《电子技术》实验指导书

1、实验一 常用电子仪器的使用一、实验目的1、掌握万用表、函数发生器、示波器、交流毫伏表的使用方法；2、掌握用示波器观察正弦信号、方波信号和三角信号的振幅和频率。二、实验材料1、万用表一个。2、示波器一台。3、函数发生器一个。4、交流电源、直流电源各一个。三、实验内容1、数字万用表目前用得比较多的是四位半数字万用表。所谓半位是指最高位只能显示0和1，四位半的最大量程为 “19999”。主要使用方法和技术参数有：（1）测量电阻测量电阻的量程有：200，2k，20k，200k，2M，20M，200M。使用时应注意的事项： 被测电路不能带电，电容的电荷要放尽； 被测阻值超出量程时或开路时，显示“1”，需

2、要更换量程。 大于1M或更高的电阻，有时几秒钟后读数才能稳定； 为了精确测量，应先将表笔短接，显示表笔线的电阻值，实验中，测量值减去这一电阻值，得到的才是实际被测值。（2）直流电压测量直流电压测量的量程有：200mV，2V，20V，200V，1000V。输入阻抗：所有量程为10M。使用时应注意的事项： 测试表笔并联到待测电路上，红表笔接不同的端子表示的极性不一样； 如果显示器只显示“1”，表示过量程，需要更换量程； 一般测量电压不能高于1000V，否则有可能损坏仪表。（3）交流电压测量交流电压测量的量程有：2V，20V，200V，750V。输入阻抗：所有量程为2M。使用时应注意的事项： 测试表

3、笔并联到待测电路上。 如果显示只显示“1”，表示过量程，需要更换量程；。 一般测量电压不能高于1000V，否则有可能损坏仪表。（4）直流电流测量直流电流测量的量程有：20mA，200mA，20A。测量电压降：满量程为200mV。过载保护：200mA以下为0.3A/250V保险丝保护，20A无保险丝保护。（5）交流电流测量交流电流测量的量程：2mA，20mA，200mA，20A。测量电压降和过载保护与直流电流测量相同。值得注意的是：在实验中不提倡学生使用电流表，需要测量电流时，都是将电流转换为电压，测出电压值后，然后计算出电流。2、函数发生器本实验可采用DF1641D函数信号发生器，它能直接产生

4、正弦波，三角波，方波，锯齿波和脉冲波。函数发生器的主要技术参数有：频率范围： 0.1Hz2MHz 分七档；波形： 正弦波，三角波，方波，正向或负向脉冲波，正向或负向锯齿波；TTL输出脉冲波： 低电平0.4V，高电平3.5V；CMOS输出脉冲波：低电平0.5V，高电平514V连续可调；输出阻抗：50±10%；输出幅度：20UP-P (空载)；输出衰减：20dB，40dB；直流偏置：0±10V连续可调；VCF输入：DC1kHz，05V；频率计： 1Hz10MHz，灵敏度100mVrms，最大15V(AC+DC)；电源：220±10%，50±2Hz；DF164

5、1D函数信号发生器的使用方法如下：（1）电源开关键 / POWER，按下电源接通(ON)，弹起关断电源(OFF)；（2）量程选择键 / RANGE(Hz)，有七个键，即2，20，200，2K，20K，200K，2M；（3）功能键 / FUNCTION，有三个键，即方波 (占空比为50%)、三角波 (正、负斜率相等)和正弦波；（4）频率调节旋钮 / FREQUENCY,与量程选择键配合使用，如果量程键按下2kHz，改变频率调节可获得0.2kHz2kHz范围内的任一频率信号，其余依次类推；（5）输出 / OUTPUT，为被测电路提供信号，输出阻抗约50；（6）输出幅度调节旋钮 / AMPLITUD

