模拟电路实验讲义..
3-5电子电路 模拟电路讲义PPT
由此可做出β的幅频特性和相频特性曲线, 如图所示。
当20lgβ下降3dB时,频率f 称为共发射极接法的截止频率
当β=1时对应的频率称为 特征频率fT,且有fT≈β0f
三极管β的幅频特性和相频特性曲线图
3.5.4 共射放大电路的频率特性
一、 全频段小信号模型 二、 高频段小信号微变等效电路 三、 低频段小信号微变等效电路
模: Au
1 1 ( f fH)2
频 率
Au (db) 20 log 1 ( f fH )2
特 性
曲
相 角:
arctg(f fH )
线
二、 RC高通电路
传递函数为:
Au
U
o
Ui
jRC 1 jRC
1 1 j fL
f
式中:fL
1 2RC
1 2
下限截止频率(下边频)
将全频段小信号模型中的C1、C2和Ce短路
R
+
+
. Ui
C
. Uo
-
-
显然这是一个RC低通环节,其时间常数
H rS RB rbb' rb'e CM
于是上限截止频率fH=1/2H 。
CM Cb'e CM1 Cb'e gm R'L Cb'c
Aus AusM
1
1 j
f
fH
AusM
R'L
rS rbe
(动画5-3)
三、 低频段小信号微变等效电路
保留C1、C2和Ce,忽略CM。 该电路有三个RC高通电路环节!
模拟电子电路实验与设计教程(姜玉亭)章 (1)
(6 )实验数据处理。应认真整理和处理实验数据,注意确 定实验数据的有效数字位数,并列出表格或画出曲线(在坐标 纸上)。
(3 )根据实验内容拟好实验步骤,认真完成所有要求的电 路设计、线路连接、调试等任务;选择测试方案,掌握所有仪 器的使用方法。
第 1 部分 模拟电子电路实验基础
(4 )对实验中应记录的原始数据和待观察的波形应先画好 空白表和坐标,以待实验中使用。
(5 )对要做的实验电路进行必要的计算机仿真分析,并回 答相关的部分思考问题,有助于明确实验任务和要求,及时调 整实验方案,并对实验结果做到心中有数,以便在实物实验中 有的放矢,避免走弯路,提高效率,节省资源。
(6 )无论是验证性实验还是设计性实验,均应按照原理图 并结合实验要求,拟定测试方案和步骤,针对被测试对象选择 合适的测试仪表和工具,制订最佳方案。
第 1 部分 模拟电子电路实验基础
2. 实验报告 写报告的过程,就是对电路的设计方法和实验方法加以总 结,对实验数据进行处理,对所观察的现象加以分析,并从中 找出客观规律和内在联系的过程,它是一个提高的过 程。因各学科的实验性质和内容有别,故报告要求也不一样, 就模拟电子技术基础实验而言,实验报告一般应由以下几部分 组成。 (1 )实验名称。实验名称应反映该报告的性质和内容。 (2 )实验目的。实验目的应简明扼要地交代本次实验要掌 握什么,熟悉什么,了解什么。
(6 )模拟电子电路实验要求单人单组,独立完成。实验总 评成绩 = 平时成绩 ×40%+考试成绩 ×60% ,考试成绩由实 际操作和笔试构成。
第 1 部分 模拟电子电路实验基础
《模拟电子线路实验》实验二 晶体管共射极单管放大器
模拟电子线路实验实验二晶体管共射极单管放大器【实验名称】晶体管共射极单管放大器【实验目的】1.学习单管放大器静态工作点的测量方法。
2.学习单管放大电路交流放大倍数的测量方法。
3.了解放大电路的静态工作点对动态特性的影响。
4.熟悉常用电子仪器及电子技术实验台的使用。
【预习要点】1.复习课件中有关单管放大电路工作点稳定问题的内容。
2.放大电路输出信号波形在哪些情况下可能产生失真?应如何消除失真?【实验仪器设备】【实验原理】实验电路图如图2-1所示。
温度的变化会导致三极管的性能发生变化,致使放大器的工作点发生变化,R和射极电阻影响放大器的正常工作。
图2-1所示电路中通过增加下偏置电阻B2R来改善直流工作点的稳定性,其工作原理如下:E图2-1 分压偏置共射极放大电路①利用B1R 和B2R 的分压作用固定基极电压V B 。
当B1R 、B2R 选择适当,满足I B1>> I B 时,有B2B CC B1B2R V V R R =+式中B1R 、B2R 和CC V 都是固定的,不随温度变化,所以基极电位V B 基本上为一定值。
②通过E R 的负反馈作用,限制C I 的改变,使工作点保持稳定。
具体稳定过程如下:CT ︒I电容C 1、C 2有隔直通交的作用,C 1滤除输入信号的直流成份,C 2滤除输出信号的直流成份。
射极电容C E 在静态时稳定工作点;动态时短路R E ,增大放大倍数。
当流过偏置电阻B1R (b1R 和电位器W R 的阻值和)的电流I B1远大于晶体管的基极电流B I (一般5~10倍),基极电压V B 远大于V BE 时,它的静态工作点可用下式估算B1B CC B1B2R V V R R =+B BEC E E=V V I I R ≈- CE CC C C E =(+)V V I R R -当放大器的输入端加交流输入信号i v 后,基极回路便有交流输入b i 产生,经过放大在集电极回路产生β倍的c i ,同时在负载输出o c L 'v i R =,从而实现了电压放大。
Multisim模拟电路仿真实验
Multisim模拟电路仿真实验电路仿真是电子工程领域中重要的实验方法,它通过计算机软件模拟电路的工作原理和性能,可以在电路设计阶段进行测试和验证。
其中,Multisim作为常用的电路设计与仿真工具,具有强大的功能和用户友好的界面,被广泛应用于电子工程教学和实践中。
本文将对Multisim模拟电路仿真实验进行探讨和介绍,包括电路仿真的基本原理、Multisim的使用方法以及实验设计与实施等方面。
通过本文的阅读,读者将能够了解到Multisim模拟电路仿真实验的基本概念和操作方法,掌握电路仿真实验的设计和实施技巧。
