川大電工電子實(shí)踐

1、四川大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 電工電子綜合實(shí)踐 校外學(xué)習(xí)中心： 龍巖學(xué)院 學(xué) 生 姓 名： 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 層 次： 專升本 年 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) 間： 2015-6-19 實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)一 L、C元件上電流電壓的相位關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、在正弦電壓激勵(lì)下研究L、C元件上電流，電壓的大小和它們的相位關(guān)系，以及輸入信號(hào)的頻率對(duì)它們的影響。2、學(xué)習(xí)示波器、函數(shù)發(fā)生器以及數(shù)字相位儀的使用儀器儀表目錄1、交流電流表、交流電壓表2、數(shù)字相位計(jì)實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、調(diào)節(jié)ZH-12實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的交流電源，使其輸出交流電源電壓值為24V。2、按圖電路圖接線，先自行檢查接線是否正確，并經(jīng)教師檢查無(wú)誤

2、后通電。3、用示波器的觀察電容兩端電壓Uc和電阻兩端電壓Ur的波形，（原理同上）。仔細(xì)調(diào)節(jié)示波器，觀察屏幕上顯示的波形并將結(jié)果記錄。實(shí)驗(yàn)分析1、在電感電路中，電感元件電流強(qiáng)度跟電壓成正比，即IU.用 1/（XL）作為比例恒量，寫成等式，就得到I=U/（XL）這就是純電感電路中歐姆定律的表達(dá)式。電壓超前電路90°。分析：當(dāng)交流電通過(guò)線圈時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（負(fù)號(hào)說(shuō)明自感電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向總是阻礙電流的變化）。當(dāng)電感兩端有自感電動(dòng)勢(shì)，則在電感兩端必有電壓，且電壓u與自感電動(dòng)勢(shì)e相平衡。在電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流三者參考方向一致的情況下，則設(shè)圖所示的電感中，有

3、正弦電流通過(guò)，則電感兩端電壓為：波形與相量圖如下：2、在交流電容電路中對(duì)電容器來(lái)說(shuō)，其兩端極板上電荷隨時(shí)間的變化率，就是流過(guò)連接于電容導(dǎo)線中的電流，而極板上儲(chǔ)存的電荷由公式q=Cu決定，于是就有：也可寫成：設(shè)：電容器兩端電壓由上式可知：，即實(shí)驗(yàn)和理論均可證明，電容器的電容C越大，交流電頻率越高，則越小，也就是對(duì)電流的阻礙作用越小，電容對(duì)電流的“阻力”稱做容抗，用Xc代表。 波形與相量圖如下：實(shí)驗(yàn)結(jié) 論1.電容元件電壓電流大小關(guān)系：Uc=U/C=XcIc， Ic=CU=Uc/Xc;2.相位關(guān)系，電流超前電壓90°。 查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 200

4、12 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996 - 57 -實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)二 電路功率因素的提高實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解日光燈電路的工作原理2 掌握提高功率因數(shù)的意義與方法儀器儀表目錄1 1臺(tái)型號(hào)為RTDG3A或 RTDG4B 的電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)2 1根40W日光燈燈管3 1臺(tái)型號(hào)為RTZN13智能存儲(chǔ)式交流電壓電流表4 1個(gè)型號(hào)為 RTDG08的實(shí)驗(yàn)電路板，含有

5、鎮(zhèn)流器、啟輝器、電容器組實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟測(cè)量日光燈電路有并聯(lián)電容和沒有并聯(lián)電容這兩種情況下的功率因數(shù)，掌握提高功率因數(shù)的方法。在正弦交流電路中，功率因數(shù)的高低關(guān)系到交流電源的輸出功率和電力設(shè)備能否得到充分利用。 為了提高交流電源的利用率，減少線路的能量損耗，可采取在感性負(fù)載兩端并聯(lián)適當(dāng)容量的補(bǔ)償電容，以改善電路的功率因數(shù)。 并聯(lián)了補(bǔ)償電容器C 以后，原來(lái)的感性負(fù)載取用的無(wú)功功率中的一部分，將由補(bǔ)償電容提供，這樣由電源提供的無(wú)功功率就減少了，電路的總電流 也會(huì)減小，從而使得感性電路的功率因數(shù)cos 得到提高。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：1. 日光燈沒有并聯(lián)電容時(shí)的操作過(guò)程 (1) 先切斷實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總供電電

