模拟电子技术实验

1. 模拟电子技术实验 常用电子仪器设备的使用 电压比较器 波形发生电路 常用元器件的识别与检测 单管共射放大电路 集成功率放大电路 射极跟随器 整流、滤波、稳压电路 级间负反馈放大电路 集成稳压器 比例求和运算电路 火灾报警电路 模拟电子技术实验教学大纲

2. 常用电子仪器设备的使用 常用电子仪器设备的使用 一、实验目的 四、实验仪器 二、预习要求 五、实验内容 六、实验报告要求 三、实验说明

3. 学习模拟电子技术实验中常用的电子仪器——双踪示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 常用电子仪器设备的使用 一、实验目的

4. 常用电子仪器设备的使用 二、预习要求 1、仔细阅读“第一章 第二节 常用电子设备”中有关该次实验内容所涉及的各常用电子仪器的功能介绍及其使用说明。 2、预习此次实验指导内容，了解实验的目的、内容和基本步骤。

5. 常用电子仪器设备的使用 三、实验说明 在模拟电子技术实验中常用仪器设备有：电子学综合实验台、示波器、函数信号发生器、频率计、交流毫伏表、万用表、（可调、固定）直流稳压电源、直流数字电压表、直流数字电流表等。在实验中，要求能够对各仪器设备进行正确、熟练的综合使用与操作，这是保证实验正确顺利进行的基本前提。 在进行实验测试时，可按信号的流向，遵循：“连线简捷、调节顺手、观察与读数方便”的原则，进行合理布局，将多个测试仪器同时接入电路。各常用电子测试仪器在电路中的连接布局一般示意图如图1所示。

6. 常用电子仪器设备的使用 图1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图

7. 常用电子仪器设备的使用 四、实验仪器 1、双踪示波器 2、函数信号发生器 3、频率计 4、交流毫伏表 5、两个0～18V可调直流稳压电源 6、直流数字电压表

8. 常用电子仪器设备的使用 五、实验内容 1、两个0～18V可调直流稳压电源与直流数字电压表的配合使用 （1）用直流数字电压表调试出“＋12V”直流稳压电源； （2）将两个0～18V可调直流稳压电源连接成为一个“0～±15V”可调直流稳压电源； 提示：两电源串联，公共端接地 （3）将两个0～18V可调直流稳压电源连接成为一个“0～24V”可调直流稳压电源。 提示： 两电源串联，令第二个0～18V可调直流稳压电源的负极端接地

9. 常用电子仪器设备的使用 2、函数信号发生器、频率计、交流毫伏表的配合使用 要求通过调整函数信号发生器的幅度调节旋钮、频率调节旋钮和“短路帽”的换接，以及通过交流毫伏表、频率计的测试，得到一个有效值U=500mV，频率ƒ=1KHZ的正弦波信号。

10. 常用电子仪器设备的使用 3、双踪示波器、函数信号发生器、频率计、交流毫伏表的配合使用 （1）示波器的调试 示波器接通电源，预热一段时间后，荧光显示屏上应显示一条扫描光迹线，通过调节灰度、聚焦、垂直位移旋钮、水平位移旋钮使其清晰的显示于显示屏的水平中性线位置。 （2）机内校准方波信号测试 用机内校准方波信号（YB4320型双踪示波器机内校准方波：ƒ = 1KHZ±2%，电压峰峰值0.5V±30%）对示波器进行性能自检。

11. 常用电子仪器设备的使用 将机内校准方波信号输出端通过示波器专用电缆线与任一信号输入通道相连接，通过调节“t/div”旋钮及其微调旋钮、“v/div” 旋钮及其微调旋钮以及垂直位移旋钮、水平位移旋钮等，使显示屏上呈现出清晰的、便于观察的两个或几个周期的方波信号。 将“t/div”旋钮的微调旋钮沿顺时针方向旋至最紧，来读取计算校准方波的周期，并换算为频率，记入表1； 将“v/div” 旋钮的微调旋钮沿顺时针方向旋至最，来读取计算校准方波的峰峰值，记入表1。 表1

12. 常用电子仪器设备的使用 （3）调节函数信号发生器波形选择短路帽，分别得到正弦波、三角波和方波，通过示波器进行波形显示。 （4）用函数信号发生器输出频率ƒ分别为100HZ、1KHZ、10KHZ（利用频率计调试），对应的有效值分别为100mV 、300mV 、1V（利用交流毫伏表测试获得）的正弦交流信号，通过双踪示波器进行周期、频率、峰峰值、有效值的读取或计算，完成表2。 表2

13. 常用电子仪器设备的使用 六、实验报告要求 1、实验目的；2、实验原理； 3、实验仪器；4、实验电路； 5、实验内容及实验步骤、实验数据； 6、列表整理测量结果，并把实测数据与理论计算值比较分析产生误差原因； 7、总结本次实验中函数信号发生器、频率计、交流毫伏表、示波器在使用中的注意事项； 8、总结交流毫伏表读数技巧以及示波器峰峰值与周期的读取方法。

