模擬電路指導(dǎo)書 -精簡(jiǎn)版

1、湖北民族學(xué)院信息工程學(xué)院 模擬電路實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)前 言實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)電子技術(shù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。對(duì)鞏固和加深課堂教學(xué)的內(nèi)容，提高學(xué)生實(shí)際工作技能，培養(yǎng)科學(xué)作風(fēng)，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事實(shí)踐技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)具有重要作用。為適應(yīng)電子科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和教學(xué)改革不斷深入的需要，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，運(yùn)用多年從事教學(xué)儀器產(chǎn)品研制生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，研制生產(chǎn)了DJ-A系列模擬電路實(shí)驗(yàn)箱，并編寫了這本相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。本書以高等工業(yè)學(xué)校電了技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要術(shù)（1993年6月修訂，報(bào)國(guó)家教委審批稿）中確定的教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求為基礎(chǔ)，包括了模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。不同層次不同需要的學(xué)?？筛鶕?jù)本專業(yè)教學(xué)要求選擇。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2、的安排遵循由淺到難的規(guī)律。考慮不同層次需要，既有測(cè)試、驗(yàn)證的內(nèi)容，也有設(shè)計(jì)、研究的內(nèi)容。有些選做實(shí)驗(yàn)只提供設(shè)計(jì)要求及原理簡(jiǎn)圖，由學(xué)生自己完成方案選擇，實(shí)驗(yàn)步驟及記錄表格等，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和主動(dòng)性。本指導(dǎo)書中所有實(shí)驗(yàn)均可在DJ-A2型模擬電路實(shí)驗(yàn)箱上完成。對(duì)于DJ-A系列其它型號(hào)的實(shí)驗(yàn)箱（學(xué)習(xí)機(jī)），除基本實(shí)驗(yàn)之外，有部分實(shí)驗(yàn)須在面包板上完成，并需另備各元器件。一般學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)數(shù)目在10個(gè)以內(nèi)，本書提供的27個(gè)實(shí)驗(yàn)可供不同專業(yè)不同層次不同需要的課程實(shí)驗(yàn)選擇。由于編者水平所限，時(shí)間倉(cāng)促，錯(cuò)誤及欠缺之處懇請(qǐng)批評(píng)指正。 編者 2006年7月目 錄實(shí)驗(yàn)要求1第一篇 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)一 常用

3、電子儀器使用練習(xí)、用萬用表測(cè)試二極管、三極管2實(shí)驗(yàn)二單級(jí)放大電路6實(shí)驗(yàn)三 場(chǎng)效應(yīng)管放大器13實(shí)驗(yàn)四 兩級(jí)放大電路17實(shí)驗(yàn)五 負(fù)反饋放大電路20實(shí)驗(yàn)六 射級(jí)跟隨器23實(shí)驗(yàn)七 差動(dòng)放大電路27實(shí)驗(yàn)八 比例求和運(yùn)算電路30實(shí)驗(yàn)九 積分與微分電路34實(shí)驗(yàn)十 波形發(fā)生電路37實(shí)驗(yàn)十一 有源濾波器41實(shí)驗(yàn)十二 電壓比較器44實(shí)驗(yàn)十三 集成電路RC正弦波振蕩器 47實(shí)驗(yàn)十四 集成功率放大器50實(shí)驗(yàn)十五 整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路52實(shí)驗(yàn)十六 串聯(lián)穩(wěn)壓電路56實(shí)驗(yàn)十七 集成穩(wěn)壓器59實(shí)驗(yàn)十八 RC正弦波振蕩器64實(shí)驗(yàn)十九 LC振蕩器及選頻放大器 66實(shí)驗(yàn)二十 電流/電壓轉(zhuǎn)換電路69實(shí)驗(yàn)二十一 電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路7

4、1實(shí)驗(yàn)二十二 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大器 73實(shí)驗(yàn)二十三 波形變換電路 77實(shí)驗(yàn)二十四 晶閘管實(shí)驗(yàn)電路 79第二篇 綜合性實(shí)驗(yàn)83實(shí)驗(yàn)二十五 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的組裝與調(diào)試83實(shí)驗(yàn)二十六 溫度監(jiān)測(cè)及控制電路86實(shí)驗(yàn)二十七 用運(yùn)算放大器組成萬用電表的設(shè)計(jì)與調(diào)試92附錄一 DJ-A2模擬電路實(shí)驗(yàn)箱面板圖97附錄二 實(shí)驗(yàn)箱簡(jiǎn)介9838實(shí) 驗(yàn) 要 求1、實(shí)驗(yàn)前必須充分預(yù)習(xí)，完成指定的預(yù)習(xí)任務(wù)。預(yù)習(xí)要求如下：1）認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，分析、掌握實(shí)驗(yàn)電路的工作原理，并進(jìn)行必要的估算。2）完成各實(shí)驗(yàn)“預(yù)習(xí)要求”中指定的內(nèi)容。3）熟悉實(shí)驗(yàn)任務(wù)。4）復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)中所用各儀器的使用方法及注意事項(xiàng)。2、使用儀器和實(shí)驗(yàn)箱前必須了解其性

5、能、操作方法及注意事項(xiàng)，在使用時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守。3、實(shí)驗(yàn)時(shí)接線要認(rèn)真，相互仔細(xì)檢查，確定無誤才能接通電源，初學(xué)或沒有把握應(yīng)經(jīng)指導(dǎo)教師審查同意后再接通電源。4、模擬電路實(shí)驗(yàn)注意：l）在進(jìn)行小信號(hào)放大實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于所用信號(hào)發(fā)生器及連接電纜的緣故,往往在進(jìn)入放大器前就出現(xiàn)噪聲或不穩(wěn)定，有些信號(hào)源調(diào)不到毫伏以下，實(shí)驗(yàn)時(shí)可采用在放大器輸入端加衰減的方法。一般可用實(shí)驗(yàn)箱中電阻組成衰減器，這樣連接電纜上信號(hào)電平較高，不易受干擾。2）做放大器實(shí)驗(yàn)時(shí)如出現(xiàn)波形削頂失真甚至變成方波，應(yīng)檢查工作點(diǎn)設(shè)置是否正確,或輸入信號(hào)是否過大，由于實(shí)驗(yàn)箱所用三極管hfe較大,特別是兩級(jí)放大電路容易飽和失真。5、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意觀察，若發(fā)現(xiàn)

