版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)講義(供材料工程、物理教育專業(yè)學(xué)生使用)目錄緒 言1實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用與常用電子元器件的識(shí)別3實(shí)驗(yàn)二 單管共射放大電路靜態(tài)測(cè)試16實(shí)驗(yàn)三 單管共射放大電路動(dòng)態(tài)測(cè)試19實(shí)驗(yàn)四 RC正弦波振蕩器24第二部分 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)29(使用TTL集成電路與CMOS集成電路的注意事項(xiàng))31實(shí)驗(yàn)五 門電路邏輯功能及測(cè)試與組合邏輯電路的設(shè)計(jì)33實(shí)驗(yàn)六 譯碼顯示電路與編碼器37實(shí)驗(yàn)七 觸發(fā)器邏輯功能的測(cè)試與應(yīng)用41實(shí)驗(yàn)八 時(shí)序邏輯電路45附錄一 部分集成電路引腳排列圖48緒 言一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求1、正確使用常用電子儀器,如示波器、信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字萬用表、參數(shù)測(cè)試儀、穩(wěn)壓電源等。2
2、、掌握基本的測(cè)試技術(shù),如測(cè)量頻率、相位、時(shí)間、脈沖波波形參數(shù)、電壓或電流的平均值、有效值、峰值以及電子電路的主要技術(shù)指標(biāo)。3、具有查閱和網(wǎng)上查詢電子技術(shù)有關(guān)資料的能力。4、根據(jù)技術(shù)要求能選用合適的元器件,設(shè)計(jì)常用的小系統(tǒng),并進(jìn)行組裝和調(diào)試。 5、初步具有分析,尋找和排除電子電路中常見故障的能力。6、初步具有正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析誤差的能力。7、能獨(dú)立寫出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⒂欣碚摲治龅?、?shí)事求是的、文理通順的、字跡端正的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。二、實(shí)驗(yàn)規(guī)則為了順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),確保人身、設(shè)備安全,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)和愛護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)的優(yōu)秀品質(zhì),特制定以下實(shí)驗(yàn)規(guī)則。1、實(shí)驗(yàn)前必須充分預(yù)習(xí),完成指定的預(yù)習(xí)任務(wù)。
3、預(yù)習(xí)要求如下:(1) 認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,分析、掌握實(shí)驗(yàn)電路的工作原理,并進(jìn)行必要的估算。(2) 完成各實(shí)驗(yàn)“預(yù)習(xí)要求”中指定的內(nèi)容。(3) 熟悉實(shí)驗(yàn)任務(wù)。(4) 復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)中各儀器的使用方法及注意事項(xiàng)。2、使用儀器、設(shè)備前必須了解其性能、操作方法及注意事項(xiàng),在使用時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守。3、實(shí)驗(yàn)時(shí)接線要認(rèn)真,相互仔細(xì)檢查,確信無誤才能接通電源。初學(xué)或沒有把握時(shí)應(yīng)經(jīng)指導(dǎo)教師審查同意后才能接通電源。4、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意觀察,若發(fā)現(xiàn)有破壞性異?,F(xiàn)象(例如有元件冒煙、發(fā)燙或有異味),應(yīng)立即關(guān)斷電源,保持現(xiàn)場(chǎng),報(bào)告指導(dǎo)教師。找出原因、排除故障并經(jīng)指導(dǎo)教師同意才能再繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。如果發(fā)生事故(例如元件或設(shè)備損壞)應(yīng)主動(dòng)填寫
4、實(shí)驗(yàn)事故報(bào)告單,服從實(shí)驗(yàn)室和指導(dǎo)教師對(duì)事故的處理決定(包括經(jīng)濟(jì)賠償),并自覺總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn)。5、實(shí)驗(yàn)過程中需要改接線時(shí),應(yīng)關(guān)斷電源后才能拆、接線。6、實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果(數(shù)據(jù)、波形及其現(xiàn)象)。所記錄的實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須經(jīng)指導(dǎo)教師審閱簽字后才能拆除實(shí)驗(yàn)線路。7、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,必須拉閘,并將儀器、設(shè)備、工具、導(dǎo)線等按規(guī)定整理好,才能離開實(shí)驗(yàn)室。8、在實(shí)驗(yàn)室不得做與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的事。9、遵守紀(jì)律,不遲到、不亂拿他組的儀器、設(shè)備、工具、導(dǎo)線等。保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安靜、整潔、愛護(hù)一切公物,不許在儀器設(shè)備或桌子上亂寫亂畫。10、實(shí)驗(yàn)后每個(gè)同學(xué)都必須按要求做一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、每
