EWB電子信息模擬電子課程輔助實(shí)驗(yàn)軟件

1、本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)模擬電子課程輔助實(shí)驗(yàn)軟件Electronic course aided experiment simulation software學(xué) 院： 電子工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2014 年 6 月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要模擬電子課程設(shè)計(jì)輔助上實(shí)驗(yàn)軟件摘要：本文開篇對(duì)EWB模擬仿真軟件作了簡(jiǎn)要的介紹，該軟件有其自身的特點(diǎn)，簡(jiǎn)單的界面，窗口直觀，里面的各內(nèi)元器件都是教學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的，而且調(diào)用元器件也非常方便，且可以根據(jù)自己的需要要求進(jìn)行參數(shù)修改。EWB被添加了許多測(cè)試儀器，這些儀器直接可以被選用，還可以對(duì)電子元器件進(jìn)行線性模擬和非線性的仿

2、真。測(cè)試儀器的有其最大的特就是顯示圖形與實(shí)驗(yàn)室的實(shí)體器件非常相似，實(shí)際調(diào)試的結(jié)果也和實(shí)驗(yàn)室做出的結(jié)果基本相似，而且在使用中省去了實(shí)驗(yàn)器材需取得問題，既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。本文還通過例舉實(shí)例系統(tǒng)的闡述了該仿真技術(shù)在模擬技術(shù)實(shí)驗(yàn)中與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的合理結(jié)合，同時(shí)討論了具體實(shí)驗(yàn)的做法，也使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終效果得到了明顯變好，這也使該軟件電子技術(shù)課程中，讓需要理解的基本概念和基本理論更易被接受，在教學(xué)中讓使用者更易動(dòng)手操作。關(guān)鍵詞：EWB軟件，模擬電子技術(shù)，仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要Electronic course aided experiment simulation softwareAbstrac

3、t: This paper begins with a brief introduction of EWB simulation software, the software has its own characteristics, simple interface, intuitive, window within the inside of the components are commonly used in teaching experiment, and call the components is also very convenient, and can be modified

4、parameters according to the needs of their own needs. EWB is added a lot of test instrument, the instrument can be chosen directly, can also to simulate the electronic components linear and nonlinear simulation. Test instrument has its biggest characteristic is to display graphical entities and labo

5、ratory devices are very similar, the actual debugging results and laboratory results are basically similar, and saves the experiment equipment required problems in use, economical and practical. System are expounded in this paper, through examples instance the simulation technology in the simulation

6、 experiments and the reasonable combination of traditional experimental teaching, and discusses the concrete experiment, and the eventual effect of experimental teaching got better obviously, which makes the software in electronic technology course, let you need to understand the basic concept and b

7、asic theory are more likely to be accepted, let users are more likely to operate in the teaching.Keywords: EWB；Analog Electronic Technology；The simulation experiment目 錄 TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc22251 1 緒論 PAGEREF _Toc22251 1 HYPERLINK l _Toc28352 2 EWB軟件的簡(jiǎn)介和仿真實(shí)例 PAGEREF _Toc28352 2 HYPERLINK l

8、_Toc28022 2.1 EWB簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc28022 2 HYPERLINK l _Toc29728 2.2 EWB軟件界面 PAGEREF _Toc29728 2 HYPERLINK l _Toc5998 2.2.1 EWB的主窗口 PAGEREF _Toc5998 2 HYPERLINK l _Toc2195 2.2.2 元件介紹 PAGEREF _Toc2195 3 HYPERLINK l _Toc24875 2.3 EWB的操作方法簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc24875 5 HYPERLINK l _Toc23486 2.3.1 電路的創(chuàng)建 PAGEREF _T

9、oc23486 5 HYPERLINK l _Toc1446 2.3.2 使用儀器 PAGEREF _Toc1446 6 HYPERLINK l _Toc1782 2.3.3 元件庫中的常用元件 PAGEREF _Toc1782 8 HYPERLINK l _Toc25116 2.3.4 元器件庫和元器件創(chuàng)建與刪除 PAGEREF _Toc25116 9 HYPERLINK l _Toc24284 2.3.5 基本分析方法 PAGEREF _Toc24284 9 HYPERLINK l _Toc31666 2.4 虛擬工作臺(tái)方式電路仿真 PAGEREF _Toc31666 9 HYPERLIN

10、K l _Toc29407 2.5 示例 PAGEREF _Toc29407 10 HYPERLINK l _Toc20342 3 低頻放大器實(shí)驗(yàn) PAGEREF _Toc20342 11 HYPERLINK l _Toc12748 3.1 實(shí)驗(yàn)一 晶體管共射極放大電路 PAGEREF _Toc12748 11 HYPERLINK l _Toc10030 3.2 實(shí)驗(yàn)二 負(fù)反饋放大器 PAGEREF _Toc10030 17 HYPERLINK l _Toc9165 3.3 實(shí)驗(yàn)三 差動(dòng)放大電路 PAGEREF _Toc9165 20 HYPERLINK l _Toc16849 3.4 實(shí)驗(yàn)四

11、 場(chǎng)效應(yīng)管放大器 PAGEREF _Toc16849 23 HYPERLINK l _Toc28046 3.5 實(shí)驗(yàn)五 OTL功率放大器 PAGEREF _Toc28046 26 HYPERLINK l _Toc21670 4 集成運(yùn)算放大電路 PAGEREF _Toc21670 28 HYPERLINK l _Toc11619 4.1 反相比例運(yùn)算電路 PAGEREF _Toc11619 28 HYPERLINK l _Toc21070 4.2 反相加法電路 PAGEREF _Toc21070 29 HYPERLINK l _Toc2711 4.3 同相比例運(yùn)算電路 PAGEREF _Toc

12、2711 30 HYPERLINK l _Toc3920 4.4 減法運(yùn)算電路 PAGEREF _Toc3920 31 HYPERLINK l _Toc20566 總 結(jié) PAGEREF _Toc20566 32 HYPERLINK l _Toc22498 致 謝 PAGEREF _Toc22498 33 HYPERLINK l _Toc30930 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc30930 34 1 緒論 現(xiàn)在隨著電子行業(yè)的快速發(fā)展，人們對(duì)電子的相關(guān)技術(shù)要求也越來越高了，EWB軟件的出現(xiàn)彌補(bǔ)了當(dāng)今社會(huì)電子技術(shù)發(fā)展的需要。該軟件該軟件有其自身的特點(diǎn)，簡(jiǎn)單的界面，窗口直觀，里面的各內(nèi)元器件都是

