《電磁場理論》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.doc

電磁場理論實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書前 言1.實(shí)驗(yàn)總體目標(biāo)（）訓(xùn)練電子實(shí)驗(yàn)的基本技能，掌握電路測量的基本方法。（）培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，樹立實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)。（）鍛煉通過實(shí)驗(yàn)方法研究電路規(guī)律的能力，為今后從事科學(xué)研究及專業(yè)技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。2.適用專業(yè)本科電子信息類專業(yè)3.實(shí)驗(yàn)課時(shí)分配實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)1 實(shí)驗(yàn)緒論12 示波器的使用33 功率放大電路組裝24 低頻放大電路組裝25 檢波和自動(dòng)增益控制電路組裝26 中頻放大電路組裝37 高頻電路組裝34.實(shí)驗(yàn)環(huán)境（對實(shí)驗(yàn)室、機(jī)房、服務(wù)器、打印機(jī)、投影機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等配置及數(shù)量要求）要求實(shí)驗(yàn)室環(huán)境整潔、空氣干燥、地面絕緣。5.實(shí)驗(yàn)總體要求（1）課前預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)是做實(shí)驗(yàn)的先提條件。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前必須認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)教材，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。弄懂?shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)步驟和方法。(2)認(rèn)真操作 實(shí)驗(yàn)操作技能是在具體實(shí)驗(yàn)操作過程中逐步培養(yǎng)和提高的。因此學(xué)生應(yīng)在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下，按實(shí)驗(yàn)教材中的要求，自己動(dòng)手。認(rèn)真正確操作，細(xì)心觀察現(xiàn)象并記錄數(shù)據(jù)。力求在每一次實(shí)驗(yàn)課中都能正確掌握、使用的儀表，電器設(shè)備的性能、原理和使用方法，使實(shí)驗(yàn)技能逐步得到提高。(3)寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)應(yīng)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，它是對實(shí)驗(yàn)過程和數(shù)據(jù)結(jié)果的分析和總結(jié)。寫報(bào)告時(shí)，不僅要求學(xué)生復(fù)習(xí)該實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。而且要求學(xué)生正確地分析處理所測數(shù)據(jù)。并回答有關(guān)問題，從而加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)所涉及概念的理解。(4)愛護(hù)儀器設(shè)備 在實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生應(yīng)愛護(hù)儀器、儀表和設(shè)備。按實(shí)驗(yàn)要求操作。對于未使用過的儀器設(shè)備，在未搞清楚之前，不隨便使用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)切斷電源，整理和清點(diǎn)儀器設(shè)備，經(jīng)教師驗(yàn)收后，方可離開實(shí)驗(yàn)室。(5)安全用電 實(shí)驗(yàn)所使用的設(shè)備是強(qiáng)電，因此應(yīng)特別注意安全用電。6.本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)及教學(xué)方法建議重點(diǎn)：（1）加深對低頻電子線路基礎(chǔ)理論的理解和認(rèn)識(shí)；（2）培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論分析和處理實(shí)際問題的能力；（3）掌握常用電工儀表的使用方法和基本電量的測量方法；（4）培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖及按電路圖正確組裝電路的能力。難點(diǎn)：運(yùn)用所學(xué)電工學(xué)低頻電子線路理論分析和處理電路故障等實(shí)際問題的能力的培養(yǎng)。 