用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)反饋放大電路 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 6 1 所示 圖 6 1 兩級(jí)電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路 Ce1 T1 Rb1 vS RS C1 22 F B D A Rf 11k RP 1M Rc1 2 2k Rb21 10k Rc2 2 2k VCC 12V C2 C3 0 47 F 0 47 F vO T2 3DG6 3DG6 Re1 Re1 Rb2 Re2 Re2 Ce2 100k 100 100 6 2k 2k 2k 47 F 47 F RL 4 7k 4 7k vi 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 調(diào)整并測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 按圖 6 1 搭接線路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 要求B點(diǎn)接D點(diǎn) 接上VCC 輸入端vi 短路 調(diào)RP使VC1 8V 測(cè)量?jī)杉?jí)靜態(tài)電位 確定 T1和 T2均工作在放大區(qū) 2 測(cè)量基本放大電路的性能 1 測(cè)量基本放大電路的電壓放大倍數(shù)AV和輸出電阻rO 令vi 5mV f 1kHz RL 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓vO 計(jì)算 i O v v v A 帶上負(fù)載RL 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓為vO 則 L O OO O R v vv r 接入RS 4 7k 信號(hào)由vS接入 調(diào)vS使vi仍為 10mV 測(cè)量此時(shí)的vS 則 S iS i i R vv v r 式中ri Rb1 ri 由此求得 rR rR ri ib1 ib1 記入數(shù)據(jù)表 6 1 計(jì)算AV ri rO fbw Rb1的測(cè)量方法 同實(shí)驗(yàn)一 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 17 表 6 1 測(cè)量項(xiàng)目VE1 V VBE1 V VC1 V VE2 V VBE2 V VC2 V 靜 態(tài) 測(cè)量數(shù)據(jù) 8 計(jì)算值 Rb1 vivOvO vSfH rirOfbw 給定條件 k mVVVmVkHz 計(jì)算 項(xiàng)目 AV k k kHz RL 基本 放大 器 RL 4 7k 基本 放大 器 RL 動(dòng) 態(tài) 測(cè) 量 反饋 放大 器 RL 4 7k 反饋 放大 器 2 測(cè)量基本放大器的帶寬fbw 帶RL 令f 1kHz 時(shí)改變vi使vO為 1V 然后保持vi不變 只改 變f 測(cè)出滿足vO值為 0 707V 所對(duì)應(yīng)的fL和fH 則帶寬 HLHbw ffffkHz 3 測(cè)量反饋放大電路的性能 B點(diǎn)接A點(diǎn) 方法同上 測(cè)出AVf rif rOf fbwf 同基本放大電路比較并分析原因 五 報(bào)告要求五 報(bào)告要求 1 實(shí)測(cè)值同估算值比較并分析之 2 總結(jié)電壓串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 3 總結(jié)影響放大電路上限頻率fH和下限頻率fL的主要原因 六 預(yù)習(xí)要求六 預(yù)習(xí)要求 1 設(shè) 1 2 80 計(jì)算AV ri rO和AVf rif rOf 2 欲提高fH改變此電路中的哪一個(gè)元件為佳 為什么 3 ri rO的測(cè)量方法 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 18 實(shí)驗(yàn)七 反饋放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 加深理解反饋放大電路的工作原理及負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 2 學(xué)習(xí)反饋放大電路性能的測(cè)量與調(diào)試方法 3 學(xué)習(xí)用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)反饋放大電路 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 7 1 所示 圖 7 1 兩級(jí)電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路 Ce1 T Rb1 vS RS C1 22 F Rf Rc1 2 2k VCC 12V C2 22 F 3DG6 Re1 Re1 100k 100 2k 47 F 4 7k vi 4 7k Cf 47 F RL 4 7k vO Rp 1M B A 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 