5、次實(shí)驗(yàn)后每人必須獨(dú)立完成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。2、實(shí)驗(yàn)報(bào)告一般應(yīng)包括以下內(nèi)容: (1)原始記錄(數(shù)據(jù)、波形、現(xiàn)象及所用儀器設(shè)備編號(hào)等)。原始記錄應(yīng)有指導(dǎo)教師簽字才有效。 (2) 畫出實(shí)驗(yàn)電路,簡(jiǎn)述所做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果。 (3) 對(duì)原始記錄進(jìn)行必要的分析、整理。并將原始記錄與預(yù)習(xí)時(shí)理論分析所得的結(jié)果進(jìn)行比較,分析誤差原因。 (4) 重點(diǎn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)中體會(huì)較深、收獲較大的一、兩個(gè)問題(如果實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)故障,應(yīng)將分析故障、查找原因作為重點(diǎn)報(bào)告內(nèi)容),詳細(xì)報(bào)告其過程,說明出現(xiàn)過什么現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)是怎么分析的,采取了什么措施,結(jié)果如何,有什么收獲或應(yīng)吸取什么教訓(xùn)。 (5) 回答任課教師指定的思考題。3、實(shí)驗(yàn)報(bào)告封面上應(yīng)寫明
6、實(shí)驗(yàn)名稱、班號(hào)、實(shí)驗(yàn)者姓名、學(xué)號(hào)、實(shí)驗(yàn)日期和完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告日期等(下面附有實(shí)驗(yàn)報(bào)告封面格式),并將實(shí)驗(yàn)報(bào)告整理裝訂好,按任課教師指定的時(shí)間上交。實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器的使用與常用電子元器件的識(shí)別一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、學(xué)習(xí)電子電路實(shí)驗(yàn)中常用的電子儀器示波器,函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱等的主要技術(shù)指標(biāo)、性能及正確使用方法。 2、掌握常用電子元器件的識(shí)別方法和簡(jiǎn)單測(cè)試判別技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理在模擬電子電路實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常使用的電子儀器有示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表及頻率計(jì)等它們和萬用電表一起,可以完成對(duì)模擬電子電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作情況的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中要對(duì)各種電子儀器
7、進(jìn)行綜合使用可按照信號(hào)流向,以連線簡(jiǎn)捷,調(diào)節(jié)順手,觀察與讀數(shù)方便等原則進(jìn)行等合理布局,各儀器與被測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置之間的布局與連接如圖21所示。接線時(shí)應(yīng)注意,為防止外界干擾,各儀器的公共接地端應(yīng)連接在一起,稱共地。信號(hào)源和交流毫伏表的引線通常用屏蔽線或?qū)S秒娎|線,示波器接線使用專用電纜線,直流電源的接線用普通導(dǎo)線。圖11 基本模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)布局圖1、 YB4320/40G型雙蹤示波器示波器是電子測(cè)量中最常用的一種電子儀器,可以用它來測(cè)試和分析時(shí)域信號(hào)。示波器通常由信號(hào)波形顯示部分、垂直信道(Y通道)、水平信道(X)通道三部分組成。圖12 YB4320G/40G雙蹤示波器面板分布圖雙蹤示波器的操作
8、方法 按下表設(shè)置儀器的開關(guān)及控制旋鈕或按鍵。項(xiàng) 目編 號(hào)設(shè) 置電源(POWER)(9)彈出輝度(INTENSITY)(2)順時(shí)針1/3處聚焦(FOCUS)(4)適中垂直方式(MODE)(42)CH1斷續(xù)(CHOP)(44)彈出CH2反相(INV)(39)彈出垂直位移(POSITION)(40)(43)適中衰減開關(guān)(VOLTS/DIV)(10)(15)0.5V/div微調(diào)(VARIABLE)(14)(17)校準(zhǔn)位置ACDC接地(GND)(11)(12)(16)(18)接地觸發(fā)源(SOURCE)(29)CH1耦合(COUPLING)(28)AC觸發(fā)極性(SLOPE)(25)+交替觸發(fā)(TRIG A
9、LT)(27)彈出電平鎖定(LOCK)(32)按下釋抑(HOLDOFF)(34)最?。鏁r(shí)針方向)觸發(fā)方式(31)自動(dòng)水平顯示方式(HORIZ DISPLAY)(41)AA TIME/DIV(20)0.5ms/div掃描非校準(zhǔn)(SWP UNCAL)(21)彈出水平位移(POSITION)(35)適中´5擴(kuò)展(´5MAG)´10擴(kuò)展(´10MAG)(36)彈出XY(30)彈出按上述設(shè)定了開關(guān)和控制按鈕后,將電源線接到交流電源插座,然后,按如下步驟操作:(1) 打開電源開關(guān),確定電源指示燈變亮,約20秒鐘后,示波管屏幕上會(huì)顯示光跡,如60秒鐘后仍未出現(xiàn)光跡,
10、應(yīng)按上表檢查開關(guān)和控制按鈕的設(shè)定位置。(2) 調(diào)節(jié)輝度(1NTEN)和聚焦(FOCUS)旋鈕,將光跡亮度調(diào)到適當(dāng),且最清晰。(3) 調(diào)節(jié)CHl位移旋鈕及光跡旋轉(zhuǎn)旋鈕,將掃描線調(diào)到與水平中心刻度線平行。(4) 將探極連接到CHl輸入端,將2Vp-p校準(zhǔn)信號(hào)加到探極上。(5) 將ACDCGND開關(guān)撥到AC,屏幕上將會(huì)出現(xiàn)方波波形。(6) 調(diào)節(jié)聚焦(FOCUS)旋鈕,使波形達(dá)到最清晰。(7) 為便于信號(hào)的觀察,將VOLTSDIV開關(guān)和TIMEDIV開關(guān)調(diào)到適當(dāng)?shù)奈恢茫剐盘?hào)波形幅度適中,周期適中。(8)調(diào)節(jié)垂直移位和水平移位旋鈕到適中位置,使顯示的波形對(duì)準(zhǔn)刻度線且電壓幅度(Vp-p)和周期(T)能方