目 錄實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)緒論3實(shí)驗(yàn)二示波器的使用8實(shí)驗(yàn)三功率放大電路組裝12實(shí)驗(yàn)四低頻放大電路組裝14實(shí)驗(yàn)五檢波和自動(dòng)增益控制電路組裝16實(shí)驗(yàn)六中頻放大電路組裝19實(shí)驗(yàn)七高頻電路組裝21實(shí)驗(yàn)緒論本實(shí)習(xí)課主要完成焊接工藝、基本儀器的使用方法、半導(dǎo)體元器件性能分析與測試、電裝工藝、收音機(jī)的原理和調(diào)試內(nèi)容，具體內(nèi)容如下：一：焊接工藝焊接技術(shù)是初學(xué)者必須掌握的一門基本功。焊接技術(shù)直接影響實(shí)習(xí)工作質(zhì)量的好壞。為了使初學(xué)者能更快的掌握焊接技術(shù)，現(xiàn)將有關(guān)的注意事項(xiàng)介紹如下。1電烙鐵的選擇工廠生產(chǎn)的電烙鐵規(guī)格很多，有內(nèi)熱式和外熱式之分。內(nèi)熱式一般有25w和30w兩種；外熱式有25w、45w、75w和100w等規(guī)格。選擇哪種規(guī)格的電烙鐵好呢？這要根據(jù)焊接的對象來決定。對于裝制半導(dǎo)體收音機(jī)，應(yīng)選購內(nèi)熱式25w或30w的電烙鐵，因?yàn)樗哂泻碾娛?、體積小、重量輕和發(fā)熱快等優(yōu)點(diǎn)。如果電烙鐵的功率選擇不適當(dāng)，例如選用的電烙鐵功率過大，會(huì)燙壞元件；如選用的電烙鐵功率過小，往往出現(xiàn)焊不住的現(xiàn)象，即使表面上好像焊上了，但很不牢固，易出現(xiàn)假焊或虛焊現(xiàn)象。2焊劑的選用常用的是松香，它的最大優(yōu)點(diǎn)是沒有腐蝕作用，而且絕緣性也比較好，可以將松香溶于95%的酒精制成松香酒精溶液，它是焊接半導(dǎo)體收音機(jī)最理想的焊劑。3焊接的姿勢首先談一下電烙鐵的握法。一般握法有兩種，第一種是常見的“我筆式”（見圖一），這種握法使用的電烙鐵頭一般是直性的。第二種握法是“拳握式”，這種握法用于大型的收音機(jī)、擴(kuò)音機(jī)和電視機(jī)。因?yàn)榇附訛橥侵绷⒃诠ぷ髋_(tái)的，在焊接者對面，再加上使用的烙鐵功率較大，烙鐵較重，焊點(diǎn)又大些，需要加溫的時(shí)間一些，所以采用“拳握式”，這種握法使用的電烙鐵頭一般是以彎型為好（見圖二）。 圖一圖二 4焊接方法常用的焊接方法有兩種：（1）帶錫焊接法：這是初學(xué)者最常用的方法。在焊接前，將準(zhǔn)備好的元件插入印刷電路板規(guī)定的位置，經(jīng)檢查無誤后，在引線和印刷電路銅箔的連接點(diǎn)上再涂上少量的焊劑，焊接時(shí)，待電烙鐵加熱后，用烙鐵頭的刃口帶上適量的焊錫，帶焊錫的多少，要根據(jù)焊點(diǎn)的大小而定，焊接時(shí)要注意烙鐵頭的刃口與印刷電路板的角度，（見圖三），如果與焊接印刷電路板的角度小，則焊點(diǎn)就小，如角度大，則焊點(diǎn)就大。焊接時(shí)，要將烙鐵頭的刃口確實(shí)接觸印刷電路板上的銅箔焊點(diǎn)與元件引線，接觸時(shí)間大約在3秒鐘左右，然后再將電烙鐵離去。這樣就可以焊出美觀而又牢固的焊點(diǎn)。但是有些初學(xué)者怕自己焊接的不牢固，往往焊接的時(shí)間過長，這樣做會(huì)使焊接的元件因過熱而損壞。也有些初學(xué)者怕把元件燙壞，在焊接時(shí)烙鐵就像蜻蜓點(diǎn)水一樣，輕輕點(diǎn)幾下就離開焊接位置，這樣焊點(diǎn)雖然也留有焊錫，但是這樣的焊接是不牢固的，容易造成虛焊和假焊，會(huì)給制作帶來嚴(yán)重的隱患。因此焊接的時(shí)間不能過長也不能過短。（2）點(diǎn)錫焊接法：把準(zhǔn)備好的元件插入印刷電路板的焊接位置，調(diào)整好元件的高度，逐個(gè)焊點(diǎn)涂上焊錫，用右手握住電烙鐵（采用握筆式），將烙鐵頭的刃口放在元件的引線的焊接位置，固定好烙鐵頭刃口與印刷電路板的角度，左手握住焊接絲，用它的一端去接觸焊點(diǎn)位置上的電烙鐵刃口與元件引線的共同點(diǎn)，根據(jù)焊點(diǎn)的大小來控制焊錫的多少，這種點(diǎn)焊錫接方法必須左右手配合（見圖四），才能保證焊接的質(zhì)量。5注意事項(xiàng) （1）使用電烙鐵焊接時(shí)，必須注意安全，防止觸電事故發(fā)生，有條件是最好將電烙鐵的外皮接上地線，如果使用沒有安裝地線的電烙鐵，兩腳必須踏上膠皮或木板上，防止因電烙鐵漏電發(fā)生事故。（2）在焊接怕熱元件時(shí)，可用鑷子和尖嘴鉗子夾住元件的引線幫助散熱。（3）焊接時(shí)在焊錫未凝固以前，不得搖動(dòng)元件的引線，以免造成虛焊或假焊。（4）在焊接集成電路和場效應(yīng)管時(shí)，一是要注意焊接時(shí)不要溫度太高，二是在焊接前要用試電筆檢查電烙鐵的外皮有無漏點(diǎn)和感應(yīng)電現(xiàn)象存在，如果有上述現(xiàn)象，可將電烙鐵的電源引線插頭調(diào)換一下位置，再檢查一下。如果還存在感應(yīng)電現(xiàn)象，只好在焊接這些元件時(shí)，將電烙鐵的電源斷開后，利用余熱進(jìn)行焊接。焊接后再繼續(xù)通電加熱，待電烙鐵加熱到能熔錫后，仍用上述方法進(jìn)行焊接，這樣能防止元件損壞。