1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 教案平頂山學(xué)院教案20XX 20XX 學(xué)年 第 1 學(xué)期承擔(dān)系部電氣信息工程學(xué)院課程名稱模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)授課對(duì)象 11電氣、電子、測控,10物理 授課教師張曉朋職稱講師教材版本電工電子實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)仿真教程 參 考 書20XX年 9 月 3 日平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用練習(xí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器、視頻毫伏表及直流穩(wěn)壓電源的工作原理。 2、掌握常用電子儀器的使用方法。 實(shí)驗(yàn)儀器1、函數(shù)信號(hào)發(fā)

2、生器； 2、雙蹤示波器； 3、交流毫伏表； 實(shí)驗(yàn)原理多種實(shí)驗(yàn)儀器之間按如圖1-1所示。 交流毫伏表 直流穩(wěn)壓電源+ -屏蔽線U cc函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 屏蔽線被測電路 uiu0示 波 器屏蔽線圖1-11、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器函數(shù)信號(hào)發(fā)生器按需要輸出正弦波、方波、脈沖波三種信號(hào)波形。輸出電壓最大可達(dá)10VP-P。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)頻率可以通過頻率分檔開關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié)。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器作為信號(hào)源，它的輸出端不允許短路。 2、示波器的使用(1)用示波器測量正弦波的有效值正弦波形在示波器屏幕上的顯示方式如圖1-2所示。如果熒光屏上信號(hào)波形的峰-峰值為Ddiv，Y軸靈敏度為/div，則所測電壓的峰-峰值為：VP-

3、P=/divDdiv式中/div是示波器無衰減時(shí)Y軸的靈敏度，即每格20mV；D為被測信號(hào)在Y軸方向上峰-峰之間的距離，單位為格(div)。(2)用示波器測量時(shí)間時(shí)間測量時(shí)在X軸上讀數(shù)，量程X軸的掃描速度開關(guān)“t/div”決定。1平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案測量前對(duì)示波器進(jìn)行掃描速度校準(zhǔn)，測量時(shí)間過程中使該“微調(diào)”始終處于“校準(zhǔn)”位置上。測量信號(hào)波形任意兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔。BDD圖1-2圖1-3將被測信號(hào)送入Y軸，調(diào)節(jié)有關(guān)旋鈕使熒光屏上出現(xiàn)12個(gè)穩(wěn)定波形，如圖1-3所示，然后測量P、Q兩點(diǎn)的時(shí)間間隔t。測出P、Q兩點(diǎn)在X軸上的距離為Bdiv。 記錄“t/div”掃描檔位上的指示值，如為“A(m

4、s/div)”，然后利用公式，t=A(ms/div)Bdiv=ABms，計(jì)算時(shí)間間隔。(3)用示波器測量正弦波的頻率根據(jù)f=1/T，先按時(shí)間的測量方法，測出周期，便可求得頻率。 實(shí)驗(yàn)過程1、 用示波器測量正弦波的有效值將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出分別與交流毫伏表和示波器相連接。信號(hào)發(fā)生器輸出選擇正弦波，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的幅度調(diào)節(jié)旋鈕，使信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波的有效值分別為表1-1中所示值，然后從示波器上讀出正弦波的峰-峰值在垂直方向上所占的垂直格數(shù)D及此時(shí)Y軸靈敏度V/div，記入表1-1。則正弦波的峰-峰值VP-P=V/divDVP-P對(duì)應(yīng)的有效值=Vpp22、 用示波器測量正弦波的頻率保持信號(hào)發(fā)生

5、器輸出正弦波的幅度不變，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的頻率調(diào)節(jié)旋鈕，使信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波的頻率分別為表1-2中所示值，然后從示波器上讀出正弦波的一個(gè)周期在水平方向上所占的水平格數(shù)B及此時(shí)X軸靈敏度t/div，記入表1-2。則正弦波的周期T=t/divB2平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案正弦波的頻率f=1/T原始記錄表1-1被測信號(hào)有效值 V/div 垂直格數(shù)D VP-P(V) VP-P對(duì)應(yīng)的有效值(V) 待測信號(hào) t/div 水平格數(shù)B 周期T 頻率f=1/T 200Hz500Hz表1-2 750Hz1KHz5KHz10KHz數(shù)據(jù)處理1、整理測量結(jié)果，計(jì)算正弦波的有效值。2、整理測量結(jié)果，計(jì)算正弦波的周期

