电工学电子技术实验讲义

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电工学实验讲义

电工学实验讲义

实验一 电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1. 学会识别常用电路元件的方法。

2. 掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。

3. 掌握实验箱上直流电工仪表和设备的使用方法。

二、原理说明任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U 与通过该元件的电流I 之间的函数关系I =f(U)来表示,即用I -U 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。

1. 线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过 坐标原点的直线,如图1-1中a 所示,该直线 的斜率等于该电阻器的电阻值。

2. 一般的白炽灯在工作时灯丝处于 高温状态, 其灯丝电阻随着温度的升高 而增大,通过白炽灯的电流 越大,其温度 越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻” 与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图1-1中b 曲线所示。

图1-13. 一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件,其伏安特性如图1-1中 c 所示。

正向压降很小(一般的锗管约为0.2~0.3V ,硅管约为0.5~0.7V ),正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。

可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。

4. 稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图1-1中d 所示。

在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将基本维持恒定,当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。

注意:流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值,否则管子会被烧坏。

三、实训设备四、实验内容1. 测定线性电阻器的伏安特性按图1-2接线,调节稳压电源的输出电压U,从0 伏开始缓慢地增加,一直到10V左右,记下相应的电压表和电流表的读数U R、I。

电工电子实验(二)课件

电工电子实验(二)课件
交流电压与电流的测量方法
使用示波器、万用表等仪器,通过测量交流电压和电流的有效值、峰值等参数 ,了解交流电路的基本特性。
测量注意事项
在测量交流电压和电流时,需要注意仪器的正确使用,如选择合适的量程、正 确连接电路等,以确保测量结果的准确性和安全性。
功率与功率因数的测量
功率与功率因数的测量方法
通过测量电路中的电压、电流和功率因数,计算电路的功率 消耗,了解电路的效率和经济性。
详细描述
通过实验观察单相交流电机的启动与 运行过程,了解电容启动、罩极启动 等不同启动方式的特点,理解单相交 流电机的工作原理及运行特性。
三相交流电机实验
总结词
研究三相交流电机的性能特点、运行控 制及保护措施。
VS
详细描述
通过实验操作,掌握三相交流电机的启动 、调速和制动方法,了解过载、短路等异 常情况下的保护措施,理解三相交流电机 的工作原理及在工业中的应用。
详细描述
使用电感表测量电感时,应先选择合适的量程,然后将电感表的一端接在电感的两端,另一端接地, 读取电感表显示的数值。测量时应注意不要在带电的情况下测量电感,以免损坏电感表。同时,不同 类型的电感具有不同的电感量和精度要求,应根据实际需求选择合适的电感进行测量。
02
实验二:交流电路的研 究
交流电压与电流的测量
电工电子实验(二)课件
contents
目录
• 实验一:基本电路元件的测量 • 实验二:交流电路的研究 • 实验三:电机与控制电路实验 • 实验四:模拟电子技术实验 • 实验五:数字电子技术实验
01
实验一:基本电路元件 的测量
电阻的测量
总结词
掌握使用万用表测量电阻的方法和注意事项。
详细描述

电工电子技术实验

电工电子技术实验

实验一叠加原理的验证一、实验目的1、掌握常用电工仪表测量电压、电流,学会根椐实验电路图联接实验电路。

2、验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识。

二、实验原理:1、叠加原理:几个电势共同作用的线性电路,任一支路的电流(电压)等于各个电势单独作用在该支路所产生的电流(电压)的代数和。

2、线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。

实验线路如图(DGJ-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路)。

1、将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2处。

2、令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧)。

用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,3、令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入上表。

4、令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2侧),重复上述的测量和记录,数据记入表1-1。

5、将U2的数据调至+12V,重复上述第3项的测量和记录,数据记入上表。

五、实验报告1、根据实验数据表格进行分析、比较、归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性和齐次性。

