【文章內(nèi)容簡介】 形波發(fā)生器實驗電路如圖102所示　　　　　　　　　圖102 占空比可調整的矩形波發(fā)生器1．按圖102接線，接通電源，用示波器觀察并測量電路的振蕩頻率、幅值和波形的占空比。2．若要使占空比更大，應如何選擇電路參數(shù)？用實驗驗證。（三）三角波發(fā)生電路實驗電路如圖103所示。圖103　　三角波發(fā)生器 1．按圖103接線，用示波器分別觀測電路的Vo1及Vo的波形幅度和頻率并記錄。2．分析如何改變輸出波形的頻率？按預習方案分別進行實驗并記錄下波形幅度和頻率。（四）鋸齒波發(fā)生電路實驗電路如圖104所示。圖104　　鋸齒波發(fā)生器1．按圖104接線，用示波器觀測電路的Vo1及Vo的輸出信號幅度和頻率，并記錄。2．按預習時的方案改變鋸齒波頻率，并測量變化范圍。五、實驗報告1．畫出各實驗的波形圖。2．畫出各實驗預習要求的設計方案、電路圖，寫出實驗步驟及結果。3．總結波形發(fā)生電路和特點，并回答：波形產(chǎn)生的電路有沒有輸入端？實驗十一 集成功率放大器一、實驗目的1．熟悉集成功率放大器的工作特點。2．掌握集成功率放大器的主要性能指標及測量方法。二、實驗儀器1．示波器2．函數(shù)發(fā)生器3．萬用表4．元器件：集成功率放大器芯片LM386 1片8Ω揚聲器 1個電解電容 10u，220u，47u 各1個三、預習要求1．復習集成功率放大器工作原理，對照圖112分析電路工作原理。2．如圖111電路中，若VCC＝12V，RL＝8Ω，估算該電路的PCM，PE值。3．閱讀實驗內(nèi)容，準備記錄數(shù)據(jù)的表格。圖111 集成功率放大器四、實驗內(nèi)容1．按照圖111電路，在實驗箱上連接好線路，在沒加信號時測靜態(tài)工作電流。2．在輸入端接1KHz正弦波信號，用示波器觀察輸出波形，逐漸增大輸入信號的電壓幅度，直到出現(xiàn)輸出信號失真為止，記錄下此時輸入和輸出信號的電壓幅度和波形。3．去掉1腳、8腳之間的10u電容，重復上述實驗。4．改變集成功率放大器的電源電壓，分別選5V和9V兩檔接入，再重復上述實驗，記錄實驗結果。四、實驗報告1．根據(jù)實驗測算值，計算各種情況下PCM，PE及η。2．作出電源電壓與輸出電壓，輸出功率的關系曲線。圖112 集成功率放大器LM386內(nèi)部電路實驗十二 整流濾波和并聯(lián)穩(wěn)壓電路一、實驗目的：1．熟悉單相半波、全波、全式整流電路工作原理。2．觀察了解電容濾波器的作用。3．了解并聯(lián)穩(wěn)壓電路的組成和工作原理。二、實驗儀器：1．示波器 2．萬用表3．元器件：二極管IN4148 4個， 穩(wěn)壓管 1個（可利實驗箱上的） 1/4W和1K 1/4 各1個三、實驗內(nèi)容（一）整流電路：實驗電路如圖121和122所示。1．半波整流、橋式整流實驗電路分別為圖121，圖122所示。2．分別連接二種整流電路，用示波器觀察V2及VL的波形，并用萬用表測量V2，VL的幅值。圖121 半波整流 圖122 橋式整流（二）電容濾波電路：實驗電路如圖123所示。圖123 電容濾波電路1．分別用不同的電容接入電路，RL先不接，用示波器觀察波形，用萬用表的電壓擋測VL并記錄。 2．接上RL，先用RL＝1KΩ，重復上述1的實驗并記錄。3．將RL改為150Ω，重復上述1的實驗并記錄。（三）并聯(lián)穩(wěn)壓電路：實驗電路如圖124所示圖124 并聯(lián)穩(wěn)壓電路1．電源輸入電壓不變，當負載變化時，觀測穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓性能。改變負載電阻，使負載電流為IL=5mA,10mA,15mA時，分別用萬用表測量出VL，ＶR ，ＩL，ＩR，將測量結果填入表121中，并計算電源輸出電阻Ro。表121ＩL（mA）VL(V)ＶR(V)ＩR(mA)15 51010152．負載不變，當電源電壓變化時，測量電路的穩(wěn)壓性能：用可調的直流電壓模擬200V電源電壓變化，電路接入前可調電源調到10V，然后再調到8V、9V、11V、12V，按表122內(nèi)容分別測量VL，ＩL，ＩR填于表中，并計算并聯(lián)穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓系數(shù)。表122Vi (V)VL (V)ＩL (mA)ＩR(mA)10891112五、實驗報告1．整理實驗數(shù)據(jù)，并按實驗內(nèi)容計算。2．總結整流濾波電路和并聯(lián)穩(wěn)壓電路的特點。