晶体管开关电路设计报告
北邮电子电路简易晶体管图示仪报告
电子电路综合实验报告课题名称：简易晶体管图示仪的设计与实现专业：信息工程班级：学号：姓名：班内序号：指导老师：张君毅课题名称：简易晶体管图示仪的设计与实现一、摘要本报告主要介绍了通过主要通过数字器件实现的简易晶体管图示仪的设计方法与实现过程。
并且分模块给出了仿真框图以及仿真的结果。
给出了示波器上的一些实验数据，并且总结了在实验过程中遇到的问题以及解决的方法。
二、关键词方波，三角波，阶梯波，输出特性曲线三、设计任务要求1、基本要求：①设计一个阶梯波发生器， f≥500Hz ，Uopp≥3V ，阶数 N=6；。
②设计一个三角波发生器，三角波Vopp≥2V；③设计保护电路，实现对三极管输出特性的测试；2、提高要求：①可以识别NPN，PNP 管，并正确测试不同性质三极管；②设计阶数可调的阶梯波发生器。
四、设计思路本试验要求用示波器稳定显示晶体管输出特性曲线。
我的设计思路是先用NE555时基振荡器产生符合条件的方波。
然后将产生的方波一方面作为计数器74LS169的时钟信号，74LS169是模16的同步二进制计数器，可以通过四位二进制输出来计时钟沿的个数，实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051提供地址。
CD4051是一个数据选择器，根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出，来输出阶梯波，接入基极。
另一方面将方波输入双运放LF353，第一级运放作为积分器产生三角波，第二级运放作为放大器产生符合条件的三角波，最后将符合要求的三角波作为集电极输入到三极管集电极，通过示波器如图连接即可观察到输出特性曲线五、分块电路和总体设计5.1：通过NE555产生方波，电路图如下：仿真阶梯波效果图：5.2：阶梯波的产生利用74LS169N和CD4051实现阶梯波的产生。
将产生的方波输入74LS169N中，让其统计时钟沿个数，作为地址输入到CD4051，然后作为译码器产生阶梯波电路图如下，因为multisim没有CD4051所以用ADG508来代替阶梯波波形：5.3：方波的产生将产生的方波输入双运算放大器LF353中，利用其第一个运放作为积分器产生三角波，利用第二级运放作为放大器，产生符合要求的三角波：电路图：波形图：5.4：晶体管输出特性曲线的显示晶体管的输出特性曲线指在基级输入电流Ib一定的时候，Ic和Uce的关系。
SGK10型声光控延时开关课设报告
2SGK10型声光控延时开关电路计2.1电路工作原理声光控延时开关的电路原理图如图2-1所示。
电路中的主要元器件是使用了数字集成电路CD4011，其内部含有4个独立的与非门D1～D4，使电路结构简单，工作可靠性高。
图2-1 声光控延时开关控制电路原理图声音信号被驻极体话筒BM接收并转换成电信号，经C1耦合到VT的基极进行电压放大，放大的信号送到与非门(VD1)的2脚，R4、R7是VT的偏置电阻，C2是电源滤波电容。
为了使声光控开关在白天开关断开，即灯不亮，由光敏电阻RG等元件组成光控电路，R5和RG组成串联分压电路，夜晚环境无光时，光敏电阻的阻值很大，RG两端的电压高，即为高电平期间t=2πR8C3，改变R8或C3的值，可改变延时时间，满足不同目的。
D3和D4构成两级整形电路，将方波信号进行整形。
当C3充电到一定电平时，信号经与非门D3、D4后输出为高电平，使单向可控硅导通，电子开关闭合；C3充满电后只向R8放电，当放电到一定电平时，经与非门D3、D4输出为低电平，使单向可控硅截止，电子开关断开，完成一次完整的电子开关由开到关的过程。
二极管VD1～VD4将220V交流进行桥式整流，变成脉动直流电，又经R1降压，C2滤波后即为电路的直流电源，为BM、VT、IC芯片等供电。
2.2声光控制结构声光控延时开关，顾名思义，就是用声音来控制开关的“开启"，经过若干秒后延时开关“自动关闭"。
因此，整个电路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开动作。
明确了电路的信号流程方向后，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元，由此可画出如图2-2所示的方框图。
图2-2 声光控延时开关控制电路方框图3各部电路及原理分析3.1整流电路单向桥式整流电路是由电源变压器，4只整流二极管VD1～VD4和负载R L 组成。
电路图如3-1图所示。
图3-1 桥式整流电路原理图工作原理：利用4个二极管接成电桥使在U2的正负半周的电压经过两只二极管交替导通，即在负载上形成了单方向的全波脉冲电压。
功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究