2、各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据,进行计算并作结论。

3、心得体会及其他。

实验二日光灯电路的测定一、实验目的1、掌握日光灯电路的工作原理及电路联接。

2、研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。

3、掌握改善日光灯电路功率因素的方法。

二、实验原理1、灯管两端有灯丝,管内充以惰性气体氩气或氦气及少量水银,管壁有荧光粉,当管内产生弧光放电时,水银蒸气受激发辐射大量紫外线,管壁的荧光粉在紫外线激发下辐射出白光,这就是日光灯工作原理。

启辉器在灯管启动时相当于一个自动开关,镇流器在灯管启动时产生高压,启动前预热灯丝及启动后限流作用。

电工技术实验讲义

电工技术实验讲义

班级姓名学号成绩实验一电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1.学会识别常用电路元件的方法。

2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。

3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。

二、原理说明任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I=f(U)来表示,即用I-U 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。

1.线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图2-5中a所示,该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。

2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图2-5中b曲线所示。

U(V)3.一般的半导体伏安特性如图2-5中 c 所示。

正向压降很小(一般的锗管约为0.2~0.3V ,硅管约为0.5~0.7V ),正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。

可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。

4.稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图2-5中d 所示。

在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将基本维持恒定,当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。

注意:流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值,否则管子会被烧坏。

三、实验设备四、实验内容1.测定线性电阻器的伏安特性 按图2-6接线,调节稳压电源的输出电压U ,从0 伏开始缓慢地增加,一直到10V ,记下相应的电压表和电流表的读数U R 、I 。

U图2-6线性电阻器的伏安特性测定电路图2-7线性电阻器的伏安特性测定电路2.测定非线性白炽灯泡的伏安特性 将图2-6中的R 换成一只12V ,0.1A 的灯泡,重复步骤1。

电工学电子技术实验讲义

电工学电子技术实验讲义

电工与电子技术实验讲义实验一 晶体管共射极单管放大电路一、实验目的(1)熟悉电子电路实验中常用的示波器、函数信号发生器的主要技术指标、性能及使用方法。

(2)掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。

(3)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。

(4)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻*、输出电阻*的测试方法。

二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定的共射极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 F 和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i u 后,在放大器的输出端便可得到一个与i u 相位相反、幅值被放大了的输出信号0u ,从而实现了电压放大。

图2-1 共射极单管放大器实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管V 的基极电流IB 时(一般5-10倍),则其静态工作点可用下式估算)(E F C C CC CE FE BEB E R R R I U U R R U U I ++-=+-=电压放大倍数 //(1)C Lu be FR R A r R ββ=-++输入电阻 be B B i r R R R ////21= 输出电阻 C R R ≈0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。

一个优质的放大器,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i u =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C I 以及各电极对地的电位B U 、C U 和E U 。

电工电子技术基础实验

电工电子技术基础实验

《电工电子技术基础实验》教学计划
课程名称:电工电子技术基础
课程类别:必修课
试验类别:非独立设课实验
一、学时分配
电工电子是一门理论性和实践性较强的专业基础课。

学生通过课堂教学获取理论知识;通过实验教学,针对实际问题了解实验仪器的使用,并了解接触各种电路的调试,数据的测量,掌握和运用所学到的理性知识解决实际问题,达到学以致用的目的。

做实验时,要让学生注意实际器件的使用,做到能够真正提高操作和动手能力。

三、实验项目与主要内容
本课程采用“学生实验平时考核”和“期末综合考核”相结合的方法进行实验考核。

1.学生实验平时考核是指学生每个实验题目的平时考核内容,分为2个部分:
(1)实验过程(占50%)
(2)实验结果(占50%)
2.期末考核:
学生实验的综合考核成绩(期末综合考核),为全部“学生实验平时考核成绩”取平均值。

