【精品实用】电路与电子实验指导书

电路与电子实验指导书 杨 宪 泽 刘 明 志 张 玉 姗 2007 年 西南民族大学 计算机科学与技术学院 目 次 1. 电路实验的基本认识和基本操作 2. 直流整流电源及稳压电源实验指导 3. 间断闪光指示灯实验 4. 单 级 放大电路 5. 实验一 电路实验的基本认识和基本操作 一、 实验目的 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 验板。 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，并会判断质量的好坏。学会用 万用表判断电阻质量的好坏。 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。 够会用常用的元器件插接技术，掌握电烙铁的焊接技术。 二、 实验仪器 三、 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。 懂万用表定性判断 电阻 定 量 )的原理。 极管 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、二极管等元器件的主 要 参数、标注方法、识别方法。 四、 实验内容： 用方法、注意事项。 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。 0G N D 2 20 V 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。 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，并观察发光二极管的亮度变化。 五、 实验报告 实验二 直流整流电源及稳压电源实验指导 1 电路及工作原理 路 0 0 u 0 换成整流桥）压管：做三端稳压时去掉） 3 3 u FV 6 0 6P L U G 1P L U G 2 0 0 u U G 3P L U G 作原理 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： 2 = 2 式整流原理 四个二极管 4 接成电桥形式。当交流电源 U0 时，二极管通， 止，因此输出电压为正弦交流正半波；而当 U0 时，二极管 通， 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 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4 （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，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 6 2 实验所需工具和器材 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 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） 法电容 （ 12）焊锡丝 （ 13）带插头输出线 （ 14）软线 3 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 间断闪光指示灯实验指导 1 实验意义 该电路可以了解晶体管截止，饱和工作原理， 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 电路工作原理 路 R C 11 0 u 1 3R C 21 0 u 1 3 K+ 6 9 3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， 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 电强些，则 降快些，从而产生下述过程 : 图 3是一个正反馈过程，很快使 和， 止的状态，使指示灯 光；此后，充满电的电容 电， 升，这形成一个与图 B 相类似的过程，使指示灯 光，周而复始。 从图可知，电容 充放电时间常数为 容 充放电时间常数为 决定着指示灯 而复始振荡闪光过程。 3 实验所需工具和器材 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 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 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） 注意可调电阻的调节； （ 5） 稳压器初级有 220V 高压，请注意安全。 实验四 单 级 放大电路 一、 试验目的 验箱的使用。 大器 Q 点， 方法，了解共射极电路特性。 二、 实验仪器 三、 预习要求 懂三极管 及 单 级 放大器工作原理，明确实验目的。 作参数测量方法。 四、 实验内容及步骤 图 4单 级 放大器电路 (一 ) 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 （ 2） 按图 4接电路（注意：接 线前先测量 +12V 电源，关断电源后再连线），将 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 某值，使 然后按表 4容测量其它各值。 （ 4） 左右少许转动 别定性观察表 4量的变化趋势，并记录在表 4。 （ 5） 改变 录 1A、 三极管 V C C (+ 12V ) 10 10 10 3D G 11 CR 51 5K 11R 2511R 15k 11R 81K 81R 710 01R 55K 11R 424 K(R c )(R e 2)(R e 1)(C e ) L )表 4定 实 测 实测计算 e(V) ) ) ) A) Ic(某值 (二 ) 基本单管放大电路的动态研究 1. 定性观察放大现象 （ 1） 将信号发生器调到 f=1值为 500到放大器输入端 察 波形， 并比较相位。 （ 2） 信号源频率不变，逐渐加大幅度，观察 的最大值并填表 4 表 4 测 实 测 计 算 估 算 Vi() v 2. 观察负载对放大倍数的影响 保持 变，放大器 接 入负载 改变 值情况下测量，并将计算结果填表 4 表 4定参数 实 测 实测计算 估 算 L Vi() v 2K 5 2K 2 5 5 3. 观察静态工作点对动态性能的影响 （ 1） 保持 增大和减少 观察 值 变化情况，测量并 将结果填表 4 表 4) ) ) 输出波形情况 注意：若失真观察不明显增大或减小 值重测。 （ 2） 断开 慢慢 减少 到 刚出现饱和和失真。 然后去掉信号源，并按表 4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） 仍断开 调信号源电压， 使 15然后慢慢增大 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 ) 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 5阻如图 4量 可计算 1入电阻测量 （ 2） 输 出电阻测量 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 使放大器输出不 失 真（接示波器监视）， 测量有负载和空载时的 可计算 将上述测量及计算结果填入表 4 表 4量输入电阻 R=5量输出电阻 实测 测算 估算 实测 测算 估算 Vs(Vi(ri o ) ) 五、 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 一、 试验目的 1. 了解双 振荡条件。 2. 学会测量、调试振荡器。 二、 实验仪器 1. 示波器 2. 信号发生器 三、 预习要求 1. 复习 并联振荡器的工作原理 。 2. 计算图 5路的振荡频率 。 四、 实验内容及步骤 1. 双 T 网络先不接入（ A、 B 处先不与 A 、 B 连），调 静态工作点，使 8V。 2. 接入 双 示波器观察输出波形。若不起振调 节 G N 10 10 10 51 20 1K 81R 55K 11R 424 C ( + 12V )V o u 10 1R 1 047 3+ 1R 152 120 20 10 010 010 0nR B图 3. 用示波器测量振荡频率并与预习值比较。 4. 由小到大调节 察输出波形，并测量电路刚开始振荡时阻值（测量时断电并断开连线）。 5. 将图 5双 T 网络与放大器断开， 用信号发生器的信号注入双 T 网络，观察输入 信号幅度不变，频率由低到高变化，找出输出信号幅值最低的频率。 五、 实验报告 1. 整理实验数据和波形 。 2. 回答问题： （ 1） 图中所示电路是什么形式反馈。 （ 2） 1电路中起什么作用。 为什么放大器后面要带射极跟随器。 请回顾一下内容 请回顾一下内容 请回顾一