功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究一．实验目的：1．熟悉MOSFET主要参数的测量方法2．掌握MOSEET对驱动电路的要求3．掌握一个实用驱动电路的工作原理与调试方法二．实验内容1．MOSFET主要参数：开启阀值电压V GS(th),跨导g FS,导通电阻R ds输出特性I D=f（Vsd）等的测试2．驱动电路的输入,输出延时时间测试.3．电阻与电阻、电感性质载时，MOSFET开关特性测试4．有与没有反偏压时的开关过程比较5．栅-源漏电流测试三．实验设备和仪器1．MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与PWM波形发生器部分2．双踪示波器3．毫安表4．电流表5．电压表四、实验线路见图2—2五．实验方法1．MOSFET主要参数测试（1）开启阀值电压V GS(th)测试开启阀值电压简称开启电压，是指器件流过一定量的漏极电流时（通常取漏极电流I D=1mA)的最小栅源电压。
在主回路的“1”端与MOS 管的“25”端之间串入毫安表，测量漏极电流I D，将主回路的“3”与“4”端分别与MOS 管的“24”与“23”相连，再在“24”与“23”端间接入电压表, 测量MOS 管的栅源电压Vgs ，并将主回路电位器RP 左旋到底，使Vgs=0。
将电位器RP 逐渐向右旋转，边旋转边监视毫安表的读数，当漏极电流I D =1mA 时的栅源电压值即为开启阀值电压V GS （th ）。
读取6—7组I D 、Vgs ，其中I D =1mA 必测，填入表2—6。
（2）跨导g FS 测试双极型晶体管（GTR ）通常用h FE （β）表示其增益，功率MOSFET 器件以跨导g FS 表示其增益。
跨导的定义为漏极电流的小变化与相应的栅源电压小变化量之比，即g FS =△I D /△V GS 。
典型的跨导额定值是在1/2额定漏极电流和V DS =15V 下测得，受条件限制，实验中只能测到1/5额定漏极电流值。
根据表2—6的测量数值，计算g FS 。
开关管特性实验报告
开关管特性实验报告1. 了解开关管的基本原理和特性。
2. 掌握开关管的触发方法和工作状态。
3. 理解开关管的电流和电压特性。
实验仪器和材料：1. 开关管（MOSFET或IGBT）。
2. 直流电源。
3. 示波器。
4. 电阻、电容、电感等元件。
实验原理：开关管是一种具有开关功能的半导体器件，通常用于控制高功率电流的开关操作。
常见的开关管有MOSFET（金属氧化物半导体场效应管）和IGBT（绝缘栅双极型晶体管）。
MOSFET是一种三电极器件，包括源极、栅极和漏极。
它的工作原理是通过改变栅极与源极之间的电势差，控制漏极-源极间的电流。
当栅极与源极之间的电势差小于临界电压时，MOSFET处于截止状态，没有漏极-源极间的导电；当电势差大于临界电压时，MOSFET处于导通状态，有漏极-源极间的导电。
IGBT是一种双极型晶体管，结合了MOSFET的控制特性和双极型晶体管的导通特性。
它的工作原理是通过控制栅极-集电极间的电势差，控制集电极-发射极间的电流。
当栅极-集电极间的电势差小于临界电压时，IGBT处于截止状态，没有集电极-发射极间的导电；当电势差大于临界电压时，IGBT处于导通状态，有集电极-发射极间的导电。
实验步骤：1. 将开关管连接到直流电源，接通电源。
2. 调节电源的输出电压为适当的数值。
3. 在开关管的源极和漏极之间串联一个负载，如电阻、电容或电感。
4. 使用示波器测量开关管的输入端和输出端的电压波形。
5. 改变直流电源的输出电压，记录开关管的导通和截止状态。
6. 改变负载的数值，记录开关管的电流和电压特性。
实验结果与分析：实验中，根据不同类型的开关管（MOSFET或IGBT）和不同的电路设置，可以获得不同的实验结果。
在正常情况下，开关管处于导通状态时，输出端的电压接近于零；而在截止状态下，输出端的电压接近于输入端的电压。
在改变直流电源的输出电压时，可以观察到开关管的导通和截止状态的变化。
当电源输出电压低于开关管的临界电压时，开关管处于截止状态，没有导通电流；当电源输出电压高于开关管的临界电压时，开关管处于导通状态，有导通电流。
模电晶体管2N2218实验报告
模电晶体管2N2218实验报告模电晶体管2N2218实验报告一、目的通过使用 LM356/ LM348芯片组装晶体管，学习和掌握模拟集成电路工艺。
二、方法1.通过串联和并联两种方式构成了四个功能级，即将6个6bit 的集成电路分别串联起来，形成6×4=24bit 的结果；然后再将这些多出的16bit 的电路全部并联起来，便可以获得24×8=192bit 的电路。
在24bit 的系统中，一共有384个晶体管。
由于每一次采样，都会产生32个晶体管同时导通或关断，因此最终就需要至少192*32=8242个晶体管参与驱动。
在4×16bit 的系统中，总共只有256个晶体管参与运算。
如下图所示：图2.1四个功能级的连接示意图（1）电源部分：通过三极管提供电压，为各个电路单元提供电流。
三、原理图图4.3-3所示为本设计所采用的芯片结构图。
图4.3-4是一个四层的反相器，其中下面两层采用两个同型号的晶体管，并排放置，从而形成两个互补输入端，同时连接到基准电压上。