如需要,可对某些实验题目的成绩加权,然后取加权平均值作为期末综合考核成绩。

《电气控制与PLC实验》教学计划
课程名称:电气控制与PLC
课程类别:必修课
试验类别:非独立设课实验
一、学时分配
通过实验使学生进一步了解继电器控制系统和PLC控制系统的结构、特点和工作原理,掌握PLC的程序编程和简单系统的设计方法,提高学生系统分析和解决实际问题的能力,培养学生独立思考和创新能力。

实验平时考核内容分为3个部分:
(1)实验预习(20分)
(2)实验操作(40分)
(3)实验报告(40分)
实验教学过程中,如学生对本实验有独创的见解,或设计出独创实验内容等,根据有关规定在期末考核中给学生加分。

第一篇电工电子实验基本知识 《电工电子实验实践教程》课件

第一篇电工电子实验基本知识 《电工电子实验实践教程》课件

例3. 一只量限 500V,1. 5 级的电压表和一个同量程的0.1 级的电 压表,它们所能表现出的最大绝对误差是多少?
解: △1m= 500×1.5% = ±7.5V △2m= 500×0.1% = ±0.5V
3. 电表型式的选择
①类型 磁电式 电磁式 电动式
②测量 电流表:串联在电路中。理想电流表的内阻为零。 电压表:并联在电路中。理想电压表的内阻为∞。
第一篇 电工电子实验基本知识
电工电子实验实践教程
目录
1 §1-1 实验的重要意义 2 §1-2 实验课的目的要求 3 §1-3 进行实验的主要步骤 4 §1-4 检查故障的方法 5 §1-5 编写实验报告 6 §1-6 仪表的选择 7 §1--7安全操作知识
§1-1 实验的重要意义
§1-2 实验课的目的要求
例2. 用下列三个电压表测量20V的电压,测量结果的相对误差
最小的是( a )表。
a) 准确度1.5级、量程30V b) 准确度0.5级、量程150V c) 准确度1.0级、量程50V
根30据×测1.量5 %值=选0择.45量V程, 最15好0×将0测.5量%值=0控.7制5V在 量5程0×的1.20/3%处=。0.5V
§1-7安全操作知识
1、对于电源要分清直流和交流,弄清电压数值,对直流还要分清正、 负极性。
2、对仪器设备要弄清规格型号、额定值并熟悉其用法。 3、线路接好后,须经教师检查,并通知在场人员知道后,才能接通
电源,接电源时用一只手操作,同时眼观全面,若有异常,立即 断开电源。接通电源后不许离开实验台。 4、不许带电操作,大于 24V的电压就可能引起触电事故。 5、操作前必须考虑好步骤,不得盲目乱动。实验过程中调节电压、 电流或其他参数时,要仔细地按操作规则进行。 6、做完实验后应随即断开电源。电容器用后要放电。 7、与本实验无关的其他开关设备、电表等不许乱动。未经许可不得 触动配电屏或进入电源室。 8、保持安静 。

《电工电子技术》实验指导书

《电工电子技术》实验指导书

《电工电子技术》实验指导书目录电工电子技术实验概述------------------------------------------------------3 实验一、基尔霍夫定律的验证------------------------------------------5 实验二、戴维南定理和诺顿定理验证---------------------------------8 实验三、叠加原理验证---------------------------------------------------10 实验四、正弦交流电路中R、L、C元件性能-----------------15 实验五、功率因数的改善--------------------------------------------18 实验六、三相电路--------------------------------------------------21电工电子技术实验概述《电工电子技术》是机电类专业重要专业基础课程之一。

《电工电子技术实验》是与其紧密配合的实验课程,是电路教学中必不可少的重要实践环节。

本实验指导书所编列的所有课题,均是在学生已学习和掌握电路理论后必须完成的实验。

通过实验和实际操作,获得必要的感性认识、进一步验证、巩固和掌握所学的理论知识。

通过实验学习,可熟悉并掌握电气仪表的工作原理和使用方法、正确联接电路和实验操作规范、观察实验现象、记读实验数据、绘制实验曲线、分析实验结果和误差、回答实验问题、提出对实验的改进意见等。

