电路与电子线路实验二硬件汇总-19届——北京理工大学

实验一 单级阻容耦合放大电路

一、实验目的

  1. 通过对低频小信号阻容耦合放大器的工程计算,熟悉放大器的主要性能指标。
  2. 研究阻容耦合放大器外围参数对放大器主要技术指标的影响。
  3. 学习电路的调试和一般测量方法。

二、实验原理(简要)

元器件选择:

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NPN型硅管3DG6,能够以一定比例放大信号,实验采用了分压式偏置电路。要选取合适的静态工作点,以防止出现饱和失真和截止失真。

对放大器而言,输入的交流信号幅度较小,非线性失真不是主要问题,也可以根据要求调整静态工作点的位置。

实验参数测定:

1.由增益要求确定集电极电阻和电源电压

β=61,Rl=3.02kΩ,rbe=1.5kΩ;

Au=1.27*10^3/30=42

RL’=1.03kΩ,

=>Rc=0.76kΩ。

在设计电路时应减小静态电流的变化,实验有两种方法:

分流法

I1=(5~10)IBQ,基极电流接近于恒流。

电流串联直流负反馈法

在射级串接电阻Re

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2.输入电阻和输出电阻

       Ri=rbc//Rb1//Rb2

       Ro=Rc

3.放大器的频率响应

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静态工作点测量:

接通电源后,不加交流信号,ICQ与VCEQ

VCEQ近似等于3V

URe=3.12V

主要技术指标的测试:

* 逐点测试法测幅频特性

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 * 输入电阻Ri的测试

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* 输入电阻R0的测试

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三、器件

1.双踪示波器

2.低频信号发生器

3.毫伏表

4.直流稳压源

5.数字万用表

6.晶体管图示仪

7.面包板,电阻,电容,三极管,导线。

四、实验内容与主要步骤

1.对实验电路参数进行测算

    Rc=0.76kΩ,Au=1.27*10^3/30=42,

2.  学习使用万用表测量三极管的参数

3.  检查使用的元器件,按照设计的实验电路,在面包板接插器件,要求接触良好,便于检查

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4.  安装完毕,检查有无短路漏接现象

5.  接通电源,调整静态工作点

6.  测试RiR0AuU0的技术指标(时间原因,实验未全部安排,仅有以上四项)

实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)

波形图

输入波形

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Vpp=32.4mVf=1.000kHz

波形图

未加负载时的输出信号

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Vpp=2.48Vf=1.000kHz

波形图

加负载后的输出信号波形

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放大器耗电低,噪声小,输入阻抗高,静态工作点可以选择低一些,若要求增益高,可以将工作点选的高一些。

五、选做实验

      无

六、总结

实验中利用单极阻容耦合放大器的学习,验证了三极管的放大特性,得到了输出电压加负载和不加负载条件下的信号放大特点,并且可以看到,信号在加负载之后放大倍数变小。

实验三 负反馈放大器的研究

一、实验目的

  1. 验证负反馈对放大器的增益,增益稳定性,上下限频率,输入和输出电阻的影响。
  2. 研究负反馈深度与各项指标的关系。
  3. 掌握放大器静态工作点的调整及各种指标的测试方法,加深负反馈对放大电路性能影响的理解。

二、实验原理(简要)

本实验选择的电路是由两级阻容耦合放大器组成的负反馈放大器,仅限于对“电压串联“负反馈进行研究。

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 由普通放大器加上反馈网络组成,输出电压经反馈电阻与第一级放大器射极电阻分压后,在输入端产生负反馈电压,有降低增益,提高稳定性,减小非线性失真和展宽通频带的作用。

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负反馈放大器虽然使得放大器增益下降,但换来了频带的展宽和增益稳定性的提高且随着反馈的加深,改善会更加明显。

实验电路如下图,

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三、器件

1.双踪示波器

2.低频信号发生器

3.毫伏表

4.直流稳压源

5.数字万用表

6.放大器模板

四、实验内容与主要步骤

1. 根据实验电路对照印制电路板图熟悉元件位置后,接通电源,调整静态工作点,用万用表测量,使得ICQ1=2mAICQ2=6mA

2.加入正弦信号,输出波形,在没失真情况下测量增益

3.改变信号源频率,测出上下限频率,绘出幅频特性曲线

实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)

30mV1kHz         电压18V,限流0.3A

一.VRe1=0.939V

VRe2=2.44V

二.a  波形图(负反馈放大器)

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|Av|=13.6

 Vo=408mV

波形图(基本放大器)

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|Av|=100

 Vo=3V

三.

基本放大器

F=1kHz   V=2.14V

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fl = 120Hz  V= 1.48V

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fH = 120kHz   V=1.49V

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负反馈放大器

f=1kHz  V=390mV

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fl=27Hz  V=280mV

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 fH=850kHz   V=278mV

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六、总结

本次实验测量了大量数据,了解到了放大器的上限频率以及下限频率,同时知道了他们同放大增益之间的大小关系,了解到了负反馈的放大特点。

实验三 波形变换与积分电路微分电路

一、实验目的

  熟悉集成运放的一般使用方法,了解主要性能指标参数

  学习积分放大器和微分放大器的工作原理以及器基本电路形式

  学习简单波形变换的实现方法

  了解简单多级单元电路的安装与调试

二、实验原理(简要)

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实验用集成电路芯片结构,实验中应用的管脚为2,3,4,6,7

集成电路放大器有高增益高输入阻抗,低输入阻抗的特点,能实现多种运算,实现不同的电路功能。

交流放大器有直接耦合式和阻容耦合式,阻容耦合如下图

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波形变换电路如下图

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 积分电路

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 微分电路

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三、器件

1.uA741芯片

2.低频信号发生器

3.直流稳压源

4.数字万用表

5.双踪示波器

6.电阻导线等

四、实验内容与主要步骤

实验前完成电路设计

  1. 在实验面包板上先连接正弦波方波电路,观察输入输出波形
  2. 依次连接积分电路和微分电路,用双踪示波器观察输入输出波形
  3. 观察并记录相关波形和数据

实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)

波形变换:

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输入Vpp=1V

输出方波Vpp=1.21V

积分电路:

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输出Vpp=6.20V

微分电路:

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输出Vpp=12.2V

六、总结

    本次实验让我知道了波形电路的电路图,见识到正弦波是如何变成方波的,知道了积分电路和微分电路的基本电路和放大波形,扩展了我的视野。

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