川大電工電子實(shí)踐

1、大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院電工電子綜合實(shí)踐校外學(xué)習(xí)中心：學(xué)院學(xué)生姓名：專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化層次：專升本年級(jí)：學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015619實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)一L、C元件上電流電壓的相位關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、在正弦電壓激勵(lì)下研究L、C元件上電流，電壓的大小和它 們的相位關(guān)系，以及輸入信號(hào)的頻率對(duì)它們的影響。2、學(xué)習(xí)示波器、函數(shù)發(fā)生器以及數(shù)字相位儀的使用儀器儀表目錄1、交流電流表、交流電壓表2、數(shù)字相位計(jì)實(shí)驗(yàn)線路 亠1C驗(yàn)及作驟 實(shí)容操刪1、調(diào)節(jié)ZH-12實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的交流電源，使其輸出交流電源電壓 值為24Vo2、按圖電路圖接線，先自行檢查接線是否正確，并經(jīng)教師檢 查無(wú)誤后通電。3、用示波器的觀察電容兩端電壓Uc和電

2、阻兩端電壓Ur的波 形，（原理同上）。仔細(xì)調(diào)節(jié)示波器，觀察屏幕上顯示的波 形并將結(jié)果記錄。實(shí)驗(yàn)分析1、在電感電路中，電感元件電流強(qiáng)度跟電壓成正比，即I* U.用1/ (XL)作為比例恒量，寫(xiě)成等式，就得到I=U/ (XL) 這就是純電感電路中歐姆定律的表達(dá)式。電壓超前電路 90° o分析：當(dāng)交流電通過(guò)線圈時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。根據(jù) e = _厶竺電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為"一一示(負(fù)號(hào)說(shuō)明自感電動(dòng) 勢(shì)的實(shí)際方向總是阻礙電流的變化)。當(dāng)電感兩端有自感電動(dòng)勢(shì)，則在電感兩端必有電壓，且電壓u 與自感電動(dòng)勢(shì)e相平衡。在電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流三者參考、，u = -e = L 方向一

3、致的情況下，則dt設(shè)圖所示的電感中，有正弦電流心Imsin型通過(guò)，則電感兩端 電壓為：“=厶也=乙"zm D = Um+ 9b )dreft波形與相量圖如下：KI2、在交流電容電路中對(duì)電容器來(lái)說(shuō)，其兩端極板上電荷隨時(shí)間的變化率，就是流過(guò) 連接于電容導(dǎo)線中的電流，而極板上儲(chǔ)存的電荷由公式 q二Cu決定，于是就有：i旦=岀dt dt._= f idt也可寫(xiě)成：cJ設(shè)：電容器兩端電壓w=t/msini = C = C "（'“'in 曲）=coCUm cos cot = Im sin（yr + 90"） dtdt由上式可知：Um _U _ 1Im = c

4、oCUm,即 im I coC實(shí)驗(yàn)和理論均可證明，電容器的電容C越大，交流電頻率越高， 則%C越小，也就是對(duì)電流的阻礙作用越小，電容對(duì)電流 的“阻力”稱做容抗，用Xc代表。Yc_ 1 - 1coC 2 兀 fC波形與相量圖如下：八耳沁A+j驗(yàn)論 實(shí)結(jié)1. 電容元件電壓電流大小關(guān)系：Uc=U/ 3 C二Xclc ,Ic=wCU=Uc/Xc;2. 相位關(guān)系，電流超前電壓90° o查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編 科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編

5、高等教育20016數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二 電路功率因素的提咼題目1. 了解日光燈電路的工作原理2. 掌握提高功率因數(shù)的意義與方法目的儀器儀表目錄1臺(tái)型號(hào)為RTDG-3A或RTDG-4B的電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)1根40W日光燈燈管1臺(tái)型號(hào)為RTZN13智能存儲(chǔ)式交流電壓/電流表1個(gè)型號(hào)為RTDG-08的實(shí)驗(yàn)電路板，含有鎮(zhèn)流器、啟輝器、電容器組實(shí)驗(yàn)線路220V交流Ioo><>5.工C工C2工C3I池及彳驟 實(shí)容操制測(cè)量日光燈電路有并聯(lián)電容和沒(méi)有并聯(lián)電容這兩種情況下 的功率因數(shù)，掌握提高功率因數(shù)的方法。在正弦交流電路中，功率因數(shù)的高低關(guān)系到交流電源的輸出 功率和

6、電力設(shè)備能否得到充分利用。為了提高交流電源的利用 率，減少線路的能量損耗，可采取在感性負(fù)載兩端并聯(lián)適當(dāng)容 量的補(bǔ)償電容，以改善電路的功率因數(shù)。并聯(lián)了補(bǔ)償電容器c 以后，原來(lái)的感性負(fù)載取用的無(wú)功功率中的一部分，將由補(bǔ)償 電容提供，這樣由電源提供的無(wú)功功率就減少了，電路的總電 流i也會(huì)減小，從而使得感性電路的功率因數(shù)cos 4)得到提高。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程：1. 日光燈沒(méi)有并聯(lián)電容時(shí)的操作過(guò)程(1) 先切斷實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總供電電源開(kāi)關(guān)，按照實(shí)驗(yàn)電路圖4 1來(lái)連線。用導(dǎo)線將調(diào)壓器輸出相線端、總電流測(cè)量插孔、 日光燈電流測(cè)量插孔、鎮(zhèn)流器、日光燈燈絲一端、啟輝器、 日光燈燈絲另一端、調(diào)壓器輸出地線端按順序聯(lián)接到實(shí)驗(yàn)

