电路与模拟电子技术实验报告

1、1 / 12 文档可自由编辑打印 肇庆学院 计算机学院 软件学院 电路与模拟电子技术 实验报告 专 业 计算机科学与技术 班 级 11 科技 3 班 学 号 2 学生姓名 黄斯博黄斯博 指导教师 连连晋晋平平 完成时间 2012 年 5 月 30 日 2 / 12 文档可自由编辑打印 完成情况完成情况成绩成绩 实验一实验一 实验二实验二 实验三实验三 实验四实验四 指导教师签名： 日 期：_ I / 12 文档可自由编辑打印 目录目录 实验一实验一 EWB 仿真软件仿真软件.1 1 实验目的.1 2 实验设备.1 3 实验内容、方法、步骤.1 4 实验体会.1 实验二实验二 基尔霍夫定律基尔霍

2、夫定律 .2 1 实验目的.2 2 实验原理.2 3 实验设备.2 4 实验内容.2 5 预习与思考.3 6 实验体会.3 实验三实验三 基本放大电路基本放大电路 .4 1.1 实验目的.4 1.2 实验设备与器件.4 1.3 实验内容.4 实验四实验四 集成运算电路集成运算电路 .7 3.1 实验目的.7 3.2 实验设备与器件.7 3.3 实验内容.7 1 / 12 文档可自由编辑打印 实验一实验一 EWB 仿真软件仿真软件 1 实验目的实验目的 (1) 学会用 EWB 仿真软的使用方法。 (2) 学会用 EWB 仿真软件验证电路定律。 2 实验设备实验设备 (1) 计算机系统。 (2)

3、EWB 仿真软件。 3 实验内容、方法、步骤实验内容、方法、步骤 （1）熟悉 EWB 的使用方法及操作步骤； （2）使用 EWB 模拟连接电路； （3）创建电路、使用各种虚拟仪器，完成电路连接。 4 实验体会实验体会 通过使用 EWB 进行实验仿真，在缺乏电子器件的情况下我依然完成了实验。虽然这 个软件小巧，但是其仿真功能十分强大。可以说 100%地模拟了真实的电路，解决了缺乏 实验仪器而对学习和实验过程所造成的限制。而且它很容易上手，内里又包含了各种各样 的实验仪器，对计算机硬件要求比较低，运行速度也比较快，对学习电子电路知识的人提 供了一个便捷的平台，并且在仿真过程中还可以随意更改各元器件

4、参数，实在是很方便。 它的工作界面非常直观，原理图和各种工具都在同一个窗口内，未接触过它的人稍加学习 就可以很熟练地使用该软件。对于电子设计工作者来说，它是个极好的 EDA 工具，许多 电路你无需动用烙铁就可得知它的结果。这真的是一款非常实用的软件。 2 / 12 文档可自由编辑打印 实验二实验二 基尔霍夫定律基尔霍夫定律 1 实验目的实验目的 (1)验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。 (2)学会用 EWB 仿真软件验证电路定律。 2 实验原理实验原理 由于电路中的任一节点均不能堆积电荷，因此流人电流等于流出电流，即I=0。对 任何一个闭合回路而言，电路中电位升应等于电位降，

5、即U=0。因此测量某电路的各支 略电流及多个元件两端的电压时，应分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。 运用上述定律时必须注意电流的参考方向，此方向可预先任意设定。 3 实验设备实验设备 (1) 计算机系统。 (2) EWB 仿真软件。 4 实验内容实验内容 （1）EDA 模拟实验内容 用 EWB 按下图 2-1 连接，检查无误后，打开开关，显示结果如图 2-2，观察并记录电路参 数到表 2-1 中。 图 2-1 EWB 基尔霍夫定律验证电路 3 / 12 文档可自由编辑打印 图 2-2 基尔霍夫定律验证电路结果 测量 UR1UR2UR3UR4UR5US1US2IR1IR2IR3 显示 值 -6

6、63.3mV4.327V-4.327V9.664V-12.00V6V12V-1.301mA-8.654mA-9.95mA 验证 结果 -663.3mV4.327V-4.327V9.664V-12.00V6V12V-1.301mA-8.654mA-9.95mA 表 2-2 待测量 I1mAI2mAI3mAU1VU2VUR1 V UR2 V UR3 V UR4 V UR5 V 计算值 1.935.997.926.0012.000.98-5.994.040.98-1.97 测量值 2.086.388.436.0511.990.93-6.244.020.97-2.08 相对 误差 7.77%6.51%

7、6.43%0.8%0.08%-5.10%4.17%-0.5%-1.02%-5.58% 5 预习与思考预习与思考 根据图 2-1 的电路参数，计算出待测的电流 I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记 入表 2-2 中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程。 6 实验实验体会体会 (1)根据实验数据，选定实验电路中的任一个节点，验证基尔霍夫电流定律的正确性。 (2)根据实验数据，选定实验电路中的任一个闭合回路，验证基尔霍夫电压定律的正确 性。 4 / 12 文档可自由编辑打印 实验三实验三 基本放大电路基本放大电路 1.1 实验目的实验目的 1.学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态

8、工作点对放大器性能的影响。 2.掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方 法。 3.熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 1.2 实验设备与器件实验设备与器件 （1）+12V 直流电源； （2）函数信号发生器： （3）双踪示波器； （4）晶体三极管(小信号放大)或 9011 1 只： （5）万用电表： （6）晶体管毫伏表； （7）电阻器、电容器若干。 （8）EDA 软件 1.3 实验内容实验内容 （1）EWB 仿真实验内容 用 EWB 按下图 3-1 连接，检查无误后，打开开关，观察并记录数据。 图 3.1 EWB 单管共射放大实验电路 5 / 12 文档可

