【正文】 1 電工 電子技術 實驗指導書 （ 數(shù)控、模具 專業(yè)） 實驗專業(yè)： 實驗班級： 實驗組號： 姓 名： 電氣與信息工程系 2 目 錄 實驗一 常用電子元器件的認識與測量 ....................... 3 實驗二 電壓比較器實驗 ................................. 14 實驗 三 CD4017 構成的流水燈電路 ......................... 15 3 實驗一 常用電子元器件的認識與測量 一、實驗目的 認識常用的電子元器件。 掌握常用的電子元器件的基礎知識。 掌握常用的電子元 器件的測量方法。 二、實驗器材 XK－ SXJD1 型電工電子及自動化綜合實訓裝置 萬用表 電阻、電容、二極管、集成電路等系列器件 三、實驗原理 電阻 （ 1）精密型金屬膜電阻器 （ 2）線繞電阻 （ 3）排阻 （ 4）瓷殼（水泥）固定電阻器 （ 5）壓敏電阻 4 （ 6）薄膜熱敏電阻 高精度熱敏電阻 （ 7）電位器 （精密可調電位器） （ 8）零歐姆電阻器 （ 9）熔斷電阻器 （ 10）功率電阻 5 （ 11）色環(huán)阻值表示法 固定電阻器的外觀尺寸與披覆顏色，隨各家廠商而有所不同，常見的披覆顏色有棕色、藍色、土黃色等。固定電阻器的數(shù)值大多是以色碼來表示數(shù)值，通常電阻器上印有四個色環(huán)，每一個色環(huán)顏色皆代表不同的數(shù)值 ,如表 所示。歸納口訣如下：“棕 1 紅 2 橙 為 3， 4 黃 5綠 6 是藍， 7 紫 8 灰 9 雪白，黑金銀?！?第一個色環(huán)代表第一位數(shù)，第二個色環(huán)代表第二位數(shù)，第三個色環(huán)代表第三位數(shù)，稱為倍數(shù)或者是乘數(shù)，第四個色環(huán)代表電阻器可能的誤差值。 舉例而言，某電阻的色環(huán)顏色為第一色環(huán) “棕 ”、第二色環(huán) “黑 ”、第三色環(huán) “紅 ”、第四色環(huán)“金 ”。按照下列色環(huán)對照表可得知， “棕 ”代表 “黑 ”代表 0、 “紅 ”代表 10 的二次方、 “金 ”代表誤差正負 5％，因此這個電阻器的電阻值為 10╳ 10 二次方 Ω正負 5%=1000Ω 正負 5%，即為 1KΩ正負 5%。 碳質電阻和一些 1/8 瓦碳膜電阻的阻值和誤差用色環(huán) 表示。在電阻上有三道或者四道色環(huán)?？拷娮瓒说氖堑谝坏郎h(huán)，其余順次是二、三、四道色環(huán)，如圖 1 所示。第一道色環(huán)表示阻值的最大一位數(shù)字，第二道色環(huán)表示第二位數(shù)字，第三道色環(huán)表示阻值未應該有幾個零。第四道色環(huán)表示阻值的誤差。色環(huán)顏色所代表的數(shù)字或者意義見表 。 4 1 2 3 圖 比如有一個碳質電阻，它有四道 色環(huán)，順序是紅、紫、黃、銀。這個電阻的阻值就是 270000歐，誤差是 177。10% 。又比如有一個碳質電阻，它有棕、綠、黑三道色環(huán)，它的阻值就 是 15 歐，誤差是 177。20% 。 表 色環(huán)顏色所代表的數(shù)字或意義 色 別 第一色環(huán) 最大一位數(shù)字 第二色環(huán) 第二位數(shù)字 第三色環(huán) 應乘的數(shù) 第四色環(huán) 誤 差 棕 1 1 10 紅 2 2 100 橙 3 3 1000 黃 4 4 10000 綠 5 5 100000 藍 6 6 1000000 紫 7 7 10000000 灰 8 8 100000000 白 9 9 1000000000 黑 0 0 1 金 177。 