一、Multisim模拟电路仿真的基本原理Multisim模拟电路仿真实验基于电路分析和计算机仿真技术,通过建立电路模型和参数设置,使用数值计算方法求解电路的节点电压、电流以及功率等相关参数,从而模拟电路的工作情况。
Multisim模拟电路仿真的基本原理包括以下几个方面:1. 电路模型建立:首先,需要根据电路的实际连接和元件参数建立相应的电路模型。
Multisim提供了丰富的元件库和连接方式,可以通过简单的拖拽操作和参数设置来搭建电路模型。
2. 参数设置:在建立电路模型的基础上,需要为每个元件设置合适的参数值。
例如,电阻器的阻值、电容器的容值、电源的电压等。
这些参数值将直接影响到电路的仿真结果。
3. 仿真方法选择:Multisim提供了多种仿真方法,如直流分析、交流分析、暂态分析等。
根据不同的仿真目的和需求,选择适当的仿真方法来进行仿真计算。
4. 仿真结果分析:仿真计算完成后,Multisim会给出电路的仿真结果,包括节点电压、电流、功率等参数。
通过分析这些仿真结果,可以评估电路的性能和工作情况。
二、Multisim的使用方法Multisim作为一款功能强大的电路设计与仿真工具,具有直观的操作界面和丰富的功能模块,使得电路仿真实验变得简单而高效。
以下是Multisim的使用方法的基本流程:1. 新建电路文件:启动Multisim软件,点击“新建”按钮创建一个新的电路文件。
模拟电路讲义华为公司传输业务部下册
模拟电路讲义华为公司传输业务部下册全文共四篇示例,供您参考第一篇示例:华为公司一直以来致力于在通信领域的创新与发展,传输业务部作为华为公司重要的业务部门,一直致力于为客户提供高效可靠的通信解决方案。
而模拟电路在通信系统中起着重要的作用,它是传输信号的核心组成部分,对于实现数据的传输和处理具有重要意义。
模拟电路在传输业务部的工作中占据着重要地位,本讲义将为大家详细介绍模拟电路在传输业务中的应用与发展。
一、模拟电路概述模拟电路是指用于处理模拟信号的电路,主要用于对信号进行放大、滤波、调制、解调等操作。
在通信系统中,模拟电路负责将数字信号转换为模拟信号进行传输,同时也负责将接收到的模拟信号转换为数字信号进行处理。
在传输业务部的工作中,模拟电路扮演着连接传输介质与数字信号处理设备之间的重要桥梁,其稳定性和可靠性直接影响着通信系统的运行效果和通信质量。
二、模拟电路在传输业务中的应用1. 模拟信号传输:在传输业务中,模拟电路负责将模拟信号从发送端传输到接收端,保证信号的稳定性和完整性,确保数据的准确传输。
2. 模拟信号处理:传输业务部在进行数据传输时,往往需要对传输的模拟信号进行放大、滤波、调制等处理,以保证数据传输的稳定性和质量。
3. 数字与模拟信号的转换:在通信系统中,数字信号与模拟信号之间的转换是非常重要的一环,模拟电路负责将数字信号转换为模拟信号,并在接收端将模拟信号转换为数字信号进行进一步处理。
4. 调制解调:调制解调是模拟电路的重要功能之一,它将数字信号转换为模拟信号进行传输,同时在接收端将接收到的模拟信号进行解调还原为数字信号。
三、模拟电路在传输业务中的发展趋势随着通信技术的不断发展,传输速率的要求不断提升,对模拟电路的性能和稳定性提出了更高的要求。
传输业务部在积极采用新技术的也在不断优化模拟电路的设计和应用,以适应高速、大容量、长距离的数据传输需求。
未来,随着5G、6G等新一代通信技术的发展,模拟电路在传输业务中的应用将会更加广泛,其性能和稳定性将会受到更高的挑战。
(完整版)模拟电路讲义
(3)输出回路的接法应使变化量iC 能够转化为变化量 uCE,并传送到放大电路的输出端。
(4)此外对实用放大电路还要求输入和输出信号要共地、直 流电源种类尽可能少、负载上无直流分量。
实用的放大电路——直接耦合放大电路
问题: 1. 两种电源
将两个电源 合二为一
2. 信号源与放大电路不“共地”
共地,且要使信号 驮载在静态之上
直流分量:大写字母+大写下标;如:IB 交流分量:小写字母+小写下标;如:ib 瞬时值: 小写字母+大写下标;如:iB 直流分量+交流分量;如:iB = IB+ ib 交流有效值:大写字母+小写下标;如:Ib
总变化量(总瞬时值):是直流量与交流量的叠
加量,字母小写,下标大写,如:iB、iC、uBE、uCE
电流放大倍数 Ai = io/ ii
功率放大倍数 Ap = po/ pi
互阻增益 互导增益
放大 电路
io 2
+
RL
uo
–
2
电压增益 Au (dB) = 20lg |Au| 电流增益 Ai (dB) = 20lg |Ai| 功率增益 Ap (dB) = 10lg |Ap|
Ar=uo/ii Ag=io/ui
任何放大电路均可看成为二端口网络
1ii
io 2
RS +
+ ui
us –
– 1
放大 电路
+
RL
uo
–
2
us — 信号源电压 Rs — 信号源内阻 RL — 负载电阻
模拟电路仿真实验报告
腹有诗书气自华一、实验目的(1)学习用Multisim实现电路仿真分析的主要步骤。
(2)用仿真手段对电路性能作较深入的研究。
二、实验内容1.晶体管放大器共射极放大器(1)新建一个电路图(图1-1),步骤如下:①按图拖放元器件,信号发生器和示波器,并用导线连接好。
②依照电路图修改各个电阻与电容的参数。
③设置信号发生器的参数为Frequency 1kHz,Amplitude 10mV,选择正弦波。
④修改晶体管参数,放大倍数为40,。
(2)电路调试,主要调节晶体管的静态工作点。
若集电极与发射极的电压差不在电压源的一半上下,就调节电位器,直到合适为止。
(3)仿真腹有诗书气自华(↑图1)(↓图2)腹有诗书气自华2.集成运算放大器差动放大器差动放大器的两个输入端都有信号输入,电路如图1-2所示。