6、有破壞性異常現(xiàn)象（例如有元件冒煙、發(fā)燙或有異味）應(yīng)立即關(guān)斷電源，保持現(xiàn)場(chǎng)，報(bào)告指導(dǎo)教師。找出原因、排除故障，經(jīng)指導(dǎo)教師同意再繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。6、實(shí)驗(yàn)過程中需要改接線時(shí)，應(yīng)關(guān)斷電源后才能拆、接線7、實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果（數(shù)據(jù)、波形、現(xiàn)象）。所記錄的實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)指導(dǎo)教師審閱簽字后再拆除實(shí)驗(yàn)線路。8、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，必須關(guān)斷電源、拔出電源插頭，并將儀器、設(shè)備、工具、導(dǎo)線等按規(guī)定整理。9、實(shí)驗(yàn)后每個(gè)同學(xué)必須按要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)一 常用電子儀器使用練習(xí)、用萬用表測(cè)試二極管、三極管模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)常用的電子儀器有：1、通用示波器20MHZ2、低頻信號(hào)發(fā)生器 HG1021型3、晶體

7、管毫伏表：DA-164、萬用表（500型）或數(shù)字萬用表5、直流穩(wěn)壓電源+12V、500mA為了在實(shí)驗(yàn)中能準(zhǔn)確地測(cè)量數(shù)據(jù)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，必須學(xué)會(huì)正確地使用這些儀器的方法，這是一項(xiàng)重要的實(shí)驗(yàn)技能，因此以后每次實(shí)驗(yàn)都要反復(fù)進(jìn)行這方面的練習(xí)。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄒ唬W(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器、晶體管毫伏表及直流穩(wěn)壓電源的使用方法。（二）學(xué)習(xí)用萬用表辨別二極管、三極管管腳的方法及判斷它們的好壞。（三）學(xué)習(xí)識(shí)別各種類型的元件。二、實(shí)驗(yàn)原理示波器是一種用途很廣的電子測(cè)量?jī)x器。利用它可以測(cè)出電信號(hào)的一系列參數(shù)，如信號(hào)電壓（或電流）的幅度、周期（或頻率）、相位等。通用示波器的結(jié)構(gòu)包括示波管、垂直放大、水平放大

8、、觸發(fā)、掃描及電源等六個(gè)主要部分，各部分作用見附錄。YX4320型波器。三、預(yù)習(xí)要求 實(shí)驗(yàn)前必須預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器，萬用表的使用說明及注意事項(xiàng)等有關(guān)資料。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（一）電子儀器使用練習(xí)1、將示波器電源接通1至2分鐘，調(diào)節(jié)有關(guān)旋鈕，使熒光屏上出現(xiàn)掃描線，熟悉“輝度”、“聚焦”、“X軸位移”、“Y軸位移”等到旋鈕的作用。2、啟動(dòng)低頻信號(hào)發(fā)生器，調(diào)節(jié)其輸出電壓（有效值）為15V，頻率為1KHZ，用示波器觀察信號(hào)電壓波形，熟悉“Y軸衰減”和“Y軸增幅”旋鈕的作用。3、調(diào)節(jié)有關(guān)旋鈕，使熒光屏上顯示出的波形增加或減少（例如在熒光屏上得到一個(gè)、三個(gè)或六個(gè)完整的正弦波），熟悉“掃

9、描范圍”及“掃描微調(diào)”旋鈕的作用。4、用晶體管毫伏表測(cè)量信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓。將信號(hào)發(fā)生器的“輸出衰減”開關(guān)置0db、20db、40db、60db位置，測(cè)量其對(duì)應(yīng)的輸出電壓。測(cè)量時(shí)晶體管毫伏表的量程要選擇適當(dāng)，以使讀數(shù)準(zhǔn)確。注意不要過量程。（二）用萬用表辨別二極管的極性、辨別二極管e、b、c各極、管子的類型（PNP或NPN）及其好壞。 1、利用萬用表測(cè)試晶體二極管。 （1）鑒別正、負(fù)極性 萬用表歐姆檔的內(nèi)部電路可以用圖1-1(b)所示電路等效，由圖可見，黑棒為正極性,紅棒為負(fù)極性。將萬用表選在R100檔，兩棒接到二極管兩端如圖1-1(a)，若表針指在幾K以下的阻值，則接黑棒一端為二極管的正極，

10、二極管正向?qū)?；反之，如果表針指向很大（幾百千歐）的阻值，則接紅棒的那一端為正極。 （2）鑒別性能 將萬用表的黑棒接二極管正極，紅棒接二極管負(fù)極，測(cè)得二極管的正向電阻。一般在幾K以下為好，要求正向電阻愈小愈好。將紅棒接二極管的正極，黑棒接二極管負(fù)極，可測(cè)量出反向電阻。一般應(yīng)大于200K以上。 2、利用萬用表測(cè)試小功率晶體三極管晶體三極管的結(jié)構(gòu)猶如“背靠背”的兩個(gè)二極管，如圖1-2所示。測(cè)試時(shí)用R100檔。（1）判斷基極b和管子的類型用萬用表的紅棒接晶體管的某一極，黑棒依次接其它兩個(gè)極，若兩次測(cè)得電阻都很小(在幾K以下)，則紅棒接的為PNP型管子的基極b；若量得電阻都很大（在幾百K以上），則紅棒