13、教學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的，而且調(diào)用元器件也非常方便，且可以根據(jù)自己的需要要求進(jìn)行參數(shù)修改。EWB軟件和應(yīng)用程序?qū)嵗Y(jié)合，簡(jiǎn)述通過課堂演示和模擬實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。在教學(xué)過程中教師填鴨式教學(xué)，學(xué)生的積極思維，簡(jiǎn)單身份驗(yàn)證,改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)為學(xué)生設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。可以幫助學(xué)生直觀理解電路，深化理解,還可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)。這將極大地提高課程的教學(xué)效果。近些年EWB軟件不斷的被升級(jí)更新，該軟件已成為公認(rèn)度最好的模擬電子電路仿真軟件。目前，全球許多著名大學(xué)介紹了EWB運(yùn)用EDA技術(shù)的內(nèi)容,并納入電工電子類課程的教學(xué)。當(dāng)前我國將EWB運(yùn)用電子技術(shù)教學(xué),可以使教師在同一時(shí)間解釋理論，利

14、用EWB運(yùn)用軟件模擬，演示，讓學(xué)生理解起來更簡(jiǎn)單，使得他們對(duì)電子這門課有更多的認(rèn)識(shí)。EWB運(yùn)用兼容性也更好，EWB運(yùn)用的容量小，可以直接復(fù)制到另一臺(tái)機(jī)器上使用，即用即裝，真正做到了廣為人用的地步。在電子行業(yè)中，經(jīng)常能夠聽到知名人士對(duì)該軟件的好評(píng)。EWB軟件滿足了廣大用戶的需要，且市場(chǎng)前景很好，因此被廣泛用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)中。2 EWB軟件的簡(jiǎn)介和仿真實(shí)例2.1 EWB簡(jiǎn)介如今電子技術(shù)發(fā)展迅速，且跟計(jì)算機(jī)聯(lián)系在一起，使得電子廠品也離不開計(jì)算機(jī)，目前各項(xiàng)電子產(chǎn)品的功能越來越強(qiáng)大，使得集成電路趨于更加復(fù)雜化，對(duì)電路的更為嚴(yán)格，電子類的產(chǎn)品才得以快速的更新?lián)Q代。電子設(shè)計(jì)也讓我們?cè)O(shè)計(jì)電路容易且符合相應(yīng)的需求。

15、EDA是基于計(jì)算機(jī)發(fā)展起來的，不僅提高了自動(dòng)化的程度而且使用功能更為齊全，界面的操作性更為人性化。這個(gè)電子工作平臺(tái)軟件是一種電子電路模擬仿真軟件，一般叫稱為虛擬電子工作臺(tái)，現(xiàn)在在高校中運(yùn)用的較多。它具有這樣一些特點(diǎn)： （1）EWB軟件教程簡(jiǎn)單，容易掌握，只需稍加練習(xí)，基本就能掌握其各項(xiàng)功能及使用方法。 （2）軟件的圖形界面簡(jiǎn)單，整體感覺比較直觀，且采用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)現(xiàn) （3）軟件的元器件種類豐富，而且在分析電路時(shí)有多種選擇，選擇最佳方法，如動(dòng)態(tài)、瞬時(shí)和線性等電路。 （4）EWB軟件采用圖形方式創(chuàng)建電路。避免了使用文本方式輸人電路時(shí)遇到的困難，有很多電路供使用者自己去修改和完善。 （5）該軟件容易

16、上手，入門者可以用來練手。 所以在電子教學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用。2.2 EWB軟件界面2.2.1 EWB的主窗口 首先打開EWB軟件進(jìn)入界面會(huì)呈現(xiàn)如圖2.2.1所示界面，這是一個(gè)空白的窗口，所有的操作都是在此界面進(jìn)行的。 圖2.2.1 EWB窗口界面在界面點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕，可以標(biāo)出了各個(gè)菜單的名稱及有關(guān)按鈕，如圖2.2.2所示： 圖 2.2.2 菜單及按鈕2.2.2 元件介紹 元器件庫欄如圖2.2.3所示。 圖2.2.3 元件庫欄 信號(hào)源庫如圖所示2.2.4。 圖2.2.4 信號(hào)源庫 基本元器件庫如圖2.2.5所示 。 圖2.2.5 基本器件庫 二極管器件庫如圖2.2.6所示 圖2.2.6 二極管器

17、件庫 模擬集成電路庫如圖2.2.7所示。 圖2.2.7 模擬集成電路庫 指示器件庫如圖2.2.8所示。 圖2.2.8 指示器件庫 儀器庫如圖所示。 圖2.2.9 儀器庫 2.3 EWB的操作方法簡(jiǎn)介2.3.1 電路的創(chuàng)建1.元器件的操作 元件選用：按實(shí)驗(yàn)要求，選中所需的元器件，把元件符號(hào)拖到工作區(qū)，即選取成功。 元件的位置移動(dòng)：用鼠標(biāo)拖動(dòng)，不松手，且導(dǎo)線會(huì)自動(dòng)排列。 元件的翻轉(zhuǎn)：點(diǎn)擊工具欄的紅色直角三角形，即可實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)元件復(fù)制和刪除：右擊有copy可以復(fù)制，或者右擊選擇delete即可以刷除元件。 元器件的各個(gè)參數(shù)設(shè)置：按要求設(shè)置屬性，對(duì)標(biāo)簽的設(shè)置還有編號(hào)等許多，都可以很好地改變它的數(shù)據(jù)，。關(guān)

18、于選項(xiàng)的含義和設(shè)置方法如下做簡(jiǎn)單介紹：編號(hào)（Reference ID）一般由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行分配，參數(shù)適時(shí)進(jìn)行修改，編號(hào)是唯一的。2.導(dǎo)線的操作主要包括：用導(dǎo)線連接已經(jīng)選擇好的試驗(yàn)用到的的器件、導(dǎo)線還可以隨便的拽動(dòng)不會(huì)斷開，還可以根據(jù)需要調(diào)整需要移動(dòng)的導(dǎo)線的位置，根據(jù)需要改變導(dǎo)線的顏色能夠很好地查看波形，掌握連接點(diǎn)的使用方法。連接：?jiǎn)螕粼骷骋欢危優(yōu)樾A點(diǎn)時(shí)按左鍵拖至另一端，當(dāng)變?yōu)樾A點(diǎn)時(shí)松開按鍵，即完成連線。 連線的刪除和改動(dòng)：右擊單擊delete即可刪除，左擊拖動(dòng)即可改動(dòng)。連接點(diǎn)的說明：黑色的圓圈，可以連不同的四個(gè)方向。3.電路圖選項(xiàng)的設(shè)置 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的需要設(shè)置的對(duì)話框中設(shè)置編號(hào)、器件顯示

19、的標(biāo)識(shí)的參數(shù)大小等，電路圖顯示的方式，加上柵格（Grid）、Fonts選項(xiàng)可設(shè)置 Label的名稱 ，可以對(duì)Value 和Models參數(shù)設(shè)置等，適用整個(gè)電路。2.3.2 使用儀器 1.電壓表和電流表如圖所示。 圖2.3.1 電壓表和電流表 從庫中選定電壓表或電流表，按左鍵拖到工作區(qū)中，可以對(duì)其進(jìn)行一系列的旋轉(zhuǎn)等操作。想給兩表設(shè)置參數(shù)，只需雙擊電壓表或電流表就可以在彈出對(duì)話框中進(jìn)行設(shè)置，兩個(gè)表均可以多次使用。 2.數(shù)字多用表 數(shù)字多用表的量程可變，根據(jù)需要來改變量程范圍。如圖是數(shù)字多用表的圖標(biāo)、面板和設(shè)置面板，有電流檔，電壓檔，歐姆檔，單擊Setting 改變電表的參數(shù)。 圖2.3.2 圖標(biāo)/

