测控电路实验指导书

测控电路

实验指导书

杨君玲修订

适用专业：测控技术与仪器

重庆科技学院

2016.06

前言

一、实验目的：

测控电路是一门工程技术基础性质的课程，因此实验方法的学习是本门课教学过程中的一个必不可少的环节。其目的为：

（一）依据理论课的内容对重要的原理加以验证，巩固和加深所学的理论知识，使学生更深入，形象地理解掌握所学知识。

（二）熟悉典型测控电路的特性。

（三）熟悉电子线路的调试技术。

（四）学会处理实验数据，分析实验结果，编写实验报告；培养严谨、实事求是的科学作风，并从实验结果中分析出正确结论。

（五）学会查找实验故障，并排除故障。

（六）培养科学的工作态度，即认真地按要求完成操作。做到细致、周密，并勤于动手，善于思考。

二、实验要求：

（一）进入实验室以前，必须复习与此次实验的有关理论知识。了解本次实验的实验目的、原理、内容、仪器及注意事项等，并完成理论分析与计算，并做好预习报告。

（二）进入实验后，首先认真检查仪器、设备是否齐全、完好。

（三）实验中遇有异常气味和危险现象时，应立即切断电源并通知指导教师，只有在找出故障后方可继续实验。

实验室规则

1 进入实验室后，按预先编号小组进入相应实验台，自觉遵守纪律，做实验时不得大声喧哗和打闹，不准做其他有碍实验的活动。进行实验时，如违反实验室各项规定，指导教师有权停止实验。

2 实验时一定要亲自动手，独立操作，对实验数据与波形要认真、实事求是地做以记录，善始善终。对无故缺课者原则上不予补做，并以实验不及格处理。

3 测量数据和使用仪器时应注意设备及人身安全，要特别小心，防止触电故事的发生。

4 要以主人翁的态度爱护实验设备、仪器、仪表，按操作规程使用，不得无目的乱旋乱开，不得乱动与本次实验无关的仪器、设备。对违章使用造成仪器、仪表损坏者，视情节轻重按学校的有关规定严肃处理。

目录

1、实验一：典型运算放大电路特性实验·········································································4

2、实验二：热电偶测温及三运放电路特性实验·····························································6

3、实验三：相敏检波电路实验·····················································································10

4、实验四：PWM及BUCK电路特性实验·········································································10

5、实验五：有源滤波器设计实验（选做）···································································10

6、实验报告基本内容要求····························································································16

实验一：典型运算放大器电路特性实验

实验学时：2

实验类型：验证

实验要求：必修

一、实验目的

1．熟悉和掌握同相、反相及差分放大器电路的工作原理。

2．验证上述三种运放电路的直流放大特性。

二、实验内容

1.分别用同相、反相及差分三种结构，分别设计一个放大倍数为10倍和100倍的电路；

2.用仿真软件验证上述三个电路的特性。

三、实验原理、方法和手段

1.实验参考电路图（自行设计）

2.采用电路仿真软件仿真电路运行结果。

四、实验组织运行要求

采用以学生自主训练为主的开放模式组织教学。

五、实验条件

PC机及Protle软件或MultiSim软件。

六、实验步骤

1．分别设计好同相、反相及差分放大电路，并在仿真软件中画好保存。（运放：LM358）2．按放大倍数10倍左右标示好参数，然后输入不同的直流信号，观察不同的输出，记录在下表中：

同相：

反相：

差分：

3．按放大倍数100倍左右标示好参数，然后输入不同的直流信号，观察不同的输出，

记录在下表中：

反相：

4．观察不同放大电路的交流响应情况（选做题）

按放大倍数10和100倍左右标示好参数，然后输入不同的频率的正弦信号（f：10HZ～1M，100、1K、10K步进，V P-P：100mV、10mV：），观察不同的输出波形，记录于纸上。

七、思考题

1.三种典型放大电路输入、输出有什么特性?

八、实验报告

1．画出三种典型放大电路图，并说明该电路的工作原理。

2．按实验记录数据，画出每个电路的输入输出曲线图。并分析其响应及线性情况

实验二热电偶测温及三运放电路特性实验

(请先仔细阅读P39温控仪表操作说明）

一、实验目的：

1.了解热电偶测量温度的原理与应用

2.了解热电偶信号处理电路的设计与应用（特别是三运放组成的放大电路）

二、基本原理：

将两种不同的金属丝组成回路，如果二种金属丝的两个接点有温度差，在回路内就会产生热电势，这就是热电效应，热电偶就是利用这一原理制成的一种温差测量传感器，置于被测温度场的接点称为工作端，另一接点称为冷端(也称自由端)，冷端可以是室温值也可以是经过补偿后的0℃、25℃的模拟温度场。

三、需用器件与单元：

K型、E型热电偶、温度源、温度控制仪表、数显单元（2000型）或温度控制测量仪（9000型）。

四、实验步骤：

1、将热电偶插到温度源两个传感器插孔中任意一个插孔中，（K型、E型已装

在一个护套内），K型热电偶的自由端接到主控箱面板上温控部分的Ek端，用它作为标准传感器，配合温控仪表用于设定温度，注意识别引线标记，K型、E型及正极、

负极不要接错。

2、将E型热电偶的自由端接入温度传感器实验模板上标有热电偶符号的a、b

孔上，作为被测传感器用于实验，按图11-1接线，热电偶自由端连线中带红色套

管或红色斜线的一条为正端,接入“a”点。