7、線路中。(2) 用導(dǎo)線將電容器電流測(cè)量插孔與電容器組串聯(lián)再與上 述日光燈電路并聯(lián)，并將電容器組中各電容器的控制開(kāi)關(guān) 均置于斷開(kāi)位置。注意，電容器電流測(cè)量插孔應(yīng)聯(lián)接在總 電流測(cè)量插孔的后而。(3) 實(shí)驗(yàn)電路接線完成后，需經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤， 方可進(jìn)行下一步操作。(4) 將安裝在電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)左側(cè)面的自耦變壓器調(diào)壓手柄按 照逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底。(5) 閉合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總供電電源開(kāi)關(guān)，按下啟動(dòng)按鍵。(6) 按下調(diào)壓按鍵，使實(shí)驗(yàn)臺(tái)的調(diào)壓器開(kāi)始工作，這時(shí)實(shí)驗(yàn) 臺(tái)上的三相電壓表顯示調(diào)壓器的輸出電壓。(7) 閉合交流電表開(kāi)關(guān)，用導(dǎo)線將交流電壓表與調(diào)壓器輸出 端相聯(lián)接，按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)自耦變壓器的調(diào)壓手柄，用交

8、流電壓表監(jiān)測(cè)，將調(diào)壓器輸出電壓逐漸調(diào)升至220Vo這 時(shí)安裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)部的日光燈燈管將會(huì)點(diǎn)亮，日光燈電路開(kāi) 始正常工作。(8) 使用交流電壓表、交流電流表，按表4-1中的順序測(cè) 量電路端電壓U、電路總電流I、日光燈燈管電壓UR,將 測(cè)量結(jié)果記入表4-1中。2. 日光燈并聯(lián)電容時(shí)的操作過(guò)程按照表42中列出的電容器容量值，逐項(xiàng)測(cè)量電路總電流I、 H光燈支路電流IR(或IL)、電容器支路電流IC的數(shù)值，并將 測(cè)量結(jié)果記入表42中。表41日光燈電路的測(cè)量實(shí)驗(yàn)分析電容I (mA)IR 或 IL(mA)IC (mA)COS0 uF22022000. 341 nF160140200. 482.2 uF9010

9、1000. 834. 7 uF1001902900. 789.4 uF4801806600. 17表4一2并聯(lián)電容提高功率因數(shù)項(xiàng)目U (V)I (A)UR (V)COS測(cè)量值21022071.80. 34驗(yàn)論 實(shí)結(jié)由表42中計(jì)算出的功率因數(shù)cos*值分析，使日光燈電路功率因數(shù)改善效果最佳的電容器容量值為：2.2uf查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)20012電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編髙等教育20016數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)三虛擬

10、一階RC電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康膬x器儀表目錄實(shí)驗(yàn)RC電路充放電如實(shí)驗(yàn)圖所示。1 > 在 Electronics workbench Mult is im 電子電路仿真軟件中， 對(duì)一階電路輸入方波信號(hào)，用示波器測(cè)量其輸入，輸出之間的 波形，以驗(yàn)證RC電路的充放電原理。2、熟悉示波器的使用1、示波器2、實(shí)驗(yàn)箱3、直流電源線路Space12V10kOhm100uF實(shí)驗(yàn)圖R電路C充放電電容具有充放電功能，充放電時(shí)間與電路時(shí)間常數(shù)FRC有關(guān)。當(dāng)丁足夠小就構(gòu)成微分電路，從電阻端輸出的電壓與輸入電源 電壓之間呈微分關(guān)系，如實(shí)驗(yàn)圖。1 uF10 kOhm: 實(shí)驗(yàn)圖RC微分電路而當(dāng)足夠大就構(gòu)成積分電路，從電容兩端輸出

11、的電壓與輸入 電源電壓之間呈積分關(guān)系，如實(shí)驗(yàn)圖10kOhm50 Hz/50%4 uF實(shí)驗(yàn)圖RC積分電路也及彳驟 實(shí)容操刪1、RC電路的充放電特性測(cè)試（1）在EWB的電路工作區(qū)按圖連接。按自己選擇的參數(shù)設(shè)置。（2）選擇示波器的量程，按下啟動(dòng)停止開(kāi)關(guān)，通過(guò)空格鍵使 電路中的開(kāi)關(guān)分別接通充電和放電回路，觀察不同時(shí)間常數(shù)下 RC電路的充放電規(guī)律。（3）依照實(shí)驗(yàn)表計(jì)算其時(shí)間常數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析輸入為頻率為50Hz的方波，經(jīng)過(guò)微分電路后，輸出為變化很 陡峭的曲線。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)方波電壓加在微分電路的兩端(輸入端) 時(shí)，電容C上的電壓開(kāi)始因充電而增加。而流過(guò)電容C的電流 則隨著充電電壓的上升而下降。電流經(jīng)過(guò)微分電路(R