其余两层则分别连接两个输出端，作为控制端，也称为同步端。
图4.3-5是图4.3-4的输入端和输出端。
同样地，一共还有20个反相器单元，依次与图4.3-4对应。
图4.3-7则是图4.3-5的另外两个输入端和输出端。
其中，由于本反相器的输出端不含控制功能，故其不受晶体管的控制，而且，它仅仅只向上走一层的输入端。
若干个晶体管依次接收输入端传递过来的数据信息，进行解码之后，再根据其状态改变自身的状态。
四、步骤在2N2218的基础上扩展实现模拟信号输出，包括与时钟同步和加电保护功能，首先，将时钟线圈连接到反相器 A1的输入端，另一端接地。
将模拟输出脚（ GND）与一个门电路连接。
门电路的状态转换开关（ LDW）接地。
再利用 RC 达林顿逻辑电路做驱动，让时钟振荡器发出时钟脉冲，经由三极管 D1的发射极、基极和集电极依次穿过同步开关与图4.3-5的 IA 引脚和图4.3-5的R1引脚相连。
mosfet的实验报告
mosfet的实验报告MOSFET的实验报告引言：MOSFET (金属氧化物半导体场效应晶体管) 是一种重要的电子器件，具有广泛的应用领域。
本篇实验报告将介绍MOSFET的基本原理、实验装置、实验步骤、实验结果以及对实验结果的分析和讨论。
一、MOSFET的基本原理MOSFET是一种三端器件，由金属氧化物半导体结构组成。
它的主要特点是在输入电压较低的情况下，能够控制较大的输出电流。
MOSFET有两种类型：N沟道型和P沟道型，根据实验要求，我们选择了N沟道型MOSFET。
二、实验装置本次实验所需的装置包括：MOSFET芯片、直流电源、电阻、示波器、万用表、电容、电感等。
三、实验步骤1. 将MOSFET芯片正确连接到实验电路中，并确保连接正确无误。
2. 将直流电源连接到电路中，设置合适的电压和电流值。
3. 使用示波器测量输入和输出信号的波形，并记录下来。
4. 使用万用表测量电路中的电流和电压值，并记录下来。
5. 对实验进行多次重复，确保实验结果的准确性。
四、实验结果在实验过程中，我们观察到了以下结果：1. 输入电压的变化对输出电流和电压有明显的影响。
2. MOSFET的工作在某一特定电压范围内更为稳定。
3. 输出电流和电压随着输入电压的增加而增加，但增长速度逐渐减缓。
五、实验结果分析和讨论根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. MOSFET在特定电压范围内具有较好的线性特性，适合用作放大器。
2. MOSFET的输出电流和电压与输入电压之间存在一定的关系，可以通过合适的电路设计实现不同的功能。
3. MOSFET的工作在某一特定电压范围内更为稳定，超出该范围可能导致器件损坏。
六、实验的应用前景MOSFET作为一种重要的电子器件，在现代电子技术中具有广泛的应用前景。
它可以用于放大电路、开关电路、模拟电路等领域。
随着科技的不断进步，MOSFET的性能也在不断提高，未来它将在更多领域发挥重要作用。
结论：通过本次实验，我们对MOSFET的基本原理和特性有了更深入的了解。
开关元件实习报告
一、实习目的通过本次实习，使学生掌握开关元件的基本原理、分类、性能参数和实际应用，提高学生的实际操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实习时间与地点实习时间：2021年X月X日至X月X日实习地点：XX学院电气工程系实验室三、实习内容1. 开关元件的基本原理开关元件是电路中常用的控制元件，具有控制电路通断的功能。
根据开关元件的工作原理，可分为机械开关、半导体开关和电磁开关等。
2. 开关元件的分类（1）机械开关：包括按钮开关、波段开关、转换开关等。
（2）半导体开关：包括晶体管开关、MOSFET开关、IGBT开关等。
（3）电磁开关：包括继电器、接触器、电磁阀等。
3. 开关元件的性能参数（1）额定电压：指开关元件能够承受的最大电压。
（2）额定电流：指开关元件能够承受的最大电流。
（3）寿命：指开关元件在规定条件下，能正常工作的次数。
（4）接触电阻：指开关元件在闭合状态下，导通回路中的电阻。
4. 开关元件的实际应用（1）机械开关：广泛应用于家用电器、电子设备、控制电路等。
（2）半导体开关：广泛应用于电力电子、电机控制、通信设备等领域。
（3）电磁开关：广泛应用于工业自动化、建筑智能化、家电等领域。
四、实习过程1. 实习准备（1）了解开关元件的基本原理、分类、性能参数和实际应用。
（2）熟悉实验室的安全操作规程。
2. 实习步骤（1）观察和了解实验室内的开关元件，包括机械开关、半导体开关和电磁开关。
（2）学习开关元件的安装、调试和测试方法。
（3）根据实习指导书，完成以下实验：①机械开关的安装与调试；②半导体开关的安装与调试；③电磁开关的安装与调试。
（4）记录实验数据，分析实验结果。
3. 实习总结通过本次实习，我对开关元件有了更深入的了解，掌握了开关元件的基本原理、分类、性能参数和实际应用。