通过这些环节培养学生的实验技能,提高学生独立分析问题和解决问题的能力及严肃认真、实事求是的科学作风,为今后的工作实践和科学研究奠定初步基础。

为了完成实验教学任务,达到预期的实验教学目的,规范实验程序,培养学生实验操作技能,特提出如下实验工作要求:(一)、实验前的准备。

学生在进入实验室进行实验操作之前,必须认真地预习实验指导书及教材中的相关部分,做到明确实验原理、实验目的和任务;熟悉实验线路,实验步骤、操作程序;了解并掌握本次实验的仪器设备及其技术性能。

《电工与电子技术(下)实验讲义》

《电工与电子技术(下)实验讲义》

目录实验一.单管交流放大电路------------------------------------------------------ 2 实验二.负反馈放大电路-------------------------------------------------------- 9 实验三.运算放大器实验--------------------------------------------------------- 16 实验四.门电路-----------------------------------------------------------------------23 实验五.组合逻辑电路--------------------------------------------------------------29 实验六.加法器-----------------------------------------------------------------------32 常用仪器的使用---------------------------------------------------------------------39实验一单管交流放大电路一、实验目的1. 观察并测定电路参数的变化对放大电路静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。

2. 学习调整、测量放大器性能的方法。

二、实验原理图2-1(a)为单级阻容耦合放大器电路图。

调节R b可调整放大器的静态工作点。

图2-1(b)为放大器工作点之图解。

由图可知(a)(b)(c)图2-1bccb BE cc BQ R V R V V I ≈-=(BE V <<CC V ) ≈+=CEO BQ CQ I I I ββBQ I (BE V <<CC V ) C CQ CC CEQ R I V V -=其中,I CQ 为集电极静态工作电流,V CEQ 为集电极静态工作电压。

电工学电子技术实验讲义.doc

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实验一、集成运算放大器的基本应用一、实验目的1. 研究用集成运算放大器组成的比例求和电路的特点及性能。

2. 了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、预习要求1. 复习集成运放线性应用部分内容,并根据实验电路参数计算各电路输出电压的理论值。

2. 在反相加法器中,如和均采用直流信号,并选定= -1 V ,当考虑到运算放大器的最大1i u 2i u 2i u 输出幅度(±12 V )时,则的大小不应超过多少伏?1i u 3. 为了不损坏集成块,实验中应注意什么问题?三、实验原理集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。

