国开（新平台）《模拟电子电路》实验1-4实验报告下载

显示全部楼层 · 发表于 2020-7-27 10:41:04

实验一集成运放的线性运算电路.docx售价: 5 学习币

附件大小: 23.82 KB, 下载次数: 78

下载购买记录

部分科目为随机出题，顺序是乱的请用CTRL+F搜索查找你所需要的试题

实验四-直流稳压电路.pdf售价: 5 学习币

附件大小: 140.78 KB, 下载次数: 105

下载购买记录

部分科目为随机出题，顺序是乱的请用CTRL+F搜索查找你所需要的试题

实验报告（实验1、2中任选其一作答）（20分）
实验一集成运放的线性运算电路

温馨提示：进行试验操作之前，您可能需要先了解一下电路仿真软件Multisim

（一）实验目的

1．掌握运放运算电路的测量分析方法。

2．巩固集成运放几种典型运算电路的用法，掌握电路元、器件选择技巧。

（二）实验仪器与设备

1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；

2．双踪示波器1台；

3．万用电表1台。

（三）实验原理

1．反相求和运算电路

图1-1为典型的反相求和运算电路，输出Uo与输入UI有如下关系

若设R1=R2=R3=RF，上式可简化为

图1-1 反相求和运算电路

2．差分比例运算电路

图1-2为差分比例运算电路，输出Uo与输入UI有如下关系

电路的输入电阻为

图1-2 差分比例运算电路

（四）实验内容与步骤

1．反相求和运算电路实验

（1）按照图1-1连接电路；

（2）调节实验箱上的可调电阻器，在0～1.5V范围内分别为UI1、UI2、UI3选择一组给定值；

（3）测量输入电压UI1、UI2、UI3和输出电压Uo，将测量结果填入下表中；

（4）重复（2）、（3），完成三组数据测量。

	UI1 （V）	UI2 （V）	UI3 （V）	Uo（V）		误差
	UI1 （V）	UI2 （V）	UI3 （V）	测量值	计算值	误差
第1组
第2组
第3组

2．差动比例运算电路实验

（1）按图1-2连接电路电路，接通电源；

（2）按下表在输入端加上直流电压，测量对应的输出电压，填入表中，并与计算值比较。

UI	10mV	40mV	0.4V	1.2V
UI'	15mV	50mV	0.6V	2V
UI'-UI
UO（实测值）
UO（计算值）

（五）作业要求

预习要求

1．复习第1单元有关内容；

2．下载或绘制实验记录表；

3．预习双踪示波器的使用方法

实验报告要求

1．填写实验表格；

2．进行实验小结；

3．上传实验报告。

实验二晶体管放大电路

（一）实验目的

1．掌握共射放大电路的静态和动态参数的测量方法；

2．巩固理解晶体管放大电路的电路特性；

3．熟悉仪器仪表的功能和使用方法。

（二）实验仪器与设备

1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；

2．示波器1台；

3．万用电表1台；

4．低频信号发射器1台；

5．毫伏表1台。

（三）实验原理

实验电路如图2-1所示。其中图（a）为基本共射放大电路，图（b）为稳定工作点的共射放大电路。

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.png

图2-1

1．静态工作点

（1）基本共射放大电路

①基极电流： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png

②集电极电流： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png

③集射极电压： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.png

（2）稳定工作点的共射放大电路

①基极电压： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image005.png

②集电极电流： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.png

③基极电流： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.png

④集射极电压： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.png

2．动态参数测量

①电压放大倍数： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image009.png

式中， file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.png

②输入电阻： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image011.png

③输出电阻： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image012.png

（四）实验内容与步骤

1．基本共射放大电路测量

（1）静态工作点测量

① 按照图2-1（a）连接电路，用万用表的直流电压10V档测量晶体三极管的UCE，调节电位器RW使UCEQ=5V；

② 万用表的直流电压档（2.5V档）测量晶体三极管的UBE，此时的UBE为UBEQ；

③ 断开RW与电源的连接，用万用表的电阻1k档测量Rb和RW的串联电阻值，将测量结果填入下表中，并恢复电路连接；

④ 更换一个β值较大的晶体三极管，重复上述测试。

	Rb	UCEQ	UBEQ	ICQ	IBQ	file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.png	VCC
实测值1
实测值2
计算值