12、、C)的 規(guī)律可用下而的公式來(lái)表達(dá)i = (V/R)e-(t/CR)i-充電電流(A)；v-輸入信號(hào)電壓(V)；R-電路電阻值(歐姆)；C-電路電容值(F)；e-自然對(duì)數(shù)常數(shù)(2.71828)；t-信號(hào)電壓作用時(shí)間(秒)；CR-R、C 常數(shù)(R*C)驗(yàn)論 實(shí)結(jié)由此我們可以看出輸出部分即電阻上的電壓為i*R,結(jié)合上而 的計(jì)算，我們可以出輸出電壓曲線計(jì)算公式為：iR = Ve-(t/CR)積分電路可將矩形脈沖波轉(zhuǎn)換為鋸齒波或三角波，還可將鋸齒 波轉(zhuǎn)換為拋物波。電路原理很簡(jiǎn)單，都是基于電容的沖放電原 理，這里就不詳細(xì)說(shuō)了，這里要提的是電路的時(shí)間常數(shù)R*C, 構(gòu)成積分電路的條件是電路的時(shí)間常數(shù)必須要大

13、于或等于10 倍于輸入波形的寬度。輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的積分成正比的電路，稱為積分電 路。原理：Uo=Uc= (1/C) f icdt,因 Ui=UR+Uo,當(dāng) t=to 時(shí),Uc=0o. 隨后C充電，由于RCMTk,充電很慢,所以認(rèn)為Ui=UR=Ric, 即 ic=Ui/R,故 Uo=(l/c) f icdt=(l/RC) ficdt 這就是輸出Uo正比于輸入U(xiǎn)i的積分(f icdt)RC電路的積分條件：RCNTk查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編髙等教育20013電路(第四版)邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)2000

14、5模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編高等教棄20016數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)四用數(shù)字電橋測(cè)交流參數(shù)題目用TH2080型LCR數(shù)字交流電橋測(cè)量RLC的各種參數(shù)，了解 實(shí)驗(yàn)電阻、電容、電感的特性目的儀器TH2080型LCR數(shù)字測(cè)量?jī)x、待測(cè)元件儀表目錄實(shí)驗(yàn)線路CT4也及彳驟 實(shí)容操刪圖是交流電橋的原理線路。它與直流單臂電橋原理相似。在交 流電橋中，四個(gè)橋臂一般是由交流電路元件如電阻、電感、電 容組成；電橋的電源通常是正弦交流電源；交流平衡指示儀的 種類很多，適用于不同頻率圍。頻率為200Hz以下時(shí)可采用諧 振式檢流計(jì)；音頻圍可采用耳機(jī)作為平衡指示器；音頻或更高 的頻率時(shí)也可采用電

15、子指零儀器；也有用電子示波器或交流毫 伏表作為平衡指示器的。本實(shí)驗(yàn)采用高靈敏度的電子放大式指 零儀，具有足夠的靈敏度。指示器指零時(shí)，電橋達(dá)到平衡。實(shí)驗(yàn)分析交流電橋的平衡條件我們?cè)谡曳€(wěn)態(tài)的條件下討論交流電橋的基木原理。在交流電 橋中，四個(gè)橋臂由阻抗元件組成，在電橋的一個(gè)對(duì)角線cd上 接入交流指零儀，另一對(duì)角線ab上接入交流電源。當(dāng)調(diào)節(jié)電橋參數(shù)，使交流指零儀中無(wú)電流通過(guò)時(shí)（即10=0）,cd兩點(diǎn)的電位相等，電橋達(dá)到平衡，這時(shí)有Uac=UadUcb=Udb即：I1Z1=I4Z4I2Z2=I3Z3人乙_ Z4Z4兩式相除有：也人乙當(dāng)電橋平衡時(shí)，10=0,由此可得：11=12,13=14所以Z1Z3=

16、Z2Z4驗(yàn)論 實(shí)結(jié)上式就是交流電橋的平衡條件，它說(shuō)明：當(dāng)交流電橋達(dá)到平衡時(shí)，相對(duì)橋臂的阻抗的乘積相等。由圖4-13-1可知，若第一橋臂由被測(cè)阻抗Zx構(gòu)成，貝歸Z（ = z4l74z?當(dāng)其他橋臂的參數(shù)己知時(shí)，就可決定被測(cè)阻抗Zx的值查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編髙等教療2001 6數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)五差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉差動(dòng)放大器工作原理；2、掌握差動(dòng)放大器的基本測(cè)試方法。