以下是我对本次实习的总结：（1）开关元件在电路中起着至关重要的作用，掌握开关元件的性能参数和实际应用对于电路设计和维护具有重要意义。
波控电路实验报告
一、实验目的1. 理解波控电路的基本原理和功能。
2. 掌握波控电路的设计方法，包括电路元件的选择和连接。
3. 通过实验验证波控电路的性能，分析其工作特性。
4. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理波控电路是一种利用波控元件（如晶体管、二极管等）实现对信号控制的电路。
其主要功能是对输入信号进行放大、整形、调制、解调等处理，以满足各种应用需求。
本实验主要研究晶体管波控电路，其基本原理如下：1. 放大电路：利用晶体管的放大作用，将输入信号放大到所需幅度。
2. 整形电路：利用二极管的单向导电特性，将输入信号整形为方波或矩形波。
3. 调制电路：利用晶体管的开关特性，将输入信号调制到高频载波上。
4. 解调电路：利用二极管的整流作用，将调制信号解调为原信号。
三、实验仪器与设备1. 晶体管实验板2. 晶体管3. 二极管4. 电阻5. 电容6. 信号发生器7. 示波器8. 万用表9. 电源四、实验步骤1. 搭建放大电路：按照电路图连接晶体管、电阻、电容等元件，搭建放大电路。
2. 测试放大电路：使用信号发生器产生正弦波信号，通过示波器观察放大电路的输出波形，分析放大倍数。
3. 搭建整形电路：按照电路图连接二极管、电阻、电容等元件，搭建整形电路。
4. 测试整形电路：使用信号发生器产生正弦波信号，通过示波器观察整形电路的输出波形，分析整形效果。
5. 搭建调制电路：按照电路图连接晶体管、电阻、电容等元件，搭建调制电路。
6. 测试调制电路：使用信号发生器产生正弦波信号，通过示波器观察调制电路的输出波形，分析调制效果。
7. 搭建解调电路：按照电路图连接二极管、电阻、电容等元件，搭建解调电路。
8. 测试解调电路：使用调制信号作为输入，通过示波器观察解调电路的输出波形，分析解调效果。
五、实验数据与分析1. 放大电路：通过实验，放大电路的放大倍数为20倍，输出波形为正弦波。
2. 整形电路：通过实验，整形电路的输出波形为方波，基本消除了正弦波中的谐波成分。
晶体管式谐振开关电源原理
晶体管式谐振开关电源原理
晶体管式谐振开关电源原理是当外加交流正弦电压通过R1、C1、B1形成回路时，在R2、C2处产生自感电动势EM1，并在EM1两端感应出交流分量VI2。
该分量的幅值取决于R2、C2间的距离以及两管子的相对位置关系，即A=V2/R2，其中A称为等效电阻率或非线性系数，它与所加电压的大小及两极管的集电极电位差有关。
晶体管串联谐振电路是一种最简单的开关元件双极型三极
管构成的复合全波整流电路，它由两个相同的管子并联而成一个PN结电容网络和一个公共电极构成。
晶体管共射极单管放大电路实验报告
广州大学学生实验报告
图1
在右图电路中，当流过基极偏置电阻的电流远大于晶体管的基极电流时（一般5～10倍），则它
(a) (b)
图2.静态工作点对u O波形失真的影响
R C、R B（R B1、R B2）都会引起静态工作点的变化，如图
的方法来改变静态工作点，如减小R B2，则可使静态工作点提高等。
图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。
图4 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意下列几点:
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 R值。
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
应将静态工作点调在交流负载线的中点。
为此在放大器
，用示波器观察
）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
理论值中,；而在实际放大倍数中，序号。
光控灯_实验报告
一、实验目的1. 了解光控灯的工作原理及电路设计。
2. 掌握光敏电阻在光控灯中的应用。
3. 熟悉光控电路的搭建与调试方法。
二、实验原理光控灯是一种利用光敏电阻检测光线强度，自动控制灯光开关的装置。
当环境光线较强时，光敏电阻的电阻值降低，电路导通，灯光关闭；当环境光线较弱时，光敏电阻的电阻值升高，电路断开，灯光开启。
光敏电阻是一种利用光电效应制成的半导体器件，其电阻值随入射光的强弱而改变。
光控电路通常采用光敏电阻与晶体管组成的基本电路，通过晶体管的开关控制灯光的亮与灭。
三、实验器材1. 光敏电阻（型号：LR8）2. 晶体管（型号：2N2222）3. 继电器（型号：12V 5A）4. 灯泡（型号：5W）5. 电阻（1kΩ）6. 电容（0.1μF）7. 电源（12V）8. 实验板9. 连接线四、实验步骤1. 搭建光控电路：按照实验原理图连接光敏电阻、晶体管、继电器、灯泡、电阻、电容等元件，确保连接正确无误。
2. 测试光敏电阻：将光敏电阻置于暗处，用万用表测量其电阻值，记录数据。
