“低频电子线路实验”实验报告模板一

1、低频电子线路实验低频电子线路实验实实 验验 报报 告告院别：信息与通信工程学院姓名：何新军专业：电子信息工程班级：电信 15-3BF学号号：27指 导 老 师 ：程望斌杨宣兵欧先锋填 报 时 间 ：2016年12月20日低频电子线路实验实验报告项目名称：项目名称： 晶体管共射极单管放大晶体管共射极单管放大电路电路实验时间：实验时间：2016.10.2016.10.2222 上午一节上午一节四节四节实验地点：实验地点：1631631717姓名姓名：何新军班级班级：电信 15-3BF学号学号号序号：27指导老师评价指导老师评价：信息与通信工程学院

2、信息与通信工程学院2016-20172016-2017年年第一第一学期学期实验一晶体管共射极单管放大电路一、一、实验预习实验预习1 1，实验仪器：信号发生器，双综示波器，台式万用表，直流稳，实验仪器：信号发生器，双综示波器，台式万用表，直流稳压电源。压电源。2 2，实验步骤：测量静态工作点，实验步骤：测量静态工作点- -搭配线路以及线路的检查搭配线路以及线路的检查- -记录记录数据数据3 3，了解并熟悉相关线路图，了解并熟悉相关线路图（一）实验目的（一）实验目的1.1.熟悉电路元器件的连接组装。熟悉电路元器件的连接组装。2.2.掌握放大器静态工作点的调整方法及其对放大器特性的影响。掌握放大器静

3、态工作点的调整方法及其对放大器特性的影响。3.3.学会对放大器静态工作点和交流电压放大倍数学会对放大器静态工作点和交流电压放大倍数 A AV V、输入电阻、输入电阻 RiRi、输出电、输出电阻阻 RoRo 等参数的测量方法等参数的测量方法（二）实验原理分析与设计（二）实验原理分析与设计阻容耦合共射极放大电路是多级放大器中最常见的一种放大电路。 为使放大器能正常工作而不产生非线性失真，必须设置合适的静态工作点。静态工作点 Q 设置在三极管输入特性线性部分，同时使 Q 点位于输出特性的放大区。当输入信号变化时，工作点始终在放大区内， 并要求所设置的静态工作点保持稳定， 即不随外界因素的变化而变化。

4、 如图 1.1 所示，为基极分压式射极偏置单管放大电路。 RP1,RB11,RB12 组成了基极分压偏置电路， 调整 RP1即可调整静态工作点。RB1为基极限流电阻，RC1 、RC2 为集电极负载电阻,Re、Re1 为发射极偏置电阻。在图 1.1 中，C1 为输入耦合电容，C2 为输出耦合电容。RC1、RC2 为集电极电阻，Re为发射极电阻， C3 为交流信号旁路电容，RL为负载。要使三极管起到放大作用，外加电源的极性必须使三极管的发射结处于正向偏置状态，集电结处于反向偏置状态。放大原理：在放大器输入端输入交流信号电压 Vi，在输出端得到放大并反相的交流信号 VO=AvVi。交流放大倍数：OV

5、iVAV=。图图 1.1 基极分压射极偏置单管放大电路基极分压射极偏置单管放大电路该结果因为变阻器使用率为百分之百，故导致结果为 10.2v，其与实验结果基本相符。二、实验操作二、实验操作（一）简述实验过程（一）简述实验过程1.实验前的准备实验前的准备（1）按图 1.1 连接电路，空载（不接负载） ，Rp 调到电阻最大位置。（2）检查线路无误后，接入+12V 直流稳压电源。2.静态工作点调整静态工作点调整设置 Ic 约为 1mA。 Ic 的测量方法采用间接测量法。 因为 IcIe = 1mA,故 Ve = Ie （Re+ Re1）= 1310（510+51）=0.56 (V) ，即调整 Rp1

6、，使得 Ve 为 0.56V，静态工作点的设置完成。然后将所测数据填于表 1-1 中。3.放大器动态研究放大器动态研究（1）放大倍数的测量）放大倍数的测量调整信号发生器频率为 2KHz，峰峰值 VP-P为 50mV 的正弦波，接入放大器输入端，用示波器观察输出电压 Vo波形。接入负载 RL，分别改变负载电阻 RL和 Rc 的值，测量输出电压值，填表 1-2，再计算出电压放大倍数。了解 Rc、RL对 Av的影响。（2）输入电阻测量输入电阻测量在输入端串接一个 5.1K 电阻，如图1.2 所示示，测量 Us和 Ui，即可计算 Ri：RsUUURUUIURiSiRiiii图图 1.2 输入电阻测量输