信号发生器1设置成1kHz、10mV的正弦波,作为u i1;信号发生器2设置成1kHz、20mV的正弦波,作为u i2。
满足运算法则为:u0=(1+R f/R1)*(R2/R2+R3)*u i2-(R f/R1)*u i1仿真图如图3图1-2腹有诗书气自华图33.波形变换电路检波电路原理为先让调幅波经过二极管,得到依调幅波包络变化的脉动电流,再经过一个低通滤波器,滤去高频部分,就得到反映调幅波包络的调制信号。
电路图如图1-4,仿真结果如图4.腹有诗书气自华图1-4 调幅波检波电路图4 调幅波检波电路仿真结果腹有诗书气自华三、结果分析参数不同所得的波形不同,太大或太小都会失真。
四、仿真中遇到的问题仿真中,Channel A的波看起来一直是一条直线,检查连线没有错误,更改参数也没有变化,微调Scale也看不出差别,此时继续调Scale,调到一定程度会看到波形。
五、使用Multisim的体会我觉得Multisim这个软件主要有以下优点:1) 基本器件库较全,如电源、电阻、三极管等等不仅有,而且有很多的种类。
2) 比较符合现实,我发现很多电路元件是可以自己制定其运行情况的(如可以把三极管设置成漏电等)这样在实际中更具有实用性。
电路仿真模拟实验报告
综合设计设计1:设计二极管整流电路。
条件:输入正弦电压,有效值 220v ,频率50Hz ;要求:输出直流电压 20V+/-2V 电路图:结果:通过电路,将 220V 的交流电转化成了大约 20V 的直流电。
先用变压器将220V 的交流电转化为20V 的交流电,再用二极管将20V 交流 电的负值滤掉,电容充当电源放电而且电压保持不变,因为一直有来自二极管的电流充电,而且周期为0.02秒,即电容两端电压能维持不变的放电到输 出端。
将电容的C 调的小一点可以使充放电的速度加快,就可以使得输出电压变化幅度很小。
设计2:设计风扇无损调速器。
波形图如下:结论分析:条件:风扇转速与风扇电机的端电压成正比;风扇电机的电感线圈的内阻为200欧姆,线圈的电感系为500mH风扇工作电源为市电,即有效值220V,频率50Hz的交流电。
要求:无损调速器,将风扇转速由最高至停止分为4档,即0,1,2,3档,其中0档停止,3档最高。
电路图:(开关从下至上依次为0,1,2,3档)开关置0档,风扇停止,其两端电压波形如下图:开关置1档,风扇转速最慢,其两端电压波形如下图:开关置2档,风扇转速适中,其两端电压波形如下图:开关置3档,风扇转速最快,其两端电压波形如下图:结果:由图可知,当开关分别置0, 1, 2,3时,风扇两端的电压依次增大,其中当风扇置0档时,电压为零,满足风扇转速与风扇电机的端电压成正比的条件。
结论分析:设计3 :设计1阶RC 滤波器。
条件:一数字电路的工作时钟为5MHz 工作电压5V 。
但是该数字电路的+5v 电源上存在一个 100MHz 的高频干扰。
要求:设计一个简单的 RC 电路,将高频干扰滤除。
电路图:结果:由图知,滤过的波形的频率与 5MHz 基本一致,将高频 100MHz 滤去,符合题意要求。
结论分析:通过简单的 RC 电路,用低通函数 H (jw )=HWc/(jw+Wc),计 算出了电路中所需的电阻大小及电容大小。
模电(实验 模拟运算电路)10-11(2)
实验 集成运算放大器的基本应用—模拟运算电路 集成运算放大器的基本应用 模拟运算电路
3、同相比例运算电路(图4) 、同相比例运算电路( ) RF 100k R1 Ui 10k +12V Uo Ui -12V + R 10k RW 100k -12V RF 10k +12V Uo
+ R 9.1k RW 100k
实验 集成运算放大器的基本应用—模拟运算电路 集成运算放大器的基本应用 模拟运算电路
集成运算放大器的基本应用—模 实验 集成运算放大器的基本应用 模 拟运算电路
一、实验目的 1、掌握集成运放管脚的识别方法。 、掌握集成运放管脚的识别方法。 2、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、 、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、 减法等基本运算电路的功能。 减法等基本运算电路的功能。 二、实验原理 本实验采用的集成运算放大器型号为µA741(或 本实验采用的集成运算放大器型号为 ( F007),引脚排列如图 所示。 ),引脚排列如图 所示。 ),引脚排列如图1所示 它是八脚双列直插式组件。 它是八脚双列直插式组件。
Байду номын сангаас 实验 集成运算放大器的基本应用—模拟运算电路 集成运算放大器的基本应用 模拟运算电路
8
7
6
5
µA741 + 1 2 3
图1 7脚为正电源端; 脚为正电源端; 脚为正电源端 4脚为负电源端; 脚为负电源端; 脚为负电源端 1脚和 脚为失调调零端,1脚和 脚之间可接入一 脚和5脚为失调调零端 脚和5脚之间可接入一 脚和 脚为失调调零端, 脚和 只几十k 的电位器并将滑动触头接到负电源端; 只几十 的电位器并将滑动触头接到负电源端; 8脚为空脚。 脚为空脚。 脚为空脚
模电电路实验
模电电路实验实验目的本实验旨在通过搭建和调试模电电路,加深对模拟电路基本概念的理解,掌握模拟电路的测量方法和调试技巧。
实验器材和材料•功能发生器•双踪示波器•直流电源•可变电阻•电容和电感元件•万用表•连接线等实验内容实验一:直流偏置电源实验目的通过搭建直流偏置电源电路,了解直流稳压电源的工作原理,掌握直流电源的调整和测量方法。
实验步骤1.将直流电源连接到功能发生器的输出端。
2.将功能发生器与示波器相连,观察输出波形,调整幅度和频率。
