在220v的电源电路中，几乎都可以看到安规电容的身影，安规电容可以分为x电容(聚酯电容)和y电容(瓷片电容)，之所以叫安规电容是因为它通过了安全规范测试认证，符合国家的安全标准，电容失效后不会起火。安规电容位于220v交流电的开头位置，x电容位于零线和火线之间，y电容有两个一个位于火线和地线之间另一个位于零线和地之间。
?安规电容的主要作用就是对干扰信号进行滤波（不是滤除220v的交流电而是异常的高频干扰信号可能是由于雷电、插座的插拔等造成的）。
x电容滤除的是差模信号，比如在火线上突然来了一个高频干扰信号，就会顺着x电容通过零线流走。
由于通过x电容的干扰信号幅值变化不大，相位相差了180°所以叫做差模信号（相位差）。
y电容滤除的是共模信号，如果一个相同的干扰信号通过零线和火线，就叫做共模干扰（幅值和相位是相同的），此时x电容就不起作用了（因为电容两端的电压相同不能进行充电）。?
如果把大地看作零电势点，那共模信号就会通过y电容流向大地。
常规的瓷片电容和聚酯电容不能替代安规电容，因为一个标压为250v的交流x电容，其真实耐压可以达到2500v，标压为250v的交流y电容，其真实耐压可以达到5000v。所以常规标压的250v交流电容是不可以替代安规电容的。
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一、买车的价位最好不要超过家庭两年的收入。二、买车别攀比，因为金钱有限，好车无限。三、强劲的发动机在现阶段任何大城市的城区都无用武之地。四、如果不是成熟车型，新推的车型应缓买。五、家庭购车一定要考虑空间。六、无用的功能和花哨的设施只会增加成本和出毛病的几率。八、选购刚降价的车会减少损失。九、改装和增加配置设施要量力而行。十、充分考虑油耗和维修费用以及配件价格
分析----------- 要诀一: 买车的价位最好不要超过家庭两年的收入。【养车要花多少钱？ 怎样制定购车预算？】 a、养车要花多少钱？ 当您在准备买车之前，不能仅仅是想着圆了爱车梦之后惬意，一定要对养车的费用有一个具体的了解，否则在购买了爱车之后，在经济上入不敷出，可就苦不堪言了！相信在每个私家车车主购车之前，心里已有个底，要花多少钱来购车，才能符合其价值观及经济效益。但除了购车之外，还必须考虑到养车的费用：固定费用及变动开支。 1、固定费用 包括保险费、牌照税等等。车船使用税一年360元，年审费一年200元，二项加起来一年是560元。 买了车，不能不买一份保险。如果你只买交强险和商业第三者责任险，一年只需2000元，若要全保，则要6000元左右。（车价10～15万元） 2、变动开支这项开支重要有汽油费、停车费、轮胎的更换以及保养费、修理费用等。其中最大的开销是汽油费。 在油价不菲的今天，燃油费用将是你养车的最大一笔支出。若每天上下班30公里，周六、周日合计50公里；每月出游一次，来回按200公里计算；每月共行驶1000公里；一年合计12000公里。以百公里油耗8升、93#汽油5.3元／升的价格计算，一年的汽油费为5088元。而实际上许多私家车由于使用频率较高，其油费甚至超过了7000元／年。 停车费是必不可少但具有较大弹性的一笔开支，其费用的多少因你的工作性质、居住环境、地理位置及家庭乘员的生活习惯不同而有所区别。若以上班地点、居住地点均为一类的停车场为例，每月固定停车费为240元，加上临时停车费，每月保守估计为300元，一年下来仅此一项最少3600元。 保养及维修费与个人的驾驶技能及日常维护有关。一般新购车辆大多无需太多保养，只是更换或添加机油及润滑油之类，由于大多数厂家在ag真人官方入口的售后服务方面都比较注重，此项费用一般较少；至于维修费，一般来说只要不发生意外事故，是不用进维修厂的。但是易损件和配件往往是省不掉的，它包括空气滤清器、汽油滤清器灯。每行驶5000公里必须更换一次，如果年行驶2万公里．就必须更换4次；按250元/次计,一年1000元； 蓄电池的使用寿命大约是2年左右，汽车的轮胎一般可行驶8万公里，大约3—4年；刹车系统的刹车片一般可使用5—7万公里左右(即大约3年)。此外，汽车中的各种润滑油都要定期更换，如齿轮油、刹车油等等，平均每年大约需200元—300元左右。 最后还有路桥费和洗车费，这两项费用也具有较大的弹性。如果经常外出或喜欢旅游，路桥费就会多一点，全年在500元—1200元之间。至于洗车费，完全因人而异，这里以全年400元来计算。 总共加起来，养一辆车，一年下来所需的费用会在13500元—16000元之间。您必须将这些费用计算在您的购车预算中。 b、怎样制定购车预算？ 搞清了车辆的选型和价格，结合自己的经济情况来确定购车的价格档次以及购车后的费用。我们就可以着手制定家庭的预算了。 首先，在您对购车的费用有了一个具体的了解之后，首先应做好充分核算。除了备足购车的款项，一两年之内的养车费用也应做出合理的支出计划，选择分期付款更须如此。否则，今日潇洒买车，明日艰难度日，买车不仅仅没有成为提高生活质量的因素，反而使家庭经济陷入了困境。 经过买车前的精打细算，结合自己的收入水平，就可以在一定的价格范围内挑选自己喜爱的车型。买车图的是实用、方便，因此应量力而行，量入为出，以避免日后养车力不从心。经济实力较强的，可以实行一步到位，选购档次较高、性能先进、安全系统完备的车型；收入中等而无法一步到位的，可以选择－些中低档的过渡车型，这样既可享受用车之便，又不增加太多的负担，待将来具备了相应的经济实力之后，再量力更换。 买车如同点菜，不同的人差异很大。尽管目前市场上的轿车车型很多，面对词典一样的说明书和搞不懂的数据，是容易挑花了眼。况且消费者除了开车，大多只知了解车价。这里，试将买车人按四种方法分开，为不同“口味”的购车者开列一组菜单。 年收入分类法 年收入10万－15万元：这类家庭生活质量比较高，大多拥有一处以上的住房。钱不再是消费的主要障碍，但总也找不到令自己满意的车型，对汽车的小毛病也不能容忍。在他们能够消费的范围内是15～20万元可供选择的车型。 年收入8--10万元：这是成长中的小康家庭，大多拥有一处货币化的公房或贷款买来的住房，目前仍处于还款期。1０万元左右的车型是首选。 年收入3-5万元：收入不高，但梦想依旧，如果一定马上买车，５万元的汽车可以作为对象，只要油耗不高、相对耐用、维修方便就行。 如果看好未来发展，可以通过贷款方式，提高进入档次。 要诀二: 买车别攀比，因为金钱有限，好车无限。
【新手购车指南】 1、看外观：挑选新车，可要求两台同型号车挑选。注意车身缝隙和漆面。这样的观察有技巧的，可以着重观察保险杠和车身缝隙，车门缝隙和前后保险杠缝隙，打开车门观察内外油漆是否无色差等。对于漆面，则对外界光线条件的要求比较高。最好的观察光线是日光下，什么问题都不能掩盖。如果是在展厅选车，可以斜对着日光方向观察，也能起到同样的效果。合格的漆面应当平整无桔皮水波纹瑕疵，保险杠和车身，车门外边缘，左右外后视镜等易受损部位无色差。对于金属漆和珠光漆还可以通过观察漆内铝粉或云母颗粒的均匀程度辅助判断。一般面漆有几种：普通漆；金属漆；珠光漆。 普通漆就不用说了，树脂、颜料和添加剂。 金属漆多了铝粉；所以完成以后看上去亮。 珠光漆呢，加入的是云母粒。云母是很薄的一片片的东西，因此，反光有方向性，就有了色彩斑斓的效果。 如果是金属漆加上清漆层，车的油漆看上去就很亮，很漂亮。 颜色上呢，白色无疑最便宜。打个比方，世界一流品牌红颜料比世界一流品牌钛白粉大概贵25倍；而白色油漆里钛白粉的用量是红颜料的5倍左右。因此，红油漆用在颜色上的成本就比白油漆高了5倍。 这就是为什么有些国产车颜色品种那么少：简单，同时成本低。 上面的程序进行完了，这车的外观算是合格了。 2、看机械部分：最先当然是看发动机了，工作良好的发动机应该是外观无油渍，启动时反应迅速灵敏，运行时平稳不抖动，声音平顺，没有尖利的杂音或非固定频率的噪音。冷车状态怠速略高，看转速表约1000转左右。水温上升后，怠速下降至780转左右，此时轻加油，感觉应该反应敏捷，无爆震音或松旷音。用手摸发动机盖，无明显震动，坐进车内，基本听不到发动机工作噪音。如果对以上方面心里没底，也可以通过两部同时运转的发动机进行横向比较，也是一种好办法。发动机加机油的部位应该干净无油渍，即使没有明显油渍，有粘灰尘的情况也等同这点，只有粘油的部位才会粘灰尘的。对于其他机械部件，也可以同这种办法辅助判断。检查好发动机的三油两液（三油：机油，刹车油，方向助力油。两液：冷却液，风窗清洗液）的液面高度，接下来就是检查电瓶了。新车可以通过观察电瓶状态指示了解电瓶的状态，如果是绿色指示，表示电瓶状态良好且蓄电充足，如果是黑色或白色，则表明蓄电不足甚至已损坏，最好尽快充电。 3、看地面：看完了发动机，不妨低身看一看运行一段后的车下地面。看看有无水油渍的迹象，对于判断一些隐性故障还是有帮助的。正常的情况是除了排气管有水滴落外，其他部位应该没有任何水油渗漏的。 4、看轮胎：正常的新车轮胎应该胎壁无任何损伤，特别是前轮胎壁。胎面无钉扎痕迹，前后轮胎胎毛健在的最好，至少后轮的胎毛应该能看到，如果四轮光光，没有半根胎毛，且本地路面不差，就要三思了。 5、看车门，看雨刮器： 合格的车门应该开关用力均匀，无异响。密闭橡胶完好，关门可以感觉到明显的密闭效果，且车门在最后一段行程会有类似于吸力的力量将车门关闭。车门框下边缘漆面完好无损，如果发现磨损或污浊，就要考虑这车的储存情况是否理想了。电动玻璃为四门防夹设计。 6、看内饰：内饰没别的，洁净第一。内饰应该洁净，特别是易脏的部分，如内拉手和内饰灯周围。电动部分或机械部分应当轻便灵活，运行无杂音。车厢地面干净无水渍。检查车内灯光，应该工作正常完好。现场去除座椅包装白套，检查原厂真皮座套是否有恙，水杯架和眼镜盒盖这些易受损的部件应试用几下，保证功能完好。 7、看小物件：所有的遮阳板灯光需要检查，因为通常忽略这两个小东西。因为烟灰缸盖采用了阻尼设计，也要检查一下，注意无论开关都是推活动盖，关的时候不要用拉的，拉坏了要自己掏钱换的。点烟器要检查好. 8、看天窗：试一试天窗，看看是否是异常的声音或生涩的动作。后座的窗帘和中央扶手通道都检查一下的好。 9、听音响系统，电动座椅和倒车雷达也要试试是否工作良好，天线装好，丢了收音效果会不好的。 10、看钥匙：钥匙编码条一个和塑料钥匙模一个，配钥匙用和应急使用的。试点火，接通电源后，车内电子系统自检 11、试驾：刚才所进行的是静态的检查，但是车子不是看的，是跑的。所以，推荐大家在决定前，进行试驾还是很有必要的，首先着车，调整左右后视镜，带安全带，起步上路后，应感觉方向灵活，路感平稳，在中低速下松开方向盘，500米距离内偏离原行驶方向不超过5米为正常偏移。手动档档位轻松无晦涩感，自动档换档无明显冲击感为正常。有意寻找不平路面的路面行驶一下，车内应无杂音异常。过弯后方向盘自动回正。新车油门略有迟钝为正常，但过了迟钝点应该加速畅快。开空调压缩机，油门无明显增加负担，且应当在10秒钟内感到出风口的凉意 12、看车灯：试完了新车，回到展厅，就可以检查车辆的灯光。各种灯光都要检查，油箱盖是否完好有效，问一问怎么开的。 13、看工具：别忘了，还有一个三角指示牌，在后备箱盖的背面，桔红色，需要检查一下，免得用时现学。备胎为了长期储存的需要，气压都高，不适宜长时间使用，故在有条件修补轮胎后，应及时更换。检查随车工具：千斤顶，两用螺丝刀，小扳子，轮罩拆卸钩，换胎定位螺栓。一样也不能少，最好试用一下。 14、看资料：资料袋有说明书和vcd光盘。说明书一定要收好，这是维修保养的原始记录，对索赔期内的索赔用处很大的，且丢失没得补。检查好合格证，这是关系到新车入户的大事儿。 怎样识别轿车规格符号--- 1.车型：一般轿车分为两门、三门、四门、五门及旅行车几种，分别以2d、3d、4d、 5d表示。从轿车的形式来看，hb表示掀背式、w表示旅行车、c代表四门轿车、conv代表活顶双门轿跑车。如奔驰500sec代表烧汽油豪华双门轿跑车，另外还有一种称为超长豪华轿车，用英文ijmousine表示。 2.发动机系统：发动机排量均以cc（毫升）为单位。气缸的排列法：l代表直列；v代表v型排列；l4代表直列四缸；v6为6缸之意；sohc为单顶置式凸轮轴；dohc为双顶置式凸轮轴；efi为燃油喷射装置。 3.传动系统：m代表手动变速器；a代表自动变速器；a4为四速自动变速器；od即为变速器速比小于1的超速传动档位；ff为发动机前置，前轮驱动；fr表示发动机前置，后轮驱动；rr为发动机后置，后轮驱动；mr为发动机中置，后轮驱动。 4.底盘系统：目前大多数的高档车悬挂系统多采用四轮独立式设计；制动系为4轮盘式和前盘后鼓两种，部分高级车增加了abs防抱死装置；转向系中rb即为循环球式转向器，rp即为齿轮齿条式转向器。 5.轮胎：轿车均采用子午轮胎，以185/70hr14为例：185代表轮胎宽度，单位为mm，70 称为偏平比，14为轮辋直径，hr为时速的表示法，代表轮胎可承受的最高速标准代号。一般而言，hr为210km/h，vr表示在230km/h以上，sr代表的是180km/h。 15、检查好合格证的vin码和发动机号和原车是否一致:钢印号是否整齐无修改痕迹。要放好机动车参数表，免费保养卡。入户前一定要撕下，免得被收去了就拿不回来了，少一次免费保养的机会。新车发 票是三张，应该是机动车专用发 票。希望以上这些可以为即将要购车的朋友有点帮助。 要诀三: 强劲的发动机在现阶段任何大城市的城区都无用武之地。 简单的归类，目前的发动机配气技术主要分为几种，一种是可变气门正时，即对进气或排气的正时可以根据发动机转速、进气压力和车速等参数调节，是通过改变凸轮轴旋转的角度来实现的。可变气门正时可以进一步分为连续可变和分段可变。连续可变是指气门叠加角可以在一定范围内进行连续的变化，分段可变则是只能在两到三个角度之间切换，而目前的技术基本上都可以实现连续可变了。另一种为可变气门升程，即可通过技术手段改变气门打开的升程，改变进气量，从而增加气缸内的压力并使燃烧效率得到改善，提高动力输出。除了这两种主流的技术以外，还有一些其他配气技术，如可变进气歧管、可变涡流控制等。 本田是第一个研发出可变气门升程技术的汽车厂商，过去的vtec技术前面加了一个i，就表示在此基础上增加了vtc连续可变气门正时技术。sohc单顶置凸轮轴，也就是由同一根凸轮轴来控制进气门与排气门的打开与关闭动作。从结构上看，同一根凸轮轴无法实现对进排气的分别控制，所以对于正时相位重叠角的调节就无法做到连续调节。首先，气门升程的调节是靠增加了一组较高的中间凸轮和摇臂来实现的，三根摇臂内部装有由液压控制移动的小活塞。发动机低速时，小活塞不动，三根摇臂分离，正常进排气，进气量较少。当发动机转速升高达到某个设定值时，ecu会指令电磁阀启动液压系统，推动摇臂内的小活塞，使三根摇臂锁成一体，一起由中间凸轮驱动，由于中间凸轮更高，升程自然就增大了。[包括 思域 i-vtec可变气门正时和升程,其他车型：飞度、锋范、雅阁、奥德赛]。
【汽车发动机的保养】汽车发电机是汽车电器中的重要部件，它的功用是两大部分：供给各用电部分的需要；给蓄电池充电。要想在汽车行驶中保持发电机恒稳发电状态，应经常性地做好以下养护工作。 1、汽车行驶一定里程后，适当调整发电机皮带的紧度，根据需要再固定校准螺丝，发电机的脚架螺丝应保持一定的紧度。 2、注意轴承的磨损程度，如果发现润滑不足，可从油杯口处滴上数滴机油，注意不能渗入整流器，否则影响电能传递效果。 3、整流器积垢，可用细砂布磨光。 4、电刷接触面不平，可用细砂布打平。弹簧的弹性不足，电刷磨损过多时，均须更换新件。电刷太短而无破损，可用垫片塞入支架，使其与整流器密合。 5、电刷支架绝缘体损坏，需要另配新件。 6、发电机的极柱松动，必须马上紧固，如果是绝缘不良，应拆下进行修整。 7、发电机在中途发生故障，而距目的地不太远时，可将由磁场线圈通电压调整器的导线拆掉，如系三刷发电机，须将第三刷取下，使发电机不发电。利用蓄电池电源供电，此时应尽可能节省用电。 8、发电机上的防尘圈要牢固，不应取掉不用，以防尘埃进入内部，造成机件故障。 9、要经常清洁各导线，保持其干燥，可防漏电。 【发动机不稳定判断与维修】 发动机工作不平稳，它直接影响汽车的动力性和经济性，以及乘客乘坐的舒适性，汽车污染物的排放等等。因此，当我们的车辆出现发动机工作不稳时，我们要怎样判别其故障的原因，使其恢复正常工作的方法。 1、应检查火花塞和分缸线。火花塞的间隙是否符合原厂技术标准，分缸线的电阻值是否也符合技术要求，如不符合需进行调整或更换。 2、需进行燃油压力系统的检测。利用燃油压力表和燃油压力表组件，连接油管和油表。起动发动机并使其进入怠速运转，燃油表是读数应在270-320kpa(2.8-3.3kgf／cm240-47psi)范围内。若压力超出技术规格，则需要更换燃油压力调节器及燃油滤清器。 3、检查各缸喷气嘴。使发动机进入怠速运转，分别断开每一个喷油嘴插头，检查其怠速是否有变化，若断开每个气缸的喷油嘴，怠速降低基本相同，则说明喷油嘴工作均正常。当断开某一个喷油嘴时，发动机怠速及其稳定性均无变化，则需要测量喷油嘴插头的电阻值是否为10-13，如果不符合标准则更换喷油嘴。当然还需要进行pgm-fi主继器与插头连接点之间的导线的检查插头连接点与喷油嘴之间导线是否有破裂，连接不良等故障。 4、燃油泵及燃油泵电路检查。燃油泵的检查：拧下燃油箱盖，点火开关在on位置时，在燃油加注口可以听到油泵运转的声音，在正常工作情况下，当点火开关在on时，燃油泵应运转2秒钟。如果燃油泵不运转，首先检查油泵保险是否烧坏。检查pgm-fi主继电器与插头端子之间是否导通等等。 5、其次还要检查气缸的压缩压力，进排气门的间隙，燃油蒸气控制电磁阀，egr阀缸体工作情况，进气歧管是否漏气等等。 造成发动机工作不稳的原因很多，因此，在实际工作中还要根据具体情况进行分析，才能准确的找出故障原因和解决问题的方法。 【如何延长发动机配气机构使用寿命】 配气机构作为发动机的重要组成部分，其使用寿命本应与发动机整体寿命一致，但在使用中常发现配气机构寿命远远低于发动机整体寿命，尤其是气门、气门座、气门导管等主要机件寿命较短，往往在二、三级维护时，部分机件就已超过了使用极限而需要提前更换，造成极大浪费。本文就此谈谈对延长配气机构使用寿命的粗浅体会。 a、配气机构早期损坏的主要原因 1.维修质量差在维修作业中突出的问题是气门与气门座工作面加工质量达不到要求，造成工作面烧蚀、凹陷而早期损坏；凸轮轴轴承在刮削中其配合间隙、接触面积、各轴承同心度达不到要求，加速磨损，出现异响造成早期损坏；气门导管在更换新件时，铰削质量达不到规定要求，直接影响气门及气门座使用寿命。 2.维修数据应用不当：维修中不能科学地选择维修数据是造成机件早期损坏的重要原因。如气门与气门座接触面宽度，规定进气门为1~2.2mm，排气门为1.5~2.5mm。但在维修中，人们往往认为宽一点比窄一点保险，习惯选用上限或接近上限值，因而刚修好的车气门工作面宽度就已接近使用极限了。再如气门脚间隙，一般汽车规定为0.2~0.25mm，但在维护调整中也误认为间隙大一点比小一点好，因此，超上限使用。实际上间隙过大，不但降低了发动机功率，而且还会出现敲击声(气门口自)而早期损坏。 b、维修中应注意的事项 配气机构在维修中手工作业较多，由于维修人员技术上的差异和认识上的偏差，维修质量很难达到规定要求；因此在维修中应特别强调配气机构的维修质量，并采取有效措施提高维修质量，以延长其使用寿命。 1.气门的光磨：在维修作业中，如气门出现烧蚀、麻点及凹陷时，均应进行光磨(严重时需更换气门)。通常在气门光磨机上进行，作业时应注意四个问题：一是保证气门头与杆部同心，否则应先校直；二是光磨量在能磨出完整的锥面的前提下越小越好；三是尽量提高表面光洁度；四是气门杆端部凹陷应予以磨平。 2.气门座的铰削：气门座铰削通常为手工作业，应特别重视三个问题：一是在消除凹陷、斑点，能铰出完整锥面的基础上，铰削量越小越好；二是铰削时用力要均匀，起刀收刀要轻，少铰多观察，以保证较少的铰削量和较高的光洁度；三是与气门试配，确定好工作面位置和宽度。位置应调整到气门锥面的中下部，偏上或偏下可用上、下口铰刀进行调整。工作面宽度，进气门可掌握在0.9mm(规定为1~2.2mm)，排气门可掌握在1.4mm(规定为1.5~2.5mm)。实践证明上述宽度在气门与气门座研磨后，进气门可达1mm，排气门可达1.5mm，均在规定宽度的下限，能大大提高其使用寿命。 3.气门的研磨：气门的研磨分为两种情况，一是气门与座只有轻微麻点，不需要光磨和铰削时的研磨；二是气门与座均已经过光磨和铰削后的研磨。前者先用租金刚砂研磨，将麻点研磨掉后，再用细金刚砂研磨，最后涂上机油研磨，直至密封符合要求，宽度符合规定为止。后者只有密封性达不到要求时才进行研磨，但操作时一定要注意，不要过分用力，严禁将气门上下敲打，否则将出现凹形砂痕，影响维修质量。 4.气门导管的铰削：气门杆与气门导管配合间隙是决定气门导管寿命的关键，因此当更换新的气门导管时，铰削时应严格掌握好配合间隙，使用各车型规定间隙的下限，可有效延长使用寿命。 5.凸轮轴轴承的刮削：凸轮轴轴承的刮削属于手工作业，保证质量有一定难度。为刮削方便，又通常在气缸体外加工，因此应特别注意四个问题：一是要确定好轴承刮削后内孔的直径(用公式表述为：内孔直径=轴颈直径实测值＋配合间隙下限值＋轴承与座孔过盈量实测值)；二是刮削中要尽量注意保持轴承内孔与外圆的同轴度；三是边刮削边与轴颈试配(此时间隙为过盈量＋配合间隙)，并保证接触印痕分布均匀；四是将轴承压入座孔时，应注意对正油孔。刮削后装入凸轮轴，转动数圈，视情进行适当修整，接触面积应达到75%以上并分布均匀，间隙符合规定 6.气门脚间隙的调整：配气机构各机件在正常使用中，随着零件的磨损，气门脚间隙将发生变化。如凸轮、气门杆端面及挺杆接触面磨损后间隙将变大，而气门头与气门座磨损后间隙又变小，因此，在调整中应取间隙的中间值为宜。如规定为0.2~0.25mm，可实取0.22mm，这样既照顾了间隙变化的实际情况，又考虑了测量误差问题，可充分保证气门脚间隙作用的实现。 此外，配气机构其它组件、零件的维修，主要是加强零件的清洗和检验工作，并按规定进行正确的调整和装配，以实现其整体协调地工作。在实际工作中，只要依照上述注意事项进行维护，即可以有效延长配气机构的使用寿命。 要诀四: 如果不是成熟车型，新推的车型应缓买。 中国质量协会用户委员会等单位近日联合发布的《2009年二季度中国汽车产品质量与服务质量投诉分析报告》显示，因质量问题投诉的用户占到60％以上，相比上个季度，增加了近三成。报告显示，半年以内的新车投诉占到49．5％，问题主要集中在车窗、跑偏、吃胎、漏油、异响等方面。中国质量协会用户委员会有关负责人表示，这在一定程度上反映出新车质量下降明显。 中国汽车工业协会近日公布的上半年国产汽车产销统计显示，上半年汽车销量达到609．88万辆，同比增长17．69％，在数量上暂时成为全球最大的新车市场。老百姓更为直接的感受则是很多4s店里现车销售一空，买车要先预订、耐心等。厂家更是纷纷调高产销目标，表示要加班加点保障供应。然而，如果市场井喷的背后，是厂家放松对质量的要求，“萝卜快了不洗泥”，这种不重质量的井喷将很难长久持续，中国汽车工业也将掉入数量升而质量降的危险陷阱。 今年7月8日到17日，10天内国内有5起汽车主动召回公报，涉及车辆近3万辆。有人还纳闷，为什么近期汽车召回“多”起来？实际上，以中国汽车市场眼下的规模，如果立法严格、执法到位，多数厂家的诚信会“迈上新的台阶”，主动召回数量将远远不止眼下这些。 要诀五: 家庭购车一定要考虑空间。 和我们每次乘坐空间的体验方法相同，用同一体验人（身高178cm）按正常驾姿调节前排座椅至最合适状态，然后以此时的前排头部空间为准。然后座椅不动，同一个转至后排，再展示后排头部空间和腿部空间。满分为5分。