6、、頻率值。 結(jié)果分析一組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較)，分析誤差產(chǎn)生的原因。1、整理測量結(jié)果，并把實(shí)測的正弦波的有效值、周期、頻率值與理論值比較(取 問題討論1、怎樣選擇毫伏表的量程？1、怎樣用示波器測量正弦波的有效值及周期、頻率？3平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案實(shí)驗(yàn)二 晶體管共射極單管放大器實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)會(huì)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測量及調(diào)試方法。2、掌握放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻及最大不失真輸出電壓的測試方法。 實(shí)驗(yàn)儀器1、+12V直流電源； 2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器； 3、雙蹤示波器； 4、交流毫伏表； 5、直流電壓表； 6、直流毫安表； 實(shí)驗(yàn)原理圖2-1為電阻分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定單管放大器實(shí)驗(yàn)電路圖。它的偏

7、置電路采用RB1和RB2組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻RE，可以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。當(dāng)在放大器的輸入端加入輸入信號(hào)ui后，在放大器的輸出端便可得到一個(gè)與ui相位相反、幅值被放大了的輸出信號(hào)u0，從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。mA+VCC+12VRCRC2B210u20K C1RSAB UsUiRB1RECE50u 20K1K圖2-11、放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測量與調(diào)試 (1)靜態(tài)工作點(diǎn)的測量分別測量晶體管的各極對(duì)地的電位UB、UC和UE。則：4平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案ICUCCUC。RCUBEUBUE，UCEUCUE。 (2)靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試是指對(duì)管子集電極電流IC(或

8、UCE)的調(diào)整與測試。 靜態(tài)工作點(diǎn)是否合適，對(duì)放大器的性能和輸出波形都有很大影響。如工作點(diǎn)偏高，放大器在加入交流信號(hào)以后易產(chǎn)生飽和失真，此時(shí)u0的負(fù)半周將被削底，如圖2-2(a)所示；如工作點(diǎn)偏低則易產(chǎn)生截止失真，即u0的正半周被縮頂(一般截止失真不如飽和失真明顯)，如圖2-2(b)所示。這些情況都不符合不失真放大的要求。圖2-2 靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)u0波形失真的影響改變電路參數(shù)UCC、RC、RB(RB1、RB2)都會(huì)引起靜態(tài)工作點(diǎn)的變化，但通常多采用調(diào)節(jié)偏置電阻RB2的方法來改變靜態(tài)工作點(diǎn)。最后還要說明的是，上面所說的工作點(diǎn)“偏高”或“偏低”不是絕對(duì)的，應(yīng)該是相對(duì)信號(hào)的幅度而言，如輸入信號(hào)幅度很小

9、，即使工作點(diǎn)較高或較低也不一定會(huì)出現(xiàn)失真。所以確切地說，產(chǎn)生波形失真是信號(hào)幅度與靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置配合不當(dāng)所致。如需滿足較大信號(hào)幅度的要求，靜態(tài)工作點(diǎn)最好盡量靠近交流負(fù)載線的中點(diǎn)。2、放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)測試放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)包括電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓(動(dòng)態(tài)范圍)和通頻帶等。(1)電壓放大倍數(shù)的測量AVUL UiU0 UiAVO(2)輸入電阻Ri的測量為了測量放大器的輸入電阻，按圖2-3電路在被測放大器的輸入端與信號(hào)源之間串入一已知電阻R，在放大器正常工作的情況下，用交流毫伏表測出US和Ui，則根據(jù)輸入電阻的定義可得5平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案RiUiUUiiR UIiUS

10、UiRRIi信號(hào)源UsRUrUiRi放大電路RoKUoRL 圖2-3 輸入、輸出電阻測量電路(3)輸出電阻R0的測量 按圖2-3電路，在放大器正常工作條件下，測出輸出端不接負(fù)載RL的輸出電壓U0和接入負(fù)載后的輸出電壓UL，根據(jù)UL即可求出RLU0R0RLU0R01URLL在測試中應(yīng)注意，必須保持RL接入前后輸入信號(hào)的大小不變。(4)最大不失真輸出電壓UOm的測量(最大動(dòng)態(tài)范圍)如上所述，為了得到最大動(dòng)態(tài)范圍，應(yīng)將靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。為此在放大器正常工作情況下，逐步增大輸入信號(hào)的幅度，并同時(shí)調(diào)節(jié)RW(改變靜態(tài)工作點(diǎn))，用示波器觀察u0，當(dāng)輸出波形同時(shí)出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象(如圖2-4)時(shí)