二：基本儀器的使用方法1萬用表的使用 萬用表分為電阻檔、電壓檔、電流檔等檔位。測量時(shí)一定要撥準(zhǔn)檔位，否則會(huì)造成萬用表的永久損壞，尤其是電流檔最易損壞萬用表。測量晶體管的PN結(jié)時(shí)，應(yīng)注意紅表筆在表內(nèi)部接的是電池的負(fù)極，黑表筆接的是正極。2示波器的使用方法 首先熟悉幅值旋鈕、周期旋鈕、同步觸發(fā)旋鈕。掌握了這三個(gè)旋鈕，基本上就可以看到被測量的波形了。其他的鈕鍵等都一目了然。首先校準(zhǔn)示波器，將探頭勾到校準(zhǔn)位置，調(diào)節(jié)幅值旋鈕。校準(zhǔn)Y坐標(biāo)為每格0.5v；調(diào)節(jié)周期旋鈕，校準(zhǔn)X坐標(biāo)為每格1ms（即1KHz）。這個(gè)過程中應(yīng)用同步觸發(fā)旋鈕使波形穩(wěn)定下來。反復(fù)調(diào)整，校準(zhǔn)即可。在利用標(biāo)準(zhǔn)信號源，看一下465KHz，多用幾次，就能夠靈活使用示波器了。三：半導(dǎo)體元器件的性能分析和測試1二極管用萬用表R*100或R*1K檔。當(dāng)測得電阻二極管在幾百歐至一千歐左右時(shí)，為正向電阻。黑表筆接的是二極管正極，紅表筆接的是二極管負(fù)極。若測得二極管兩端電阻在幾十千歐至幾百千歐以上，為反向電阻，此時(shí)黑表筆接為二極管負(fù)極，紅表筆所接為二極管正極。2三級管（1）基極判別將萬用表置于R*1K檔，用兩表筆去搭接三極管的任意兩管腳，如果阻值很大（幾百千歐以上），將表筆對調(diào)在測一次，如果阻值也很大，則剩下的那只管腳引線必是基極B。（2）類型判別三極管積極確定后，可用萬用表黑表筆（即表內(nèi)電池正極）接基極，紅表筆（即表內(nèi)電池負(fù)極）去接另外兩管腳引線中的任意一個(gè)，如果測得的電阻很大（幾百千歐以上），則該管是PNP型管；如果測得的電阻值很?。◣浊W以下），則該管是NPN型管。硅管、鍺管的判別為硅管PN結(jié)正向電阻約為幾千歐，鍺管PN結(jié)正向電阻約為幾百歐。（3）集電極的判別測NPN型三級管的集電極是，現(xiàn)在除基極以外的兩個(gè)電極中任設(shè)一個(gè)為集電極，并將萬用表的黑表筆搭接在假設(shè)的發(fā)射極上，用一個(gè)電阻R接基極和假設(shè)的集電極，如果萬用表指針有較大的偏轉(zhuǎn)，則以上假設(shè)正確；如果萬用表指針偏轉(zhuǎn)很小，則假設(shè)不正確。為準(zhǔn)確起見，一般將基極以外的兩個(gè)電極先后架設(shè)為集電極，進(jìn)行兩次測量，萬用表指針偏轉(zhuǎn)較大的那次測量，與黑表筆相連的是三極管的集電極。3電解電容電解電容有正負(fù)之分，一般來講管腳長的為正極，管腳短的為負(fù)極。電解電容的好壞我們可以用萬用表來測量。首先把電阻檔放在R*1K上，然后用紅表筆接觸在電解電容的負(fù)極上，指針便立刻迅速向右擺動(dòng)，接著又慢慢向回?cái)[動(dòng)。待指針不動(dòng)時(shí)，又回到原來位置。這說明電解電容完好，如果不能回到原來位置，則說明電解電容完好。如果不能回到原來位置，則說明電解電容漏電，指針離原來位置，則說明電解電容漏電，指針離原來位置越遠(yuǎn)，說明漏電程度越大。4帶開關(guān)電位器41235 12345帶開關(guān)電位器主要用來控制音量的大小，并且附有一個(gè)開關(guān)，可以控制電源通斷。用如下方法可以進(jìn)行檢測。（1）開關(guān)測試：用萬用表低阻檔測4、5兩焊片，旋轉(zhuǎn)電位器，使其不斷地接通或斷開，接通時(shí)電阻接近零，斷開時(shí)阻值無限大。（2）電位器阻值測量：萬用表測1、3兩端電阻值，應(yīng)為電位器標(biāo)稱阻值。（3）電位器中心抽頭與電阻片是否接觸良好：用萬用表測1、2（或2、3）兩端電阻，并將軸柄反時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底位置，阻值為零。再順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)軸柄，阻值逐漸增大，旋到極端位置3時(shí)，阻值應(yīng)接近電位器的標(biāo)稱值。旋轉(zhuǎn)過程中，應(yīng)沒有機(jī)械雜波，同時(shí)阻值應(yīng)平穩(wěn)變化。否則，說明觸電接觸不良，如將這種電位器涌來調(diào)節(jié)音量，將出雜音。5喇叭（揚(yáng)聲器）的測試判斷揚(yáng)聲器的好壞，首先從外形上觀察其紙盆有無破裂，用手均勻輕輕壓紙時(shí)，應(yīng)無響音并能靈活地震動(dòng)。用萬用表R*1檔接觸音圈接線柱，這是測量的阻值應(yīng)比標(biāo)稱阻值稍小一些，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出“咯咯”聲，否則是音圈斷線了。6磁棒磁棒能大量聚集空間的無線電波。磁棒上的線圈并不是一般的單股塑料電線，而是選用七股以上的膠合線纏成的.R紅黑3電阻電阻的大小可以用萬用表來測量，也可以通過色環(huán)來讀取。位置銀金黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白無有效數(shù)字0123456789乘數(shù)10-210-110010110210310410510610710-8109允許偏差%105120.50.20.1+50-2020有效數(shù)字高位有效數(shù)字低位藍(lán)灰橙金68k5%允許偏差乘數(shù)例如實(shí)驗(yàn)二：示波器的使用 示波器是一種用途十分廣泛的測量儀器。