《电路与电子技术实验教程 教学课件 ppt 作者 付扬 2)交流毫伏表(HG2170型)。》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电路与电子技术实验教程 教学课件 ppt 作者 付扬 2)交流毫伏表(HG2170型)。（98页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验八 功率放大电路 (一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四) 实验内容和步骤 (五) 实验报告要求 (六) 预习要求及思考题 (七)实验注意事项,实验九 有源滤波器的设计 (一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内容和步骤 (五)实验报告要求 (六) 预习要求及思考题,实验十 电压比较器的设计 (一) 实验目的 (二) 仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内容和步骤 (五) 实验报告要求 (六) 预习要求及思考题 实验十一 电压频率及电流电压转换电路的设计 (一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内容和步骤 (五)实验报告要求
2、(六)预习要求及思考题,实验十二 直流稳压电源综合实验(一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内容和步骤 (五)实验报告要求 (六)预习要求及思考题,(三)实验原理,图5-19 RC桥式正弦波振荡电路,(三)实验原理,图5-20 RC串并联选频网络的频率特性 a)幅频特性 b)相频特性,(四) 实验内容和步骤,1) 按图5-19所示电路接线，检查无误后通电实验。 2) 用示波器观察输出波形，调节Rf阻值，使不失真的正弦输出幅度达到最大值，测量以下各项，填入表5-24中。 测量振荡频率，并与计算值相比较，f0可用示波器直接读出。 测量i、o并计算负反馈放大器的放大倍数Auf
3、。 关断电源并使Rf与振荡电路脱离后测量Rf的数值，计算放大器的放大倍数,(四) 实验内容和步骤, 测量RC网络的幅频、相频特性。将文氏桥网络与放大器的输入端断开(即从H点断开)，RC网络成为放大器的负载，从放大器的输入端输入信号，Ui的幅度以输出不失真为准，改变不同频率，测量Uo和Uf值，填入表5-25，同时用示波器观察不同频率下Uo和Uf的相位。,(五) 实验报告要求,1)总结文氏桥振荡电路的振荡条件。 2)分析振荡电路的稳幅条件。 3)绘出振荡电路的幅频特性曲线，Uf为纵轴，横轴采用20lgf/f0坐标。,(六)预习要求及思考题,1)文氏桥式振荡电路由几个部分组成？ 2)振荡电路中的正反
4、馈支路由哪些元件组成？这个网络具有什么特性？改变哪个参数即可改变振荡电路的频率？ 3)振荡电路中的负反馈网络由什么元件组成？怎样调节负反馈放大器的放大倍数？若Rf断开，该振荡电路能否正常工作，会输出什么？ 4)测量Ui时若发生停振现象，你认为是何原因引起的？应如何解决？,(一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四) 实验内容和步骤 (五) 实验报告要求 (六) 预习要求及思考题 (七)实验注意事项,实验八 功率放大电路,(一) 实验目的,1)加深对功率放大电路的理解。 2)熟悉集成功率放大电路的特点。 3)掌握输出功率、效率的测试方法。,(二)仪器及设备,1)SS7802A型双踪
5、示波器 2)HG2170型晶体管交流毫伏表。 3)GAG809型信号发生器。 4)数字万用表。 5)TPEA5II型模拟实验箱。 6)功率放大电路实验板。,(三)实验原理,1. OTL低频功率放大电路 2.集成功率放大电路,1. OTL低频功率放大电路,(1)最大不失真输出功率Pom (2)直流电源供给的平均功率PV (3)效率=(Pom/PV)100% 理想情况下，=78.5%。,1. OTL低频功率放大电路,图5-21 OTL低频功率放大电路,2.集成功率放大电路,图5-22 实验电路,2.集成功率放大电路,图5-23 LM386集成功率放大电路内部电路和引脚排列,(四) 实验内容和步骤,