11、，說明靜態(tài)工作點(diǎn)已調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。然后保持RW不變，反復(fù)調(diào)整輸入信號(hào)幅度，使波形輸出幅度最大，且無明顯失真時(shí)，用交流毫伏表測出U0(有效值)，即為最大不失真輸出UOm。圖2-4 靜態(tài)工作點(diǎn)正常，輸入信號(hào)太大引起的失真6平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)電路如圖2-1所示。 1、測量靜態(tài)工作點(diǎn)接通+12V電源，調(diào)節(jié)RW，使IC=(即UC=)，用直流電壓表測量晶體管的各極對(duì)地的電位UB、UC和UE。記入表2-1。2、測量電壓放大倍數(shù) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，RL= K，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，同時(shí)用示波器觀察放大器輸出電壓u0波形，在輸出波形不失真的條件下，用交

12、流毫伏表測量Ui 和UL值，并用雙蹤示波器觀察u0和ui的相位關(guān)系，記入表2-2。斷開RL，即RL=，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，同時(shí)用示波器觀察放大器輸出電壓u0波形，在輸出波形不失真的條件下，用交流毫伏表測量Ui 和UO值，記入表2-2。3、觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響 置RL=，調(diào)節(jié)RW ，使UC分別為表2-3中所示值，然后調(diào)節(jié)輸入us幅度，用示波器監(jiān)視輸出電壓波形，在u0不失真的條件下，用交流毫伏表測量Ui和UL值，記入表2-3。4、測量輸入電阻和輸出電阻置RL=，函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，同時(shí)用示波器觀察放大器輸出電壓u0波形，在輸

13、出波形不失真的條件下，用交流毫伏表測出Us、Ui和UL，記入表2-4。斷開RL，即RL=，用交流毫伏表測量UO值，記入表2-4。 5、測量最大不失真輸出電壓置RL=，按照實(shí)驗(yàn)原理中所述方法，同時(shí)調(diào)節(jié)輸入信號(hào)Us的幅度和電位器RW，使輸出達(dá)到最大不失真，用交流毫伏表測量此時(shí)的Uim和U0m值，記入表2-5。6、測量幅頻特性曲線調(diào)節(jié)RW，使UC=，取RL=。保持輸入信號(hào)ui的幅度不變，改變信號(hào)源頻率f，逐點(diǎn)測出相應(yīng)的輸出電壓U0，記入表2-6。為了信號(hào)源頻率f取值合適，可先粗測一下，找出中頻范圍，然后再仔細(xì)讀數(shù)。 說明：本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，其中6可作為選作內(nèi)容。 原始記錄表2-1 IC=2mA 測 量

14、 值 UB(V) UE(V) UC(V) UBE(V)計(jì) 算 值 UCE(V) IC(mA) 7平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案表2-2負(fù)載RL= Ui(V) U0(V) AV 負(fù)載RL= Ui(V) U0(V) 表2-3UC (V) Ui (V) UL (V) AV表2-4 Us(mV) Ui(mV) Uim(V) 表2-6fifofnf(KHz) U0(V) AV=U0/UiUL(V) U0(V) 表2-5 RL= Uom(V) 計(jì)算值 Ri(K) R0(K)AVO u0和ui波形的相位關(guān)系數(shù)據(jù)處理1、列表整理測量結(jié)果，計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。 結(jié)果分析1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)