【自己营造大空间】 随着家庭成员的增加,车辆满员的情况越来越频繁,人还勉强坐得下,放东西的空间确是越来越紧张,自驾游时这个问题格外突出:每个家庭成员的随身行李、小孩的童车、野餐垫……人是坐下了,行李却塞不下,怎么办?你可以利用时下流行的大容量、易装载车顶箱来实现。车顶箱可以利用车辆的车顶空间来拓展储物装载能力,既时尚又实用。好的车顶箱不仅可以拓展爱车的空间,同时配合精心设计的车辆外观。车顶箱的设计既遵循美学标准,同时也符合空气动力学原理。 无论是携带很多行李,还是想带上滑雪板,或者只是想带上些小东西,市面上有各种不同容积的车顶箱来满足你的需求。市面上最大的车顶箱容积甚至达到1000升,这超过了一般三厢轿车行李厢容积的一倍以上,有了它,你还担心行李装不下么? 如果你想带上自行车出门,那也不是问题,专用的车顶自行车架甚至允许你带上两辆自行车,这给你梦想着和朋友、小孩一起在郊外自行车旅行提供了可能。当然,如果你担心自家的车库开口太低,还有一种后置式的自行车架可以帮到你。总之,外置式的行李箱以及自行车架将能够彻底满足你对车辆空间的要求。 要诀六: 无用的功能和花哨的设施只会增加成本和出毛病的几率。
【新车六大必须装备】 装备一：三角警示牌。原厂赠送，多放在行李箱中。车辆年检的检查项目之一。合格的三角警示牌分为内外两个三角。外圈是反光三角，在白天使用，内圈是荧光三角，在夜间使用。三角警示牌有较重的金属底座，打开成十字交叉，即可保证警示标志站立。提示： 1. 车子发生故障，除了开启危险报警闪光灯以外，还要在来车方向设置警告标志，扩大警示距离；如果是在高速公路上发生故障，三角警示牌要设置在来车方向150米之外。 2. 买三角警示牌切忌贪便宜。如果只有反光圈，在夜间使用时就比较危险。 装备二：灭火器原厂赠送，多放在行李箱中。车辆年检的检查项目之一。提示： 1. 请将灭火器放在副驾驶的座位下。很多车主将灭火器放在行李箱中一个不起眼的位置，甚至是众多杂物下面，这样存在严重的安全隐患。一旦车辆自燃，要下车，开启行李箱，翻开杂物，再取出灭火器，至少耽误几十秒，延误了最佳灭火时间。因为火势起初时，正是灭火的关键时刻。 2. 随车的灭火器也有保质期。如果是干粉灭火器，建议每年检查干粉是否结块、内置氮气瓶压力是否下降。如果车龄较长，建议使用3公斤以上的大容量灭火器，以备不时之需。 装备三：气压表。街边修理店的气压表多少有些可疑，帮你充气的小工抱着宁多勿亏的信念。但是目前大多数轿车使用无内胎的子午线轮胎。轻载时，轮胎压力不要超过2.5个大气压。胎压过高、过低都对行车安全不利。提示： 1. 建议每周测量一次胎压。胎压的变化是轮胎健康的表征。 2. 市场上也有电子胎压监测仪，每次启动引擎时自动监测四条轮胎的气压。 装备四：电瓶跨接线。建议所有驾驶自动挡车的车主都在车内准备一套。在电瓶电量耗尽后，电瓶跨接线可以方便地跨接两车电瓶，达到启动引擎的目的。提示： 1. 在汽车配件市场可以根据长度要求现场制作，价格从15元直到60元。建议选择较粗的连线。电缆长度超过1.5倍车身长度，以应付各种情况。 2. 夹钳的开口尽量大，握把必须完全由绝缘材料包覆。 3. 连接时应注意正极接正极、负极接负极。具体顺序为启动有电车、连接有电车正极、连接有电车负极、连接无电车正极、连接无电车负极；拆除顺序则相反。连接无电车负极前，可轻触无电车负极。如果有小火花证明连接正确；如果有大火花则证明有位置反接，造成短路。 装备五：除雪铲。双面橡胶层，一面较硬，一面较软。主要作用是清理视野、保护风挡玻璃、延长雨刷寿命。市场价格在25元左右。 提示： 冬季大雪过后的清晨，雪铲可以很方便的清除冻在前风挡上的冰碴儿，效果要远远优于“就地取材”的塑封车证。 装备六：简单工具箱。这个工具箱里的设备应根据不同车主的用车特点选择配置。也并不是一成不变的，可以随着季节的变化作出适当的调整。提示： 如果用车路况较差，扎胎、爆胎的几率较大，或是经常外出远游，建议经常检查备胎气压，并购买一支大号千斤顶和一支十字型轮胎扳手，一支轮胎防漏剂。 如果经常在较为颠簸的路面行驶或车子的悬挂系统偏硬，电瓶桩头可能会松动，建议准备一支12号开口扳手和一副手套。 有了这些安全装备，你就可以更安全、更放心的驾车出行了，而且我敢保证，有了这些实时、非常人性化的装备为您保驾护航，您出行的安全指数、轻松指数、心情愉悦指数会直线上升！ 要诀八: 选购刚降价的车会减少损失。 各汽车企业在热热闹闹地提高着产销目标，这看起来似乎和老百姓离得很远。但事实上，车企提高产销目标的动力之源，还是来自于消费者。业内人士表示，如此大规模地提高产销目标，让市场的变数更加扑朔迷离，但对于消费者而言，下半年或许将迎来一个购车的黄金时期。 【利好1】 产能提升 买车有望缩短提车时间。买车要等，这已经是种习以为常的惯例了，尤其一些畅销车型。如新君威、福克斯、cr-v、rav4、汉兰达、轩逸等，多则两三个月，少则两三周，但平均提车时间大约在购车一个月左右。 最明显的当属东风本田的cr-v，受产能困局的影响，加价提车的现象一直没停过；长安福特福建丰吉市场经理叶艳芳也表示，他们的车几乎是零库存，而这种现象已经持续了好多年；同样的还有东风日产，东风日产受产能限制的困扰已经很久，尽管在前两年厂家就开始对产能进行调整，部分车型的供应有所缓解，但依然存在要等车的现象。 而消费者买车之后等车，既无奈又心急。消费者因提车时间和经销商起争执的情况并不鲜见。不过，随着众多汽车厂家对产销目标的提高，这种困局有望得到缓解。据记者了解，目前基本上所有的乘用车厂家都在加班加点提高产出。东风日产福州华瑞集团市场部部长杨溢就表示，厂家的产销计划其实并不是一时兴起，而都是有着全局计划的。 这也说明，实际上很多厂家在年初的时候就已经暗中调高产销目标，只是没有对外公布，而产能的调整，实际上也在几个月前就开始在做了。如果不受进口配件不能及时到位的影响，下半年各车企的产能都有望得到提升。对于消费者来说，最大的好处便是，提车时间有望缩短。也许下半年买车，直接提现车的机会就会多很多。 【利好2】 销量增压 价格波动在所难免。汽车产销目标的提高，意味着下半年的市场被不少人看好。有业内人士表示，这表明市场好转了，价格杠杆将不会成为下半年提高销量的主要手段。据业内人士介绍，经过几年的市场激烈竞争之后，汽车经销商卖车的利润已经日渐微薄，车型降价的空间和力度都不可能有更大的突破。对于消费者而言，买车就应该在该出手时就出手。 不过，针对一向畅销的汽车品牌而言是如此，但对于一些压力较大的车企而言，依然必须以促销让利作为争夺市场份额的手段。如某库存量较大的自主品牌，厂家对经销商的库存要求是1：1.5，这意味着，经销商在卖出100辆车的时候，其库存量必须达到150辆。而厂家对产销量的提高，最终承受压力的还是汽车经销商，销售压力的增大、库存压力的增加，都将使让利促销成为必然。 另外，据业内人士透露，由于上半年车市的增长主要靠政策的拉动，厂家手中囤积的促销资金、促销手段几乎都没有用武之地，“在下半年，政策刺激的作用淡化，厂家亲自下场展开促销大战的可能性非常大，毕竟，谁手里都有一大笔促销资金和促销手段没有使用。”一位汽车行业观察人士就如此表示。 【利好3】 新车增多 消费者会有更多选择。下半年对消费者来说是个买车好时机，还因为下半年的新车市场将会比较热闹。往年汽车市场形势好的时候，上半年几乎都成为了新车发布的集中时间。据不完全统计，2008年1月至6月，各汽车厂家推出的新车型有80余款，涵盖了各个细分市场。平均2天半一款新车的局面，让消费者应接不暇。 而从去年年中开始，因受到经济大环境的影响，不少车企都趋向于保守，新车不敢轻易拿出来亮相，不少新车上市的时间纷纷推迟。 但据车友们收集到的信息显示，今年下半年新车市场将会重新活跃起来，10至12月份上市的新车将较为密集。 据上海通用别克福州中机中泰集团副总经理叶林介绍，下半年上海通用还将推出至少三款新车。另外，在微车市场，下半年将会有新奥拓、新夏利、江淮悦悦、东风小康k3四款新车上市；新蓝瑟、新马自达3、六代高尔夫、帝豪ec718、现代i30等车型将充实中级车市场；而中高级车方面，斯柯达昊锐、雪铁龙c5、东本思铂睿等车型，将会对原有的市场格局产生冲击；除此之外，还有新皇冠、奥迪q5等众多高端车型即将问世。 新车增多，消费者的选择更广，另外，由于新款车的上市大多伴随着老款车的让利促销，所以下半年的购车时机不能错过。 要诀九: 改装和增加配置设施要量力而行。 【汽车改装和美容让你后悔莫及！】 1.改大排气----降低了排气回压，低扭会下降，发动机排气门将会因为超高温度容易烧毁。 2.装磨菇头----降低了入气惯性，低扭会下降，油耗升高，低速无力。 3.加平衡杆、横拉杆----局部震动更剧烈，会永久性破坏车体。 4.改装音响，加低音炮----必定要拆内饰件，一拆就必定断裂，损害程度不同而已，车内部件拆一次异响会多几倍。低音炮夸张的音量会不知不觉中损害车主听觉，大功率音响经常使得电路超负荷工作，容易烧毁开关，引起火灾。 5.加汽油、润滑油添加剂-----汽油油路清洁剂会溶解汽油滤清器里的杂质之后直接堵塞喷油嘴，机油添加剂只适用于中度烧机油的老车，任何新车加进去都会导致发热和剧烈磨损。 6.改大轮胎------起步无力，加速变慢，方向盘活动机构磨损加速。 7.加装多点粗地线------导致高压线路电位不正常，缩短花火塞寿命，有时电脑会混乱，油耗增加。 8.车内香水------几乎全部是化学香精，有毒，对内饰塑料有脆化腐蚀，久了会莫名其妙爆裂，身体健康危害很大。卡在空调出风口的香水瓶还经常卡断出风口导风片。 9.车内门板等隔音-----必定要拆内装饰，记住，一拆必伤。隔音只能是车辆生产过程才能完成的事，不能再乱动。而且消音原理复杂，不是贴了就有效果，这是个声学均衡抵消的问题。往往是你隔了门板就会听出发动机声更明显，隔了发动机声又会导致车内异响听起来更杂乱。每拆一次，总是有锣丝滑牙丢失，或者饰板塑料扣断掉。大家要明白一个道理，人的职业道德素质是有区别的。有的贴在车门内的铁皮上，一旦碰撞需要修复，那就成了牛皮癣。 10.底盘封塑------99%的原车都有这道工艺，而且都足够厚。再乱喷上去只会封了底盘下不该封的地方，后果只有等以后维修才发现。 11.改大灯-----加大灯炮功率会直接超过原设计的耐温值，不几天就会熔化烧毁灯碗反光层，灯光越来越暗淡，原因就是灯碗彻底报销。现在的大灯透明罩都是合成材料，超过温度就会变黄，并慢慢产生一条条的小裂纹，灯泡电流大了更会慢慢烧掉大灯开关线路，引起火灾。换白光高压气灯根本看不清夜间物体，很多人不知道中级别轿车一个大灯都是近万元或是上万，千万不要去乱改。 12.封釉-----100%骗局，那只是硬蜡之类的东西，需要用高温溶解才会光亮，这个过程会造成漆层过热内伤。 13.车内皮件打蜡-----真皮类有细微毛孔，渗进去的任何东西都很能再清洁掉，缝线更是一碰到蜡以后就别想洗得掉。 14.玻璃水------具体是什么物质我也不知道，会硬化雨刷橡胶，还会在玻璃上渡上一层膜，失效之后会留下一片片的不均匀。 15.后窗玻璃贴太阳膜------后窗玻璃上面都印有薄膜电路，一旦贴膜就永远不能撕开，当太阳膜失效需要更换，一撕就会把印涮电路撕开，整块后窗玻璃几乎报废。 16.轮胎充氮气、加自补胶水------空气中氮气含量是70%，氮气也不是懒性气体，换句话说：是骗钱的。轮胎自补胶水效果有限，副作用却是破坏轮胎平衡，腐蚀轮鼓和轮胎。 17.大包围------超级跑车式的离地间隙只有在超级公路才能行使，大多数非原厂大包围，土得掉渣不伦不类不说，先弄断你几个昂贵，还找不到配件的零件，才装得上去，以后天天要当心什么时候会掉下来，遇到碰撞，这类非原厂的护件会对你的生命安全产生极大的危害。 18.碳纤维发动机盖------这是最可怕的改装，原厂的盖碰撞的时候可以阶段变形弯曲起来，而改装件会直接插进玻璃切了你的头。 19.换赛车方向盘-----没了安全气囊，要是还懒得绑安全带，40km碰撞就会一头撞在momo中间的螺丝上归西。 20.加装雨挡-------驾驶视线关系到安全，加了雨挡会使得盲区变大。 21.换电脑芯片------一般只是解除了电子限速保护，只是功率提升，绝不是使得扭力也能得到提高，0-140km的提速依然一样，毫无区别，要看出区别得到230km以后。 22.电子提速油门------发动机的润滑系统供油是需要时间的，当转速提升超过润滑机油供油速度，爽几次后你就得准备去把发动机仓拆干净大修。 23.换白金花火塞-------任何新的花火塞新装上去动力肯定有改善，不管是昂贵的白金还是几块钱一个的，这个原因是没被污染的新花火塞的绝缘良好，用几天后通通打回原样，当然高级名牌货会耐烧蚀一些，可是几百一个的白金和原厂几十块一个的没任何区别，因为绝缘体都一样会被气缸内的各种化学反应产生的导电物质污染漏电。 24.加压雨刷-------听起来似乎有点道理，利用气流增加鱼刷压力能刷得更干净。但等你开到一百公里时速就会发现雨刷被压得变形根本刷不动，雨刷电机齿轮也快被磨圆报废。 25.粘贴防撞块-----这个没什么好说的，一粘上去就等于你的爱车四个角都被撞了，粘得不紧或自动掉下来的时候你会看到四个角的漆层被粘贴的强力胶水腐蚀脱落变色。 要诀十: 充分考虑油耗和维修费用以及配件价格省油的技巧； 1. 发动车之前: 进车后, 先扣安全带, 调后视镜 …完成类似动作后, 插钥匙, 发动; 2. 即时起步: 怠速不须>5秒, 车打着即可挂档起步. 因为现代发动机设计已无须暖车, 不必干烧汽油; 3. 上路/暖车加速: 控制脚掌下压油门时的缓, 慢, 稳, 绝不要轰油门试图一上路就猛往前冲, 因为发动机启动至稳定阶段之间磨损最严重也最耗油,何况通常6缸以下的发动机反应快不起来, 车速0开始,在8-10秒以内提不到80公里, 猛加油非但转化不成动力, 反而使汽油不能充分燃烧/排成黑烟烧了,易造成积碳于气门间隙而伤车; 除非你开的是>12缸的大排量高级跑车, 猛轰油车会瞬间一抖即冲飞向前…所以, 起步上路之后的3-4分钟,待发动机温度达正常工作温度时才可猛加油提至高速.请记住:加油务必 缓-慢-稳; 4. 驾驶: 驾驶全程加油务必"缓-慢-稳",忌习惯性猛点压给油,并随时 注意路况与油门的息息相通. 你必须自如从容始终如一地完成的动作是: 每一分钟之内至少看三镜(左视/右视/后视)各一次, 及时调控操纵. 优秀的驾驶员不是只看前方的. 你一定要随时明白你车的立体的上下左右位置, 才能掌控油门和方向盘, 减少盲目性的减速或刹车而导致的再次给油. 记住: 再次给的, 全都是你浪费掉的.避免或减少再次给油的动作, 就是省油了! 这第4, 是最能帮你省油更能为你省车的一招, 车龄 灵性, 实践数年, 即可以省 10-12%的油; 并至少延长两年车寿命(按15,000英哩/年计); 5. 红灯转绿时起步: 同3. 6. 打开空调, 摇紧车窗: 仅此项即能省2-3%/年. 据统计测试, 当车速>26英哩时, 克服开窗气流造成的阻力所燃烧的汽油, 相等于空调消耗的汽油. 阻力有多大? 把半只胳膊伸出窗2-3秒, 再想想您那车的整个儿空间能兜起多大的风!! 车速愈快, 开窗阻力愈大, 耗油则愈>>>. 国内, 北京, 夏天汽车开窗,令人??? …. 只有出租车在城里兜客时开窗是对的, 因为一般开不快吧. 若您喜欢新鲜空气(您所住城市空气污染很低吗?), 非开窗不可, 请开两扇, 形成空气对流以减少些阻力, 也能比开一边儿省点儿油; 7. 减重, 轻车上路: 公式: f= ma 车里零七八碎的东西越少越好. 能减两斤分量也行嘛. 备胎, 如不远行, 不必带, 如果你家没有车库或您家在n层高楼, 请去掉此后半项; trunk(后备厢?)--空的最好! 原则: 您的车不是橱柜/儲藏室! 8. 加油最佳时间: 早晨或冬季晚上. 请避免夏天的中午/午后. 常识:热涨冷缩原理. 9. 按规定保持轮胎气压, 冬季可以>标准1-3格, 如你只在市区开的话, 绝无问题. 可省2-3%的油, 此项更省的是轮胎,可延长至少7,000公里, 一举两得. 10. 油表1/4时, 顺路加油: 油表指针显示到1/4即应顺路加油, 不要为加油而开车专门去加油站, 养成这个好习惯呵, 能省老鼻子呢! 11. 不要反复或连续打火: 每发动一次发动机所耗油,至少行驶0.4/0.9公里(市区/高速), 短距离内不开车而是走过去吧, 活动自己的腿脚多好! 12. 熄火: 车停稳即熄火. 然后再解开安全带, 拉紧手刹,...噢, 别望了你的车钥匙! 请养成钥匙在手人在车外, 再按remote锁车的习惯. 如果您把钥匙锁车里了, 那您辛苦省了小半年的油钱就又送给锁匠啦! 13. 上高速用巡航: 绝对省油. 但也绝对要保持与前车的合理距离,精力集中是不用说的啦.... 14. 定时换油: 即便您不是按期保养, 也请一定严格定期换油. 发动机机油包括变速箱机油, 跟食用油一样, 时间长了就不新鲜, 影响润滑也就会耗油. 我是提前一点儿换也从不延后的, 这个钱不能省。