6、源開關(guān)，按照實(shí)驗(yàn)電路圖41來(lái)連線。用導(dǎo)線將調(diào)壓器輸出相線端、總電流測(cè)量插孔、日光燈電流測(cè)量插孔、鎮(zhèn)流器、日光燈燈絲一端、啟輝器、日光燈燈絲另一端、調(diào)壓器輸出地線端按順序聯(lián)接到實(shí)驗(yàn)線路中。 (2) 用導(dǎo)線將電容器電流測(cè)量插孔與電容器組串聯(lián)再與上述日光燈電路并聯(lián)，并將電容器組中各電容器的控制開關(guān)均置于斷開位置。注意，電容器電流測(cè)量插孔應(yīng)聯(lián)接在總電流測(cè)量插孔的后面。 (3) 實(shí)驗(yàn)電路接線完成后，需經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤，方可進(jìn)行下一步操作。 (4) 將安裝在電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)左側(cè)面的自耦變壓器調(diào)壓手柄按照逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)到底。 (5) 閉合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總供電電源開關(guān)，按下啟動(dòng)按鍵。 (6) 按下調(diào)壓按鍵，使實(shí)驗(yàn)

7、臺(tái)的調(diào)壓器開始工作，這時(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的三相電壓表顯示調(diào)壓器的輸出電壓。 (7) 閉合交流電表開關(guān)，用導(dǎo)線將交流電壓表與調(diào)壓器輸出端相聯(lián)接，按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)自耦變壓器的調(diào)壓手柄，用交流電壓表監(jiān)測(cè)，將調(diào)壓器輸出電壓逐漸調(diào)升至220V。這時(shí)安裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)部的日光燈燈管將會(huì)點(diǎn)亮，日光燈電路開始正常工作。 (8) 使用交流電壓表、交流電流表，按表41中的順序測(cè)量電路端電壓U、電路總電流I、日光燈燈管電壓UR，將測(cè)量結(jié)果記入表41中。2. 日光燈并聯(lián)電容時(shí)的操作過(guò)程按照表42中列出的電容器容量值，逐項(xiàng)測(cè)量電路總電流I、日光燈支路電流IR(或IL)、電容器支路電流IC的數(shù)值，并將測(cè)量結(jié)果記入表42中。實(shí)驗(yàn)分析表

8、41 日光燈電路的測(cè)量項(xiàng)目U (V)I (A)UR (V)cos測(cè)量值21022071.80.34表42并聯(lián)電容提高功率因數(shù)項(xiàng)目電容值I (mA)IR或IL (mA)IC (mA)cos 0 F22022000.341 F160 140200.482.2 F90101000.834.7 F1001902900.789.4 F4801806600.17實(shí)驗(yàn)結(jié) 論由表42中計(jì)算出的功率因數(shù)cos值分析，使日光燈電路功率因數(shù)改善效果最佳的電容器容量值為：2.2uf查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（

9、第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)三 虛擬一階RC電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、在Electronics workbench Multisim電子電路仿真軟件中，對(duì)一階電路輸入方波信號(hào)，用示波器測(cè)量其輸入，輸出之間的波形，以驗(yàn)證RC電路的充放電原理。2、熟悉示波器的使用儀器儀表目錄1、示波器2、實(shí)驗(yàn)箱3、直流電源實(shí)驗(yàn)線路RC電路充放電如實(shí)驗(yàn)圖所示。實(shí)驗(yàn)圖 R電路C充放電電容具有充放電功能，充放電時(shí)間與電路時(shí)間

10、常數(shù)有關(guān)。當(dāng)足夠小就構(gòu)成微分電路，從電阻端輸出的電壓與輸入電源電壓之間呈微分關(guān)系，如實(shí)驗(yàn)圖。實(shí)驗(yàn)圖 RC微分電路而當(dāng)足夠大就構(gòu)成積分電路，從電容兩端輸出的電壓與輸入電源電壓之間呈積分關(guān)系，如實(shí)驗(yàn)圖實(shí)驗(yàn)圖RC積分電路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、RC電路的充放電特性測(cè)試（1）在EWB的電路工作區(qū)按圖連接。按自己選擇的參數(shù)設(shè)置。（2）選擇示波器的量程，按下啟動(dòng)停止開關(guān)，通過(guò)空格鍵使電路中的開關(guān)分別接通充電和放電回路，觀察不同時(shí)間常數(shù)下RC電路的充放電規(guī)律。（3）依照實(shí)驗(yàn)表計(jì)算其時(shí)間常數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析輸入為頻率為50Hz的方波，經(jīng)過(guò)微分電路后，輸出為變化很陡峭的曲線。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)方波電壓加在微分電路的兩端（輸入端）

11、時(shí)，電容C上的電壓開始因充電而增加。而流過(guò)電容C的電流則隨著充電電壓的上升而下降。電流經(jīng)過(guò)微分電路（R、C）的規(guī)律可用下面的公式來(lái)表達(dá)i = (V/R)e-(t/CR) i-充電電流（A）；v-輸入信號(hào)電壓（V）；R-電路電阻值（歐姆）；C-電路電容值（F）； e-自然對(duì)數(shù)常數(shù)（2.71828）；t-信號(hào)電壓作用時(shí)間（秒）；CR-R、C常數(shù)（R*C） 實(shí)驗(yàn)結(jié) 論由此我們可以看出輸出部分即電阻上的電壓為i*R，結(jié)合上面的計(jì)算，我們可以出輸出電壓曲線計(jì)算公式為：iR = Ve-(t/CR)積分電路可將矩形脈沖波轉(zhuǎn)換為鋸齒波或三角波，還可將鋸齒波轉(zhuǎn)換為拋物波。電路原理很簡(jiǎn)單，都是基于電容的沖放電原理