6、E，用于调节输出信号的幅度大小，V。上述一些键和旋钮是经常使用的，为获得一些特殊场合所需要的电信号，还有其他几个旋钮，具体使用请参考说明书。3、示波器 示波器是一种能在示波屏幕上显示出电信号变化曲线的仪器，它不仅能像电压表，电流表那样读出被测信号的幅度，而且还能像频率计，相位计那样测试信号的周期（频率）和相位，同时还能观察到信号的失真等一些参数。本实验可采用有V252，YB4320G和DF4320三种型号的示波器。这三种示波器均为双踪示波器，可同时测试两路从直流（DC）到交流（AC）20MHz的电信号。灵敏度为1mV/DIV。由于型号不同，面板结构不同，各种旋钮（或按键）功能有的用中文表示，有

7、的用英文表示，各部分的工作原理为：(1) 示波管示波管是进行电-光转换的器件，把被测的电信号；在示波管的荧光屏上显示出来。示波管由三大部分组成，电子枪，用于产生纤细而高速的电子束，由辉度（INTEN）和聚焦（FOCUS）旋钮控制；偏转系统，使电子束随X轴或Y轴的信号而偏转，由移位旋钮（POSTTION）和衰减器旋钮（VOLTS/DIV）控制；显示屏，即荧光屏，在高速电子束轰击下发光，显示出图形。(2) Y轴放大器（垂直系统）在双踪显示示波器中，为了同时显示两个被测试信号，在Y通道中加入通道转换器。电子开关在面板上是由方式选择MODE开关(或按钮)控制，共有五种状态，DODE打在CH1时，只让第

8、一路被测信号通过，而CH2被关断，屏幕上只显示第一路信号的波形，相当于单踪功能；DODE打在CH2时，屏幕上只显示第二路信号的波形，相当于单踪功能；当DODE打在“交替”（ALT/ALTERNATE），适合于交替显示两路较高频率的信号；当DODE打在“断续”（CHOP），适合于同时显示两路较低频率的信号；当DODE打在ADD（迭加），第一路信号和第二路信号同时通过电子开关且互相迭加，显示两路信号迭加在一起的波形，即Y1+Y2；若再与“极性”选择开关（或按键）相配合，即可实现Y1-Y2功能。(3) X通道（或称水平通道，时基电路）X通道主要作用是产生一个与时间成线性关系的锯齿波扫描电压，加到示波

9、管的水平偏转板上，使电子束沿水平方向随时间而线性偏转，形成时间基线(简称时基)。图2.1表示UY被测信号电压加在示波管的垂直偏转板上，UX扫描电压加在示波管的水平偏转板上，当电子束进入偏转区，同时受到Y方向和X方向偏转电压的作用，则在荧光屏上显示出被测电压随时间变化的波形图。图2.1 示波器显示正弦波示波器的主要技术参数：Y轴频带宽度： DC20MHz，AC耦合，频率下限 -3dB，10Hz；输入阻抗： 1M±2%25pF；偏转系数： 1mV5V/DIV，125进制 分21档；工作方式： CH1，CH2，双踪，叠加；X轴频带宽度： DC2MHz ；偏转系数： 1S0.5S/DIV，1

10、25进制 分21档；XY工作方式： DC2MHz；XY相位差： 30 DC100KHz；触发源： CH1，CH2，电源，外接；电源： 220V±10% 50±2Hz；示波器常用开关，面板上常用旋钮(或按钮)分为四部分，它们分别是：电源部分1) 电部开关（POWER）；2) 辉度（INTENSITY）；3) 聚焦（FOCUS）；4) 校正信号（CAL）。垂直通道1) CH1（X），CH2（Y）和输入（INPUT）；2) AC/GND/DC，AC/信号经过电容耦合至放大器输入，GND/放大器输入端接地，DC/信号直接耦合至放大器输入；3) 伏/格（VOLTS/DIV）衰减器，1

11、25进制，示波管垂直方向分为8格；4) 移位（POSITION）；5) 垂直工作方式（VERTICAL MODE），CH1档屏幕上仅跟踪CH1的信号，CH2档屏幕上仅跟踪CH2的信号，DUAL（ALT，CHOP）档，屏幕上同时跟踪CH1，CH2两路信号，（ALT为“交替”，用于较高频率，CHOP为“断续”，用于较低频率），叠加（ADD）档是跟踪CH1和CH2信号的代数和。水平通道1) 扫描时间选择开关（TIME/DIV），按125进制，示波器水平方向分为10格；2) XY ；3) CH1信号作为X轴，CH2信号作为Y轴；触发系统 1) 触发源选择（SOURCE）输入信号触发（INT）电源信号触