3.将可变电阻与电容和电感元件连接,调整阻值和测量电压,观察电路输出。
4.依次改变电容和电感元件的数值,观察输出波形的变化。
实验目的通过搭建放大电路,了解放大电路的工作原理,掌握放大电路的测量技巧和放大倍数的调整方法。
实验步骤1.将功能发生器与放大电路相连,调整输出波形的幅度和频率。
2.使用万用表测量放大电路的输入和输出电压,计算放大倍数。
3.改变电阻的数值,观察输出波形的变化,调整放大倍数。
4.将频率调整到共振频率附近,观察输出波形是否失真。
实验目的通过搭建滤波电路,了解滤波电路的工作原理,掌握滤波电路的计算和测量方法。
实验步骤1.将功能发生器与滤波电路相连,调整输出波形的幅度和频率。
2.使用示波器观察输出波形,并测量输出电压。
3.根据测量值计算滤波电路的截止频率和增益。
4.改变电容和电感元件的数值,观察输出波形的变化,调整截止频率和增益。
实验结果分析通过实验一、实验二和实验三的实验,我们可以对模拟电路的基本原理有更深入的理解。
实验一主要了解了直流偏置电源的工作原理和调整方法;实验二主要了解了放大电路的工作原理和调整方法;实验三主要了解了滤波电路的工作原理和调整方法。
通过这些实验,我们还可以了解到电容和电感元件对电路性能的影响,并且掌握了测量和调试模拟电路的技巧。
实验总结通过本次模拟电路实验,我们深入了解了模拟电路的基本原理和调试方法。
我们掌握了直流偏置电源、放大电路和滤波电路的工作原理和调整方法,并通过实际的实验操作加深了理论的理解。
《模拟电子线路》实验指导书(仿真)
《模拟电子线路》实验指导书——仿真实验部分编写适用专业:通信工程闽江学院计算机科学系2010年7月前言在现代通信控制,电子测量等众多领域,都广泛的应用电子技术。
EDA(电子设计自动化)技术的飞速发展,要求专业技术人员能较快地掌握该技术的应用。
为了帮助广大同学更好地学习EDA技术,我们编写了本实验指导书。
本着快速掌握,即学即用和实用易学的目的,本书采用了理论从略、应用从祥的原则。
本书包括模拟验证性实验,以完成一个实际应用为例,引导学生完成并掌握整个设计过程,实验由简单到复杂,由单一到综合,巩固和加强学生对基本理论的掌握,训练提高学生的基本设计能力;设计性实验,提出实验目的要求和实验内容及约束条件,设计方案、功能选择由学生自行拟定,以培养学生独立组织实验和创新设计的能力。
本指导书适用通信工程专业,共包含五个实验,其中实验一至实验五为必做。
目录1、实验一:multisim10的应用··························································································12、实验二:单级阻容耦合放大电路··················································································133、实验三:差分放大电路·································································································194、实验四:集成运算放大电路的应用···············································································245、实验五:RC正弦波振荡电路························································································13实验一:Multisim10的应用实验学时:2学时实验类型:验证实验要求:必修一、实验目的学习multisim仿真软件的使用方法。
模电仿真实验报告
模拟电路仿真实验报告一、实验目的本次模拟电路仿真实验旨在通过使用专业仿真软件,掌握模拟电路的基本原理和设计方法,提高分析和解决问题的能力。
二、实验原理模拟电路是用于模拟真实世界中的各种信号的电子电路。
它能够复制或放大这些信号,以便更好地进行研究和分析。
模拟电路通常由电阻、电容、电感、二极管、三极管等元件组成。
三、实验步骤1. 打开仿真软件,创建一个新的模拟电路设计。
2. 根据实验要求,添加所需的电子元件和电源。
3. 连接各元件,构成完整的模拟电路。
4. 调整电源和各元件的参数,观察并记录电路的输出结果。
5. 根据实验要求,对电路进行测试和调整,直到达到预期效果。
6. 记录实验数据和结果,分析电路的工作原理。
7. 完成实验报告,总结实验过程和结果。
四、实验结果与分析1. 实验结果:在本次模拟电路仿真实验中,我们设计了一个简单的RC振荡电路。
通过调整电阻和电容的值,我们观察到了不同频率的振荡波形。
实验结果表明,该电路能够有效地产生振荡信号,并且可以通过改变电阻和电容的值来调整振荡频率。
2. 结果分析:本次实验中,我们使用了RC振荡电路来模拟一个简单的振荡器。
当电流通过电阻和电容时,会产生一个随时间变化的电压。
该电压在电容两端累积,直到达到某个阈值,才会发生振荡。
通过调整电阻和电容的值,我们可以改变电压累积的速度和阈值,从而调整振荡频率。
此外,我们还发现,当改变电阻或电容的值时,振荡波形也会发生变化。
这表明该电路具有较好的频率特性和波形质量。
五、实验总结与建议本次模拟电路仿真实验让我们深入了解了模拟电路的基本原理和设计方法。
通过使用仿真软件,我们能够方便地进行电路设计和测试,并且可以随时调整元件参数来优化电路性能。
建议在今后的实验中,可以尝试设计更加复杂的模拟电路,以进一步提高我们的实验技能和解决问题的能力。
同时,也需要注意遵守实验规则和安全操作规程,确保实验过程的安全性。
