电路与电子实验指导书

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1、电路与电子实验指导书电路与电子实验指导书 目目 次次1.1. 电路实验的基本认识和基本操作电路实验的基本认识和基本操作2.2. 直流整流电源及稳压电源实验指导直流整流电源及稳压电源实验指导3.3. 间断闪光指示灯实验间断闪光指示灯实验4.4. 单级放大电路单级放大电路5.5. RCRC 正弦波振荡器正弦波振荡器实验一实验一 电路实验的基本认识和基本操作电路实验的基本认识和基本操作一、一、 实验目的实验目的1.通过本实验，能从外观上识别电阻、微调电阻器、二极管等常用电子元器件 。认识 PCB 实验板。2.通过本实验，熟悉万用表等常用仪器设备的结构、使用方法。学会用万用表判断二极管的阳极与阴极，并

2、会判断质量的好坏。学会用万用表判断电阻质量的好坏。3.通过本实验，能够会用常用的仪器仪表测量电阻、交直流电流、交直流电压等。 4.通过本实验，能够会用常用的元器件插接技术，掌握电烙铁的焊接技术。二、二、实验仪器实验仪器 1.万用表 2.稳压电源3.电烙铁三、三、预习内容预习内容实验前必须查阅附录，了解实验设备的基本结构、使用方法。 1.实验前必须查阅有关资料，弄懂万用表定性判断电阻 R 的好坏及大小(定量)的原理。 2.弄清判断二极管 D 的阳极及阴极的原理，3.查阅有关资料（如电子元件 、 电子技能基础 、 国内外晶体管手册及本书附录等，图书馆类似的资料较多，不必局限于上述几本） ，了解电阻

3、、二极管等元器件的主要参数、标注方法、识别方法。 四、四、实验内容：实验内容： 1.了解指针式万用表和数字万用表的结构、使用方法、注意事项。 2.从类别、外形、图形符号、文字符号、主要参数、极性识别、好坏辨别等几方面认识电阻、二极管等常用电子元件。3.进行下列练习： D LEDR1 10kS1三三三R2100GND220V6V4.练习万用表的使用。分别测量电阻、微调电阻的阻值。用万用表判断二极管的阳极与阴极。测量电源整流器的电压。5.如图所示，按图将元器件分别插接在实验板上，用导线将各元器件的引脚用电烙铁焊接起来。检查无误后将电源整流器通电，观察发光二极管的亮度。用小改刀调节微调电位器的阻值，

4、并观察发光二极管的亮度变化。五、五、实验报告实验报告 实验二实验二 直流整流电源及稳压电源实验指导直流整流电源及稳压电源实验指导1 1电路及工作原理电路及工作原理1.1 电路电路C4 1uFC1 1000uFT220VD三三三三三三三三R10DW三三三三三三三三三三三三三三C30.33uFVin1GND2+6V3LM 7806PLUG 1PLUG 2 C2 1000uFPLUG 3PLUG 41.2 工作原理工作原理1.2.1 变压器工作原理变压器工作原理将交流电网电压 220V 变成 9V 交流，利用电磁场相互作用原理，其绕组匝数公式为：V1/V2 = N1/N21.2.2 桥式整流原理桥式

5、整流原理四个二极管 D1D4 接成电桥形式。当交流电源 U0 时，二极管 D1，D3 导通，D2，D4 截止，因此输出电压为正弦交流正半波；而当 U0 时，二极管 D2，D4 导通，D1，D3 截止，因此输出电压为正弦交流负半波。但是无论输出正半波还是负半波，电流流向都是从负载上端到下端，形成了图通过了电容 C1，C2 和电阻 R 组成的滤波器，就形成了直流整流电源，波形如图为了了解使用集成芯片，还可以用集成桥更换四支整流二级管为了了解使用集成芯片，还可以用集成桥更换四支整流二级管D1D4 （请大家作一下）作为高质量电源，还可以采用以下措施：（1）加单支稳压二级管，可在电压升高的情况下，仍保持