15、結(jié)果，分析靜態(tài)工作點(diǎn)變化對(duì)放大器輸出波形的影響。 問題討論1、改變靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器的輸入電阻Ri有否影響？改變外接電阻RL對(duì)輸出電阻R0有否影響？2、測試中，如果將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、交流毫伏表、示波器中任一儀器的二個(gè)測試端子接線換位(即各儀器的接地端不再連在一起)，將會(huì)出現(xiàn)什么問題？8平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案實(shí)驗(yàn)三 負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 學(xué)習(xí)放大電路中引入負(fù)反饋的方法和負(fù)反饋對(duì)放大器各項(xiàng)性能指標(biāo)的影響。實(shí)驗(yàn)儀器1、+12V直流電源； 2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器； 3、雙蹤示波器； 4、交流毫伏表； 5、直流電壓表； 實(shí)驗(yàn)原理負(fù)反饋放大器有四種組態(tài)，即電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流串聯(lián)、電流并聯(lián)。本

16、實(shí)驗(yàn)以電壓串聯(lián)負(fù)反饋為例，分析負(fù)反饋對(duì)放大器各項(xiàng)性能指標(biāo)的影響。圖3-1為帶有負(fù)反饋的兩級(jí)組容耦合放大電路，在電路中通過Rf把輸出電壓u0引回到輸入端，加在晶體管Ti的發(fā)射極上，在發(fā)射極電阻RF1上形成反饋電壓uf。根據(jù)反饋的判斷法可知，它屬于電壓串聯(lián)負(fù)反饋。主要性能指標(biāo)如下： (1)電壓放大倍數(shù)：降低AVfAV1AVFV其中：AV=U0/Ui-基本放大器(無反饋)的電壓放大倍數(shù)，即開環(huán)電壓放大倍數(shù)。AVf=U0/Ui-負(fù)反饋放大器的電壓放大倍數(shù)，即閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。1+AVFV-反饋深度，它的大小決定了負(fù)反饋對(duì)放大器性能改善的程度。反饋系數(shù)FV(2)輸入電阻：增大RF1RfRF1Rif(1A

17、VFV)RiRiUiRsUSUiUiRsUSUiRif9平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案Ri-基本放大器的輸入電阻 (3)輸出電阻：減小R0fR01AV0FVU0R01URLLU0R0f1URLLR0-基本放大器的輸出電阻AV0-基本放大器RL=時(shí)的電壓放大倍數(shù)+VCC+12VRB1680KC110u 10uRf 100uCE1RB210KRE21KCE2100uCf20u圖3-1 帶有電壓串聯(lián)負(fù)反饋的兩級(jí)阻容耦合放大器 實(shí)驗(yàn)過程1、測量靜態(tài)工作點(diǎn)接入+12V直流電源，閉合K1，用直流電壓表分別測量T1和T2的各極對(duì)地電壓，記入表3-1。2、測試基本放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo) (1) 測量中頻電壓放大

18、倍數(shù)AV，輸入電阻Ri和輸出電阻R0。10平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案(a) Us接1KHz正弦信號(hào)，RL=，用示波器監(jiān)視輸出波形u0，調(diào)節(jié)Us的幅度，在u0不失真的情況下，用交流毫伏表測量Us、Ui、UL，記入表3-2。(b)保持Us不變，斷開負(fù)載電阻RL，用交流毫伏表測量空載時(shí)的輸出電壓U0，記入表3-2。(2)測量通頻帶接上RL，保持Us幅度不變，然后增加和減小輸入信號(hào)的頻率，找出上、下限頻率fH和fL，記入表3-3。3、測試負(fù)反饋放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo) (1)測量中頻電壓放大倍數(shù)AV，輸入電阻Ri和輸出電阻R0。(a) Us接1KHz正弦信號(hào)，RL=，用示波器監(jiān)視輸出波形u0，調(diào)節(jié)Us

19、的幅度，在u0不失真的情況下，用交流毫伏表測量Us、Ui、UL，記入表3-2。(b)保持Us不變，斷開負(fù)載電阻RL，用交流毫伏表測量空載時(shí)的輸出電壓U0，記入表3-2。(2)測量通頻帶接上RL，保持Us幅度不變，然后增加和減小輸入信號(hào)的頻率，找出上、下限頻率fH和fL，記入表3-3。*4、觀察負(fù)反饋對(duì)非線性失真的改善(1)實(shí)驗(yàn)電路接成基本放大器形式，Us接1KHz正弦信號(hào)，RL=，輸出端接示波器，逐漸增大輸入信號(hào)的幅度，使輸出波形開始出現(xiàn)失真，記下此時(shí)的波形和輸出電壓的幅度。(2)再將實(shí)驗(yàn)電路接成負(fù)反饋放大器形式，增大輸入信號(hào)幅度，使輸出電壓幅度的大小與(1)相同，比較有負(fù)反饋時(shí)輸出波形的變化