20、面板/設(shè)置面板 3.示波器介紹 虛擬器的示波器運(yùn)用為雙蹤示模擬式，儀器的相關(guān)介紹如圖2.3.3所示。 圖2.3.3雙蹤示波器 4.信號(hào)發(fā)生器 模擬實(shí)驗(yàn)常用的幾個(gè)波形波形：正弦信號(hào)波、三角波和方波信號(hào)，如圖所示。 圖2.3.4 信號(hào)發(fā)生器 5.波特圖儀波特圖功能儀類似掃頻儀，主要用來用來測(cè)量和顯示電路的幅頻特性和相頻特性，儀器的介紹如圖2.3.5所示。 圖2.3.5 波特圖儀其中： Vertical（Horizontal）Log/Lin 坐標(biāo)按鈕 F（I） 坐標(biāo)終點(diǎn)（起點(diǎn)）2.3.3 元件庫中的常用元件元器件模型庫有大量的所需元器件，在電路常用到的器件和有用的參數(shù)顯示如表2.3.1和表2.3.2

21、所示： 表信號(hào)源元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電池(直流電壓源)電壓V12V uVkV直流電流源電流I1A uAkA 交流電壓源電壓頻率相位120V60Hz0 uVkV HzMHz Deg電壓控制電壓源電壓增益E1V/V mV/VkV/V電壓控制電流源互導(dǎo)G1S mSMS電流控制電壓源互阻H1 mM電流控制電流源電流增益F1A/A mA/AkA/A 表2.3.2基本元器件元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電阻電阻值R 1kM 電容電容值C uFpFF電感電感值L 1mH uHH開關(guān)鍵Space AZ,0-9,Enter,Space2 延遲開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間Ton斷開時(shí)間Toff0.5S0SpSS pSS

22、 2.3.4 元器件庫和元器件創(chuàng)建與刪除 在元器件庫中可能不包含一些我們需要的元器件，這是可以通過自己設(shè)定的方法，自己新建元器件庫和所需的元器件。新建EWB元器件的兩種有效方式：第一種是多個(gè)有聯(lián)系的器件結(jié)合起來，當(dāng)整體使用；第二種方法是在已有的庫中元器件上修改里面的參數(shù)，達(dá)到需要的。在元器件庫子目錄名Model下直接刪除所創(chuàng)建庫名，就可以把元器件刪掉。2.3.5 基本分析方法 1.直流工作點(diǎn)的分析（DC Operating Point）是分析電路的基礎(chǔ)是從直流工作點(diǎn)的分析入手的。分析直流工作點(diǎn)之前，要先選定顯示節(jié)點(diǎn)項(xiàng)，電路圖上能夠顯示節(jié)點(diǎn)。在進(jìn)行工作點(diǎn)分析時(shí)，電感短路，電容通路，高阻抗接地。

23、2.交流頻率分析（AC Frequency）交流頻率分析就是對(duì)電路的頻率特性的分析。應(yīng)當(dāng)選擇電路節(jié)點(diǎn)的分析,根據(jù)分析,直流源必須是零,交流信號(hào)源,電容和電感處于交流模式。 3.瞬態(tài)分析（Transient Analysis） 瞬態(tài)分析即分析某時(shí)域內(nèi)的電壓呈現(xiàn)的波形走勢(shì)。電路中直流電源作為常數(shù)處理，觀察顯示，交變流的信號(hào)隨時(shí)間變動(dòng)的。選定好節(jié)點(diǎn)作瞬態(tài)分析時(shí)，先對(duì)直流工作點(diǎn)分析，最終得出的瞬態(tài)分析的初始條件。 2.4 虛擬工作臺(tái)方式電路仿真 EWB軟件包含了許多虛擬測(cè)量?jī)x器、不僅提供了交互控制元件和受控源模型，也供給其他的功能，如監(jiān)控對(duì)曲線和圖形的走勢(shì)有關(guān)系。下例舉出虛擬實(shí)驗(yàn)步驟： (1) 在工作

24、區(qū)放置元器件，連接導(dǎo)線，設(shè)置元件參數(shù) (2) 測(cè)量?jī)x器選用與連接，設(shè)定其試驗(yàn)參數(shù) (3) 閉合仿真開關(guān)，通過儀器分析結(jié)果2.5 示例 例1：RC低通濾波器在EWB軟件下的電路仿真在工作區(qū)界面畫出的圖2.2.5所示的電路圖。外加兩個(gè)電壓源，1V電壓去一個(gè)， 2k赫茲, 另一個(gè)為5v，60赫茲，外加一個(gè)周期脈沖電壓源，幅度為5伏, 頻率為50赫茲，開關(guān)變換電源。如下圖連接示波器、電壓表和波特圖儀。 圖2.5.1 RC低通濾波器 1.測(cè)試電路的頻率特性曲線 打開波特圖儀的面板，模擬運(yùn)行，虛擬儀器可以看到如下曲線。 幅度頻率特性如圖2.5.2所示。 圖2.5.2 幅度頻率特性 相位頻率特性，如圖2.5

25、.3所示。 圖2.5.3 相位頻率特性 2.觀測(cè)電路實(shí)驗(yàn)的的濾波顯示出的效果 相應(yīng)的元器件連接起來，雙擊示波器輸入的導(dǎo)線設(shè)置導(dǎo)線的顏色?？梢詮氖静ㄆ魃峡吹絻蓚€(gè)不同的導(dǎo)線，頻率可以從圖中看讀出來，互相交的在一起。該實(shí)驗(yàn)?zāi)M可以過濾掉2K赫茲的正弦的波，如圖2.5.4所示。 圖2.5.4 輸出波形3 低頻放大器實(shí)驗(yàn)3.1 實(shí)驗(yàn)一 晶體管共射極放大電路 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.學(xué)會(huì)測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)的，并結(jié)合試驗(yàn)分析有哪些性能影響； 2.熟悉常用電子儀器及電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用； 3.學(xué)會(huì)測(cè)量各項(xiàng)性能指標(biāo)。 二、實(shí)驗(yàn)原理 如圖3.1為穩(wěn)定單管放大器實(shí)驗(yàn)的電路圖原理圖。 圖3.1晶體管共射極放大電路該偏置電路采用

