电子技术基础实验报告班级:2013电子科学与技术**: ***学号: **********实验一欧姆定律的验证实验一.实验目的1.掌握原理图转化成接线图的方法;2.掌握定理的实验验证方法;3.深入理解欧姆定律。
二.实验仪器与器材1.直流稳压电源(1台);2.万用表(2只);3.滑动变阻器一只。
4.电阻100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ各一只。
三.实验内容如图所示电路,电阻R分别用:100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ,测量电阻两端的电压和流过的电流,并设计表格记录测量值。
四.实验数据记录与处理1 2 3 4 5 6 7 8 9 10I/mA0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.15 0.18 0.22 0.25 0.31 100ΩU/mV9.1 10.2 11.1 12.3 13.2 15.3 18.2 22.3 25.5 31.6I/mA 0.10 0.12 0.15 0.16 0.20 0.24 0.29 0.31 0.35 0.39 200ΩU/mV 20.1 24.5 30.8 31.8 40.4 49.7 58.3 61.8 70.7 78.2U/I图像如下:实验证明欧姆定律成立,在误差允许的范围内,有图像可知U-I关系几乎为一条直线,满足R=U/I的关系。
五.问题与讨论1.使用滑动变阻器的目的是什么?答:改变接入电路的阻值,得到多组电流和电压值,同时可以减小误差。
2.某同学用下图所示的电路验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。
先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间,闭合开关S,读出电流表的示数填入表中。
由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比。
试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比?电阻/Ω 5 10 20电流/A 0.4 0.3 0.2答:在接入的R改变的时候,总电阻在改变,导致a、b两点的电压在改变,无法达到控制变量法,所以导致不成反比。
3.该同学经过认真分析,发现了错误的原因,他改进实验后,先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间进行实验,结果验证了在电压不变时,导体中的电流跟导体中的电阻成反比的关系。
上述两个电路图,哪一个是他设计的电路,在这个实验中,滑动变阻器的作用是什么?答:1.第二个电路图,因为第二个电路图上的电流表电压表的示数均为R上面的值,而第一个电路图中电流是滑动变阻器与电阻的总电流。
2.滑动变阻器使接入电路的总电阻不变,从而使a、b两点间的电压值不变实验二分压电路设计实验一、实验目的1.掌握分压电路的设计2.掌握串联分压电路与并联分压电路的特点二、实验仪器与器材1.直流稳压电源(1台)2.万用表(2只)3.电阻3.3kΩ一只,滑动变阻器一只三、实验内容1.如图所示串联分压电路,调节R AC值,测量电阻两端的电压。
如图所示并联分压电路,调节R AC值,测量电阻两端的电压。
2.操作步骤(1)按要求连接好电路,接入5V电源(2)调节滑动变阻器,改变接入电路的阻值,分别读出两个万用表的电流和电压值(3)重复步骤(2),直到得到10组数值,记录表格四、实验数据记录与分析电流/mA 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 电压/V 0.520 0.511 0.452 0.406 0.320 电阻/kΩ 3.22 3.20 2.83 2.54 1.98 电流/mA 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 电压/V 0.307 0.298 0.286 0.232 0.201 电阻/kΩ 1.90 1.83 1.70 1.48 1.24电流/mA 0.49 0.51 0.55 0.62 0.70 电压/V 0.227 0.517 0.799 1.13 1.39 电阻/kΩ0.46 1.02 1.44 1.81 1.99 电流/mA 0.83 0.92 1.06 1.19 1.36电压/V 1.68 1.97 2.32 2.78 3.62 电阻/kΩ 2.02 2.14 2.20 2.42 2.66将实验数据(RAC//RZ,U)画在二维平面坐标上五.问题与讨论上述串联分压电路及并联分压电路在分压上有何特点。
答:串联分压电路:不管滑动变阻器怎么调节,电压表示数始终不变;并联分压电路:电压的调节范围比较广。
实验三移相电路设计实验一、实验目的1.掌握RC移相电路原理2.能根据需求设计出不同相移的移相电路二、实验仪器与器材1.信号发生器(1台)2.双踪示波器(1台)3.电阻1kΩ一只,电容1μF一只,导线若干三、实验内容1.分别连接如图所示电路,在示波器上观察Ui、Uo波形并记录。
如图所示,Ui为角频率ω正弦信号输入,则Uo为与Ui同频正弦量。
如图所示,Ui为角频率ω正弦信号输入,则Uo为与Ui同频正弦量。