6、1. OTL功率放大电路的测量 2.集成功率放大电路的测量,1. OTL功率放大电路的测量,1)调整图5-21所示电路的直流工作点，使M点电压为UCC/2。 2)测量最大不失真输出功率与效率。 3)改变电源电压(例如由12V变为6V)，测量并比较输出功率和效率。 4)观察交越失真。,表5-26 OTL功率放大电路测量数据,2.集成功率放大电路的测量,1)按图5-22所示电路在实验板上插装电路。 2)在输入端接1kHz信号，幅度有效值为几十毫伏的正弦波信号，用示波器观察输出波形、逐渐增加输入电压幅度，直至出现失真为止。 3)去掉10F电容，重复上述实验，实验数据填入表5-27中。 4)改变电源电
7、压(选5V、9V两挡)重复上述实验，实验数据填入表5-27中。,表5-27 集成功率放大电路测量数据,(五) 实验报告要求,1)分析实验结果，计算实验内容要求的参数，与理论值比较。 2)总结功率放大电路特点及测量方法。 3)讨论实验中发生的问题及解决办法。,(六) 预习要求及思考题,1)分析图5-21所示电路中各晶体管工作状态及交越失真情况。 2)电路中若不加输入信号，VT2、VT3的功耗是多少。 3)电阻R4、R5的作用是什么？ 4)复习集成功率放大电路工作原理，对照图5-23分析电路工作原理。 5)在图5-22所示电路中，若UCC12V，RL8，估算该电路的Pom、PV值。 6)若在无输入
8、信号时，从接在输出端的示波器上观察到频率较高的波形，正常否？如何消除？,(七)实验注意事项,1)电源电压不能太高，需调整并测试为规定值后，才能接入电路，否则容易使VT1、 VT2管子击穿。 2)电源电压不允许超过极限值，不允许极性接反， 否则集成块将遭损坏。 3)电路工作时绝对避免负载短路，否则将烧毁集成块。 4) 接通电源后，时刻注意集成块的温度，有时未加输入信号集成块就发热过甚，同时直流毫安表指示出较大电流及示波器显示出幅度较大，频率较高的波形，说明电路有自激现象，应立即关机，然后进行故障分析，处理。 5)输入信号不要过大。,(一) 实验目的 (二)仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内
9、容和步骤 (五)实验报告要求 (六) 预习要求及思考题,实验九 有源滤波器的设计,(一) 实验目的,1)进一步理解有源滤波器的工作原理，学习几种有源滤波器的设计方法。 2)学习有源滤波器的调测方法和步骤。,(二)仪器及设备,1)双踪示波器(SS7802A型)。 2)交流毫伏表(HG2170型)。 3)信号发生器(GAG809型)。 4)数字万用表(UT50型)。 5)模拟实验箱(TPEA型)。 6)集成运算放大器实验板。,(三)实验原理,1.二阶有源低通滤波器(二阶压控电压源LPF) 2.二阶有源高通滤波器(二阶压控电压源HPF),1.二阶有源低通滤波器(二阶压控电压源LPF),图5-24 典
10、型的二阶有源低通滤波器和幅频特性 a)二阶有源低通滤波器 b)幅频特性,2.二阶有源高通滤波器(二阶压控电压源HPF),图5-25 二阶有源高通滤波器,(四)实验内容和步骤,1)设计滤波器参数。 设计一个二阶有源低通滤波器。已知Aup10，f01000Hz，=1/，计算并选择滤波元件R1、R2、C1、C2及反馈元件R、RF的值。 设计一个二阶有源高通滤波器。Aup2，f0100Hz，=1/，C1C2=0.1F，计算并选择滤波元件R1、R2及反馈元件R、RF的值。 2)按照所设计的实验电路图在实验箱上进行接插元件。 3)接通电源，使输入端Ui(对地短路)，对运算放大器进行调零。 4)送入Ui=1
11、V的交流正弦信号，在20 Hz200 kHz范围内改变信号源频率。,(四)实验内容和步骤,5)参照上述实验原理和步骤，查资料自行设计一个带阻滤波器，要求画出实验电路图，自拟实验步骤和表格，实际测出电路中心频率，同时以实测中心频率为中心，测量并画出电路的幅频特性曲线。,(五)实验报告要求,1)整理实验数据和波形，列表填写。 2)用坐标纸绘出实验电路的幅频特性曲线，找出f0的值。 3)将实验数据与计算值对比，若有差异，分析其原因。,(六) 预习要求及思考题,1)复习教材中有源低通滤波器及有源高通滤波器的工作原理和主要性能。 2)阅读本实验全部内容。 3)在二阶高通滤波器中，要使滤波器增益保持到较高