調(diào)整并測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 按圖 7 1 搭接線路 也可采用單管 負(fù)反饋放大電路子板 接上VCC 輸入端vi短路 調(diào)RP使 VC1 8V 測(cè)量靜態(tài)電位 確定 T 工作在放大區(qū) 2 測(cè)量基本放大電路的性能 1 測(cè)量基本放大電路的電壓放大倍數(shù)AV和輸出電阻rO 令vi 5mV f 1kHz RL 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓vO 計(jì)算 i O v v v A 帶上負(fù)載RL 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓為vO 則 L O OO O R v vv r 接入RS 4 7k 信號(hào)由vS接入 調(diào)vS使vi仍為 10mV 測(cè)量此時(shí)的vS 則 S iS i i R vv v r 式中ri Rb1 ri 由此求得 rR rR ri ib1 ib1 記入數(shù)據(jù)表 7 1 計(jì)算AV ri rO fbw Rb1的測(cè)量方法 同實(shí)驗(yàn)一 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 19 表 7 1 測(cè)量項(xiàng)目VE V VBE V VC V 靜 態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù) 8 計(jì)算值 Rb1 vivO vO vSfH rirOfbw 給定條件 k mVVVmVkHz 計(jì)算 項(xiàng)目 AV k k kHz RL 基本 放大 器 RL 4 7k 基本放 大器 RL 動(dòng) 態(tài) 測(cè) 量 反饋 放大 器 RL 4 7k 反饋放 大器 2 測(cè)量基本放大器的帶寬fbw 帶RL 令f 1kHz 時(shí)改變vi使vO為 1V 然后保持vi不變 只改 變f 測(cè)出滿足vO值為 0 707V 所對(duì)應(yīng)的fL和fH 則帶寬 HLHbw ffffkHz 3 測(cè)量反饋放大電路的性能 B點(diǎn)接A點(diǎn) 方法同上 測(cè)出AVf rif rOf fbwf 同基本放大電路比較并分析原因 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 實(shí)測(cè)值同估算值比較并分析之 2 總結(jié)電壓并聯(lián)負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 3 總結(jié)影響放大電路上限頻率fH和下限頻率fL的主要原因 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 1 設(shè) 80 計(jì)算AV ri rO和AVf rif rOf 2 欲提高fH改變此電路中的哪一個(gè)元件為佳 為什么 2 ri rO的測(cè)量方法 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 20 實(shí)驗(yàn)八 直流差動(dòng)放大電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 加深對(duì)差動(dòng)放大電路工作原理及特點(diǎn)的理解 了解零點(diǎn)漂移產(chǎn)生的原因及抑制零點(diǎn)漂移的措施 2 掌握典型差動(dòng)放大電路不同輸入輸出方式下的電壓放大倍數(shù)的調(diào)整及測(cè)量方法 3 比較三種差動(dòng)放大電路的特點(diǎn) 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 雙蹤示波器 2 實(shí)驗(yàn)箱 3 數(shù)字萬用表 4 晶體管毫伏表 三 電路原理圖電路原理圖 圖 8 1 差動(dòng)放大電路 Rp R 10k Rc1 Rc2 VO Vi T1 T4 IE1 IE2 VCC a a R T2 T3 2 3 1 4 10k 10k 10k 470 100 470 6 2k 20k 5 1k 10k 5 D VCC 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 搭接電路或?qū)φ针娐吩韴D 也可采用實(shí)驗(yàn)箱上搭好的現(xiàn)成電路 檢查無誤后 接通電源 12V 2 靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整 1 差動(dòng)放大電路 a 將電路接成典型差動(dòng)放大電路 1 2 相連 b 兩個(gè)差動(dòng)輸入端 a a 接地 D c 通過調(diào)節(jié)Rp電位器 當(dāng)VI 0 使VO 0 以 T2管的 c 極為參考點(diǎn) d 測(cè)量典型差動(dòng)放大電路的各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn) 記錄表 8 1 中 3 差模電壓倍數(shù)的測(cè)量與計(jì)算 1 雙入 雙出 將放大電路的兩個(gè)輸入端引入差動(dòng)信號(hào)電壓時(shí) 