12、发（LINE）外部信号触发（EXT）2) 输入信号触发（INT TRIG）CH1，CH1输入信号触发CH2，CH2输入信号触发交替触发（VERT MODE），用于稳定显示二个不同频率的信号，但不能测量信号的相位差。3) 触发方式选择（TRIGE MODE）自动扫描（AUTO），无信号输入时也有扫描基线；常态扫描（NORM），当有触发信号才有扫描基线，当输入信号低于50Hz时，请用“常态”触发扫描。(4) 示波器的使用方法 测量直流电压1) 将触发方式置自动（AUTO），使屏幕上出现扫描基线，Y轴微调置校正（CAL）；2) CH1，或CH2的输入接地（GND），此时的基线为0V基准线；3) 加入

13、被测信号，输入置DC，观察扫描基线在垂直方向平移的格数，再与VOLTS/DIV开关指示的值相乘，即为信号的直流电压。例如，VOLTS/DIV置0.5V/DIV，读得扫描线上移为4.8格，则被测电压为：U=0.5/DIV×4.8DIV=2.4V。再说明的是若采用10:1的探头，则为24V。 测量交流电压1) 将输入置AC；2) 利用垂直移位旋钮，将波形移至屏幕中心位置，根据波形所占垂直方向的格数，可测出电压波形的峰值。例如，VOLTS/DIV置0.4V/DIV，被测波形占4.8格，则被测电压为：UP-P=0.4V/DIV×4.8DIV=1.92V。再说明的是置DC时，将被测信

14、号中的直流分量也考虑在内，置AC时，则直流分量无法测出。测量时间扫描开关的微调置于校正位置（CAL）。1) 测间隔时间（周期）。例如，TIME/DIV置于0.4ms/DIV，间隔在水平方向占8格，则其间隔时间为：T=0.4ms/DIV×8DIV=3.2ms。2) 测量脉冲前（后）沿时间脉冲的前沿(或后沿)时间是指脉冲由幅度的10%上升到90%（或由90%下降到10%）的时间。测量时可调节扫速开关，将波形的前沿（或后沿）适当放宽，以便精确读数。3) 测脉冲宽度调节VOLTS/DIV，TIME/DIV开关，使脉冲在垂直方向占24格，水平方向占46格，此时脉冲前沿及后沿中心点之间的距离为所

15、要测量脉冲的宽度时间tu。4) 测量频率测量周期性信号的频率，有两种方法：第一种测一个周期的时间，例如，波形周期为5格，扫描开关置于1s，则，T=1×5=5s，f=1/T=200KHz；第二种方法，使被测信号在屏幕上显示较多周期，这样可以减小测量误差，例如按X轴方向10格内占有多少个周期的方法来计算，频率如式（1-1）所示： （1-1）式中，为被测信号的频率（Hz），为10格内占有的周期数，TIME/DIV为面板上扫描开关指示的数值。4、交流毫伏表实验可采用DF2173B毫伏表，此表具有测量精度高，输入阻抗高，通频带范围宽的特点，且有监视输出功能，可作放大器使用。交流毫伏表的主要技术

16、参数：电压测量范围：100V300V；电压刻度：1，3，10，100，300mV，1，3，10，30，100，300V；dB刻度： -60 +50dB；频率响应：100Hz 100KHz，±5%，10Hz1MHz，±8%；输入阻抗：1M/45PF；电源：220V±10%，50±2Hz。交流毫伏表的使用方法：(1) 机械调零。在接通电源之前，先调整交流毫伏表指示的机械零位；(2) 接通电源。按下电源开关，发光二极管灯亮，仪器立刻工作，为保证性能稳定，建议预热10分钟后再使用；(3) 选择量程。将量程开关置于适当量程，加入测量信号。如果测量电压未知，应将量程