9、自由编辑打印 （2）实验箱实验内容 实验电路如图 3-2 所示。各仪器的公共端必须连在一起。 图 3-2 单管共射放大实验电路 1.测量静态工作点 接通+12V 电源、调节 RP，使(即)，用万用表直流电压档测 VUE0 . 2mAIC0 . 2 量、及用万用电表测量值。记入表 3-1 中。 B U CE UU 、 1B R 表 3-1 实验数据 测量值计算值 )(VUB)(VUE)(VUC)( 1 kRB)(VUBE)(VUCE)(mAIC 1.482.011.98600.795.22 2.测量电压放大倍数 在放大器输入端加入频率为 1kHz 的正弦信号，调节信号发生器的输出旋钮， s u

10、使=10mV，同时用示波器观察放大器输出电压的波形，在波形不失真的条件下用交流 i U 0 u 毫伏表测量下述三种情况下的值，并用双踪示波器观察和的相位关系，记入表 3-2 0 u 0 u i u 中。 表 3-2 实验数据 )( kRC)( kRL)( 0 VU V A观察记录一组和的波形 0 u i u 2.41.14114 1.20.5757 2.42.40.5757 3.静态工作点对电压放大倍数的影响 置，适量，调节 RP，用示波器监视输出电压波形，在不kRC4 . 2 L R i u 0 u 6 / 12 文档可自由编辑打印 失真的条件下，测量的值，记入表 3-3 中。 0 UIC、

11、 表 3-3 实验数据 )(mAIC 1.41.41.61.6 2.02.42.42.62.6 )( 0 VU 0.960.961.031.031.141.141.221.221.261.26 V A 9696103103114114122122126126 注：测量时，要先将信号源输出旋钮旋至零(即使=0)。 C I i u 4.观察静态工作点对输出波形失真的影响 置调节 RP 使，测出的值，再、04 . 24 . 2 iLC ukRkRmAIC0 . 2 CE U 逐步加大输入信号，使输出电压足够大但不失真。然后保持输入信号不变，分别增大和 0 u 减小 RP，使波形出现失真，绘出的波形，

12、并测出失真情况下的和值，记入表 3- 0 u C I CE U 4 中。 注：每次测和时都要将信号源的输出旋钮旋至零。 C I CE U 表 3-4 实验数据 )(mAIC(V) CE U波形 0 u失真情况 管子工作状 态 0.7239.536 截止放大 1.2067.887 无 放大 0.91488.889 饱和饱和 5.不失真输出电压 置，按照实验 4 中所述方法，同时调节输入信号的幅度、kRkR LC 4 . 24 . 2 和电位器 RP，用示波器和交流毫伏表测量值，记入表 3-5 中。 0 UUOPP、 表 3-5 实验数据 )(mAIC)(mVUim)(VUcm)(VUOPP 2.

13、62.630305.755.751.81.8 7 / 12 文档可自由编辑打印 实验四实验四 集成运算电路集成运算电路 3.1 实验目的实验目的 （1）掌握由运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的原理。 （2）熟悉运算放大电路的基本特点和性能。 （3）了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。 3.2 实验设备与器件实验设备与器件 （1） 12V 直流电源； （2）函数信号发生器： （3）晶体管毫伏表： （4）万用电表； （5）集成运算放大器 A741 1 只； （6）电阻、电容器若干。 3.3 实验内容实验内容 EWB 仿真实验内容 用 EWB 按图 3-8 连接，检查无误

14、后，打开开关，观察并记录数据。 (1).反相加法运算电路 图 3-8 EWB 反相加法运算电路 实验箱实验内容 集成运算放大器是一种模拟集成电路，本实验采用的运算放大器的型号为 A741。 1.反相比例运算电路 （1）按图 3-9 连接实验电路，接通12V 电源，将输入端接地，用万用表测量输出电 8 / 12 文档可自由编辑打印 压，调节 RP，使=0。并保持 RP 不变。 0 U 0 U （2）输入=100Hz，调节输入电压的大小，测量输出电压，填入表 3-9 中，f i U 0 U 计算其电压放大倍数，并与理论值比较。同时，用双踪示波器观察输入、输出电压波形是 否反相。 表 3-9 反相比

15、例运算电路数据 )(VUi(V) 0 U iV UUA 0 波形 i U波形 0 U 0.2210 0.4410 图 3-9 反相比例运算电路 图 3-10 同相比例运算电路 2.同相比例运算电路 (1) 按图 3-10 连接电路，实验步骤同上，将结果填入表 3-10 中。 表 3-10 同相比例运算电路数据 )(VUi(V) 0 U iV UUA 0 波形 i U波形 0 U 0.20.21 0.40.41 (2)将图中的 R1 断开，电路为电压跟随器，重复内容(1)，填入表 3-11 中。 表 3-11 电压跟随器数据 )(VUi(V) 0 U iV UUA 0 波形 i U波形 0 U 0.20.21 9 / 12 文档可自由编辑打印 0.40.21 图 3-11 反相加法运算电路 图 3-12 减法运算电路 3.反相加法运算电路 按图 3-11 连接电路，在输入端加直流信号，调节的大小，测量输出电压， 21ii UU 、 0 U 填入表 3-