11、所接的是NPN型管子的基極b。若兩次量得的阻值為一大一小，應(yīng)換一個(gè)極再試量。 （2）確定發(fā)射極e和集電極c以PNP型管子為例，基極確定以后，用萬用表兩根棒分別接另兩個(gè)未知電極，假設(shè)紅棒所接電極為c，黑棒所接電極為e，用一個(gè)100K的電阻一端接b，一端接紅棒（相當(dāng)于注入一個(gè)Ib），觀察接上電阻時(shí)表針擺動(dòng)的幅度大小。再把兩棒對(duì)調(diào)，重測(cè)一次。根據(jù)晶體管放大原理可知，表針擺動(dòng)大的一次，紅棒所接的為管子的集電極c，另一個(gè)極為發(fā)射極e。也可用手捏住基極b與紅棒（不要使b極與棒相碰），以人體電阻代替100K電阻，同樣可以判別管子的電極。如圖1-3所示。 對(duì)于NPN型管，判斷的方法相類似，讀者可自行思考。測(cè)試

12、過程中，若發(fā)現(xiàn)晶體管任何兩極之間的正、反電阻都很?。ń咏诹悖?，或是都很大（表針不動(dòng)），這表明管子已擊穿或燒壞。（三）選擇一些不同類型的電阻、電位器、電容、電感、變壓器等常用元件加以辯認(rèn)。五、報(bào)告要求（一）說明使用示波器觀察波形時(shí)，為了達(dá)到下列要求，應(yīng)調(diào)節(jié)哪些旋鈕？ 1、波型清晰且亮度適中； 2、波型在熒光屏中央且大小適中； 3、波型完整； 4、波型穩(wěn)定；（二）說明用示波器觀察正弦波電壓時(shí)，若熒光屏上分別出現(xiàn)下列圖形時(shí)，是哪些旋鈕位置不對(duì)，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？（三）總結(jié)用萬用表測(cè)試二極管和三極管的方法。實(shí)驗(yàn)二 單級(jí)放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉電子元器件和模擬電路實(shí)驗(yàn)箱。2、掌握放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方

13、法及其對(duì)放大器性能的影響。3、學(xué)習(xí)測(cè)量放大器Q點(diǎn)，AV，的方法，了解共射極電路特性。4、學(xué)習(xí)放大器的動(dòng)態(tài)性能。二、實(shí)驗(yàn)原理圖21為電阻分壓式單管放大器實(shí)驗(yàn)電路圖。它的偏置電路采用RB1和RB2組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻RE，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。當(dāng)在放大器的輸入端加入輸入信號(hào)ui后，在放大器的輸出端便可得到一個(gè)與ui相位相反，幅值被放大了的輸出信號(hào)u0，從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。圖21 共射極單管放大器實(shí)驗(yàn)電路在圖21電路中，當(dāng)流過偏置電阻RB1和RB2 的電流遠(yuǎn)大于晶體管T 的 基極電流IB時(shí)（一般510倍），則它的靜態(tài)工作點(diǎn)可用下式估算 電壓放大倍數(shù)輸入電阻Ri RB1 / RB2

14、 / rbe輸出電阻RO RC由于電子器件性能的分散性比較大，因此在設(shè)計(jì)和制作晶體管放大電路時(shí)，離不開測(cè)量和調(diào)試技術(shù)。在設(shè)計(jì)前應(yīng)測(cè)量所用元器件的參數(shù)，為電路設(shè)計(jì)提供必要的依據(jù)，在完成設(shè)計(jì)和裝配以后，還必須測(cè)量和調(diào)試放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)和各項(xiàng)性能指標(biāo)。一個(gè)優(yōu)質(zhì)放大器，必定是理論設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)調(diào)整相結(jié)合的產(chǎn)物。因此，除了學(xué)習(xí)放大器的理論知識(shí)和設(shè)計(jì)方法外，還必須掌握必要的測(cè)量和調(diào)試技術(shù)。放大器的測(cè)量和調(diào)試一般包括：放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試，及放大器各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量與調(diào)試等。1、 放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試(1)靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量測(cè)量放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)在輸入信號(hào)ui0的情況下進(jìn)行，即將放大器輸入端

15、與地端短接，然后選用量程合適的直流毫安表和直流電壓表，分別測(cè)量晶體管的集電極電流IC以及各電極對(duì)地的電位UB、UC和UE。一般實(shí)驗(yàn)中，為了避免斷開集電極，所以采用測(cè)量電壓UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要測(cè)出UE，即可用 算出IC（也可根據(jù) ，由UC確定IC），同時(shí)也能算出，。為了減小誤差，提高測(cè)量精度，應(yīng)選用內(nèi)阻較高的直流電壓表。(2)靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試是指對(duì)管子集電極電流IC（或UCE）的調(diào)整與測(cè)試。靜態(tài)工作點(diǎn)是否合適，對(duì)放大器的性能和輸出波形都有很大影響。如工作點(diǎn)偏高，放大器在加入交流信號(hào)以后易產(chǎn)生飽和失真，此時(shí)uO的負(fù)半周將被削底，如圖22(a)所示；如工作

16、點(diǎn)偏低則易產(chǎn)生截止失真，即uO的正半周被縮頂（一般截止失真不如飽和失真明顯），如圖22(b)所示。這些情況都不符合不失真放大的要求。所以在選定工作點(diǎn)以后還必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試，即在放大器的輸入端加入一定的輸入電壓ui，檢查輸出電壓uO的大小和波形是否滿足要求。如不滿足，則應(yīng)調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)的位置。(a) (b)圖22 靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)uO波形失真的影響改變電路參數(shù)UCC、RC、RB（RB1、RB2）都會(huì)引起靜態(tài)工作點(diǎn)的變化，如圖23所示。但通常多采用調(diào)節(jié)偏置電阻RB2的方法來改變靜態(tài)工作點(diǎn)，如減小RB2，則可使靜態(tài)工作點(diǎn)提高等。圖23 電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響最后還要說明的是，上面所說的工作點(diǎn)“偏高”

17、或“偏低”不是絕對(duì)的，應(yīng)該是相對(duì)信號(hào)的幅度而言，如輸入信號(hào)幅度很小，即使工作點(diǎn)較高或較低也不一定會(huì)出現(xiàn)失真。所以確切地說，產(chǎn)生波形失真是信號(hào)幅度與靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置配合不當(dāng)所致。如需滿足較大信號(hào)幅度的要求，靜態(tài)工作點(diǎn)最好盡量靠近交流負(fù)載線的中點(diǎn)。2、放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)測(cè)試放大器動(dòng)態(tài)指標(biāo)包括電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓（動(dòng)態(tài)范圍）和通頻帶等。(1)電壓放大倍數(shù)AV的測(cè)量調(diào)整放大器到合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，然后加入輸入電壓ui，在輸出電壓uO不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)出ui和uo的有效值Ui和UO，則 (2)輸入電阻Ri的測(cè)量為了測(cè)量放大器的輸入電阻，按圖24 電路在被測(cè)放大器的輸入