17、儀器儀表目錄1. 雙蹤示波器；2. 數(shù)字萬(wàn)用表；3. 信號(hào)源；實(shí)驗(yàn)線路+12VO-RcVc1Vi1 bl /718KRc亠L(fēng)V1V218KVc2b2Vi262KJl3KArpyrR 51033(y丫化 Vi工P戶AR 510HLJR1Rel3KR2-12V圖5J步驟容：計(jì)算圖5-1的靜態(tài)工作點(diǎn)(Rbc=3K, 0=100)及電壓放大倍數(shù)；在圖5-1基礎(chǔ)上畫(huà)出單端輸入和共模輸入的電路步驟：實(shí)驗(yàn)電路如圖5-1所示。(1)調(diào)零將輸入端短路并接地，接通直流電源，調(diào)節(jié)電位器Rpl使雙端輸出電壓Vo=0o（2）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量VI、V2、V3各極對(duì)地電壓填入表5-1中。對(duì)地電壓QVclQVc2&

18、Vc芙VbhVb2<Vb3QVelpVe3p(V)6.6. 124-0. 72/0心g 7.72459<-0.5942表5-11. 測(cè)量差模電壓放大倍數(shù)。在輸入端加入直流電壓信號(hào)Vid=+-0.1V按表5-2要求測(cè)量并 記錄，由測(cè)量數(shù)據(jù)算出單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)，數(shù)以百 計(jì)點(diǎn)調(diào)好DC信號(hào)的OUT1和OUT2,使其分別為+01V和-0.1V 再接入Vil和Vi2o2. 測(cè)量共模電壓放大倍數(shù)。將輸入端bl、b2短接，接到信號(hào)源輸入端，信號(hào)源號(hào)另一 端接地。DC信號(hào)分先后接OUT1和OUT2,分別測(cè)量并填表5-2o 由測(cè)量數(shù)據(jù)算岀單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。進(jìn)一步算岀共 模抑制比

19、CMRR=IAd/AcL（V）卩 1.1 '誰(shuí)常Vc2qAdi*A42*如1心A245P0.01:QlVo20.01*-1115表5-23. 在實(shí)驗(yàn)板上組成單端輸入的差放電路進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。（1）在圖1中將b2接地，組成單端輸入差動(dòng)放大器，從bl端輸入直流信號(hào)Vi=+0.1V,測(cè)量單端及雙端輸出，填表5-3記錄電壓值。計(jì)算單端輸入時(shí)的單端及雙端輸出的電壓放 大倍數(shù)。并與雙端輸入時(shí)的單端及雙雙端差模電壓放大倍 數(shù)進(jìn)行比較。他j畢計(jì)算值4 輸并滌丸電壓值門(mén)放大倍數(shù)心VclVc2-e直流0一1：5. OO#7. 22#2. 20451. 2474. 2-P22. 14直流7. 25*4. 99

20、-一2 24-72. 2-52. 3*2 3 . 6 <表5-3（2）從bl端加入交流信號(hào)Vi=0.05V, f=1000Hz分別測(cè)量、記 錄單端及雙端輸出電壓，填入表5-3計(jì)算單端及雙端的差 模放大倍數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析從測(cè)量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)和實(shí)際計(jì)算結(jié)果來(lái)看，它們存在一定的 誤差，造成這種誤差的原因有多方面，如在計(jì)算的過(guò)程中有些值 是取約等值，當(dāng)時(shí)作實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器的調(diào)節(jié)不夠準(zhǔn)確，儀器的性能性 等等。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我了解了差動(dòng)放大電路的性能和特點(diǎn)，以及 J J其與前而學(xué)習(xí)的其它放大電路的區(qū)別；還有差動(dòng)放大電路能夠抑 制零點(diǎn)漂移，輸入大信號(hào)的時(shí)候，具有良好的限幅特性。差動(dòng)放 大電路對(duì)不同的輸入信號(hào)放大能

21、力不同，如差動(dòng)放大電路對(duì)差模輸入信號(hào)和共模輸入信號(hào)的放大能力的不同。查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教冇19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編髙等教育2001 6數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996驗(yàn)及作驟 實(shí)容操制實(shí)際放大電路由多級(jí)組成，構(gòu)成多級(jí)放大電路。多級(jí)放大電路級(jí)聯(lián)而成時(shí)，會(huì)互相產(chǎn)生影響。故需要逐級(jí)調(diào)整，使其發(fā)揮發(fā)揮放大功能。1、兩級(jí)阻容耦合放大電路（無(wú)反饋）(1)測(cè)輸入電阻及放大倍數(shù)Foy = A 40CkChmIII40kOtoR3 4kOh&

22、#171;R7 SOkOhjtRS SkChir.«-T卜10u7VIlxtV 10kHz ODegR4 JOkOhir1.00 OhitC4J卜QI LDuFKey = E lOOkChro10%csT10UF12R8 20kOh»X in.kOhx107.323 nA|107 306 mV| A vj Q | dB |A | V" B I fls|mr mi|r®sr mi二設(shè)査F£謖責(zé)Ir萬(wàn)用表-XMbQ由圖可得輸入電流Ii=107. 323nA匚回區(qū)I幅頻相應(yīng)與相頻相應(yīng)1 AC Analysisa$2xl50 6330kyi422539