6、电压维持 6.0V 不变；但单支稳压二级管对电压降低不起作用。（2）加三端集成稳压器 7806，无论电压升高或降低，都能维持6V 直流不变。2 2实验所需工具和器材实验所需工具和器材2.1 工具工具（1）电烙铁（2）烙铁架 （3）绞钳 （4）尖嘴钳 （5）剥线钳（6）数字万用表 （7）大改刀2.2 器材器材（1）电路板 （2）带插头电源线 （3）变压器 （4）整流二级管四支 （5）螺钉（含帽）二颗 （6）整流桥（7）电解电容 1000 微法二支 （8）10 欧电阻 （9）稳压二级管（10）三端集成稳压器 （11）0.33 微法电容 （12）焊锡丝（13）带插头输出线 （14）软线3 3实验注意

7、事项实验注意事项（1）注意预习，清楚原理；（2）变压器初级有 220V 高压，请注意安全；（3）注意电烙铁高温，防止烫伤；（4）焊接一定要可靠，避免虚焊。实验三实验三 间断闪光指示灯实验指导间断闪光指示灯实验指导1 1实验意义实验意义该电路可以了解晶体管截止，饱和工作原理，RC 电路充放电过程，晶体管多谐振荡原理。同时，这一电路是交通灯电子控制、节日闪光灯、节拍器基础，具有实际应用前景。2 2电路工作原理电路工作原理2.12.1 电路电路RC1 1KW1 三三三C1470uFT1 9013RC2 1KW2 三三三C2470uFT2 9013R1 10KR2 10K+69V图图 3-13-12.

8、2 工作原理工作原理上图是一个对称型多谐振荡器电路。当电源接通后，由于电路参数不可能完全一致，以及干扰、噪声等的影响，T1、T2 的导电程度是不会完全相同的，总存在一管导电强些，一管导电弱些。设 T2导电强些，则 VC2 下降快些，从而产生下述过程:VC2 -VB1 -Ib1 -ic1 -vc1 -vb2 -ic2 图图 3-23-2这是一个正反馈过程，很快使 T2 饱和，T1 截止的状态，使指示灯 T2 发光；此后，充满电的电容 C2 放电，VB1 上升，这形成一个与图 B 相类似的过程，使指示灯 T1 发光，周而复始。从图可知，电容 C1 的充放电时间常数为 RC1C1，电容 C2 的充放

9、电时间常数为 RC2C2，这决定着指示灯 W1 和 W2 周而复始振荡闪光过程。3 3实验所需工具和器材实验所需工具和器材3.13.1 工具工具(1) 电烙铁（2）烙铁架 （3）绞钳 （4）尖嘴钳 5）剥线钳（6）数字万用表 （7）仪器小改刀3.23.2 器材器材（1）电路板 （2）稳电电源 （3）可调电阻 200K 两支 （4）10K 电阻二支 （5）发光二级管二支 （6）电解电容 470 微法二支 （7）9013 晶体三级管二支（8）焊锡丝 （9）软线4 4实验注意事项实验注意事项（1）注意预习，清楚原理；（2）注意电烙铁高温，防止烫伤；（3）焊接一定要可靠，避免虚焊；（4）注意可调电阻的

10、调节；（5）稳压器初级有 220V 高压，请注意安全。实验四实验四 单级放大电路单级放大电路一、一、试验目的试验目的1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱的使用。2.掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大性能的影响。3.学习测量放大器 Q 点，Av、r1、r0 的方法，了解共射极电路特性。4.学习放大器的动态性能。5.学习基本交直流仪器仪表的使用方法。 二、二、实验仪器实验仪器1.示波器2.信号发生器3.数字万用表三、三、预习要求预习要求1.阅读各项实验内容，看懂三极管及单级放大器工作原理，明确实验目的。2.学习放大器动态及静态工作参数测量方法。四、四、实验内容及步骤实验内容及步骤图图 4-14

11、-1 单级放大器电路单级放大器电路( (一一) ) 基本单管放大电路的静态研究基本单管放大电路的静态研究（1）用万用表判断实验箱上三极管的极性和好坏，电解电容 C 的好坏。（2）按图 4-1 所示，连接电路（注意：接线前先测量+12V 电源，关断电源后再连线） ，将 Rp1 的阻值调到最大位置。（3）接线完毕仔细检查，确定无误后接通电源。调 Rp1 为某值，使Ve=1.9V(即 Ie=1mA),然后按表 4-1 内容测量其它各值。（4）左右少许转动 Rp1，分别定性观察表 4-1 各量的变化趋势，并记录在表 4-1 中。（5）改变 Rp1，记录 Ic 分别为 0.5A、1A、1.5A 时三极管