18、端與信號(hào)源之間串入一已知電阻R，在放大器正常工作的情況下，用交流毫伏表測(cè)出US和Ui，則根據(jù)輸入電阻的定義可得 圖24 輸入、輸出電阻測(cè)量電路測(cè)量時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn): 由于電阻R兩端沒有電路公共接地點(diǎn)，所以測(cè)量R兩端電壓 UR時(shí)必須分別測(cè)出US和Ui，然后按求出UR值。 電阻R的值不宜取得過大或過小，以免產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差，通常取R與Ri為同一數(shù)量級(jí)為好，本實(shí)驗(yàn)可取R12K。(3)輸出電阻R0的測(cè)量按圖2-4電路，在放大器正常工作條件下，測(cè)出輸出端不接負(fù)載 RL的輸出電壓UO和接入負(fù)載后的輸出電壓UL，根據(jù) 即可求出 在測(cè)試中應(yīng)注意，必須保持RL接入前后輸入信號(hào)的大小不變。(4)最大不失真輸出電

19、壓UOPP的測(cè)量（最大動(dòng)態(tài)范圍）如上所述，為了得到最大動(dòng)態(tài)范圍，應(yīng)將靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。為此在放大器正常工作情況下，逐步增大輸入信號(hào)的幅度，并同時(shí)調(diào)節(jié)RW（改變靜態(tài)工作點(diǎn)），用示波器觀察uO，當(dāng)輸出波形同時(shí)出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象（如圖25）時(shí)，說明靜態(tài)工作點(diǎn)已調(diào)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。然后反復(fù)調(diào)整輸入信號(hào)，使波形輸出幅度最大，且無明顯失真時(shí)，用交流毫伏表測(cè)出UO（有效值），則動(dòng)態(tài)范圍等于?；蛴檬静ㄆ髦苯幼x出UOPP來。圖 25 靜態(tài)工作點(diǎn)正常，輸入信號(hào)太大引起的失真(5)放大器幅頻特性的測(cè)量放大器的幅頻特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)AU與輸入信號(hào)頻率f 之間的關(guān)系曲線。單管阻容耦合放大電路的

20、幅頻特性曲線如圖26所示，Aum為中頻電壓放大倍數(shù)，通常規(guī)定電壓放大倍數(shù)隨頻率變化下降到中頻放大倍數(shù)的倍，即0.707Aum所對(duì)應(yīng)的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH，則通頻帶 。放大器的幅率特性就是測(cè)量不同頻率信號(hào)時(shí)的電壓放大倍數(shù)Au。為此，可采用前述測(cè)Au的方法，每改變一個(gè)信號(hào)頻率，測(cè)量其相應(yīng)的電壓放大倍數(shù)，測(cè)量時(shí)應(yīng)注意取點(diǎn)要恰當(dāng)，在低頻段與高頻段應(yīng)多測(cè)幾點(diǎn)，在中頻段可以少測(cè)幾點(diǎn)。此外，在改變頻率時(shí)，要保持輸入信號(hào)的幅度不變，且輸出波形不得失真。 3DG 9011(9011(NPN) 3CG 9012(PNP) 9013(NPN) 圖 26 幅頻特性曲線 圖27晶體三極管管腳排列三、實(shí)

21、驗(yàn)儀器 l、雙蹤示波器 2、函數(shù)發(fā)生器 3、數(shù)字萬用表4、頻率計(jì)5、交流毫伏表6、直流毫伏表7、分立元件放大電路模塊四、預(yù)習(xí)要求 1、三極管及單管放大器工作原理。 2、放大器動(dòng)態(tài)及靜態(tài)測(cè)量方法。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟l、實(shí)驗(yàn)電路：圖21共射極單管放大器實(shí)驗(yàn)電路 （）用萬用表判斷實(shí)驗(yàn)箱上三極管1V1的極性和好壞，電解電容C的極性和好壞。（）按圖2-1所示，連接電路(注意：接線前先測(cè)量+l2V電源，關(guān)斷電源后再連線)，將Rp的阻值調(diào)到最大位置。（）接線完畢仔細(xì)檢查,確定無誤后接通電源。改變Rp記錄IC分別為0.5mA、1mA、1.5 mA時(shí)三極管1V1的值(注意：Ib的測(cè)量和計(jì)算方法)。2、靜態(tài)調(diào)整調(diào)

22、整RP，使VE=2.2V，計(jì)算并填入表2-1。表2-1測(cè)量值計(jì)算值VBE（V）VCE（V）Rb（K）IB（A）IC（mA）3、動(dòng)態(tài)研究(1) 將函數(shù)發(fā)生器調(diào)到f=1KHz，幅值為3mV，接到放大器輸入端Ui，觀察Ui和UO端波形，并比較相位。(2) 信號(hào)源頻率不變，逐漸加大信號(hào)幅度，觀察UO不失真時(shí)的最大值，并填入表2-2表2-2 RL=測(cè)量值計(jì)算值估計(jì)值Ui（mV）UO（V）AVAV(3) 保恃Ui=5mV不變，放大器接入負(fù)載RL，在改變RC數(shù)值的情況下測(cè)量，并將計(jì)算結(jié)果填入表2-3表2-3給定參數(shù)測(cè)量值計(jì)算值估算值RCRLUi（mV）UO（V）AVAV2K5K12K2K25K15K15K1