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前???????????? 言 ? 本书是根据当前本科、大专、高职、高专等各类学校的电子技术教学和实验的需要，结合我公司生产的rtdz系列电子技术实验装置的性能、指标编写而成，与我公司的产品配套使用，不做公开发行。 编写本书的目的是为实验指导教师提供一个参考，使他们在开设实验项目时有所借鉴。因此，指导教师应结合各学校的教学及实验要求选用合适的项目和内容或在此基础上设计自己的实验。 参加本书编写的有我公司的技术人员和多年从事实验教学的一线教师，他们对电子技术的教学实验具有丰富的经验和独到的见解。 限于编者的水平，本书一定还存在着许多问题和错误。恳请广大用户和专家、学者来电指正，以便再版时得以修正和完善，在此向您致谢！ ? ?目????????? 录 绪论 …………………………………………………………………………………… （4） 实验一、常用电子仪器的使用…………………………………………………………（7） 实验二、晶体管共射极单管放大器……………………………………………………（9） 实验三、场效应管放大器………………………………………………………………（17） 实验四、两级电压串联负反馈…………………………………………………………（21） 实验五、电流串联负反馈………………………………………………………………（24） 实验六、电压并联负反馈………………………………………………………………（26） 实验七、射极输出器……………………………………………………………………（28） 实验八、差动放大器……………………………………………………………………（31） 实验九、集成运算放大器指标测试……………………………………………………（35） 实验十、集成运算放大器基本应用（ⅰ）模拟运算电路……………………………（41） 实验十一、集成运算放大器基本应用（ⅱ）仪表放大电路…………………………（46） 实验十二、集成运算放大器基本应用（ⅲ）电压比较器……………………………（48） 实验十三、集成运算放大器基本应用（ⅳ）精密整流器……………………………（52） 实验十四、集成运算放大器基本应用（ⅴ）波形发生器……………………………（54） 实验十五、集成运算放大器基本应用（ⅵ）信号处理有源滤波器…………………（57） 实验十六、低频功率放大器（ⅰ）otl功率放大器、ocl功率放大器 ……………（62） 实验十七、低频功率放大器（ⅱ）集成功率放大器-lc正弦波振荡器 ……………（67） 实验十八、rc正弦波振荡器 …………………………………………………………（71） 实验十九、lc正弦波振荡器……………………………………………………………（74） 实验二十、函数信号发生器的组装与调试………………………………………………（77） 实验二十一、电压——频率转换电路……………………………………………………（81） 实验二十二、直流稳压电源（ⅰ）串联型晶体管稳压电源……………………………（82） 实验二十三、直流稳压电源（ⅱ）集成稳压电源………………………………………（88） 实验二十四、晶闸管可控整流电路………………………………………………………（93） 实验二十五、光电耦合线性放大器………………………………………………………（97） 二实验十六、应用实验——控温电路 …………………………………………………（99） 实验二十七、综合实验——万用电表的设计与调试 …………………………………（102） ? 绪???????????? 论 电子技术实验是《数字电子技术》、《模拟电子技术》理论教学的重要的补充和继续。通过实验，学生可以对所学的知识进行验证，加深对理论的认识；可以提高分析和解决问题的能力，提高实际动手能力。具体地说，学生在完成指定的实验后，应具备以下能力： （1）熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能和使用方法； （2）能进行简单的具体实验线路设计，列出实验步骤； （3）掌握电子电路的构成及调试方法，系统参数的测试和整定方法，能初步设计和应用这些电路； （4）能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理，解决实验中遇到的问题； （5）能够综合实验数据，解释实验现象，编写实验报告。 ? 为了在实验时能取得预期的效果，建议实验者注意以下环节： ? 1-1实验准备 实验准备即为实验的预习阶段，是保证实验能否顺利进行的必要步骤。每次实验前都应先进行预习，从而提高实验质量和效率，避免在实验时不知如何下手，浪费时间，完不成实验，甚至损坏实验装置。因此，实验前应做到： （1）复习教材中与实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的理论知识； （2）预习实验指导书，了解本次实验的目的和内容；掌握本次实验的工作原理和方法； （3）写出预习报告，其中应包括实验的详细接线图、实验步骤、数据记录表格等； （4）熟悉实验所用的实验装置、测试仪器等； （5）实验分组，一般情况下，电子技术实验以每组1-2人为宜。 1-2实验实施 在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。实验时要做到以下几点： （1）实验开始前，指导教师要对学生的预习报告作检查，要求学生了解本次实验的目的、内容和方法，只有满足此要求后，方能允许实验开始。 （2）指导教师对实验装置作介绍，要求学生熟悉本次实验使用的实验设备、仪器，明确这些设备的功能、使用方法。 （3）按实验小组进行实验，小组成员应有明确的分工，各人的任务应在实验进行中实行轮换，使参加者都能全面掌握实验技术，提高动手能力。 （4）按预习报告上的详细的实验线路图进行接线，也可由二人同时进行接线。 （5）完成实验接线后，必须进行自查：串联回路从电源的某一端出发，按回路逐项检查各仪表、设备、负载的位置、极性等是否正确，合理；并联支路则检查其两端的连接点是否在指定的位置。距离较近的两连接端尽可能用短导线，避免干扰；距离较远的两连接端尽量选用长导线直接连接，尽可能不用多根导线做过渡连接。自查完成后，须经指导教师复查后方可通电实验。 （6）实验时，应按实验指导书所提出的要求及步骤，逐项进行实验和操作。改接线路时，必须断开电源。实验中应观察实验现象是否正常，所得数据是否全理，实验结果是否与理论相一致。 完成本次实验全部内容后，应请指导教师检查实验数据、记录的波形。经指导教师认可后方可拆除接线，整理好连接线、仪器、工具。 1-3实验总结 实验的最后阶段是实验总结，即对实验数据进行整理、绘制波形曲线和图表、分析实验现象、撰写实验报告。每个实验参与者都要独立完成一份实验报告，实验报告的编写应持严肃认真、实事求是的科学态度。如实验结果与理论有较大出入时，不得随意修改实验数据和结果，不得用凑数据的方法来向理论靠近，而是用理论知识来分析实验数据和结果，解释实验现象，找到引起较大误差的原因。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验一??常用电子仪器的使用 一、实验目的 掌握电子线路实验中常用电子仪器(函数信号发生器、交流毫伏表、示波器等仪器)的一般使用方法。 二、仪器的基本组成及使用方法 1.函数信号发生器 函数信号发生器主要由信号产生电路、信号放大电路等部分组成。可输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行调节，输出信号频率可通过频段选择及调频旋钮进行调节。 使用方法：首先打开电源开关，通过“波形选择”开关选择所需信号波形，通过“频段选择”找到所需信号频率所在的频段，配合“调频”旋钮，找到所需信号频率。通过“调幅”旋钮得到所需信号幅度。 2.交流毫伏表 交流毫伏表是一种用于测量正弦电压有效值的电子仪器。主要由分压器、交流放大器、检波器等主要部分组成。电压测量范围为1mv至300v，分十个量程。 使用方法：将“测量范围”开关放到最大量程档(300v)接通电源；将输入端短路，使“测量范围”开关置于最小档(10mv)，调节“零点校准”使电表指示为0；去掉短路线接入被测信号电压，根据被测电压的数值，选择适当的量程，若事先不知被测电压的范围，应先将量程放到最大档，再根据读数逐步减小量程，直到合适的量程为止；用完后，应将选择“测量范围”开关放到最大量程档，然后关掉电源。 注意事项：①接短路线时，应先接地线后接另一根线，取下短路线时，应先取另一根线后取地线；②测量时，仪器的地线应与被测电路的地线接在一起。 3.示波器 示波器是一种用来观测各种周期性变化电压波形的电子仪器，可用来测量其幅度、频率、相位等等。一个示波器主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、锯齿波发生器、衰减器等部分组成。 使用方法：打开电源开关，适当调节垂直()和水平()移位旋钮，将光点或亮线移至荧光屏的中心位置。观测波形时，将被观测信号通过专用电缆线与y1(或y2)输入插口接通，将触发方式开关置于“自动”位置，触发源选择开关置于“内”，改变示波器扫速开关及y轴灵敏度开关，在荧光屏上显示出一个或数个稳定的信号波形。 三、实验设备、部件与器件 1.函数信号发生器(实验台面板右侧) 2.交流毫伏表(实验台面板右下角) 3.双踪示波器(另配) 四、实验内容 1.从函数信号发生器输出频率分别为：200hz、1khz、2khz、10khz、20khz、100khz(峰—峰值为1v)的正弦波、方波、三角波信号，用示波器观察并画出波形。 2.从函数信号发生器输出频率分别为200hz、1khz、2khz、10khz，幅值分别为100mv和200mv(有效值)的正弦波信号。用示波器和交流毫伏表进行参数的测量并填入表1—1。 表1—1
信号频率 信号电压 毫伏表读数 示波器测量值 示波器测量值 峰峰值 有效值 周期（ms） 频率（hz） 200hz 100mv ? ? ? ? 200mv ? ? ? ? 1khz 100mv ? ? ? ? 200mv ? ? ? ? 2khz 100mv ? ? ? ? 200mv ? ? ? ? 10khz 100mv ? ? ? ? 200mv ? ? ? ? 五、实验报告 整理实验数据，并进行分析。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二??晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1.学会放大器静态工作点的调试方法，定性了解静态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。 二、实验原理 图2-1为典型的工作点稳定的阻容耦合单管放大器实验原理图。它的偏置电路采用rb1和rb2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻re，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号uo，从而实现了电压放大。 ? ? ? ? ? ? ? ? 图2-1共射极单管放大器实验电路 在图2-1电路中，静态工作点可用下式估算 ub≈ ??????????????? ie＝≈ic ??????????????? uce＝ucc-ic(rc re) 电压放大倍数 ??????????????? av＝ 输入电阻??????? ??ri＝rb1‖rb2‖rbe 输出电阻??????? ??ro≈rc 放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1.放大器静态工作点的测量与调试 1)静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点，应在输入信号ui＝0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流ic，及各电极对地的电位ub、uc和ue。实验中为了避免断开集电极，通常采用测量电压，然后算出ic的方法。例如，只要测出ue，即可用ic≈ie＝算出ic(也可根据ic＝，由uc确定ic)，同时也能算出ube＝ub-ue，uce＝uc-ue。为了减小误差，提高测量精度应选用内阻较高的直流电压表。 2)静态工作点的调试 静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时uo的负半周将被削底，如图2-2(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即uo的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显)，如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的ui，检查输出电压uo的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。 电源电压ucc和电路参数rc、rb(rb1、rb2)都会引起静态工作点的变化，如图2-3所示。但通常多采用调节偏置电阻rb2的方法来改变静态工作点，如减小rb2，则可使静态工作点提高等。 ? ? 图2-2静态工作点对uo波形失真的影响图2-3电路参数对静态工作点的影响 ? 最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言。如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。 2.放大器动态指标测试 放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。 1)电压放大倍数av的测量 调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出有效值ui和uo，则 ??? ????av＝ 2)输入电阻ri的测量 为了测量放大器的输入电阻，按图2-4电路，在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻r。在放大器正常工作情况下，用交流毫伏表测出us和ui，则根据输入电阻的定义可得 ??????? ?ri＝= 图2-4输入、输出电阻测量电路 测量时应注意 ①由于电阻r两端没有电路公共接地点，所以测量r两端电压ur时必须分别测出us和ui，然后按ur＝us-ui求出ur值。 ②电阻r的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常取r与ri为同一数量级为好，本实验可取r＝1～2kω。 3)输出电阻ro的测量 按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载rl的输出电压uo和接入负载后的输出电压ul，根据 ???????? ?ul＝ 即可求出ro ?????????? ro＝(-1)rl 在测试中应注意，必须保持rl接入前后输入信号的大小不变。 4)最大不失真输出电压uopp的测量(最大动态范围) 如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节rw(改变静态工作点)，用示波器观察uo，当输出波形同时出现削底和缩顶现象(如图2-5)时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后调整输入信号，使波形输出幅度最大且无明显失真时，用交流毫伏表测出uo(有效值)，则动态范围等于2uo，或用示波器直接读出uopp来。 ? ? ? ? ? 图2-5静态工作点正常，输入信号太大引起的失真 5)放大器频率特性的测量 放大器的频率特性是指放大器的电压放大倍数av与输入信号频率f之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2-6所示，avm为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化降到中频放大倍数的1/倍，即0.707avm所对应的频率分别称为下限频率fl和上限频率fh，则通频带 fbw＝fh-fl 放大器的幅频特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数av。为此可采用前述测量av的方法，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数。测量时应注意取点要恰当，在低频段与高频段应多测几点，在中频段可以少测几点。此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不得失真。 ? ? ? ? ? ? ??????????? 图2-6幅频特性曲线图??????????? 2-7常用三级管的引脚排列 6)干扰和自激振荡的消除 参考教材相关章节。 三、实验设备、部件与器件 1. 12v直流电源???????????????????????? 2.函数信号发生器 3.双踪示波器(另配)???????????????????? 4.交流毫伏表 5.直流电压表?????????????????????????? 6.直流毫安表 7.频率计?????????????????????????????? 8.万用电表(另配) 9.晶体三极管3dg6等(另配) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????? 图2-8 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图2-9 四、实验内容 实验电路如图2-8所示，本实验利用其中的第一级放大器。各电子仪器可按图2-9所示方式连接，为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线。如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上，断开cf2、rf2支路和cf、rf，并短路rf1。 1.测量静态工作点 接通电源前，将rw1调至最大，放大器工作点最低，函数信号发生器输出旋钮旋至零。 接通 12v电源、调节rw1，使ic＝2.0ma(即ue＝2.0v)，用直流电压表测量ub、ue、uc的值。记入表2-1。 表2-1??????? ic＝2.0ma
测? 量? 值 计? 算? 值 ub（v） ue（v） uc（v） ube（v） uce（v） ic（ma）≈ie ? ? ? ? ? ? 2.测量电压放大倍数 在放大器输入端(b点)加入频率为1khz的正弦信号，调节函数信号发生器的输出旋钮，使ui＝5mv。同时用示波器观察放大器输出电压uo(rl1两端)的波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述两种情况下的uo值，并用双踪示波器观察uo和ui的相位关系，记入表2-2。 表2-2?????? ic＝2.0ma???????? ui＝5mv
rc（kω） rl（kω） uo（v） av 观察记录一组uo和u1波形 2.4 ∞ ? ? ? 2.4 2.4 ? ? 3.观察静态工作点对电压放大倍数的影响 置rc1＝2.4kω，rl1＝∞，ui适量，调节rw1，用示波器监视输出电压波形，在uo不失真的条件下，测量数组ic和uo值，记入表2-3。 表2-3????? rc＝2.4k???????? rl＝∞????????? ui＝5mv
ic（ma） ? ? 2.0 ? ? uo(mv) ? ? ? ? ? av ? ? ? ? ? 4.观察静态工作点对输出波形失真的影响 置rc＝2.4k，rl＝2.4k，ui＝0，调节rw1使ic＝1.5ma，测出uce值。再逐步加大输入信号，使输出电压uo足够大但不失真。然后保持输入信号不变，分别增大和减小rw1，使波形出现失真，绘出uo的波形，并测出失真情况下的ic和uce值，记入表2-4中。每次测ic和uce值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。 表2-4????? rc＝2.4kω??????rl＝∞??????? ui＝???? mv
ic(ma) uce(v) uo波形 失真情况 管子工作状态 ? ? ? ? ? 1.5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5.测量最大不失真输出电压 置rc＝2.4kω,rl＝2.4kω，按照实验原理4)中所述方法，同时调节输入信号的幅度和电位器rw1，用示波器和交流毫伏表测量uopp及uo值，记入表2-5。 表2-5??? rc=2.4k?????? rl=2.4k
ic（ma） ui(mv) ucm(v) uopp(v) ? ? ? ? 6.测量输入电阻和输出电阻 置rc1＝2.4k，rl1＝2.4k，ic＝2.0ma。输入f＝1khz的正弦信号(在a点输入)，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出us、ui和ul，记入表2-6。 保持us不变，断开rl，测量输出电压uo，记入表2-6。 表2-6???? ic＝2.0ma?????? rc＝2.4kω???????rl1＝2.4kω
uo(ma) ui(mv) ri(kω) ul(v) uo(v) ro(kω) 测量值 计算值 测量值 计算值 ? ? ? ? ? ? ? ?
