设备的使用1、示波器的使用0-20MHz范围内的信号都可测量。
三个校准旋钮顺时针拧到底;五个按钮全要释放;触发源要与输入通道一致;双通道输入时(DUAL),则触发源CH1和CH2都可;“LEVEL”旋钮的使用(波形水平移动,不稳定时);“垂直衰减旋钮”要合适,尤其是数值和波形的幅值相比小太多时,波形太大,出了屏幕,会看不到波形;Y轴校准方法;DC和AC档位的区别。
2、交流毫伏表的使用测量10-2MHz正弦信号的有效值。
频带比示波器小,比万用表大。
一定要选择合适的量程,否则误差大。
比如:正弦信号Ui=1V,要选3V量程档,用30V的话,误差大!数字万用表万用表3、数字测直流电压、电流信号,电阻值。
测交流信号不如交流毫伏表精度高,模拟电子技术实验室的交流信号有效值都用交流毫伏表测量!4、模拟万用表在本实验室只用于单管放大时测静态工作点的电流I B和I C。
5、信号发生器正弦信号输入是有效值,切记!要注意分清题目给的条件是指正弦信号的有效值(示例Ui =1V)和最大值(示例Ui m=1V)。
6、集成运算放大器的使用+12V、地、-12V这三个电源必须接上,运放才能工作。
同时注意要打开电源开关。
输入信号不是电源,切记!共地:“输入信号的地”、“示波器的地”一定要和“电源的地”可靠地接在一起。
开环过零检查运放的好坏。
比例运算电路要闭环调零减少误差。
实验板7、单管放大电路单管放大电路实验板+12V和地要可靠连接;共地:“输入信号的地”、“示波器的地”一定要和“电源的地”可靠地接在一起。
线要连好,不要落了接某些线。
实验中同学们出现的问题实验1.1-1.4的问题1、示波器:AC耦合和DC耦合的区别。
LEVEL触发电平调整旋钮的使用。
水平和垂直的校准微调旋钮顺时针拧到底。
2、信号发生器:正弦波输入有效值方波输入峰值3、数字万用表:测二极管正向导通压降档位用错。
4、导线好坏的测量实验2.1的问题1、测电阻要断开回路、电路要断电。
2、ui和uo用交流毫伏表测,并且要用能测被测信号的最小量程档位测。
比如10mV正弦信号,要用30mV档而不是3V。
实验2.2-2.3的问题1、区别电源和输入信号电源:+12V、地、-12V输入信号:直流或交流的实验中要打开运放电源。
2、积分电路,观察测相位差时,“TRIG.ALT”要释放。
“CH2 INV”要释放。
3、检查运放好坏:开环过零4、减少误差:闭环调零(调整时,输出应能在正负之间变化)5、比例电路,如果输出是饱和值,说明没形成闭环,表示某些线没接或断。
6、看准板上的元器件参数!比如0.1μF和1μF,10K和100K。
实验2.3-2.4的问题1、元器件看清:稳压二极管、二极管100K和4.7K可调电阻器2、电路的Uo端不一定是在运放的Uo端3、接线:用不同颜色线区分实验指导书思考题及答案实验1.1 示波器的使用四、实验总结报告分析提示Y轴校零,把耦合方式放“GND”,调整输入通道的垂直“POSITION”旋钮,将零基准线调到合适的位置。
Y轴校零作用:确定信号零的位置,能看出波形相对于零是高还是低。
思考题1:示波器上的信号测试线(同轴电缆)上黑夹子和红夹子在测试信号时能否互换使用?黑夹子的正确接法?答:不可以互换。
黑夹子必须接所测信号的“地”端。
思考题2:当用示波器测“CAL”的波形时,说明Y 轴输入耦合方式选“DC” 档与“AC”档有什么不同?答:有不同,“CAL”有1V直流分量。
选“DC”档:波形的交、直流分量都能显示。
选“AC”档:输入信号要经过电容,因此只能显示交流分量,无直流分量。
五、预习要求阅读本实验内容,了解示波器的工作原理、性能及面板上常用的各主要旋钮、按键的作用和调节方法。
试填写表1-2-3的选项内容。
填空:当用示波器观测信号,已知信号频率为1KHz,峰-峰值为1V,则应将Y 轴衰减选择 0.2V /格的档位,扫描时间选择 0.2ms /格的档位。
(要求:波形Y 轴显示占5格,X 轴显示一个周期占5格)实验1.2 数字扫频信号发生器的使用四、实验总结报告分析提示思考题1:信号发生器测试线上的红夹子能与示波器的黑夹子相接吗?为什么?答:不能。
会造成信号发生器输出端短路。
示波器的黑夹子必须和信号的“地”端相连,也就是必须和信号发生器测试线上的黑夹子相连。
信号发生器和示波器的黑夹子都与仪器自身的“地”端以及测试线的屏蔽层相连,接反会造成信号发生器输出端短路。
思考题2: TFG5003数字扫频信号发生器显示的正弦交流电压是有效值还表1-1-3 选定示波器正确的操作方法选定示波器正确的操作方法((正确的在方框内画√,错误的在方框内画×) 显示情况操作方法 显示出的波形亮度低调整聚焦调节旋钮(╳); 调整辉度调节旋钮(√) 显示出的波形线条粗调整聚焦调节旋钮(√); 调整辉度调节旋钮(╳) 显示出的波形不稳定(波形在X 轴方向移动)调整触发电平旋钮(√); 调整水平位移旋钮(╳) 显示出的波形幅值太小 调整垂直衰减旋钮(√); 调整垂直位移旋钮(╳) 显示出的波形X 轴太密 调整扫描时间旋钮(√); 调整垂直衰减旋钮(╳)是峰值?信号发生器显示的方波电压是峰-峰值还是峰值?答:信号发生器显示的正弦交流电压是有效值。
信号发生器显示的方波电压是峰值。
思考题3:当用示波器观测信号发生器输出方波信号时,Y 轴耦合方式选择“AC”或“DC”有什么不同?为什么?答:波形没有不同。