用它能夠直接觀察電信號的波形，也能測定電壓信號的幅度、周期和頻率等參數(shù)。用雙蹤示波器還可以測量兩個(gè)信號之間的時(shí)間差或相位差。凡是可以轉(zhuǎn)化為電壓的電學(xué)量和非電學(xué)量及它們隨時(shí)間作周期性變化的過程都可以用示波器來觀測，【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、了解示波器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,掌握示波器的調(diào)節(jié)和使用方法. 2、學(xué)會(huì)使用函數(shù)信號發(fā)生器。3、學(xué)會(huì)用示波器觀察波形以及測量電壓、周期和頻率等。4、學(xué)會(huì)用示波器觀察李薩如圖形，加深對振動(dòng)合成概念的理解?！緦?shí)驗(yàn)儀器】低頻信號發(fā)生器DF1027B，示波器【實(shí)驗(yàn)原理】1 示波器的基本結(jié)構(gòu)示波器的主要部分有示波管、帶衰減器的Y軸放大器、帶衰減器的X軸放大器、掃描發(fā)生器（鋸齒波發(fā)生器）、觸發(fā)同步和電源等，其結(jié)構(gòu)方框圖如圖10-1所示。為了適應(yīng)各種測量的要求，示波器的電路組成是多樣而復(fù)雜的，這里僅就主要部分加以介紹。圖10-1（1）示波管如圖10-1所示，示波管主要包括電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分，全都密封在玻璃外殼內(nèi)，里面抽成高真空。下面分別說明各部分的作用。熒光屏：它是示波器的顯示部分，當(dāng)加速聚焦后的電子打到熒光上時(shí)，屏上所涂的熒光物質(zhì)就會(huì)發(fā)光，從而顯示出電子束的位置。當(dāng)電子停止作用后，熒光劑的發(fā)光需經(jīng)一定時(shí)間才會(huì)停止，稱為余輝效應(yīng)。電子槍：由燈絲H、陰極K、控制柵極G、第一陽極A1、第二陽極A2五部分組成。燈絲通電后加熱陰極。陰極是一個(gè)表面涂有氧化物的金屬筒，被加熱后發(fā)射電子。控制柵極是一個(gè)頂端有小孔的圓筒，套在陰極外面。它的電位比陰極低，對陰極發(fā)射出來的電子起控制作用，只有初速度較大的電子才能穿過柵極頂端的小孔然后在陽極加速下奔向熒光屏。示波器面板上的“亮度”調(diào)整就是通過調(diào)節(jié)電位以控制射向熒光屏的電子流密度，從而改變了屏上的光斑亮度。陽極電位比陰極電位高很多，電子被它們之間的電場加速形成射線。當(dāng)控制柵極、第一陽極、第二陽極之間的電位調(diào)節(jié)合適時(shí)，電子槍內(nèi)的電場對電子射線有聚焦作用，所以第一陽極也稱聚焦陽極。第二陽極電位更高，又稱加速陽極。面板上的“聚焦”調(diào)節(jié)，就是調(diào)第一陽極電位，使熒光屏上的光斑成為明亮、清晰的小圓點(diǎn)。有的示波器還有“輔助聚焦”，實(shí)際是調(diào)節(jié)第二陽極電位。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)：它由兩對相互垂直的偏轉(zhuǎn)板組成，一對垂直偏轉(zhuǎn)板Y，一對水平偏轉(zhuǎn)板X。在偏轉(zhuǎn)板上加以適當(dāng)電壓，電子束通過時(shí)，其運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而使電子束在熒光屏上的光斑位置也發(fā)生改變。容易證明，光點(diǎn)在熒光屏上偏移的距離與偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓成正比，因而可將電壓的測量轉(zhuǎn)化為屏上光點(diǎn)偏移距離的測量，這就是示波器測量電壓的原理。（2）信號放大器和衰減器示波管本身相當(dāng)于一個(gè)多量程電壓表，這一作用是靠信號放大器和衰減器實(shí)現(xiàn)的。由于示波管本身的X及Y軸偏轉(zhuǎn)板的靈敏度不高（約0.11mm/V），當(dāng)加在偏轉(zhuǎn)板的信號過小時(shí)，要預(yù)先將小的信號電壓加以放大后再加到偏轉(zhuǎn)板上。為此設(shè)置X軸及Y軸電壓放大器。衰減器的作用是使過大的輸入信號電壓變小以適應(yīng)放大器的要求，否則放大器不能正常工作，使輸入信號發(fā)生畸變，甚至使儀器受損。對一般示波器來說，X軸和Y軸都設(shè)置有衰減器，以滿足各種測量的需要。（3）掃描系統(tǒng)掃描系統(tǒng)也稱時(shí)基電路，用來產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間作線性變化的掃描電壓，這種掃描電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如同鋸齒，故稱鋸齒波電壓，這個(gè)電壓經(jīng)X軸放大器放大后加到示波管的水平偏轉(zhuǎn)板上，使電子束產(chǎn)生水平掃描。這樣，屏上的水平坐標(biāo)變成時(shí)間坐標(biāo)，Y軸輸入的被測信號波形就可以在時(shí)間軸上展開。掃描系統(tǒng)是示波器顯示被測電壓波形必需的重要組成部分。