模拟电路实验讲义-(1)
模拟电路实验讲义本讲义与实验参考书《电子线路设计·实验·测试(第三版)》(自美主编)配合使用,预习时以本讲义为线索,重点参考上述实验教材的相关容。
实验要求1.实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。
预习要求如下:1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。
2)完成各实验“预习要求”中指定的容。
3)熟悉实验任务。
4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
2.使用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。
3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。
4.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。
找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。
5.实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。
6.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据波形、现象)。
所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
7.实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。
8.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。
实验一基本仪器的使用一、实验目的1. 信号源的使用;2. 示波器的使用;3. 万用表的使用;二、实验步骤1. 用信号源输出频率1KHz,幅值0.5V,偏置电压为0.0V;2. 用示波器观察上述波形,验证频率、幅度和偏置电压。
3. 用万用表测试电压、电流、电阻、电容和二极管。
实验二 单级放大电路及研究一、实验目的1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。
2.掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。
3.学习测量放大电路Q 点,A V ,r i ,r o 的方法,了解共射极电路特性。
4.学习放大电路的动态性能。
二、实验仪器1.双踪示波器。
2.信号发生器。
全版模电实验教案实验
全版模电实验教案实验一、实验目的1. 理解模拟电子技术的基本概念和原理。
2. 熟悉常见模拟电子电路的组成和功能。
3. 掌握基本模拟电子电路的实验操作方法。
4. 提高实验观察和分析问题的能力。
二、实验原理1. 放大电路:了解放大电路的基本组成,掌握放大电路的输入输出特性,包括静态工作点、动态范围等。
2. 滤波电路:理解滤波电路的作用和分类,掌握滤波电路的设计方法,分析滤波电路的频率响应特性。
3. 振荡电路:了解振荡电路的原理和分类,掌握振荡电路的稳定性和频率控制方法。
4. 调制解调电路:理解调制解调电路的原理和功能,掌握调制解调电路的组成和操作方法。
5. 非线性电路:了解非线性电路的特点和应用,掌握非线性电路的分析方法。
三、实验设备与材料1. 信号发生器2. 示波器3. 万用表4. 电子元件(电阻、电容、电感、二极管、晶体管等)5. 实验板6. 导线四、实验内容与步骤1. 实验一:放大电路(1)搭建一个基本放大电路,包括输入电阻、输出电阻、反馈电阻等。
(2)调整静态工作点,使放大电路处于最佳工作状态。
(3)测量并记录放大电路的输入输出特性,包括放大倍数、频率响应等。
2. 实验二:滤波电路(1)设计并搭建一个低通滤波电路,滤除高频噪声。
(2)调整滤波电路的截止频率,满足实际应用需求。
(3)使用示波器观察滤波电路的频率响应特性。
3. 实验三:振荡电路(1)搭建一个LC振荡电路,产生正弦波信号。
(2)调整LC振荡电路的频率,观察振荡信号的稳定性。
(3)分析并测量振荡电路的频率响应特性。
4. 实验四:调制解调电路(1)搭建一个调幅调制电路,实现模拟信号的调幅。
(2)搭建一个解调电路,恢复调幅信号。
(3)调整调制解调电路的参数,分析信号的调制解调效果。
5. 实验五:非线性电路(1)搭建一个非线性电路,如二极管限幅电路。
(2)观察并测量非线性电路的输出特性。
(3)分析非线性电路在实际应用中的优势和局限性。
五、实验要求与评分标准1. 实验报告:要求实验报告内容完整,包括实验目的、原理、设备、内容、步骤、结果及分析。
模拟电路实验报告
模拟电路实验报告班级__________姓名___________学号____________实验一单极放大电路实验一、实验目的①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。
②学习测量放大器Q点,Av,Ii,Io的方法,了解共射级电路特性。
③掌握放大器的动态性能。
二、实验仪器和器材示波器、信号发生器、数字万用表,实验箱TD-AS三、实验原理1、单电源供电的单管共射放大电路,按图连接电路,注意:本实验箱的地线已经全部连接好,不需要将地线另外接入各实验单元,而各实验单元的电源要另外接入。
图1-12、静态工作点的测量:按图1-1连接电路,(注意:接线前先测量+12V 电源,交流U i 信号接地,断开电源后再连线)。