23、2K2(4) 保持Ui=5mV不變，增大和減小RP，觀察UO波形變化，測(cè)量并填入表2-4表2-4RP值UBUCUE輸出波形情況最大合適最小注意：若失真觀察不明顯可增大或減小Ui幅值重測(cè)。4、測(cè)放大器輸入，輸出電阻。參照 圖24 輸入、輸出電阻測(cè)量電路(1) 輸入電阻測(cè)量 在輸入端串接一個(gè)電阻R=5K1，測(cè)量US與Ui，即可計(jì)算ri。 (2) 輸出電阻測(cè)量在輸出端接入可調(diào)電阻作為負(fù)載，選擇合適的RL值使放大器輸出不失真(接示波器監(jiān)視)，測(cè)量有負(fù)載和空載時(shí)的UO，即可計(jì)算rO。 將上述測(cè)量及計(jì)算結(jié)果填入表2-5中。表2-5測(cè)輸入電阻 R=5K1測(cè)輸出電阻測(cè)量值計(jì)算值估算值測(cè)量值計(jì)算值估算值USUi

24、riRiUORL=UORL=六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 列表整理測(cè)量結(jié)果，并把實(shí)測(cè)的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻之值與理論計(jì)算值比較（取一組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較），分析產(chǎn)生誤差原因。 2、總結(jié)RC，RL及靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的影響。3、討論靜態(tài)工作點(diǎn)變化對(duì)放大器輸出波形的影響。4、分析討論在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。實(shí)驗(yàn)三 負(fù)反饋放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。2、掌握反饋放大器性能的測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)原理放大器中采用負(fù)反饋，在降低放大倍數(shù)的同時(shí)，可使放大器的某些性能大大改善，負(fù)反饋的類型很多，本實(shí)驗(yàn)以一個(gè)輸出電壓、輸入串聯(lián)負(fù)反饋的兩級(jí)放大電路為例

25、，如圖3-2所示。CF、RF從第二級(jí)T2的集電極接到第一級(jí)T1的發(fā)射極構(gòu)成負(fù)反饋。下面列出負(fù)反饋放大器的有關(guān)公式，供驗(yàn)證分析時(shí)作參考。1、放大倍數(shù)和放大倍數(shù)穩(wěn)定度負(fù)反饋放大器可以用圖3-1方框圖來表示：圖3-1負(fù)反饋放大器框圖負(fù)反饋放大器的放大倍數(shù)為：式中AV稱為開環(huán)放大倍數(shù)，反饋系數(shù)為：反饋放大器反饋放大倍數(shù)穩(wěn)定度與無反饋放大器反饋放大倍數(shù)穩(wěn)定度有如下關(guān)系： 式中稱負(fù)反饋放大器的放大倍數(shù)穩(wěn)定度。稱無反饋放大器的放大倍數(shù)穩(wěn)定度。由上式可知，負(fù)反饋放大器比無反饋的放大器的穩(wěn)定度提高了（1+AVF）倍。2、頻率響應(yīng)特性引入負(fù)反饋后，放大器的頻響曲線的上限頻率fHf比無反饋時(shí)擴(kuò)展（1+AVF）倍。即

26、：而下限頻率比無反饋時(shí)減小到倍，即由此可見，負(fù)反饋放大器的頻帶變寬。3、非線性失真系數(shù)按定義：式中-信號(hào)內(nèi)容包含的諧波成分總和(，其中，分別為二次、三次諧波成分的有效值)；-基波成分有效值。在負(fù)反饋放大器中，由非線性失真產(chǎn)生的諧波成分比無反饋時(shí)減小到（）倍，即同時(shí)，由于保持輸出的基波電壓不變，因此非線性失真系數(shù)D也減小到（）倍，即三、實(shí)驗(yàn)儀器l、雙蹤示波器。2、音頻信號(hào)發(fā)生器。3、數(shù)字萬用表。4、分立元件放大電路模塊四、預(yù)習(xí)要求l、認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求，估計(jì)待測(cè)量?jī)?nèi)容的變化趨勢(shì)。2、圖5-2電路中晶體管值l20，計(jì)算該放大器開環(huán)和閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、負(fù)反饋放大器開環(huán)和閉環(huán)放大倍數(shù)

27、的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)電路如圖3-2。圖3-2反饋放大電路(l)開環(huán)電路按圖3-2接線，RF先不接入。輸入端接入Vi=lmV ，f=1KHz 的正弦波(注意輸入lmV信號(hào)采用輸入端衰減法見實(shí)驗(yàn)二)。調(diào)整接線和參數(shù)使輸出不失真且無振蕩(參考實(shí)驗(yàn)二方法）。按表3-1要求進(jìn)行測(cè)量并填表。根據(jù)實(shí)測(cè)值計(jì)算開環(huán)放大倍數(shù)和輸出電阻r0。(2)、閉環(huán)電路： 接通按要求調(diào)整電路； 按表3-l要求測(cè)量并填表，計(jì)算AVf； 根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果，驗(yàn)證AVf1/F。表3-1RL（K）Vi（mV）VO（mV）AV（AVf）開環(huán)11K51閉環(huán)11K512、負(fù)反饋對(duì)失真的改善作用(l)將圖3-2電路開環(huán),逐步加大幅度，使輸出信號(hào)出現(xiàn)失真(注

28、意不要過分失真)記錄失真波形幅度。 (2)將電路閉環(huán)，觀察輸出情況，并適當(dāng)增加幅度，使輸出幅度接近開環(huán)時(shí)失真波形幅度。 (3)若=3K不變，但接入V1的基極，會(huì)出現(xiàn)什么情況?實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證之。 (4)畫出上述各步實(shí)驗(yàn)的波形圖。3、測(cè)放大器頻率特性（l）將圖3-l電路先開環(huán)，選擇適當(dāng)幅度(頻率為lKHz）使輸出信號(hào)在示波器上有滿幅正弦波顯示。（2）保持輸入信號(hào)幅度不變逐步增加頻率，直到波形減小為原來的70%，此時(shí)信號(hào)頻率即為放大器的fH。（3）條件同上，但逐漸減小頻率，測(cè)得fL。（4）將電路閉環(huán)，重復(fù)l3步驟，并將結(jié)果填入表3-2。表3-2fH(Hz)fL(Hz)開環(huán)閉環(huán)六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 l、將實(shí)驗(yàn)值與理