2示波器的示波原理示波器使一個(gè)隨時(shí)間變化的電壓波形顯示在熒光屏上，是靠兩對偏轉(zhuǎn)板對電子束的控制作用來實(shí)現(xiàn)的電子在電場中的偏轉(zhuǎn)與所加電壓成正比，因此可以將電壓測量轉(zhuǎn)化為光點(diǎn)在熒光屏上的偏移的測量。在Y軸加一正弦變化電壓的同時(shí)在X軸加鋸齒波掃描電壓，當(dāng)兩信號周期完全一致時(shí)，熒光屏上顯示出完整的正弦波形三個(gè)條件。3、觀察利薩如圖將按鈕“XY”按下，此時(shí)由“”端口輸入的信號就為X軸信號，其偏轉(zhuǎn)靈敏度仍按該通道的垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)開關(guān)指示值讀取，從“”端口輸入Y軸信號，這時(shí)示波器就工作在X-Y顯示方式。在示波器X軸和Y軸同時(shí)各輸入正弦信號時(shí)，光點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是兩個(gè)相互垂直諧振動(dòng)的合成，若它們的頻率的比值fxfy =整數(shù)時(shí)，合成的軌跡是一個(gè)封閉的圖形，稱為利薩如圖。利薩如圖的圖形與頻率比和兩信號的位相差都有關(guān)系，但利薩如圖與兩信號的頻率比有如下簡單的關(guān)系 nx，ny分另為利薩如圖的外切水平線的切點(diǎn)數(shù)和外切垂直線的切點(diǎn)數(shù)，如圖11所示 圖10-2 利薩如圖因此，如fx 、fy 中有一個(gè)已知且觀察它們形成的利薩如圖，得到外切水平線和外切垂直線的切點(diǎn)數(shù)之比，即可測出另一個(gè)信號的頻率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，X軸輸入某一頻率的正弦信號作為標(biāo)準(zhǔn)信號，Y軸輸入一待測信號，調(diào)節(jié)Y軸信號的頻率，分別得到三種不同的nx ：ny的利薩如圖，計(jì)算出fy ，讀出Y軸輸入信號發(fā)生器的頻率fy/。用兩信號發(fā)生器分別給示波器的X軸和Y軸同時(shí)各輸入正弦信號，調(diào)節(jié)兩信號發(fā)生器的輸出頻率，觀察使得：等5種情況下的利薩如圖，并描繪出圖形在實(shí)驗(yàn)坐標(biāo)紙上?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟】1、 熟悉示波器各旋鈕的用途及使用方法 電源開關(guān)、輝度、聚焦、Y軸位移、X軸位移、Y軸靈敏度選擇開關(guān)、Y軸微調(diào)、X軸靈敏度選擇開關(guān)、輔助聚焦、X軸微調(diào)、Y軸輸入插座、X軸輸入插座、電平、AC DC 開關(guān)、 X 外接開關(guān)、 內(nèi)、TV、外。2、 示波器的調(diào)整和正弦波形的顯示 （1） 信號發(fā)生器的輸出端接示波器的“Y1軸輸入”端，觀察正弦、方波、三角波等的波形。調(diào)整波形穩(wěn)定、清晰并定位于熒光屏的中央。（2） 測正弦交流電壓：Y軸輸入耦合選擇器置于“AC”，根據(jù)屏幕的坐標(biāo)刻度，讀出被測正弦信號最高點(diǎn)至最低點(diǎn)所占高度，即信號電壓的峰-峰值b(div )，讀出Y軸靈敏度a (v/div )，則被測正弦信號電壓的峰-峰值為，有效值為。記錄數(shù)據(jù)于表1中。（3） 測正弦信號的頻率：根據(jù)屏幕的坐標(biāo)刻度，讀出被測正弦信號一個(gè)完整波形對應(yīng)的時(shí)間值b(div )，讀出X軸靈敏度a (v/div )，則被測正弦信號周期為（S），頻率為（HZ）。記錄數(shù)據(jù)于表2中。（4） 觀察李薩如圖形：X-Y輸入方式，CH1為Y軸輸入，CH2為X軸輸入。當(dāng)兩正弦波信號的頻率的比值 =整數(shù)時(shí)，合成的軌跡為李薩如圖形。【數(shù)據(jù)記錄與處理】表1 測正弦交流電壓數(shù)據(jù)信號電壓/V13510VOLTS/DIV垂直距離/DIVUp-p/V有效值相對誤差表2 時(shí)間法測頻率數(shù)據(jù)信號頻率/KHZ0.51510SEL/DIV水平距離T/msf/KHZ相對誤差【注意事項(xiàng)】1、輸入電壓不應(yīng)超過規(guī)定的最大輸入耐壓400V(DC+ACpp)。特別要注意當(dāng)Y衰減開關(guān)放到“1”時(shí)，應(yīng)防止過大的被測信號加入輸入器，以免損壞儀器。2、熒光屏上光點(diǎn)（掃描線）亮度不可調(diào)得過亮，并且不可將光點(diǎn)（或亮線）固定在熒光屏上某一點(diǎn)時(shí)間過久，以免損壞熒光屏。 3、示波器和函數(shù)信號發(fā)生器上所有開關(guān)及旋鈕都有一定的調(diào)節(jié)限度，調(diào)節(jié)時(shí)用力適當(dāng)。 4、雙蹤示波器的兩路輸入端Y1、Y2有一公共接地端，同時(shí)使用Y1和Y2時(shí)，接線時(shí)應(yīng)防止將外電路短路?！舅伎碱}】1、已有信號接到示波器的輸入端，但示波器熒光屏并無顯示，可能的原因是什么？2、什么原因使得示波器的顯示不穩(wěn)定？如何調(diào)節(jié)？3、如果示波器顯示的波形左右移動(dòng)，原因是什么？如何調(diào)整？4、實(shí)驗(yàn)中很難得到穩(wěn)定的利薩如圖形，只能得到重復(fù)變化的某一組利薩如圖形。