7.测量幅频特性曲线 取ic＝2.0ma,rc1＝2.4k，rl1＝2.4k。保持输入信号ui(b点输入)的幅度不变，改变信号源频率f，逐点测出相应的输出电压uo，记入表2-7。 表2-7????? ??????ui＝?????? mv
????????????????? ????fl???????????? ???fo???????????????fh f(khz) ? uo(v) ? av=uo/ui ? 为了频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围，然后再仔细读数。 说明：本实验内容较多，其中6、7可作为选作内容。 五、实验报告 1.列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较(取一组数据进行比较)，分析产生误差原因。 2.总结rc、rl及静态工作点对放大器放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响。 3.讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。 4.分析讨论在调试过程中出现的问题。 六、预习要求 1.阅读教材中有关单管放大电路的内容并估算实验电路的性能指标。 假设：3dg6的β＝100，rb1＝20k，rb2＝60k，rc＝2.4k，rl＝2.4k。 估算放大器的静态工作点，电压放大倍数av，输入电阻ri和输出电阻ro。 2.能否用直流电压表直接测量晶体管的ube?为什么实验中要采用先测ub、ue再间接算出ube的方法? 3.当调节偏置电阻rb1，使放大器输出波形出现饱和或截止失真时，晶体管的管压降uce怎样变化? 4.改变静态工作点对放大器的输入电阻ri有否影响?改变外接电阻rl对输出电阻ro有否影响? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验三 ??场效应管放大器 一、实验目的 1.了解结型场效应管的性能和特点 2.进一步熟悉放大器动态参数的测试方法 二、实验原理 场效应管是一种电压控制型器件。按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置，所以输入电阻很高(一般可达上百兆欧)。加之制造工艺较简单，便于大规模集成，因此得到越来越广泛的应用。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图3-1 3dj6f的输出特性和转移特性曲线 1.结型场效应管的特性和参数 场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。图3-1所示为n沟道结型场效应管3dj6f的输出特性和转移特性曲线。其直流参数主要有饱和漏极电流idss，夹断电压up等；交流参数主要有低频跨导 gm= 表3-1列出了3dj6f的典型参数值及测试条件 表3-1
参数名称 饱和漏极电流 idss（ma） 夹断电压up（v） 跨导gm(μa/v) 测试条件 uds=10v ugs=0v uds=10v ids=50μa uds=10v ids=3ma f=1khz 参数值 1～3.5 < >100 2.场效应管放大器性能分析 图3-2为结型场效应管组成的共源极放大电路。其静态工作点 ugs＝ug-us＝ id＝idss （1-）2 中频电压放大倍数??????? av＝-gmrl′＝-gmrd‖rl 输入电阻? ??????????????ri＝rg rg1‖rg2 输出电阻???? ???????????ro≈rd 式中跨导gm可由特性曲线用作图法求得，或用公式 ???????????????????????gm＝- 计算。但要注意，计算时ugs要用静态工作点处之数值。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图3-2 结型场效应管共源极放大器 ? ? ? ? ? ? ? 图3-3 输入电阻测量电路 3.输入电阻的测量方法 场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输入电阻的测量方法，与实验二中晶体管放大器的测量相同。输入电阻的测量电路如图3-3所示。在放大器的输入端串入电阻r，把开关k掷向位置1(即使r＝0)，测量放大器的输出电压uo1＝avus；保持us不变，再把k掷向2(即接入r)，测量放大器的输出电压uo2。由于两次测量中av和us保持不变，故 ????????????????????????uo2＝avui＝usav 由此可以求出 ?? ??????????????????????ri＝r 式中r和ri不要相差太大，本实验可取r＝100～200kω。 三、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(另配)??????????????????? 4.交流毫伏表?? 5.直流电压表??6.结型场效应管3dj6f× 1 电阻器、电容器若干 四、实验内容 1.静态工作点的测量和调整 1)根据附录查阅，或用图示仪测量实验中所用场效应管的特性曲线和参数，记录下来备用。 2)按图3-2连接电路(自行搭接电路，各连线尤其是接地连线应尽量短)，接通 12v电源，用直流电压表测量ug、us和ud。检查静态工作点是否在特性曲线放大区的中间部分。如合适则把结果记入表3-2。 3)若不合适，则适当调整rg2和rs，调好后，再测量ug、us和ud记入表3-2。 表3-2
测?????? 量????? 值 计??? 算???? 值 ug(v) us(v) ud(v) uds(v) ugs(v) id(ma) uds(v) ugs(v) id(ma) ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.电压放大倍数av、输入电阻ri和输出电阻ro的测量 1)av和ro的测量 在放大器的输入端加入f＝1khz的正弦信号ui(≈50～100mv)，并用示波器监视输出电压uo的波形。在输出电压uo没有失真的条件下，用交流毫伏表分别测量rl＝∞和rl＝10kω的输出电压uo(注意：保持ui不变)，记入表3-3。 表3-3
测 量 值 计算值 ui和uo波形 ? ui(v) uo(v) av ro(kω) av ro(kω) ? rl=∞ ? ? ? ? ? ? rl=10k ? ? ? ? 用示波器同时观察ui和uo的波形，描绘出来并分析它们的相位关系。 2)ri的测量 按图3-3改接实验电路，选择合适大小的输入电压us(约50-100mv)。将开关k掷向“1”，测出r=0时的输出电压uo1，然后将开关掷向“2”(接入r)，保持us不变，再测出uo2，根据公式 ????????? ri＝?? 求出ri，记入表3-4。 表3-4
测? 量? 值 计? 算? 值 u01 u02 ri（kω） ri（kω） ? ? ? ? 五、实验报告 1.整理实验数据，将测得的av、ri、ro和理论计算值进行比较。 2.把场效应管放大器与晶体管放大器进行比较，总结场效应管放大器的特点。 3.分析测试中的问题，总结实验收获。 六、预习要求 1.复习有关场效应管部分内容，并分别用图解法与计算法估算管子的静态工作点(根据实验电路参数)，求出工作点处的跨导gm。 2.场效应管放大器输入回路的电容c1为什么可以取得小一些(可以取c1＝0.1μf)? 3.测量场效应管静态工作电压ugs时，能否用直流电压表直接并在g、s两端测量? 为什么? 4.为什么测量场效应管输入电阻时要用测量输出电压的方法? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验四 ???两级电压串联负反馈放大器 一、实验目的 1.学会识别放大器中负反馈电路的类型。 2.了解不同反馈形式对放大器的输入和输出阻抗的不同影响。 3.加深理解负反馈对放大器性能的影响。 二、实验原理 负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用。虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。 负反馈放大器有四种组态，即电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。本实验以电压串联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。 1.带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，如图4-1所示(断开rf2、cf2支路)，在电路中通过rf把输出的电压uo引回到输入端，加在晶体管t1的发射极上，在发射极电阻rf1上形成反馈电压uf。根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。 主要性能指标如下 1)闭环电压放大倍数avf avf = 其中 ?av＝uo/ui——基本放大器(无反馈)的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。 ?? ?1 avfv——反馈深度，它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度 2)反馈系数 ??????????????????????fv＝ 3)输入电阻?????? rif＝(1 avfv)ri′ ????ri′——基本放大器的输入电阻(不包括偏置电阻) 4)输出电阻?????? rof＝ ???? ro——基本放大器的输出电阻 ???? avo——基本放大器rl=∞时的电压放大倍数 2.本实验还需要测量基本放大器的动态参数，怎样实现无反馈而得到基本放大器呢?不能简单地断开反馈支路，而是要去掉反馈作用，但又要把反馈网络的影响(负载效应)考虑到基本放大器中去。为此1)在画基本放大器的输入回路时，因为是电压负反馈，所以可将负反馈放大器的输出端交流短路，即令uo＝0，此时rf相当于并联在rf1上； 2)在画基本放大器的输出回路时，由于输入端是串联负反馈，因此需将反馈放大器的输入端(t1管的射极)开路，此时(rf rf1)相当于并接在输出端。可近似认为rf并接在输出端。 根据上述规律，就可得到所要求的如图4-2所示的基本放大器。 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图4-1 带有负反馈的二级阻容耦合放大电路 ? ? ? ? ? ? ? 图4-2 基本放大器 三、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(另配)?????????????? 4. 频率计 5. 交流毫伏表???????????????????? 6. 直流电压表 7. 晶体三极管3dg6×2(β＝50～100)或9011×2电阻、电容、插线若干。 四、实验内容 1.测量静态工作点 按图4-1连接实验电路，将rl1开路，使电路为两级放大器，同时断开rf 2cf2和rfcf反馈支路。取ucc＝ 12v，ui＝0，调整rw1、rw2，用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表4-1。 表4-1? ic1=2.0ma，???ic2=2.0ma
? ub(v) ue(v) uc(v) ic(ma) 第一级 ? ? ? ? 第二级 ? ? ? ? 2.测量中频电压放大倍数av，输入电阻ri和输出电阻ro。 1)测量中频电压放大倍数av。 在放大器输入端(b点)加入频率为1khz，ui=5mv的正弦信号，用示波器观察放大器输出电压ul的波形。在ul不失真的情况下，用交流毫伏表测量ul，利用av=算出基本放大器的电压放大倍数。 2)测量输出电阻r0 保持ui=5mv不变，断开负载电阻rl2(注意输出端的rf、rf1支路不要断开)，测量空载时的输出电压u0。利用公式r0=()rld，求出输出电阻r0。 3)测量输入电阻ri 在电路的a点输入频率为1khz的正弦信号，调节“幅度”调节旋钮，使得ui=5mv，再测出a点的输入电压us，利用公式ri=?rs计算出输入电阻ri。 4)测量通频带 接上rl2，在放大器输入端b点输入ui=5mv，1hkz的正弦信号，测出输出电压ul(ul波形不失真)然后增加和减小输入信号的频率(保持ui=5mv)，找出上、下限频率fh和fl，利用fbw=fh-fl得到通频带宽。 3.测量负反馈放大器的各项性能指标 将实验电路恢复为图4-1的负反馈放大电路，断开cf2、rf2支路。重复2中的各项测试内容和方法，得到负反馈放大器的avf、rof、rif和通频带度fbw。 4.观察负反馈对非线性失真的改善 1)实验电路改接成基本放大器形式，在输入端加入f＝1khz的正弦信号，输出端接示波器。逐渐增大输入信号的幅度，使输出波形出现失真，记下此时的波形和输出电压的幅度。 2)再将实验电路改接成负反馈放大器形式，增大输入信号幅度，使输出电压幅度的大小与1)相同，比较有负反馈时，输出波形的变化。 五、实验报告 1.将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。 2.根据实验结果，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。 六、预习要求 1.复习教材中有关负反馈放大器的内容 2.按实验电路4-1估算放大器的静态工作点(β1＝β2＝100) 3.怎样把负反馈放大器改接成基本放大器?为什么要把rf并接在输入和输出端? ? 4.估算基本放大器的av，ri和ro；估算负反馈放大器的avf、rif和rof，并验算它们之间的关系。 5.如按深度负反馈估算，则闭环电压放大倍数avf＝?和测量值是否一致?为什么? 6.如输入信号存在失真，能否用负反馈来改善? 实验五 ??电流串联负反馈 一、实验目的 1.学会识别放大器中负反馈电路的类型。 2.了解不同反馈形式对放大器输入、输出电阻的不同影响。 3.加深理解负反馈对放大器性能的影响。 二、实验原理 图5-1为电流串联负反馈电路。从图中 ? ? ? ? ? ? ? ? 图5-1 电流串联负反馈放大器 可以看出，f==? ????r′l=rc∥rl avo=??? avf== 通过等效电路计算可得， ??????? avf== 深度负反馈的情况下??? avf= 三、实验设备、部件与器件 1. 12v直流电源 ???????????????????????????????2.函数信号发生器 3.双踪示波器(另配)??????????????????????????? 4.频率计 5.交流毫伏表????????????????????????????????? 6.直流电压表 7.晶体三极管3dg6、电阻、电容及插线若干。 四、实验内容 1.测量和调整静态工作点 将实验台面板上的单管/负反馈两级放大器接成图5-1所示电流串联负反馈电路。并把rf1短路，即电路处于无反馈状态。调节rw1使得ic=≈ie==2ma，用万用电表测量晶体管的集电极、基极和发射极对地的电压uc，ub和ue。 2.测量无反馈(基本放大器)的各项性能指标 1)测量电压放大倍数av 在放大器输入端(b点)加入ui=5mv，1khz的正弦信号，用示波器观察放大器输出电压ul的波形。在ul不失真的情况下，用交流毫伏表测量ul，利用au=求出基本放大器的电压放大倍数。 2)测量输出电阻ro 保持ui=5mv不变，断开负载电阻rl1，测量空载时的输出电压u0，利用公式ro=(-1)rl1，求出输出电阻ro。 3)测量输入电阻ri 在电路的a点输入频率为1khz的正弦信号，调节“幅度”调节旋钮，使得ui=5mv，再测出a点的输入电压us。利用公式 ri=r计算出输入电阻ri。 4)测量通频带 接上负载rl1，在放大器输入端b点输入ui=5mv，1khz的正弦信号。测出输出电压ul(ul波形不失真)，然后改变输入信号的频率(保持ui=5mv)找出上，下限频率fh和fl并计算出通频带宽。 3.测量负反馈放大器的各项性能指标 将实验电路恢复为图5-1，调整静态工作点使得ie=2ma。 重复2中的测试内容和方法，得到负反馈放大器的avf、rof、rif和通频带宽fbw。 五、实验报告 1.将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。 2.根据实验结果，总结电流串联负反馈对放大器性能的影响。 六、预习要求 1.复习教材中有关负反馈放大器的内容。 2.估算基本放大器的av、ri和r0；估算负反馈放大器的avf、rif、rof，并验算它们之间的关系。 3.为何从实验结果看不出电流反馈对输出电阻的显著提高? ? ? ? ? ? 实验六 ??电压并联负反馈 一、实验目的 1.进一步学会识别放大器中负反馈电路的类型。 2.了解不同反馈形式对放大器输入、输出电阻的不同影响。 3.加深理解负反馈对放大器性能的影响。 二、实验原理 图6-1为电压并联负反馈电路。电路中将反馈电阻接在集电极与基极之间，利用输出电压u0在rf中形成的电流if反馈到输入端，与输入信号电流is并联，成为分流支路，使晶体管基极注入电流ib减小。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图6-1 电压并联负反馈放大器 三、实验设备、部件与器件 1. 12v直流电源????????????????????????????? 2.函数信号发生器 3.双踪示波器(另配)????????????????????????? 4.频率计 5.交流毫伏表??????????????????????????????? 6.直流电压表 7.晶体三极管3dg6、电阻、电容及插线若干。 四、实验内容 1.测量和调整静态工作点。 ???????????????? ? ? ? ? ? ? ? ? 图6-2 单级无反馈放大器 将实验台面板上的单管/负反馈两级放大器接成图6-2所示电路。此时电路处于无反馈状态。 调节rw1，使得ie==2ma，用直流电压表测出晶体管集电极对地电压uc，基极对地电压ub和发射极对地电压ue。 2.测量基本放大器的各项性能指标 1)测量电压放大倍数av 在放大器输入端(b点)加入ui=5mv，1khz的正弦信号，用示波器观察放大器输出电压ul的波形。在不失真的情况下，用交流毫伏表测量ul。利用av=求出基本放大器的电压放大倍数。 2)测量输出电阻ro 保持ui=5mv不变，断开负载电阻rl1，测量空载时的输出电压u0，利用公式r0=(-1)rl1，求出输出电阻r0。 3)测量输入电阻ri 在电路的a点输入频率为1khz的正弦信号，调节“幅度”调节旋钮，使得ui=5mv，再测出a点的输入电压us。利用公式 ri=计算出输入电阻ri。 4)测量负反馈放大器的各项性能指标 将实验电路恢复为图6-1。重复2中的测试内容，得到负反馈放大器的avf、r0f、rif． ?五、实验报告 1.将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。 2.根据实验结果，总结电压并联负反馈对放大器性能的影响。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验七 ??射极输出器 一、实验目的 1.掌握射极输出器的特点。 2.进一步学习放大器各项参数的测试方法。 3.了解“自举”电路在提高射极输出器的输入电阻中的作用。 二、实验原理 1.射极输出器的特点 1)输出电压u0与输入电压ui同相 2)输入电阻高 3)输出电阻低 2.实验原理： 实验原理图如图7-1所示。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????? 图7-1 典型的射极输出器 引入“自举”电路可使阻值较小的基极直流偏置电阻rb1和rb2对信号源呈现相当大的交流输入电阻。具有“自举”电路的射极输出器如图7-2所示。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图7-2 带有“自举”的射极输出器 其等效电路如图7-3。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图7-3 带有“自举”的射极输出器等效电路 由图可见ui升高，u0也升高，通过rb3使ub相应抬高，即用输出电压的上升去“举高”自己的基极电压，所以称为“自举”电路。由于u0与ui同相，则rb3两端的电压就很小，因而流过rb3的电流ir也很小。即rb3的分流作用大大减弱，相当于ui看进去rb3的等效输入电阻被大大提高。 三、实验设备、部件与器件 1. 12直流电源?????????????????????? 2.函数信号发生器 3.双踪示波器(另配)????????????????? 4.交流毫伏表 5.直流电压表??????? ????????????????6.频率计 7.3dg6×1 电阻器、电容及插线若干。 四、实验内容 1.按图7-1连接电路(该电路需学生利用实验台面板上的元件自行搭接)。注意：a与a′连接，b与b′断开，使其处于无自举状态。 2.静态工作点的调整 接通 12v电源，在b点加入f＝1khz正弦信号ui(ui大于100mv)，输出端用示波器监视，反复调整rw及信号源的输出幅度，使在示波器的屏幕上得到一个最大不失真输出波形。 然后置ui＝0，用直流电压表测量晶体管各电极对地电位，将测得数据记入表7-1。 表7-1
ue（v） ub（v） uc（v） ie= ? ? ? ? 在下面整个测试过程中应保持rw值不变(即ie不变)。 3.测量电压放大倍数av 接入负载rl＝2kω，在b点加f＝1khz正弦信号ui，调节输入信号幅度，用示波器观察输出波形uo，在输出最大不失真情况下，用交流毫伏表测ui、ul值。记入表7-2。 表7-2
ui(v) ul(v) av= ? ? ? 4.测量输出电阻ro 断开负载rl，在b点加f＝1khz正弦信号ui(幅度通常取100mv，下同)，用示波器监视输出波形，测空载输出电压uo。接上负载rl=2kω，测出有负载时输出电压ul，记入表7-3。 表7-3
uo(v) ul(v) ro=(-1)rl(kω) ? ? ? 5.测量输入电阻ri 在a点加f＝1khz的正弦信号us，使得ui在100mv以上，用示波器监视输出波形，用交流毫伏表分别测出a、b点对地的电位us、ui，记入表7-4。 表7-4