3. 调试电路：调整电路中的电阻，使光敏电阻在光线较强时电阻值降低，光线较弱时电阻值升高。
4. 测试电路：在暗处放置光敏电阻，观察灯泡是否点亮；在亮处放置光敏电阻，观察灯泡是否熄灭。
5. 调整电路参数：根据实验结果，适当调整电路中的电阻和电容，使光控效果更加理想。
6. 测试电路性能：在白天、夜晚等不同光照条件下测试电路性能，确保光控灯能正常工作。
五、实验结果与分析1. 光敏电阻在暗处的电阻值为几千欧姆，在亮处的电阻值为几十欧姆，符合实验原理。
2. 调整电路参数后，光控灯能实现自动开关，满足实验要求。
3. 在不同光照条件下，光控灯能正常工作，性能稳定。
六、实验结论1. 光控灯是一种利用光敏电阻检测光线强度，自动控制灯光开关的装置，具有节能、环保、方便等优点。
2. 光敏电阻在光控灯中起到关键作用，其电阻值随入射光的强弱而改变，实现灯光的自动开关。
单极晶体管放大电路实验报告
单极晶体管放大电路实验报告单极晶体管放大电路实验报告摘要：本实验通过搭建单极晶体管放大电路，研究晶体管的放大特性。
通过实验数据的测量和分析，得出了晶体管的放大倍数和频率响应等重要参数，并对实验结果进行了讨论。
引言：晶体管是一种重要的电子元件，广泛应用于放大、开关和振荡等电路中。
其中，单极晶体管放大电路是一种常见的放大电路，其具有简单、稳定的特点。
本实验旨在通过搭建单极晶体管放大电路，研究晶体管的放大特性，并对实验结果进行分析和讨论。
实验装置：本实验所使用的装置包括：晶体管、电阻、电容、信号发生器、示波器等。
实验步骤：1. 按照电路图搭建单极晶体管放大电路。
2. 将信号发生器连接到输入端，调节信号发生器的频率和振幅。
3. 将示波器连接到输出端，观察输出信号的波形。
4. 测量输入信号和输出信号的电压，并记录数据。
5. 改变输入信号的频率，重复步骤3和4。
6. 分析实验数据，计算晶体管的放大倍数和频率响应等参数。
实验结果：通过实验测量得到的数据，我们得到了晶体管的放大倍数和频率响应等参数。
在输入信号频率为1kHz时，晶体管的放大倍数为20倍；在输入信号频率为10kHz时，晶体管的放大倍数为15倍。
此外，我们还得到了晶体管的频率响应曲线，发现在低频段时，晶体管的放大倍数较高，而在高频段时，放大倍数逐渐下降。
讨论：通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 单极晶体管放大电路具有一定的放大倍数，可以将输入信号放大到较大的幅度。
2. 晶体管的放大倍数受到输入信号频率的影响，随着频率的增加，放大倍数逐渐下降。
3. 在实际应用中，需要根据需要选择合适的晶体管和电路参数，以满足特定的放大要求。
4. 在设计和搭建放大电路时，需要考虑晶体管的工作点和稳定性等因素，以保证电路的正常工作。
结论：通过本实验，我们研究了单极晶体管放大电路的放大特性，并得出了晶体管的放大倍数和频率响应等重要参数。
实验结果表明，晶体管具有一定的放大能力，但其放大倍数受到输入信号频率的影响。
光控电路实验报告
一、实验目的1. 理解光控电路的基本原理和组成。
2. 掌握光敏电阻和光控开关的应用。
3. 通过实验验证光控电路在实际应用中的有效性。
二、实验原理光控电路是一种利用光敏元件（如光敏电阻）来控制电路通断的电路。
光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化，当光照强度低于某一阈值时，光敏电阻的阻值增大，电路断开；当光照强度高于阈值时，光敏电阻的阻值减小，电路导通。
本实验采用光敏电阻作为光控元件，通过光敏电阻的阻值变化来控制路灯的开关。
当光照强度低于设定阈值时，路灯点亮；当光照强度高于设定阈值时，路灯熄灭。
三、实验器材1. 光敏电阻2. 晶体管3. 电阻4. 电容5. 电源6. 路灯7. 连接线8. 万用表9. 实验板四、实验步骤1. 根据实验原理图连接光控电路。
2. 将光敏电阻、晶体管、电阻、电容等元件按照实验原理图连接到实验板上。
3. 将电源连接到电路中，调整电源电压为5V。
4. 使用万用表测量光敏电阻的阻值，记录数据。
5. 在不同光照强度下，观察路灯的开关情况，并记录数据。
6. 改变电路参数（如电阻、电容等），观察路灯的开关情况，并记录数据。
五、实验结果与分析1. 在光照强度低于设定阈值时，光敏电阻的阻值增大，电路断开，路灯熄灭。
2. 在光照强度高于设定阈值时，光敏电阻的阻值减小，电路导通，路灯点亮。
3. 通过调整电路参数，可以改变光控电路的灵敏度，从而实现对路灯开关的控制。
六、实验总结1. 本实验成功验证了光控电路的基本原理和组成。
2. 通过实验，掌握了光敏电阻和光控开关的应用。
3. 光控电路在实际应用中具有广泛的应用前景，如路灯控制、防盗报警等。
七、个人小结通过本次实验，我深入了解了光控电路的基本原理和组成，掌握了光敏电阻和光控开关的应用。
在实验过程中，我学会了如何连接电路、测量元件参数、观察电路现象等实验技能。
同时，我也认识到实验过程中需要注意的问题，如电路连接的正确性、元件参数的准确性等。
这次实验对我今后的学习和工作具有很大的帮助。