11、便讀出。 電壓測(cè)量方法:用示波器可以測(cè)量正弦波、脈沖波及各種非正弦波的電壓幅度 Vpp=Dy×Hy 其中:Vpp被測(cè)電壓峰峰值 Dy偏轉(zhuǎn)靈敏度V/div Hy被測(cè)電壓波形高度div 時(shí)間測(cè)量:與電壓測(cè)量方法相同,被測(cè)時(shí)間可由下式求得 T = Dx×Hx 其中:T被測(cè)時(shí)間。如果被測(cè)時(shí)間為一個(gè)周期既表示被測(cè)周期,其倒數(shù)為被測(cè)頻率。 Dx掃描速度ms/div Hx被測(cè)時(shí)間水平長(zhǎng)度2、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、三角波三種信號(hào)波形輸出電壓最大可達(dá)20VP-P。通過輸出衰減開關(guān)和輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕,可使輸出電壓從毫伏級(jí)到伏級(jí)范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出
12、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。圖13 YB1610 函數(shù)發(fā)生器面板布局圖YB1610函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的開關(guān)功能該儀器開關(guān)功能與說明均于面板布局編號(hào)相對(duì)應(yīng)。 (1)電壓開關(guān):將電源線接入,按電源開關(guān),以接通電源。(2)LED顯示窗口:此窗口指示輸出信號(hào)的頻率,當(dāng)“外測(cè)”開關(guān)接入,顯示外測(cè)信號(hào)的頻率。如果超出測(cè)量范圍,溢出指示燈亮。(3)頻率調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)此旋鈕改變輸出信號(hào)頻率,微調(diào)旋鈕可以微調(diào)頻率。(4)占空比:將占空比開關(guān)按下,占空比指示燈亮,調(diào)節(jié)占空比旋鈕,可改變波形的占空比。(5)波形選擇開關(guān):按對(duì)應(yīng)波形的某一鍵,可選擇需要的波形。(6)衰
13、減開關(guān):兩檔開關(guān)組合為20dB、40dB、60dB。(7)頻率范圍選擇開關(guān)(并兼頻率計(jì)閘門開關(guān)):根據(jù)所需要的頻率,按其中一鍵。(8)計(jì)數(shù)、復(fù)位開關(guān):按計(jì)數(shù)鍵,LED顯示開始計(jì)數(shù),按復(fù)位鍵,LED顯示全位零。(9)計(jì)數(shù)/頻率端口:計(jì)數(shù)、外測(cè)頻率輸入端口。 (10)外測(cè)頻開關(guān):此開關(guān)按入LED顯示外測(cè)信號(hào)的頻率或計(jì)數(shù)值。 (11)電平調(diào)節(jié):按如電平調(diào)節(jié)開關(guān),電平指示燈亮,此時(shí)調(diào)節(jié)電平調(diào)節(jié)旋鈕,可改變直流偏置電平。(12)幅度調(diào)節(jié)旋鈕:調(diào)節(jié)此旋鈕可改變輸出電壓的幅度。(13)電壓輸出口:電壓輸出由此端口輸出。(14)TTL/COMS輸出端口:由此端口輸出TTL/COMS信號(hào)。(15)VCF:由此端
14、口輸入電壓控制頻率變化。(16)掃頻:按入掃頻開關(guān),電壓輸出端口為掃頻信號(hào),調(diào)節(jié)頻率旋鈕,可改變掃頻速率,改變線性/對(duì)數(shù)開關(guān)可產(chǎn)生線性掃頻和對(duì)數(shù)掃頻。(17)電壓輸出指示:3位LED顯示時(shí)常電壓值,輸出接50負(fù)載時(shí)應(yīng)將讀數(shù)除以2。(18)50Hz正弦波輸出端口:50Hz約2 Vpp正弦波由此端口輸出。(19)調(diào)頻(FM)輸入端口:外調(diào)頻波由此端口輸入。(20)交流電源220V輸入插座3、 交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作頻率范圍之內(nèi),用來測(cè)量正弦交流電壓的有效值。YB2172型交流毫伏表是測(cè)量正弦信號(hào)的有效值的比較理想的儀器,在電子測(cè)量領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。交流毫伏表屬于放大檢波式電壓表,它
15、具有靈敏度高、工作頻率范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。為了使用的需要,表面用正弦電壓有效值刻度,因此,只有當(dāng)測(cè)量正弦電壓有效值時(shí)讀數(shù)才是正確的。(1) YB2172交流毫伏表主要技術(shù)指標(biāo):測(cè)量電壓范圍:1mV300V 測(cè)量電平范圍:60dB+50dB工作頻率范圍:20Hz200kHz輸入阻抗:10MW (f=1kHz) (2) YB2172交流毫伏表使用注意事項(xiàng): 接通電源后首先預(yù)熱以保持工作穩(wěn)定。 進(jìn)行電調(diào)零。將輸入電纜短路,進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。 測(cè)量前應(yīng)將“測(cè)量范圍”置于適當(dāng)檔。若測(cè)量未知量電壓,則應(yīng)將“測(cè)量范圍”旋鈕置于大量程檔,再逐步減小量程至適當(dāng)位置。表的指針以到2/3至滿量程范圍為宜。4、固定電阻 直標(biāo)法
16、 將電阻的阻值和誤差直接用數(shù)字和字母印在電阻上(無誤差標(biāo)示為允許誤差±20)。也有廠家采用習(xí)慣標(biāo)記法,如: 3W3 I 表示電阻值為3.3W、允許誤差為±5 1 K8 表示電阻值為1.8kW、允許誤差為±20 5 M1 II 表示電阻值為5.1MW、允許誤差為±10 色標(biāo)法將不同顏色的色環(huán)涂在電阻器(或電容器)上來表示電阻(電容器)的標(biāo)稱值及允許誤差種類顏色所對(duì)應(yīng)的數(shù)值見表11。表11 電阻器色標(biāo)符號(hào)意義顏色有效數(shù)字第一位數(shù)有效數(shù)字第二位數(shù)倍乘數(shù)允許誤差%棕11101±1紅22102±2橙33103黃44104綠55105±
17、0.5藍(lán)66106±0.2紫77107±0.1灰88108白99109黑00100金-10-1±5銀-10-2±10無色-±20普通電阻用四條色環(huán)表示標(biāo)稱電阻值和允許偏差,即兩位有效數(shù)字的色環(huán)標(biāo)志法。靠近電阻端的第一道環(huán)表示阻值最大一位數(shù)字;第二環(huán)表示電阻值的第二位數(shù)字;第三環(huán)表示阻值末尾應(yīng)有幾個(gè)零;第四環(huán)表示阻值的誤差。精密電阻常用五條色環(huán)表示標(biāo)稱電阻阻值和允許偏差,即三位有效數(shù)字的色環(huán)標(biāo)志法。第一道環(huán)表示阻值最大一位數(shù)字;第二環(huán)表示電阻值的第二位數(shù)字;第三環(huán)表示電阻值的第二位數(shù)字;第四環(huán)表示阻值末尾應(yīng)有幾個(gè)零;第五環(huán)表示阻值的誤差。如圖1.