12、，這里就不詳細(xì)說(shuō)了，這里要提的是電路的時(shí)間常數(shù)R*C，構(gòu)成積分電路的條件是電路的時(shí)間常數(shù)必須要大于或等于10倍于輸入波形的寬度。 輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的積分成正比的電路，稱為積分電路。原理：Uo=Uc=(1/C)icdt,因Ui=UR+Uo,當(dāng)t=to時(shí)，Uc=Oo.隨后C充電，由于RCTk,充電很慢，所以認(rèn)為Ui=UR=Ric,即ic=Ui/R,故 Uo=(1/c)icdt=(1/RC)icdt這就是輸出Uo正比于輸入U(xiǎn)i的積分（icdt）RC電路的積分條件：RCTk查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 2001

13、3 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)四 用數(shù)字電橋測(cè)交流參數(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠肨H2080型LCR數(shù)字交流電橋測(cè)量RLC的各種參數(shù)，了解電阻、電容、電感的特性儀器儀表目錄TH2080型LCR數(shù)字測(cè)量?jī)x、待測(cè)元件實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟圖是交流電橋的原理線路。它與直流單臂電橋原理相似。在交流電橋中，四個(gè)橋臂一般是由交流電路元件如電阻、電感、電容組成；電橋的電源通常是正弦交流電源；交流平衡指示儀的

14、種類很多，適用于不同頻率范圍。頻率為200Hz以下時(shí)可采用諧振式檢流計(jì)；音頻范圍內(nèi)可采用耳機(jī)作為平衡指示器；音頻或更高的頻率時(shí)也可采用電子指零儀器；也有用電子示波器或交流毫伏表作為平衡指示器的。本實(shí)驗(yàn)采用高靈敏度的電子放大式指零儀，具有足夠的靈敏度。指示器指零時(shí)，電橋達(dá)到平衡。實(shí)驗(yàn)分析交流電橋的平衡條件我們?cè)谡曳€(wěn)態(tài)的條件下討論交流電橋的基本原理。在交流電橋中，四個(gè)橋臂由阻抗元件組成，在電橋的一個(gè)對(duì)角線cd上接入交流指零儀，另一對(duì)角線ab上接入交流電源。當(dāng)調(diào)節(jié)電橋參數(shù)，使交流指零儀中無(wú)電流通過(guò)時(shí)（即I0=0），cd兩點(diǎn)的電位相等，電橋達(dá)到平衡，這時(shí)有Uac=Uad Ucb=Udb即： I1Z1

15、=I4Z4 I2Z2=I3Z3兩式相除有： 當(dāng)電橋平衡時(shí)，I0=0，由此可得： I1=I2， I3=I4所以 Z1Z3=Z2Z4 實(shí)驗(yàn)結(jié) 論上式就是交流電橋的平衡條件，它說(shuō)明：當(dāng)交流電橋達(dá)到平衡時(shí)，相對(duì)橋臂的阻抗的乘積相等。由圖4-13-1可知，若第一橋臂由被測(cè)阻抗Zx構(gòu)成，則：當(dāng)其他橋臂的參數(shù)已知時(shí)，就可決定被測(cè)阻抗Zx的值查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白

16、主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)五 差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉差動(dòng)放大器工作原理；2、掌握差動(dòng)放大器的基本測(cè)試方法。儀器儀表目錄1.雙蹤示波器；2.數(shù)字萬(wàn)用表；3.信號(hào)源；實(shí)驗(yàn)線路圖5-1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟內(nèi)容：計(jì)算圖5-1的靜態(tài)工作點(diǎn)（Rbc=3K，=100）及電壓放大倍數(shù)；在圖5-1基礎(chǔ)上畫出單端輸入和共模輸入的電路步驟：實(shí)驗(yàn)電路如圖5-1所示。（1）調(diào)零 將輸入端短路并接地，接通直流電源，調(diào)節(jié)電位器Rp1使雙端輸出電壓Vo=0。（2）測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 測(cè)量V1、V2、V3各極對(duì)地電壓填入表5-1中。表5-11 測(cè)量