集成门实验报告
一、实验目的1. 理解和掌握集成门电路的基本原理和特性。
2. 掌握集成门电路的逻辑功能及其应用。
3. 熟悉TTL和CMOS集成门电路的构造和工作原理。
4. 通过实验验证集成门电路的逻辑功能和性能。
二、实验原理集成门电路是数字电路的基本元件，由多个晶体管组成。
根据输入信号和输出信号之间的关系，集成门电路可以分为与门、或门、非门、异或门等。
TTL和CMOS是两种常见的集成门电路，它们具有不同的工作原理和特性。
1. TTL集成门电路TTL（Transistor-Transistor Logic）集成门电路采用晶体管作为开关元件，具有以下特点：输入阻抗高，输出阻抗低。
工作电压范围宽，一般为5V。
速度较快，功耗较低。
2. CMOS集成门电路CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）集成门电路采用金属氧化物半导体场效应晶体管作为开关元件，具有以下特点：输入阻抗高，输出阻抗高。
工作电压范围宽，一般为3.3V或5V。
速度较慢，功耗较低。
三、实验内容及步骤1. 实验器材数字电路实验箱TTL和CMOS集成门电路芯片万用表连接线2. 实验步骤（1）搭建TTL与门电路1. 将TTL与门电路芯片插入实验箱。
2. 按照实验指导书连接输入端和输出端。
3. 使用万用表测量输入端和输出端的电压，验证与门电路的逻辑功能。
（2）搭建TTL或门电路1. 将TTL或门电路芯片插入实验箱。
2. 按照实验指导书连接输入端和输出端。
3. 使用万用表测量输入端和输出端的电压，验证或门电路的逻辑功能。
（3）搭建TTL非门电路1. 将TTL非门电路芯片插入实验箱。
2. 按照实验指导书连接输入端和输出端。
3. 使用万用表测量输入端和输出端的电压，验证非门电路的逻辑功能。
（4）搭建CMOS与非门电路1. 将CMOS与非门电路芯片插入实验箱。
2. 按照实验指导书连接输入端和输出端。
3. 使用万用表测量输入端和输出端的电压，验证与非门电路的逻辑功能。
电子线路实验报告
电子线路实验报告电子线路实验报告引言：电子线路实验是电子工程专业学生学习过程中的重要环节，通过实践操作，学生能够更好地理解和掌握电路原理和设计方法。
本篇报告将对我所进行的电子线路实验进行详细的描述和分析。
实验目的：本次实验的目的是通过搭建和测试不同类型的电子线路，加深对电路原理的理解，并掌握电路元件的使用方法。
实验器材：1. 电源：用于提供电流和电压的稳定源。
2. 电阻：用于限制电流流过的元件。
3. 电容：用于储存电荷并释放电能的元件。
4. 电感：用于储存磁能并释放电能的元件。
5. 晶体管：用于放大和开关电流的元件。
6. 二极管：用于整流和保护电路的元件。
7. 示波器：用于显示电压和电流波形的仪器。
实验过程：1. 实验一：搭建简单的电路首先，我们搭建了一个简单的串联电路，包括一个电源、一个电阻和一个电容。
通过调节电源的电压，我们观察到电容器充电和放电的过程，并测量了电容器的充电时间常数。
接下来，我们将电容器替换为电感器，观察到了电感器的磁场储能和释放的现象。
2. 实验二：放大电路的设计与测试在本次实验中，我们使用了一个晶体管来设计和测试放大电路。
首先，我们根据给定的电路图搭建了一个共射极放大电路，并通过调节电源的电压和输入信号的幅度，观察到了输出信号的放大效果。
接着，我们对不同类型的放大电路进行了比较，包括共射极、共基极和共集电极放大电路。
3. 实验三：整流电路的设计与测试在这个实验中，我们使用了二极管来设计和测试整流电路。
我们首先搭建了一个半波整流电路，并观察到了输入交流信号被转换为输出直流信号的过程。
接着，我们又搭建了一个全波整流电路，通过比较两种不同整流电路的输出效果，分析了它们的优缺点。
实验结果与分析：通过实验，我们获得了一系列的数据和观察结果。
我们发现，在电容器充电和放电过程中，充电时间常数与电容器的电容量成正比，而与电阻的阻值成反比。
在放大电路中，不同类型的放大电路具有不同的放大倍数和频率响应。
D类功率放大器设计报告
D类功率放大器设计报告设计报告：D类功率放大器1.引言2.设计原理2.1开关管的选择开关管是D类功率放大器关键的组成部分，常用的开关管有MOSFET （金属氧化物半导体场效应晶体管）和IGBT（绝缘栅双极性晶体管）。
选择合适的开关管需要考虑功率、速度、成本和可靠性等因素。
2.2PWM调制电路PWM调制电路用于将音频信号转化为脉冲信号。
常用的PWM调制电路有比较器、计数器和DAC（数字模拟转换器）等组成。
PWM调制电路的设计需要考虑信号的动态范围、信噪比和失真等因素。
2.3输出滤波电路输出滤波电路用于滤除脉冲信号中的高频成分，以得到放大后的音频信号。
常用的输出滤波电路有LC滤波电路和RC滤波电路等。
滤波电路的设计需要考虑频率响应、衰减系数和阻抗匹配等因素。
3.参数设计在设计D类功率放大器时，需要确定一些关键参数，包括输出功率、工作电压、负载阻抗和失真程度等。
3.1输出功率输出功率是D类功率放大器的重要参数，决定了放大器可以驱动的音箱的大小和音量。