当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时,可以灵活地实现各种特定的函数关系。

在线性应用方面,可组成比例、加法、减法、积分、微分和对数等模拟运算电路。

1.理想运算放大器特性在大多数情况下,将运放视为理想运放,就是将运放的各项技术指标理想化。

满足下列条件的运算放大器称为理想运放:开环电压增益 ;∞=Vd A 输入阻抗 ;∞=i R 输出阻抗 ;0=o R 带宽;∞=BW f 失调与漂移均为零等。

失调与漂移均为零等。

理想运放在线性应用时的两个重要特性:(1)输出电压与输入电压之间满足关系式o U)(-+-=U U A U Vd o 由于,而为有限值,因此,。

即,称为“虚短”。

∞=Vd A o U V U U 0≈--+-+≈U U (2)由于,故流进运放两个输入端的电流可视为零,即,称为“虚断”。

这∞=i R 0==-+i i 说明运放对其前级吸取电流极小。

上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则,可简化运放电路的计算。

在应用集成运算放大器时,需要知道它的几个引脚的用途。

图4-0所示的是µA470集成运算放大器的外形、引脚和符号图,它有双列直插式[ 图4-0(a )]和圆壳式两种封装。

这种运算放大器需要与外电路相接的是通过7个引脚引出的。

电工电子技术实训教程资料

电工电子技术实训教程资料

电工电子技术实训教程资料
实训内容:
1.电路基础实验:学习电路中基本元件(电阻、电容、电感等)的使用和测量,掌握欧姆定律和基本电路法则的应用。

2.元器件焊接实验:学习焊接技巧,掌握焊接工具的正确使用,熟悉电子元器件(二极管、晶体管、集成电路等)的焊接方法。

3.电源实验:学习直流电源和交流电源的基本原理,掌握稳压电源和变压器的调试方法。

4.模拟电路实验:学习放大电路、滤波电路和振荡电路的原理和设计方法,培养分析和解决实际电路问题的能力。

5.数字电路实验:学习逻辑门电路的基本概念和应用,掌握数字电路的设计和测试方法。

6.单片机实验:学习单片机的基本工作原理和应用,掌握单片机的编程和调试方法,能够完成简单的单片机控制实验。

7.电机与电机控制实验:学习电机的基本原理和分类,掌握电机的接线和调试方法,了解电机控制的基本原理和方法。

8.传感器与仪器实验:学习各种传感器的工作原理和应用,掌握常用仪器(示波器、信号发生器等)的使用方法。

电工学实验讲义1

电工学实验讲义1

《电工技术》是机电类专业重要专业基础课程之一,《电工技术实验》是与其紧密配合的实验课程,是电路教学中必不可少的重要实践环节,通过实验和实际操作,获得必要的感性认识、进一步验证、巩固和掌握所学的理论知识。

通过实验学习,可熟悉并掌握电气仪表的工作原理和使用方法、正确联接电路和实验操作规范、观察实验现象、记读实验数据、绘制实验曲线、分析实验结果和误差、回答实验问题、提出对实验的改进意见等。

通过这些环节培养学生的实验技能,提高学生独立分析问题和解决问题的能力及严肃认真、实事求是的科学作风,为今后的工作实践和科学研究奠定初步基础。

实验一电阻测量和万用表教学目的:1 了解万用表的原理、简单结构及功能;2 熟悉WBK多功能电学实验台;3 掌握测量电阻的多种方法以及色环电阻的识别。

教学重点:1 万用表的使用;2 电阻的测量。

教学难点:万用表的正确使用一实验内容和步骤1 万用表万用表是一种多用途的电工仪表,它具有测量直流电压、交流电压、直流电流、电阻和音频电平等功能。

万用表由磁电系测量机构(表头、测量电路和转换开关组成),切换转换开关档位,可改变电表内部测量电路的结构,就能测量不同量程的上述各量。

面板上安有机械零位调整螺丝,零欧姆调节电位器和标有(+)、(-)的测量孔。

万用表的种类较多,有机械式(指针式)和数字式。

机械式读数较困难,数字式直观,读数简单,但使用量程一定要正确,否则会损坏仪表。

2 万用表的使用⑴测量电流电流表必须串联在被测支路中,被测电流通过表头会产生电表的电压降,此压降将改变电路工作电流,产生误差。

⑵测量电压电压表必须并联在被测支路中。

⑶电阻值测量测电阻值以前必须先调零,再测试。

3 实验内容⑴检查万用表:用R×100或R×1K档,两测试笔短接,调节零欧姆电位表,使指针调至“0”Ω处。

⑵ 测量交流电压用250V 和500V 交流电压档分别测量实验台上的相电压和线电压,并记录。

Up= V ,Ul= V ⑶ 测量直流电压用2.5V 量程直流电压档测量实验台上直流低压(2.5V 以下)。

电工学实验讲义

电工学实验讲义

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物理学及电子信息工程系《电工学实验》讲义电工学实验》电工电子教研室 2007 年 10 月前言 (1)实训一电压源与电流源的等效变换...... 3 实训二戴维南定理和诺顿定理...... 5 实训三互感电路观测...... 7 实训四 RLC 串联交流电路和并联交流电路...... 9 实训五日光灯电路的连接与功率因数的提高......11 实训六三相负载的星形连接...... 13 实训七单相电度表安装及使用...... 15 实训八三相鼠笼式异步电动机正反转控制 (17)前言电工实验是培养学生实验能力和实际技能的重要内容之一。