26、電阻分壓實(shí)現(xiàn)的，在圖中的Re的作用是穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。給電路輸入信號(hào)，得輸出電壓的值，幅值被放大相位與輸入信號(hào)相反相反，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果被放大過的的。用安培表測(cè)量出兩電阻R中的電流大小，比Ib要大得多，則靜太工作點(diǎn)可以用下面的式估算： UbRb1/(Rb1+Rb2)*Vcc Im=(Ub-Ube)/Re=Ic Uce=Ucc-Ic(Rc+Re) 電壓放大倍數(shù)Av=-(RcRl)/Rbo 輸入電阻Ri=Rb1Rb2Rbo 輸出電阻RoRc 在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)電路時(shí)，實(shí)現(xiàn)自身要進(jìn)行自我檢測(cè)，設(shè)計(jì)好的元器件參數(shù)是非常必要的，不僅要測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)還要測(cè)出其它各項(xiàng)性能指標(biāo)。 在對(duì)放大器的測(cè)量與調(diào)試時(shí)要注意以下幾點(diǎn)

27、：測(cè)量和測(cè)試的放大器靜太工作點(diǎn)時(shí)要消除自激振蕩及其他的干擾，務(wù)必保持放大器各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)的準(zhǔn)確性等。 1.放大器靜太工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試 (1)靜太工作點(diǎn)的測(cè)量 電路測(cè)量時(shí)在輸入端加上Ui=0V，使放大器輸入端與地相連構(gòu)成短路，在測(cè)出晶體管的Ic的測(cè)量值，其他各電極對(duì)地的電位基極電位、發(fā)射極和集電極電位。為了結(jié)果不受集電極影響，運(yùn)用間接測(cè)量電壓而求出電流Ic。 (2)靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試選取靜態(tài)工作點(diǎn)會(huì)影響結(jié)果，為此在選定正確的工作點(diǎn)，還要進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試，讓輸出電壓符合實(shí)驗(yàn)的要求。Ucc，Rc，Rb的電路參數(shù)通常不改變改變，可以調(diào)節(jié)偏電阻Rb2來避免出現(xiàn)的這一情況。靜態(tài)工作點(diǎn)的事不是固定不變的，在一定的

28、范圍內(nèi)有波動(dòng)，所以實(shí)驗(yàn)中不能出現(xiàn)是真情況 2.測(cè)量Av倍數(shù)的 按實(shí)驗(yàn)要求加入電壓,維持輸出電壓Uo沒有不失真不錯(cuò)現(xiàn)異常,把電壓的有效值測(cè)出來, 則 Av=Uo/Ui。 3.輸入電阻的測(cè)量 利用外加電阻測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓，可求出輸入電阻。 4.輸出電阻的測(cè)量 做模擬實(shí)驗(yàn)測(cè)出不接負(fù)載的電壓及加上負(fù)載的電壓經(jīng)公式推算出輸出電阻 5.最大不失真輸出電壓Ropp的測(cè)試(在最大的動(dòng)態(tài)范圍) 經(jīng)調(diào)節(jié)讓靜態(tài)工作點(diǎn)Q處于交流負(fù)載線的中心位置，且要不出現(xiàn)失真的現(xiàn)象，然后反復(fù)調(diào)整輸入信號(hào)觀察示波器的波形變化,當(dāng)其無明顯失真時(shí),測(cè)出Uo,從示波器上讀出實(shí)驗(yàn)要求的Uopp。 6.測(cè)量模擬實(shí)驗(yàn)中的放大器的頻率特性 測(cè)量頻率的

29、上下限，用得到的公式：Fbw=Fh-Fl，通頻帶為頻率上寫減去頻率下限，在測(cè)量時(shí)，要改變改變測(cè)量頻率的大小但始終要保持輸入信號(hào)Ui的幅度大小不變。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 （1）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) RP調(diào)到最大，接通電源并把信號(hào)源設(shè)置為零.接12V直流電壓，旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)變阻器，得Ic=2.0mA,測(cè)量Ub,Ue,Uc，用萬用表測(cè)量電阻Rb2值.記入表3.1中。 表3.1靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量 測(cè) 量 值計(jì) 算 值 Ub(V) Ue(V) Uc(V)Rb2(K)Ube(V)Uce(V)Ic(mA) 2.820 2.027 7.165 200.6935.1382.027 （2）測(cè)量電壓放大倍數(shù) 把頻率為1K赫茲的10V正弦

30、信號(hào)Us加在在放大器的兩個(gè)輸入端,在示波器上分析它的波形,如圖3.2所示,令波形沒有出現(xiàn)失真情況，測(cè)出表中的實(shí)驗(yàn)值Uo,比較Uo與Ui的相位變化,把結(jié)果記入表3.2中。 表3.2電壓放大倍數(shù)測(cè)量 Rc(K) Rl(K) Uo(V) Av 2.4 0.324 32.4 1.2 0.167 16.7 2.4 2.4 0.165 16.5 圖3.2輸入/輸出波形 （3）觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響 置Ro=2.4k,Rl為無窮大,Ui大小適當(dāng),調(diào)節(jié)RP阻值大小,觀察輸出的電壓波形不出現(xiàn)失真情況，輸出波形如圖3.3所示,測(cè)量數(shù)組Io和Uo值,記入表3.3中，測(cè)量時(shí)信號(hào)源調(diào)至0。 表3.3電壓/電

31、流測(cè)量 Io(mA)1.5211.851 2.0 2.1602.345 Uo(mV)304.4319.3 324.3328.6332.6 Au30.4431.93 32.4332.8633.26 圖3.3共射極電路輸出波形 （4）觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)波形失真的影響 令電阻Rc=2.4k,電阻RL=2.4K,信號(hào)源為0，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP阻值大小使集電極電流Ic=2.0ma,讓其保持原有特性不失真，如圖3.3.4是改進(jìn)后靜態(tài)工作點(diǎn)的波形。然后輸入信號(hào)仍不變,增大或減小RP,讓波形失真,失真波形如圖3.5所示,測(cè)出失真情況下的和值,把結(jié)果記入表3.4中。 表3.4波形失真影響 Ic(mA) Uce(V

32、)管子工作狀態(tài)3.465 0.054 飽和 2.0 4.277 放大1.025 8.555 截止 圖3.4改變靜態(tài)工作點(diǎn)后的輸出波形 圖3.5失真后的波形 （5）測(cè)量最大不失真輸出電壓 按照實(shí)驗(yàn)原理要求,分別調(diào)節(jié)信號(hào)源和電阻器,測(cè)量實(shí)驗(yàn)值,記入表3.5中。 表3.5最大不失數(shù)據(jù)真測(cè)量 Ic (ma) Uim (mv) Ucm (mv) Uopp(mv) 2.360 150 6.357 2.248 （6）測(cè)量輸入電阻和輸出電阻 輸入正弦信號(hào),保持輸出電壓不失真,用表測(cè)出,記入表3.6中 保持不變,斷開,測(cè)量輸出電壓,記入表3.6中。 表3.6輸出電壓測(cè)量Us(mV)Ui(mV) Ri(K) Ul