12、频率，应怎样选择所用运算放大器的带宽？ 4)有源滤波电路与无源滤波电路各有哪些优缺点？,(一) 实验目的 (二) 仪器及设备 (三)实验原理 (四)实验内容和步骤 (五) 实验报告要求 (六) 预习要求及思考题,实验十 电压比较器的设计,(一) 实验目的,1)进一步理解由集成运算放大器组成的电压比较器的工作原理。 2)掌握电压比较器的电路构成及特点。 3)学习自行设计和调试电压比较器的方法。,(二) 仪器及设备,1)双踪示波器(SS7802A型)。 2)交流毫伏表(HG2170型)。 3)信号发生器(GAG809型)。 4)数字万用表(UT50型)。 5)模拟实验箱(TPEA型)。 6)集成运
13、算放大器实验板。,(三)实验原理,1.过零比较器 2.滞回过零比较器 3.双限(窗口)比较器,1.过零比较器,图5-26 过零比较器及电压传输特性 a)过零比较器 b)电压传输特性,2.滞回过零比较器,图5-27 滞回过零比较器及电压传输特性 a)滞回过零比较器 b)电压传输特性,3.双限(窗口)比较器,图5-28 双限比较器及电压传输特性 a)双限比较器 b)电压传输特性,(四)实验内容和步骤,1.过零电压比较器 2.滞回过零电压比较器 3.双限电压比较器,1.过零电压比较器,(1)反相输入过零电压比较器 实验电路如图5-26所示。 (2)同相输入过零电压比较器 自行设计同相输入过零电压比较
14、器(带限幅的)，正弦信号信号Ui=1V，f500 Hz，且信号从同相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，测量输出信号电压的幅值，绘制波形图。,(1)反相输入过零电压比较器,1)输入端悬空，用数字万用表测量uo的值。 2)正弦信号Ui=1V，f500 Hz，信号从反相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，测量输出信号电压的幅值，绘制波形图。 3) 改变正弦信号电压的幅值，观察输出信号电压的变化。,(2)同相输入过零电压比较器,自行设计同相输入过零电压比较器(带限幅的)，正弦信号信号Ui=1V，f500 Hz，且信号从同相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，测量输出信号电压的幅值，
15、绘制波形图。,2.滞回过零电压比较器,(1)反相输入滞回过零电压比较器 实验电路如图5-27所示，自己设计R1、R2的值。 (2)同相输入滞回过零电压比较器 自行设计同相输入滞回过零电压比较器的电路及实验步骤，正弦信号Ui=1V，f500 Hz，且信号从同相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，且用示波器测量输出信号电压uo的幅值，分别绘制输入与输出电压的波形图。,(1)反相输入滞回过零电压比较器,1)正弦信号Ui=1V，f500 Hz，信号从反相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，测量输出信号电压的幅值，绘制波形图。 2) ui接直流电压源，分别测出uo由+Uz-Uz及由-Uz+U
16、z时，ui的临界值。 3) 画出反相输入滞回过零电压比较器的电压传输特性。,(2)同相输入滞回过零电压比较器,自行设计同相输入滞回过零电压比较器的电路及实验步骤，正弦信号Ui=1V，f500 Hz，且信号从同相端输入，观察输入与输出电压波形的相位关系，且用示波器测量输出信号电压uo的幅值，分别绘制输入与输出电压的波形图。,3.双限电压比较器,自己设计一双限比较器。自行拟定实验步骤，要求画出电路图，测出门限电压，并绘制其电压传输特性曲线(参考电路如图5-28所示)。,(五) 实验报告要求,1)整理实验数据，列表填入。 2)说明自行设计的电压比较器的原理，画出其实验电路及传输特性曲线。 3)将实验数据与计算值比较，若有误差，分析其原因。,(六) 预习要求及思考题,1)预习比较器的原理。 2)设计实验内容要求设计的电路。 3)比较器是否需要调零和消振？为什么？ 4)能否用交流毫伏表直接测量非正弦波形的电压幅值？ 5)如何提高简单电压比较器的灵敏度和抗干扰性能？,(一) 实验目的 (二)仪器及设备