20、。 原始記錄表3-1第一級(jí) 第二級(jí) UB(V) 表3-2 基 本 放大器 負(fù)反饋放大器11UE(V) UC(V) Us(mV) Us(mV) Ui(mV) Ui(mV) UL(V) UL(V) U0(V) U0(V) AV AVf Ri(K) Rif(K) R0(K) R0f(K) 平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案表3-3基本放大器 fL(KHz) 負(fù)反饋放大器 fLf(KHz) fH(KHz) fHf(KHz) fKHz) ff(KHz) 數(shù)據(jù)處理1、列表整理測量結(jié)果，分別計(jì)算基本放大器和負(fù)反饋放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。 結(jié)果分析1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析電壓串聯(lián)負(fù)反饋

21、對(duì)放大器性能的影響。 問題討論1、如輸入信號(hào)存在失真，能否用負(fù)反饋來改善？12平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案實(shí)驗(yàn)四 共集極放大電路測試-射極跟隨器實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握射極跟隨器的特性及測試方法。 2、進(jìn)一步學(xué)習(xí)放大器各項(xiàng)參數(shù)測試方法。 實(shí)驗(yàn)儀器1、+12V直流電源； 2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器； 3、雙蹤示波器； 4、交流毫伏表； 5、直流電壓表； 實(shí)驗(yàn)原理射極跟隨器的原理圖如圖4-1所示。它是一個(gè)電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路，它具有輸入電阻高、輸出電阻低；電壓放大倍數(shù)接近于1，輸出電壓能夠在較大范圍內(nèi)跟隨輸入電壓作線性變化以及輸入、輸出信號(hào)同相等特點(diǎn)。+VCC +VCC+12VRBRB+12VRW500kC1

22、TCL10K圖4-1 射極跟隨器圖圖4-1 射極跟隨器實(shí)驗(yàn)電路射極跟隨器的輸出取自發(fā)射極，故稱其為射極輸出器。 1、靜態(tài)工作點(diǎn)分別測量晶體管的各極對(duì)地的電位UB、UC和UE。則： IEUE， REUBEUBUE，UCEUCUE。 2、電壓放大倍數(shù)13平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案AVUL UiU0 UiAVO3、輸入電阻RiRi4、輸出電阻R0UiUiRs IiUsUiU0R01URLL5、電壓跟隨范圍電壓跟隨范圍是指射極跟隨器輸出電壓u0跟隨輸入電壓ui作線性變化的區(qū)域。當(dāng)ui超過一定范圍時(shí)，u0便不能跟隨ui作線性變化，即u0波形產(chǎn)生了失真。為了使輸出電壓u0正、負(fù)半周對(duì)稱，并充分利用電壓

23、跟隨范圍，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選在交流負(fù)載線中點(diǎn)，測量時(shí)可直接用示波器讀取u0的峰-峰值，即電壓跟隨范圍；或用交流毫伏表讀取u0的有效值，則電壓跟隨范圍UOPP22U0實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)電路如圖4-2所示。 1、測量靜態(tài)工作點(diǎn)接通+12V直流電源，用直流電壓表測量晶體管各電極對(duì)地電壓UB、UC和UE，將測得數(shù)據(jù)記入表4-1。2、測量電壓放大倍數(shù)AV 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，RL=1K，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，使輸入ui為表中給定值，在輸出波形不失真的條件下，用交流毫伏表測量UL值，記入表4-2。斷開RL，即RL=，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，使輸入ui為表中給定值，在輸出波形不失真的

24、條件下，用交流毫伏表測量UO值，記入表4-2。3、測量輸出電阻R0 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，RL=1K，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，使輸入ui為表中給定值，在輸出波形不失真的條件下，用交流毫伏表分別測量有負(fù)載時(shí)輸出電壓UL和空載輸出電壓U0，記入表4-3。14平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案4、測量輸入電阻Ri 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，RL=1K，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕，使輸入ui為表中給定值，在輸出波形不失真的條件下，用交流毫伏表測量Us，記入表4-4。5、測試跟隨特性 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出接放大器輸入端us，RL=1K，逐漸增大信號(hào)ui幅度，用示波器監(jiān)