29、論值比較。分析誤差原因。 2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容總結(jié)負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響。實(shí)驗(yàn)四 比例求和運(yùn)算電路、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用集成運(yùn)算放大器組成比例、求和電路的特點(diǎn)及性能。2、學(xué)會(huì)上述電路的測(cè)試和分析方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 1、比例運(yùn)算放大電路包括反相比例，同相比例運(yùn)算電路，是其他各種運(yùn)算電路的基礎(chǔ)，我們?cè)诖税阉鼈兊墓搅谐觯?反相比例放大器 同相比例放大器 式中為開環(huán)電壓放大倍數(shù) 為差模輸入電阻 當(dāng)或時(shí)，這種電路稱為電壓跟隨器 2、求和電路的輸出量反映多個(gè)模擬輸入量相加的結(jié)果，用運(yùn)算實(shí)現(xiàn)求和運(yùn)算時(shí)，可以采用反相輸入方式，也可以采用同相輸入或雙端輸入的方式，下面列出他們的計(jì)算公式。反相求和電路 若 ，則 雙端

30、輸入求和電路式中： 三、實(shí)驗(yàn)儀器l、數(shù)字萬用表 2、示波器 3、信號(hào)發(fā)生器4、集成運(yùn)算放大電路模塊四、預(yù)習(xí)要求1、計(jì)算表4-l中的V0和Af2、估算表4-3的理論值3、估算表4-4、表4-5中的理論值4、計(jì)算表4-6中的V0值5、計(jì)算表4-7中的V0值五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、電壓跟隨器實(shí)驗(yàn)電路如圖4-l所示. 圖4-l電壓跟隨器按表4-l內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄。表4-1Vi（V）-2-0.500.51V0（V）RL=RL= 5K12、反相比例放大器 實(shí)驗(yàn)電路如圖4-2所示。 圖4-2反相比例放大器(l) 按表4-2內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄.表4-2直流輸入電壓Ui（mV）3010030010003000輸出電壓

31、U0理論估算（mV）實(shí)測(cè)值（mV）誤差(2) 按表4-3要求實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄.表4-3測(cè)試條件理論估算值實(shí)測(cè)值U0RL開路，直流輸入信號(hào)Ui由0變?yōu)?00mVUABUR2UR1UOLUi=800mVRL由開路變?yōu)?K1(3) 測(cè)量圖4-2電路的上限截止頻率。3、同相比例放大器 實(shí)驗(yàn)電路如圖4-3所示。(1) 按表4-4和4-5實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄。 圖4-3 同相比例放大器表4-4直流輸入電壓Ui（mV）3010030010003000輸出電壓U0理論估算（mV）實(shí)測(cè)值（mV）誤差表4-5測(cè)試條件理論估算值實(shí)測(cè)值U0RL開路，直流輸入信號(hào)Ui由0變?yōu)?00mVUABUR2UR1UOLUi=800mVR

32、L由開路變?yōu)?K1 (2) 測(cè)出電路的上限截止頻率 4、反相求和放大電路. 實(shí)驗(yàn)電路如圖4-4所示。 圖4-4反相求和放大電路 按表4-6內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并與預(yù)習(xí)計(jì)算比較。表4-6Vi1（V）0.3-0.3Vi2（V）0.20.2VO（V）5、雙端輸入求和放大電路 實(shí)驗(yàn)電路為圖4-5所示圖4-5雙端輸入求和電路按表4-7要求實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄。表4-7Vi1（V）120.2Vi2（V）0.51.8-0.2VO（V）六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 l、總結(jié)本實(shí)驗(yàn)中5種運(yùn)算電路的特點(diǎn)及性能。 2、分析理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的原因。實(shí)驗(yàn)五 有源濾波器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膌、熟悉有源濾波器的構(gòu)成及其特性。2、學(xué)會(huì)測(cè)量有源濾波器幅

33、頻特性。二、實(shí)驗(yàn)原理 濾波器是一種能使某一部分頻率比較順利地通過而另一部分頻率受到較大衰減的裝置。常用在信息的處理、數(shù)據(jù)的傳送和干擾的抑制等方面。 1、低通濾波器 本實(shí)驗(yàn)的低通濾波電路如圖5-1為一、二階有源濾波電路。 注意電路中第一級(jí)的電容接到了輸出端，相當(dāng)于電路中引入反饋，目的是為了讓輸出電壓在高頻段迅速下降，而在接近截止頻率的范圍內(nèi)輸出電壓又不致下降過多，從而有利于改善濾波特性。 因?yàn)閮杉?jí)濾波電路中的電阻、電容值相等。 它們的輸入、輸出關(guān)系是： 2、高通濾波器 將低通濾波器中起濾波作用的R、C互換，即可變成高通濾波電路。高通濾波電路的頻率響應(yīng)和低通濾波是“鏡象”關(guān)系。 它們的輸入、輸出關(guān)

34、系為：3、帶阻濾波器帶阻濾波器是在規(guī)定的頻帶內(nèi)，信號(hào)不能通過（或受到很大衰減）而在其余頻率范圍，信號(hào)則能順利通過。將低通濾波器和高通濾波器進(jìn)行組合，即可獲得帶阻濾波器。它們的輸入、輸出關(guān)系為：三、儀器及設(shè)備l、示波器2、信號(hào)發(fā)生器3、集成運(yùn)算放大電路模塊四、預(yù)習(xí)要求l、預(yù)習(xí)教材有關(guān)濾波器內(nèi)容。2、分析圖5-1、圖5-2、圖5-3所示電路。寫出它們的增益特性表達(dá)式。3、計(jì)算圖5-l、圖5-2電路的截止頻率，圖5-3電路的中心頻率。4、畫出三個(gè)電路的幅頻特性曲線。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容l、低通濾波器實(shí)驗(yàn)電路如圖5-l所示。其中反饋電阻RF選用22K電位器，5.7K為設(shè)定值。圖5-1低通濾波器按表5-1內(nèi)容測(cè)