us(v) ui(v) ri=r(kω) ? ? ? 6.将a与a″相连，b与b′相连，即引入“自举”。重新测量输入电阻r′i。 五、预习要求 1.复习射极输出器的工作原理及其特点。 2.根据图5-2的元件参数值估算静态工作点，并画出交、直流负载线。 六、实验报告 1.分析射极跟随器的性能和特点。 2.整理数据并列表进行比较。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验八 ??差动放大器 一、实验目的 1.加深对差动放大器性能及特点的理解 2.学会对差动放大器的电压放大倍数、共模抑制比的测量方法 二、实验原理 图8-1是差动放大器的基本结构。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。当开关k拨向左边时，构成典型的差动放大器。其中rp为调零电位器，re为两管共用的发射极电阻，它对共模信号有较强的负反馈作用。 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图8-1 差动放大器实验电路 当开关k拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。它用晶体管恒流源代替发射极电阻re，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号能力。 1.静态工作点的估算 开关k拨向左边时，构成典型的差动放大电路，其静态为： ??????? ie≈(认为ub1=ub2≈0) ic1＝ic2＝ie 当开关拨向右边时，构成具有恒流源电路的差动放大器。其静态为： ??????? ic3≈ie3≈ ic1＝ic1＝ic3 2.差模电压放大倍数和共模电压放大倍数 当差动放大器的射极电阻re足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数ad由输出端方式决定，而与输入方式无关。 差模输入双端输出rl＝∞，rp在中心位置 ad＝= 差模输入单端输出 ??????ad1= ad2＝ 当输入共模信号时，若为单端输出，则有 ac1＝ac2＝ 若为双端输出，在理想情况下 ac＝ 实际上由于元件不可能完全对称因此ac也不会绝对等于零。 3.共模抑制比cmrr 为了表征差动放大器对有用信号(差模信号)的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比 ??????????? ?cmrr＝｜｜??? 或 cmrr＝20 log｜｜(db) 差动放大器的输入信号可采用直流信号也可用交流信号。本实验由函数信号发生器提供频率f＝1khz的正弦信号作为输入信号，由于该信号发生器为不平衡输出方式，所以在双端差模输入时，信号发生器与放大器输入端a-b之间需加接平衡输入变压器。 三、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(另配)?????????????????????????? 4.交流毫伏表 5.直流电压表 6.晶体三极管3dg6×3，要求t1、t2管特性参数一致。(或9011×3)。 四、实验内容 1.典型差动放大器性能测试。 实验电路如图8-1，开关k拨向左边构成典型差动放大器。 1)测量静态工作点 将放大器输入端a、b与地短接，接通±12v直流电源，用直流电压表测量输出电压uo，调节调零电位器rp，使uo＝0。 零点调好以后，用直流电压表测量t1、t2管各电极电位及射极电阻re两端电压ure，记入表8-1。 表8-1
测量值 uc1（v） ub1（v） ue1（v） uc2（v） ur2（v） uf2（v） ure（v） ? ? ? ? ? ? ? 计算值 ic(ma) ib(ma) uce(v) ? ? ? ? ? ? ? 2)测量差模电压放大倍数 断开短路线，将函数信号发生器的输出通过平衡输入变压器接放大器的输入端a、b，(在本实验电路中，将函数信号发生器的输出端接放大器输入端a，信号源输出地接放大器输入b)构成双端输入方式，调节信号频率f＝1khz的正弦信号，先使输出信号大小为0，用示波器监视输出端电压(集电极c1或c2与地之间的电压)。 逐渐增大输入电压ui(约100mv)，在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测ui，uc1，uc2，并用双踪示波器观察ui，uc1，uc2之间的相位关系及ure随ui改变而变化的情况。 利用ad1=、ad2=及ad=分别计算双端输入、单端输出时的差模电压增益ad1和ad2及双端输入、双端输出的差模电压增益ad。 3)测量共模电压放大倍数 将放大器a、b短接，(去掉平衡输入变压器)，信号源的输出端与放大器a、b相接，信号源的地与电路的地相接。构成共模输入方式，调节函数信号发生器，使输入信号ui=1v ???f=1khz。在输出电压无失真的情况下，测量uc1、uc2。用双踪示波器观察ui、uc1、uc2之间的相位关系及ure随ui变化而变化的情况。 利用ad1=、ad2=及ac=分别计算双端输入、单端输出时的共模电压增益ac1和ac2及双端输入、双端输出时的共模电压增益ac。 2.具有恒流源的差动放大电路性能测试。 将图8-1电路中的开关k拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。重复1中的各项内容。 五、实验报告 1.整理实验数据，列表比较实验结果和理论计算值，分析误差原因。 (1)静态工作点和差模电压放大倍数。 (2)典型差动放大电路单端输出时的cmrr实验值与理论值比较 (3)典型差动放大电路单端输出cmrr的实测值与具有恒流源的差动放大器cmrr实测值比较。 2.比较ui，uc1和uc2之间的相位关系。 3.根据实验结果，总结电阻re和恒流源的作用。 六、预习要求 1.根据实验电路参数，估算典型差动放大器和具有恒流源的差动放大器的静态工作点及差模电压放大倍数(取β1=β2=100)。 2.测量静态工作点时，放大器输入端a、b与地应如何连接? 3.实验中怎样获得双端和单端输入差模信号和共模信号，画出a、b端与信号源之间的连接图。 4.怎样进行静态调零点?用什么仪表测uo? 5.怎样用交流毫伏表测双端输出电压uo? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验九 ??集成运算放大器指标测试 一、实验目的 1.掌握运算放大器主要指标的测试方法。 2.通过运算放大器μa741指标的测试，了解集成运算放大器组件的主要参数的定义和表示方法。 二、实验原理 集成运算放大器是一种线性集成电路，和其它半导体器件一样，它是用一些性能指标来衡量其质量的优劣。为了正确使用集成运放，就必须了解它的主要参数指标。集成运放组件的各项指标通常是用专用仪器进行测试的，这里介绍的是一种简易测试方法。 本实验采用的集成运放型号为，μa741(或f007)，引脚排列如图9-1所示。它是八脚双列直插式组件，②脚和③脚为反相和同相输入端，⑥脚为输出端， ⑦脚和④脚为正，负电源，①脚和⑤脚为失调调零端，①⑤脚之间可接入一只几十kω的电位器并将滑动触头接到负电源端。⑧脚为空脚。 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图9-1 μa741管脚图??????????????????? 图9-2 uio、iio测试电路 1.输入失调电压uio 输入失调电压uio是指输入信号为零时，输出端出现的电压折算到同相输入端的数值。 失调电压测试电路如图9-2所示。闭合开关k1及k2，使电阻rb短接，测量此时的输出电压uo1，则输入失调电压 ?? ???????????uio=uo1 实际测出的uo可能为正，也可能为负。高质量的运放uio一般在1mv以下。 测试中应注意：①将运放调零端开路。 ????????????? ②要求电阻r1和r2，r3和rf的参数严格对称。 2.输入失调电流iio 输入失调电流iio是指当输入信号为零时，运放的两个输入端的基极偏置电流之差 iio=丨ib1-ib2丨 输入失调电流的大小反映了运放内部差动输入级两个晶体管β的失配度，由于ib1、ib2本身的数值已很小(微安级)，因此它们的差值通常不是直接测量的，测试电路如9-2所示，测试分两步进行： (1)闭合开关k1及k2，在低输入电阻下，测出输出电压uo1，如前所述，这是由于输入失调电压uio所引起的输出电压。 (2)断开k1及k2，两个输入电阻rb接入，由于rb值较大，流经它们的输入电流的差异将变成输入电压的差异，因此，也会影响输出电压的大小，测出两个电阻rb接入时的输出电压uo2，若从中扣除输入失调电压uio的影响，则输入失调电流iio为 iio=｜ib1-ib2｜=｜uo2-uo1｜ 一般，iio在100na 以下。 测试中应注意：①将运放调零端开路。 ?? ???????????②两输入端电阻rb必须精确配对。 3.开环差模放大倍数aud 集成运放在没有外部反馈时的直流差模放大倍数称为开环差模电压放大倍数，用aud表示。它定义为开环输出电压uo与两个差分输入端之间所加信号电压uid之比 aud= 按定义aud应是信号频率为零时的直流放大倍数，但为了测试方便，通常采用低频(几十赫兹以下)正弦交流信号进行。由于集成运放的开环电压放大倍数很高，难以直接进行测量，故一般采用闭环测量方法。aud的测试方法很多，现采用交、直流同时闭环的测试方法，如图9-3所示。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图9-3 aud测试电路 被测运放一方面通过rf、r1、r2完成直流闭环，以抑制输出电压漂移，另一方面通过rf和rs实现交流闭环。外加信号us经r1、r2分压，使uid足够小，以保证运放工作在线性区，同相输入端电阻r3应与反相输入端电阻r2相匹配，以减小输入偏置电流的影响，电容c为隔直电容。被测运放的开环电压放大倍数为 aud＝=(1 ) 测试中应注意：①测试前电路应首先消振及调零。 ?????? ???????②被测运放要工作在线性区。 ?????? ???????③输入信号频率应较低，一般用50～100hz输出信号无明显失真。 4.共模抑制比cmrr 集成运放的差模电压放大倍数ad与共模电压放大倍数ac之比称为共模抑制比 cmrr＝｜｜或 cmrr＝20lg｜｜(db) 共模抑制比在应用中是一个很重要的参数，理想运放对输入的共模信号其输出为零。但在实际的集成运放中，其输出不可能没有共模信号的成分，输出端共模信号愈小，说明电路对称性愈好，也就是说运放对共模干扰信号的抑制能力愈强，即cmrr愈大。cmrr的测试电路如图9-4所示。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图9-4 cmrr测试电路 集成运放工作在闭环状态下的差模电压放大倍数为 ?ad＝- 当接入共模输入信号uic时，测得uoc时，则共模电压放大倍数为 ?????????????????????????????ac＝ 得共模抑制比 ????? ???????????????????cmrr＝｜｜＝ 测试中应注意：①消振与调零 ②r1与r2、r3与rf之间阻值严格对称 ???????? ??????③输入信号uic幅度必须小于集成运放的 最大共模输入电压范围 uicm 5.共模输入电压范围uicm 集成运放所能承受的最大共模电压称为共模输入电压范围，超出这个范围，运放的cmrr会大大下降，输出波形产生失真，有些运放还会出现“自锁”现象以及永久性的损坏。 uicm的测试电路如图9-5所示。 被测运放接成电压跟随器形式，输出端接示波器，观察最大不失真输出波形，从而确定uicm值。 6.输出电压最大动态范围u0pp 集成运放的动态范围与电源电压、外接负载及信号源频率有关。测试电路如图9-6所示。 逐渐增大uo幅度，观察uo即将失真还没有失真的时刻，从而确定运放在某一电源电压下可能输出的电压峰峰值uopp。 ? ? ? ? ? ? ? 图9-5 uicm测试电路???? ??????????????图9-6 uopp测试电路 集成运放在使用时应考虑的一些问题 1)输入信号选用交、直流量均可，但在选取信号的频率和幅度时，应考虑运放的频响特性和输出幅度的限制。 2)调零。为提高运算精度，在运算前，应首先对直流输出电位进行调零，即保证输入为零时，输出也为零。当运放有外接调零端子时，可按组件要求接入调零电位器rw，调零时，将输入端接地，用直流电压表测量输出电压uo，细心调节rw，使uo为零(即失调电压为零)。如运放没有调零端子，若要调零，可按图9-7所示电路进行调零。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图9-7 调零电路 一个运放如不能调零，大致有如下原因： ①组件正常，接线有错误 ②组件正常，但负反馈不够强(rf/r1太大)，为此可将rf短路，观察是否能调零。 ③组件正常，但由于它所允许的共模输入电压太低，可能出现自锁现象，因而不能调零。为此可将电源断开后，再重新接通，如能恢复正常，则属于这种情况。 ④组件正常，但电路有自激现象，应进行消振。 ⑤组件内部损坏，应更换好的集成块。 3)消振。一个集成运放自激时，表现为即使输入信号为零，亦会有输出，使各种运算功能无法实现，严重时还会损坏器件。在实验中，可用示波器监视输出波形。为消除运放的自激，常采用如下措施: ①若运放有相位补偿端子，可利用外接rc补偿电路，产品手册中有补偿电路及元件参数提供。 ②电路布线、元器件布局应尽量减少分布电容。 ③在正、负电源进线与地之间接上几十μf的电解电容和0.01～0.1μf的陶瓷电容相并联以减小电源引线的影响。 三、实验设备与器件 1.±12v直流电源??????????????????? 4.交流毫伏表 2.函数信号发生器????????????????? ?5.直流电压表 3.双踪示波器(另配)??????? 6.集成运算放大器μa741×1电阻器、电容器若干。四、实验内容 1.测量输入失调电压uio 按图9-2连接实验电路，闭合开关k1、k2，用直流电压表测量输出电压uo1，并计算uio。记入表9-1。 2.测量输入失调电流iio 实验电路如图9-2，打开开关k1、k2，用直流电压表测量uo2，并计算iio。记入表9-1。 表9-1
uio(mv) iio(na) aud(db) cmrr(db) 实测值 典型值 实测值 典型值 实侧值 典型值 实侧值 典型值 ? ? ? ? ? ? ? ? 3.测量开环差模电压放大倍数aud 按图9-3连接实验电路，运放输入端加频率100hz，大小约30～50mv正弦信号，用示波器监视输出波形。用交流毫伏表测量uo和ui，并计算aud。记入表9-1。 4.测量共模抑制比cmrr 按图9-4连接实验电路，运放输入端加f＝100hz，uic＝1～2v正弦信号，监视输出波形。测量uoc和ui，计算ac及cmrr。记入表9-1。 5.测量共模输入电压范围uicm及输出电压最大动态范围uopp。 自拟实验步骤及方法。 五、实验报告 1.将所测得的数据与典型值进行比较。 2.对实验结果及实验中碰到的问题进行分析、讨论。 六、预习要求 1.查阅μa741典型指标数据及管脚功能。 2.测量输入失调参数时，为什么运放反相及同相输入端的电阻要精选，以保证严格对称。 3.测量输入失调参数时，为什么要将运放调零端开路，而在进行其它测试时，则要求输出电压进行调零。 4.测试信号的频率选取的原则是什么? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十 ???集成运算放大器的基本应用(ⅰ) 模拟运算电路 一、实验目的 1.研究由集成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功能。 2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。 二、实验原理 集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。 基本运算电路 （1)反相比例运算电路 电路如图10-1所示，对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为 ??? ?uo＝-ui ?? ? ? ? ? ? ? ??????????????????????? 图10-1 反相比例运算电路 为了减小输入偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻r2=r1||rf。 (2)反相加法电路 电路如图10-2所示，输出电压与输入电压之间的关系为 ??????????? uo=-() ????????r3=r1||r2||rf ? ? ? ? ? ? ? ? 图10-2 反相加法运算电路 (3)同相比例运算电路 图10-3(a)是同相比例运算电路，它的输出电压与输入电压之间的关系为 ???????????????????????uo=(1 )ui ???????????????????????r2=r1||rf 当r1→∞时，uo=ui，即得到如图10-3(b)所示的电压跟随器。图中r2=rf，用以减小漂移和起保护作用。一般rf取10kω，rf太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。 ??????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图10-3 同相比例运算电路 (4)差动放大电路(减法器) 对于图10-4所示的减法运算电路，当r1=r2，r3=rf时，有如下关系式 uo=(ui2-ui1) 图10-4 减法运算电路 (5)积分运算电路 反相积分电路如图10-5所示。在理想化条件下，输出电压uo等于 uo(t)=-∫touidt uc(o) 式中 uc(o)是t=0时刻电容c两端的电压值，即初始值。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图10-5 积分运算电路 如果ui(t)是幅值为e的阶跃电压，并设uc(o)=0，则 ? ??????????????uo(t)==-∫to edt=-t 即输出电压uo(t)随时间增长而线性下降。显然rc的数值大，达到给定的uo值所需的时间就长。积分输出电压所能达到的最大值受集成运放最大输出范围的限制。 在进行积分运算之前，首先应对运放调零。为了便于调节，将图中k1闭合，通过电阻r2的负反馈作用帮助实现调零。但在完成调零后，应将k1打开，以免因r2的接入造成积分误差。k2的设置一方面为积分电容放电提供通路，同时可实现积分电容初始电压uc(o)=0。另一方面，可控制积分起始点，即在加入信号ui后，只要k2一打开，电容就将被恒流充电，电路也就开始进行积分运算。 （6）微分运算电路，如图10-6所示 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图10-6? 微分运算电路 三、实验设备、部件与器件 1.±12v直流电源??? ?????????????2.函数信号发生器 3.交流毫伏表???????????????????? 4.直流电压表 5.双踪示波器(另配)??6. 集成运算放大器μa741×1电阻器、电容器及插线若干。 四、实验内容 在实验台的面板上找一具有8脚插座的适当位置，结合以下实验内容进行连线。 1.反相比例运算电路 (1)按图10-1连接实验电路，接通±12v电源，输入端对地短路，进行调零和消振。 (2)输入f=100hz,ui=0.5v的正弦交流信号，测量相应的uo，并用示波器观察uo和ui的相位关系，记入表10-1。 表10-1????? ?ui=0.5v???f=100hz
ui(v) uo(v) ui波形 uo波形 av ? ? 实测值 计算值 ? ? ? ? 2.同相比例运算电路 (1)按图10-3(a)连接实验电路。实验步骤同上，将结果记入表10-2。 (2)将图10-3(a)中的r1断开，得图10-3(b)电路，重复内容(1)。 3.反相加法运算电路 (1) 按图10-2连接实验电路。调零和消振。 表10-2? ????ui=0.5v??? f=100hz
ui(v) uo(v) ui波形 uo波形 av ? ? 实测值 计算值 ? ? ? ? (2)输入信号采用直流信号，图10-6所示电路为简易直流信号源，实验者自行完成。实验时要注意选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区。用直流电压表测量输入电压ui1、ui2及输出电压uo，记入表10-3。 表10-3
ui1(v) ? ? ? ? ? ui2(v) ? ? ? ? ? uo(v) ? ? ? ? ? 图10-7 简易可调直流信号源 4.减法运算电路 (1)按图10-4连接实验电路。调零和消振。 (2)采用直流输入信号，实验步骤同内容3，记入表10-4。 表10-4
ui1(v) ? ? ? ? ? ui2(v) ? ? ? ? ? uo(v) ? ? ? ? ? 5.积分运算电路 实验电路如图10-5所示。 (1)打开k2，闭合k1，对运放输出进行调零。 (2)调零完成后，再打开k1，闭合k2，使uc(o)=0。 (3)预先调好直流输入电压ui=0.5v,接入实验电路，再打开k2，然后用直流电压表测量输出电压uo，每5秒读一次uo，记入表10-5，直到uo不继续明显增大为止。 表10-5
t(s) 0? ???5 ????10? ???15? ??20? ???25? ???30? ??…………… uo(v) ? 6.微分电路 （1）按图10-6搭接电路，在函数发生器上调节输入方波信号ui，用示波器监视之，要求方波信号的周期为1-5ms。 （2）把vi信号加到微分电路的输入端，用示波器分别测量ui和uo的波形，画出波形图，并记录数据。 五、实验报告 1.整理实验数据，画出波形图(注意波形间的相位关系)。 2.将理论计算结果和实测数据相比较，分析产生误差的原因。 3.分析讨论实验中出现的现象和问题。 六、预习要求 1.复习集成运放线性应用部分内容，并根据实验电路参数计算各电路输出电压的值。 2.在反相加法器中，如ui1和ui2均采用直流信号，并选定ui2=-1v,当考虑到运算放大器的最大输出幅度(±12v)时，｜ui1｜的大小不应超过多少伏??? 3.在积分电路中，如r1=100kω，c=4.7μf，求时间常数。假设u1=0.5v，问要使输出电压达到5v需多长时间(设uc(o)=0)? 4.为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题? ? ? 实验十一? 仪表放大电路 一、实验目的 1．进一步了解运算放大电路的应用。 2．掌握仪表放大电路的调试及测量方法。 二、实验电路原理 在自动控制和非电量系统中，常用各种传感器将非电量（温度、应变、压力等）的变化变换为电压信号，而后输入系统。但这种电信号的变化非常小（一般只有几毫伏到几十毫伏），所以要将电信号加以放大，有的甚至放大上千倍或上万倍，因此都采用这种仪表放大电路（如图11-1所示）。电路有两级放大级，第一级由a1、a2组成，他们都是同相输入，输入电阻高，并且由于电路结构对称，可抑制零点漂移；第二级由a3组成差动放大电路，它具有很大的共模抑制比、极高的输入电阻，且其增益能在大范围内可调。 如果r2=r3 、r4=r5、r6=r7 改变r1的电阻阻值，即可调节放大倍数。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图11-1??仪表放大电路 三、实验设备 1.±12v? 直流电源??????????4.直流电压表 2.函数信号发生器??????????? 5.μa741x3、二极管、电阻器等 3.双踪示波器（另配） 四、实验内容及步骤? 1．检查芯片 对照如图11-2所示检查芯片，先搭接成反相放大电路。vi=0.1v、r1=10kω、rf=100kω、r2=10kω，测量vo的幅值。 2．μa741芯片检查无误后，按仪表放大电路图11-1搭接电路，令f=1khz，vi1=vi2=0v，用数字万用表测量vo1=vo2=vo。 3．单端输入，vi1=5mv，f=1khz的输入信号，测量输出电压vo的值。 4．双端输入，vi1=5mv，f=1khz的输入信号，测量输出电压vo的值。 五、报告要求 1．计算仪表放大电路的av的值与理论值比较。 2．掌握仪表放大电路的应用范围。 六、预习要求 1.复习仪表放大电路的工作原理，推导出av的计算关系式。 2.了解仪表放大电路在精密测量和控制系统中的应用范围。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十二 ??集成运算放大器的基本应用(ⅱ) 信号处理一电压比较器 一、实验目的 1.掌握比较器的电路构成及特点 2.学会测试比较器的方法 二、实验原理 1.信号幅度比较就是一个模拟电压信号去和一个参考电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变。通常用于越限报警和波形变换等场合。此时，幅度鉴别的精确性、稳定性以及输出反应的快速性是主要的技术指标。 图12-1所示为一最简单的电压比较器，ur为参考电压，加在运放的同相输入端，电压ui加在反相输入端。 当ui＜ur时，运放输出高电平，输出端电位被箝位在稳压管的稳定电压uz，即uo=uz 当ui＞ur时，运放输出低电平，dz正向导通，输出端电位等于其正向压降ud，即uo=ud 因此，以ur为界，当输入电压ui变化时，输出端反映出两种状态。高电位和低电位。 表示输出电压与输入电压之间关系的特性曲线，称为传输特性。图12-1(b)为(a)图比较器的传输特性。 2.常用的幅度比较器有过零比较器、具有滞回特性的过零比较器(又称schmitt触发器)、双限比较器(又称窗口比较器)等。 ?(1)图12-2为简单过零比较器 （a）电路图???????????????????? ????（b）传输特性 图12-1 过零电压比较器 ???? ????（a）电路图???????????????????????? （b）传输特性 图12-2 简单的过零比较器 (2)图12-3为具有滞回特性的过零比较器 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? (a) 电路图???????????? ??????????????(b) 传输特性 图12-3 具有滞回特性的过零比较器 过零比较器在实际工作时，如果ui恰好在过零值附近，则由于零点漂移的存在，uo将不断由一个极限值转换到另一个极限值，这在控制系统中，对执行机构将是很不利的。为此，就需要输出特性具有滞回现象。如图12-3所示，从输出端引一个电阻分压支路到同相输入端，若uo改变状态，∑点也随着改变电位，使过零点离开原来位置。当uo为正(记作u )，u∑=?u ,则当ui＞u∑后，uo即由正变负(记作u-)，此时u∑变为-u∑。故只有当ui下降到-u∑以下，才能使uo再度回升到u ，于是出现图(b)中所示的滞回特性。-u∑与u∑的差别称回差。改变r2的数值可以改变回差的大小。 (3)窗口(双限)比较器 简单的比较器仅能鉴别输入电压ui比参考电压ur高或低的情况，窗口比较电路是由两个简单比较器组成，如图12-4所示，它能指示出ui值是否处于ur 和ur-之间。 ?? ? ? ? ? ? ? ? 图12-4 两个简单比较器组成的窗口比较器 ? 三、实验设备与器件 1.±12v 直流电源?? ??????????????????????????4.直流电压表 2.函数信号发生器???????????????????????????? 5.交流毫伏表 3.双踪示波器(另配)????????????????????????? 6.μa741×2、2dw7×1电阻器等 四、实验内容 1.过零电压比较器 实验电路如图12-5所示 ? ? ? ? ? ? 图12-5 过零比较器 (1)接通±12v电源 (2)测量输入端ui悬空时的uo电压。 (3)ui输入500hz、幅值为2v的正弦信号，观察ui-uo的波形并记录。 (4)改变ui幅值，测量传输特性曲线。 2.反相滞回比较器 实验电路如图12-6所示 ? ? ? ? ? 图12-6 反相滞回比较器 (1)按图接线，ui接 5v可调直流电源，测出uo由 uomax→-uomax时ui的临界值 (2)同上，测出uo由-uomax→ uomax时的临界值 (3)ui接500hz，峰值为2v的正弦信号，观察并记录ui-uo波形 (4)将分压支路100k电阻改为200k，重复上述实验，测定传输特性。 3.同相滞回比较器 实验线路如图12-7所示 ?? ? ? ? ? ? 图12-7 同相滞回比较器 ? (1)参照2，自拟实验步骤及方法 (2)将结果与2相比较 4.窗口比较器 参照图12-4自拟实验步骤和方法，测定其传输持性。 五、实验报告 1.整理实验数据，绘制各类比较器的传输特性曲线。 2.总结几种比较器的特点，说明它们的应用。 六、预习要求 ? 复习教材有关比较器的内容。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十三? ??精密整流器 一、实验目的 1．了解施密特触发器的工作原理和分析方法。 2．熟悉运放的非线性应用。 二、实验电路原理图 1．半波整流器????????????????????????????????? 用普通二极管整流时，由于二极管 的正向伏安特性不是线性的，且正向压 降受温度的影响较大，因此整流特性并 不是很理想，尤其是在小信号的情况下， 失真相当严重，用二极管和运放一起组 成整流器可克服这一弊病。 当输入信号vi>0时，d2截止，d1??????????????????????????????????? 导通，由于开环增益?????????? ?图13-1??? 半波整流电路 ao很大，所以vo基本为0；当输入信 号vi<0时，d1截止，d2导通，放大器处于深度负反馈 ?，当r1=rf 时，vo= -vi 2．全波整流器 在半波整流器的基础上，再接一级加法器和一级反相器，即构成了全波整流电路如图13-2示，当r1= rf1= rf2 =rf3=2r3时， ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 三、实验设备与器件 1.±12v? 直流电源??????????4.直流电压表 2.函数信号发生器??????????? 5.μa741x3、二极管、电阻器等 3.双踪示波器（另配） 四、实验内容 1．半波整流 按图13-1搭接成半波整流电路r1=rf=20kω, r2 ?=10kω,d1、d2为开关管，vi=200mv ，f=1000hz 。 用双线示波器观察输入、输出波形，并记录。 2．全波整流 （1）按图13-2搭接成全波整流电路rf2=rf3 =20kω, ?r3 =r6=10kω , r5=rf4 =20kω ,其它参数同上， vi=200mv ，f=1000hz 。用双线示波器观察vi 、 vo2 、vo的波形，并记录。 （2）在全波整流器输入端加-2v 、 2v的直流电压， 观察并测量输出电压vo。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 五、报告要求 整理输入输出波形，总结实验经验及心得。 六、预习要求 复习积分、微分电路，分析影响时间常数的因数有哪些？ ? ? 实验十四 ??集成运算放大器的基本应用(ⅲ) 波形发生器 一、实验目的 1.学会用集成运放构成方波和三角波发生器。 2.掌握波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。 二、实验原理 1.方波发生器 方波发生器是一种能够直接产生方波或矩形波的非正弦信号发生器。实验原理图如图14-1所示。它是在迟滞比较器的基础上，增加了一个rf、cf组成的积分电路，把输出电压经rf、cf反馈到集成运放的反相端，运放的输出端引入限流电阻rs和两个背靠背的稳压管用于双向限幅。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图14-1 方波发生器 ? 该电路的振荡频率为 fo= 式中r1=r1′ rw′，r2=r2′ rw″，方波输出幅值uom=±uz。 2.三角波和方波发生器 如把滞回比较器和积分器首尾相接形成正反馈闭环系统，如图14-2所示，则比较器输出的方波经积分可到三角波，三角波又触发比较器自动翻转形成方波，这样即可构成三角波、方波发生器。由于采用运放组成的积分电路，因此可实现恒流充电，使三角波线性大大改善。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图14-2 三角波、方波发生器 电路的振荡频率??? fo= 方波的幅值???? ???u'om=±uz 三角波的幅值?? ???uom=uz 调节rw可以改变振荡频率，改变比值可调节三角波的幅值。 三、实验设备、部件与器件 1.±12v直流电源???? ??????????????????2.双踪示波器(另配) 3.交流毫伏表????????????????????? ????4.频率计 5.μa741×22dw7×1、2cp×2电阻器、电容器若干。 四、实验内容 1.方波发生器 在实验台面板上选一带有8脚运放插座的合适区域，按图14-1连接实验电路。 (1)将电位器rw调至中心位置，用双踪示波器观察并描绘方波uo及三角波uc的波形(注意对应关系)，测量其幅值及频率，记录之。 (2)改变rw动点的位置，观察uo、uc幅值及频率变化情况。把动点调至最上端和最下端，测出频率范围，记录之。 (3)将rw恢复至中心位置，将一只稳压管短接，观察uo波形，分析dz的限幅作用。 2.三角波和方波发生器 按图14-2连接实验电路 (1)将电位器rw调至合适位置，用双踪示波器观察并描绘三角波输出uo及方波输出uo′，测其幅值、频率及rw值，记录之。 (2)改变rw的位置，观察对uo、uo′幅值及频率的影响。 (3)改变r1(或r2)，观察对uo、uo′幅值及频率的影响。 五、实验报告 1.方波发生器 (1)列表整理实验数据，在同一坐标纸上，按比例画出方波和三角波的波形图(标出时间和电压幅值)。 (2)分析rw变化时，对uo波形的幅值及频率的影响。 (3)讨论dz的限幅作用。 2.三角波和方波发生器 (1)整理实验数据，把实测频率与理论值进行比较。 (2)在同一坐标纸上，按比例画出三角波及方波的波形，并标明时间和电压幅值。 (3)分析电路参数变化(r1、r2和rw)对输出波形频率及幅值的影响。 六、预习要求 1.复习有关三角波及方波发生器的工作原理，并估算图14-1、14-2电路的振荡频率。 2.设计实验表格 3.电路参数变化对图14-1、14-2产生的方波和三角波频率及电压幅值有什么影响?(或者：怎样改变图14-1、14-2电路中方波及三角波的频率及幅值?) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十五 ??集成运算放大器的基本应用(ⅳ) 信号处理一有源滤波器 一、实验目的 1.熟悉用运放、电阻和电容组成有源低通滤波和带通、带阻滤波器及其特性 2.学会测量有源滤波器的幅频特性 二、实验原理 本实验是用集成运算放大器和rc网络来组成不同性能的有源滤波电路。 ??? (a)rc网络接在??? ?????(b)rc网络接在??? ??????(c)一阶rc低通滤 ? ??????同相输入端??????? ????反相输入端?????? ???????波器的幅频特性 图15-1 基本的有源低通滤波器 1.低通滤波器 低通滤波器是指低频信号能通过而高频信号不能通过的滤波器，用一阶rc网络组成的称为一阶rc有源低通滤波器，如图15-1所示。为了改善滤波效果，在图15-1(a)的基础上再加一对rc网络且将第一级电容c的接地端改接到输出端的方式，如图15-2所示，即为一个典型的二阶有源低通滤波器。这种有源滤波器的幅频特性为 式中： au=1 为二阶低通滤波器的通带增益； ω。=为截止频率，它是二阶低通滤波器通带与阻带的界限频率。 q=为品质因数，它的大小影响低通滤波器在截止频率处幅频特性的形状。 注：式中s代表jω ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图13-2 二阶低通滤波器 2.高通滤波器 只要将低通滤波器滤波网络中的电阻、电容互换即可变成有源高通滤波器，如图15-3(a)所示。高通滤波器性能与低通滤波器相反，其频率响应和低通滤波器是“镜象”关系。 ???? ?????????????(a)电路图??????? ????????????????(b)幅频特性 图15-3 ??高通滤波器 这种高通滤波器幅频特性为 ?????? 式中au；ωo；q的意义与前同 3.带通滤波器 ? ? ? ? ? ? ? ? 图15-4 典型二阶带通滤波器 这种滤波电路的作用是只允许在一个通频带范围内的信号通过，而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号都被阻断。典型的带通滤波器要从二阶低通滤波电路中将其中一级改成高通而成。如图15-4所示 它的输入输出关系为 ????????? 中心角频率?? ωo= 频带宽????? ?b= 选择性? ?????q= 这种电路的优点是改变rf和r1的比例就可改变频宽而不影响中心频率。当r=160k,r2=22k,r3=12k,rf=r1=47k,c=0.01μf时，ωo=1023hz，其上限频率为1074hz，下限频率为974hz，q为10.23，增益为2，其幅频特性如图15-5所示。 ?? ? ? ? ? ? ? 图15-5 带通滤波器的幅频特性 4.带阻滤波器 如图15-6所示，这种电路的性能和带通滤波器相反，即在规定的频带内，信号不能通过(或受到很大衰减)，而在其余频率范围，信号则能顺利通过。常用于抗干扰设备中。 ??????? ??????????(a)电路图??????????? ??????????????(b)频率特性 图15-6 ??二阶带阻滤波器 这种电路的输入、输出关系为 式中： au=； ωo=， 由式中可见，au愈接近2，｜a｜愈大，即起到阻断范围变窄的作用。 三、实验设备与器件 1.±12v直流电源?????????????? 4.交流毫伏表 2.函数信号发生器????????????? 5.频率计 3.双踪示波器(另配)??????????? 6.μa741×1电阻器、电容器若干。 四、实验内容 1.二阶低通滤波器 实验电路如图15-2 接通±12v电源。函数信号发生器输出端接二阶低通滤波器的输入端，调节信号发生器，令其输出为ui=1v的正弦波，改变其频率，并维持ui=1v不变，测量输出电压uo，记入表15-1。 表15-1
f(hz) ? uo(v) ? 2.二阶高通滤波器 实验电路如15-3(a) 按表15-2的内容测量并记录。 表15-2
f(hz) ? uo(v) ? ? 3.带通滤波器 实验电路如图15-4，测量其频响特性。数据表格自拟。 (1)实测电路的中心频率f。 (2)以实测中心频率为中心，测出电路的幅频特性 4.带阻滤波器 实验电路选定为如图15-6所示的双t型rc网络。数据表格自拟。 (1)实测电路的中心频率 (2)测出电路的幅频特性 五、实验报告 1.整理实验数据，画出各电路实测的幅频特性。 2.根据实验曲线，计算截止频率、中心频率、带宽。 3.总结有源滤波电路的特性。 六、预习要求 1.复习教材有关滤波器的内容。 2.分析图15-2，15-3，15-4，15-6所示电路，写出它们的增益特性表达式。 3.计算图15-2，15-3的截止频率，15-4，15-6的中心频率。 4.画出上述四种电路的幅频特性曲线。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十六 ??低频功率放大器(i) ???????otl功率放大器 一、实验目的 1.进一步理解otl功率放大器的工作原理。 2.学会otl电路的调试及主要性能指标的测试方法。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图16-1 ????otl功率放大器实验电路 二、实验原理 图16—1所示为otl低频功率放大器。其中由晶体三极管t1组成推动级(也称前置放大级)，t2、t3是一对参数对称的npn和pnp型晶体三极管，它们组成互补推挽otl功放电路。由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点。t1管工作于甲类状态，它的集电极电流ic1由电位器rw1进行调节。ic1的一部分流经电位器rw2及二极管d，给t2、t3提供偏压。调节rw2，可以使t2、t3得到合适的静态电流而工作于甲乙类状态，以克服交越失真。静态时要求输出端中点a的电位ua=ucc,可以通过调节rw1来实现。又由于rw1的一端接在a点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。 当输入正弦交流信号ui时，经t1放大、倒相后同时作用于t2、t3的基极，ui的负半周使t2管导通(t3管截止)，有电流通过负载rl，同时向电容co充电；在ui的正半周，t3导通(t2截止)，则已充好电的电容器co起着电源的作用，通过负载rl放电，这样在rl上就得到完整的正弦波。c2和r构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。 otl电路的主要性能指标 1.最大不失真输出功率pom 理想情况下，pom=，实验中可通过测量rl两端的电压有效值，来求得实际的pom= 2.效率η η=100%? ???????pe—直流电源供给的平均功率 理想情况下，ηmax=78.5%。在实验中，可测量电源供给的平均电流idc，从而求得pe=ucc·idc，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算实际效率了。 ??? 三、实验设备与器件 1. 6v直流电源????? ??????????5.直流电压表 2.函数信号发生器???????????? 6.直流毫安表 3.双踪示波器(另配)?????????? 7.频率计 4.交流毫伏表 8.晶体三极管?????3dg6×1(9011×1）? 8050×1，8550×1 晶体二极管2cp×18ω喇叭×1，电阻器、电容器若干 四、实验内容 在整个测试过程中，电路不应有自激现象。 1.静态工作点的测试 按图16—1连接实验电路，电源进线中串入直流毫安表，电位器rw2置最小值，rw1置中间位置。接通 6v电源，观察毫安表指示，同时用手触摸输出级管子，若电流过大，或管子升温显著，应立即断开电源检查原因(如rw2开路，电路自激，或输出管性能不好等)。如无异常现象，可开始调试。 1)调节输出端中点电位ua 调节电位器rw1，用直流电压表测量a点电位，使ua=ucc。 2)调整输出级静态电流及测试各级静态工作点 调节rw2，使t2、t3管的ic2=ic3＝５～10ma。从减小交越失真角度而言，应适当加大输出级静态电流，但该电流过大，会使效率降低，所以一般以5～10ma左右为宜。由于毫安表是串在电源进线中，因此测得的是整个放大器的电流。但一般t1的集电极电流ic1较小，从而可以把测得的总电流近似当作末级的静态电流。如要准确得到末级静态电流，则可以从总电流中减去ic1之值，ic1的大小可由re1两端压降估测出来。 调整输出级静态电流的另一方法是动态调试法。先使rw2=0，在输入端接入f=1khz的正弦信号ui，逐渐加大输入信号的幅度，此时，输出波形应出现较严重的交越失真(注意：没有饱和和截止失真)。然后缓慢调节(增大)rw2，当交越失真刚好消失时，停止调节rw2，恢复ui=0，此时直流毫安表读数即为输出级静态电流。一般数值也应在5～10ma左右，如过大，则要检查电路。 输出级电流调好以后，测量各级静态工作点，记入表16-1。 表16-1? ??ic2=ic3=????ma?? ??ua=3v
? t1 t2 t3 ub（v） ? ? ? uc（v） ? ? ? ue（v） ? ? ? 注意：①在调整rw2时，一是要注意旋转方向，不要调得过大，更不能开路，以免损坏输出管。 ②输出管静态电流调好，如无特殊情况，不得随意旋动rw2的位置。 2.最大输出功率pom和效率η的测试 1)测量pom 输入端接f=1khz的正弦信号ui，输出端用示波器观察输出电压uo波形。逐渐增大ui，使输出电压达到最大不失真输出，用交流毫伏表测出负载rl上的电压uom，则?????? pom= 2)测量η 当输出电压为最大不失真输出时，读出直流毫安表中的电流值，此电流即为直流电源供给的平均电流idc(有一定误差)，由此可近似求得pe=uccidc,再根据上面测得pom，即可求出η= 3.研究自举电路的作用 1)测量有自举电路，且po=pomax时的电压增益av= 2)将c2开路，r短路(无自举)，再测量po=pomax的av。 用示波器观察1)、2)两种情况下的电压波形，并将以上两项测量结果进行比较，分析研究自举电路的作用。 4.噪声电压的测试 测量时将输入端短路(ui=0)，观察输出噪声波形，并用交流毫伏表测量输出电压，即为噪声电压un，电压un若小于15mv，即满足要求。 5.试听 输入信号改为录音机输出，输出端接试听音箱及示波器。开机试听，并观察语言音乐信号的输出波形。 五、实验报告 1.整理实验数据，计算静态工作点、最大不失真输出功率pom、效率η等，并与理论值进行比效。 2.分析自举电路的作用。 3.讨论实验中发生的问题及解决办法。 4.结合otl功率放大器实验内容，自拟ocl实验步骤。 六、预习要求 1.复习有关otl、ocl工作原理的内容。 2.为什么引入自举电路能够扩大输出电压的动态范围? 3.交越失真产生的原因有什么?怎样克服交越失真? 4.电路16-1中电位器rw2如果开路或短路，对电路工作有何影响? 5.为了不损坏输出管，调试中应注意什么问题? 6.如电路有自激现象，应如何消除? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 附录：ocl功率放大器 图16-2、16－3是两种典型的ocl功率放大电路。学生可参照otl电路的分析方法和实验内容，自己分析ocl电路的工作原理，自拟实验步骤，比较otl、ocl的差别。 ???????????? ?????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图16-3?? ocl电路 ? 实验十七 ???低频功率放大器(ⅱ) ???????集成功率放大器 一、实验目的 1.熟悉功率放大集成块的应用 2.学习集成放大器基本技术指标的测试 二、实验原理 集成功率放大器由集成功放块和一些外接阻容元件构成。它具有线路简单，性能优越，工作可靠，调试方便等优点，已经成为在音频领域中应用十分广泛的功率放大器。 电路中最主要的组件为集成功放块，通常包括前置级、推动级和功率级等几部分。有些还具有一些特殊功能(消除噪声、短路保护等)的电路。其电压增益较高(不加负反馈时，电压增益达70～80db，加典型负反馈时电压增益在40db以上)。 集成功放块的种类很多。本实验采用的集成功放块型号为la4112，它的内部电路如图17—1所示，由三级电压放大，一级功率放大以及偏置、恒流、反馈、退耦电路组成。 1)电压放大级 第一级选用由t1和t2管组成的差动放大器，这种直接耦合的放大器零漂较小，第二级的t3管完成直接耦合电路中的电平移动，t4是t3管的恒流源负载，以获得较大的增益；第三级由t6管等组成，此级增益最高，为防止出现自激振荡，需在该管的b、c极之间外接消振电容。 ???????????? ? ??????????????????? 图17-1 la4112内部电路图 2)功率放大级 由t8-t13等组成复合互补推挽电路。为提高输出级增益和正向输出幅度，需外接“自举”电容。 3)偏置电路 为建立各级合适的静态工作点而设立。 除上述主要部分外，为了使电路工作正常，还需要和外部元件一起构成反馈电路来稳定和控制增益。同时，还设有退耦电路来消除各级间的不良影响。 la4112集成功放块是一种塑料封装十四脚的双列直插器件。它的外形如图17-2所示。表17-1、2是它的极限参数和电参数。 图17-2 la4112外形及管脚排列图 与la4112集成功放块技术指标相同的国内产品还有fd403；fy4112；d4112等，可以互相替代使用。 表17-1
参数 符号与单位 额定值 最大电源电压 uccmax（v） 13（有信号时） 允许功耗 po（w） 1.2 2.25（50x50mm2铜箔散热片） 工作温度 topr（℃） -20~ 70 表17-2
