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时间:2018-08-02
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1、高等教育自学考试实验报告实验课程名称:模拟、数字及电力电子技术实验项目:单管放大电路及常用电子仪器使用实验类别:综合性□设计性□验证性□专业班级:机修管理13A2姓名:王顺学号:130313068实验时间:实验地点:指导教师:成绩:实验一单管放大电路及常用电子仪器使用一、实验目的(必须有)(1) 学会用万用表判别三极管的类别和管脚。 (2) 掌握测试三级管输出特性曲线的方法。 (3) 基本放大电路的静态工作点测试。二、实验设备及器材(必须有)(1)MES系列模拟电子电路实验系统 (2)直流稳压电源(3)万用表
2、 (4)晶体管毫伏表 (5)元器件:电阻、电位器、三极管 (6)示波器等三、实验原理(有些实验可以没有)1.三极管的类型及管脚判别 (1)管型和基极b的测试:三极管可以看成是两个背靠背的PN结,结构如下图1-1和1-2所示。 用万用表测试三极管的PN结时,万用表红表棒接基极,黑表棒接另外两个极,阻值都很小,则为NPN型三极管的基极,如万用表黑表棒接基极,红表棒接另外两个极,阻值都很小,则为PNP型三极管的基极。 (2)发射极e和集电极c的判别。在三极管的类型和基极确
3、定后,在三极管基极b与三极管的另外两个极串联一个电阻(20~100KΩ),如图1-3所示。若集电极与发射极间加的是正常放大所需极性的电源电压,则IC≈βIB,反之电源电压极性相反,则ICr几乎为0。 用万用表接入NPN型三极管的c和e端时,若红表棒接c端,黑表棒接e端时,表指针偏转角大,若将两表棒对调,表指针偏转角小,这样就可以判断NPN型三极管的发射极e和集电极c。对于PNP型三极管方法类同。 2.三极管输出特性曲线测试 三极管输出特
4、性曲线,它分为三个区域:截止区、放大区和饱和区。 一般将IB≤0的区域称为截止区,此时相应的IC也近似为零,三极管处于截止区;在放大区内,每条曲线近似为水平的直线,即当IB一定时,IC基本上不随UCE的变化而变化。IC的数值主要取决于IB,而且当IB有微小的变化量时,相应的IC变化量要放大β倍,这就体现了三极管的放大作用;饱和区在靠近纵坐标的附近,当IB改变时,IC基本上不随之改变,不受IB的控制,这时三极管已失去了放大作用。 3. 基本放大电路的静态工作点测试 基本放大电路要使三极管起到放大作用,外
5、加电源的极性必须使三极管的发射结处于正向偏置状态,而集电结处于反向偏置状态,即UBE>0,UBC<0。 在计算静态工作点时,电容器可视为开路状态,则 »=- 四、实验内容及数据处理(必须有,根据实验确定内容及其数据处理方法)1.三极管的类型和管脚判别 (1)判别三极管的类型和基极b (2)判断发射极e和集电极c 2.三极管输出特性曲线测试 (1)按图1-5在MES实验箱上搭试电路,并检查线路,接线无误后,接通+12V电源; (2)改变RW1,使得IB为某一定值,例如IB=20 μA等; (3)当IB一定
6、时,改变RW2,观察电流、电压表,测量UCE和IC并记入表中; (4)同理按步骤2和3测量表中其他数据。3.基本放大电路的静态工作点测试 (1)测试所用管子的β值。 接线如图1-6所示,并把万用表串接于电路中,调节RW1,使IB1=40µA,测得IC1UCE=6V),再次调节RW1使IB2=60µA,测得IC2(UCE=6V),则可算出β值,即 β=△IC/△IB=(IC2-IC1)/(IB2-IB1) (2)测量静态工作点 1) 按图连线,调节RW1,使UCE=6~7V,此时RW2在最大或最小均可(RC=R
7、C1+RW2,RC=3.2KΩ或RC=1.2KΩ)。 2) 转动信号发生器的频率和幅值调节旋钮,使之输出f=1KHZ、5mV的信号。 3) 用示波器观察放大器的输出信号波形,如果输出信号没有失真,则可用数字万用表分别测量UBEQ、UCEQ、IBQ和ICQ既可实测,也可计算出来。 (3)电压放大倍数。放大器接入信号Ui=5mV,f=1KHZ,输出接示波器。在波形不失真的情况下,分别测量下面两种情况下的输出电压Uo: 当RL=∞时,Uo= V; 当RL=5.1KΩ时,Uo= V。
8、计算出电压放大倍数:AV=Uo/Ui。五、实验总结(必须有)(1)总结三极管的类型及管脚判别流程; (2)整理实验数据,计算三极管的β值;六、思考题(必须有,2-3个思考题)(1)画出NPN型或PNP型三极管的输出特性曲线; (2)基本放大电路静态工作点测量值与计算值间的误差,总结原因。学生签名:年月日七、教师评语及成绩教师签名:年月日
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