《模拟电子技术基础》实验指导书

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1、《模拟电子技术》实验指导书王华本编写审定信息工程学院2011年8月、八—刖§本实验教学的目的和要求《模拟电子技术》是计算机科学与技术及相关专业的一门专业基础课，是一门重点课。在计算机硬件的各个领域屮均会用到计算机电路的有关知识。木实验课程的教学目的和要求是使学生通过实验手段掌握各种电路及其设计，同时训练一定的实验动手能力。也使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练。本实验指导书内容本实验的内容主要包括常用电子仪器仪表使用练习、基尔霍夫定律的验证、戴维南定理及其一阶电路的研究的分析与设计的综合实验。实验重点与难点实验的重点是通过实验认识并验证各种电路的工作原理及其相关注

2、意事项。实验的难点也在于用所学知识设计综合性实验。本实验指导书的范围及与相关实验的关系木实验指导书作为IT创新实验班电路实验的一个重要环节，侧重讨论各种基木电路，学会设计简单的电路。因此，它的先修课程是计算机应用基础、高等数学、大学物理等。教材的选用本实验指导书是在启东市东疆计算机冇限公司与实验箱配套的《实验系统实验指导书》的基础上，根据我们学生的实际情况而编写的《模拟电子技术》实验指导书。本指导书以素质教育为目标，力求使学生通过实验加深对基础知识的理解，同时强化实际的动手能力，切实做到理论与实际应用相结合。出于编者水平冇限，书屮难免存在纽:漏之处，恳请各位同仁蜴教。20

3、11年8月实验一单级放大电路4实验二场效应管放大器10实验三集成运算放大器13实验四波形发生电路17实验五集成稳压器20实验一单级放大电路一、实验目的1、熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。2、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。3、学习测量放人器Q点，Av,n,沧的方法，了解共射极电路特性。4、学习放大器的动态性能。二、实验原理图1一1为电阻分压式单管放人器实验电路图。它的偏置电路采用血和廳组成的分压电路，并在发射极中接冇电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号山后，在放大器的输出端便可得到一个与u：相位相反，幅值被放大了的输出信

4、号Uo,从而实现了电压放大。Rb2Rb=Rb2+RpR251Vcc(+12V)C2(•10uUoRL5K1Ce10u图1一1共射极单管放大器实验电路在图1一1电路中，当流过偏置电阻阳和跟的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时（一般5〜10倍），则它的静态工作点可用下式估算RbiRb1+Rb2电压放人倍数t〜5_%〜t丄A〜〜ReUce=Ucc-Ic(Rc+Re)Ri—Rbi//Rb2//tRo〜Rc输入电阻输出电阻山于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路吋，离不开测虽和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装

5、配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测罐和调试技术。放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，及放大器各项动态参数的测量与调试等。1、放大器静态工作点的测量与调试(1)静态工作点的测蚩测量放大器的静态工作点，应在输入信号山=0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然麻选用最程合适的宜流毫安表和肓流电压表，分别测最晶体管的集电极电流Ic以及各电极对地的电位山、U(；和山。-般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压U

6、e或Uc,然后算出Ic的方法,例如,只要测出Ue,即可用Ic«Ie=—算出Ic(也可根据Ic=—~,由Uc确定Ic),ReRc同时也能算出Ube=Ub-Ue,Uce=Uc-UEo为了减小谋差，提高测量精度，应选用内阻较高的肓流电压表。(2)静态工作点的调试放大器静态丁作点的调试是指对管子集电极电流Tc(或Uce)的调整与测试。静态工作点是否合适，对放人器的性能和输出波形都有很人影响。如工作点偏高，放人器在加入交流信号以示易产生饱和失真，此时w的负半周将被削底，如图1—2(a)所示；如工作点偏低则易产牛截止失真，即m的正半周被缩顶(一•般截止失真不如饱和失真明显)，如图1-

7、2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的输入电压山，检查输出电压u。的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。图1一2静态工作点对山波形失真的影响改变电路参数%、Rc、Rb(Rbi>Rb2)都会引起静态工作点的变化,如图1-3所示。但通常多采用调节偏置电阻Rb2的方法来改变静态工作点，如减小Rb2,则可使静态工作点提高等。图1—3电路参数对静态工作点的影响最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号