17、差模電壓放大倍數(shù)。在輸入端加入直流電壓信號(hào)Vid=+-0.1V按表5-2要求測(cè)量并記錄，由測(cè)量數(shù)據(jù)算出單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)，數(shù)以百計(jì)點(diǎn)調(diào)好DC信號(hào)的OUT1和OUT2，使其分別為+0.1V和-0.1V再接入Vi1和Vi2。2 測(cè)量共模電壓放大倍數(shù)。將輸入端b1、b2短接，接到信號(hào)源輸入端，信號(hào)源號(hào)另一端接地。DC信號(hào)分先后接OUT1和OUT2，分別測(cè)量并填表5-2。由測(cè)量數(shù)據(jù)算出單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。進(jìn)一步算出共模抑制比CMRR=|Ad/Ac|。 表5-23 在實(shí)驗(yàn)板上組成單端輸入的差放電路進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。（1） 在圖1中將b2接地，組成單端輸入差動(dòng)放大器，從b1端輸入直流信號(hào)V

18、i=+0.1V，測(cè)量單端及雙端輸出，填表5-3記錄電壓值。計(jì)算單端輸入時(shí)的單端及雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。并與雙端輸入時(shí)的單端及雙雙端差模電壓放大倍數(shù)進(jìn)行比較。表5-3（2） 從b1端加入交流信號(hào)Vi=0.05V，f=1000Hz分別測(cè)量、記錄單端及雙端輸出電壓，填入表5-3計(jì)算單端及雙端的差模放大倍數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析從測(cè)量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)和實(shí)際計(jì)算結(jié)果來(lái)看，它們存在一定的誤差，造成這種誤差的原因有多方面，如在計(jì)算的過(guò)程中有些值是取約等值，當(dāng)時(shí)作實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器的調(diào)節(jié)不夠準(zhǔn)確，儀器的性能性等等。實(shí)驗(yàn)結(jié) 論通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我了解了差動(dòng)放大電路的性能和特點(diǎn)，以及其與前面學(xué)習(xí)的其它放大電路的區(qū)別；還有差動(dòng)放大電路能夠抑

19、制零點(diǎn)漂移，輸入大信號(hào)的時(shí)候，具有良好的限幅特性。差動(dòng)放大電路對(duì)不同的輸入信號(hào)放大能力不同，如差動(dòng)放大電路對(duì)差模輸入信號(hào)和共模輸入信號(hào)的放大能力的不同。查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)六 負(fù)反饋電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深對(duì)負(fù)反饋放大電路放大特性的理解。2學(xué)習(xí)負(fù)反饋放

20、大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試及調(diào)整方法。3. 掌握多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻的測(cè)試方法。掌握負(fù)反饋對(duì)放大電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的影響。儀器儀表目錄PC計(jì)算機(jī)一臺(tái)仿真軟件實(shí)驗(yàn)線路兩級(jí)阻容耦合放大電路（無(wú)反饋）有串聯(lián)電壓負(fù)反饋的兩級(jí)阻容耦合放大電路圖實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟實(shí)際放大電路由多級(jí)組成，構(gòu)成多級(jí)放大電路。多級(jí)放大電路級(jí)聯(lián)而成時(shí)，會(huì)互相產(chǎn)生影響。故需要逐級(jí)調(diào)整，使其發(fā)揮發(fā)揮放大功能。1、兩級(jí)阻容耦合放大電路（無(wú)反饋）（1） 測(cè)輸入電阻及放大倍數(shù)由圖可得輸入電流Ii=107.323nA輸入電壓Ui=1mA輸出電壓Uo=107.306mV. 則由輸入電阻Ri=Ui/Ii=9.318kOhm.放大

21、倍數(shù)Au=Uo/Ui=107.306（2）測(cè)輸出電阻輸出電阻測(cè)試電路由圖可得輸出電流Io=330.635nA.則輸出電阻Ro=Uo/Io=3.024kOhm.（3）頻率響應(yīng)幅頻相應(yīng)與相頻相應(yīng)由左圖可知當(dāng)放大倍數(shù)下降到中頻的0.707倍對(duì)應(yīng)的頻率為上限頻率或下限頻率。由下表可知，中頻對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)是601.1943則上限頻率或下限頻率對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)應(yīng)為425.044左右。故下限頻率為fL=50.6330kHZ上限頻率為fH=489.3901kHZ則頻帶寬度為438.7517kHZ(4)非線性失真當(dāng)輸入為10mA時(shí)開始出現(xiàn)明顯失真，輸出波形如下圖所示2. 有串聯(lián)電壓負(fù)反饋的兩級(jí)阻容耦合放大電路（1

22、）測(cè)輸入電阻及放大倍數(shù)由圖可得輸入電流Ii=91.581nA.輸入電壓Ui=1mA.輸出電壓Uo=61.125mV. 則由輸入電阻Ri=Ui/Ii=10.919kOhm.放大倍數(shù)Au=Uo/Ui=61.125（2）測(cè)輸出電阻由圖可得輸出電流Io=1.636uA. 則輸出電阻Ro=Uo/Io=611.247Ohm（3）頻率響應(yīng)幅頻相應(yīng)與相頻相應(yīng)由圖可知當(dāng)放大倍數(shù)下降到中頻的0.707倍對(duì)應(yīng)的頻率為上限頻率或下限頻率。由下表可知，中頻對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)是85.6793。則上限頻率或下限頻率對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)應(yīng)為60.575左右。故下限頻率為fL=9.7757kHZ，上限頻率為fH=3.0049MHZ頻帶寬