18、4所示。則該電阻標(biāo)稱值及精度為: 則該電阻標(biāo)稱值及精度為:24×101=240W 精度:±5% 680×103=680kW 精度:±0.1%圖1.4 色環(huán)電阻示例圖 文字符號(hào)例如:3M3K 3M3表示3.3 MW, K表示允許偏差為±10。允許偏差與字母的對(duì)應(yīng)關(guān)系見表12。表12 電阻(電容)器偏差標(biāo)志符號(hào)表 用數(shù)碼表示法數(shù)碼一般為三位效,前兩位為電容量的有效數(shù)字,第三位是倍乘數(shù),單位是W。 例:333表示電阻阻值為33kW5可變電阻器 可變式電阻器一般稱為電位器,從形狀上分有圓柱形、長(zhǎng)方體形等多種形狀;從結(jié)構(gòu)上分有直滑式、旋轉(zhuǎn)式,帶開關(guān)式、帶
19、緊鎖裝置式、多連式,多圈式、微調(diào)式和無接觸式等多種形式;從材料上分有碳膜、合成膜、有機(jī)導(dǎo)電體、金屬玻璃釉和合金電阻絲等多種電阻材料。碳膜電位器是較常用的一種。 電位器在旋轉(zhuǎn)時(shí),其相應(yīng)的阻值依旋轉(zhuǎn)角度而變化。6. 電容器電容器也是組成電子電路的基本元件,在電路中所占比例僅次于電阻。利用電容器充電、放電和隔直流通交流的特性,在電路中用于隔斷直流、耦合交流、旁路交流、濾波、定時(shí)和組成振蕩電路等。電容器用符號(hào)C表示。 電容器型號(hào)命名方法其基本內(nèi)容見表1.3表表13中的規(guī)定對(duì)可變電容器和真空電容器不適用,對(duì)微調(diào)電容器僅適用于瓷介微調(diào)電容器。在某些電容器的型號(hào)中還用X表示小型,用M表示密封,也有的用序號(hào)來
20、區(qū)分電容器的形式、結(jié)構(gòu)、外形尺寸等。表13 電容器型號(hào)命名方法第一部分:主稱第二部分:材料第三部分:特征、分類第四部分:序號(hào)符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義瓷介云母電解玻璃C電容器C瓷介1圓片非密封箔式對(duì)主稱、材料相同,僅性能指標(biāo)、尺寸大小有區(qū)別,但基本不影響互換使用的產(chǎn)品,給同一序號(hào);若性能指標(biāo)、尺寸大小明顯影響互換時(shí),則在序號(hào)后面用大寫字母作為區(qū)別代號(hào)。Y云母2管形非密封箔式I玻璃釉3疊片密封燒結(jié)固體O玻璃膜4獨(dú)石密封燒結(jié)固體Z紙介5穿心J金屬化紙6支柱B聚苯乙烯7無極性L滌綸8高壓高壓Q漆膜9特殊S聚碳酸脂H復(fù)合介質(zhì)D鋁A鉭N鈮G合金T鈦E其它 電容器的單位電容器的常用單位有微法(mF)、納法(
21、nF)、和皮法(pF),它們與基本單位(F)的換算關(guān)系如下: mF (毫法或簡(jiǎn)稱為m)=10-3F mF (微法或簡(jiǎn)稱為m)=10-6FnF (納法或簡(jiǎn)稱為n)=10-9F pF (皮法或簡(jiǎn)稱為p)= 10-12F 電容器的標(biāo)示方法國(guó)際電工委員會(huì)推薦的標(biāo)示方法為:p、n、m、m表示法。具體方法有:a) 用24位數(shù)字表示電容量有效數(shù)字,再用字母表示數(shù)值的量級(jí),如1p2 表示:1.2 pF; 220n 表示:022mF 3m3 表示:3.3mF ; 2m2 表示:2200mFb) 用數(shù)碼表示,數(shù)碼一般為三位效,前兩位為電容量的有效數(shù)字,第三位是倍乘數(shù),但第三位倍乘數(shù)是9時(shí),表示´10-1
22、,如: 102 表示:10´102=1000pF 223 表示:22´103=0.022mF 474 表示:47´ 104=0.47mF 159 表示:15´10-1=1.5 pFc)色標(biāo)法。電容器色標(biāo)法原則上與電阻器色標(biāo)法相同,標(biāo)志的顏色符號(hào)與電阻器采用的相同。其單位是皮法(pF)。電解電容器的工作電壓有時(shí)也采用顏色標(biāo)志:6.3V用棕色,10V用紅色,16V用灰色。色點(diǎn)應(yīng)標(biāo)在正極。 電容器的主要參數(shù)有:a)電容器的標(biāo)稱容量和偏差b)額定直流工作電壓 電容器的主要種類有:紙介電容器、金屬化紙介電容器、有機(jī)薄膜介質(zhì)電容器、瓷介電容器、云母電容器、電解電容器
23、。7. 半導(dǎo)體二極管、三極管通常小功率鍺二極管的正向電阻值為300-500W,硅管為1kW或更大些。鍺管反向電阻為幾十千歐,硅管反向電阻在500kW以上(大功率二極管的數(shù)值要大得多)。正反向電阻差值越大越好。 點(diǎn)接觸二極管的工作頻率高,不能承受較高的電壓和通過較大的電流,多用于檢波、小電流整流或高頻開關(guān)電路。面接觸二極管的工作電流和能承受的功率都較大,但適用的頻率較低多用于整流、穩(wěn)壓、低頻開關(guān)電路等方面。選用整流二極管時(shí),既要考慮正向電壓,也要考慮反向飽和電流和最大反向電壓。選用檢波二極管時(shí),要求工作頻率高,正向電阻小,以保證較高的工作效率,特性曲線要好,避免引起過大的失真。 用三用表判別晶體
24、管管腳和類型的原理及方法判別管腳和類型時(shí),使用萬用表的電阻擋測(cè)試。萬用表電阻擋等效電路如圖1.5所示。其中E0為表內(nèi)電源電壓,R0為等效電阻,不同電阻擋等效內(nèi)阻各不相同。萬用表R´1,R´l0,R´l00,R´lk擋時(shí),一般Eo=1.5V。R´l0k擋時(shí),該擋電壓為Eo15V,采用該檔測(cè)晶體管,易損壞管子。測(cè)試小功率晶體管時(shí),一般選R´l00W,R´lk檔。圖1.5 萬用表電阻擋等效電路 用萬用表判別二極管晶體三極管等效圖如圖1.6所示。用黑表筆(電源正極)接二極管陽(yáng)極,紅表筆(電源負(fù)極)接二極管陰極時(shí),二極管正向?qū)ǎ环粗?/p>
25、,二極管反向截止。正向?qū)娮杓s幾百歐,反向電阻約幾百千歐以上。阻值在這個(gè)范圍內(nèi),說明管子是好的;如果正向和反向電阻均為無窮大,則表明二極管內(nèi)部斷開;如果正向和反向電阻均為零,說明二極管內(nèi)部短路;如果正、反向電阻接近,則二極管性能嚴(yán)重惡化。 (a)NPN型 (b)PNP型圖1.6 晶體三極管等效圖 用三用表判別三極管的管腳和類型a) 先判別基極b 三極管可等效為兩個(gè)背靠背連接的二極管。如圖1.2所示。根據(jù)PN結(jié)單向?qū)щ娫恚夯浣Y(jié)正向?qū)娮杈^小,反向電阻均較大,很容易把基極判別出來?,F(xiàn)以NPN管為例?;鶚O基極 (a) NPN管 (b) PNP管圖1.5 判別三極管基極和類型測(cè)量時(shí),先
26、假設(shè)某一管腳為“基極b”,用黑表筆接假設(shè)的“基極b”,紅表筆分別接其余兩個(gè)管腳,如圖1.5所示,若阻值均較小,再將黑紅筆對(duì)調(diào)(即紅筆接假設(shè)的基極),重復(fù)測(cè)量一次,若阻值均較大,則原先假設(shè)的基極是正確的如果兩次測(cè)得的阻值是一大一小,則假設(shè)的基極是錯(cuò)誤的,這時(shí)應(yīng)重新假設(shè)基極,重新測(cè)量。b) 判別管子類型 由上面判別基極的結(jié)果,同時(shí)可知管子類型。如用黑筆(電池正極)接管子基極,紅筆(電池負(fù)極)分別接其余兩腳時(shí),電阻值均較小,由PN結(jié)單向?qū)щ娫碇溃鶚O是P區(qū),集電極和發(fā)射極是N區(qū),故為NPN管。反之,紅筆接基極,黑筆分別接c、e極,電阻值均較小,則是PNP管。c) 判別集電極C 在已知基極b和管子