0 4V 測(cè)量雙端輸出差模Vod 測(cè)量時(shí)仍以 T2 aa V 管的 c 極為參考點(diǎn) 記錄表 8 1 中 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 21 表 8 1 各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn) Vb1 V Ve1 V Vc1 V Vb2 V Ve2 V Vc2 V Vb3 V Ve3 V Vc3 V 測(cè) 量 數(shù) 據(jù) 2 雙入 單出 將放大電路的兩個(gè)輸入端引入差動(dòng)信號(hào)電壓時(shí) 0 4V 測(cè)量單端輸出差模 Vod 本實(shí)驗(yàn)規(guī)定為 aa V T1管對(duì)地輸出電壓 的值 3 單入 雙出 將放大電路的兩個(gè)輸入端任意一端接地 Va 0 2V 測(cè)量雙端輸出差模 Vod 測(cè)量時(shí)仍以 T2管的 c 極 為參考點(diǎn) 4 單入 雙出 將放大電路的兩個(gè)輸入端任意一端接地 Va 0 2V 測(cè)量單端輸出差模 Vod 測(cè)量時(shí)以 T1管對(duì)地輸出 電壓 4 差動(dòng)放大電路共模電壓倍數(shù)的測(cè)量與計(jì)算 1 共模輸入將放大電路的兩個(gè)輸入端連在一起Va 0 2V 測(cè)量其雙入 雙出的電壓值 2 共模輸入將放大電路的兩個(gè)輸入端連在一起Va 0 2V 測(cè)量其雙入 單出的電壓值 5 當(dāng)輸入信號(hào)為正弦信號(hào)時(shí) 電壓值va 0 2V f 100Hz 進(jìn)行測(cè)量 測(cè)量其單入 單出的電壓值 方 法同上 6 電路改接成恒流源時(shí) 將 1 3 相連 4 5 短接 并應(yīng)重新將兩個(gè)輸入端接地調(diào)零 1 測(cè)量雙入 雙出 0 4V 的電壓放大倍數(shù) 測(cè)量方法同上 aa V 2 測(cè)量雙入 單出 0 4V 的電壓放大倍數(shù) 測(cè)量方法同上 aa V 7 電路改接成鏡像恒流源的差動(dòng)放大電路 將 1 4 相連 4 5 斷開 并應(yīng)重新將兩個(gè) 輸入端接地調(diào)零 測(cè)量雙入 雙出 雙入 單出 0 4V 的電壓放大倍數(shù) 測(cè)量方法同上 aa V 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 按電路所給參數(shù)計(jì)算典型差動(dòng)放大電路靜態(tài)VC和CMRR AVC AVd值并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較 2 與單管放大電路相比 典型差動(dòng)放大電路是如何解決放大倍數(shù)和零點(diǎn)漂移之間的矛盾的 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 22 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 1 復(fù)習(xí)差動(dòng)放大電路的工作原理及性能的分析方法 2 根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路計(jì)算各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn) 填入表 8 2 表 8 2 差模共模 CMRR 數(shù)據(jù)項(xiàng)目 Vid V Vod V AVd V VIC V VOC V AVC V AVd AVC 雙入 雙出 雙入 單出 0 4 aa V 0 4 aa V 單入 雙出 典 型 差 動(dòng) 電 路 單入 單出 0 2 aa V 0 4 aa V 交 流 雙入 雙出 0 4 aa V f 200Hz 0 4 aa V f 200Hz 雙入 雙出恒 流雙入 單出 0 4 aa V 雙入 雙出電 流 鏡 雙入 單出 0 4 aa V 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 23 實(shí)驗(yàn)九 基本模擬運(yùn)算電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí)集成運(yùn)放的正確使用方法 2 學(xué)習(xí)利用模擬運(yùn)算放大器構(gòu)成比例 加 減等各種模擬運(yùn)算電路 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 12 1 圖 12 2 圖 12 3 圖 12 4 所示 VO R4 R5 R f2 Rf1 R1 R2 V1o VI3 VI1 VI2 R3 R6 圖 12 4 雙運(yùn)放加減運(yùn)算電路 10k 10k 10k 10k 10k 100k 5 1k 5 1k 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 反相比例放大器 按如圖 12 1 搭接線路 輸入信號(hào)由反相端引入 在理想條件下 當(dāng)R1 Rf 時(shí) Vo Vo 反相比例 放大器成為反相器 其中R2 Rf R1 R1 在反相輸入端加入 1V 的輸入信號(hào) 令 Rf 100k 分別使 比例系數(shù) Rf R1 為 1 和 10 用萬用表 DC 