14. 常用元器件的识别与检测 常用元器件的识别与检测 一、实验目的 四、实验仪器与器件 二、预习要求 五、实验内容 六、实验报告要求 三、实验说明

15. 常用元器件的识别与检测 一、实验目的 1、学会识别电阻、电容、二极管、三极管的常见类 型、外观和相关标识。 2、掌握使用万用表等仪器检测电阻、电容、二极管、三极管的一般方法。

16. 常用元器件的识别与检测 二、预习要求 1、仔细阅读“第一章 第一节 常用电子器件”中有关电阻、电容、二极管、三极管的内容介绍。 2、预习此次实验指导内容，了解实验的目的、内容和基本步骤。

17. 常用元器件的识别与检测 三、实验说明 1、电阻标称阻值的辨识以及实际阻值的测量 色环标注法的速记方法：首先熟练掌握颜色与所代表数字的对应，即：棕1、红2、橙3、黄4、绿5、蓝6、紫7、灰8、白9、黑0，将其编为口诀为：“棕1红2橙上3，4黄5绿6是蓝，7紫8灰9雪白，黑色是0须记牢”；其次清楚第一、二环表示的是有效数字，而第三环表示的是有效数字之后零的个数，最后第四环为误差级别，金色为I级误差（±5%），银色为II级误差（±10%）。

18. 常用元器件的识别与检测 2、电容的类型、极性识别以及漏电流、漏电阻的检测见“第一章 第一节”相关内容介绍； 3、二极管极性与性能判断见“第一章 第一节”相关内容介绍； 4、三极管类型与性能检测见“第一章 第一节”相关内容介绍。

19. 常用元器件的识别与检测 四、实验仪器与器件 1、万用电表　　　　 2、不同类型的电阻、电容、二极管、三极管

20. 常用元器件的识别与检测 五、实验内容 1、电阻标称阻值的辨识以及实际阻值的测量，完成表1； 2、电容类型、极性识别以及漏电阻的检测，完成表2 ； 3、二极管极性与性能判断，完成表3 ； 4、三极管类型与性能检测，完成表4 。

21. 常用元器件的识别与检测 表1 电阻阻值的识别与检测 表2 电解电容容值识别以及漏电阻的检测

22. 常用元器件的识别与检测 表3 二极管极性与性能判断 表4 三极管类型与性能检测

23. 常用元器件的识别与检测 六、实验报告要求 1、实验目的；2、实验原理； 3、实验仪器与器件；4、实验电路； 5、实验内容及实验步骤、实验数据； 6、列表整理测量结果，分析产生误差原因； 7、总结用万用表检测电阻、电容、二极管、三极管的一般方法 。

24. 单管共射放大电路 单管共射放大电路 一、实验目的 四、实验仪器与器件 二、预习要求 五、实验内容 六、实验报告要求 三、实验说明

25. 单管共射放大电路 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，分析其动态性能。 3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。

26. 单管共射放大电路 二、预习要求 1、复习理论课中所学习的由单个三极管构成的“基本共射放大电路”的动静态特性； 2、复习理论课中所学习的由单个三极管构成的：“分压式电流负反馈Q点稳定电路”的基本工作原理及其动静态主要参数的求解； 3、预习本次实验各项实验要求与步骤，明确各实验步骤中的已知条件和操作要求。

27. 单管共射放大电路 三、实验说明 1、实验电路：本次实验所用电路：阻容耦合分压式电流负反馈Q点稳定电路。如图1所示：通过电路中的发射极电阻引入直流负反馈。 图1 阻容耦合分压式电流负反馈Q点稳定电路

28. 单管共射放大电路 2、电路主要静态参量估算公式： （估算条件：I1>>IBQ，视为已知值）

29. 单管共射放大电路 3、电路主要动态参数求解公式

30. 单管共射放大电路 电阻R的阻值不宜取的过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常R取阻值与Ri阻值为同一数量级最佳，本实验可令: （1）输入电阻Ri的测量 为测量输入电阻Ri可按如图2所示电路，在被测放大电路的输入端与信号源之间串接入一个已知阻值的电阻R，在放大电路正常工作的前提下，分别测出Us和Ui，而根据输入电阻的定义式可推导： 图2 输入电阻测量电路

31. 单管共射放大电路 （2）输出电阻Ro的测量 为测量输出电阻Ro可按如图3所示电路，在放大电路正常工作前提下，测出输出端不接负载时的输出电压UO和和接上负载后的输出电压UL，然后根据公式： 即可求出： 在此测试过程中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。 图3 输出电阻测量电路

32. 单管共射放大电路 四、实验仪器与器件 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、万用表 9、晶体三极管3DG6×1(β＝50～100)或9011×1 10、电解电容×3（10μF×2、47μF×1）；电阻器若干。

33. 单管共射放大电路 五、实验内容 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UE＝2.0V， 用直流电压表测量UB、UC及用万用电表测量RB2值。记入表1。 表1