27、類型的基礎(chǔ)上,進(jìn)而可判別集電極“由共射極單管放大原理可知;對(duì)NPN管而言,當(dāng)集電極接電源正極,發(fā)射極接電源負(fù)極,若給基極提供一個(gè)合適的偏流時(shí),三極管就處在放大導(dǎo)通狀態(tài),IC較大。 測(cè)量時(shí),先假設(shè)一個(gè)管腳為集電極“C”,用手指把基極和假設(shè)的集電極“C”捏緊,人體電阻相當(dāng)于基極偏置電阻Rb,注意不要使兩管腳直接接觸用黑筆接“C”,紅筆接“e”,讀出其阻值;然后再與上述假設(shè)相反測(cè)量一次,比較兩次阻值大小,若第一次阻值小,則第一次假設(shè)的集電極是正確的,另一管腳就是發(fā)射極。測(cè)量電路如圖1.7所示。對(duì)PNP管,測(cè)試時(shí)只需將表筆對(duì)調(diào)即可,請(qǐng)讀者自己分析。圖1.7 判別三極管集電極 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件 1、函
28、數(shù)信號(hào)發(fā)生器 2、雙蹤示波器 3、交流毫伏表 4、數(shù)字萬用表、機(jī)械萬用表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、熟悉雙蹤示波器的原理框圖及主要開關(guān)、旋鈕的作用。用機(jī)內(nèi)校正信號(hào)對(duì)示波器進(jìn)行自檢。 1) 掃描基線調(diào)節(jié) 將示波器的顯示方式開關(guān)置于“單蹤”顯示(Y1或Y2),輸入耦合方式開關(guān)置“GND”,觸發(fā)方式開關(guān)置于“自動(dòng)”。開啟電源開關(guān)后,調(diào)節(jié)“輝度”、“聚焦”、“輔助聚焦”等旋鈕,使熒光屏上顯示一條細(xì)而且亮度適中的掃描基線。然后調(diào)節(jié)“X軸位移“(¬®)和“Y軸位移”(¯) 旋鈕,使掃描線位于屏幕中央,并且能上下左右移動(dòng)自如。 2) 測(cè)試·校正信號(hào)·波形的
29、幅度、頻率 將示波器的“校正信號(hào)”通過專用電纜線引入選定的Y通道(Y1或Y2),將Y軸輸入耦合方式開關(guān)置于“AC”或“DC”,觸發(fā)源選擇開關(guān)置“內(nèi)”,內(nèi)觸發(fā)源選擇開關(guān)置“Y1”或“Y2”。調(diào)節(jié)X軸“掃描速率”開關(guān)(tdiv)和Y軸“輸入靈敏度”開關(guān)(vdiv),使示波器顯示屏上顯示出一個(gè)或數(shù)個(gè)周期穩(wěn)定的方波波形。 A校準(zhǔn)“校正信號(hào)”幅度將“y軸靈敏度微調(diào)”旋鈕置“校準(zhǔn)”位置,“y軸靈敏度”開關(guān)置適當(dāng)位置,讀取校正信號(hào)幅度,記入表14。測(cè)量示波器校正信號(hào)的幅度和頻率,并在直角坐標(biāo)上繪出波形。數(shù)據(jù)記錄于表14。B校準(zhǔn)“校正信號(hào)”頻率將“掃描微調(diào)”旋鈕置“校準(zhǔn)”位置,“掃速”開關(guān)置適當(dāng)位置,讀取校正
30、信號(hào)周期,記入表14。表14校正信號(hào)V/div波形圖HYVPPt/divHXTf2、示波器和交流毫伏表測(cè)量信號(hào)參數(shù)調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器有關(guān)旋鈕,使輸出頻率分別為l00Hz,IkHz、10kHz、100kHz,有效值均為2V(交流毫伏表測(cè)量值)的正弦波信號(hào)。改變示波器“掃描”開關(guān)及“Y軸靈敏度”開關(guān)等位置,測(cè)量信號(hào)源輸出電壓頻率及峰峰值,記入表15。表15信號(hào)電壓頻率示波器測(cè)量值信號(hào)電壓毫伏表讀數(shù)(V)示波器測(cè)量值周期(ms)頻率(Hz)峰峰值(V)有效值(計(jì)算V)100Hz2V1kHz2V10kHz2V100kHz2V3、 用示波器、交流毫伏表及數(shù)字萬用表監(jiān)測(cè) 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦信號(hào)。表1
31、6正弦波交流毫伏表(有效值)雙蹤示波器數(shù)字萬用表fUSUPPUS400Hz5V10KHz5V40KHz5V400KHz5V4、 常用電子元器件的識(shí)別表17色環(huán)顏色的意義顏 色黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白金銀本色對(duì)應(yīng)數(shù)值0123456789/對(duì)應(yīng)10n的方次100101102103104105106107108109/表示誤差值/±1%±2%/±0.5%±0.25%±0.1%/±5%±10%±20%(1)電阻: 則該電阻標(biāo)稱值及精度為: 則該電阻標(biāo)稱值及精度為:電阻編號(hào)色環(huán)顏色(順序)電阻標(biāo)稱值/允許偏差萬用表(機(jī)械、數(shù)字)
32、測(cè)量的阻值/測(cè)量值與標(biāo)稱值之差/123(電位器)(2)可變電阻器 :(3)電容器:微法(mF)、納法(nF)、和皮法(pF),它們與基本單位(F)的換算關(guān)系如下: mF (毫法或簡(jiǎn)稱為m)=10-3F mF (微法或簡(jiǎn)稱為m)=10-6FnF (納法或簡(jiǎn)稱為n)=10-9F pF (皮法或簡(jiǎn)稱為p)= 10-12F(4)二極管:二極管編號(hào)類型(硅、鍺)用數(shù)字式萬用表時(shí)測(cè)得的二極管正向壓降/V用指針式萬用表測(cè)得的正、反向偏置時(shí)二極管兩個(gè)極之間的電阻/正向偏置反向偏置1號(hào)2號(hào)(6)三極管:5、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1. 寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 寫明實(shí)驗(yàn)所用儀器、設(shè)備及名稱、型號(hào)。3. 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并進(jìn)行分析
33、。4. 總結(jié)示波器、信號(hào)發(fā)生器、毫伏表、萬用表的使用方法和主要特點(diǎn)。5. 總結(jié)元器件識(shí)別方法和萬用表判別二極管、三極管極性的方法。實(shí)驗(yàn)二 單管共射放大電路靜態(tài)測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 學(xué)會(huì)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法,分析靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器性能的影響。2、 熟悉常用電子儀器及模擬電路實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用。2、 實(shí)驗(yàn)原理 圖21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,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)uO,從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。圖21 共射