23、3x24893901ky2421 9178dx43S7571kdy-S215333m1/dx22792口1/dy一&009rain x1.0000max x:LOOOOOGmin y7ES247ramax y6011943由左圖可知當(dāng)放大倍數(shù)下降 到中頻的0. 707倍對(duì)應(yīng)的頻 率為上限頻率或下限頻率。由下表可知，中頻對(duì)應(yīng)的放 大倍數(shù)是601. 1943則上限頻 率或下限頻率對(duì)應(yīng)的放大倍 數(shù)應(yīng)為425. 044左右。故下限頻率為fL二50. 6330kHZ上限頻率為fH二489. 3901kHZ則頻帶寬度為438. 7517kHZ(4)非線性失真當(dāng)輸入為10mA時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)明顯失真，輸出

24、波形如下圖所示2.有串聯(lián)電壓負(fù)反饋的兩級(jí)阻容耦合放大電路（1）測(cè)輸入電阻及放大倍數(shù)T" V | a | dB |91.581 nA61.125 mV-IA I pv" a | dB |設(shè)置由圖可得輸入電流Ii=91.581nA.輸入電壓Hi二1mA.輸出電壓Uo=61. 125mV.則由輸入電阻 Ri二Ui/Ii二 10. 919k0hm.放大倍數(shù) Au=Uo/Ui=61. 125(2)測(cè)輸出電阻50%T cliBlit1：-100 Ohx100 -10 -1100m 71萬(wàn)用表-xm1.6361Key = B LOOkCfax5U2ICkOhz18R3 4kCtaR7 S

25、OkOrxT卜10uFIS 細(xì)=A 400kChm20k0hr母:援琨仝醫(yī)丈件 鐮阿 視関工且ikOhrC5卄10%伽 FJi21 IGu?214V2 12 Vks2tT2222AuF由圖可得輸出電流10=1. 636uA.則輸出電阻 Ro二Uo/Io二611. 2470hm(3)頻率響應(yīng)AC Analysi s$2XI9.7757k60 0241卜23 0049MY2614000|dx2 9951Mpy1.3758P/dx333 8740n|l/dy726 8336nImin x1OO0Omax x10 00OOGmin y78.5115mmax y85 6793、13 kHzODeg口|

26、口|6J|呂|鳥(niǎo)|別電匕|曲|昌匝 丸|吐|氏|W|逸卜 示波器XSCT丨示波器XSCT丨示波器XSCT丨兼波器XSCT交流5電路5僉 200 n g 100 -理-100 -、J110010k頻率(Hz)IIM100M幅頻相應(yīng)與相頻相應(yīng)由圖可知當(dāng)放大倍數(shù)下降到中10th頻的0. 707倍對(duì)應(yīng)的頻率為上限頻率或下限頻率。由下表可知，中頻對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)是85. 6793o則上限頻率或下限頻率對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)應(yīng)為60. 575左右。故下限頻率為fL=9. 7757RHZ,上限頻率為fH二3. 0049MHZ 頻帶寬度為3. 0049MHZ(4)非線性失真當(dāng)輸入為21mA時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)明顯失真，輸岀波形如

27、下圖所示(5)驗(yàn)證 Af»l/F"tliOOkChaixv LQkEsCiT卜LOUTV3QI 10UJ2311asR6d = 3 lOOkCHuQ2DO OhrrCS-IF10% 10u7由上圖可知 Xf二925. 061uV. Xo=61. 154mV.又由負(fù)反饋中Af二Xo/Xi二61. 154F二Xf/Xo1/F二Xo/Xf二66. 1081顯然Afl/F實(shí)驗(yàn)分析1、在降低放大倍數(shù)的同時(shí)，可以使放大器的某些性能大 大改善2、負(fù)反饋使放大器的凈入信號(hào)有所減小，因而使放大器增益下降，但卻改善了放大性能，提高了它的穩(wěn)定性驗(yàn)論 實(shí)結(jié)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知，放大電路中加了串聯(lián)電壓負(fù)

28、反饋之后，電 路的放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻，頻帶寬度以及非線性失 真情況都發(fā)生了改變，比較之后可以得岀以下結(jié)論：串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以減少電壓放大倍數(shù)串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以增加輸入電阻。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以減少輸出電阻。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以擴(kuò)展頻帶寬度。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以改善非線性失真。查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編髙等教療20016數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)七算術(shù)運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 進(jìn)一步理解運(yùn)

29、算放大器的基本原理，熟悉運(yùn)算放大器平衡 的調(diào)整方法。2. 掌握由運(yùn)算放大器組成的比例、加法運(yùn)算等電路和的調(diào)試 方法。儀器儀表目錄驗(yàn)路原 實(shí)線及理下圖是LM741 （或747）集成運(yùn)放的外引線圖，各引腳功能如 下：圖12-反相輸入端3-同相輸入端 7-電源電壓正端 4-電源電壓負(fù)端6-輸岀端 1、5-調(diào)零端集成運(yùn)算放大器是一種高放大倍數(shù)、高輸入阻抗、低輸出 阻抗的直接耦合多級(jí)放大電路，具有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出 端，可對(duì)直流信號(hào)和交流信號(hào)進(jìn)行放大。外接負(fù)反饋電路后， 輸出電壓Vo與輸入電壓Vi的運(yùn)算關(guān)系僅取決于外接反饋網(wǎng)絡(luò) 與輸入的外接阻抗，而與運(yùn)算放大器本身無(wú)關(guān)。1.反相比例運(yùn)算及倒相器實(shí)驗(yàn)圖2

