模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)-資料下載頁(yè)
2025-08-17 13:28本頁(yè)面
【正文】 開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，輸出端接示波器，可觀察到方波波形。 五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出波形圖（注意波形間的相位關(guān)系）。將理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。分析討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)八 低頻功率放大器 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?． 進(jìn)一步理解OTL功率放大器的工作原理。2． 學(xué)會(huì)OTL電路和調(diào)試及主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器與元器件 1．雙蹤示波器 一臺(tái)2．萬(wàn)用表 一臺(tái)3．函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 一臺(tái)4．XK系列實(shí)驗(yàn)儀 一臺(tái)二、 實(shí)驗(yàn)原理圖201 OTL功率放大器實(shí)驗(yàn)電路圖201所示為OTL低頻功率放大器。其中由晶體三極管T1組成推動(dòng)級(jí)（也稱(chēng)前置放大級(jí)），TT3是一對(duì)參數(shù)對(duì)稱(chēng)的NPN和PNP型晶體三極管，它們組成互補(bǔ)推挽OTL功放電路。由于每一個(gè)管子都接成射極輸出器形式，因此具有輸出電阻低，負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于作功率輸出級(jí)。T1管工作于甲類(lèi)狀態(tài)，它的集電極電流IC1由電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí)給TT3提供偏壓。調(diào)節(jié)RW，可以使TT3得到合適的靜態(tài)電流而工作于甲、乙類(lèi)狀態(tài)，以克服交越失真。靜態(tài)時(shí)要求輸出端中點(diǎn)OUT(A) 點(diǎn)的電位，可以通過(guò)調(diào)節(jié)RW來(lái)實(shí)現(xiàn)，又由于RW的一端接在OUT(A)點(diǎn)，因此在電路中引入交、直流電壓并聯(lián)負(fù)反饋，一方面能夠穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，同時(shí)也改善了非線性失真。當(dāng)輸入正弦交流信號(hào)Ui時(shí)，經(jīng)T1放大、倒相后同時(shí)作用于TT3的基極，Ui的負(fù)半周使T2管導(dǎo)通（T3管截止），有電流通過(guò)負(fù)載RL（用嗽叭作為負(fù)載RL），同時(shí)向電容C4充電，在Ui的正半周，T3導(dǎo)通（T2截止），則已充好電的電容器C4起著電源的作用，通過(guò)負(fù)載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波。C2和R構(gòu)成自舉電路，用于提高輸出電壓正半周的幅度，以得到大的動(dòng)態(tài)范圍。OTL電路的主要性能指標(biāo)1．最大不失真輸出功率Pom理想情況下，在實(shí)驗(yàn)中可通過(guò)測(cè)量RL兩端的電壓有效值，來(lái)求得實(shí)際的 （201）2．效率η （202） PE—直流電源供給的平均功率 理想情況下ηmax＝%。在實(shí)驗(yàn)中，可測(cè)量電源供給的平均電流Idc（多測(cè)幾次I取其平均值），從而求得達(dá)式 （203）負(fù)載上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以計(jì)算實(shí)際效率了。３．頻率響應(yīng)詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)三有關(guān)部分內(nèi)容４．輸入靈敏度輸入靈敏度是指輸出最大不失真功率時(shí)，輸入信號(hào)Ｕi之值。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容１．靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試按圖201連接實(shí)驗(yàn)電路。 1）測(cè)輸出端中點(diǎn)電位UA連接完電路后，使Ui接地，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電位器RW，用萬(wàn)用表測(cè)量OUT(A)點(diǎn)電位，使UA=6V。 2）在輸入端接入f=1KHZ的正弦信號(hào)Ui=10mV，輸出端接上示波器觀察波形。２．最大輸出功率Pom和Idc的測(cè)試1）測(cè)量Pom輸入端接f=1KHz、10mV的正弦信號(hào)Ｕi，輸出端接上RL，用示波器觀察輸出電壓Ｕ0波形。逐漸增大Ui,使輸出電壓達(dá)到最大不失真輸出，用數(shù)字示波器測(cè)出負(fù)載RL上的電壓Uom，則下面公式計(jì)算出Pom?！ ?）測(cè)量Idc關(guān)閉實(shí)驗(yàn)箱的電源，斷開(kāi)電源和電路之間的連線，萬(wàn)用表按照測(cè)電流的接法，（將萬(wàn)用表紅表筆從V這個(gè)孔拔出來(lái)插在A這個(gè)孔里，檔位撥在直流表100mA檔），紅表筆直接插入+12V電源孔，黑表筆插入電路的VCC孔，重新打開(kāi)實(shí)驗(yàn)箱的電源，讀出并記錄流入該功率放大器的總電流。一般數(shù)值應(yīng)在5~ 10mA左右，如過(guò)大，則要檢查電路。此電流即為直流電源供給的平均電流Idc（有一定誤差） 。3）計(jì)算效率。由此可近似求得PE=UccIdc，再根據(jù)上面測(cè)得的Pom，即可求出。3．頻率響應(yīng)的測(cè)試測(cè)試方法同實(shí)驗(yàn)二。記入表202。表 20－2 Ui= mVfL fo fHF(Hz)1000 Uo(V) Av 在測(cè)試時(shí)，為保證電路的安全，應(yīng)在較低電壓下進(jìn)行，大概10mV左右，在測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)保持Ui為恒定值，且輸出波形不得失真。4．研究自舉電路的作用測(cè)量有自舉電路，將C2接入電路中，且Po=Pomax時(shí)的電壓增益?！∮檬静ㄆ饔^察自舉電路的輸出電壓波形，并將它與無(wú)自舉電路的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，分析研究自舉電路的作用。五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)、最大不失真輸出功率P0m、效率η等。并與理論值進(jìn)行比較。畫(huà)頻率響應(yīng)曲線自舉電路的作用。討論實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的問(wèn)題及解決辦法。實(shí)驗(yàn)九 串聯(lián)穩(wěn)壓電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康难芯糠€(wěn)壓電源的主要特性，掌握串聯(lián)穩(wěn)壓電路的工作原理。學(xué)會(huì)穩(wěn)壓電源的調(diào)試及測(cè)量方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器與元器件直流電壓表 一臺(tái)示波器 一臺(tái)數(shù)字萬(wàn)用表 一臺(tái)XK系列實(shí)驗(yàn)儀 一臺(tái)模塊10 一塊 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 圖8－1靜態(tài)測(cè)試⑴看清楚實(shí)驗(yàn)電路板的接線，查清引線端子。⑵按圖8－1接線，負(fù)載RL開(kāi)路，即穩(wěn)壓電源空載。⑶將+5V~+27V電源調(diào)到9V，接到Vi 端， 調(diào)試輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍。調(diào)節(jié)RP，觀察輸出電壓VO的變化情況。記錄VO的最大和最小值。再調(diào)電位器RP，使VO=6V。動(dòng)態(tài)測(cè)量⑴測(cè)量電源穩(wěn)壓特性，使穩(wěn)壓電源處于空載狀態(tài)，調(diào)可調(diào)電源電位器，模擬電網(wǎng)電壓波動(dòng)177。10%，即Vi由8V變到10V，測(cè)量相應(yīng)的△VO根據(jù) ，計(jì)算穩(wěn)壓系數(shù)。⑵測(cè)量穩(wěn)壓電源內(nèi)阻，穩(wěn)壓電源的負(fù)載電流IL由空載變化到額定值IL=100mA時(shí)，測(cè)量輸電壓VO的變化量即可求出電源內(nèi)阻 。測(cè)量過(guò)程，使Vi=9V保持不變。輸出保護(hù)⑴在電源輸出端接上負(fù)載RL同時(shí)串接電流表。（注意電流表的接法，以防元器件燒壞），并用電壓表監(jiān)視輸出電壓，逐漸減小RL值，直到短路，注意LED發(fā)光二極管逐漸變亮，記錄此時(shí)的電壓、電流值。⑵逐漸加大RL值，觀察并記錄輸出電壓、電流值。注意：此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容短路時(shí)間應(yīng)盡量短（不超過(guò)5秒），以防元器件過(guò)熱。思考題一：－1電路中電位器的滑動(dòng)端往上（或是往下）調(diào)，各三極管的Q點(diǎn)將如何變化？可以試一下。，V3的發(fā)射極電位如何變化？電阻RL兩端電壓如何變化？ 可以試一下。（開(kāi)路），輸出電壓將如何？？按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2中的⑶接線。思考題二：如何改變電源保護(hù)值？四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)對(duì)靜態(tài)調(diào)試及動(dòng)態(tài)測(cè)試進(jìn)行總結(jié)。計(jì)算穩(wěn)壓電源內(nèi)阻ro=△Vo / IL，以及穩(wěn)壓系數(shù)Sr。對(duì)部分思考題進(jìn)行計(jì)論。32
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