7、入电阻测量（2）输出电阻测量）输出电阻测量在输出端接入可调电阻作为负载， 选择合适的 RL值使放大器输出不失真（接示波器监视） ， 测量空载时的输出电压 Uo和带负载时的输出电压 UL，即可计算 Ro。根据LLOOLRUURR即可求出：图图 1.3 输出电阻测量输出电阻测量OOLLUR(1)RU将上述测量及计算结果填入表 1-3 中。（二）（二）搭建实验电路图样搭建实验电路图样R s5.1KriV sV iroVo（三）（三）测试结果或相关波形测试结果或相关波形（四）记录实验数据（四）记录实验数据表表 1-1 静态工作点检测静态工作点检测静态工作点测量值Vb（V）Vc（V）Ve（V）Vbe（V

8、）Vce（V）1.21.210.010.00.560.560.630.639.449.441.0031.00310.50610.5060.560.560.640.6410.210.2表表 1-2 动态工作点检测动态工作点检测给 定 参 数实测实测计算实测计算USUiRiUL(负载）U0（空载）R0125807.758102.634700表表 1-3 输入输出电阻检测与计算输入输出电阻检测与计算三、实验分析与总结三、实验分析与总结（一）实验结果分析（一）实验结果分析答：实测的静态工作点与理论值基本一致，实测为 1.2，而理论为 1.003，产生的原因可能是 Ub 和 Ue 的值接近，这种接近的两

9、个量相减的间接测量，则合成相对误差就比较大了（二）实验问题回答（二）实验问题回答1.放大器的静态工作点由什么参数决定？通常如何调整静态工作点？答：静态工作点由最大不失真幅度决定，通常 Rb 的值改变输入电流的值2.放大器空载和带负载工作时，放大倍数有什么变化？答：空载时放大倍数最大增益最大，带负载则会降低电压增益3.分析 RC、RL及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响？RcRLVi p-p(mV)Vo p-p(mV)Av= Vo/ Vi2K5.1 K50（或 100）1500152 K1K50（或 100）7367.365.1K5.1K50（或 100）276027.65

10、.1K1K50（或 100）9109.15.1K50（或 100）543054.3答：由实验可知在静态工作点相同的情况下：Rl 越大，Av 越大，Rl 越小，Av 越小对输入电阻无影响，输出电阻与 Rc 有关，Rc 越大，输出电阻越大，静态工作点影响电压增益（三）实验总结（三）实验总结本次实验我了解了晶体管共射极放大器的基本工作原理， 学会了分析静态工作点对放大器的性能影响，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， 还有就是熟悉了常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用方法。在这次实验操作过程中，我们要用到很多的实验仪器，而且比较复杂，在连接的时候，比较容易出错，

11、所以我们都非常认真的完成这次的实验操作。 模拟电子电路是一门抽象的科学，在学习过程中我们和实验结合方法来学习它，这让我们更容易理解它。低频电子线路实验实验报告项目名称：项目名称：单电源运放交流放大电路单电源运放交流放大电路实验时间：实验时间：2016.11.2016.11.0505 白天一节白天一节四节四节实验地点：实验地点：1631631717姓名姓名：何新军班级班级： 电信 15-3BF学号学号号序号：27指导老师评价指导老师评价：信息与通信工程学院信息与通信工程学院2016-20172016-2017年年第一第一学期学期实验二单电源运放交流放大电路一、实验预习一

12、、实验预习（四号宋体，加粗，下同）（四号宋体，加粗，下同）1 1熟悉集成运放同相放大、反相放大原理。熟悉集成运放同相放大、反相放大原理。2 2熟悉熟悉 LM324LM324 运放特征运放特征。（一）实验目（一）实验目的的1 1测量由单电源运放组成的同（反）向放大电路的各项参数测量由单电源运放组成的同（反）向放大电路的各项参数2 2通过实验了解单电源运放的特点。通过实验了解单电源运放的特点。（二）实验原理分析与设计（二）实验原理分析与设计运放输出电压OV在0Vcc之间，负电压不能正常放大。故电路设计如图 5.2所示，加上了直流偏置，真正的输入就变成了12iUVCC，等效于加在12VCC电源上，R