35、量并記錄。表5-1Vi（V）1111111111f（Hz）510153060100150200300400V0（V）2、高通濾波器 實(shí)驗(yàn)電路如圖5-2所示 圖5-2高通濾波器 按表5-2內(nèi)容測(cè)量并記錄 表5-2Vi（V）111111111f（Hz）101650100130160200300400V0（V）3、帶阻濾波器 實(shí)驗(yàn)電路如圖5-3所示 圖5-3帶阻濾波器(1) 實(shí)測(cè)電路中心頻率。(2) 以實(shí)測(cè)中心頻率為中心，測(cè)出電路幅頻特性。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告l、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出各電路曲線，并與計(jì)算值對(duì)比，分析誤差。2、如何組成帶通濾波器?試設(shè)計(jì)一中心頻率為300HZ、帶寬200Hz的帶通濾波器。實(shí)驗(yàn)六

36、整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路一、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。二、實(shí)驗(yàn)原理直流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦裕瑢⑵骄禐榱愕慕涣麟娮儞Q為平均值不為零的脈動(dòng)直流電路。1、半波直流 圖6-2所示電路為帶有純阻負(fù)載的單相半波整流電路，當(dāng)變壓器負(fù)邊電壓為正時(shí)，二極管正向?qū)?，電流?jīng)過二極管流向負(fù)載，在上得到一個(gè)極性為上正下負(fù)的電壓，而當(dāng)為負(fù)的半個(gè)周期內(nèi)，二極管反偏，電流基本上等于零。所以在負(fù)載電阻兩端得到的電壓極性是單方向的。半波整流以后，輸入、輸出方向的關(guān)系為：VO=0.45V22、橋式整流 圖6-3所示電路為橋式整流電路。整流過程中，四個(gè)二極

37、管兩兩輪流導(dǎo)通，因此正、負(fù)半周內(nèi)都有電流流過RL，從而使輸出電壓的直流成份提高，脈動(dòng)系數(shù)降低。在V2的正半周內(nèi)，D2D3導(dǎo)通，D1D4截止，負(fù)半周時(shí)，D1D4導(dǎo)電，D2D3截止，但是無論在正半周或負(fù)半周，流過的RL的電流方向是一致的。綜上所述，橋式整流電路輸入、輸出關(guān)系為：VO=0.9V23、電容濾波在整流電路的輸出端并聯(lián)一個(gè)容量很大的電容器，就是電容濾波電路。加入濾波電容后，整流器的負(fù)載具有電容性質(zhì)，電路的工作狀態(tài)完全不同于純電阻的情況。圖6-4中，我們知道接通電源后，當(dāng)V2為正半周時(shí)，D2D3導(dǎo)通，V2通過D2D3向電容器C充電，V2為負(fù)半周時(shí)，D1D4導(dǎo)通V2經(jīng)D1D4向電容C充電，充電

38、過程中，電容兩端電壓VC逐漸上升，使得，接入RL后，電容C通過RL放電，故電容兩端的電壓VC緩慢下降，因此，電源V2按正弦規(guī)律上升，當(dāng)V2VC時(shí)，二極管D2D3受正向電壓而導(dǎo)通，此時(shí)，V2經(jīng)D2D3一方面向RL提供電流，另一方面向電容C充電，當(dāng)VC隨V2升高到。然后由于V2按正弦規(guī)律下降，當(dāng)V2VC時(shí)，二極管又受反向電壓而截止，電容C再次經(jīng)RC放電，電容C如此周而復(fù)始地充放電，負(fù)載上便得一濾波后的鋸齒波電壓VC，使負(fù)載電壓的波動(dòng)減少了。如圖6-1。6-1電容濾波波形圖4、并聯(lián)穩(wěn)定電路圖6-5為并聯(lián)穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓管作為一個(gè)二極管處于反向接法，RL作為限流電阻，用來調(diào)節(jié)當(dāng)輸入電壓波動(dòng)時(shí)，使輸出電壓

39、基本不變。電路的穩(wěn)壓原理如下：A、假設(shè)穩(wěn)壓電路的輸入電壓Vi保持不變，當(dāng)負(fù)載電阻RL減少，IL增大時(shí)，由于電流在電阻R上的壓降升高，輸出電壓VL將下降，而穩(wěn)壓管并聯(lián)在輸出端，由其伏安特性可見，當(dāng)穩(wěn)壓管兩端電壓略有下降，流經(jīng)它上面的電流將急劇減少，亦即由IZ的減少來補(bǔ)償IL的增加，最終使IR保持基本不變，使輸出電壓隨之上升，但此時(shí)穩(wěn)壓管的電流IZ急劇增加，則電阻R上的壓降增大，以此來抵消Vi的升高，從而使輸出電壓保持不變，上述過程簡(jiǎn)明表示為：RLILIRVOIZIRVOB、假設(shè)負(fù)載電阻保持不變，由于電網(wǎng)電壓升高而使Vi升高時(shí)，輸出電壓VO也將隨之上升，但此時(shí)穩(wěn)壓管的電流IZ急劇增加，則電阻R上的

40、壓降增大，以此來抵消Vi的升高，從而使輸出電壓保持不變，上述過程要簡(jiǎn)明表示為：ViVOIZIRVRVO三、實(shí)驗(yàn)儀器及材料l、示波器2、數(shù)字萬用表3、整流濾波電路模塊四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容l、半波整流、橋式整流電路實(shí)驗(yàn)電路分別如圖6-2，圖6-3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6-2 半波整流電路 圖6-3 橋式整流電路2、電容濾波電路 實(shí)驗(yàn)電路如圖6-4(l) 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l50，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。圖6-4電容濾波電路3、并聯(lián)

41、穩(wěn)壓電路 實(shí)驗(yàn)電路如圖6-5所示。(l) 電源輸入電壓不變，負(fù)載變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。改變負(fù)載電阻RL使負(fù)載電流IL=lmA、5mA、10mA分別測(cè)量VL、VR、IL、IR，計(jì)算電源輸出電阻。圖6-5并聯(lián)穩(wěn)壓電路(2) 負(fù)載不變，電源電壓變化時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。用可調(diào)直流電源的電壓變化模擬220V電源電壓的變化，電路接入前將可將電源調(diào)到l0V，然后調(diào)到8V、9V、1lV、l2V，按表6-1內(nèi)容測(cè)量并填表，并計(jì)算穩(wěn)壓系數(shù)。表6-1ViVL（V）IR（mA）IL(A)10V8V9V11V12V五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告l、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容計(jì)算。2、圖6-5所示電路能輸出電流最大為多少?為獲得更大電流應(yīng)如何