5% 銀 177。 10% 無色 177。 20% 6 電容 （ 1） 瓷介電容器 （ 2）鉭質電容器 （貼片鉭電容器） （ 3）金屬化聚丙烯電容器 （ 4）聚酯電容器 （ 5）薄膜電容器 （ 6）電解電容器 7 （ 7）獨石電容器 （貼片獨石電容器） （ 8）可調電容器 （ 9） 電容的標志方法 ： 1） 直標法：用字母和數(shù)字把型號、規(guī)格直接標在外殼上。 2） 文字符號法：用數(shù)字、文字符號有規(guī) 律的組合來表示容量。文字符號表示其電容量的單位： P、 N、 u、 m、 F 等。 1F=1000000uF,1uF=1000nF,1Nf=。標稱允許偏差也和電阻的表示方法相同。小于 10pF 的電容，其允許偏差用字母代替：B—— 177。 ， C—— 177。 ， D—— 177。 ， F—— 177。1pF 。 3） 色標法：和電阻的表示方法相同，單位一般為 pF。小型電解電容器的耐壓也有用色標法的，位置靠近正極引出線的根部，所表示的意義如表 所示： 表 顏色 黑 棕 紅 橙 黃 綠 藍 紫 灰 耐壓 4V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V 電感 （ 1）共模電感器 （ 2）環(huán)形電感器 8 （ 3）環(huán)形電感器 （ 4）固定電感器 （ 5）中周 （ 6）色環(huán)電感器 （ 7）保護型電感器 （ 8）小型電感器 9 （ 9）協(xié)調電感器 （ 10）陶瓷體繞線型片式高頻電感器 （ 11）全新電感器 （ 12）普通電感器 （ 13）電感器的選用與替換 選用電感器時，首先應考慮其性能參數(shù)（例如電感量、額定電流、品質因數(shù)等）及外形尺寸是否符合要求。 小型固定電感器與色碼電感器、色環(huán)電感器之間，只要電感量、額定電流相同，外形尺寸相近，可以直接代換作用。 半導體收音機中的振蕩線圈，雖 然型號不同，但只要其電感量、品質因數(shù)及頻率范圍相同，也可以相互代換。例如，振蕩線圈 LTF11 可以與 LTF LTF4 之間直接代換 。 電視機中的行振蕩線圈，應盡可能選用同型號、同規(guī)格的產品，否則會影響其安裝及電路的工作狀態(tài)。 偏轉線圈一般與顯像管及行、場掃描電路配套使用。但只要其規(guī)格、性能參數(shù)相近，即使型號不同，也可相互代換。 二極管 （ 1） 晶體二極管由一個 PN 結，兩條電極引線和管殼構成。在 PN 結的兩側用導線引出加以 10 封裝，就是晶體二極管。晶體二極管的字母符號為 V，其圖形符號，結構示意圖和外型 如圖 所示： 圖 （ 2）發(fā)光二極管 （ 3）開關二極管 IN4148 （ 3） 螺旋式整流器 平板式整流器 整流橋 11 （ 4）快恢復二極管 （ 5）整流二極管 IN4007 IN5408 （ 6）穩(wěn)壓二極管 （ 7）肖特基二極管 （ 8）晶體二極管的選用 選用檢波 二極管主要考慮工作頻率高，反向電流?。O表明檢波效率高）。常用的點接觸型二極管有 2AP1—2AP 2AP9—2AP 2AP11—2AP17 等型號；對小功率整流二極管，主要考慮最大整流電流與最高工作電壓應符合電路要求，一般采用面接觸型 2CP1—2CP2CP10—2CP 2CP1A—2CP1H 等型號。