檔測(cè)量輸出電壓Vo 填入表 12 1 中 與估算值比較 注意 不要忘了給運(yùn)放加入 15V 的電源電壓 VO Rf R1 VI R2 圖 12 1 反向比例運(yùn)算電路 100k 10k 10k R3 R2 R1 R1 R2 R3 Rf R4 VO VI3 VI2 VI1 Rf R4 VO VI1 VI2 VI3 圖 12 2 反相求和電路 圖 12 3 單運(yùn)放加減運(yùn)算電路 10k 10k 10k 100k 10k 10k 10k 100k 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 24 2 反相加法器 1 按照?qǐng)D 12 2 搭接電路 并估算R4的數(shù)值 圖中Rf 100k R1 R2 R3 10k 2 設(shè)輸入信號(hào)VI1 1 5V VI2 2V VI3 2 5V 測(cè)量輸出電壓VO 填入表 12 1 中 與估算值比較 3 單運(yùn)放加減運(yùn)算電路 1 按圖 12 3 搭接線路 并估算R4的數(shù)值 圖中R1 R2 R3 10k Rf 100k 2 設(shè)輸入信號(hào)VI1 1 5V VI2 2V VI3 1 5V 測(cè)量輸出電壓VO的值 填入表 12 1 中 與計(jì)算值 比較 4 雙運(yùn)放加減運(yùn)算電路 1 按圖 12 4 搭接線路 圖中Rf1 R4 10k Rf2 100k R1 R2 R5 10k 2 設(shè)輸入信號(hào)VI1 1 5V VI2 2V VI3 2V 測(cè)量VO的值 填入表 12 1 中 與計(jì)算值比較 表 12 1 反向比例 比例系數(shù) 1 比例系數(shù) 10 反相加法單運(yùn)加減雙運(yùn)加減 測(cè)量值VO V 計(jì)算值VO V 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算值比較 分析可能產(chǎn)生誤差的原因 2 總結(jié)使用運(yùn)放做基本運(yùn)算的注意事項(xiàng) 給定輸入值不合適會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 1 復(fù)習(xí)集成運(yùn)放基本概念 基本運(yùn)算的有關(guān)內(nèi)容 2 寫出和計(jì)算出以上各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)線路的理論計(jì)算公式和理論值 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 25 實(shí)驗(yàn)十 積分 微分運(yùn)算電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí)利用集成運(yùn)放構(gòu)成積分 微分等各種模擬運(yùn)算電路 2 學(xué)習(xí)積分 微分的功能 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 13 1 所示 R3 1M R510k C1 0 1 F C3 1000pF C2 R410k R210k vO vi vO1 R1 10k 圖 13 1 積分 微分電路 0 1 F vi2 vO1 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 積分電路 1 按圖 13 1 只搭接前級(jí)積分電路 在函數(shù)發(fā)生器可調(diào)連續(xù)脈沖上調(diào)節(jié)輸入方波信號(hào)vi 用示波 器監(jiān)視之 要求方波信號(hào)的周期為 1 5ms 2 把vi信號(hào)加到積分電路的輸入端 用示波器分別測(cè)量vi和vO1的波形 畫出波形圖 記錄于圖 13 2 中 并記錄數(shù)據(jù) 3 調(diào)節(jié)R3可在示波器上觀察出不同的波形 增大或減小R3或C1 記錄下不同波形 分析波形的 變化與哪些參數(shù)有關(guān) 2 微分電路 不拆前級(jí)積分電路 按圖 13 1 只搭接后級(jí)微分電路 輸入方波信號(hào) 用示波器分別測(cè)量vi2和vO的 波形 并記錄之 3 積分 微分電路 把積分 微分運(yùn)算電路連接起來 vi2與vO1相連 成為圖 13 1 中的積分 微分電路 同理 用函數(shù) 發(fā)生器連續(xù)脈沖輸入方波信號(hào) T 1 5ms 觀察輸出波形的變化并記錄之 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 整理輸入 輸出波形圖 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算值比較 分析可能產(chǎn)生誤差的原因 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 26 2 總結(jié)使用運(yùn)放作基本運(yùn)算的注意事項(xiàng) 給定輸入值不合適會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 1 復(fù)習(xí)集成運(yùn)放基本概念 基本運(yùn)算的有關(guān)內(nèi)容 2 寫出和計(jì)算出以上各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)線路的理論計(jì)算公式和理論值 