42、選用電路元器件及參數(shù)?實(shí)驗(yàn)七 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 進(jìn)一步理解互補(bǔ)對(duì)稱（OTL）功率放大器的工作原理2、 學(xué)會(huì)互補(bǔ)對(duì)稱（OTL）電路的調(diào)試及主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法 二、實(shí)驗(yàn)原理圖22-1所示為互補(bǔ)對(duì)稱（OTL）低頻功率放大器。圖7-l 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大器其中由晶體三極管V1組成推動(dòng)級(jí)（也稱前置放大級(jí)），V2、V3是一對(duì)參數(shù)對(duì)稱的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管工作于甲類狀態(tài)，它的集電極電流IC1由電位器RW1進(jìn)行調(diào)節(jié)。IC1 的一部分流經(jīng)電位器RW2及二

43、極管D，給T2、T3提供偏壓。調(diào)節(jié)RW2，可以使T2、T3得到合適的靜態(tài)電流而工作于甲、乙類狀態(tài)，以克服交越失真。靜態(tài)時(shí)要求輸出端中點(diǎn)A的電位，可以通過調(diào)節(jié)RW1來實(shí)現(xiàn)，又由于RW1的一端接在M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T2、T3的基極，ui的負(fù)半周使T2管導(dǎo)通（T3管截止），有電流通過負(fù)載RL，同時(shí)向電容C0充電，在ui的正半周，T3導(dǎo)通（T2截止），則已充好電的電容器C0起著電源的作用，通過負(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

44、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)中可通過測(cè)量RL 兩端的電壓有效值，來求得實(shí)際的。 2、效率，PE 直流電源供給的平均功率理想情況下，max 78.5 。在實(shí)驗(yàn)中，可測(cè)量電源供給的平均電流IdC ，從而求得PEUCCIdC，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)詳見實(shí)驗(yàn)二有關(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。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件 1、 5V直流電源 5、 直流電壓表 2、 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 6、 直流毫安表 3、 雙蹤示波器

45、7、 頻率計(jì) 4、 交流毫伏表 8、 晶體三極管 3DG6 (9011) 3DG12 (9013) 3CG12 (9012) 晶體二極管 IN4007 8揚(yáng)聲器、電阻、電容若干9、分立功放電路模塊四、預(yù)習(xí)要求 1、 復(fù)習(xí)有關(guān)OTL 工作原理部分內(nèi)容。 2、 為什么引入自舉電路能夠擴(kuò)大輸出電壓的動(dòng)態(tài)范圍？ 3、 交越失真產(chǎn)生的原因是什么？怎樣克服交越失真？ 4、 電路中電位器RW2如果開路或短路，對(duì)電路工作有何影響？ 5、 為了不損壞輸出管，調(diào)試中應(yīng)注意什么問題？6、 如電路有自激現(xiàn)象，應(yīng)如何消除？五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在整個(gè)測(cè)試過程中，電路不應(yīng)有自激現(xiàn)象。 1、 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試按圖22-1連接實(shí)驗(yàn)電路

46、，將輸入信號(hào)旋鈕旋至零（ui=0）電源進(jìn)線中串入直流毫安表，電位器 RW2置最小值，RW1 置中間位置。接通5V 電源，觀察毫安表指示，同時(shí)用手觸摸輸出級(jí)管子，若電流過大，或管子溫升顯著，應(yīng)立即斷開電源檢查原因（如RW2 開路，電路自激，或輸出管性能不好等）。如無異?，F(xiàn)象，可開始調(diào)試。 1) 調(diào)節(jié)輸出端中點(diǎn)電位UA 調(diào)節(jié)電位器RW1 ，用直流電壓表測(cè)量A 點(diǎn)電位，使。 2) 調(diào)整輸出極靜態(tài)電流及測(cè)試各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)節(jié)RW2 ，使T2、T3管的IC2IC3510mA。 從減小交越失真角度而言，應(yīng)適當(dāng)加大輸出級(jí)靜態(tài)電流，但該電流過大，會(huì)使效率降低，所以一般以510mA左右為宜。由于毫安表是串接在電

47、源進(jìn)線中， 因此測(cè)得的是整個(gè)放大器的電流，但一般T1的集電極電流IC1較小，從而可以把測(cè)得的總電流近似當(dāng)作末級(jí)的靜態(tài)電流。如要準(zhǔn)確得到末級(jí)靜態(tài)電流，則可從總電流中減去IC1之值。調(diào)整輸出級(jí)靜態(tài)電流的另一方法是動(dòng)態(tài)調(diào)試法。先使RW20，在輸入端接入f1KHz的正弦信號(hào)ui。逐漸加大輸入信號(hào)的幅值，此時(shí)，輸出波形應(yīng)出現(xiàn)較嚴(yán)重的交越失真（注意：沒有飽和和截止失真），然后緩慢增大RW2，當(dāng)交越失真剛好消失時(shí)，停止調(diào)節(jié)RW2，恢復(fù)ui0，此時(shí)直流毫安表讀數(shù)即為輸出級(jí)靜態(tài)電流。一般數(shù)值也應(yīng)在510mA左右，如過大，則要檢查電路。輸出極電流調(diào)好以后，測(cè)量各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)，記入表7-1。表7-1 IC2IC3 mA UA2.5VT1T2T3UB(V)UC(V)UE(V)注意： 在調(diào)整RW2 時(shí)，一是要注意旋轉(zhuǎn)方向，不要調(diào)得過大，更不能開路，以免損壞輸出管 輸出管靜態(tài)電流調(diào)好，如無特殊情況，不得隨意旋動(dòng) RW2的位置。 2、 最大輸出功率P0m 和效率的測(cè)試 1) 測(cè)量Pom輸入端接f1KHz 的正弦信號(hào)ui，輸出端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，用交流毫