17、开关置于最大档，然后逐渐减小量程。交流毫伏表的注意事项：（1）当输入电压在任何一个量程档指示为满度时，监视输出端的输出电压均为0.1Vrms；（2） 毫伏表是按正弦电压有效值刻度的，被测信号偏离正弦波越大，引起的误差也就越大。(3) 毫伏表的精度表较高，当输入端开路时，会受到外界感应信号的影响，指针可能超量程偏转。为了避免指针碰弯，不测量时，量程应选在较大位量。实验二 单级共射放大电路一、实验目的1、观察并绘制静态工作点对放大倍数和非线性失真的影响。2、掌握放大电路的一般测试方法。3、学习基础实验仪器的使用方法。二、实验仪器设备1、电子实验台。2、三极管、电阻、电容、导线若干。3、双踪示波器。

18、4、万用表。5、交流毫伏表。三、实验内容及步骤1、静态工作点测试（1）按图10-1在电子实验台上联接电路，经检查无误后在UCC端接上12V电源。图10-1 单极共射放大电路（2）将万用表拨至5mA电流档，串在9013集电极回路中。调节R1使IC=1mA，然后测量Ib和晶体管的各极直流电压。根据测量值计算 ，将测量结果计算值填入表10-1中。表 10-1IC（mA）Ib（mA）UC（V）Ub（V）Ue（V）2、测量电路的放大倍数从电子实验台的信号源输出频率为1KHZ、幅度为50mV左右的正弦波信号接电路的输入端，用双踪示波器同时观察输入输出波形，用交流毫伏表测量ui和uo，根据测量数据计算Au。

19、将测量值填入表10-2中。表 10-2ui（mV）uo（V）Au输入波形输出波形3、观察工作点对输出波形的影响调节R1使输出波形分别刚好出现截止失真和饱和失真，在此两种情况下分别用万用表测量晶体管的Ic和VCE的值，并将测量结果填入表10-3中。表 10-3 参数 状态IC（mA）UCE（V）波形饱和失真截止失真4、研究集电极负载对放大器的影响 在第三项实验内容的基础上，将RC分别换为500、1K和10K，用示波器观察并记录输出波形，看其是否出现失真。结果填入表10-4中。表 10-4阻值5001K10K波形四、实验报告要求1、用实验测得的、IC值，根据公式估算Au并与测量结果进行比较，分析误

20、差原因。2、填写实验表格和数据。3、分析工作点的位置对输出波形的影响。实验三 整流与滤波电路的联接与测试一、实验目的1、了解单相整流、滤波电路的性能特征。2、进一步掌握示波器显示与测量的技能。二、实验仪器设备1、电子实验台。2、变压器、二极管、电阻、电容、导线若干。3、万用表。4、晶体管毫伏表。5、示波器。三、实验内容及步骤实验电路如图11-1所示，图中VD1VD4为IN4007，并请按表11-1所列的参数组织实验步骤，并填写有关数据，画出相关图形。VD1VD2VD3VD4CRL+220Tr9V/1.5VUO图 11-1表 11-1序号元件值输出电压UO(V)()tO输出电压波形电容C电阻RL

21、直流成分交流成分1开路5.6kUO(V)()tO2100µFUO(V)()tO3100µF5.6k4100µF510UO(V)()tOUO(V)()tO5470µF510四、实验报告要求1、用根据公式计算的数值与测量结果进行比较，分析误差原因。2、填写实验表格和数据、波形。3、简述整流、滤波输出电压中各成分与滤波电容容量及负载电阻阻值大小的关系。实验十二 集成运算放大器的应用一、实验目的1、初步了解运算放大器的基本应用。2、了解运算放大器的外形结构。二、实验仪器设备1、电子实验台。2、直流稳压电源。3、运算放大器、电阻、导线若干。4、万用表。三、实验内容