（2）动态参数测量

① 将低频信号发射器的信号频率调到1kHz至100kHz，电压调低至零，并接放大电路输入端，将毫伏表同时接至电路输入端；

② 将示波器截止电路输出端，将万用表调至交流电压20V档；

③ 依次打开实验箱、低频信号发生器、毫伏表、示波器和万用表电源，逐渐调高输入信号电压，增大输入信号时，注意调整各仪器的量程；

④ 用示波器观察输出波形，随着输入信号电压的增大，找到最大不失真电压值，将最大输出电压值Uo和对应的输入电压值Ui记录于下表中；

⑤ 更换一个β值较大的晶体三极管，重复上述测试。

	实测值1	实测值2	计算值
Uom
Ui
Au

2．稳定工作点的共射放大电路

（1）静态工作点测量

① 按照图2-1（b）连接电路，与基本放大电路实验类似，按下表要求完成各项测试并记录。

② 更换一个β值较大的晶体三极管，重复上述测试。

	UBQ	UCEQ	UBEQ	ICQ	IBQ	file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.png
实测值1
实测值2
计算值

（2）动态参数测量

同样类似于基本放大电路，按下表要求完成图2-1（b）电路的动态参数测试并记录。

	实测值1	实测值2	计算值
Uom
Ui
Au

（五）作业要求

预习要求

1．复习第2单元有关内容；

2．下载或绘制实验记录表；

3．预习示波器、低频信号发射器、毫伏表等仪器的使用方法。

实验报告要求

1．填写实验表格；

2．进行实验小结；

3．上传实验报告。

实验报告（实验3、4中任选其一作答）（20分）
实验三波形发生电路

（一）实验目的

1．进一步理解RC电桥正弦波振荡电路和非正弦波发生电路的工作原理；

2．掌握振荡电路的调试和测量方法；

3．熟悉仪器仪表的功能和使用方法。

（二）实验仪器与设备

1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；

2．示波器1台；

3．万用电表1台；

（三）实验原理

1．RC电桥正弦波振荡电路

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.png

图3-1

RC电桥正弦波振荡电路实验电路如图3-1（a）所示，图3-1（b）为振荡电路的正反馈支路，反馈系数为

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image015.png

分析可知：

① 当file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.png时，file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image017.png，幅值达到最大值。由此可画出它的幅频特性曲线和相频特性曲线，见图3-2所示。

②为了满足起振条件，要求file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image018.png，即file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image019.png。

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.png

图3-2

实验电路中，可选用电阻file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.png和电位器file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image022.png。改变电位器阻值，可使振荡器由不起振到起振，再到波形失真。

2．非正弦波发生电路

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image023.png

图3-3

该电路的第一级为滞回比较器，U01输出为方波；第二级为积分运算电路，U0输出为三角波。分析电路可知：

①输出电压表达式： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image024.png

②输出电压幅值： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image025.png

③阈值电压： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image026.png

④振荡周期： file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image027.png

（四）实验内容与步骤

1．RC电桥正弦波振荡电路

按图3-1（a）连接电路，接通电源，在输出端接示波器，观察电路的输出波形变化。

① 将电位器RW调至最大，观察电路是否有波形输出，若无波形，表示振荡器处在停振状态，若有波形，逐渐增大RW使波形消失；

② 断开电源及电阻与运放的连接，用万用表测量R1+RW值，并记录下表中；

③ 减小电位器RW值至电路起振，用示波器观察输出波形状态，找出波形不失真时RW最大和最小值；

④ 重复②所述测量方法并记录R1+RW值，并记录示波器观察到的波形和谐振频率；

⑤ 继续减小电位器RW值，观察并记录输出波形的失真情况。

	停振状态	起振状态1 （不失真RW最大时）	起振状态2 （不失真RW最大时）	起振状态3 （波形失真时）
R1+RW实测值
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image028.png计算值
uO实测波形
频率f0计算值