34. 单管共射放大电路 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uS，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui为10mV，同时用示波器观察放大器输出电压uO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UO值，并用双踪示波器观察uO和ui的相位关系，记入表2。 表2（ƒ=1KHZ，Ui=10mV）

35. 单管共射放大电路 3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响 置RC＝2.4KΩ，RL＝∞，Ui适量，调节RW，用示波器监视输出电压波形，在uO不失真的条件下，测量数组UE和UO值，记入表3。 表3 RC＝2.4KΩ RL＝∞Ui＝100mV 注意：测量UE时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使Ui＝0）。

36. 单管共射放大电路 4、最大不失真输出电压Uom的调试 令 ，即将放大电路静态工作点设置于交流负载线的中点位置，然后逐渐增大输入信号幅值，同时调节RW，直至输出电压波形的峰顶与谷底同时出现“被削平”现象，然后只反复调节输入信号幅值，使输出电压波形幅值最大且无明显失真，此时对应的输出电压即为最大不失真输出电压Uom，用直流电压表和交流毫伏表测量有关参数，完成表4。 表4

37. 单管共射放大电路 5、输入电阻与输出电阻的测量 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5。 保持US不变，断开RL，测量输出电压Uo，记入表5。 表5

38. 单管共射放大电路 六、实验报告要求 1、实验目的;2、实验原理; 3、实验仪器与器件;4、实验电路; 5、实验内容及实验步骤、实验数据; 6、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； 7、总结RC，RL及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响; 8、讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响； 9、分析讨论在调试过程中出现的问题 。

39. 射极跟随器 射极跟随器 一、实验目的 四、实验仪器与器件 二、预习要求 五、实验内容 六、实验报告要求 三、实验说明

40. 射极跟随器 一、实验目的 1、掌握射极跟随器的动静态特性及其测试方法； 2、了解共射极与共集极基本放大电路基本的区别 ； 3、进一步学习放大器各项参数测试方法。

41. 射极跟随器 二、预习要求 1、回顾射极跟随器电路的基本连接及其电路特性； 2、预习本次实验各项实验要求与步骤，明确各实验步骤中的已知条件和操作要求。

42. 射极跟随器 三、实验说明 射极跟随器的构成实质是一个电压串联负反馈放大电路，是一种典型的共集电极基本放大电路，它具有输入电阻高，输出电阻低，输出电压能够在较大范围内跟随输入电压作线性变化的特性，而且输入与输出电压同相等特点。本实验电路如图1所示： 图1 射极跟随器

43. 射极跟随器 四、实验仪器与器件 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、电解电容10µF(两个) 7、频率计 　　　 　8、万用电表 9、晶体三极管3DG6×1(β＝50～100)或9011×1 10、电阻器、电容器若干

44. 射极跟随器 1、调试静态工作点 接通＋12V直流电源，在B点引入ƒ=1KHZ的正弦波信号，用示波器观察输出电压波形，反复调节RW和信号源的输出幅值，使放大电路得到最大不失真输出电压波形，然后令输入端对地短接，即令 ，用直流电压表测量三极管各电极对地静态电位，记入表1。 五、实验内容 表1

45. 射极跟随器 2、测量电压放大倍数 接入负载电阻，在B点加入ƒ=1KHZ的正弦波信号，用示波器观察输出电压波形，反复调节输入信号幅值，在输出电压最大不失真情况下测量 值，记入表2。 表2

46. 射极跟随器 3、输出电阻的测量 在B点加入ƒ=1KHZ的正弦波信号，用示波器观察输出电压波形，在保证输出电压波形不失真情况下，测出空载输出电压 ，然后接入负载电阻 ，测出负载输出电压 ，最后根据公式： ，确定输出电阻的阻值记入表3。 表3

47. 射极跟随器 4、最大不失真输出电压Uom的调试 令 ，即将放大电路静态工作点设置于交流负载线的中点位置，然后逐渐增大输入信号幅值，同时调节RW，直至输出电压波形的峰顶与谷底同时出现“被削平”现象，然后只反复调节输入信号幅值，使输出电压波形幅值最大且无明显失真，此时对应的输出电压即为最大不失真输出电压Uom，用直流电压表和交流毫伏表测量有关参数，完成表4。 表4

48. 射极跟随器 5、输入电阻的测量 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记入表5。 表5

49. 射极跟随器 6、电压跟随特性测试 接入负载电阻，在B点加入ƒ=1KHZ的正弦波信号，逐点增大输入信号幅值，用示波器观察输出电压波形，在输出波形不失真情况下，测取几组对应 压值，直至达到最大不失真状态，完成表6。 表6

50. 射极跟随器 7、频率响应特性测试 保证输入正弦波信号的幅值不变，逐渐改变信号源频率，用示波器观察输出电压波形，在输出波形达到最大不失真状态下，用交流毫伏表测量 值，完成表7。 表7