2.操作步骤(1)按要求连接好电路,在Ui端输入1-5V角频率ω的正弦信号(2)将CH1和CH2探头分别接在Ui端和U0端,观察示波器荧屏,适当调节示波器,使荧屏上出现同频率、不同相位的两列波(3)读出T和Δ,计算Δψ四、实验数据记录与分析测量值:f=4.263kHz Δt=2.5/5*0.1=0.05ms T=11.5/5*0.1=0.23ms 则Δψ= (2.5/11.5)*2π=1.366理论值:Δψ= - arctan (ωRC)= - arctan (4.263kHz*1kΩ*1uF)=1.801测量值:f=4.263kHz Δt=0.5/5*50=5us T=24/5*50=240us 则Δψ= (0.5/24)*2π=0.131理论值:Δψ=arctan (1/ωRC)=arctan (1/4.263kHz*1kΩ*1uF)=0.230五.问题与讨论通过哪些途径如何获得其他相移答:1.通过示波器测量输入和输出的波形,求出相移;2.通过输入的ω进行理论计算。
实验四三极管共射极放大电路实验一、实验目的1.掌握使用三极管构成放大电路的方法2.掌握三极管共射极放大电路的静态工作点的调试方法3.了解三极管共射极放大电路的动态指示的测试方法二、实验仪器及器材1.稳压电源2.信号发生器3.双踪示波器4.数字式万用表5.毫伏表6.实验器材:30W烙铁,线路板,三极管,电阻,电位器,电容三、实验内容一、实验制作1.按电路图在线路板上焊接元器件。
电路参数:R1=6.2k,R2=10k,Rc=2k,RL=10k,RW1=100k,C1=10uF,C2=10uF.二.静态点测量和调试1.适当调整偏置电位器RW1,使其满足设计要求(I CQ=1.5mA)。
2.分别测量三极管的直流电压V B、V C和V E(或V BE、V CE)以及集电极电流I CQ,可以采用电压测量法来换算电流。
要充分考虑到万用表之流电压档内阻对被测电路的影响。
测量静态工作点(即电流I CQ、电压V CQ),为的是了解静态工作点的位置是否合适。
如果测出V CEQ<0.5V,则说明三极管已经饱和;如果V CEQ≈E C+E E,则说明三极管已经截止。
为了防止当电位器阻止过小时,使I C过大烧坏管子,可增加一只固定电阻与电位器RW1串联。
3.R L=2k,从函数发生器向放大电路输入一正弦交流信号(1kHz,约10mv。
)用示波器观察放大器输出电压的波形V O,在没有明显失真的情况下,用毫伏表读出V O和V i的大小。
三、动态指标测试1.电压放大倍数A V=V O/V i。
2.最大不失真输出电压V omax(有效值)3.在I CQ=1.5mA,R L=∞(开路)情况下,增大输入信号但使输出电压仍然保持没有失真,然后分别将电位器调向两端,改变电路的静态工作点,使电路分别产生较明显的截止失真与饱和失真。
观察两种状态下输出波形的失真现象,测出相应的集电极电流,并说明集电极静态电流的大小对放大电路输出动态范围的影响。
四、实验数据记录与分析1.在静态工作点下,三极管的三个极上的电压分别为V B=-5.32V、V C=3.03V和V E=-6.04V2.读出V O=1.129V和V i=72.8mV3.AV=V0/Vi =1129/72.8≈15.54.V omax=1.3V5.静态电流越大,放大电路输出的动态范围越小。
五.问题与讨论1.试分析电路中的R1、R2、C1起什么作用?答:R1:将电流引向基极,调节电路中基极的偏压点;R2:将电流引入基极,使电流不会过大烧坏管子;C1:防止直流耦合进入交流信号2.当静态工作电流I CQ通过测量V C来间接地得到,分析万用表内阻对测量误差的影响。
答:在测试端相当于电压表内阻R与R C并联,此时的电压为3V,那么集电极的电流I=1.5+3/R>1.5mA,所以采用间接测量的方法会导致I CQ偏大。
实验五积分与微分电路实验一、实验目的1.掌握电阻电容积分微分电路的工作原理及参数分析2.了解使用集成运算放大器构成积分微分电路的方法3.了解积分微分电路的特点及性能二、实验仪器及器材1.稳压电源2.信号发生器3.双踪示波器4.数字式万用表5.实验器材:30W烙铁,线路板,电阻,电容,集成运算放大器OP-07三、实验内容一、电阻电容积分实验电路图如图所示,电路参数:R=10k,C=10μF。
1.取Vi频率为100Hz,幅值为±1V(Vp-p=2V)的方波信号,观察和比较Vi和V0的幅值大小,并记录波形。
2.改变信号频率为1kHz,观察Vi和V0的幅值关系。
二、运算放大器积分电路实验电路图如图所示,电路参数:R1=10k,R2=10k,C=0.1μF。
1.测量饱和输出电压及有效积分时间。
2. 取Vi频率为100Hz,幅值为±1V(Vp-p=2V)的正弦波信号,观察和比较Vi和V0的幅值大小及相位关系,并记录波形。
3.改变信号频率为1kHz,观察Vi和V0的相位、幅值关系。
三.电阻电容微分实验电路图如图所示,电路参数:R=10K,C=10μF。
1.取Vi频率为100Hz,幅值为±1V(Vp-p=2V)的方波信号,观察和比较Vi和V0的幅值大小,并记录波形。
2.改变信号频率为1kHz,观察Vi和V0的幅值关系。
四.运算放大器微分电路实验电路图如图所示,电路参数:R1=10K,R2=10K,C=0.1μF。
输入正弦波信号f=160Hz有效值1V,观察Vi和V0波形并测量输出电压五、运算放大器积分微分电路实验电路图如图所示,电路参数:除了R5之外均为10k,R5=100k,C1=C2=0.1μF。
在Vi输入f=200Hz,V=±6V的正弦波信号,用示波器观察Vi和V0的波形并记录。