2．非正弦波发生电路

按图3-3连接电路，接通电源，在电路输出端U01和U0接示波器，观察两路输出波形。

① 用示波器测量电路输出端U01波形的幅值、周期和脉冲宽度，记录测量值于下表中；

② 用示波器测量电路输出端U0波形的幅值和周期，记录测量值于下表中；

③ 用示波器的双踪显示功能观察并记录两路波形的相位差，在表格中按示波器的时间对应关系画出两路输出的波形。

	电压幅值（V）	周期（ms）	脉冲宽度（ms）	波形
输出端U01
输出端U0
周期T计算值				相位差φ

（五）作业要求

预习要求

1．复习第8单元有关内容；

2．下载或绘制实验记录表；

3．复习用示波器测量电压幅值、时间周期和相位关系的方法。

实验报告要求

1．填写实验表格；

2．进行实验小结；

3．上传实验报告。

实验四直流稳压电路

（一）实验目的

1．掌握直流稳压电源的整流、滤波和稳压部分的电路参数测量方法；

2．进一步理解直流稳压电源的工作原理。

（二）实验仪器与设备

1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；

2．调压器1台；

3．示波器1台；

4．万用电表1台。

（三）实验原理

1．整流电路

实验电路如图4-1所示。图中开关K断开为单相桥式整流电路，合上为电容滤波电路。

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image029.png

图4-1

由图可知，u2为正半周时，桥式整流电路的电流流向是A→D1→RL→D3→B，输出电压uO近似等于u2；u2为负半周时，电流流向是B→D2→RL→D4→A，输出电压uO近似等于-u2。相对负载RL，电流流向始终由上至下，使输出电压uO保持上正下负的脉动波。

输出电压平均值为

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.png

2．滤波电路

负载两端加了滤波电容后，随着脉动波的起伏，电容开始周期性的充电、放电。file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image031.png时，有一对二极管导通，对电容充电，充电时间常数file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.png非常小，负载上的电压与输入脉动电压波形一致；file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image033.png时，所有二极管截止，电容通过file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.png放电，放电时间参数file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image035.png，由于file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image036.png，放电很缓慢，使得输出电压波形平滑，脉动大大减小，接近直流输出。当file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image037.png时，输出电压平均值为

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image038.png

3．滤波电路

实验电路如图4-2所示。它由调整管T、基准电压、取样电阻和比较放大电路组成。其中调整管T是电路的核心，UCE随UI和负载产生变化以稳定UO。由R1、R2和R3构成的串联分压电路对输出电压UO取样，与基准电压共同决定UO的大小。

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image039.png

图4-2

由于某种原因使输出电压UO增大或减小时，电路的负反馈功能使其向相反的方向变化，从而起到稳定的作用。由于R2是可调电阻，取样电阻的分压比可变，使负载上获得的稳定电压可调。调节范围是

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image040.png

（四）实验内容与步骤

1．整流滤波电路测量

① 按照图4-1连接电路，电容支路的开关K断开，检查无误后将电路输入端接通220V交流电；

② 用万用表的交流电压档测量整流电路输入端交流电压有效值U2，用万用表的直流电压档测量整流输出电压U0(AV)，用示波器观察输出端的波形，将测得的数据和观察到的波形记录于下表中；

③ 闭合开关K，将电容接入电路构成滤波电路；

④ 再次用万用表的直流电压档测量经过滤波后的输出电压U0(AV)，用示波器观察输出端的波形，将测得的数据和观察到的波形记录于下表中。

	输入电压U2	输出电压U0(AV)	输出波形图
整流电路（K断开）		实测值
		计算值
整流滤波电路（K闭合）		实测值
		计算值

2．稳压电路测量

① 按照图4-2连接电路，将其输入端与图4-1电路输出端（去掉负载电阻RL）相连接；

② 调节调压器使稳压电源输入电压U1为220V，测量并记录变压器次级电压U2及稳压电路的输出电压U0于下表中；

③ 调节调压器使输入电压增减10％，测量电源变压器初级电压U1、次级电压U2及稳压电路的输出电压U0，记录并计算输入电压和输出电压调压前后的相对变化量。

	次级电压U2		输出电压U0
	测量值	相对变化值	测量值	相对变化值
U1=220V
U1增加或减小10％

④ 保持输入电压U1=220V不变，改变稳压电源的负载大小，测量并记录输出电压U0于下表中。

	负载状况	输出电压U0
		测量值	相对变化值
U1=220V	接入负载
	断开负载

（五）作业要求

预习要求

1．复习第9单元有关内容；

2．下载或绘制实验记录表；

3．预习实验箱和仪器的使用方法。

实验报告要求

1．填写实验表格；

2．进行实验小结；

3．上传实验报告。