23、度為3.0049MHZ(4)非線性失真當(dāng)輸入為21mA時(shí)開始出現(xiàn)明顯失真，輸出波形如下圖所示（5）驗(yàn)證Af»1/F 由上圖可知Xf=925.061uV.Xo=61.154mV.又由負(fù)反饋中Af=Xo/Xi=61.154 F=Xf/Xo 1/F=Xo/Xf=66.1081顯然Af»1/F實(shí)驗(yàn)分析1、在降低放大倍數(shù)的同時(shí)，可以使放大器的某些性能大大改善2、負(fù)反饋使放大器的凈入信號(hào)有所減小，因而使放大器增益下降，但卻改善了放大性能，提高了它的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié) 論上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知,放大電路中加了串聯(lián)電壓負(fù)反饋之后，電路的放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻，頻帶寬度以及非線性失真情況都發(fā)生了改

24、變，比較之后可以得出以下結(jié)論：串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以減少電壓放大倍數(shù)串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以增加輸入電阻。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以減少輸出電阻。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以擴(kuò)展頻帶寬度。串聯(lián)電壓負(fù)反饋可以改善非線性失真。查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996 實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)七 算術(shù)運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.

25、進(jìn)一步理解運(yùn)算放大器的基本原理，熟悉運(yùn)算放大器平衡的調(diào)整方法。2 掌握由運(yùn)算放大器組成的比例、加法運(yùn)算等電路和的調(diào)試方法。儀器儀表目錄實(shí)驗(yàn)線路及原理下圖是LM741（或747）集成運(yùn)放的外引線圖，各引腳功能如下： 圖12-反相輸入端 3-同相輸入端7-電源電壓正端4-電源電壓負(fù)端6-輸出端1、5-調(diào)零端集成運(yùn)算放大器是一種高放大倍數(shù)、高輸入阻抗、低輸出阻抗的直接耦合多級(jí)放大電路，具有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端，可對(duì)直流信號(hào)和交流信號(hào)進(jìn)行放大。外接負(fù)反饋電路后，輸出電壓Vo與輸入電壓Vi的運(yùn)算關(guān)系僅取決于外接反饋網(wǎng)絡(luò)與輸入的外接阻抗，而與運(yùn)算放大器本身無(wú)關(guān)。1 反相比例運(yùn)算及倒相器 實(shí)驗(yàn)圖2為反相比

26、例運(yùn)算電路。LM741按理想運(yùn)放處理，其運(yùn)算關(guān)系為若RF=R1則為倒相器，即 圖2 反相運(yùn)算電路 圖3反相加法運(yùn)算電路2反相加法運(yùn)算電路 實(shí)驗(yàn)圖3為反相法器電路，其運(yùn)算關(guān)系為圖4同相比例運(yùn)算及跟隨器圖5 減法運(yùn)算電路 圖6積分運(yùn)算電路圖7 微分電路3同相比例運(yùn)算及跟隨器 實(shí)驗(yàn)圖4為同相比例運(yùn)算電路。其運(yùn)算關(guān)系為若不接R1，或?qū)F短路，可實(shí)現(xiàn)同相跟隨功能，即減法運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)圖5為減法運(yùn)算電路，其運(yùn)算關(guān)系為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、準(zhǔn)備工作（1）檢查器件好壞根據(jù)集成運(yùn)算放大器內(nèi)部電路工作原理，可利用萬(wàn)用表電阻檔檢查各引腳之間電阻的方法，大致判斷器件是否損壞和能否調(diào)零。具體方法是測(cè)量1-4端引腳，5-

27、4端引腳之間的電阻值應(yīng)為1K左右；7-6端引腳，4-6端引腳之間無(wú)短路現(xiàn)象。（2）接通電源由實(shí)驗(yàn)儀的直流電源區(qū)引出+12V、-12V直流電壓，分別連接到實(shí)驗(yàn)板的±12V端子上。注意在組裝電路時(shí)先不要開啟電源。2、測(cè)試反相比例運(yùn)算電路（1）按圖2組裝電路，將輸入端接地，進(jìn)行閉環(huán)調(diào)零。調(diào)節(jié)1-5兩端間的調(diào)零電位器，保證Ui=0時(shí)，U0=0。（2）在輸入端加入直流信號(hào)（從儀器的直流信號(hào)源區(qū)引出）按表1要求實(shí)驗(yàn)測(cè)量并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表1 反相比例運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入電壓Ui（V）+0.2-0.2輸出電壓U0（V）測(cè)量值-22理論值-223、測(cè)試反相加法運(yùn)算電路（1）按圖3組裝電路并調(diào)零。