13、1、R2之间的点相当于虚“地”，此时，输入的正负半轴均可以正常放大。引入了直流偏置，所以在输入、输出端均加上了隔直电容。（注意（注意：在实际电路中，LM324 运放“引脚 4”为正，“引脚 11”为地。）1同向放大电路同向放大电路（1）参数选择R=2KR1=R2=RF=30KC=100uFC1=C2=10uF运放型号：LM324（2）按照图 5.2（a）连接电路，输入端接上信号发生器，再分别将输入与输出端信号输入。R130kR230kR32kR430kVCC5VVCC5VC110uFC210uFC3100uFU1ALM324N321141XSC1ABExt Trig+_+_VCC3000VCC

14、41XFG157020（3）增益：输入 1KHz、Vpp=100mV 的正弦电压，Vcc输入 5V，观察到示波器上显示的波形没有失真，用示波器测量出两通道的峰峰值 V1=98.4mV，V2=1.66V。（4）幅频特性：输入峰峰值不变，改变输入信号的频率，并记下每个频率所对应的输出电压的峰峰值与表 5-1。（5）输入电阻：在输入端接入一个 1K的电阻，输入 Vi=18.24mV 的正弦波，用万用表分别测量放大电路两端电压 V=17.68mV。（6）输入范围，输出摆幅：在频率等于 1KHz 时，改变输入电压的幅值，观察并记录输出信号的波形及输出未失真的输出范围。（7）2反向放大电路反向放大电路（1

15、）参数选择RF=100KR1=R2=R=10KC=100uFC1=C2=10uF运放型号：LM324（2）按照图 5.2（b）连接电路，输入端接上信号发生器，再分别将输入与输出端信号输入。U1ALM324AD321141R110kR210kR4100kC110uFC210uFC3100uFVCC5VVCC0VCC5VVCCR310k1324XFG10XSC1ABExt Trig+_+_605（3）增益：输入 1KHz、Vpp=20mV 的正弦电压，Vcc输入 5V，观察到示波器上显示的波形没有失真，用示波器测量出两通道的峰峰值 V1=20.6mV，V2=210mV。（4）幅频特性：输入峰峰值不

16、变，改变输入信号的频率，并记下每个频率所对应的输出电压的峰峰值与表 5-2。（6）输入范围，输出摆幅：在频率等于 1KHz 时，改变输入电压的幅值，观察并记录输出信号的波形及输出未失真的输出范围。二、实验操作二、实验操作（一）简述实验过程（一）简述实验过程（二）搭建实验电路图样（二）搭建实验电路图样（三）测试结果或相关波形（三）测试结果或相关波形（四）记录实验数据（四）记录实验数据表表 5-1 不同频率下的输出电压峰峰值不同频率下的输出电压峰峰值表表 5-2 反相输入不同频率下的输出电压峰峰值反相输入不同频率下的输出电压峰峰值频率 f/Hz151015203040输出Vpp/V0.2000.5

17、260.7220.8220.8340.9320.950频率 f/Hz6080100130150200400输出Vpp/V0.9600.9620.9640.96409640.9660.970频率 f/Hz8001K4k10k20k40k60k输出Vpp/V0.9700.9700.9700.9600.9600.9320.924频率 f/Hz80k85k86k87k90k100k160k输出Vpp/V0.8800.8720.8700.8700.8600.8400.684频率 f/Hz151015203040输出 Vpp/V0.0200.0300.0450.1100.1500.2100.290频率 f

18、/Hz6080100130150200400输出 Vpp/V0.2050.2900.3500.4500.5200.6601.070频率 f/Hz8001K4k10k20k40k60k输出 Vpp/V1.1201.1201.1301.1301.0900.8600.710频率 f/Hz80k85k86k87k90k100k160k输出 Vpp/V0.6300.6100.6000.6000.5900.5300.380频率 f/Hz200k300k600K800K1M2M4M输出 Vpp/V0.3160.2200.1040.0760.0600.0240.012频率 f/Hz200k300k600K80

19、0K1M2M4M输出Vpp/V0.6120.4940.3420.3000.1000.0700.040三、实验分析与总三、实验分析与总结结（一）实验结果分析（一）实验结果分析1同向放大电路同向放大电路A. 理论增益：Av11=1F/R=1+R6B. 实验增益：Av12=V2/V1=16.26C. 幅频特性记载：D. 同向放大电路的幅频特性曲线E. 截止频率：上限 60kHZ下限 10HZF. 带宽：60kHZG. 输入阻抗：理论输入阻抗： Ri=15K实际测量输入阻抗：Ri=V/Vi/2=Ri/Ri+1Ri=13kH. 输入范围与输出摆幅输入波形正弦波正弦波正弦波输出波形正弦波正弦波上部削平失真