参数 符号与单位 测试条件 典型值 工作电压 ucc（v） ? 9 静态电流 iccq（ma） ucc=9v 15 开环电压增益 avo（db） ? 70 输出功率 po(w) rl=4ω f=1khz 1.7 输入阻抗 ri(kω) ? 20 集成功率放大器la4112的应用如图17—3所示，该电路中各电容和电阻的作用简要说明如下： c1、c9——输入、输出耦合电容，并有隔直作用。 c2和rf——反馈元件，决定电路的闭环增益。 c3、c4、c8——滤波、退耦电容 c5、c6、c10——消振电容，消除寄生振荡 c7——自举电容，若无此电容，将出现输出波形半边被削波的现象。 三、实验设备与器件 1. 9v直流电源??? ????????????2.函数信号发生器 3.双踪示波器(另配)?????????? 4.交流毫伏表 5.直流电压表???????????????? 6.直流毫安表 7.频率计???????????????????? 8.集成功放块la4112×1电阻器、电容器若干。 四、实验内容 按图17-3连接实验电路。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图17-3 由la4112构成的集成功放实验电路 1.静态测试 将输入信号旋至零，接通 9v直流电源，测量静态总电流以及集成块各引脚对地电压，记入自拟表格中。 2.动态测试 1)最大输出功率 a.接入自举电容c7 输入端接1khz正弦信号，输出端用示波器观察输出电压波形，逐渐加大输入信号幅度，使输出电压为最大不失真输出，用交流毫伏表测量此时的输出电压uom，则最大输出功率 pom= b.断开自举电容c7 观察输出电压波形变化情况。 3.噪声电压 要求un＜2.5mv,测试方法同实验四。 3.试听 五、实验报告 1.整理实验数据，并进行分析。 2.讨论实验中发生的问题及解决办法。 六、预习要求 1.复习有关集成功率放大器部分内容。 2.若将电容c7除去，将会出现什么现象? 3.若在无输入信号时，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? 4.进行本实验时，应注意以下几点： (1)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。 (2)电路工作时绝对避免负载短路，否则将烧毁集成块。 (3)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的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，立即关机，然后进行故障分析，处理。待自激振荡消除后，才能重新进行实验。 (4)输入信号不要过大。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十八?? ?rc正弦波振荡器 一、实验目的 1.进一步理解rc正弦波振荡器的组成及其振荡条件 2.学会测量、调试振荡器 二、实验原理 rc正弦波振荡器的主要特征是用r、c元件组成选频网络，主要类型有rc移相振荡器、rc串并联网络振荡器、双t选频网络振荡器等，本实验主要讨论由两级放大器与rc串并联网络组成的rc振荡器和由运放与rc串并联网络组成的rc振荡器。 1.rc串并联网络振荡器(一) 图18-1 rc串并联选频网络振荡器 实验电路如图18-1所示，该电路由选频网络(反馈网络)和两级放大电路组成。 振荡频率为 ??????fo= 起振条件? ??????｜a｜＞3 2.rc串并联网络振荡器(二) ?? ? ? ? ? ? ? ? ??????? ? ? ? 图18-2 rc桥式正弦波振荡器 ? 实验电路如图18-2所示，其中rc串、并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频网络，r1、r2、rw及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。 振荡频率为? fo= 起振条件 ??＞2 3.双t网络rc正弦波振荡器（三） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图18-3双t网络rc正弦波振荡器 三、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(另配)????????????? 4.频率计 5.直流电压表?? ??????6.3dg12×或9013×2，μa741×1电阻、电容、电位器等 四、实验内容 1.rc串并联选频网络振荡器 (1)按图18-1连接线路。 (2)接通电源，断开rc串并联网络，测量放大器静态工作点及电压放大倍数。 (3)接通rc串并联网络，并使电路起振，用示波器观测输出电压uo波形，调节rw获得满意的正弦信号，记录波形及其参数。 (4)测量振荡频率，并与计算值进行比较。 (5)改变r或c值，观察振荡频率变化情况。 2.rc串并联网络振荡器(二) 按图18-2在实验台面板适当位置连好线路。 1)接通±12v电源，调节电位器rw，使输出波形从无到有，直至正弦波出现失真。记下临界起振、正弦波输出及失真情况下的rw值，分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。 2)调节电位器rw，使输出电压u0幅值最大且不失真，用交流毫伏表分别测量输出电压u0，反馈电压u 和u-，分析振幅平衡条件。 3)用示波器或频率计测量振荡频率f0，并与理论值进行比较。 4)调节电位器rw，使输出为正弦波，并记下此时的输出幅度。断开正反馈网络与同相输入端的连接点。从运放同相输入端输入频率为振荡频率f0的正弦信号(从函数信号发生器得到)。并调节信号的大小使放大器输出幅度为原振荡时的输出幅度。用毫伏表测量放大器的输入电压ui，输出电压u0、正、负反馈电压uf 与uf-。计算增益av及反馈系数f 与uf-。验证公式 ??????????????????? ?av==3 3.根据以上两个实验，自拟“双t网络rc正弦波振荡器”的实验步骤，并记录实验数据。 五、实验报告 1.由给定电路参数计算振荡频率，并与实测值比较，分析误差产生的原因。 2.总结rc振荡器的特点。 六、预习要求 1.复习教材有关rc振荡器的结构与工作原理。 2.如何用示波器来测量振荡电路的振荡频率。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验十九 ??lc正弦波振荡器 一、实验目的 1.掌握变压器反馈式lc正弦波振荡器的调整和测试方法。 2.研究电路参数对lc振荡器起振条件及输出波形的影响。 二、实验原理 lc正弦波振荡器是用l、c元件组成选频网络的振荡器，一般用来产生1mhz以上的高频正弦信号。根据lc调谐回路的不同连接方式，lc正弦波振荡器又可分为变压器反馈式(或称互感耦合式）、电感三点式和电容三点式三种。图19-1为变压器反馈式lc正弦波振荡器的实验电路。其中晶体三极管t1组成共射放大电路，变压器tr的原绕组l1（振荡线圈）与电容c组成调谐回路，它既做为放大器的负载，又起选频作用，副绕组l2为反馈线圈，l3为输出线圈。 该电路是靠变压器原、副绕组同名端的正确连接（如图中所示），来满足自激振荡的相位条件，即满足正反馈条件。在实际调试中可以通过把振荡线圈l1或反馈线圈l2的首、末端对调，来改变反馈的极性。而振幅条件的满足，一是靠合理选择电路参数，使放大器建立合适的静态工作点，其次是改变线圈l2的匝数，或它与l1之间的耦合程度，以得到足够强的反馈量。稳幅作用是利用晶体管的非线性来实现的。由于lc并联谐振回路具有良好的选频作用，因此输出电压波形一般失真不大。 振荡器的振荡频率由谐振回路的电感和电容决定 ????????????????fo= 式中l为并联谐振回路的等效电感（即考虑其它绕组的影响）。 振荡器的输出端增加一级射极跟随器，用以提高电路的带负载能力。 图19-1 lc正弦波振荡器实验电路 三、实验设备与器件 1.＋12v直流电源?? ???????2.双踪示波器(另配) 3.交流毫伏表???????????? 4.直流电压表 5.频率计???????????????? 6.振荡线圈 7.晶体三级管 9013×2 电阻器、电容器若干。 四、实验内容 按图19-1连接实验电路。电位器rw置最大位置，振荡电路的输出端接示波器。 1.静态工作点的调整 1）接通ucc＝＋12v电源，调节电位器rw，使输出端得到不失真的正弦波形。如不起振，可改变l2的首末端(同各端)位置，使之起振。 测量两管的静态工作点及正弦波的有效值uo，记入表19-1。 2）把rw调小，观察输出波形的变化。测量有关数据，记录之。 3）调大rw，使振荡波形刚刚消失，测量有关数据，记录之。 表19-1
? ? ub（v） ue（v） ic（ma） uo(v) uo波形 rw居中 t1 ? ? ? ? ? t2 ? ? ? rw小 t1 ? ? ? ? ? t2 ? ? ? rw大 t1 ? ? ? ? ? t2 ? ? ? 根据以上三组数据，分析静态工作点对电路起振、输出波形幅度和失真的影响。 2.观察反馈量大小对输出波形的影响 置反馈线圈l2于位置“0”(无反馈)、“1”(反馈量不足)、“2”(反馈量合格)、“3”(反馈量过强）时测量相应的输出电压波形，记入表17-2。 表19-2
l2位置 “0” “1” “2” “3” uo波形 ? ? ? ? 3.验证相位条件 改变线圈l2的首、末端位置，观察停振现象； 恢复l2的正反馈接法，改变l1的首末端位置，观察停振现象。 4.测量振荡频率 调节rw使电路正常起振，同时用示波器和频率计测量以下两种情况下的振荡频率fo，记入表19-3。 谐振回路电容? ?1）c＝1000pf。 ????? ???????2）c＝100pf。 ? 表19-3
c（pf） 1000 100 f (khz) ? ? 5.观察谐振回路q值对电路工作的影响 谐振回路两端并入r＝5.1kω的电阻，观察r并入前后振荡波形的变化情况。 五、实验报告 1.整理实验数据，并分析讨论： 1）lc正弦波振荡器的相位条件和幅值条件。 2）电路参数对lc振荡器起振条件及输出波形的影响。 2.讨论实验中发现的问题及解决办法。 六、预习要求 1.复习教材中有关lc振荡器的内容。 2.lc振荡器是怎样进行稳幅的？在不影响起振的条件下，晶体管的集电极电流是大一些好，还是小一些好？ 3.为什么可以用测量停振和起振两种情况下晶体管的ube变化，来判断振荡器是否起振？ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十 ??函数信号发生器的组装与调试 一、实验目的 1.掌握单片集成函数信号发生器电路xr－2206的功能及使用方法 2.进一步掌握波形参数的测试方法 二、实验原理 1、 芯片介绍： xr-2206是一种单片集成函数发生器电路，能产生高稳定度和高精度的正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波，这些输出信号可受外加电压控制，从而可实现振幅调制（am）或频率调制（fm）。其工作频率范围为0.01hz～1mhz。xr-2206可广泛应用于各种波形信号发生器、正弦波或脉冲波的am ／fm 发生器、扫频振荡器、电压／ 频率转换器、位移键控制（fsk）发生器、调制解调器（modem）作调制器用。也可在锁相环路（pll）中作压控振荡器（vco）使用。 2、 功能特性 xr-2206采用双列直插式塑封，其引脚排列如图20－1 所示，引脚功能如附表所列。 ????????????????????????????? 图20-1 xr-2206管脚图 附表
引脚 功能 引脚 功能 1 am控制信号输入端 9 fsk（频移键控）控制信号输入端 2 正弦波或斜波信号输出端 10 去耦端 3 乘法器输出端 11 方波信号输出端 4 正电源端 12 接地端 5 压控振荡器定时电容端 13 输出波形调整端 6 压控振荡器定时电容端 14 输出波形调整端 7 外接定时电阻端 15 波形对称调整端 8 外接定时电阻端 16 波形对称调整端
? xr-2206的典型电气参数如下：电源电压vcc为0～26v；扫描频率范围为2000：1；最低振荡频率为0.01hz；最高振荡频率为1mhz；正弦波失真度为0.5% ；振幅稳定度优于0.5db（相对于1000：1的扫频范围）；线性am范围为100％；fsk控制电平为1.4v(0.8～2.4v)；可调节占控比为1％～99％；正弦波输出阻抗为600ω；功耗为750mw。 图20－2是xr-2206的内部功能方框图。xr-2206内部vco有7脚和8脚两独立的引脚，可分别与地端接两个独立的定时电阻rt1和rt2。电流开关受9脚上电压的控制。这两个定时电阻端的内部偏置在3.125v，最大允许电流为3ma。所以，rt1和rt2的阻值均应在1kω以上。在定时电阻rt1和rt2端不加外部控制电压和施加外部控制电压时，电路分别如图20-3、图20-4所示。由于电路的振荡频率是流过定时端(7脚或8脚)的电流it和定时电容ct的函数，即fc=0.32it/ct,所以图20-3所示电路的振荡频率为????????? ??? fc=1／rt2＊ct＊1／［1＋rt2/rc(1-vcon/3.125)］???????? ―――式20－1 ?????? 图20-2 xr-2206内部功能方框图 图20-3??????????????????????????图20-4 由式20－1可知，当控制电压vcon变化时，电路的振荡频率fc也随之发生变化，或者说振荡频率受到调制，将上式对vcon微分，则有k=-0.32/rc*ct，式中，系数k为电压频率转换增益，单位是hz/v。因此，要得到有一定扫频范围的振荡，必须在rt1和rt2端加一定的控制电压。k为负值，其物理意义是控制电压v越大，则振荡频率越低。 三、实验电路 ? 1、频率可变的正弦波信号发生器 图20－5为利用xr-2206设计的一频率范围为20hz~20khz、扫频控制电压为0～10v的正弦波发生器。根据设计要求，k=(20khz-20hz)/10v≈2khz/v。因为 k=－0.32／rc*ct及fc=0.32it／ct，又因为定时端最大电流不能超过3ma，现取 it＝2.5ma，故可得出ct=0.04uf；再进一步算出rc=4kω；rt2=1.8 kω。??????????????????????????图20-5 2、fsk（移移频键控）发生器 fsk是用于通过语音类信号（例如电话线）来传送数据的一种方法。在这种应用中，被传送的数据首先必须变换成与传输介质相容的信号（例如音频信号），数据以这种形式传送到接收器之后，再解调变换为原来的数字信号。完成这种功能的部件称之为调制解调器。调制器产生fsk信号，称为fsk发生器。解调器则将fsk信号解调为数字信号，称为fsk解调器。利用xr-2206构成的fsk发生器实际上是fm传输的特殊情况， 其输出信号频率仅是两个期望频率中的一个，由数字信号的状态决定，fsk控制电平为1.4v。 图20－6是广泛用于计算机网、办公室自动化系统、远程自控系统及移频通信中的fsk电路。当数据传输速率fs=2400bit/s时，按照推荐标准：副载波频率fc=3.3khz时，移频频率f1=4.1khz，f2=2.5khz选用ct=0.01uf，则由f1=1/rt1*ct，f2=1/rt2*ct,可算得rt1=24.4k,rt2=40k(可由固定电阻和可调电阻实现)。其输出fsk信号幅度正比于xr-2206的3脚上的外接电阻r3，对于正弦fsk信号而言，其???????????????????????图20-6 峰值幅度v=0.6r3(v)。r3的阻值为5.1k。xr-2206的13脚与14脚之间所接的200ω电阻，可改善正弦波的失真，如果在13、14脚之间接一个330ω电位器，在15、16脚间接一个68kω电位器，仔细调节两个电位器后，谐波失真可减小到0.5%以下。?????????????????????????????????????????? 3、锯齿波信号发生器 图20-7是利用其方波信号发生器的输出11脚, 反馈到其fsk输入端(9脚)的xr-2206构成的锯齿波信号发生器。只要选择好两个定时电阻rt1和rt2，该振荡器就能输出占空比可从0.1%调到99%的脉冲。 图20-7 四、实验设备与器件 1.±6v直流电源?????????? 2.双踪示波器(另配)?????? ? 3.频率计????????????????? 4.直流电压表 5.xr-2206、电位器、电阻器、电容器等 五、实验内容 1.分别按图20-5、20-6、20-7所示的电路图组装电路。 2.调整电路，使其处于振荡，产生相应波形。 3.改变ct的取值，并分别记录相应频率。用示波器观测2206各输出端的波形，反复调整相应电位器，使输出波形不产生明显的失真。 六、实验报告 列表整理c取不同值时三种波形的频率和幅度值。 ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十一 ??电压－频率转换电路 一、实验目的 了解电压－频率转换电路的组成及调试方法 二、实验电路 如图21-1所示 ? 图21-1 电压—频率转换实验电路 ? 上述电路实际上就是一个方波、锯齿波发生电路，只不过这里是通过改变输入电压ui的大小来改变波形频率，从而将电压参量转换成频率参量。 三、实验设备与器件 1.±12v直流电源?? ??????2.双踪示波器(另配) 3.交流毫伏表??????????? 4.直流电压表 5.频率计?????? ?????????6.μa741×2、2dw7×1、4148×1电阻器、电容器若干。 四、实验内容 1.按图21-1接线，用示波器监视uo波形 2.按下表的内容，测量电路的电压－频率转换关系
? ui(v) 1 2 3 4 5 6 用示波器测得 t(ms) ? ? ? ? ? ? f(hz) ? ? ? ? ? ? 用频率计测得 f(hz) ? ? ? ? ? ?
五、实验报告 作出电压－频率关系曲线，并讨论其结果。 六、预习要求 1.指出图21-1中电容器c的充电和放电回路。 2.定性分析用可调电压ui改变uo频率的工作原理。 3.电阻r4和r5的阻值如何确定？当要求输出信号幅值为12up-p，输入电压值为3v，输出频率为3000hz，计算出r4、r5的值。 实验二十二??? 直流稳压电源（i） ????????????????串联型晶体管稳压电路 一、实验目的 1.研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 2.掌握串联型晶体管稳压电路主要技术指标的测试方法。 二、实验原理 电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电（市电）转变为直流电的直流稳压电源。 图22-1 直流稳压电源框图 直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，其原理框图如图22-1。电网供给的交流电压u1(220v,50hz)经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压u2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压u3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压ui。但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。 图22-2是由分立元件组成的串联型稳压电路的电路图。其整流部分为单相桥式整流电路，滤波采用电容滤波电路。稳压部分为串联型稳压电路，它由调整元件（晶体管t1）；比较放大器t2、r7；取样电路r1、r2、rw，基准电压r3、dw和过流保护电路t3管及电阻r4、r5、r6等组成。整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统，其稳压过程为：当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时，取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器，并与基准电压进行比较，产生的误差信号经t2放大后送至调整管t1的基极，使调整管改变其管压降，以补偿输出电压的变化，从而达到稳定输出电压的目的。 图22-2 串联型稳压电源实验电路 由于在稳压电路中，调整管与负载串联，因此流过它的电流与负载电流一样大。当输出电流过大或发生短路时，调整管会因电流过大或电压过高而损坏，所以需要对调整管加以保护。在图22-2电路中，晶体管t3、r4、r5、r6组成限流型保护电路。 稳压电源的主要性能指标 1.输出电压uo和输出电压调节范围 ??????????? uo＝（uz＋ube3） 调节rw可以改变输出电压uo。 2.最大负载电流iom 3.输出电阻ro 输出电阻ro定义为：当输入电压ui（稳压电路输入）保持不变，由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比，即 ??????????? ro=? ui＝常数 ?4.稳压系数s（电压调整率） 稳压系数定义为：当负载保持不变，输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比，即 ??????????? s＝ ??rl＝常数 由于工程上常把电网电压波动±10%做为极限条件，因此也有将此时输出电压的相对变化△uo/uo做为衡量指标，称为电压调整率。 5.纹波电压 输出纹波电压是指在额定负载条件下，输出电压中所含交流分量的有效值（或峰值）。 三、实验设备与器件 1.可调工频电源??? ????????????2.双踪示波器(另配) 3.交流毫伏表????????????????? 4.直流电压表 5.直流毫安表????????????????? 6.滑线变阻器200ω1a 7.晶体三级管3dg6×2（9011×2、9013×1、晶体二极管 in4007×4、 ? ?稳压管 2cw53×1、电阻器、电容器若干 四、实验内容 1.整流滤波电路测试 图22-3 整流滤波电路 按图22-3连接实验电路。将可调工频电源调至14v，作为整流电路输入电压u2。 1）取rl＝240ω，不加滤波电容，测量直流输出电压ul及纹波电压l，并用示波器观察u2和ul波形，记入表22-1。 2）取rl＝240ω，c＝470μf，重复内容1）的要求，记入表22-1。 3）取rl＝120ω，c＝470μf，重复内容1）的要求，记入表22-1。 注意 ①每次改接电路时，必须切断工频电源。 ②观察输出电压ul波形的过程中，“y轴灵敏度”旋钮位置调好以后，不要再变动，否则将无法比较各波形的脉动情况。 ? ? ? ? ? ? ? ? ?表22-1?? ???????u2＝??? ????（v）
电路形式 ul（v） l（v） ul波形 rl=240ω ? ? ? rl=240ω c=470μf ? ? ? ? rl=120ω c=470μf ? ? ? 2.串联型稳压电路性能测试 切断工频电源，在图22-3基础上按图22-2连接实验电路。 1）初测 稳压电路输出端负载开路，断开保护电路，接通14v工频电源，用直流电压表测量滤波电路输出电压ui（稳压器输入电压）及输出电压uo。调节电位器rw，如果uo能跟随rw线性变化，这说明稳压电路各反馈环路工作基本正常。否则，说明稳压电路有故障，应进行检查。此时可分别检查基准电压uz，输入电压ui，输出电压uo，以及比较放大器和调整管各电极的电位（主要是ube和uce），分析它们的工作状态是否都处在线性区，从而找出不能正常工作的原因。排除故障以后就可以进行下一步测试。 2）测量输出电压可调范围 使rw动点在中间位置附近时u0=9v，调节负载使输出电流i0=100ma。再调节电位器rw，测量输出电压可调范围uomin～uomax。 3）测量各级静态工作点 调节输出电压uo＝9v，输出电流io＝100ma，测量各级静态工作点，记入表22-2。 ? 表22-2? u2＝14v? uo＝9v?io＝100ma
? t1 t2 t3 ub（v） ? ? ? uc（v） ? ? ? ue（v） ? ? ? 4）测量稳压系数s 取io＝100ma，按表22-3改变整流电路输入电压u2（模拟电网电压波动），分别测出相应的稳压电路输入电压ui及输出直流电压uo，记入表22-3。 5）测量输出电阻ro 取u2=14v，改变负载大小，使io为空载、50ma和100ma，测量相应的uo值，记入表22-4。 6）测量输出纹波电压 取u2＝14v，uo＝9v，io＝100ma，测量输出纹波电压o，记录之。 7)调整过流保护电路 a.断开工频电源，接上保护回路，再接通工频电源，调节rw及rl使uo=9v，io=100ma，此时保护电路应不起作用。测出t3管各极电位值。 b.逐渐减小rl，使io增加到120ma，观察uo是否下降，并测出保护起作用时t3管各级的电位值。若保护作用过早或迟后，可改变r4之值进行调整。 c.用导线瞬时短接一下输出端，然后去掉导线，检查电路是否能自动恢复正常工作。 表22-3?? io＝100ma?????????? ??????????????????????表22-4???? u2=14v
测? 试? 值 计算值 ? u2（v） ui（v） uo（v） s ? 10 ? ? s12 ? 14 ? 9 s23 17 ? ? ?