因为信号发生器产生的方波信号没有直流分量。
实验1.3 数字交流毫伏表的使用五、实验总结报告分析提示思考题1:交流毫伏表测试线上的红夹子和黑夹子在测量交流信号时是否可以互换?答:不能。
提示提示::电测当测电压时换电极响在一般工量中,量交流,可任意互而不影测读数电电量。
但在子路中,由于频电较较为工作率和路阻抗高,故功率低。
扰号数电仪号发避免外界干信,多子器(交流毫伏表、示波器和信生器)采用单输单输仪两个测输总与仪端入、端出的形式,即器的量端或出端有一端器外壳连并与号测试电缆屏线连夹这个接,信的外蔽接在一起接黑子,通常端点用号符“⊥⊥应时将仪”表示。
用,器的“⊥⊥测电”和被路中的“⊥⊥连”都接在一起,才扰称为能防止引入干。
即共地。
思考题2:示波器、信号发生器和交流毫伏表都使用的是同种测试线,哪种仪器的测试线在单独使用时红夹子和黑夹子可以短接?为什么?答:示波器和交流毫伏表在单独使用时,红黑夹子可以短接。
因为它们是信号的输入端,短接时,输入信号为零。
信号发生器的红黑饺子不可短接,短接会烧毁仪器。
因为它们是信号的输出端,短接相当于把信号端直接接地,会烧毁设备。
六、预习要求阅读本实验内容,了解双路数字交流毫伏表功能及技术指标。
当测量信号发生器的输出交流信号Ui =10mv ;频率为1KHz 时,试填写表1-3-1。
实验2.1 晶体管共射极单管放大电路理论要求理论要求::电路原理图参看实验指导书。
1、静态工作点的计算。
2、放大电路性能:电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算。
四、实验总结报告分析提示放大器静态工作点设置的不同对放大器工作有何影响?答:有影响的。
静态工作点不合适,放大器会处于饱和或者截止的工作状态。
Rp 减小,U B 过高,容易导致饱和;Rp 增加,U B 过低,容易导致截止。
放大器负载R L 对放大器的放大倍数A u 的影响。
表1-3-1 选定双路数字交流毫伏表正确使用方法选定双路数字交流毫伏表正确使用方法((正确的在方框内画勾正确的在方框内画勾)) 项 目位 置 设 置 量程的选择300V (╳); 30mv (√) 电压表头显示的电压值交流有效值(√); 峰值 (╳) 信号超过量程会出现什么现象?量程指示灯会闪烁(√); 无指示反映(╳) 测量信号前需要调零?需要(╳); 不需要(√) 能测信号中的直流量吗?能(╳); 不能(√)答:R L 的加入,会使得Au 变小。
因为', '//L L C L be R Au R R R r β=−=。
而当R L增加时,Au 减小。
思考题:当U o 波形失真时,用晶体管毫伏表测量U o 的电压值是否有意义? 答:晶体管毫伏表测量的是交流信号的有效值,当波形失真时,测量没有意义。
五、预习要求设:R B1=40K Ω,β=50,U BE =0.7V , 估算图2-1-2静态理论值,并将数值填入表2-1-1中。
空载时大电压放大倍数Au=-201.6;负载R L =5.1k 时,Au=-100.8。
阅读完本课实验内容后,填写表2-1-4。
表2-1-1 1 放大器静态工作点放大器静态工作点实验2.2 比例运算电路理论要求理论要求::会计算输入输出电压关系式。
电路原理图参看实验指导书。
四、实验总结报告分析提示1、电路的特点:反相比例电路:1F o i R U U R =−。
输入电阻Ri=R1(输入电阻小,比如20K ,计表2-1-4 4 选定仪表正确使用的方法选定仪表正确使用的方法选定仪表正确使用的方法((正确的在方框内画正确的在方框内画√√,错误的在方框内画错误的在方框内画××) 项 目 操作步骤测电阻 先选择合适的量程,将指针万用表测试笔输入端短接起来,调节调零旋钮,使指针调在电阻表盘零位置。
(√)指针万用表和数字万用表都要断开测量电路的电源(√);断其并联回路测电阻(√)测电流 将指针万用表表串接到电路中(√);测I B 用μA 档(√);测I C 用mA 档(√);不用断开其测量两点间的导线(╳)电压表选择 测量静态工作点使用万用表(√);使用交流毫伏表(╳)测量交流参数ui 、uo 使用万用表(╳);使用交流毫伏表(√)示波器观测两波形的相位 示波器垂直工作方式分别选“CH1”、“CH2”通道进行观察(╳) 示波器垂直工作方式选用“DUAL ”,同时观测两信号(√)实验结束仪器复位 先关所有仪器电源开关,再拆线(√)毫伏表的测量夹子夹在一起(√);毫伏表放在30mv 档(╳);毫伏表放在300v 档(√)万用表放在电阻档位(╳);万用表放在交流最大档位或“OFF”档(√)算公式:1i i i i i U U R R I U U −==−)。
反相放大,比例系数可随意。
当R1=RF 时,为反相跟随器。
同相比例电路:1(1)F o i R U U R =+,输入电阻Ri=∞(输入电阻大,计算公式1(//)i i F i i i U U R R R I U U +′′==−),同相放大,比例系数只可大于1。
当R1=RF 时,为同相跟随器。
反相求和电路:1212()F F o i i R R U U U R R =−+,特点类似于反相比例电路,可运用叠加原理求输入输出电压关系式。