输出功率的选择应考虑实际应用场景和预算因素。
3.2工作电压工作电压直接影响到D类功率放大器的功率效率和失真程度。
工作电压越高，功率效率越高，但是也容易引起更大的功率损耗和失真。
3.3负载阻抗负载阻抗是D类功率放大器输出端连接的音箱或扬声器的特性参数。
负载阻抗的选择应根据音箱或扬声器的要求和放大器的输出功率来确定。
3.4失真程度失真程度是评估D类功率放大器性能的重要指标。
常见的失真包括谐波失真、交调失真和互调失真等。
为了提高放大器的音质，失真程度应尽量小。
4.结论D类功率放大器是一种高效率和低失真的功率放大器，广泛应用于音频功率放大领域。
在设计D类功率放大器时，需要选择合适的开关管并设计PWM调制电路和输出滤波电路。
关键参数的选择包括输出功率、工作电压、负载阻抗和失真程度。
通过合理的设计和优化，可以实现高质量的音频放大效果。
实验一 单结晶体管触发电路实验
实验一单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
二、实验所需挂件及附件序号型号备注1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。
2 DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“单结晶体管触发电路”等模块。
3 双踪示波器自备三、实验线路及原理单结晶体管触发电路的工作原理已在1-3节中作过介绍。
四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。
(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。
五、预习要求阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容，弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
六、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中C1的数值有什么关系?(2)单结晶体管触发电路的移相范围能否达到180°?七、实验方法(1)单结晶体管触发电路的观测将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路，经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“G、K”触发电压波形，其能否在30°～170°范围内移相?(2)单结晶体管触发电路各点波形的记录当α＝30o、60o、90o、120o时，将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来，并与图1-9的各波形进行比较。
电路分析实验报告(含实验数据)
电路分析实验报告(含实验数据)实验目的：1. 熟悉调节电路、晶体管放大电路、集成运算放大电路的基本原理。
3. 学会使用万用表和示波器等仪器对电路进行测量和分析。
实验原理：一、调节电路：调节电路是一种使电压稳定在一定值的电路，是电源电压稳定的基础。
在实际电路中，电源电压有时波动较大，会影响整个电路的工作。
为此，需要一种使电源电压变化不会影响整个电路的电路——调节电路。
调节电路分两种类型：线性调节电路和开关型调节电路。
线性调节电路是一种将电源电压变化转化为小于1/1000的电压波动的电路，且输出电流几乎不随载荷变化而变化；开关型调节电路是一种将电源电压变化转化为开关动作，使输出电压不随电源电压的变化而变化。
在本实验中，我们主要研究线性调节电路。
二、晶体管放大电路：晶体管放大电路是一种利用半导体器件进行信号放大的电路。
晶体管放大电路可以帮助改变电路的功率、增益、输出阻抗和频率响应等。
由于晶体管具有节约能源、低功率损耗、易于集成等优点，因此在电子电路中得到了广泛应用。
三、集成运算放大电路：集成运算放大电路是一种关键的信号处理电路，它可与其他电路一起组合使用，以构成各种电子系统。
集成运算放大电路内部由多个晶体管和电容等元件构成，具有高精度、高稳定性、高增益和低噪声等优点。
实验过程：1. 调节电路实验调节电路的组成：桥式整流器、滤波器和稳压器。
桥式整流器的作用：将交流电转化为直流电。
滤波器的作用：平滑直流输出电流，减少涟波输出。
稳压器的作用：保持输出电压稳定不变。
实验步骤：1）连接电路，调整电平，打开电源开关，调节电位器使输出电压为10V，并记录。
2）逐渐增大负载电流，记录随负载电流的输出电压、直流电阻和电源电流。
实验数据：载荷电流/I 输出电压/V 电源电流/A 直流电阻/Ω0 10.03 0.034 00.5 9.93 0.034 17.811 9.89 0.035 21.041.5 9.85 0.035 23.382 9.81 0.036 25.322.5 9.78 0.036 26.993 9.74 0.037 28.55晶体管放大电路的组成：二极管滤波器、交流耦合放大器和输出级。