28、（2）按表2要求實(shí)驗(yàn)測(cè)試并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表2 反相比例加法運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入直流電壓（V）Ui1+0.1+0.2Ui2+0.2-0.4輸出電壓U0（V）測(cè)量值-32理論值-324、測(cè)試減法運(yùn)算電路（1）按圖4組裝電路并調(diào)零。（2）按表3要求實(shí)驗(yàn)測(cè)試并紀(jì)錄，驗(yàn)證運(yùn)算關(guān)系。表3減法運(yùn)算電路測(cè)試數(shù)據(jù)輸入直流電壓（V）Ui1+0.2+0.4Ui2+0.4-0.2輸出電壓U0（V）測(cè)量值2-6理論值2-6實(shí)驗(yàn)分析5、測(cè)試積分運(yùn)算電路（1）按圖6組裝電路。（2）將輸入端接地，用導(dǎo)線將電容C短路復(fù)零。用萬(wàn)用表或示波器觀測(cè)輸出電壓，若輸出電壓不為零，應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)調(diào)零電位器，使積分器零漂最小。（3）在輸入

29、端加入U(xiǎn)ip-p=2v,f=500Hz直流發(fā)量為零（正負(fù)對(duì)稱）的方波信號(hào)，用示波器觀察電路的輸入、輸出波形，測(cè)量輸出電壓Uo 的幅值、周期及與Ui的相位關(guān)系，并將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖8（4）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p=0.5v,f=1KHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及與Ui的相位關(guān)系，將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖8圖8 積分電路波形圖實(shí)驗(yàn)結(jié) 論6、測(cè)試微分運(yùn)算電路（1）按圖7組裝電路。（2）將輸入端接地，用導(dǎo)線將電容C短路復(fù)零。用萬(wàn)用表或示波器觀測(cè)輸出電壓，若輸出電壓不為零，應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)調(diào)零電位器，使積分器零漂最小。（3）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p=0.2v,f=1KHz直流發(fā)量為零（正負(fù)對(duì)稱）的三角波

30、信號(hào)，用示波器觀察電路的輸入、輸出波形，測(cè)量輸出電壓Uo 的幅值、周期及與Ui的相位關(guān)系，并將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖9（4）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p=0.2v,f=1KHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及與Ui的相位關(guān)系，將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖10（5）在輸入端加入U(xiǎn)ip-p=1v,f=500KHz的正弦波，測(cè)量輸出電壓Uo的幅值及與Ui的相位關(guān)系，將其描繪下來(lái)。結(jié)果如圖10（Vi：三角波，頻率1KHz，幅度0.2V）圖9 微分電路波形圖輸入正弦波 （Vi：正弦波，頻率1KHz，幅度0.2V）圖10 微分電路波形圖（Vi：正弦波，頻率500Hz，幅度1V）圖11 微分電路波形圖查閱資料目錄1 電

31、工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)八 整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉單相半波、全波、橋式整流電路。2.觀察了解電容濾波作用。3.了解并聯(lián)穩(wěn)壓電路。儀器儀表目錄1.示波器2.數(shù)字萬(wàn)用表實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1.半波整流、橋式整流電路實(shí)驗(yàn)電路分別如圖13.1，圖13.2

32、所示。分別接二種電路，用示波器觀察V2及VL的波形。并測(cè)量V2、VD、VL。圖13.1 圖13.22.電容濾波電路實(shí)驗(yàn)電路如圖13.3(1)分別用不同電容接入電路，RL先不接，用示波器觀察波形，用電壓表測(cè)VL并記錄。(2)接上RL，先用RL=1K，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)并記錄。(3)將RL改為150，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。3.并聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)電路如圖13.4所示，(1) 電源輸入電壓不變，負(fù)載變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。圖13.3 電容濾波電路圖13.4 并聯(lián)穩(wěn)壓電路改變負(fù)載電阻RL使負(fù)載電流IL=5mA，10mA，15mA分別測(cè)量VL，VR，IL，IR，計(jì)算電源輸出電阻。(2)負(fù)載不變，電源電壓變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能

33、。用可調(diào)的直流電壓變化模擬220V電源電壓變化，電路接入前將可調(diào)電源調(diào)到10V(模擬工作穩(wěn)定時(shí))，然后分別調(diào)到8V、9V、11V、12V(模擬工作不穩(wěn)定時(shí))，按表8.1內(nèi)容測(cè)量填表，并計(jì)算穩(wěn)壓系數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析表8.1VIVLIR(mA)IL(mA)10V5V558V6V649V7V7311V8V8212V9V91實(shí)驗(yàn)結(jié) 論圖13.4所示電路能輸出電流最大為9Ma查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20