30、為反相比例運(yùn)算電路。LM741按理想運(yùn)放處理， 其運(yùn)算關(guān)系為R> 100K圖3反相加法運(yùn)算電路若RF=R1則為倒相器，即圖2反相運(yùn)算電路2. 反相加法運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)圖3為反相法器電路,其運(yùn)算關(guān)系為圖4同相比例運(yùn)算及跟隨器圖5減法運(yùn)算電路圖6積分運(yùn)算電路圖7微分電路3. 同相比例運(yùn)算及跟隨器實(shí)驗(yàn)圖4為同相比例運(yùn)算電路。其運(yùn)算關(guān)系為若不接R1,或?qū)F短路，可實(shí)現(xiàn)同相跟隨功能，即減法運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)圖5為減法運(yùn)算電路，其運(yùn)算關(guān)系為驗(yàn)及作驟實(shí)容操刪1、準(zhǔn)備工作（1）檢查器件好壞根據(jù)集成運(yùn)算放大器部電路工作原理，可利用萬(wàn)用表電阻檔檢查各引腳之間電 阻的方法，大致判斷器件是否損壞和能否調(diào)零。具體方法是測(cè)

31、量1-4端引腳，5-4端引腳之間的電阻值應(yīng)為1KQ左右：7-6端 引腳，4-6端引腳之間無(wú)短路現(xiàn)象。（2）接通電源由實(shí)驗(yàn)儀的直流電源區(qū)引出+12V、-12V直流電壓，分別連接到實(shí)驗(yàn)板的±12V 端子上。注意在組裝電路時(shí)先不要開(kāi)啟電源。2、測(cè)試反相比例運(yùn)算電路（1）按圖2組裝電路，將輸入端接地，進(jìn)行閉環(huán)調(diào)零。調(diào)HT-5兩端間的調(diào) 零電位器，保證山二0時(shí)，Uo=0»（2）在輸入端加入直流信號(hào)（從儀器的直流信號(hào)源區(qū)引出）按表1要驗(yàn)測(cè)量并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表1反相比例運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入電壓6 （V）+0.2-0.2輸出電壓U。（V）測(cè)量值-22理論值-223、測(cè)試反相加法運(yùn)算電

32、路（1）按圖3組裝電路并調(diào)零。（2）按表2要驗(yàn)測(cè)試并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表2反相比例加法運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入直流電壓（V）-0. 1+0.2+0.2-0.4輸出電壓U。（V）測(cè)量值-32理論值-324、測(cè)試減法運(yùn)算電路（1）按圖4組裝電路并調(diào)零。（2）按表3要驗(yàn)測(cè)試并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表3減法運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入直流電壓(V)+0.2+0.4Ui：0. 1-0.2輸出電壓U。(V)測(cè)量值2-6理論值2-65、測(cè)試枳分運(yùn)算電路（1）按圖6組裝電路。實(shí)驗(yàn)分析（2）將輸入端接地，用導(dǎo)線將電容C短路復(fù)零。用萬(wàn)用表或示波器觀測(cè)輸出 電壓，若輸出電壓不為零，應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)調(diào)零電位器，使積分器零漂最小。（3）

33、在輸入端加入U(xiǎn)ip-p=2v, f二500Hz直流發(fā)量為零（正負(fù)對(duì)稱）的方波信號(hào), 用示波器觀察電路的輸入、輸出波形，測(cè)量輸岀電壓Uo的幅值、周期及與Ui的 相位關(guān)系，并將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖8（4）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p二0. 5v, f二lKHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及與Ui 的相位關(guān)系， 將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖34S.346.346.347 .348.349.349 .350 . S12448roTime ("seconds)將三角波變?yōu)檎也?Vi：三角波，頻率500Hz,幅度12)694.695.696 .697.698 699.699 .700.72 7 6C7

34、TW Tune (seconds)圖8積分電路波形圖6、測(cè)試微分運(yùn)算電路（1）按圖7組裝電路。（2）將輸入端接地，用導(dǎo)線將電容C短路復(fù)零。用萬(wàn)用表或示波器觀測(cè)輸出 電壓，若輸出電壓不為零，應(yīng)反復(fù)調(diào)肖調(diào)零電位器，使積分器零漂最小。（3）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p二0. 2v, f二lKHz直流發(fā)量為零（正負(fù)對(duì)稱）的三角波 信號(hào)，用示波器觀察電路的輸入、輸出波形，測(cè)量輸出電壓Co的幅值、周期及與 Ui的相位關(guān)系，并將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖9（4）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p二0. 2v, f=lKHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及 與Ui的相位關(guān)系，將英描繪下來(lái)。結(jié)果如圖10（5）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p二