为了加强电工实验教学,编写了这本《电工实验》讲义。

电工实验是为了巩固学生的电工理论知识,加强基本实验技能,提高动手能力;同时培养学生创新的思维方法,为进行新领域探索和科学研究打下良好的实践基础。

一、实验应达到的目标根据电工学实验大纲的要求,通过实验要求达到以下目的: 1.掌握应用实验手段来验证一些定律、定理和结论的方法。

1. 2.正确使用常见的电工仪表和电子仪器。

进一步掌握基本的电工测量的技能。

. 3.培养实事求是、一丝不苟的科学态度,提高独立分析问题和解决问题的能力。

.二、实验要求为了使实验能达到理想的效果,并培养良好的实验习惯和作风,现将电工实验的要求介绍如下: 1.实验前的准备 1.实验前的准备实验能否顺利进行和收到预期效果,很大程度上取决预习准备得是否充分。

因此,每次实验之前应仔细阅读实验讲义及有关参考资料。

明确实验目的、实验任务、实验必备的理论知识、具体的实验电路,了解实验方法和步骤,清楚实验中观察哪些现象,记录哪些数据,有什么注意事项等等,然后写出实验预习报告。

进入实验室后,不要急于接线,必需先检查所用的仪器设备是否齐全完好,熟悉它们的性能和使用方法,特别是它们的额定值。

电子技术实验讲义

电子技术实验讲义

电子技术实验讲义2010.9电信学院电子技术实验室实验一三极管单管放大器一、实验目的1. 学习放大电路静态工作点的调试方法。

2. 掌握晶体管电压放大器动态性能指标的调测方法。

3. 熟悉实验室常用电子仪器的使用操作技能。

二、实验原理1.实验电路实验电路如图1. 1 所示,由图可知,该电路为共射电压放大器,射极偏置决定静态工作点。

图1. 1 单管放大器原理图2. 静态工作点估算式中:VBE 硅管取O. 7V ,锗管取O.3V 。

I的大小无需计算。

B3. 电压放大倍数估算4. 放大器输入电阻5. 放大器输出电阻。

忽略三极管的输出电阻,则放大器的输出电阻为R。

≈RC三、实验设备与器件四、实验内容1. 按原理图接成实际电路2. 静态工作点的调测(1)令Vi=O (即放大器的输入端与地短接) ,接好+12V 电源。

(2) 调节电位器R,用万用表直流电压挡测发射极对地电位VE 约为1. 5V 为止,计算Ic 。

(3) 测得集电极对地电位Vc 的值,计算管子静态压降VCE (=VC-VE ) 。

(4) 测取基极对地电位VB ,计算VBE (=VB-VE ) 。

(5) 测取基极上偏置电阻Rbl =Rp的值(注意脱开RB电阻的支路)。

(6) 把上述数据记录于表1. 1 中。

根据这些数据,可以判断三极管是否工作于放大状态。

3. 调测电压放大倍数Av音频(20Hz~20kHz) 电子线路常以1000Hz 的正弦波为调测信号(中频信号)。

在此调测操作中,要用到示波器、信号发生器、交流毫伏表及稳压电源。

一定要注意各仪器与被测线路的共地连接。

其作用是让各信号有-个共同的参考电位,各信号有其自己的回路以及防止50Hz 电磁场的严重干扰。

(1)调节函数信号发生器输出一个频率为1000Hz 、有效值为40mV 的正弦波,并送到放大器的输入端作为Vi 信号。

(2) 调节双踪示波器,观察放犬器输入输出的稳定波形。

注意观察输出有无失真情况,如有失真,应减少信号输入幅度。

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电工与电子技术实验讲义实验一 晶体管共射极单管放大电路一、实验目的(1)熟悉电子电路实验中常用的示波器、函数信号发生器的主要技术指标、性能及使用方法。