實驗十三 串聯(lián)穩(wěn)壓電路一、實驗目的 1. 掌握晶體管直流穩(wěn)壓電源的調試方法。2. 掌握穩(wěn)定度、內(nèi)阻和紋波電壓的測量方法。二、 實驗儀器1． 示波器2． 信號發(fā)生器3． 萬用表4． 模電實驗箱三、實驗預習要求1. 了解穩(wěn)壓電源的工作原理及其指標的物理意義。2. 了解穩(wěn)壓電源的調整步驟和穩(wěn)定度、動態(tài)內(nèi)阻的測量方法。 圖131 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路四、實驗內(nèi)容及方法 (1) 檢查無誤，接通電源，在空載時調節(jié)圖131電路中的電位器Rp，記錄輸出電壓變化范圍。(2) 再調節(jié)電位器Rp1。使輸出電壓為6V。 (3) 接上負載，改變RL,記錄Vo～IL關系值。測量儀器連接如圖132所示。（1）穩(wěn)定度s ① 使Vi=10V。② 調節(jié)“被測穩(wěn)壓器”的電位器Rp使輸出電壓Vo=6V。圖132 測量s和ro電路 ③ 然后改變負載RL，使負載電流固定在某一定值（如IL=80mA）。④ 調整標準直流穩(wěn)壓器輸出，使測量電壓差ΔVo=VoVo′（見圖132）等于零。⑤ 改變輸入電壓Vi177。10%，測量輸出電壓差ΔVo，填入表131中,求s。表131輸入電壓Vi(V)91011輸出電壓差ΔVo(V)穩(wěn)定度s（2）動態(tài)內(nèi)阻ro測量電路同上。表132保持圖132中輸入電壓Vi為10V，改變負載電流IL，測量輸出電壓差ΔVo，填入表132中，求出ro。負載電流IL (mA)1020406080100輸出電壓Vo(V)66ΔV6ΔV6ΔV6ΔV6ΔV(3)紋波電壓的測量圖133 紋波電壓的測量拆去圖132中標準直流穩(wěn)壓器，接入220V、50Hz交流電壓，如圖133所示。① 把輸出電壓Vo調到6 V，負載電流調為50mA，用晶體管毫伏表測量紋波電壓。② 保持輸入電壓Vi為10V，改變負載IL，觀察IL變化對紋波電壓的影響。六、實驗報告1. 繪出實驗電路圖。2. 計算出s和ro。七、思考題如何在穩(wěn)壓電源中增添限流或短路保護電路？實驗十四 集成穩(wěn)壓器一、實驗目的1．了解集成穩(wěn)壓器的特性和使用方法。2．掌握直流穩(wěn)壓電源主要參數(shù)測試方法。二、實驗儀器1．示波器 2．萬用表3．元器件： 三端穩(wěn)壓器7805和LM317 各1個 三極管9013 1個二極管IN4148 3個電阻、電容若干三、預習要求1．復習教材中直流穩(wěn)壓電源部分關于電源主要參數(shù)及測試方法。2．查閱手冊，了解實驗使用穩(wěn)壓器的主要技術參數(shù)。3．計算如圖146電路中R2 的電阻值。估算如圖143電路中的輸出電壓范圍。4．擬訂測試步驟及記錄數(shù)據(jù)的表格。四、實驗內(nèi)容（一）穩(wěn)壓器的測試：實驗電路如圖141所示。圖141 三端穩(wěn)壓器1．測試內(nèi)容①穩(wěn)壓器的輸出電壓。②電壓調整率。③電流調整率。④紋波電壓（峰值）。（二）穩(wěn)壓器性能實驗：如圖141的電路，測試直流穩(wěn)壓電源性能。1．保持穩(wěn)定輸出電壓的最小輸入電壓。2．輸出電流最大值及過流保護性能。（三）三端穩(wěn)壓器的靈活應用1．改變輸出電壓：實驗電路如圖142和圖143所示。圖142 三端穩(wěn)壓電源圖143 三端穩(wěn)壓電源分別按圖142和圖143接線，測量上述電路輸出電壓及變化范圍。2．擴大輸出電流：實驗電路如圖144所示。 按圖144連接好電路，用萬用表測量輸出電流，并與實驗內(nèi)容 （二）比較。圖1443．組成恒流源：實驗電路如圖145所示。圖145按圖145連接好線路，用萬用表測試電路恒流的作用。（四）可調穩(wěn)壓器：實驗電路如圖146所示。圖146 可調穩(wěn)壓器LM317最大可接入電壓40V，~37V可調，本實驗輸入電壓只加15V。按圖接線，用萬用表測試：1．電壓輸出范圍。2．VT電壓是否隨V0ut變化而變化？3．按實驗內(nèi)容（一）測試各項指標。為了方便，可在可調電壓的中間值固定電壓測五、實驗報告1．分析實驗結果，計算實驗內(nèi)容（一）的電路各參數(shù)。2．畫出實驗內(nèi)容（二）的輸出保護特性曲線。5． 總結本實驗所用的兩種三端穩(wěn)壓器的應用方法。實驗十五 電流/電壓轉換電路一、實驗任務1． 將4mA~20mA的電流信號轉換成177。