33、(V) Uo(V) Ro()測(cè)量值記算值測(cè)量值計(jì)算值 5010.07 2 2.50.8139 1.579 2.4 2.25 （7）測(cè)量幅頻特性 取集電極電流為2.0mA，Rc=2.4K，電阻RL=2.4K，維持輸入的Ui大小不變，改變Ui的頻率，測(cè)試不同頻率的輸出電壓Uo的值，記入表3.7中。 表3-7頻率/電壓測(cè)量 fl fo fhF（KHZ） 500 1000 8000Uo（V） 0.854 0.857 0.838Au 84.7 85.3 84.3 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.歸納總結(jié)模擬實(shí)驗(yàn)中的靜態(tài)工作點(diǎn)選取對(duì)放大器性能可能產(chǎn)生的影響； 2.總結(jié)在實(shí)驗(yàn)中所遇到的所有問題及解決問題的方法。3.2 實(shí)

34、驗(yàn)二 負(fù)反饋放大器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.搞懂負(fù)反饋的定義，看懂電路圖； 2.學(xué)會(huì)使用負(fù)反饋怎么引入，知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果是怎么來的。 二、實(shí)驗(yàn)原理 負(fù)反饋電路在模擬實(shí)驗(yàn)中被廣泛的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)降低放大倍數(shù)的功能，但放大器的動(dòng)態(tài)參數(shù)卻有了很大的改善有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集,可以穩(wěn)定電路的放大倍數(shù),減小非線性失真的情況，改變輸入電阻大小輸出電阻的大小等等。本次試驗(yàn)中的放大器也帶有負(fù)反饋。 1.阻容耦合放大電路是電壓串聯(lián)負(fù)反饋，如圖3.6所示。 圖3.6負(fù)反饋放大器電路圖 主要性能指標(biāo)如下： （1）環(huán)電壓放大倍數(shù)Avf 其中Av=Uo/Ui-基本放大器的電壓放大倍數(shù)，即開環(huán)電壓放大倍數(shù)。1+AvFv-反饋深度，它的

35、大小決定了負(fù)反饋對(duì)放大器性能改善的程度。 （2）反饋系數(shù) Fv=Rf1/(Rf+Rf1) （3）輸入電阻 Rlf=(1+AvFv)*Ri Ri-基本放大器的輸出電阻（不包括騙置電阻） （4）輸出電阻 Rof=Ro/(1+AvoFv) Ro-基本放大器的輸入電阻； Avo-基本放大器時(shí)的電壓放大倍數(shù)。 2.在實(shí)驗(yàn)時(shí)放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)要被必須測(cè)量，除去反饋的作用，還要把反饋網(wǎng)絡(luò)添加到放大器電路中。 （1）在畫放大器時(shí)把輸出端短路，Rf和Rf1并聯(lián)在一起； （2）按實(shí)驗(yàn)的要求來，如圖所示的基本放大電路。 三 、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 （1）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 按圖3.6要求連接電路圖，輸入直流電流Vcc=+12V，Ui=

36、0，分別測(cè)量?jī)杉?jí)的的靜態(tài)工作點(diǎn)的電壓與電流，記入表3.8中。 表3.8靜態(tài)工作點(diǎn)的電壓/電流測(cè)量 Ub(V) Ue(V) Uc(V) Ic(mA) 第一級(jí) 9.176 8.425 10.98 0.41 第二級(jí) 3.8 3.0 5.677 2.635 （2）測(cè)試基本放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo) 改接原理圖，斷開R1并在Rf1和Rl上,保持其他電路連接不動(dòng),取直流電壓源為12V.如圖3.7所示。 圖3.7 改接后的基本放大器電路圖 （3）測(cè)量中頻電壓放大倍數(shù),輸入電阻和輸出電阻輸入端輸入正弦信號(hào),從示波器觀察的波形,保持波形正常測(cè)量出電壓的值，記入表3.9中。 表3.9 測(cè)量電壓值 Us(mV)Ui(mV

37、)Ul(mV)Uo(mV) Av基本放大器 5 4.865 49.8 98.58 20負(fù)反饋放大器 10 9.848 9.553 10.13 1 不改變輸入端的信號(hào)，,去掉負(fù)載,測(cè)量出空載時(shí)的Uo的值,記入表3.9中。 測(cè)量通頻帶 接上電阻Rl,保持(1)中的信號(hào)源不變,改變信號(hào)源的的頻率，然后測(cè)試,得出上下限頻率Fh和Fl,記入表3.10中。 表3.10 頻率測(cè)量 Fl Fh基本放大器4000HZ40MHZ負(fù)反饋放大器250HZ80MHZ （4）測(cè)試負(fù)反饋放大器的各項(xiàng)性能指標(biāo).按實(shí)驗(yàn)電路圖3.6做模擬仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果觀察示波器顯示的輸出波形.再按如圖3.7調(diào)節(jié)Us，讓其不失真,再看示波器記錄下

38、數(shù)據(jù),波形如圖3.8所示，然后算出負(fù)反饋放大倍數(shù)。 圖3.8 負(fù)反饋輸出波形 （5）負(fù)反饋與非線性失真 把電路接成圖3.7的形式，輸入1K赫茲的信號(hào)源調(diào)試電路，查看波形，判斷輸出波形是否是真，并記錄電壓幅值。此時(shí)波形如圖3.9所示。 圖3.9 基本放大器的輸出波形 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.輸入信號(hào)存在失真，怎么用負(fù)反饋來判斷； 2.總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析負(fù)反饋對(duì)對(duì)放大器性能的影響。3.3 實(shí)驗(yàn)三 差動(dòng)放大電路 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.測(cè)試出電路的相關(guān)的的性能極其電路應(yīng)用的特點(diǎn)； 2.在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)測(cè)試差動(dòng)放大電路的性能指標(biāo)的做法。 二、實(shí)驗(yàn)原理 下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)電路的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成的原理圖是基本共發(fā)射極放大電路，如圖3

39、.10所示。這個(gè)電路可以分成兩個(gè)差動(dòng)放大器：典型差動(dòng)放大器和恒流源差動(dòng)放大器。開關(guān)可以改變放大器的類型。恒流源差動(dòng)放大器的電阻Re有抑制共模信號(hào)的能力。 圖3.10 差動(dòng)放大電路電路圖 1.靜態(tài)工作點(diǎn)的估算 典型電路 ： Ie(Uee-Ube)/Re（Ub1=Ub20） Ic1=Ic2=0.5*Ie 恒流源電路 ：Ic3Ie3R2/(R1+R2)*(Vcc+Uee)-Ube/Re3 Ic1=Ic2=0.5Ic3 2.差模電壓放大倍數(shù)，共模電壓放大倍數(shù) 電路中射級(jí)電阻Re的值足夠大，雙端輸出電阻Re為無窮大，Rp是中間值， Ad=Uo/Ui=-Rc/Rb1+Rbo+0.5(1+)Rp 單端輸出