22、及步骤10k1、按图12-1联接电路，并按表12-1的要求进行同相比例放大电路的测量。1kuo1k741ARLui+i10k图 12-1表 12-1Ui（V）0.50.11.5RL（）5.1k5.1k5.1kUO（V）2、按图12-2联接电路，并按表12-2的要求进行反相比例放大电路的测量。10k1kuoui 1k741ARL+10k图 12-2表 12-2Ui（V）0.50.11.5RL（）5.1k5.1k5.1kUO（V）3使上面两项实验中的RL=，并在输入端ui之前串入RS=5.1k的电阻，分别测量同相与反相比例放大器的输入电阻。四、实验报告要求1、用根据公式计算的数值与测量结果进行比较

23、，分析误差原因。2、填写实验表格和数据。3、分析集成运算放大器在使用前是否要进行调零？总结运放调零的操作步骤。实验十三 常用集成电路的识别与简单测试一、实验目的1、了解常用集成电路的外形结构。2、了解如何简单测试常用集成电路。二、实验仪器设备1、电子实验台。2、常用集成电路（小型）、电阻、导线若干。3、万用表。三、实验内容及步骤1、看：封装考究，型号标记清晰，字迹、商标及出厂编号、产地俱全且印刷质量较好，（有的为烤漆、激光蚀刻等）。2、检：引脚光滑亮泽程度，有无腐蚀插拔痕迹，生产日期较短。3、测：对常用数字集成电路，为保护输入端及工厂生产需要，每一个输入端分别对VDD和GND接了一个二级管 (

24、反接)，用万用表的测二级管档位可测出二级管效应，VDD和GND之间电阻值静态在20K以上，小于1K肯定是坏的。4、对常用模拟及线性集成电路, 通常要插入应用电路中才可判断,为安全考虑,建议先确信外围电路无错误再插入集成电路。5、请同学们根据实验给出的相关器件识别和判断出为何种集成电路，并根据该器件的特性和参数自建一测试电路进行简单测试。四、实验报告要求1、记录所给集成电路的VDD和GND之间电阻值，并参照实验步骤3分析其好坏。2、绘制自建测试电路并分析电路原理。实验十四计数器及其应用电路的联接一、实验目的1、掌握二进制计数器的功能及应用电路。2、掌握N进制计数器的功能及应用电路。3、掌握计数器

25、级联方法及应用电路。二、实验仪器及设备1、二进制计数芯片74LS163 1片。2、十进制计数芯片74LS160 1片。3、七段译码显示器 1片。4、方波发生器 1个。5、示波器 1个。6、导线 若干。 三、实验内容、二进制计数器的功能及应用（1）二进制计数器74LS163按图14.1进行连线，CP接连续脉冲，输出Q端接示波器和七段译码显示器。图14.1二进制计数器的功能及应用（2）观察在CP作用下，输出端Q的状态，画出与CP对应的Q端的波形及状态转换图，并说明功能。 波形图： CP:Q0:Q1:Q2:Q3:状态转换图： 功能说明：、进制计数器的功能及应用（1）二进制计数器74LS16

26、3按图14.进行连线，CP接连续脉冲，输出Q端接示波器和七段译码显示器。图14.2 进制计数器功能及应用（2）观察在CP作用下，输出端Q的状态，画出与CP对应的Q端的波形及状态转换图，并说明几进制计数器。 波形图： CP:Q0:Q1:Q2:Q3:状态转换图： 功能说明：3、十进制计数器74LS160级联及应用（1）十进制计数器74LS160按图14.3进行连线，CP接连续脉冲，输出Q端接七段译码显示器。图14.3十进制计数器74LS160级联及应用（2）观察在CP作用下，输出端Q的状态，并说明其功能。 功能说明：五、实验报告要求 整理实验数据，画出各实验步骤中所观察到的波形、状态图及功能说明。实验十五555定时器的应用及测试一、实验目的 1、掌握555定时器的管脚及基本功能。2、掌握用555定时器构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的方法和电路。3、熟悉555定时器的常用应用。二、实验原理 555定时器又称为集成时基电路或5