10V的電壓信號。2． 要求以4mA為滿量程的0%對應10V，12mA為50%對應0V，20mA為100%對應+10V。二、實驗儀器萬用表2塊（或毫安表一塊，電壓表一塊）三、預習內(nèi)容1． 按實驗箱面版圖，設計一個能產(chǎn)生4mA~20mA電流的電流源（提示：利用可調電源317L電路單元串接適當電阻）。畫出電路實際接法。2． 分析圖151電路的工作原理，根據(jù)實驗箱面板圖中元器件參數(shù)選擇圖中元器件參數(shù)。3． 設計調試方法和步驟。圖151 電流 / 電壓轉換電路四、實驗內(nèi)容1． 按預習內(nèi)容1接線，并調試好毫安信號源。2． 參照圖151，按預習設計圖接線，并調試。五、實驗報告要求1． 整理實驗數(shù)據(jù)，分析電流/電壓轉換電路的工作原理和變換過程。2． 理論計算電流轉換成電壓的轉換值，并與實驗測量值比較，是否存在誤差？分析產(chǎn)生誤差的原因。3． 本實驗電路可改為電壓/電流轉換電路嗎？試分析并畫出電路圖。4． 按本實驗思路設計一個電壓/電流轉換電路，將177。10V電壓轉換成4mA~20mA電流信號。實驗十六 電壓/頻率轉換電路一、實驗任務按照圖16－1連接電路，該圖實際上就是鋸齒波發(fā)生電路，只不過這里是通過改變輸入電壓Vi的大小來改變波形頻率，從而將電壓量轉換成頻率參量。二、實驗儀器1． 示波器2． 萬用表三、預習內(nèi)容1．指出圖16－1中電容C的充電和放電回路。2．定性分析用可調電壓Vi改變Vo頻率的工作原理。3． 電阻R4和R5的阻值如何確定？當要求輸出信號幅值為12Vpp，輸入電壓值為3V，輸出頻率為300Hz，計算R4，R5的值。圖161 電壓頻率轉換電路四、實驗內(nèi)容按圖161接線，用示波器監(jiān)視Vo波形。按表161內(nèi)容，測量電壓——頻率轉換關系?？上扔檬静ㄆ鳒y量周期，然后再換算成頻率。表161Vi（V）012345T（ms）F（Hz）五、實驗報告要求1．根據(jù)實驗結果，整理實驗數(shù)據(jù)，畫出頻率——電壓關系曲線2．分析電壓/頻率轉換電路的工作原理和轉換過程。實驗十七 設計帶負反饋的二級放大電路（設計性實驗一）一、實驗任務1．設計帶負反饋的二級放大電路，要求閉環(huán)放大倍數(shù)在20~100之間。2．測試此放大電路的開環(huán)參數(shù)和閉環(huán)參數(shù)。 二、實驗要求1．設計成開環(huán)電路，調整電路接線和電路參數(shù)使輸出不失真且無振蕩，并達到放大倍數(shù)要求。2．設計成閉環(huán)電路，調整電路接線和電路參數(shù)使輸出不失真且無振蕩，并達到放大倍數(shù)要求。3．利用計算機仿真軟件分析所設計的電路的可行性，并記錄需要的數(shù)據(jù)。4．測量符合設計要求時開環(huán)電路的頻率特性（即上限頻率和下限頻率）。5．測量符合設計要求時閉環(huán)電路的頻率特性（即上限頻率和下限頻率）6．將測量值和計算值進行比較，研究負反饋對放大器性能的影響。三、實驗提示和原理說明1． 多級放大器的放大倍數(shù)存在級聯(lián)關系，即：Av＝Av1Av2…Avn。2． 負反饋電路能改善失真，所以設計成閉環(huán)電路時可采用加入負反饋環(huán)節(jié)。3． 若保持電路輸入信號的幅度不變，逐步增加輸入信號的頻率，直到示波器上波形的幅度減小為原來的70％，這時得到的信號頻率即為放大電路的上限頻率fH；4． 逐步減小輸入信號的頻率，直到示波器上波形的幅度減小為原來的70％，這時得到的信號頻率即為放大電路的下限頻率fL。四、實驗報告 1．結合Multisisim 20001仿真軟件設計實驗電路原理圖，確定電路參數(shù)值，理論計算實驗電路的放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、上限頻率、下限頻率，記錄仿真電路圖和仿真分析參數(shù)。2．設計實驗步驟和實驗測試數(shù)據(jù)表格，結合仿真結果，比較實驗值與理論值，分析誤差原因。3．整理實驗數(shù)據(jù)，作出開環(huán)、閉環(huán)電路的頻率特性曲線，標明上限頻率和下限頻率。4．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，總結負反饋對放大電路的影響。75實驗十八 運算放大器的應用設計（設計性實驗二）一、實驗任務1．利用運算放大器設計電壓跟隨器、反相比例放大器、同相比例放大器、比例求和電路等。2．分析和掌握用集成運算放大器組成比例、求和電路的特點及