34、極單管放大電路實(shí)驗(yàn)電路 在圖21電路中,當(dāng)流過偏置電阻RB1和RB2電流遠(yuǎn)大于晶體管T基極電流IB時(shí)(一般510倍),則它的靜態(tài)工作點(diǎn)可用下式估算 電壓放大倍數(shù) 輸入電阻 R = RB1/RB2/rbe 輸出電阻 RO » RC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UCE)的調(diào)整與測(cè)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)Uo的負(fù)半周將被削底,如圖22(a)所示。如工作點(diǎn)偏低則易產(chǎn)生截止失真,即Uo的正半周被縮頂(一般截止失真不如飽和失真明顯),如圖22(b)所示。這些情況都不符合不失真放大的
35、要求。所以在選定工作點(diǎn)以后還必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試,即在放大器的輸入端加入一定的輸入電壓ui,檢查輸出電壓uO的大小和波形是否滿足要求。如不滿足,則應(yīng)調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)的位置。 圖22(a) 圖22(b)圖22 靜態(tài)工作點(diǎn)Q對(duì)uO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,如圖23所示。圖23 電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影但通常多采用調(diào)節(jié)偏置電阻RB2的方法來改變靜態(tài)工作點(diǎn)。例如減小RB2,則可使靜態(tài)工作點(diǎn)提高等。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,即使工作點(diǎn)較高或較低也不一定會(huì)出現(xiàn)失真。所
36、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)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱 2、雙蹤示波器 3、萬用電表 4、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 5、交流毫伏表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)電路如圖21所示。各電子儀器可按實(shí)驗(yàn)一中圖11所示方式連接,為防止干擾,各儀器的公共端必須連在一起。同時(shí)信號(hào)源、交流毫伏表和示波器的引線應(yīng)采用專用電纜線或屏蔽線,如使用屏蔽線,則屏蔽線的外包金屬網(wǎng)應(yīng)接在公共接地端上。1、調(diào)試靜態(tài)工作點(diǎn) 接通直流電源前,先將RW調(diào)至最大,函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出旋鈕旋至零。接通+12V電源、調(diào)節(jié)RW,使UCE=5V,用直
37、流電壓表測(cè)量UB、UE、UC及用萬用電表測(cè)量RB2值。記入表21。表21 UCE=5V測(cè)量值計(jì)算值UB(V)UE(V)Uc(V)RB2(KW)UBE(V)UCE(V)IC(mA) 2、測(cè)量電壓放大倍數(shù)在放大器輸入端ui處加入頻率為1kHz的正弦信號(hào),調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)器的輸出旋鈕使放大器輸入電壓峰峰值ui»100mV,同時(shí)用示波器觀察放大器輸出電壓uO波形,在波形不失真的條件下用交流毫伏表測(cè)量下述兩種情況下的uO值,并用雙蹤示波器測(cè)試UOPP和觀察uO和ui的相位關(guān)系,記入表22。表22 UCE=5V ui=100mVRC(kW)RL(kW)UO(V)UOPP(V)AV觀察記錄一組uO和
38、ui波形2.4¥2.415、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1. 寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 寫明實(shí)驗(yàn)所用儀器、設(shè)備及名稱、型號(hào)。3. 畫出實(shí)驗(yàn)電路的直流和交流等效電路,計(jì)算直流工作點(diǎn),與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果比較。4. 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。5. 寫出本實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)實(shí)驗(yàn)三 單管共射放大電路動(dòng)態(tài)測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、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(cè)試方法。2、熟悉常用電子儀器及模擬電路實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用。二、實(shí)驗(yàn)原理圖32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,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
39、,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)uO,從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。 圖31 共射極單管放大電路實(shí)驗(yàn)電路放大器動(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)Av的測(cè)量 調(diào)整放大器到合適的靜態(tài)工作點(diǎn),然后加入輸入電壓vi,在輸出電壓uO不失真的情況下,用交流毫伏表測(cè)出ui 和uo的有效值UI和UO,則 2) 輸入電阻Ri的測(cè)量為了測(cè)量放大器的輸入電阻,按圖24電路在被測(cè)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(cè)出US和Ui,則根據(jù)輸入電阻的定義可得圖32 輸入、輸出電阻
40、測(cè)量電路測(cè)量時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn): 由于電阻R兩端沒有電路公共接地點(diǎn),所以測(cè)量R兩端電壓UR時(shí)必須分別測(cè)出US和Ui,然后按UR=US一Ui求出UR值。 電阻R的值不宜取得過大或過小,以免產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差,通常取R與Ri為同一數(shù)量級(jí)為好,本實(shí)驗(yàn)可取R=12kW。 3) 輸出電阻RO的測(cè)量 按圖24電路,在放大器正常工作條件下,測(cè)出輸出端不接負(fù)載RL輸出電壓UO和接入負(fù)載后的輸出電壓UL,根據(jù) 即可求出 在測(cè)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UOPP的測(cè)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