40、：Ad1=Uo/ui=0.5Ad Ad2=Uc2/Ui=0.5Ad 共模信號(hào)作為輸入信號(hào)時(shí)時(shí)，采用單端輸出，則有： Ac1=Ac2=Uc1/U1=-Rc/Rb1+Rbe+(1+)(0.5Rp+2Re)-Rc/2Re 若為雙端輸出，在理想情況下： Av=Uo/ui=0 但實(shí)際中不可能達(dá)到這樣的要求的。 3.共模抑制比CMRR 為了表示差動(dòng)放大器對(duì)信號(hào)的抑制能力大小，可用定位共模抑制比來衡量， 公式表示：Cmrr = |Ad/Ac| 或 Cmrr=20Log|Ad/Ac|(dB)。 交直流信號(hào)都可作為輸入信號(hào)。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)試典型的差動(dòng)放大器的各個(gè)性能 按要求連接電路，左閉合開關(guān)時(shí)，就構(gòu)成

41、了典型的差動(dòng)放大器。 (1)測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 調(diào)節(jié)放大器零點(diǎn)。 不接信號(hào)源，A，B兩端短接，直流電壓源大小為+12，測(cè)量Uo的數(shù)值，調(diào)節(jié)變阻器RP的阻值大小,使Uo=0。 （2）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)。先調(diào)零，在測(cè)量V1、V2管的不同電極的電壓，測(cè)出RE兩端有效的電壓，記入表3.11。 表3.11靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量測(cè)量值Uc1(V)Ub1(V)Ue1(V)Uc2(V)Ub2(V)Ue2(V)Ure(V)6.485-0.064-0.8206.485-0.064-0.82011.15計(jì)算值 Ic(mA) Ib(mA) Uce(V)1.130.0126.909 2.測(cè)量差模電壓放大器 不接入直流電源，將A端輸入信

42、號(hào)，B端接地構(gòu)成雙端輸入方式,接通直流電源，調(diào)整好頻率大小，輸出旋紐為零，用示波器監(jiān)視輸出端。接正12v電源，保持?jǐn)?shù)據(jù)不出現(xiàn)失真情況，測(cè)出這三個(gè)的電壓值，Ui，Uc1，Uc2，記入表3.12. 表3.12差動(dòng)放大倍數(shù)測(cè)量 典型差動(dòng)放大電路 具有恒流源差動(dòng)放大電路 雙端輸入 共模輸入 雙端輸入 共模輸入 Ui 100mV 1V 100mV 1V Uc1(V) 2.976 0.34 3.083 0.982 Uc2(V) 2.976 0.34 3.083 0.982 Ad=-Uo/Ui -29.76 / -30.83 / Ao=Uo/Ui / 0.34 / 0.001 CMRR=|Ad/Ac| 87

43、.5 30830 3.測(cè)量共模放大器放大時(shí)，把A ，B短接，A端和地面構(gòu)成共模的放大器，調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的數(shù)值，令輸入電壓為1v，是各項(xiàng)數(shù)據(jù)在正常范圍之內(nèi)，測(cè)量要求的電壓的值記入表中，比較電壓之間的關(guān)系，Ure與Ui電壓變化相應(yīng)的關(guān)系。 4.將開關(guān)打到右邊得到恒流源差動(dòng)放大電路。 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1做出實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)值與理論值進(jìn)行比較。 2.判斷工作點(diǎn)和放大倍數(shù)的之間關(guān)系及相互產(chǎn)生的影響。3.4 實(shí)驗(yàn)四 場(chǎng)效應(yīng)管放大器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.通過實(shí)驗(yàn)掌握其性能特性與理解圖的意思； 2.對(duì)放大電路的參數(shù)進(jìn)行測(cè)量并加以分析。 二、實(shí)驗(yàn)原理場(chǎng)效應(yīng)管放大器在電子行業(yè)中也被認(rèn)為是控制電壓內(nèi)型元器件。場(chǎng)效

44、應(yīng)管有著特殊的絕緣的或反向偏置的狀態(tài)，固其輸入的電阻很高，它也是載流子控制器件，這樣就有使得這種放大器有很多特點(diǎn)：遇熱時(shí)表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性，對(duì)抗輻射的能力也很強(qiáng)，產(chǎn)生噪聲的系數(shù)很小。又因?yàn)槠渲圃旌?jiǎn)單，所以被經(jīng)常使用。 1.結(jié)行管的特性與參數(shù)介紹 場(chǎng)效應(yīng)管的兩個(gè)重要特性包括輸出的特性和轉(zhuǎn)移的特性，如圖3.11所示。 圖3.11 N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性和轉(zhuǎn)移特性曲線圖 有飽和漏極電流IDSS，夾斷電壓UP等；交流參數(shù)主要有低頻跨導(dǎo) 2.實(shí)驗(yàn)結(jié)型管的放大器性能的分析 如圖圖3.12為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管組成的共源級(jí)放大電路。 靜態(tài)工作點(diǎn)： 中頻電壓放大倍數(shù)AVgmRLgmRD / RL輸入電阻RiRG

45、Rg1 / Rg2輸出電阻 RORD 式中跨導(dǎo)gm可由特性曲線用作圖法求得，或用公式： 計(jì)算。要注意，計(jì)算時(shí)UGS要用靜態(tài)工作點(diǎn)處之?dāng)?shù)值。J2N3822 圖3.12 結(jié)型管共源級(jí)放大器 3.測(cè)量輸入電阻圖 該電路的的場(chǎng)效應(yīng)管放大器的各項(xiàng)性能測(cè)量與共設(shè)極單管放大器方法測(cè)量一樣。所測(cè)量電路如圖3.13所示。 圖3.13 輸入電阻測(cè)量電路 按圖要求串入電阻R，閉合開關(guān)1就是不接入給出的電阻，然后測(cè)出電壓U01Av*Us值并記錄；Us不變，把開關(guān)打向2，就是串一個(gè)電阻R，測(cè)量放大器的輸出電壓U02。保持兩次測(cè)量中Av和Us均不變，故 由此可以求出 式中R和Ri約數(shù)值，令R100至200K。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)

46、容 （1）靜態(tài)的工作點(diǎn)的測(cè)量,調(diào)整 接給出的圖連接電路原理圖，令輸入信號(hào)為0，接12V直流電源，分別測(cè)量三個(gè)不同級(jí)的電壓。如果合適則把結(jié)果記入表3.13。 表3.13靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量值測(cè)量值計(jì)算值UG（V）US（V）UD（V）UDS（V）UGS（V）UDS（V）UGS（V）1.0912.3918.1925.801-1.300 （2）放大倍數(shù)AV的測(cè)量、測(cè)出電阻Ri和RO的計(jì)入表中測(cè)量Av和Ro的值輸入實(shí)驗(yàn)給出的信號(hào)源，觀察Uo的波形，設(shè)在正常值的范圍之類，分別測(cè)量阻值不同的輸出電壓Uo,其中Ui不變，記入表3.14。 表3.14 測(cè)量各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè) 量 值計(jì) 算 值ui和uO波形Ui（V）UO（