35、lv, f二500KHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及 與Ui的相位關(guān)系，將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖10（Vi：三角波，頻率lKHz,幅度0.2V）圖9 微分電路波形圖輸入正弦波（Vi：正弦波,頻率lKHz,幅度0.2V）Time (seconds)圖10微分電路波形圖查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編高等教育20016數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)八整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路題目1.熟悉單相半波、全波、橋

36、式整流電路。 實(shí)驗(yàn)2.觀察了解電容濾波作用。 目的 3.了解并聯(lián)穩(wěn)壓電路。儀器儀表1. 示波器2. 數(shù)字萬(wàn)用表目錄駛及彳驟 實(shí)容操制1 半波整流、橋式整流電路實(shí)驗(yàn)電路分別如圖13.1,圖13.2 所示。分別接二種電路，用示波器觀察V2及VL的波形。并 測(cè)量 V2、VD. VLo實(shí)驗(yàn)電路如圖13.3(1) 分別用不同電容接入電路，RL先不接，用示波器觀察波 形，用電壓表測(cè)VL并記錄。(2) 接上RL,先用RL=1KQ,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)并記錄。(3) 將RL改為150 Q,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。3.并聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)電路如圖13.4所示，(1)電源輸入電壓不變，負(fù)載變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。圖13.4并聯(lián)穩(wěn)壓電路改

37、變負(fù)載電阻RL使負(fù)載電流IL=5mA, 10mA, 15mA分別 測(cè)量VL, VR, IL, IR,計(jì)算電源輸出電阻。(2)負(fù)載不變，電源電壓變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。用可調(diào)的直流電壓變化模擬220V電源電壓變化，電路接入 前將可調(diào)電源調(diào)到10V(模擬工作穩(wěn)定時(shí))，然后分別調(diào)到8V、 9V、11V、12V(模擬工作不穩(wěn)定時(shí))，按表8.1容測(cè)量填表，并計(jì)算穩(wěn)壓系數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析表&1ViVLlR（mA）lL（mA）10V5V558V6V649V7V7311V8V8212V9V91驗(yàn)論 實(shí)結(jié)圖13.4所不電路能輸出電流最大為9Ma查閱 資料 目錄1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編著淸華大學(xué)2001 2電

38、工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源主編高等教育19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編髙等教冇2001 6數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)九 編碼器、譯碼器及應(yīng)用電路設(shè)計(jì)題目1、掌握中規(guī)模集成編碼器、譯碼器的邏輯功能測(cè)試和使用實(shí)驗(yàn)方法;目的2、學(xué)會(huì)編碼器.譯碼器應(yīng)用電路設(shè)計(jì)的方法;3、熟悉譯碼顯示電路的工作原理。儀器集成塊：74LS147 74LS138 74LS42儀表目錄1、74LS147編碼器邏輯功能測(cè)試:將編碼器9個(gè)輸入端II19各接一根導(dǎo)線，來(lái)改變輸入端的 狀態(tài)，4個(gè)輸出端依次從高到低Q3-Q0示，在各輸入端輸入

39、有效電平，觀察并記錄電路輸入與輸出地對(duì)應(yīng)關(guān)系，以 及當(dāng)幾個(gè)輸入同時(shí)我有效電平時(shí)編碼器的優(yōu)先級(jí)別關(guān)系。輸入輸出19 18 17 16 15 14 13 12 11Q3 Q2 QI Q01111111111111OXXXXXXXX0 1101 OXXXXXXX0 111110 X X X X X X10 0 01110 X X X X X10 0 111110 X X X X10 10111110 X X X10 111111110 X X110 011111110 X110 1邏輯表達(dá)式03 =人人厶人厶厶厶厶人+厶16 + I9IJJ6】5 +人厶婦6,5/4 +人人婦人厶人厶+4【3【2Qi

40、 =【glJr厶厶人+，9 +，9,8 +人人厶人人人厶+人厶厶人厶Q = IJ 8【716【5【4【3【2【I +，9 +，9,8 +，9厶厶人厶+Qo = IglfJsl JJ2I + 1人+人人婦人厶厶人人婦人厶2、74LS138譯碼器邏輯功能測(cè)試:2、數(shù)魅碼開(kāi)關(guān)的齣:將實(shí)Of上的兩讎碼開(kāi)關(guān)的輸出A、B、C、D分別翻CC451I的對(duì)應(yīng)輸入熱接 上+5V顯示器的電源銘后通過(guò)腔制増減儺（屮與“一”傕）觀察撥碼盤(pán)上的卜進(jìn)制數(shù) 和網(wǎng)管顯示的孵是否-敦,及譯碼顯示是否正常。3、74LS138譯碼勰賞強(qiáng)測(cè)試:呼円器的觥端弘弘$輸入端AAA別翊邏輯電平開(kāi)關(guān)上，八個(gè)縮憫 &-丹依次連接在刪電半所