12、 V 的 值。V CC(+12V )Vo UinG ND1C110u1C210u1C4 10u1V 1 3DG11CRp1 680K1R3 51K1R95K11R2 511R15k11R8 1K81R71001R5 5K11R4 24K (Rb2)Rb1(Rc)(Re2)(Re1)(Ce)V i(RL)表表 4-14-1设定实 测实测计算Rp1Ve(V)Vbe(V)Vce(V)Rb(K)Ib(A)Ic(mA)某值1.9( (二二) ) 基本单管放大电路的动态研究基本单管放大电路的动态研究1.1. 定性观察放大现象定性观察放大现象（1）将信号发生器调到 f=1KHz,幅值为 500mV，接到放大

13、器输入端Uin，观察 Vi 和 Vo 端波形， 并比较相位。（2）信号源频率不变，逐渐加大幅度，观察 Vo 不失真时的最大值并填表 4-2。表表 4-24-2实实 测测实实 测测 计计 算算估估 算算Vi(mV)Vi(mV)Vo(V)Vo(V)AvAvAvAv2.2. 观察负载对放大倍数的影响观察负载对放大倍数的影响保持 Vi=5mV 不变，放大器接入负载 RL，在改变 Rc 数值情况下测量，并将计算结果填表 4-3。表表 4-34-3给定参数给定参数实实 测测实测计算实测计算估估 算算RcRcRLRLVi(mV)Vi(mV)Vo(V)Vo(V)AvAvAvAv2K2K5K15K12K2K2K

14、22K25K15K15K15K15K15K12K22K23.3. 观察静态工作点对动态性能的影响观察静态工作点对动态性能的影响（1）保持 Vi=5mV 不变，增大和减少 Rp1，观察 Vo 的幅值 Rp1 的变化情况，测量并将结果填表 4-4。表表 4-44-4Rp1Rp1 值值Vb(V)Vb(V)Vc(V)Vc(V)Ve(V)Ve(V)输出波形情输出波形情况况注意：若失真观察不明显增大或减小 Vi 幅值重测。（2）断开 RL, 慢慢减少 Rp1 直到 Vo 刚刚出现饱和和失真。 然后去掉信号源，并按表 4-1 的内容，重新测量并记录静态各量，确定 Q 点的位置，解释出现失真的原因。（3）仍断

15、开 RL, 调信号源电压，使 Uin15mV, 然后慢慢增大Rp1，使 Vo 的正半周出现明显失真为止，重复（2）中的测量与讨论。说明：晶体管的截止并非突变过程，因此所谓截止失真并不象饱和失真那样有明显的分界可供判断。( (三三) ) 测放大器输入、输出电阻测放大器输入、输出电阻（1）输入电阻测量在输入端串接一个 5K1 电阻如图 4-2，测量 Vs 与 Vi，即可计算riV sRs 5K1 RiV i图图 4.24.2 输入电阻测量输入电阻测量（2）输出电阻测量roV o图图 4.34.3 输出入电阻测量输出入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

16、波器监视） ，测量有负载和空载时的 Vo，即可计算ro。将上述测量及计算结果填入表 4-5 中。表表 4-54-5测量输入电阻测量输入电阻 R=5K1R=5K1测量输出电阻测量输出电阻实测实测测算测算估算估算实测实测测算测算估算估算Vs(mV)Vs(mV)Vi(mV)Vi(mV)ririririVoVoRL=RL=VoVo RL=RL= Ro(K)Ro(K)Ro(K)Ro(K)五、五、实验报告实验报告1. 注明你所完成的实验内容和思考题，简述相应的基本结论。2. 选择你在实验中感受最深的一个实验内容，写出较详细的报告。要求你能够使一个懂得电子电路原理但没有看过本实验指导书的人可以看懂你的实验报告，并相信你实验中得出的基本结论。实验五 RC 正弦波振荡器一、一、试验目的试验目的1. 了解双 T 网络振荡器组成与原