34、005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)九 編碼器、譯碼器及應(yīng)用電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握中規(guī)模集成編碼器、譯碼器的邏輯功能測(cè)試和使用方法；2、 學(xué)會(huì)編碼器、譯碼器應(yīng)用電路設(shè)計(jì)的方法；3、 熟悉譯碼顯示電路的工作原理。儀器儀表目錄集成塊：74LS147 74LS138 74LS42實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、 74LS147編碼器邏輯功能測(cè)試：將編碼器9個(gè)輸入端I1I9各接一根導(dǎo)線，來(lái)改變輸入端的狀態(tài)，4個(gè)輸出端依次從高到低Q3-Q0示，在各輸入端輸入有效電平，觀察并記錄電路輸入與輸出地對(duì)應(yīng)關(guān)系，

35、以及當(dāng)幾個(gè)輸入同時(shí)我有效電平時(shí)編碼器的優(yōu)先級(jí)別關(guān)系。輸 入輸 出I9I8I7I6I5I4I3I2I1Q3Q2Q1Q011111111111110××××××××011010×××××××0111110××××××10001110×××××100111110××××1010111110×&#

36、215;×10111111110××110011111110×11012、74LS138 譯碼器邏輯功能測(cè)試：輸 入輸 出S1A2A1A00××××11111111×1×××1111111110000011111111000110111111100101101111110011111011111010011110111101011111101110110111111011011111111110邏輯表達(dá)式3、74LS47譯碼器邏輯功能測(cè)試：進(jìn)一步猜測(cè)，74ls47為反碼輸出，

37、在以下進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分析編碼器、譯碼器和顯示器三者之間的聯(lián)接：用兩片74LS138組合成一個(gè)4-16線的譯碼器，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié) 論用74LS48譯碼器代替實(shí)現(xiàn)3-8線的譯碼器，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。ABCDBIRBILTQAQBQCQDQEQFQG字型000011100000000001011101100001010011111110012011011111011013100011101100114101011110110115110011100111116111011111100007查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 20012 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出

38、版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)十 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握中規(guī)模集成數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能及使用方法2、學(xué)習(xí)用數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成組合邏輯電路的方法儀器儀表目錄1、5V直流電源 2、邏輯電平開關(guān) 3、邏輯電平顯示器 4、74LS151（或CC4512） 5、74LS153（或CC4539）實(shí)驗(yàn)線路數(shù)據(jù)選擇器是指經(jīng)過(guò)選擇，把多個(gè)通道的數(shù)據(jù)傳送到唯一的公共數(shù)據(jù)通道上去。

39、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇功能的邏輯電路稱為數(shù)據(jù)選擇器。1、八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151：74LS151是一種典型的集成電路數(shù)據(jù)選擇器，它有3個(gè)地址輸入端CBA，可選擇D0D7這八個(gè)數(shù)據(jù)源，具有兩個(gè)互補(bǔ)輸出端，同相輸出端Y和反向輸出端。其引腳圖下圖3-1所示,功能表如下表3-1所示，功能表中H表示邏輯搞電平；L表示邏輯低電平；X表示邏輯高電平或低電平。 圖3-1 74LS151的引腳圖 表3-1 74LS151的功能表2、雙四選一數(shù)據(jù)選擇器74LS153：74LS153數(shù)據(jù)選擇器有兩個(gè)完全獨(dú)立的4選1數(shù)據(jù)選擇器，每個(gè)數(shù)據(jù)選擇器有4個(gè)數(shù)據(jù)輸入端I0I3，兩個(gè)地址輸入端S0、S1，1個(gè)使能端和1個(gè)輸出端Z，它

40、們的功能表如表3-2，引腳邏輯圖如圖3-2所示。 圖3-2 74LS153的引腳圖 表3-2 74LS153的功能表實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、測(cè)試74LS151的邏輯功能：在數(shù)字邏輯電路試驗(yàn)箱IC插座模塊中找一個(gè)DIP16的插座上的芯片74LS151, 并在DIP16插座的第8腳接上試驗(yàn)箱的地(GND)，第16腳接上+5V(VCC)。將74LS151的輸出端Y與分別接到兩個(gè)發(fā)光二極管上輸入端接撥位開關(guān)輸出。按74LS151的真值表逐項(xiàng)測(cè)試，記錄測(cè)試結(jié)果（如表右圖）。2、用74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)：用74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù):<1>列真值表（如表3-3）；<2>連接電路（