接线完毕后仔细检查,将恒压源中的+12V 电源接入到CC V ,确定无误后接通电源。
调节滑动变阻器Rp ,使Uc =5V 左右,三极管处于放大区内,用万用表测量完成表1-1. 测算参考公式:1/)(,/,,C C CC C C B E C CE E B BE R U V I I I U U U U U U -=≈-=-=β根据所测值利用公式E T bb be I V r r /)1('β++=其中mV V I I T C E 26,≈≈注:本实验中所用三极管的β为200左右,'bb r 为200Ω左右。
3、 放大倍数的测量1) 将信号发生器调到 f=500HZ ,幅值为10mv 左右(实验中交流信号的幅值均为峰值),接到放大器输入端Vi ,用示波器观察Vi 和V o 端的波形并比较相位,保证输出不失真情况下计算放大倍数i o V V V A /= 。
2) 将测量值与估算值比较,完成表1-2。
估算参考公式:be C V r R A /1β-=注意:输出波形毛刺、文波等干扰较大,测量时可以在输出端对地接入0.01uF 的电容进行滤波,但当输入信号频率大于1KHz 时不能采用此方法;由于输入信号幅值非常小,测量时容易引入干扰,可以采用示波器的探笔串接一个1千欧左右电阻后再进行测量。
模拟电路实验讲义
实验一 单级交流放大电路一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图1-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,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u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。
图1-1 共射极单管放大器实验电路在图1-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE =U CC -I C (R C +R E )C EBE B EI R U U I ≈-≈电压放大倍数beLCV r R R βA // -= 输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be输出电阻R O ≈R C由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时,离不开测量和调试技术。
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量和调试技术。
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,消除干扰与自激振荡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) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
模拟电子技术实验讲义
目录实验一常用电子测量仪器的使用 (2)实验二晶体管共射单管放大器 (9)实验三晶体管两级放大器 (14)实验四负反馈放大器 (16)实验五差动放大器 (19)实验六低频功率放大器 (24)实验七集成运算放大器的基本应用 (28)实验八集成运算放大器的基本应用 (32)实验九集成运算放大器的基本应用 (36)实验十集成运算放大器的基本应用 (40)实验十一串联稳压电路 (44)实验十二温度控制电路的调试(控温电路) (48)实验一常用电子测量仪器的使用一、实验目的:1、掌握常用电子仪器的使用方法;2、掌握电压、频率等的测量方法。
二、实验仪器及器材:双踪示波器、信号发生器、数字万用表表、交流毫伏表等。
三、实验原理:在电子技术实验里,测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时,最常用的电子仪器有:示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、万用表等,如下图所示。
(具体操作详见仪器使作说明书)1、示波器1. 有关仪器的电路原理和使用方法请参阅有关内容及实验室所提供的仪器使用说明书。
2. 示波器上波形的显示和观察(1) 扫描基线的显示接通示波器的电源,打开电源开关,将示波器的输入探头短接,预热约5 分钟后,依次调节辉度旋钮、垂直移位旋钮,即可在示波器的屏幕上观察到亮度适中的扫描基线。
再调节示波器的聚焦旋钮,可使扫描基线更加清晰。
对于单踪示波器,只有一条扫描基线,对于双踪示波器可显示一条扫描基线,也可显示两条扫描基线。
当需要观察的信号只有一个时,可将示波器的“垂直功能键”选在单通道的“通道 1 ”或“通道 2 ”。
这时,屏幕上只显示通道 1 或通道 2 的扫描基线。
当需要同时观测两个信号时,须将“垂直功能键”的“双通道”键按下,这时屏幕上将同时显示通道 1 和通道 2 的两根扫描基线。
一般正常使用的示波器,开机后在屏幕上会很快显示出扫描基线。
如果开机约 5 分钟后,还没有扫描基线出现,可能是由于“辉度”旋钮开的太小或者“Y 移位”旋钮的位置偏离中间位置太远而使扫描基线移到屏幕的有效范围之外。
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实验一 单级交流放大电路一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图1-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,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u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。
