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1、模 拟 电 子 技 术 实 验,电气工程学院 戴伟,(一)实验设备与元件,原理电路,电解电容,电位器,三极管,元件介绍,9013 NPN型,9013引脚介绍,(二)电路的基本连接,外接元件的安装,9013,外接元件区,注意管脚与箱子插孔对应连接,单电源的连接,电源端,共地(接地),将电源引到实验箱后,利用导线从小孔中引到各个元件的连接端子。,电路的设计分析,参见教材 P 59 62页,(三)实验内容,调整RW,使静态集电极电流ICQ2mA,测量静态时晶体管集电极发射极之间电压VCEQ 。,1、静态工作点的测量,调节,用直流电压表 测量VCEQ,ICQ,IEQ,ICQ的确定:根据ICQ= IEQ
2、,测量RE直流电压间接确定,不加入任何信号,2、研究静态工作点变化对放大器性能的影响,输入端输入频率f = 1KHZ的正弦信号,调节信号源输出电压VS , 使Vi5mV,测量并记录VS、VO和VO,Vi,Vim,Vi p -p,-有效值,-峰值,-峰峰值,注意: 用二踪示波器监视VO及Vi波形时,必须确保在VO基本不失真时读数。,加入正弦信号,用交流毫伏表观察, Vi5mV,观察波形不能失真,要弄清楚 各个参量 的含义,数据表格:,其中: AV = VO / Vi,AV 用交流毫伏表测出输出电压的有效值 VO 和输入电压的有效值 Vi相除而得。,输入电阻Ri的测量(换算法),在信号源与放大器之
3、间串入一个已知电阻Rs,只要分别测出Vs和Vi,则输入电阻为,即为换算电阻Rs,在测量之前,交流毫伏表应该调零,并尽可能用同一量程档测量Vs和Vi。,由于Rs两端均无接地点,而交流毫伏表通常是测量对地交流电压的,所以在测量Rs两端的电压时,必须先分别测量Rs两端的对地电压 Vs和Vi ,再求其差值Vs-Vi而得。,实验时,Rs的数值不宜取得过大,以免引入干扰;但也不宜过小,否则容易引起较大误差。通常取Rs与Ri为同一个量级。,注意,Ro = ( Vo/ Vo -1)RL。,输出电阻Ro的测量(换算法),负载断开和接入,在放大器输入端加入一个固定信号电压Vs,分别测量当已知负载RL 断开和接上时
4、的输出电压Vo和Vo, 则:,用示波器监视Vo波形时,必须确保在Vo不失真时进行读数。,3、观察不同静态工作点对输出波形的影响,(1)增大RW的阻值,观察输出电压波形是否出现截止失真(若RW增大至最大,波形失真仍不明显,则可在R1支路中再串一只电阻或适当加大Vi来解决),描出失真波形。,纪录波形,注意比较两种波形差异,(2)减小RW的阻值,观察输出电压波形是否出现饱和失真,描出失真波形。,输入正弦信号并保持不变,观察失真波形,调节,实验二 晶体管放大器,无明显失真的波形 轻微失真的波形 明显失真的波形,如果输出电压的波形是 正向显示的话, 波形底部为截止失真, 顶部为饱和失真。,实验波形的三种
5、状态:,4、测量放大器的最大不失真输出电压,分别调节RW和VS ,用示波器观察输出电压VO波形,使输出波形为最大不失真正弦波(当同时出现正、负向失真后,稍微减小输入信号幅度,使输出波形的失真刚好消失。)。测量此时静态集电极电流ICQ和输出电压的峰峰值VOP-P 。,为直流工作点信号, 要用万用表测,为交流信号, 用示波器测峰峰值,加大信号幅度,观察波形,调节,用电压表间接 测量ICQ,实验二 晶体管放大器,同时出现正、负向失真的正弦波时,稍微减少输入信号幅度,输出失真消失,5、测量放大器幅频特性曲线,调整ICQ2mA ,保持Vi5mV不变,改变信号频率,用逐点法测量不同频率下的VO值,并作出幅频特性曲线,定出3dB带宽BW = f H f L。,f,Av0,Av,0.707Av0,fL,fH,典型幅频特性曲线,改变信号频率,观察波形,保持 vi为5mV,(四)常见故障的分析方法,(1)实验器件故障的判别,电位器好坏的判别,万用表作为测量电阻使用,探头线好坏的判别,探头线好坏的判别,(2)电路故障点的判别,一般使用示波器,测量各点波形,与理论情况作比较,确定故障区域,在针对区域结合理论分析,加入信号,观察波形,电源短路故障的判别,电源都是设置成电压源时,电压源指示灯亮,正常,电流源指示灯亮,不正常,说明电源被短路,不允许,结 束 !,
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