在業(yè)余條件下，損壞了一個 PN 結的高頻晶體三極 12 管可當作檢波二極管使用，而損壞了一個 PN 結的低頻三極管則可做小電流整流二極管使用。 三極管 （ 1） NPN 型三極管 （ 2） PNP 型晶體管 （ 3）三極管的封裝形式和管腳識別 圖 13 圖 （ 4）三極管的檢測 三極管的管型及管腳的判別是電子技術初學者的一項基本功，下面是根據(jù)經(jīng)驗總結出的四句口訣： “三顛倒，找基極； PN 結，定管型；順箭頭，偏轉大；測不準，動嘴巴。 ”下面讓我們逐句進行解釋。 1） 三顛倒，找基極 測試三極管要使用萬用電表的歐姆擋，并選擇 R100 或 R1k 擋位。 萬用表的 紅表筆所連接的是表內電池的負極，黑表筆則連接著表內電池的正極 。（數(shù)字萬用表紅表筆所連接的是表內電 池的正極，黑表筆連接著表內電池的負極。） 假定我們并不知道被測三極管是 NPN 型還是 PNP 型，也分不清各管腳是什么電極。測試的第一步是判斷哪個管腳是基極。這時，我們任取兩個電極 (如這兩個電極為 2)，用萬用電表兩支表筆顛倒測量它的正、反向電阻，觀察表針的偏轉角度；接著，再取 3 兩個電極和 3 兩個電極，分別顛倒測量它們的正、反向電阻，觀察表針的偏轉角度。在這三次顛倒測量中，必然有兩次測量結果相近：即顛倒測量中表針一次偏轉大，一次偏轉??；剩下一次必然是顛倒測量前后指針偏轉角度都很小，這一次未測的那只管腳就是 我們要尋找的基極 。 2） PN 結，定管型 找出三極管的基極后，我們就可以根據(jù)基極與另外兩個電極之間 PN 結的方向來確定管子的導電類型。將萬用表的黑表筆接觸基極，紅表筆接觸另外兩個電極中的任一電極，若表頭指針偏轉角度很大，則說明被測三極管為 NPN 型管；若表頭指針偏轉角度很小，則被測管即為 PNP 型 。 3） 順箭頭，偏轉大 找出了基極 b，另外兩個電極哪個是集電極 c，哪個是發(fā)射極 e 呢 ?這時我們可以用測穿透電流 ICEO 的方法確定集電極 c 和發(fā)射極 e。 對于 NPN 型三極管，用萬用電表的黑、紅表筆顛倒測量兩極間的正、反向電阻 Rce 和 Rec，雖然兩次測量中萬用表指針偏轉角度都很小，但仔細觀察，總會有一次偏轉角度稍大，此時電流的流向一定是：黑表筆 →c 極 →b 極 →e 極 → 紅表筆，電流流向正好與三極管符號中的箭頭方向一致 (“順箭頭 ”)，所以此時黑表筆所接的一定是集電極 c，紅表筆所接的一定是發(fā)射極 e。 對于 PNP 型的三極管，道理也類似于 NPN 型，其電流流向一定是：黑表筆 →e 極 →b 極 →c 極 → 紅表筆，其電流流向也與三極管符號中的箭頭方向一致，所以此時黑表筆所接的一定是發(fā)射極 e，紅表筆所接的一定是集電極 c。 4） 測不出，動嘴巴 若在 “順箭頭，偏轉大 ”的測 量過程中，若由于顛倒前后的兩次測量指針偏轉均太小難以區(qū)分時，就要 “動嘴巴 ”了。具體方法是：在 “順箭頭，偏轉大 ”的兩次測量中，用兩只手分別捏住兩表筆與管腳的結合部，用嘴巴含住 (或用舌頭抵住 )基電極 b，仍用 “順箭頭，偏轉大 ”的判別方法即可區(qū)分開集電極 c 與發(fā)射極 e。其中人體起到直流偏置電阻的作用，目的是使效果更加明顯 。 14 實驗 二 電壓比較器實驗 一、實驗目的 掌握集成運算放大器的正確使用方法。 掌握集成運算放大器構成電壓比較器的方法。 熟練裝調電壓比較器電路，掌握其工作原理。 二、實驗器材 XK2020 型電氣智能實驗臺 1 臺 放大電路實驗板 1 塊 數(shù)字萬用