(2)掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。

(3)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。

(4)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻*、输出电阻*的测试方法。

二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定的共射极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 F 和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i u 后,在放大器的输出端便可得到一个与i u 相位相反、幅值被放大了的输出信号0u ,从而实现了电压放大。

图2-1 共射极单管放大器实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管V 的基极电流IB 时(一般5-10倍),则其静态工作点可用下式估算)(E F C C CC CE FE BEB E R R R I U U R R U U I ++-=+-=电压放大倍数 //(1)C Lu be FR R A r R ββ=-++输入电阻 be B B i r R R R ////21= 输出电阻 C R R ≈0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。

一个优质的放大器,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i u =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C I 以及各电极对地的电位B U 、C U 和E U 。

一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电压E U 或C U ,然后算出C I 的方法。

例如,只要测出E U ,即可用E E E C R U I I /=≈算出C I ,也可根据C C CC C R U U I /)(-=,由C U 确定C I ,同时也能算出E B BE U U U -=,E C CE U U U -=。

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Ic(或UcE)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。

如静态工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时0u 的负半周将被削底,如图2-2(a)所示;如静态工作点偏低则易产生截止失真,即0u 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(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i u ,检查输出电压0u 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 (a)静态工作点偏高 (b)静态工作点偏低 位置。

图2—2 静态工作点对0u 波形失真的影响改变电路参数Ucc 、Rc 和R B (R B1、R B2)都会引起静态工作点的变化,如图2-3所示。

但通常多采用调节偏置电阻R B1的方法来改变静态工作点,如减小R B1,则可使静态工作点提高等。

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Av 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i u ,在输出电压0u 不失真的情况下,用交流毫伏表测出i u 和0u 的有效值i U 和0U ,则(2)放大器输入电阻的测试*所谓放大器输入电阻。

就是指放大器输入端的等效电阻。

测试方法是用“串联电阻法”。

如(图2-4)所示,在信号源与放大器之间串入一个电位器Rw 。

测试方法如下:先调Rw=0,调信号源的输出信号大小使放大器输出信号u o 不失真(频率应在放大器的通带范围内)。

然后调节Rw ,使放大器输出减少到原来输出的 ,这时电位器的阻值即与放大器的输入电阻相等。

(3)放大器输出电阻的测试所谓放大器的输出电阻,就是从放大器输出端看进去的等效电阻。

放大器输出端可以等效成一个理想电压源与输出电阻Ro 相串联,如(图2-5)所示。

输出电阻R o 的大小反映了放大器带负载能力。

可以通过测量放大器接入负载后的电压变化来求出。

在放大器输入端加入一固定电压(此电压大小的选取,应使放大器在有或没有负载时,输出信号都不失真)先不接入负载电阻,测出放大器输出电压U o 。

然后接入负载电位器,调节R L 的大小,使放大器输出电压为 (1/2)U o ,这时电位器的阻值大小即为放大器的输出电阻R o 。

(4)最大不失真输出峰—峰电压OPP U 的测量(最大动态范围)如上所述,为了得到最大的动态范围,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Rp(改变静态工作点),用示波器观察0u 。

当输出波形同时出现削底和缩顶现象(如图2-6)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0U (有效值),则动态范围等于022U 。

,或用示波器直接读出峰—峰值OPP U 。

图2-6 静态工作点正常,输入信号太大引起的失真 三、实验设备与器件 (1)模拟电路实验箱; (2)函数信号发生器; (3)双踪示波器; (4)数字万用电表; (5)电阻器、电容器若干支。

四、实验内容实验电路如图2-1所示。

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Rp 调至最大,函数信号发生器输出旋钮旋至零。

接通+12 V 电源,调节Rp ,使Ic =2.0 mA(即E U =2.2 V),用直流电压表测量B U 、E U 和C U ,用万用电表测量1B R 值,并记入表2-1中。