為什么？實(shí)驗(yàn)三 功率放大電路組裝一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握OTL功率放大器的電路組成及性能特點(diǎn)。2會(huì)用常用測量儀器測試電子元件的參數(shù)，并判斷其好壞。3掌握電子元件的焊接技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)類型（含驗(yàn)證型、設(shè)計(jì)型或綜合型）驗(yàn)證型三、實(shí)驗(yàn)儀器F9205數(shù)字萬用表，信號源，測試用音頻信號源,XC4330A雙蹤示波器，直流穩(wěn)壓電源，電烙鐵，吸錫器四、實(shí)驗(yàn)原理 在圖1中，三極管BG5，BG6等元件組成OTL低頻功率放大器。因?yàn)樘幚淼氖且纛l信號，所以，功率放大管BG5，BG6需采用NPN型硅材料低頻小功率管3DX31型或新型號9013等。兩功率放大管的上偏置電阻分別為R7和R 9,下偏置電阻分別為R8和Rlo為了減少失真，調(diào)整R7和R9使它們的靜態(tài)工作電流（IcsIc6）為4 - 7mA.由于功率放大器電路上、下結(jié)構(gòu)是完全對稱的，所以調(diào)整后的偏置電阻阻值要相同。C9為耦合電容，Y為揚(yáng)聲器，兩者之間是用耳機(jī)插座連接起來的，構(gòu)成通路。低頻信號流經(jīng)功率放大器，其放大的過程如下：來自BG4集電極的音頻信號經(jīng)輸入變壓器B5阻抗變換后，耦合輸出兩組相位差互為180音 頻信號，各組的一端分別送往BG5, BG6的基極，另一端分別經(jīng)R8，R1o送BG5, BG6的發(fā)射極。音頻信號經(jīng)BG5, BG6組成的OTL功率放大電路后，由輸出耦合電容C9耦合送耳機(jī)插座（EJCK），然后再由耳機(jī)插座送往喇叭。當(dāng)沒有外接耳機(jī)插頭插入耳機(jī)插座時(shí)，C9耦合輸出的音頻信號直送喇叭，反之在外接耳機(jī)插頭的作用下，C9耦合輸出的音頻信號送往喇叭的通路將自動(dòng)被切斷，同時(shí)耳機(jī)電路被接通。這樣，喇叭（或耳機(jī)）接受傳輸?shù)囊纛l信號而發(fā)出聲音。一般情況下，OTL電路的負(fù)載（揚(yáng)聲器）是連接在電容C9和地之間。因接通電路后，電源（Ec）對交流信號是短路的，故圖8-21中，揚(yáng)聲器接于電源的正極和電容C9之間，與前邊的接法是等效的。這里要注意C9的極性要對調(diào)一下，極性左負(fù)右正。圖1 功率放大器五、實(shí)驗(yàn)方法與步驟1首先、仔細(xì)研究待組裝部分的電路圖，分析其工作原理和實(shí)現(xiàn)的功能。2將待組裝部分的元器件挑出來，運(yùn)用萬用表進(jìn)行檢測，測出其參數(shù)并列表寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。3將元器件按電阻、電容、電感、三極管、二極管等類別分類，按原理圖的標(biāo)號順序依次組裝。組裝流程為：電阻：R7 R8 R9 R10電容：C9三極管：BG5 BG6耳機(jī)插孔：EJCK揚(yáng)聲器：Y六、注意事項(xiàng)1. 電解電容C9的極性。2. 三極管的e、b、c極性。3. 揚(yáng)聲器Y的極性4. 耳機(jī)插孔EJCK的接法七、思考題1. 為什么功率放大器要使用雙管放大？22實(shí)驗(yàn)四 低頻放大電路組裝一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握低頻放大電路的電路組成及性能特點(diǎn)。2會(huì)用常用測量儀器測試電子元件的參數(shù)，并判斷其好壞。3掌握電子元件的焊接技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)類型（含驗(yàn)證型、設(shè)計(jì)型或綜合型）驗(yàn)證型三、實(shí)驗(yàn)儀器F9205數(shù)字萬用表，信號源，測試用音頻信號源,XC4330A雙蹤示波器，直流穩(wěn)壓電源，電烙鐵，吸錫器四、實(shí)驗(yàn)原理 低頻放大電路是指從檢波器輸出到揚(yáng)聲器之間的電路，它處理的信號是音頻信號（20Hz-20kHz）。低頻電路包括低頻電壓放大（也稱為前置放大級）和功率放大級兩部分，其作用是放大檢波器輸出的音頻信號，并使其以一定的功率推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。對低頻放大電路的要求是，增益要大，失真度要小，效率要高。 低頻放大電路如圖1所示。 圖1中，BG4為低頻電壓放大管，R：為其基極偏流電阻。Bs為低頻變壓器，用以耦合音頻信號。為防止高頻信號從電源端干擾，R6和C$組成了退耦電容，用以濾除來自電源方向的高頻干擾信號。C：稱為高頻旁路電容，它的作用是旁路送往B5初級繞組的音頻信號中的高頻分量，以衰減部分高音使收音機(jī)低音較為豐富。為保證前置放大器有較大的功率增益，取BG4的集電極靜態(tài)工作電流I C4為1 5 - 3mA，該電流可以通過調(diào)整電阻R5 得到。 前置低頻放大電路的工作過程是：來自音量控制電位器w1中心滑片的音頻信號，經(jīng)C6耦合到BG4的基極，經(jīng)由BG4等元件組成的共發(fā)射極前置放大電路放大后，由B味集電極送往輸入變壓器B5的初級，再耦合到功率放大級圖1 低頻放大器五、實(shí)驗(yàn)方法與步驟1首先、仔細(xì)研究待組裝部分的電路圖，分析其工作原理和實(shí)現(xiàn)的功能。