测试值 计算值 ? io（ma） uo(v) ro (ω) ? 空载 ? r012= ? 50 9 r023= 100 ? ? ????????????????????????????????????????????????????? 五、实验报告 1.对表22-1所测结果进行全面分析，总结桥式整流、电容滤波电路的特点。 2.根据表22-3和表22-4所测数据，计算稳压电路的稳压系数s和输出电阻ro，并进行分析。 3.分析讨论实验中出现的故障及排除方法。 六、预习要求 1.复习教材中有关分立元件稳压电路部分的内容，并根据实验电路参数估算uo的可调范围及uo＝9v时t1、t2管的静态工作点（假设调整管的饱和压降uce1s≈1v）。 2.说明图22-2中u2、ui、uo及o的物理意义，并从实验仪器中选择合适的测量仪表。 3.在桥式整流电路实验中，能否用双踪示波器同时观察u2和ul波形，为什么？ 4.在桥式整流电路中，如果某个二极管发生开路、短路或反接三种情况，将会出现什么问题？ 5.为了使稳压电路的输出电压uo＝9v，则其输入电压的最小值uimin应等于多少？交流输入电压u2min又怎样确定？ 6.当稳压电源输出不正常，或输出电压uo不随取样电位器rw而变化时，应如何进行检查找出故障所在？ 7.分析保护电路的工作原理。 8.怎样提高稳压电源的性能指标（减小s和ro）？ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十三? 直流稳压电源（ii） ???? 集成稳压器 一、实验目的 1.研究集成稳压器的特点和性能指标的测试方法。 2.了解集成稳压器扩展性能的方法。 二、实验原理 随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点。因此在各种电子设备中应用种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中，又以三端式稳压器应用最为广泛。 78、79系列三端式集成稳压器的输出电压是固定的，在使用中不能进行调整。78系列三端式稳压器输出正极性电压，一般有5v、6v、9v、12v、15v、18v、24v七个档次，输出电流最大可达1.5a（加散热片）。同类型78m系列稳压器的输出电流为0.5a，78l系列稳压器的输出电流为0.1a。若要求负极性输出电压，则可选用79系列稳压器。图21-1为78系列的外形和接线图。它有三个引出端 输入端（不稳定电压输入端）? ???标以“1” 输出端（稳定电压输出端）?????? 标以“3” 公共端 标以“2” 除固定输出三端稳压器外，尚有可调式三端稳压器，后者可通过外接元件对输出电压进行调整，以适应不同的需要。 ? 图23-1 78系列外形及接线图??? ?????????????图23-3 icq-4b管脚图 本实验所用集成稳压器为三端固定正稳压7812，它的主要参数有：输出直流电压uo＝ 12v，输出电流l：0.1a，m：0.5a，电压调整率10mv/v。输出电阻ro＝0.15ω，输入电压ui的范围15～17v。因为一般ui要比uo大3～5v，才能保证集成稳压器工作在线性区。 图23-2 由7812构成的串联型稳压电源 图23-2是用三端式稳压器7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品（又称桥堆），型号为icq－4b，内部接线和外部管脚引线如图23-3所示。滤波电容c1、c2一般选取几百～几千微法。当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器c3（数值为0.33μf），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。输出端电容c4（0.1μf）用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。 图23-4为正、负双电压输出电路，例如需要uo1＝＋18v，uo2＝－18v，则可选用7818和7918三端稳压器，这时的ui应为单电压输出时的两倍。 ?图23-4 正、负双电压输出电路?? ??????????????图23-5 输出电压扩展电路 当集成稳压器本身的输出电压或输出电流不能满足要求时，可通过外接电路来进行性能扩展。图23-5是一种简单的输出电压扩展电路。如7812稳压器的3、2端间输出电压为12v，因此只要适当选择r的值，使稳压管dw工作在稳压区，则输出电压uo＝12 uz，可以高于稳压器本身的输出电压。图23－6是通过外接晶体管t及电阻r1来进行电流扩展的电路。电阻r1的阻值由外接晶体管的发射结导通电压ube、三端式稳压器的输入电流ii（近似等于三端稳压器的输出电流io1）和t的基极电流ib来决定，即： ????????????????????r1＝== 式中：ic为晶体管t的集电极电流，它应等于ic＝io－io1；β为t的电流放大系数；对于锗管ube可按0.3v估算，对于硅管ube按0.7v估算。 ?? ? ?????? 图23-6 输出电流扩展电路 附：（1）图23-7为79系列（输出负电压）外形及接线图 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 图23-7 79系列外形及接线图 （2）图23-8为可调输出正三端稳压器317外形及接线图。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图23-8 317外形及接线图 三、实验设备与器件 1.可调工频电源??? ?????2.双踪示波器(另配) 3.交流毫伏表?????????? 4.直流电压表 5.直流毫安表?????????? 6. 三端稳压器7812×1,7912×1 桥准icq－4b×1 电阻器、电容器若干 四、实验内容 1.整流滤波电路测试 按图23-9连接实验电路，取可调工频电源14v电压作为整流电路输入电压u2。接通工频电源，测量输出端直流电压ul及纹波电压，用示波器观察u2，ul的波形，把数据及波形记入自拟表格中。 图23-9 整流滤波电路 2.集成稳压器性能测试 断开工频电源，按图23-2改接实验电路，取负载电阻rl＝120ω。 1）初测 接通工频14v，测量u2值，测量滤波电路输出电压ui，集成稳压器输出电压uo，它们的数值应与理论值大致符合，否则说明电路出了故障。设法查找故障并加以排除。 电路经初测进入正常工作状态后，才能进行各项指标的测试。 2）各项性能指标测试 ①输出电压uo和最大输出电流iomax 在输出端接负载电阻rl＝120ω，由于7812输出电压uo＝12v，因此流过rl的电流为iomax＝＝100ma。这时uo应基本保持不变，若变化较大则说明集成电路性能不良。 ②稳压系数s的测量 ③输出电阻ro的测量 ④输出纹波电压的测量 ②、③、④的测试方法同实验二十，把测量结果记入自拟表格中。 3）集成稳压器性能扩展 根据实验器材，选取图23-4和图23-5中各元件器材，并自拟测试方法与表格，记录实验结果。 五、实验报告 1.整理实验数据，计算s和ro，并与手册上的典型值进行比较。 2.分析讨论实验中发生的现象和问题。 六、预习要求 1.复习教材在有关集成稳压器部分内容。 2.列出实验内容中所要求的各种表格。 3.在测量稳压系数s和电阻ro时，应怎样选择测试仪表？ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十四 ??晶闸管可控整流电路 一、实验目的 1.学习单结晶体管和晶闸管的测试方法。 2.熟悉单结晶体管触发电路（阻容移相桥式触发电路）的工作原理及调试方法。 3.熟悉用单结晶体管触发电路控制晶闸管调压电路的方法。 二、实验原理 ?? 图24-1 单相半控桥式整流实验电路 可控整流电路的作用是把交流电变换为电压值可以调节的直流电。图24-1所示为单相半控桥式整流实验电路。主电路由负载rl（电灯）和晶闸管t1组成，触发电路为单结晶体管t2及一些阻容元件构成的阻容移相桥触发电路。改变晶闸管t1的导通角，便可调节主电路的可控输出整流电压（或电流）的数值，这点可由电灯负载的亮度变化看出。晶闸管导通角的大小决定于触发脉冲的频率f，由公式 ??????????????????????f= 可知，当单结晶体管的分压比η（一般在0.5～0.8之间）及电容c值固定时，则频率f大小由r决定，因此，通过调节电位器rw，便可以改变触发脉冲频率，主电路的输出电压也随之改变，从而达到可控调压的目的。 用万用电表的电阻档可以对单结晶体管和晶闸管进行简易测试。 ? ? ? ? ? ? ? ? 图24-2 单结晶体管bt33管脚排列、结构图及电路符号 图24-2为单结晶体管bt33管脚排列、结构图及电路符号。好的单结晶体管pn结正向电阻reb1、reb2均较小，且reb1稍大于reb2。pn结的反向电阻rbe1、rbe2均应很大，根据所测阻值，即可判断出各管脚及管子的质量优劣。 ??? ????????? 图24-3 晶闸管管脚排列、结构图及电路符号 图24-3为晶闸管3ct3a管脚排列、结构图与电路符号。晶闸管阳极（a）——阴极（k）及阳极（a）--门极（g）之间的正、反向电阻rak、rka、rag、rga均为很大，而g--k之间为一个pn结，pn结正向电阻应较小，反向电阻应很大。 三、实验设备及器件 1、±5v、±12v直流电压?? ????????2、可调工频电源 3、万用电表????????????????????? 4、双踪示波器(另配) 5、交流毫伏表??????????????????? 6、直流电压表 7、晶闸管 3ct3a×1 ???单结晶体管bt33×1? ?二极管? in4007×4? 稳压管? 2cw54×1 ??灯泡? 24v/15w×1 四、实验内容 1、单结晶体管的简易测试 用万用电表r×10ω档分别测量eb1、eb2间正、反向电阻，记入表24-1 表24-1
reb1（ω） reb2（ω） rb1e（kω） rb2e（kω） 结论 ? ? ? ? ? 2、晶闸管的简易测试 用万用电表r×1k档分别测量a——k、a——g间正、反向电阻；用r×10ω档测量g——k间正、反向电阻，记入表24-2。 表24-2
rak（kω） rka（kω） rac（kω） rga（kω） rgk（kω） rkg（kω） 结论 ? ? ? ? ? ? ? 3、晶闸管导通，关断条件测试 断开±12v、±15v电源，按图22-4连接实验电路 图24-4 晶闸管导通、关断条件测试 1)晶闸管阳极加12v正向电压，门极a)开路，b)加5v正向电压，观察管子是否导通(导通时电灯亮，关断时电灯熄灭)，c)当管子导通后，a)去掉＋5v门极电压、b)反接门极电压(接－5v)，观察管子是否继续导通。 2)晶闸管导通后，a)去掉＋12v阳极电压、b)反接阳极电压(接－12v)，观察管子是否关断。记录之。 4、晶闸管可控整流电路 按图24-1连接实验电路。取可调工频电源14v电压作为整流电路输入电压u2，电位器rw置中间位置。 1)单结晶体管触发电路 a)断开主电路(把电灯取下)，接通工频电源，测量u2值。用示波器依次观察并记录交流电压u2、整流输出电压ui、削波电压uw、锯齿波电压ue、触发电压ub1。记录波形时，注意各波形间对应关系，并标出电压幅度及时间。记入表24-3。 b)改变移相电位器rw阻值，观察ue及ub1的波形的变化及ub1的移相范围，记入表24-3。 表24-3
u2 ur uw ue ub1 移相范围 ? ? ? ? ? ? 2)可控整流电路 断开工频电源，接入负载灯泡rl，再接通工频电源，调节电位器rw，使电灯暗到中等亮，再到最亮，用示波器观察晶闸管两端电压ut、负载两端电压ul及晶闸管的导通情况，并测量负载直流电压ul及工频电源电压u2有效值，记入表24-4。 表24-4
? 暗 较亮 最亮 ul波形 ? ? ? ut波形 ? ? ? 导通角q ? ? ? ul（v） ? ? ? u2（v） ? ? ? 五、实验总结 1、总结晶闸管导通，关断的基本条件。 2、画出实验中记录的波形(注意各波形间对应关系)，并进行讨论。 3、对实验数据ul与理论计算数据ul＝0.9u2进行比较，并分析产生误差原因。 4、分析实验中出现的异常现象。 六、预习要求 1、复习晶闸管可控整流部分内容。 2、可否用万用电表r×10k欧姆档测试管子，为什么？ 3、为什么可控整流电路必须保证触发电路与主电路同步？本实验是如何实现同步的？ ? 4、可以采取那些措施改变触发信号的幅度和移相范围。 5、能否用双踪示波器同时观察u2和ul或ul和ut1波形？为什么？ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十五? 光电耦合线性放大器 一、实验目的 了解光电耦合器件的基本特性，研究光电隔离线性放大器的原理与应用 二、实验原理及说明 1.应用场合 光电耦合器件（以下简称光耦器件）是利用光作为媒介进行信号传递的器件。它由发光二极管和光电管组成。本实验所用光耦器件tilll7的管脚图如图25-1所示。 光耦器件广泛应用于在电气上互相独立而两者之间又需进行信号传递的两系统中。在工业或科研等领域里，有时测试电路与被测试信号之间或控制与被控制系统之间有高达几百伏以上的电位差，必须对两系统进行有效隔离才能正常工作，否则会危及人身或设备的安全。此外，在实际电路中，尤其在工业环境下，电路中常存在干扰信号，用光电耦合器件进行隔离，也是防止干扰的有效手段。 2.光电耦合器件的工作原理 如图25-2所示。该电路包含两个独立的电路系统。由信号源vi，直流电源e，rw及发光二极管组成第一个电路系统，其余部分是第二个电路系统，两部分电路没有电的联系，各有自己的接地点（图中用不同的接地符号表示），只是通过光耦器件传递信号。 （1）静态调整? 当vi＝0时，调节rw，使二极管正向压降等于0，二极管不发光，ic＝0，这时ir=ic if=if。又因为运算放大器反相端电位为0（虚地），所以vo＝－ifrf。 ??????? 当二极管正向压降逐步增加时，随着二极管发光强度的增加，ic逐渐加大，当ic=ir时，if＝0，vo=0，即电路达到静态。 在静态情况下，实测发光二极管正向压降vd1v。 （2）动态实验 在上述静态偏置的基础上，加入适当幅值的交流信号vi，输出端就会产生同相的交流信号。信号的传递过程如下：δvi经电容耦合，产生等量的vd，再按线性关系形成相应的δic，又因ir为恒定值，故δif=δic，于是δvｏ随δvi呈线性变化。 rf可以改变vｏ的变化幅度，从而调节了整体电路的电压放大倍数。 3.实际的光电耦合线性放大器? 图25-2的电路存在着非线性失真并有温度漂移的缺点，而且静态很难调整。因此，实际使用中常采用具有负反馈的光耦电路，如图25-3所示。图中a点的电流和，则。 由。 静态下，vi=0，a, b点电位均为0，所以ir1=0。但在合闸瞬间，由于a1的反馈电容c的耦合作用，二极管导通发光，通过t1的耦合作用，使ic1增加，ic减小，造成负反馈．最后稳定于ir2=ic1。 由于串联的两个二极管电流相同，若t1，t2特性相同，则ic1＝ic2。调节rw1，使r6 rw1=r2时，有ir6=ir2=ic1=ic2,此时vo=0。 引入交流信号vi时，产生，若为正增量，a1输出端将下降，通过t1负反馈将使ic1，ic2产生相同增量。 在新的平衡下，，将全部流经r9和rw2，形成输出增量。 电压放大倍数? 三、实验设备与器件 1.±12v? 直流电源??????????4.直流电压表 2.函数信号发生器?????????? 5.μa741、til117、二极管、电阻器、电容器等 3.双踪示波器（另配） 四、实验内容与步骤 1、静态调整和测试 （1）按图25-3接线，令vi＝0，调节rw1使vo=0，测量并记录vr1，vr7，vr5和光耦 器件中二极管正向压降。 （2）改变rw1，测试上述各量及输出电压，观察是否变化。研究静态下使vo＝0的条件。 2.动态测试 （1）在静态测试的基础上? 加入vi＝0.5v，f＝lkhz的正弦波、观察并记录vo波形及其幅度。 （2）调节rw2? 使放大器av＝1，并观察记录vo幅度随rw2的变化规律。 （3）缓慢增加vi的幅值? 观察vo幅度随vi的变化，记录vo开始失真时vi的半波峰值是多少。 五、预习要求 认真阅读实验原理及说明，理解光耦放大器的基本原理。 六、注意事项 1.运算放大器电源电压不要超过15v 2. 图25-3电路 当vi幅度较大时，vo将出现失真，实测表明，使vo失真的vi半波峰值约为1.5v。因为在图25-2中，使静态下vo=0时的vdlv、即输入交流信号vi的负半波幅度不能大于lv，否则输出波形会出现失真。在图25-3电路中，由于输入级运算放大器引入了负反馈、使vo失真的vi半波峰值有所提高。这正好说明了负反馈对波形失真的改善作用。 七、思考题 1.图25-3中，若光耦器件t1，t2特性不对称，对实验结果会有什么影响? 2.如果r6 rw1r2, 电路能否正常工作? ? ? ? ? ? ? ? ? 实验二十六 ????应用实验一控温电路 一、实验目的 1.学习用各种基本电路组成实用电路的方法 2.学会系统测量和调试 二、实验原理 1.实验电路如图26-1所示，它是由负温度系数电阻特性的热敏电阻(ntc元件)rt为一臂组成测温电桥，其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号，经复合管放大后控制加热器“加热”与“停止”。改变滞回比较器的比较电压ur即改变控温的范围，而控温的精度则由滞回比较器的滞环宽度确定。 ?? 图26-1 控温实验电路 2.控制温度的标定 首先确定控制温度的范围。设控温范围为t1～t2，标定时将ntc元件rt置于恒温槽中，使恒温槽温度为t1，调整rw1使uc＝ud，此时的rw位置标为t1，同理可标定温度t2的位置。根据控温精度要求，可在t1～t2之间作若干点，在电位器rw1上标注相应的温度刻度即可。若rw1调不到所要求值，则应改变r3或rw1的阻值。控温电路工作时，只要将rw1对准所要求温度，即可实现恒温控制。 三、实验设备与器件 1.±12v直流电源 ?????????????2.直流电压表 3.双踪示波器(另配)????????? ??4.数字式温度计 5.四运放lm324、晶体管9013、8050、稳压管2dw7、 发光管led以电阻器、电位器及ntc元件等。 四、实验内容 1.按图26－1所示的电路接线 1)lm324引脚功能如图26-2所示。 图26-2 四运放lm324管脚图 2)实验中的加热装置可用一个100ω/2w的电阻r16模拟，将此电阻靠近rt即可。 3)实验时若不具备恒温槽条件，可设控温范围0～100℃。分别用冰水混合物与开水标定温度范围。 2.系统性能测试 令输入端b点接地，a点引入±0.5v连续可调直流电压，用直流电压表检测c点电压，并用示波器观察e点电位的变化。当缓慢改变a点电压及其极性时，分别记录使e点电位发生正跳变和负跳变的uc值，并由此画出滞回特性曲线。 3.电压放大倍数的测量 令输入电压uab＝－30mv，测量uc值，计算测量放大器的电压放大倍数。 4.系统调试及控温过程的测试 将上述电路构成闭环控温系统。当系统进入稳定控制过程后，试按表26-1要求，分别记录各整定温度下的升温和降温时间。 表26-1
整定恒温值 rw1值（ω） 升温时间（s） 降温时间（s） t1 0 ? ? t2 50 ? ? t3 100 ? ? 五、实验报告 1.根据系统性能测试数据，绘出滞回比较器的滞回特性曲线，并思考回答：滞回特性曲线的中点电压值与恒温整定值有无关系？欲提高恒温控制精度，应如何改变电路参数？ 2.根据实测值分析：上述整定恒温值t1～t3哪个温度最高？试阐明其道理。 3.当rw1值增加时，将导致整定温度增加还是降低？为什么？ 4.实验的心得、体会。 六、预习要求 1.电桥的测量原理是什么？试写出测量电桥输出电压的表达式。 2.rt可否用具有正温度系数的热敏电阻？它对控制温度的标定有何影响？ 3.测量放大器的工作原理是什么？试计算图26-1电路的测量放大器的电压放大倍数。 4.画出滞回比较器的滞回特性曲线。 实验二十七 ???综合实验 使用运算放大器组成万用电表的设计与调试 一、实验目的 1.设计由运算放大器组成的万用电表 2.组装与调试 二、设计要求 1.直流电压表? 满量程±6v 2.直流电流表? 满量程10ma 3.交流电压表? 满量程6v，50hz～1khz 4.交流电流表? 满量程10ma 5.欧姆表??? ??满量程分别为1kω，10kω，100kω 三、万用电表工作原理及参考电路 在测量中，电表的接入应不影响被测电路的原工作状态，这就要求电压表应具有无穷大的输入电阻，电流表的内阻应为零。但实际上，万用电表表头的可动线圈总有一定的电阻。例如100μa的表头，其内阻约为1kω，用它进行测量时将影响被测量，引起误差。此外，交流电表中的整流二极管的压降和非线性特性也会产生误差。如果在万用电表中使用运算放大器，就能大大降低这些误差，提高测量精度。在欧姆表中采用运算放大器，不仅能得到线性刻度，还能实现自动调零。 1.直流电压表 图27-1为同相端输入，高精度直流电压表电路原理图。 为了减小表头参数对测量精度的影响，将表头置于运算放大器的反馈回路中。这时，流经表头的电流与表头的参数无关，只要改变r1一个电阻，就可进行量程的切换。 图27-1 直流电压表 表头电流i与被测电压ui的关系为 ?????????i＝ui 应当指出：图27-1适用于测量电路与运算放大器共地的有关电路。此外，当被测电压较高时，在运放的输入端应设置衰减器。 2.直流电流表 图27-2是浮地直流电流表的电原理图。在电流测量中，浮地电流的测量是普遍存在的。例如：若被测电流无接地点，就属于这种情况。为此，应把运算放大器的电源也对地浮动。按此种方式构成的电流表就可象常规电流表那样，串联在任何电流通路中测量电流。 ? ? ? ? ? ? ? ? 图27-2 直流电流表 表头电流i与被测电流i1间关系为 ?? ?????????-i1r1＝(i1－i)r2 ?? ???????∴i＝(1＋)i1 可见，改变电阻比(r1/r2)，可调节流过电流表的电流，以提高灵敏度。如果被测电流较大时，应给电流表表头并联分流电阻。 3.交流电压表 由运算放大器、二极管整流桥和直流毫安表组成的交流电压表如图27-3所示。被测交流电压ui加到运算放大器的同相端，故有很高的输入阻抗。又因为负反馈能减小反馈回路中的非线性影响，故把二极管桥路和表头置于运算放大器的反馈回路中，以减小二极管本身非线性的影响。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????????? 图27-3?? ?交流电压表 表头电流i与被测电压ui的关系为 ? ???????i＝ui/r1 电流i全部流过桥路，其值仅与ui/r1有关，与桥路和表头参数(如二极管的死区等非线性参数)无关。表头中电流与被测电压ui的全波整流平均值成正比，若ui为正弦波，则表头可按有效值来刻度。被测电压的上限频率决定于运算放大器的频带和上升速率。 4.交流电流表 图27-4为浮地交流电流表，表头读数由被测交流电流i的全波整流平均值 图27-4?? ?交流电流表 i1av决定，即 ??? ????????i＝(1＋)i1av 如果被测电流i是正弦电流，即 ??? ???????i1=i1sinωt，则上式可写为 ??? ???????i＝0.9(1＋)i1 则表头可按有效值来刻度。 5.欧姆表 图27-5为多量程的欧姆表。 在此电路中，运算放大器改由单电源供电，被测电阻rx跨接在运算放大器的反馈回路中，同相端加基准电压uref。 ∵up＝un＝uref ????????? i1＝ix ????????? 即? rx=?(uo-uref) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图27-5 ???欧姆表 ??流经表头的电流i为 ??????i＝ ?? 由上两式消去(uo－uref) ?? 可得i＝ 可见，电流i与被测电阻成正比，而且表头具有线性刻度，改变r1值，可改变欧姆表的量程。这种欧姆表能自动调零，当rx＝0时，电路变成电压跟随器，uo＝uref，故表头电流为零，从而实现了自动调零。 二极管d起保护电表的作用。如果没有d，当rx超量程时，特别是当rx→∞，运算放大器的输出电压将接近电源电压，使表头过载。有了d就可使输出钳位，防止表头过载。调整r2，可实现满量程调节。 四.电路设计 1.万用电表的电路是多种多样的，建议用参考电路设计一只较完整的万用电表。 2.万用电表作电压、电流或欧姆测量时和进行量程切换时应用开关切换，但实验时可用引接线切换。 五、实验元、器件选择 1.表头???? ?????灵敏度为1ma，内阻为100ω 2.运算放大器??? μa741 3.电阻器??????? 均采用1/4w的金属膜电阻器 4.二极管??????? in4007 5.稳压管??????? 2cw51 六、注意事项 1.在连接电源时，正、负电源连接点上均接大容量的滤波电容器和0.01μf～0.1μf的小容器，以消除通过电源产生的干扰。 2.万用电表的电性能测试要用标准电压、电流表校正，欧姆表用标准电阻校正。考虑实验要求不高，建议用数字式4位万用电表作为标准表。 七、报告要求 1.画出完整的万用电表的设计电路原理图。 2.将万用电表与标准表作测试比较，计算万用电表各功能档的相对误差，分析误差原因。 3.电路改进建议。 ?
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