20、情况不失真不失真失真输出摆幅： 02v2反向放大电路反向放大电路A. 理论增益：Av21=- RF/R=10B. 实验增益：Av22=V2/V1=10.1C. 幅频特性记载：D. 反向放大电路的幅频特性曲线E. 截止频率：上限 100kHZ 下限 5HZF. 带宽：100kHZG. 输入阻抗：理论输入阻抗： Ri= R=10K实际测量输入阻抗：Ri=V/2/Vi=Ri/Ri+10Ri=10kH. 输入范围与输出摆幅输入/mV208080220220 以上输入波形正弦波正弦波正弦波输出波形正弦波正弦波上部削平失真情况不失真不失真失真输出摆幅： 02v（二）实验问题回答（二）实验问题回答1分析单电

21、源供电在放大电路中起到什么作用？2分析失真产生原因及消除方法。失真产生主要是因为静态工作点选的不对，偏高或偏低；当静态工作点偏高时，会导致信号在正半波时使得三极管进入饱和区域，电流ci达到饱和，与bi的比值不是，正波被削掉了峰值；静态工作点偏低时，信号在负半波，三极管进入截止状态，ci几乎为零，负半波也被消掉一块，发生波形失真。另外，三极管作为放大器，工作时的电压或者电流频率必须在三极管正常工作的频率内，也就是我们所说的通频带，当工作频率低于或者高于这个通频带时，也会出现失真现象。针对失真情况，可以改变静态工作点，使三极管工作在放大状态，即通过调整基极的偏置电阻来改变静态偏置电流bi来改变静态

22、工作点， 也可以引入负反馈来降低放大倍数稳定静态工作点。（三）实验总结实验总结做该实验中，刚开始没有头绪，但在询问了同学们一些宝贵的建议后让我得到了很大的启发，对我后面的实验进行起到了很大的作用，在做仿真实验时，也通过自己花的功夫而顺利完成，遗憾的是有些细节还是没有做好，在单电源运放实现中可以发现，无论在放大倍数，相位关系上都比较完美。通过做这个实验， 我们学到了很多以前没学到的知识， 提高了我的动手能力，从而拓宽了自己的知识视野， 每一次知识上的突破都让自己的信心得到了进一步增加。低频电子线路实验实验报告项目名称：项目名称：集成功率放大电路设计（集成功率放大电路设计（项目三项目三）实验时间：

23、实验时间：2016.11.2016.11.1919 晚上晚上 9-129-12 节节实验地点：实验地点：1631631818姓名姓名：何 超 宇班级班级：通信 15-1BF学号学号号序号：34指导老师评价指导老师评价：信息与通信工程学院信息与通信工程学院2016-20172016-2017年年第一第一学期学期实验三集成功率放大电路设计（小三黑体）一、实验预习一、实验预习（四号宋体，加粗，下同）（四号宋体，加粗，下同）（一）实验目的（一）实验目的（小四宋体，加粗，下同）（小四宋体，加粗，下同）在此处分条简述此次实验学习目标或者目的（不要抄书） 。（二）实验原理分析与设计

24、（二）实验原理分析与设计1.此部分分析拟采用的实验电路，或者根据实验目的设计对应的实验电路。内容包括：电路分析与设计部分。 （正文：小四宋体，行间距固定值 20 磅，下同）2.对所分析或者设计的电路进行仿真，对仿真结果进行评价，是否符合理论分析或者设计电路的理论分析指标。此部分包括仿真电路图样等。二、实验操作二、实验操作（一）简述实验过程（一）简述实验过程描述实验操作思路，明确实验目的。（二）搭建实验电路图样（二）搭建实验电路图样要有搭建电路照片（三）测试结果或相关波形（三）测试结果或相关波形要有结果图片照片（四）记录实验数据（四）记录实验数据用实测数据，千万不要抄袭。三、实验分析与总结三、实验分析与总结（一）实验结果分析（一）实验结果分析对实验测试结果与理论分析或者与仿真结果误差进行分析与评价。（二）实验问题回答（二）实验问题回答回答实验提纲后面问题（思考题）（三）