41、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uO,當(dāng)輸出波形同時(shí)出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象(如圖25)時(shí),說明靜態(tài)工作點(diǎn)已調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。然后反復(fù)調(diào)整輸入信號(hào),使波形輸出幅度最大,且無明顯失真時(shí),用交流毫伏表測(cè)出UO(有效值),則動(dòng)態(tài)范圍等于2UO或用示波器直接讀出Uopp來。圖33 靜態(tài)工作點(diǎn)正常,輸入信號(hào)太大引起的失真5) 放大器幅頻特性的測(cè)量 放大器的幅頻特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)AV與輸入信號(hào)頻率f之間的關(guān)系曲線。單管阻容耦合放大電路的幅頻特性曲線如圖34所示,Aum為中頻電壓放大倍數(shù),通常規(guī)定電壓放大倍數(shù)隨頻率變化下降到中頻放大倍數(shù)的1倍,即07
42、07Aum。所對(duì)應(yīng)的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH ,則通頻帶fBW=fH-fL。放大器的幅率特性就是測(cè)量不同頻率信號(hào)時(shí)的電壓放大倍數(shù)AU。為此,可用前述測(cè)量AU的方法,每改變一個(gè)信號(hào)頻率,測(cè)量其相應(yīng)的電壓放大倍數(shù),測(cè)量時(shí)應(yīng)注意取點(diǎn)要恰當(dāng),在低頻段與高頻段應(yīng)多測(cè)幾點(diǎn),在中頻段可以少測(cè)幾點(diǎn)。此外,在改變頻率時(shí),要保持輸入信號(hào)的幅度不變,且輸出波形不得失真。圖34 幅頻特性曲線 三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱 2、雙蹤示波器 3、萬用電表 4、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 5、交流毫伏表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)電路如圖31所示。各電子儀器可按實(shí)驗(yàn)一中圖11所示方式連接,為防止干擾,各儀器的公共端必須連
43、在一起。同時(shí)信號(hào)源、交流毫伏表和示波器的引線應(yīng)采用專用電纜線或屏蔽線,如使用屏蔽線,則屏蔽線的外包金屬網(wǎng)應(yīng)接在公共接地端上。1、測(cè)量最大不失真輸出電壓置RC=2.4kW,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)的幅度和電位器RW,使波形輸出幅度最大,且無明顯失真時(shí),用示波器和交流毫伏表測(cè)量Uopp及Uom值,記入表31。表31IC(mA)Uim(mV)Uom(mV)Uopp(V) 2、觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形失真的影響保持最大不失真輸出電壓時(shí)的輸入信號(hào)不變,分別增大和減小RW,使波形出現(xiàn)失真,繪出uo的波形,并測(cè)出失真情況下的IC和UCE值,記入表32中。每次測(cè)IC和UCE
44、值時(shí)都要將信號(hào)源的輸出旋鈕旋至零。表32 RC=2.4kW, RL=¥ IC(mA)UCE(V)uo波形失真情況管子工作狀態(tài)頂部失真最大不失真時(shí)IC不失真正常底部失真3、測(cè)量輸入電阻和輸出電阻置RC=2.4kW,RL=2.4kW,IC=最大不失真電流。在US端輸入f=1kHz的正弦信號(hào),在輸出電壓uo不失真的情況下,用交流毫伏表測(cè)出Us,Ui和UL記入表33。保持US不變,斷開RL,測(cè)量輸出電壓Uo,記入表33。表33 RC=2.4kW,RL=2.4kW,IC=最大不失真電流US(mV)Ui(mV)Ri(kW)UL(V)UO(V)RO(kW)測(cè)量值計(jì)算值測(cè)量值計(jì)算值4、測(cè)量幅頻特性曲
45、線取RC=2.4kW,RL=2.4kW,IC=最大不失真電流。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(cè)出相應(yīng)的輸出電壓uo,記入表34。表3一4 ui=1Vf (kHz)Uo(V)Av=Uo/Ui為了信號(hào)源頻率f取值合適,可先粗測(cè)一下,找出中頻范圍,然后再仔細(xì)讀數(shù)。5、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1. 寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 寫明實(shí)驗(yàn)所用儀器、設(shè)備及名稱、型號(hào)。3. 列表整理測(cè)量結(jié)果,并把實(shí)測(cè)的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻之值與理論計(jì)算值比較(取一組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較),分析產(chǎn)生誤差原因。4. 寫出本實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)。實(shí)驗(yàn)四 RC正弦波振蕩器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步學(xué)習(xí)RC正弦波振蕩器的組成及其振蕩條件;
46、2、掌握測(cè)量振蕩頻率的多種方法,學(xué)會(huì)測(cè)量基本放大器的電壓放大倍數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理從結(jié)構(gòu)上看,正弦波振蕩器是沒有輸入信號(hào)的,帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大器。若用R、C元件組成選頻網(wǎng)絡(luò),就稱為RC振蕩器,一般用來產(chǎn)生1Hz1MHz的低頻信號(hào) 1、RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(文氏橋)振蕩器RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(文氏橋)振蕩器電路原理圖如圖4.1所示。圖4.1 RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(文氏橋)振蕩器電路原理圖其中 振蕩頻率 起振條件 電路特點(diǎn):可方便地連續(xù)改變振蕩頻率,便于加負(fù)反饋穩(wěn)幅,容易得到良好的振蕩波形。2、頻率的測(cè)量方法頻率的測(cè)量方法常見的有兩種:一種為頻率計(jì)測(cè)量法,另一種為示波器測(cè)量法。(1)頻率計(jì)測(cè)量法:這是目前應(yīng)用最為普