25、視輸出波形直至輸出波形達(dá)最大不失真，測量對(duì)應(yīng)的UL值，記入表4-5。*6、測試頻率響應(yīng)特性保持輸入信號(hào)ui幅度不變，改變信號(hào)源頻率，用示波器監(jiān)視輸出波形，用交流毫伏表測量不同頻率下的輸出電壓UL值，記入表4-6。 原始記錄表4-1UE(V) Ui(V)Ui(V)Ui(V)Ui(V) UL(V)15UB(V) 表4-2 UL(V)表4-3U0(V)表4-4 Us(V)表4-5UC(V) U0(V)UL(V)AVIE(mA) AVOR0(K)Ri(K) 平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案表4-6 f(KHz) UL(V) 數(shù)據(jù)處理1、根據(jù)表4-5和表4-6，分別畫出曲線UL=f(Ui)及UL=f(f)

26、曲線。 結(jié)果分析1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析射極跟隨器的性能和特點(diǎn)。 問題討論1、共集極放大電路和共射極有什么異同點(diǎn)？16平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案實(shí)驗(yàn)五 OTL功率放大器實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步理解OTL功率放大器的工作原理。2、學(xué)會(huì)OTL電路的調(diào)試及主要性能指標(biāo)的測試方法。 實(shí)驗(yàn)儀器1、+5V直流電源； 2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器； 3、雙蹤示波器； 4、交流毫伏表； 5、直流電壓表； 6、直流毫安表； 實(shí)驗(yàn)原理 R510mA+Vcc+5VRC1C2100u680T33DG12RW21KIN4007T23CG12RLUo8 3DG6CE1100u圖5-1 OTL功率放大器實(shí)驗(yàn)電路 圖5-1所示為OTL低頻

27、功率放大器。其中晶體三極管T1組成推動(dòng)極(也稱前置放大級(jí))，T2、T3是一對(duì)參數(shù)對(duì)稱的NPN和PNP型晶體三極管，它們組成互補(bǔ)推挽OTL功放電路。于每一個(gè)管子都接成射極輸出器形式，因此具有輸出電阻低、負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于做功率輸出級(jí)。17平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案當(dāng)輸入正弦交流信號(hào)ui，經(jīng)T1放大、倒相后同時(shí)作用于T2、T3的基極，ui的負(fù)半周使T2管導(dǎo)通(T3管截止)，有電流通過負(fù)載RL，同時(shí)向電容C0充電，在ui的正半周，T3導(dǎo)通(T2截止)，則已充好電的電容器C0起著電源的作用，通過負(fù)載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波。C2和R構(gòu)成自舉電路，用于提高輸出電壓正半周的幅度，

28、以得到大的動(dòng)態(tài)范圍。OTL電路的主要性能指標(biāo)： 1、最大不失真輸出功率P0m1UCC理想情況下，Pom，在實(shí)驗(yàn)中可通過測量RL兩端的電壓有效值，來8RLU求得實(shí)際的Pom0。RL2、效率22Pom100%，PE-直流電源供給的平均功率PE理想情況下，max=。在實(shí)驗(yàn)中，可測量電源供給的平均電流Idc，從而求得PE=UCCIdc，負(fù)載上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以計(jì)算實(shí)際效率了。3、頻率響應(yīng)詳見實(shí)驗(yàn)二有關(guān)部分內(nèi)容。 4、輸入靈敏度輸入靈敏度是指輸出最大不失真功率時(shí)，輸入信號(hào)Ui之值，記為Uim。 5、噪聲電壓輸入U(xiǎn)i=0時(shí)，輸出Uo的值，記為UN。 實(shí)驗(yàn)過程1、靜態(tài)工作點(diǎn)的測試 按圖