圖 13 2 t 0 vO vi2 vO1 vi 0 t t t 實(shí)驗(yàn)十一 RC 正弦振蕩電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 進(jìn)一步學(xué)習(xí)文氏橋振蕩電路的工作原理和電路結(jié)構(gòu) 2 學(xué)習(xí)振蕩電路的調(diào)整與測(cè)量振蕩頻率的方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)一 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 15 1 所示 圖 15 1 RC 正弦波振蕩電路 Ce1 T1 Rb1 R C1 22 F Rf 11k RP 1M Rc1 2 2k Rb21 10k Rc2 2 2k VCC 12V C2 C3 0 47 F 0 47 F vO T2 3DG6 3DG6 Re1 Re1 Rb2 Re2 Re2 Ce2 100k 100 100 6 2k 2k 2k 47 F 47 F RL 4 7k 16k vi C1 0 01 F C1 0 01 F R 16k D 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 調(diào)整并測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 按圖 15 1 搭接線路 也可采用實(shí)驗(yàn)箱上搭好的現(xiàn)成電路 檢查無誤后接電源VCC 2 觀察vO的波形 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 27 用示波器檢查vO的波形 若無振蕩則可調(diào)節(jié)Rf直到vO為穩(wěn)定不失真的正弦波為止 注意觀察Rf改 變對(duì)vO波形的影響 3 測(cè)量振蕩周期 T 利用示波器的 掃描時(shí)間 或 時(shí)標(biāo) 測(cè)量vO波形的周期 T 計(jì)算頻率f 1 T 4 測(cè)量負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)及反饋系數(shù) AVf和 F 調(diào)節(jié)Rf使vO出現(xiàn)穩(wěn)定不失真的正弦振蕩波形時(shí)測(cè)量并記錄下此時(shí)的vO值 斷開 D 點(diǎn) 然后通過 RC 串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為放大電路引入和振蕩頻率一致的正弦信號(hào)電壓vS 由信號(hào)發(fā) 生器提供 2V 左右的電壓 改變vS使vO與原振蕩電路的vO值幅度相同 測(cè)量此時(shí)的vi vO和vf 記入 下表 15 1 表 15 1 測(cè)量數(shù)據(jù)vi mV vO mV vf mV AVfF 測(cè)量值 斷開電源及信號(hào)源 測(cè)量Rf 計(jì)算 F 和AVf 記入表 15 1 中 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 由給定的電路參數(shù)計(jì)算振蕩頻率 同實(shí)驗(yàn)值比較 分析其誤差原因 2 由測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)和反饋系數(shù) 與理論值相比較 分析誤差產(chǎn)生的原因 3 總結(jié)文氏橋振蕩電路的振蕩條件 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 復(fù)習(xí)文氏橋振蕩電路的工作原理 計(jì)算振蕩頻率 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 28 實(shí)驗(yàn)十二 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 進(jìn)一步加深理解串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理 2 練習(xí)常用測(cè)量?jī)x器的正確使用方法 3 電子電路工藝的訓(xùn)練 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 雙蹤示波器 2 數(shù)字萬用表 3 實(shí)驗(yàn)箱 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 19 1 所示 3 V1 B2 變壓器 470 3DG6 A B1 調(diào)壓器 V2 16V VDI 3DD15 T1 R6 VDO 470 F C3 R1 T2 3DG 1 3 T3 1 3k 56 11k 3DG IL DZ 750 8V T4 RL 圖 19 1 串聯(lián)穩(wěn)壓電路 220V 0 015 F RP C1 C2 470 F 4 3k 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 對(duì)照原理圖 19 1 檢查接線電路或搭接電路 也可采用實(shí)驗(yàn)箱上搭好的現(xiàn)成電路 檢查熟悉器材 調(diào)壓器用模擬電網(wǎng)電壓波動(dòng) 10 