47、遍的方法,只要將振蕩器的輸出端直接連接頻率計(jì)的輸入端,從頻率計(jì)的示值可直接讀出所測(cè)頻率。這種方法簡(jiǎn)單、方便,測(cè)量誤差取決定于頻率計(jì)的精度。(2) 示波器測(cè)量法:示波器測(cè)頻方法實(shí)驗(yàn)一已學(xué)過,這里不再重復(fù)?,F(xiàn)介紹另一種測(cè)頻法稱之為“李沙育圖形”測(cè)頻法。按圖4.2接線,未知頻率fy的電壓信號(hào)接到示波器的軸輸入端,已知頻率為fx的電壓信號(hào)接到示波器的軸輸入端,示波器掃描置外接。由于頻率為fy的電壓加在示波管的Y軸偏轉(zhuǎn)板,頻率為fx的電壓加在示波管的軸偏轉(zhuǎn)板,示波管陰極發(fā)射的電子在方向和方向均受電場(chǎng)力,按照平面內(nèi)力的合成法則,當(dāng)fx=nfy,可得到一個(gè)穩(wěn)定的合成波,如圖4.3所示。因?yàn)閂x=Vmxsin
48、wt jx=0Vy=Vmysinwt jx=0所以合成波為I、II象限的直線。 4.2 李沙育圖測(cè)頻法 圖4.3 fx=fy j=0的李沙育圖形 圖4.4 fx=fy j=900的李沙育圖形圖4.4為Vx=Vmxsin(wt+900) jx=90Vx=Vmxsinwt jx=0Vx=Vmy 合成一個(gè)穩(wěn)定的圓。不同頻率比、不同相位差合成的李沙育圖形如圖4.5所示。圖4.5 常見的麗沙育圖形通??偸菍蓚€(gè)頻率盡可能調(diào)至1:1或2:1進(jìn)行測(cè)量,這樣圖形清晰、不易出錯(cuò)。三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱 2、雙蹤示波器 3、萬用電表 4、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 5、交流毫伏表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(注:本實(shí)驗(yàn)采用兩
49、級(jí)共射極分立元件放大器組成RC正弦波振蕩器。)1、按圖4.2和4.6接線路。2、接通RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò),并使電路起振,用示波器觀測(cè)輸出電壓uo波形,調(diào)節(jié)Rf使輸出獲得滿意的正弦波電壓信號(hào),記錄波形及其頻率參數(shù)f1。3、用頻率計(jì)測(cè)量振蕩頻率f2,并與計(jì)算值f0進(jìn)行比較。4、用李薩如圖方法測(cè)量振蕩頻率f3,并與計(jì)算值f0進(jìn)行比較。圖4.6 分立元件 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器按圖4.2接線,可應(yīng)用李沙育圖形法測(cè)頻率示波器掃描檔置“外接”,信號(hào)產(chǎn)生器的頻率置上述所測(cè)頻率附近,改變信號(hào)產(chǎn)生器的頻率,在示波面上可得到一個(gè)穩(wěn)定的李沙育圖形(圓或橢圓)。信號(hào)產(chǎn)生器的頻率即為振蕩器的頻率。5、觀察放大倍數(shù)對(duì)輸出波形的影響 當(dāng)實(shí)驗(yàn)中調(diào)出穩(wěn)定的正弦波后,慢慢減小RF,直至波形剛剛消失,將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與放大器斷開,給放大器輸入一正弦波信號(hào)Vi,正好使輸出電壓O的頻率和波形幅度與S1斷開前相等,測(cè)量放大倍數(shù)Au1,并記錄數(shù)據(jù)。 當(dāng)實(shí)驗(yàn)中調(diào)出穩(wěn)定的正弦波后,慢慢增大RF,直至波形明顯失真,將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與放大器斷開,給放大器輸入一正弦波信號(hào)Vi,正好使輸出電壓O的頻率和波形幅度與S1斷開前相等,測(cè)量放大倍數(shù)Au2,并記錄數(shù)據(jù)。6、改變R或C值,觀察
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)南國(guó)商學(xué)院《材料制備科學(xué)與技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 廣東司法警官職業(yè)學(xué)院《會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 廣東生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院《研學(xué)旅行方案設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院《半導(dǎo)體集成電路工藝》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 廣東茂名健康職業(yè)學(xué)院《服裝工藝與結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 二年級(jí)數(shù)學(xué)(上)計(jì)算題專項(xiàng)練習(xí)
- 【名師一號(hào)】2021高考化學(xué)(蘇教版)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)訓(xùn)練:11-3烴的含氧衍生物
- 遼寧省錦州市某校2024-2025學(xué)年高一(上)期末物理試卷(含解析)
- 湖南省益陽(yáng)市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末質(zhì)量檢測(cè)物理試題(含答案)
- 貴州省貴陽(yáng)市花溪區(qū)高坡民族中學(xué)2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期12月質(zhì)量監(jiān)測(cè)九年級(jí)語(yǔ)文試卷
- 勞動(dòng)爭(zhēng)議工資調(diào)解協(xié)議書(2篇)
- 機(jī)動(dòng)車駕駛員考試《科目一》試題與參考答案(2024年)
- 2024年四年級(jí)英語(yǔ)上冊(cè) Module 8 Unit 2 Sam is going to ride horse說課稿 外研版(三起)
- 重慶南開中學(xué)2025屆生物高二上期末聯(lián)考試題含解析
- 高中地理人教版(2019)必修第一冊(cè) 全冊(cè)教案
- X市科協(xié)領(lǐng)導(dǎo)班子2021年工作總結(jié)
- 2024年新人教版七年級(jí)上冊(cè)地理課件 第二章 地圖 第二節(jié) 地形圖的判讀
- 2024至2030年中國(guó)汽摩配行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及競(jìng)爭(zhēng)格局分析報(bào)告
- 濰柴天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
- 國(guó)家開放大學(xué)《理工英語(yǔ)2》形考任務(wù)1-8參考答案
- 建筑公司證書津貼支付管理辦法
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論