47、V）AVRO（K）AVRO（K）RL=0.050.1042.084.34.3RL=10K0.050.0961.92 在示波器上可以清楚地看出相位的的走勢(shì)情況，在進(jìn)行幅值大小的比較。輸入電阻Ri的測(cè)量按要求接電路電路，選定的電壓信號(hào)源大小選為為50mv，開關(guān)與1合并，測(cè)出此時(shí)的電壓U01，與2閉合，目的把電阻接入電路中，維持Us不變，測(cè)出U02，根據(jù)公式： 求出 Ri，記入表格3.15。 表3.15 測(cè)量輸入電阻值測(cè) 量 值計(jì) 算 值U01（V）U02（V）Ri（K）Ri（K） 0.104 0.0948 1100 1097 四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1.歸納整理數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)與理論值相比較。2.比較兩個(gè)

48、放大器，總結(jié)各自的特點(diǎn)。3.學(xué)會(huì)場(chǎng)效應(yīng)管輸入電阻時(shí)用測(cè)輸出電壓的測(cè)量方法。3.5 實(shí)驗(yàn)五 OTL功率放大器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.看懂實(shí)驗(yàn)給出的原理圖，理解其工作原理。 2.掌握電路調(diào)試，性能指標(biāo)。 圖3.14 OTL功率放大器原理圖 二、試驗(yàn)原理 如圖3.14所示，為放大器OTL式的電路。有三個(gè)不同的三級(jí)管組成，它們構(gòu)成一個(gè)互補(bǔ)推挽OTL放大器電路。T1屬于管工作狀態(tài),T2，T3提供了偏見。RW2調(diào)整,可以使馬上開始工作在一個(gè)靜態(tài)電流,為了克服扭曲。靜態(tài)輸出終點(diǎn)UA = 1/2 ucc時(shí)潛在的需求,可以通過調(diào)整RW1,又因?yàn)镽W1結(jié)束點(diǎn),所以電路介紹了腳。T1可以放大正弦交流信號(hào)Ui,作用于T2

49、、T3,經(jīng)T3傳導(dǎo)(T2),作為電源,然后通過放點(diǎn)等,達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求正弦波。C2和R提高了上半軸的幅度,得到的動(dòng)態(tài)范圍往往較大。 1.最大不失真輸出功率Pom 理想情況下,Pom=UC*C2/8RL,測(cè)量電阻的電壓的有效值,就可獲得實(shí)際的POM=UO2/RL。 2.效率=POM/PE 100% PEvcc供給的平均功率理想情況下,最大功率達(dá)到78.5%，所需的電源已經(jīng)給出，平均電流的大小為Idc,按需要求出PE,電路的負(fù)載功率也可以相應(yīng)的求出來,最終可以得到實(shí)際效率。 3.輸入靈敏度此時(shí)的電壓值使其輸出的功率不會(huì)出現(xiàn)失真情況 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 在整個(gè)測(cè)試過程中,電路不能發(fā)生自激的現(xiàn)象。 1.根據(jù)圖

50、3.14連接實(shí)驗(yàn)電路,電源系列直流毫安表,電位計(jì)RW2設(shè)置為最低,RW1中間位置。提供一個(gè)5v電源,用手觸摸管子看電流的變化情況,電流上升說明管道溫度大幅上升,應(yīng)立即斷開電源檢查造成這樣的原因,沒有問題就可以開始調(diào)試。 (1)調(diào)整輸出電壓UA中性: 改變電位器的參數(shù)值，目的為使UA原來的1/2。 (2)按要求調(diào)整各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn) 調(diào)節(jié)RW2組值大小,讓給出的電流Ic2 = Ic3 = 5 10ma。從減少失真,應(yīng)適當(dāng)增加輸出靜態(tài)電流,但目前太大,可以使效率降低,所以大約是5 10馬。因?yàn)楹涟灿?jì)在電源進(jìn)線,因此,測(cè)量電流放大器。因?yàn)槟M實(shí)驗(yàn)的電流T1 ，Ic1顯示的非常小。正確的得到想要的結(jié)果,有

51、必要減去Ic1的參考值。在調(diào)好電流，就測(cè)出各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)實(shí)驗(yàn)值，令I(lǐng)C25.103, IC34.58mAUA2.5V記入表3.16。 表3.16 不同級(jí)管的各級(jí)電壓測(cè)量T1T2T3UB(v) 0.930 3.317 1.686UC(v) 1.6865 2.501UE(v) 0.146 2.501 0 2.電路最大輸出功率的測(cè)量,電路效率的測(cè)試 (1)測(cè)量POM 接上電源，查看輸出波形。令Ui的參數(shù)值不斷上升,使得輸出電壓不失真輸出最大化,測(cè)量出負(fù)載RL 電壓UOM，則： POMUOM2/RL 電壓UOM= 0.428 mv (2)測(cè)量n 令其實(shí)驗(yàn)的輸出電壓不失真時(shí)，可以從表中讀出電流值，就得

52、到電源給的平均電流,值的大小會(huì)有一些誤差，得公式為PEUCC*Idc， 由于最大功率可 知即可求出效率： n=POM/PE 平均電流Idc= 21.17 mv (3)輸入靈敏度測(cè)試 由定義知，測(cè)出功率POPOM輸入電壓值Ui就可以求出來。 輸入電壓值Ui= 15 mv 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1分析實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，計(jì)算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、求最大功率與效率 2討論實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題及解決辦法，與同學(xué)交流OTL電路的運(yùn)用。4 集成運(yùn)算放大電路 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.通過實(shí)驗(yàn)研究集成運(yùn)放組成的同向比例運(yùn)算、反相比例運(yùn)算，加法、減法、等基本運(yùn)算電路的功能； 2.知道運(yùn)算放大器在應(yīng)用時(shí)應(yīng)考慮的一

53、些常見問題問題。 二、實(shí)驗(yàn)原理 集成運(yùn)算放大器具有高電壓，且能放大的直接耦合的多級(jí)放大器電路。對(duì)一些特殊電路能夠靈活地實(shí)現(xiàn)各種特定的函數(shù)關(guān)系。在線性應(yīng)用程序可以形成規(guī)模,如加、減、模擬運(yùn)算電路。4.1 反相比例運(yùn)算電路 原理圖如圖4.1所示。對(duì)于理想運(yùn)放，可寫出輸出與輸入的關(guān)系式的比例關(guān)系為: Uo=-Rf*Ui/R1。 輸入級(jí)偏置電流會(huì)引起的運(yùn)算誤差，為了減小誤差可以在同相端應(yīng)接入平衡電阻為： R2=R1|Rf 。 圖4.1 反相比例運(yùn)算電路原理圖 實(shí)驗(yàn)輸出波形如圖4.2所示。 圖4.2反相比例運(yùn)算電路的輸入和輸出波形 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：反相比例運(yùn)算電路。 圖4.1連接實(shí)驗(yàn)電路，接通+（-）12電源

54、，首先進(jìn)行消震。輸入頻率為500Hz，電壓0.5的正弦波交流信號(hào)源，測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓Uo，示波觀察Uo和Ui的波形位置關(guān)系關(guān)系，記入表4.1中。 表4.1反相比例運(yùn)算電壓放大倍數(shù)測(cè)量 Ui(V) Uo(V) Av 實(shí)測(cè)值 計(jì)算值 0.5 5 10 104.2 反相加法電路 原理圖如圖4.2所示，可以寫出輸出電壓和輸入電壓之間的關(guān)系式 Uo = -（Rf*Ui1/R1 + Vf*Ui2/R2） R3=R1|R2|RF。 圖4.2 反相加法電路原理圖 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：反相加法運(yùn)算電路。 按圖4.2連接電路，輸入直流信號(hào)源，測(cè)量出表中給定的輸入電壓：Ui1.Ui2及輸出電壓Uo2，記入表4.2中 表4.