图1-1 共射极单管放大器实验电路在图1-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算 CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE =U CC -I C (R C +R E ) 电压放大倍数CE BEB E I R U U I ≈-≈beL C V r R R βA // -=输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由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时,离不开测量和调试技术。
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量和调试技术。
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,消除干扰与自激振荡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) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电压U E 或U C ,然后算出I C 的方法,例如,只要测出U E ,即可用 E E E C R U I I =≈算出I C (也可根据CCCC C R U U I -=,由U C 确定I C ), 同时也能算出U BE =U B -U E ,U CE =U C -U E 。
为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。
2) 静态工作点的调试放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I C (或U CE )的调整与测试。
静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。
如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u O 的负半周将被削底,如图1-2(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真,即u O 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图1-2(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ui ,检查输出电压uO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。
(a) (b)图1-2 静态工作点对u O波形失真的影响改变电路参数UCC 、RC、RB(RB1、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,应该是相对信号的幅度而言,如输入信号幅度很小,即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。
所以确切地说,产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
如需满足较大信号幅度的要求,静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
2、放大器动态指标测试放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。
1) 电压放大倍数A V 的测量调整放大器到合适的静态工作点,然后加入输入电压u i ,在输出电压u O 不失真的情况下,用交流毫伏表测出u i 和u o 的有效值U i 和U O ,则 iV U U A =2) 输入电阻R i 的测量为了测量放大器的输入电阻,按图1-4 电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R ,在放大器正常工作的情况下, 用交流毫伏表测出U S 和U i ,则根据输入电阻的定义可得R U U U RU U I U R i S iR i ii i -===图1-4 输入、输出电阻测量电路测量时应注意下列几点:① 由于电阻R 两端没有电路公共接地点,所以测量R 两端电压 U R 时必须分别测出U S 和U i ,然后按U R =U S -U i 求出U R 值。
② 电阻R 的值不宜取得过大或过小,以免产生较大的测量误差,通常取R 与R i 为同一数量级为好,本实验可取R =1~2K Ω。
3) 输出电阻R 0的测量按图1-4电路,在放大器正常工作条件下,测出输出端不接负载 R L 的输出电压U O 和接入负载后的输出电压U L ,根据O LO LL U R R R U +=即可求出L LOO 1)R U U (R -= 在测试中应注意,必须保持R L 接入前后输入信号的大小不变。
4) 最大不失真输出电压U OPP 的测量(最大动态范围)如上所述,为了得到最大动态范围,应将静态工作点调在交流负载线的中点。
为此在放大器正常工作情况下,逐步增大输入信号的幅度,并同时调节R W (改变静态工作点),用示波器观察u O ,当输出波形同时出现削底和缩顶现象(如图1-5)时,说明静态工作点已调在交流负载线的中点。