29、5-1連接實(shí)驗(yàn)電路，將輸入信號(hào)旋鈕旋至零(ui=0)，電源進(jìn)線中串入直流毫安表，電位器RW2置最小值，RW1置中間位置。接通+5V電源，觀察毫安表指示，同時(shí)用手觸摸輸出級(jí)管子，若電流過大，或管子溫升顯著，應(yīng)立即斷開電源檢查原因(如RW2開路，電路自激，或輸出管性能不好等)。如無異常現(xiàn)象，可開始調(diào)試。(1)調(diào)節(jié)輸出端中點(diǎn)電位UA調(diào)節(jié)電位器RW1，用直流電壓表測量A點(diǎn)電位，使UA1UCC。 2(2)調(diào)整輸出極靜態(tài)電流及測試各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)節(jié)RW2，使T2、T3管的IC2=IC3=510mA。調(diào)整輸出級(jí)靜態(tài)電流的方法是動(dòng)18平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案態(tài)調(diào)試法。先使RW2=0，在輸入端接入f=1k

30、Hz的正弦信號(hào)ui。逐漸加大輸入信號(hào)的幅值，此時(shí)，輸出波形應(yīng)出現(xiàn)較嚴(yán)重的交越失真(注意：沒有飽和和截止失真)，然后緩慢增大RW2，當(dāng)交越失真剛好消失時(shí)，停止調(diào)節(jié)RW2，恢復(fù)ui=0，此時(shí)直流毫安表讀數(shù)即為輸出級(jí)靜態(tài)電流。一般數(shù)值也應(yīng)在510mA左右，如過大，則要檢查電路。輸出極電流調(diào)好以后，用直流電壓表測量T1、 T2和T3的各極對(duì)地電壓，記入表5-1。2、最大輸出功率P0m和效率的測試 (1)測量P0m輸入端接f=1kHz的正弦信號(hào)ui，輸出端用示波器觀察輸出電壓u0波形。逐漸增大ui，使輸出電壓達(dá)到最大不失真輸出,用交流毫伏表測出負(fù)載RL上的電壓U0m，記入表5-2，則Uom PomRL(

31、2)測量當(dāng)輸出電壓為最大不失真輸出時(shí)，讀出直流毫安表中的電流值，此電流即為直流電源供給的平均電流Idc(有一定誤差)，記入表5-2，此可近似求得PE=UCCIdc，再根據(jù)上面測得的P0m，即可求出2Pom。 PE3、輸入靈敏度測試根據(jù)輸入靈敏度的定義，只要測出輸出功率P0=P0m時(shí)的輸入電壓值Ui即可。記入表5-3。4、噪聲電壓的測試斷開信號(hào)發(fā)生器，將輸入ui兩端短路(ui=0)，觀察輸出噪聲波形，并用交流毫伏表測量輸出電壓，即為噪聲電壓UN，記入表5-3。本電路若UN15mV，即滿足要求。5、頻率響應(yīng)的測試測試方法同實(shí)驗(yàn)二。記入表5-4。在測試時(shí)，為保證電路的安全，應(yīng)在較低電壓下進(jìn)行，通常取

32、輸入信號(hào)為輸入靈敏度的50。在整個(gè)測試過程中，應(yīng)保持Ui為恒定值，且輸出波形不得失真。 原始記錄表5-1UB(V) UC(V) T1 T2 T3 19平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案2、測量電壓放大倍數(shù)斷開RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，在放大器輸入端ui接入1KHz正弦信號(hào)，輸出u0接示波器，調(diào)節(jié)放大器輸入信號(hào)ui幅度使輸出u0無失真，用交流毫伏表測量ui和u0的值，記入表7-2。3、測量振蕩周期和振蕩頻率接通RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并使電路起振，用示波器觀測輸出電壓u0波形，調(diào)節(jié)Rf使u0獲得滿意的正弦信號(hào)，然后從示波器讀出正弦波的周期，記入表7-3。4、測量RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與放大器斷開，用

33、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的正弦信號(hào)輸入RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，保持輸入信號(hào)的幅度不變(約3V)，調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的頻率低到高變化，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)輸出幅值將隨之變化，記錄串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)輸出幅值，填入表7-4中。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率某一頻率時(shí)，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸出將達(dá)最大值(約1V左右)。且輸入、輸出同相位，此時(shí)信號(hào)源頻率為ff012+12VRf* 圖7-2 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器原始記錄25平頂山學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教案表7-1 T1 UC1(V) UB1(V) UE1(V) 表7-2 Ui(V) Uo(V) UC2(V) T2 UB2(V) UE2(V) AV 表7-3 U0 Ui 周期T 表7-4f(Hz) Uo(V) 頻率f=1/T 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400