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xxx大学
开放性实验报告
（A类）
项目名称：三极管开关电路设计实验室名称：创新实验室
学生姓名：xxxxxxxx
创新实验项目报告书 实验名称
三极管开关电路设计 日期 xxx 姓名 xxx 专业 xxx
一、实验目的（详细指明输入输出）
1.最大开关频率≥10KHz（不加输出负载）；
2.其输出用以控制继电器的通断（输入信号1Hz）；
3.有效输入控制电压Vin≤0.7V 或Vin≥
4.3V；
4.设计两种开关电路：高电平饱和导通、低电平饱和导通。
二、实验原理（详细写出理论计算、理论电路分析过程）(不超过1页)
晶体管开关电路可以有两种，分别是共射开关电路，共集电极开关电路。
共射开关电路的NPN 型晶体管电路如下图所示：
当V IN >V ON 时，晶体管基极-发射极导通，有电流流过集电极，又晶体管发射
级接地，晶体管工作在饱和区，流过集电极电流很大，V CE 很小，相当于把集电
极-发射极的一个“开关”闭合了一样，从而形成开关动作；
共集电极开关电路的NPN 型晶体管电路如下图所示：
当V BE >V ON 时，晶体管基极-发射极导通，有电流流过集电极和发射极，此时
将信号从发射极电阻取出，可以得到总比基极电压小0.7V 的电压值，于是，当基极输入标准的TTL 电平的时候，NPN 共集电极开关电路从集电极可以得到0.7V 和5V 的电压。
还有一点，由于共集电极晶体管电路输出电压同输入电压同向，可以消除米勒效应的影响，因此共集电极开关电路的开关频率大大优于共射极
开关电路。
综上，我们本次试验选择共集电极开关电路作为实验电路。
三、实验过程（记录实验流程，提炼关键步骤）（尽可能详细）
a)确定元件型号，查找相关资料，设计最初的设计原理图。
由于手头上只有8050和8550型晶体管，而此次开关电路设计要求对晶体管并不苛刻，因此直接拿8050和8550作为本次试验所用的晶体管。
原理图如下图所示：
b)在仿真软件上进行仿真。
按照原理图搭建仿真电路，仿真结果如下图所示：
仿真结果中，输入5V正弦波给予2.5V偏置以便观察共集开关电路的特性。
在仿真结果中可以看到，当输入电压大于4.4V时，管子基极-发射极关断，从射极电阻取出的电压直接为V
——在这里为5V。
CC
c)按照电路原理图焊接电路板。
首先对元器件布局，而后粗略加锡使元件固定在板子上，而后补锡进一步焊牢元件，而后按照原理图走锡完成对电路的焊接。
d)对电路板进行调试，并进行改进。
的方波信号作为信号输入，分别对高电 我们取输入频率为100KHz，5V
PP
平饱和导通，低电平饱和导通开关电路进行测试。
测试波形如下图所示：
低电平饱和导通：
高电平饱和导通：
可以看到，共集电极开关电路即使在100KHz的频率下依旧表现的很好。
四、实验结果（详细列出实验数据、结论分析）
首先我们继续探求共集电极开关电路的开关频率，看一看这个实验电路的开关极限频率是多少。
下图黄色波形的是输入信号为函数信号发生器显示5V PP-100KHz方波的输出信号波形，可以看到，此时开关电路表现先较好，基本可以满足使用需要；
下图黄色波形的是输入信号为函数信号发生器显示5V PP-200KHz方波的输出信号波形，可以看到，此时开关电路在下降沿后出现了波形震荡，但此时也基
本可以满足使用要求。
下图黄色波形的是输入信号为函数信号发生器显示5V PP-600KHz方波的输出信号波形，可以看到，此时开关电路在下降沿处的震荡进一步加剧，此时输出的
方波已无法满足实用要求了。
下面我们测试开关电路的有效输入控制电压。
鉴于使用方波测试开关电路的有效输入控制电压使用方波作为输入波形其实不太明了。
而使用正弦波来测试开关电路的有效输入控制电压则明了很多。
因此我们用输入正弦波的方法来测量开关电路有效输入控制电压
下图的正弦输入信号加了2.5V的直流偏置，用于直观地观察开关电路的有效控制电压。
可以看到，在V IN>4.560V时，输出电压便被拉至V CC，此时三极管是截止状态，即有效控制电压为4.56V。
下图的正弦输入信号加了2.5V的直流偏置，用于直观地观察开关电路的有效控制电压。
可以看到，在V IN<0.560V时，输出电压被拉至零电位，此时三极管是截止状态，即有效控制电压为0.56V
五、实验总结（实验中遇到的已解决和未解决的问题）
共集电极开关电路拥有频率特性好，搭建电路所需元件少等优点。
相较于共射极开关电路，共集电极开关电路开关频率能超过共射极开关电路一个数量级。
而且共射极开关电路需要加速电容、肖特基二极管等额外原件加速器开关速率，增加了电路的复杂性，共集电极开关电路相较于它来说可靠性更好。
在实验中我发现，当开关频率高了之后，在输出方波下降沿后会出现较为严重的震荡，如下图所示。
我没有弄清楚他的原因，日后学习过程中会对其额外留意。
注意：
1、实验报告正文内容需达到3页以上；
2、可以添加加附录；
3、实验报告应加强对实验过程的说明。