表2-12.测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1 kHz 的正弦信号S u ,调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压U ipp =30mV (峰峰值),同时用示波器观察放大器输出电压0u 的波形,在波形不失真的条件下用示波器图2-7 晶体三极管管脚排列测量下述2种情况下的0u 值,并用双踪示波器观察0u 和i u 的相位关系,并记入表2-2中。

表2-23.观察静态工作点对输出波形失真的影响置Rc =2.4k ,RL =2.4k ,i u =0V ,调节Rp ,使Ic =2.0 mA ,测出UcE 值;再逐步加大输入信号,使输出电压0u 足够大,但不失真(临界失真)。

然后保持输入信号不变,分别增大(顺时针调)和减小(逆时针调)Rp ,使波形出现失真,绘出0u 的波形,并测出失真情况下的Ic 和UcE 值,并记入表2-4中。

注意,在每次测Ic 和UcE 值时,都要将放大器的输入端短接。

表2-44*.测量输入电阻和输出电阻置Rc =2.4 k ,R L =2.4 k ,Ic =2.0 mA 。

输入f =1 kHz 的正弦信号电压U ipp =30mV ,在输出电压0u 不失真的情况下,用交流毫伏表测出S U 、i U 和L U ,记入表2-6中。

保持S u 不变,断开RL ,测量输出电压u,记入表2-6中。

表2-6五、实验总结(1)列表整理测量结果,并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较(取一组数据进行比较),分析产生误差原因。

R及静态工作点对放大器电压放大倍数的影响。

(2)分析L(3)讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。

(4)分析并讨论在调试过程中出现的问题。

六、预习要求(1)阅读教材中有关单管放大电路的内容并估算实验电路的性能指标。

假设:3DG6的β=100,RB2=20k,RB1=60k,Rc=2.4k,RL=2.4k。

估算放大器的静态工作点、电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

(3)能否用直流电压表直接测量晶体管的UBE? 为什么实验中要采用测UB、UE,再间接算出U BE的方法?(4)怎样测量RB1的阻值?(5)当调节偏置电阻RB1,使放大器输出波形出现饱和或截止失真时,晶体管的管压降UcE怎样变化?(6)改变静态工作点对放大器的输入电阻Ri有否影响?改变外接电阻RL对输出电阻Ro有否影响?(7)在测试Av、Ri和Ro时,怎样选择输入信号的大小和频率?为什么信号频率一般选1 kHz,而不选100 kHz或更高?(8)测试中,如果将函数信号发生器、交流毫伏表及示波器中任一仪器的两个测试端子接线换位(即各仪器的接地端不再连在一起),将会出现什么问题?实验二组合逻辑电路一、实验目的1.了解编码器、译码器、数据选择器等中规模数字集成电路(MSI)的性能及使用方法;2.掌握74LS48BCD译码器和共阴极七段显示器的使用方法。

3.用集成译码器和数据选择器设计简单的逻辑函数产生器。

二、预习要求I.复习74LS48、74LS151、74LS138的逻辑功能。

2.按实验内容2、3的要求,设计并画出逻辑电路图。

3.弄懂图5.16.4的工作原理。

三、实验原理1.编码、译码、显示原理电路如图5.16.4所示。

该电路由8线—3线优先编码器74LSl48、4线—七段译码器/驱动器74LS48、反相器74LS04和共阴极七段显示器等组成。

74LS48具有以下特点:(1)消隐(灭灯)输入BI低电平有效。

当BI=0时,不论其余输入状态如何,所有输出为零,数码管七段全暗,无任何显示。

译码时,BI=1。

图5.16.4 编码、泽码、显示电路原理(2)灯测试(试灯)输入LT低电平有效。

当LT=0(BI/RBO=1)时,无论其余输入为何状态,所有输出为l,数码管七段全亮,显示数字8。

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