41、如圖3-3）；<3>測(cè)試功能。74LS153 表3-3 圖3-33、用74LS153和與非門組成8選1的數(shù)據(jù)選擇器：<1>列真值表（如表3-4）；<2>連接電路（如圖3-4）；<3>測(cè)試功能。74LS151 表3-4 圖3-4實(shí)驗(yàn)結(jié) 論試驗(yàn)中遇到了很多問(wèn)題，總的來(lái)說(shuō)時(shí)對(duì)各種芯片的理解不夠詳細(xì)，同時(shí)感覺坐在后面聽得不是很清楚。個(gè)人覺得，自己對(duì)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)不夠明確，優(yōu)勢(shì)明明做出了結(jié)果但還以為沒有做出來(lái)，覺得當(dāng)沒出結(jié)果時(shí)，不應(yīng)該太激動(dòng)，仔細(xì)檢查下電路，這樣才能培養(yǎng)一個(gè)正確的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。查閱資料目錄1 電工技術(shù)與電子技術(shù) 王鴻明編著 清華大學(xué)出版社 2001

42、2 電工學(xué) 下冊(cè) 秦曾煌 主編 高等教育出版社 20013 電路（第四版） 邱關(guān)源 主編 高等教育出版社 19994 電子線路基礎(chǔ)教程 王成華 主編 科學(xué)出版社 20005 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩(shī)白 主編 高等教育出版社 20016 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 沈嗣昌 主編 航空工業(yè)出版社 1996實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)十一 觸 發(fā) 器實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的工件原理。2學(xué)會(huì)正確使用RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器。儀器儀表目錄1四2輸入正與非門74LS00 1片2雙D觸發(fā)器74LS74 1片實(shí)驗(yàn)線路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1用74LS00構(gòu)成一個(gè)RS觸發(fā)器。/R、/S端接電平開關(guān)輸出，Q、/Q

43、端接電平指示燈。改變/R、/S的電平，觀察并記錄Q、/Q的值。2雙D觸發(fā)器74LS74中一個(gè)觸發(fā)器功能測(cè)試。（1）將CD（復(fù)位）、SD（置位）引腳接實(shí)驗(yàn)臺(tái)電平開關(guān)輸出，Q、/Q引腳接電平指示燈，改變CD、SD的電平，觀察并記錄Q、/Q的值。（2）在（1）的基礎(chǔ)上，；置CD、SD引腳為高電平，D（數(shù)據(jù)）引腳接電平開關(guān)輸出，CLK（時(shí)鐘）引腳接單脈沖。在D為高電平和低電平的情況，分別按單脈沖按鈕，觀察Q、/Q的值，記錄下來(lái)。（3）在（1）的基礎(chǔ)上，將D引腳接1MHz脈沖源，CLK引腳接10MHz脈沖源。用雙蹤示波器同時(shí)觀察D端和CLK端，記錄波形；同時(shí)觀察D端、Q端，記錄波形。分析原因。圖9-1

44、RS觸發(fā)器測(cè)試接線圖圖9-1是RS觸發(fā)器接線圖。圖中，K1、K2是電平開關(guān)輸出，L1、L2是電平指示燈。RS觸發(fā)器的測(cè)試步驟及結(jié)果如下：（1）/R=0，/S=1，測(cè)得/Q=1，Q=0。（2）/R=1，/S=1，測(cè)得/Q=1，Q=0。（3）/R=1，/S=0，測(cè)得/Q=0，Q=1。（4）/R=1，/S=1，測(cè)得/Q=0，Q=1。（5）/R=0，/S=0，測(cè)得/Q=1，Q=1。時(shí)序電路的值與測(cè)試順序有關(guān)，應(yīng)引起注意。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，得出RS觸發(fā)器的真值表如下：輸入輸出/R/S/QQ00110110100111QoQo表9-1 RS觸發(fā)器功能表根據(jù)觸發(fā)器的定義，/Q和Q應(yīng)互補(bǔ)，因此/R=0，/S=0是

45、非法狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)分析圖9-2 74LS74測(cè)試圖1 圖9-3 74LS74測(cè)試圖2圖9-2和圖9-3是測(cè)試D觸 發(fā)器的接線圖，K1、K2、K3是電平開關(guān)輸出，L1、L2是電平指示燈，AK1是按單脈沖按鈕AK1后產(chǎn)生的寬單脈沖，1MHz、10MHz是時(shí)鐘脈沖源。（10）根據(jù)上述測(cè)試，得出D觸發(fā)器的功能表如下：輸入輸出SDCDCLKDQ/QLHXXHLHLXXLHLLXXHHHH­HHLHH­LLHHH­XQo/Qo表9-2 D觸發(fā)器74LS74功能表圖9-4 D觸發(fā)器D端、Q端波形圖實(shí)驗(yàn)結(jié) 論測(cè)試步驟及結(jié)果如下：（1）CD=0，SD=1，測(cè)得/Q=1，Q=0。（2）CD=1，SD=1，測(cè)得/Q=1，Q=0。（3）CD=1，SD=1，測(cè)得/Q=0，Q=1。（4）CD=1，SD=1，測(cè)得/Q=0，Q=1。（5）CD=0，SD=0，測(cè)得/Q=1，Q=1。（6）CD