然后反复调整输入信号,使波形输出幅度最大,且无明显失真时,用交流毫伏表测出U O (有效值),则动态范围等于0U 22。
或用示波器直接读出U OPP 来。
图 1-5 静态工作点正常,输入信号太大引起的失真5) 放大器幅频特性的测量放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数A U 与输入信号频率f 之间的关系曲线。
单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图1-6所示,A um 为中频电压放大倍数,通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的2/1倍,即0.707A um 所对应的频率分别称为下限频率f L 和上限频率f H ,则通频带 f BW =f H -f L 。
放大器的幅率特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数A U 。
为此,可采用前述测A U 的方法,每改变一个信号频率,测量其相应的电压放大倍数,测量时应注意取点要恰当,在低频段与高频段应多测几点,在中频段可以少测几点。
此外,在改变频率时,要保持输入信号的幅度不变,且输出波形不得失真。
6) 干扰和自激振荡的消除参考实验附录3DG 9011(NPN)3CG 9012(PNP)9013(NPN) 图 1-6 幅频特性曲线图1-7晶体三极管管脚排列三、实验设备与器件1、+12V直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、直流毫安表7、频率计 8、万用电表9、晶体三极管3DG6×1(β=50~100)或9011×1 (管脚排列如图1-7所示)电阻器、电容器若干四、实验内容实验电路如图1-1所示。
各电子仪器可按实验一中图1-1所示方式连接,为防止干扰,各仪器的公共端必须连在一起,同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线,如使用屏蔽线,则屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上。
1、调试静态工作点接通直流电源前,先将RW调至最大,函数信号发生器输出旋钮旋至零。
接通+12V电源、调节RW ,使IC=2.0mA(即UE=2.0V),用直流电压表测量UB、U E 、UC及用万用电表测量RB2值。
记入表1-1。
表1-1 I C =2mA测 量 值计 算 值U B (V ) U E (V ) U C (V ) R B2(K Ω) U BE (V ) U CE (V ) I C (mA )2、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz 的正弦信号u S ,调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压U i 10mV ,同时用示波器观察放大器输出电压u O 波形,在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的U O 值,并用双踪示波器观察u O 和u i 的相位关系,记入表1-2。
表1-2 Ic =2.0mA U i = mV R C (K Ω) R L (K Ω) U o (V) A V 观察记录一组u O 和u 1波形2.4 ∞1.2 ∞2.42.43、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置R C =2.4K Ω,R L =∞,U i 适量,调节R W ,用示波器监视输出电压波形,在u O 不失真的条件下,测量数组I C 和U O 值,记入表1-3。
表1-3 R C =2.4K Ω R L =∞ U i = mV I C (mA) 2.0 U O (V) A V测量I C 时,要先将信号源输出旋钮旋至零(即使U i =0)。
4、观察静态工作点对输出波形失真的影响置R C =2.4K Ω,R L =2.4K Ω, u i =0,调节R W 使I C =2.0mA ,测出U CE 值,再逐步加大输入信号,使输出电压u 0 足够大但不失真。
然后保持输入信号不变,分别增大和减小R W ,使波形出现失真,绘出u 0的波形,并测出失真情况下的I C 和U CE 值,记入表1-4中。
每次测I C 和U CE 值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。
表1-4 R C =2.4K Ω R L =∞ U i = mVI C (mA) UCE(V) u波形失真情况管子工作状态2.05、测量最大不失真输出电压置RC =2.4KΩ,RL=2.4KΩ,按照实验原理1.4)中所述方法,同时调节输入信号的幅度和电位器RW ,用示波器和交流毫伏表测量UOPP及UO值,记入表1-5。
表1-5 RC =2.4K RL=2.4KI C(mA) U im(mV) U om(V) U OPP(V) *6、测量输入电阻和输出电阻置RC =2.4KΩ,RL=2.4KΩ,IC=2.0mA。
输入f=1KHz的正弦信号,在输出电压uo 不失真的情况下,用交流毫伏表测出US,Ui和UL记入表1-6。
保持US 不变,断开RL,测量输出电压Uo,记入表1-6。
表1-6 Ic =2mA Rc=2.4KΩ RL=2.4KΩUS (mv)Ui(mv)Ri(KΩ)UL(V)UO(V)R(KΩ)测量值计算值测量值计算值*7、测量幅频特性曲线取IC =2.0mA,RC=2.4KΩ,RL=2.4KΩ。