41、上，帔輸入端的酬級(jí)化觀谿汕端的變化，刪實(shí)驗(yàn) 躲記錄下表:-T-rr-cxtCMAhor s*r cTfFTT*?=*皆0" 盲 rTrr-輸入輸出S1Sp +SA2A1A0嶺y20XXXX11111111X1XXX11111111100 0 00 1111111100 0 110 111111100 1 0110 11111100 1 11110 1111101 0 011110 111101011111101110110111111011011111111110K（）= A2 Ai A）= mo=-A2 A i A o = ni 4X2=A. 2 A i A（）= ni iX 5

42、= -A2 A i Ao = m 5=A 2 A】 -Ao = ni 2Y g = A? A A o = ni s” 3 = A 2 -Ai/Ao = ITl 33、74LS47譯鶻蠱邏輯功能測(cè)試:” 7 = AqA A（）= 111 7&WSPUTSW-SPDT:§SW7-sw-spor m?。?sw-sfut SW1&WSPOT SW2U1abcjomrbltABCDEFOQQOQQQO邏輯表達(dá)式Qa = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD-iABCD + ABCD + ABCDQb = ABCD + ABCD + ABCD + AB

43、CD+ ABCD + ABCD + ABCDQc = ABCD + ABCD + ABCD+ABCD + ABCD+ ABCDQd = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCDQe = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCDQf = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD+ ABCD + ABCD + ABCD + ABCD Qg 二 ABCD + ABCD + ABCD+ ABCD步猜測(cè)，741S47為反碼輸出，在以下進(jìn)行試驗(yàn)。2。U3：A. 隔?4C

44、S84J編碼器.譯碼器和顯示器三者之間的聯(lián)接:sxwxDI2I3I4I5I6I3I8I916774LS1476Ql 訃 A2148I16CC4511afgbecdI圖6-7編碼器.譯碼器利顯示器邏輯功能測(cè)試電路用兩片74LS138組合成一個(gè)4-16線的譯碼器，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 SXSPD.T .5IX-5P0.T .SH>SPDT'SlUSPDT'IFUEOBII TEXT-112 .UI .741513 & 7416133<T6XI>./TGQ 4 ©UJ ui UJ<16 0UJUJ OJM A A-AA >> rtWM :

45、D16 :ABCDBIRBILTQAQBQ cQDQEQFQG字型000011100000000001011101100001010011111110012011011111011013Q八=ABC + ABC+ABC + ABC用74LS48譯碼器代替實(shí)現(xiàn)3-8線的譯碼器，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。Qb = ABC + ABC + ABC+ ABC+ ABCQc = ABC + ABC + ABC + ABC + ABC+ ABCQn = ABC + ABC+ ABC + ABCQe = ABC + ABCQf = ABC + ABC + ABCQg = ABC + ABC+ ABC + ABC + AB

46、C1電工技術(shù)與電子技術(shù)王鴻明編箸淸華大學(xué)2001查閱 資料 目錄2電工學(xué)下冊(cè)曾煌主編高等教育20013電路（第四版）邱關(guān)源 主編高等教冇19994電子線路基礎(chǔ)教程王成華主編科學(xué)20005模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)童詩(shī)白主編高等教冇2001 6數(shù)字系統(tǒng)設(shè)訃基礎(chǔ)嗣昌主編航空工業(yè)1996實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)十?dāng)?shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用題目實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握中規(guī)模集成數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能及使用方法2、學(xué)習(xí)用數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成組合邏輯電路的方法儀器儀表目錄1、+5V直流電源2、邏輯電平開(kāi)關(guān)3、邏輯電平顯示器4、74LS151 （或 CC4512）5、74LS153 （或 CC4539）宀數(shù)據(jù)選擇器是指經(jīng)過(guò)選擇，把多個(gè)通道的數(shù)據(jù)傳送到唯一的公

47、共數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) 通道上去。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇功能的邏輯電路稱為數(shù)據(jù)選擇器。線路1、八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151：74LS151是一種典型的集成電路數(shù)據(jù)選擇器，它有3個(gè)地址輸入端CBA,可選擇D（fD7這八個(gè)數(shù)據(jù)源，具有兩個(gè)互補(bǔ)輸岀端，同相輸出端Y和反向輸出端。其引腳圖下圖3-1所示,功能表如下表3-1所示，功能表中中表示邏輯搞電平；1表示邏輯低電平；'X'表示邏輯高電平 或低電平。InputsOutputsSelectEnableYYCAEXXX100000Txoxo001031xi0100X20110X31000X4喬1010X5X51100X6X61110務(wù)X?InputsOut putsSelectEnableVYCEAEXXX1000000xoXO0010XIXI0100X20110X3X31000X41010X5X51106X6X61110X7X7圖3-1 74LS151的引腳圖表3-1 74LS151的功能表2、雙四選一數(shù)據(jù)選擇器74LS153：74LS153數(shù)據(jù)選擇器有兩個(gè)完全獨(dú)立的4選1數(shù)據(jù)選擇器，每個(gè)數(shù)據(jù) 選擇器有4個(gè)數(shù)據(jù)輸入端10訂3,兩個(gè)地址輸入端SO、SI, 1個(gè)使能端 和1個(gè)輸出端乙 它們的功能表如表3-2,引