2將待組裝部分的元器件挑出來，運(yùn)用萬用表進(jìn)行檢測，測出其參數(shù)并列表寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。3將元器件按電阻、電容、電感、三極管、二極管等類別分類，按原理圖的標(biāo)號順序依次組裝。組裝流程為：電阻：R5 R6電容：C6 C7 C8三極管：BG4耦合變壓器：B5六、注意事項(xiàng)1. 電解電容C6 C7 C8的極性。2. 三極管的e、b、c極性。3. 耦合變壓器B5的極性七、思考題1. 耦合變壓器B5的作用是什么？實(shí)驗(yàn)五 檢波和自動(dòng)增益控制電路組裝一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握檢波和自動(dòng)增益控制電路的電路組成及性能特點(diǎn)。2會(huì)用常用測量儀器測試電子元件的參數(shù)，并判斷其好壞。3掌握電子元件的焊接技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)類型（含驗(yàn)證型、設(shè)計(jì)型或綜合型）驗(yàn)證型三、實(shí)驗(yàn)儀器F9205數(shù)字萬用表，信號源，測試用音頻信號源,XC4330A雙蹤示波器，直流穩(wěn)壓電源，電烙鐵，吸錫器四、實(shí)驗(yàn)原理 檢波電路的作用是，從中頻放大器送來的中頻調(diào)幅波中，解調(diào)出原音頻調(diào)制信號，并送入低頻放大電路去放大。對檢波器性能的主要要求是，檢波效率高，失真小，工作穩(wěn)定，濾波特性好等。調(diào)幅機(jī)的檢波電路基本上采用大信號二極管包絡(luò)檢波，其檢波原理詳見 1.自動(dòng)增益控制電路（AGC ) 自動(dòng)增益控制電路的作用是，自動(dòng)地調(diào)節(jié)中放電路的增益，使收音機(jī)在接受強(qiáng)弱不同的電臺(tái)信號時(shí)，保持輸出功率基本穩(wěn)定。自動(dòng)增益控制采用了負(fù)反饋原理，簡稱為AGC電路。 調(diào)幅收音機(jī)中設(shè)置AGC電路的原因是，收音機(jī)輸出音量的大小與輸入外來電臺(tái)信號的強(qiáng)弱有關(guān)，當(dāng)外來信號強(qiáng)時(shí)，中頻放大級送入到檢波級的信號也大，經(jīng)低、功放后揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音就響亮；反之外來信號弱時(shí)，揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音就微弱。輸入信號過強(qiáng)，還會(huì)使檢波后的音頻信號產(chǎn)生嚴(yán)重失真。為了解決接收忽強(qiáng)忽弱的無線電波而造成的揚(yáng)聲器忽大忽小的聲音變化間題，保證正常收聽，調(diào)幅機(jī)必須設(shè)置AGC電路。 AGC電路的工作原理是，利用檢波輸出的與電臺(tái)信號強(qiáng)弱成正比的直流分量，作反饋量來自動(dòng)控制中放級增益，使之隨著信號的強(qiáng)弱而向相反方向變化，維持輸出功率基本穩(wěn)定。對AGC電路性能的要求是，控制速度要快，范圍要大，穩(wěn)定性要好。 收音機(jī)的檢波與AGC電路如圖8-18所示。它是利用三極管的發(fā)射結(jié)進(jìn)行檢波的。三極管BG3除對中頻信號有一定的增益外，同時(shí)兼有檢波作用。檢波電路主要由三極管BG3,殘余中頻濾波電容器Cs和檢波負(fù)載電阻W1組成。電路中R3為BG3的偏置電阻，用于保證三極管BG3在低靜態(tài)工作點(diǎn)下工作，使它的發(fā)射結(jié)工作在非線性區(qū)。從圖中可以看出，三極管檢波電路相當(dāng)于由一個(gè)二極管檢波電路（BG3發(fā)射結(jié)）與一個(gè)三極管電流放大電路組成，它具有一定的增益和較高的檢波效率，超外差收音機(jī)采用該電路的目的是為了提高整機(jī)的靈敏度。 檢波電路的工作過程是：來自B4次級經(jīng)中頻放大電路放大的中頻信號送往BG3的基極，三極管處在低靜態(tài)工作點(diǎn)狀態(tài)，當(dāng)送往BG3基極的中頻信號為正半周時(shí)，BG3的發(fā)射結(jié)正向?qū)?，信號電流注入基極，經(jīng)BG3放大后由發(fā)射極輸出；當(dāng)中頻信號為負(fù)半周時(shí)，BG3發(fā)射結(jié)反偏，BG3不工作。因此，在一個(gè)信號周期內(nèi)，只有正半周信號經(jīng)BG3放大輸出。BG3發(fā)射極輸出已檢波的信號包含3個(gè)成分：殘余中頻分量、音頻分量和直流分量，如圖8-19所示。其中殘余中頻分量由C4, Cs旁路到地，音頻分量和直流分量流經(jīng)電位器W1,從電位器中心滑片接點(diǎn)輸出。調(diào)整電位器W1中心滑片的位置能改變信號輸出的大小，收音機(jī)中音量控制旋鈕就是控制這個(gè)滑片的位置。經(jīng)電位器W1輸出的含有直流分量的音頻信號經(jīng)C6隔直后送往前置低放電路。 AGC電路的工作過程如下：中頻信號Up在正半周期間注入BG3的基極，經(jīng)BG3倒相放大后作為AGC控制電壓由集電極輸出。