接電源前應(yīng)先將調(diào)壓手柄反時(shí)針旋到盡頭 測(cè)量時(shí)注意安全 2 測(cè)量VDO的可調(diào)范圍 不接RL 接上電源 將V1調(diào)到 220V 交流有效值 改變RP阻值 按表 19 1 完成靜態(tài)測(cè)量 表 19 1 條件VDO V VCE V VDI V RP左旋到盡頭 RP右旋到盡頭 3 測(cè)量穩(wěn)壓電源外特性 計(jì)算穩(wěn)壓源內(nèi)阻rn 不接RL 調(diào)V1 220V 不變 VDO調(diào)到 12V 然后接入RL 并在RL支路中串入一只電流表 改變RL使 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 29 IL 150mA 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓為 則 DO V 1500 V220 L DO n 1 VV I V r DO DO V 4 測(cè)量電壓調(diào)整率kv 在V1 220V VDO 12V IL 150mA 條件下將V1波動(dòng) 10 198 242V 實(shí)驗(yàn)時(shí)可先向上波動(dòng) 10 測(cè) 量此時(shí)的輸出電壓為 則 DO V 12 12 DO DO 10 mA150 DO DO v 1 L V VV V V k DO V I 波動(dòng) 同理當(dāng)向下波動(dòng) 10 即 198V 時(shí) k 12 12 v 5 用示波器觀察當(dāng)V1 220V IL 150mA VDO 12V 時(shí)VDO和VDI的波形 并測(cè)量其脈沖的幅度 記錄其 波形 mVP P DI V mVP P DO V 6 觀察短路保護(hù)作用 調(diào)節(jié)電壓使V1 220V 完成表 19 2 中參數(shù)的測(cè)量 表 19 2 條件IL A VDO V VDI V VR6 V VCE1 V 短路前 短路后 五 報(bào)告要求報(bào)告要求 1 測(cè)量數(shù)據(jù)填入相應(yīng)表中 并由數(shù)據(jù)畫出外特性 2 由所測(cè)指標(biāo)分析該穩(wěn)壓電路的性能和特點(diǎn) 六 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)要求 1 掌握穩(wěn)壓原理 指標(biāo)意義及測(cè)試方法 2 此穩(wěn)壓源必須達(dá)到如下要求 1 電壓調(diào)整范圍 5 14V 1V 2 內(nèi)阻rn 0 5 3 電壓調(diào)整率kv 5 預(yù)先分析影響上述指標(biāo)的因素 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 30 實(shí)驗(yàn)十三 集成穩(wěn)壓電路的研究 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 了解集成穩(wěn)壓電路的性能 2 學(xué)習(xí)穩(wěn)壓電路主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備 同實(shí)驗(yàn)十二 三 實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)電路原理圖 如圖 20 1 所示 圖 7 1 集成穩(wěn)壓器 330 F RL A Vdo C2 470 F V1 220V B1 B2 V2 滑線變阻器 調(diào)壓器 Vdi C1 470 F 7812 IL C3 35V 35V 35V 圖 20 1 集成穩(wěn)壓器 7812 1 2 3 變壓器 AC 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1 測(cè)量穩(wěn)壓電源外特性 計(jì)算穩(wěn)壓電源內(nèi)阻rn 當(dāng)RL 時(shí) 調(diào)V1 220V 測(cè)VDO V 和VDI V 然后接入RL 并在 RL支路中串入一只電流表 改變 RL 使IL 300mA 記錄此時(shí)的V DO V 和VDI V 則內(nèi)阻 3 0 0 L DODO L DO n I VV I V r 2 測(cè)量電壓調(diào)整率kv 在V1 220V IL 300mA 輸入電容為 470 F 時(shí) 測(cè)量VDO V 然后將V1波動(dòng) 10 15 即是 187 242V 實(shí)驗(yàn)時(shí)可先作向上波動(dòng) 10 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓為 V DO V 和VDI V 則 12 12 10 mA300 1 V V V V V k DO DODO V I DO DO v L波動(dòng) 同理 當(dāng)V1向下波動(dòng) 15 即是 187V 時(shí) 測(cè)量此時(shí)的輸出電壓為V DO V 和VDI V 則 12 12 15 mA300 1 V V V V V k DO DODO V I DO DO v L波動(dòng) 石家莊加鵬科技 數(shù)模綜合電子實(shí)驗(yàn)箱 31 3 測(cè)量紋波電壓 1 將V1電壓波動(dòng) 10 15 即是 187 242V IL 150mA 測(cè)量此時(shí)紋波電壓