55、2 反相加法運(yùn)算電壓放大倍數(shù)測(cè)量 Ui1(mV)0.3290.329-1.039 Ui2(mV)0.2820.7070.282 Uo(V)-6.206-10.457.4834.3 同相比例運(yùn)算電路 圖4.3是同相比例電路，寫出輸出電壓與輸入電壓之間的比例關(guān)系式： Uo=(1+RF/R1)*Ui R2=R1|RF 圖4.3 同相比例運(yùn)算電路圖 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：同相比例運(yùn)算放大器 按圖4.3連接電路，按實(shí)驗(yàn)步驟要求，測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果，將結(jié)果記入表4.3中 表4.3 同相比例運(yùn)算電壓放大倍數(shù)測(cè)量 Ui(V) Uo(V) Av 實(shí)測(cè)值 計(jì)算值 0.5 5.5 11 114.4 減法運(yùn)算電路 4.4 減法運(yùn)算電路

56、 原理圖4.4為為減法運(yùn)算電路，令R1=R2，R3=RF時(shí)，有如下數(shù)量關(guān)系關(guān)系: Uo=R3.(Ui2-Ui1)/R1。 圖4.4 減法運(yùn)算電路 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：減法運(yùn)算電路 采用輸入信號(hào)，步驟同上，記入表4.4中 表4.4 減法運(yùn)算電壓放大倍數(shù)測(cè)量 Ui1(V)0.3380.201-0.338 Ui2(V)0.1970.2950.197 Uo(V)-1.4140.94275.185 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，分析實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的誤差，判斷其原因 。 2.學(xué)會(huì)處理實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，對(duì)一些現(xiàn)象作出解釋。 總 結(jié) 從一月份我開始了我的畢業(yè)論文工作，到今天我的論文寫作也基本完成了。一開始我還不知道怎

57、么入手寫論文，整天對(duì)著課題發(fā)呆，而后慢慢的開始找到了感覺，這一過程的經(jīng)歷深深地刻在了我的腦海里?，F(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文都完成了，心里感覺舒坦了很多，期間有太多的體會(huì)了，有苦有樂，但我覺得這是值得每個(gè)大學(xué)生去擁有的一次經(jīng)歷，因?yàn)樗屛覍W(xué)到了很多東西。我的研究課題是模擬電子課程輔助實(shí)驗(yàn)軟件，這個(gè)電子工作平臺(tái)軟件是一種電子電路模擬仿真軟件，一般叫稱為虛擬電子工作臺(tái)，現(xiàn)在在高校中運(yùn)用的較多。它具有這樣一些特點(diǎn)：EWB軟件教程簡(jiǎn)單，容易掌握，只需稍加練習(xí)，基本就能掌握其各項(xiàng)功能及使用方法。軟件的圖形界面簡(jiǎn)單，整體感覺比較直觀，且采用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)現(xiàn)，軟件的元器件種類豐富，而且在分析電路時(shí)有多種選擇，選擇最佳方

58、法，如動(dòng)態(tài)、瞬時(shí)和線性等電路。EWB軟件采用圖形方式創(chuàng)建電路。避免了使用文本方式輸人電路時(shí)遇到的困難，有很多電路供使用者自己去修改和完善。該軟件容易上手，入門者可以用來練手。所以在電子教學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用。目前EWB軟件應(yīng)經(jīng)升級(jí)為Multisim，功能更為強(qiáng)大，在我國許多高校都引進(jìn)了這種軟件，將EWB運(yùn)用電子技術(shù)教學(xué),可以使教師在同一時(shí)間解釋理論，利用EWB運(yùn)用軟件模擬，演示，讓學(xué)生理解起來更簡(jiǎn)單，使得他們對(duì)電子這門課有更多的認(rèn)識(shí)。EWB運(yùn)用兼容性也更好，EWB運(yùn)用的容量小，可以直接復(fù)制到另一臺(tái)機(jī)器上使用，即用即裝，真正做到了廣為人用的地步。在電子行業(yè)中，經(jīng)常能夠聽到知名人士對(duì)該軟件的好評(píng)。

59、畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文充分體現(xiàn)了理論與實(shí)踐完美結(jié)合在一起，既要求學(xué)生要掌握文化知識(shí)也要求學(xué)生掌握實(shí)際動(dòng)手能力。從我個(gè)人來說，我為了能把論文寫好，參考查閱了很多書籍，時(shí)間久了竟慢慢的掌握了這一門的很多知識(shí)，最終順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 致 謝 從去年知道我要做的畢業(yè)論文課題名稱，到現(xiàn)在畢業(yè)論文馬上就要完稿并上交，之間的時(shí)間已經(jīng)有大半年了，可現(xiàn)在回想起來仿佛就在昨天。開始到現(xiàn)在，我收集資料，整理相關(guān)數(shù)據(jù)，思考論文怎么進(jìn)行，甚至停滯不前，最終在反復(fù)地修改和續(xù)寫中完成了論文。期間，我得到了許多幫助和支持，現(xiàn)在我想對(duì)幫助過我的老師和同學(xué)的表達(dá)我的感謝之情，并送上真誠的祝福。首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師李老師。仍記得

60、在選課題時(shí)，李老師認(rèn)真分析了我和其他同各自的長(zhǎng)處，為我能夠正確地選出合適自己的課題給予我很大的幫助，這就為我以后寫出好的論文奠定了基礎(chǔ)，在此特地感謝老師。在初期，老師都會(huì)很詳細(xì)的指導(dǎo)我該怎么做，不僅讓我既培養(yǎng)了決絕問題的能力，也增加了我們師生的友誼。在中期的時(shí)候李老師會(huì)特地找我，關(guān)心我論文的進(jìn)展，詢問我有沒有不會(huì)的，感覺到老師的熱心關(guān)懷。而且每當(dāng)我遇到疑問的時(shí)候，我去請(qǐng)教李老師，李老師不管自己有多忙都會(huì)停下來為我解決問題，不厭其煩的給我講解，使得我的初稿很快就完成了，為此再次謝謝李老師的關(guān)懷與幫助。在后期，李老師對(duì)我的論文進(jìn)行了認(rèn)真批改，逐句逐字的閱讀，過程中給我提出了很多寶貴的意見，讓我在截