顯然，由BG3集電極輸出的信號也包含3個(gè)成分：殘余中頻分量、音頻分量和直流分量。如圖8-20所示。 若接收強(qiáng)電臺(tái)信號，輸入BG3基極的中頻信號幅度大，如圖8-20中的波形（a）所示。這時(shí)，經(jīng)BG3檢波倒相放大后，集電極輸出信號的平均直流電壓下降，如圖8-20中的波形（b），(e）所示；若接收弱電臺(tái)信號，則輸入給BG3的中頻信號幅度小，如圖8-20中的波形（。）所示，經(jīng)BG3檢波倒相放大后，集電極輸出信號的平均直流電壓上升，其波形如圖8-20中的(d), (f)所示。因此，BG3集電極輸出的直流分量幅度的大小，實(shí)質(zhì)是反應(yīng)了接收外來信號的強(qiáng)弱。它通過C4濾除殘余中頻信號后，又經(jīng)由R3, C3組成的音頻信號濾波器，濾除該支路的音頻信號，同時(shí)把C3上的直流正電壓，送往BGz的基極。當(dāng)信號增強(qiáng)時(shí)，該正電壓值減小，即AGC控制電壓減小，BGz發(fā)射結(jié)正向偏置電壓減小，引起注入BG2的基極電流IB2減小，則集電極電流I二也減小，于是被控制的三極管B場增益就下降。 由上述分析不難得出：當(dāng)接收的電臺(tái)信號增強(qiáng)時(shí)，中頻放大三極B場的管增益降低，接收的信號越強(qiáng)，B場增益就下降得越多。這樣，當(dāng)接收的外來信號強(qiáng)度在一定范圍變化時(shí)，收音機(jī)檢波輸出的音頻信號強(qiáng)度基本保持不變。 在自動(dòng)增益控制電路中，R3, C3除起濾波作用外，還與自動(dòng)控制作用的時(shí)間長短有關(guān)，時(shí)間常數(shù)（：RC）通常取SOts左右。若：大，則控制的反應(yīng)速度越慢；反之亦然。一般取RR3130kHZ；CC347微伏.圖1 檢波和自動(dòng)增益控制電路五、實(shí)驗(yàn)方法與步驟1首先、仔細(xì)研究待組裝部分的電路圖，分析其工作原理和實(shí)現(xiàn)的功能。2將待組裝部分的元器件挑出來，運(yùn)用萬用表進(jìn)行檢測，測出其參數(shù)并列表寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。3將元器件按電阻、電容、電感、三極管、二極管等類別分類，按原理圖的標(biāo)號順序依次組裝。組裝流程為：電阻：R3 R4 電容：C3 C4 C5三極管：BG3電位器：W1中周變壓器：B4六、注意事項(xiàng)1. 電解電容C3的極性。2. 三極管的e、b、c極性。3. 中周變壓器B4的顏色和極性七、思考題1. 中周變壓器B4的作用？實(shí)驗(yàn)六 中頻放大電路組裝一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握中頻放大電路的電路組成及性能特點(diǎn)。2會(huì)用常用測量儀器測試電子元件的參數(shù)，并判斷其好壞。3掌握電子元件的焊接技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)類型（含驗(yàn)證型、設(shè)計(jì)型或綜合型）驗(yàn)證型三、實(shí)驗(yàn)儀器F9205數(shù)字萬用表，信號源，測試用音頻信號源,XC4330A雙蹤示波器，直流穩(wěn)壓電源，電烙鐵，吸錫器四、實(shí)驗(yàn)原理 中放電路具有選頻功能，通常分為調(diào)諧式和濾波式兩種類型。調(diào)諧式中放電路的頻率特性是利用放大器集電極調(diào)諧回路來完成，而濾波式是利用陶瓷濾波片連接在RC放大電路之中來提供固定頻率的。前者多用于中、低檔收音機(jī)，而后者則常用于較高檔的收音機(jī)中。調(diào)諧式中放電路又分有單調(diào)諧和雙調(diào)諧類型，主要以放大器集電極的調(diào)諧負(fù)載的種類來劃分。以單調(diào)諧回路作負(fù)載者為單調(diào)諧中放電路；以雙調(diào)諧回路作負(fù)載者，則為雙調(diào)諧中放電路。 圖1為單級單調(diào)諧中放電路。圖1中，BG2中頻放大管，BG3兼放大及檢波作用，均采用NPN型高頻小功率管(DG201型）。電阻R4為BG3的集電極負(fù)載，R3為BG2, BG3共用的基極偏置電阻，電位器W1則為BG3的發(fā)射極電阻。B3, B4分別是第一、第二級的單調(diào)頻中頻變壓器。與中頻變壓器初級并聯(lián)的諧振電容（CO200pF）一般封裝在中頻變壓器的屏蔽盒內(nèi)，由它們組成的并聯(lián)諧振電路要求諧振在 465kHz的頻率上，該諧振的頻率值可通過微調(diào)中頻變壓器磁芯來實(shí)現(xiàn)。在電路中，上述器件主要起選頻、中頻信號耦合和阻抗匹配作用，因此，校準(zhǔn)每個(gè)中頻變壓器的諧振頻率（465kHz）是提高超外差收音機(jī)的靈敏度、選擇性等技術(shù)指標(biāo)的關(guān)鍵。 該中放電路的工作過程是，由變頻級輸出的中頻信號fP經(jīng)B3選頻后從次級繞組輸出。一端經(jīng)電解電容器C3旁路后送BG2的發(fā)射極，另一端送往BG2的基極，即中頻信號送到BG2的發(fā)射結(jié)，經(jīng)BG2放大后，在其集電極調(diào)諧回路（B4的初級繞組及電容Co）產(chǎn)生并聯(lián)諧振，經(jīng)進(jìn)一步選頻放大后的中頻信號送入第二中放管BG3繼續(xù)放大。同時(shí)，BG