电子技术实验教案

主要参考文献实验1常用仪器设备的使用一．实验目的1、通过本实验，熟悉信号发生器、示波器、万用表等常用仪器设备的结构、使用方法。2、通过本实验，能够会用常用的仪器仪表测量电阻、交直流电流、交直流电压、非正弦波的波形及峰值（Vp-p）等。二．实验仪器1、数字万用表2、函数信号发生器3、双踪示波器三．预习内容：实验前必须查阅教材附录，了解实验设备的基本结构、使用方法。四、实验内容：1、了解数字万用表的结构、使用方法、注意事项。2、了解函数信号发生器的结构、使用方法、注意事项。3、了解双踪示波器的结构、使用方法、注意事项。进行下列练习：（1）调出一个信号用示波器观察：正弦波，Vp-p=500mV,f=1KHz;用万用表测其电压的有效值。（2）调出一个信号用示波器观察：方波，Vp-p=100mV,f=5KHz，占空比25%。（3）调出一个信号用示波器观察：三角波，Vp-p=2V,f=10KHz，用示波器读出其周期，与计算值进行比较。（4）利用提供的器材测量电阻的阻值、通过电阻的电流、电阻两端的电压、电源电压。五、思考题：1、指针式万用表的两表笔与数字式的两表笔在使用上有哪些区别？2、指针式万用表的电阻档与数字式的电阻档有何区别？3、函数信号发生器与双踪示波器的信号探头的两个夹子（或一钩一夹）使用时应注意什么？分析一下在示波器上观察不到波形的尽可能多的原因。主要参考文献实验2单级放大器一、实验目的1、熟悉模拟电路实验箱。2、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。3、学习测量放大器Q点、Av的方法，了解共射极电路特性。4、学习放大器的动态性能。二、实验仪器1、双踪示波器2、函数信号发生器3、数字万用表4、模拟电路实验箱三、预习要求1．三极管及单管放大器工作原理。2．放大器动态及静态测量方法。四、实验内容及步骤Vcc+12VRb1Rc51k5k1β=120RpC210uVoR1680kT15k1Vi1ViC110uR2Rb251K51kRe1RL1005k1CeRe210u1k8图4-1主要参考文献1.静态调整调整Rp使Ve=2.2V，测量并填表4-1。表4-1实测VBE（V）VCE（V）Rp（KΩ）IB（μA）Ic（mA）2.动态研究(1)将信号发生器调到f=1KHz，幅值为500mv，接到放大器输入端Vi，测量Vo填入下表，观察Vi和Vo端波形，并比较相位。表4-2实测实测计算Vi’（mV）（衰减后）Vo（V）Av(2)保持Vi=500mv不变，增大和减小Rp，观察Vo波形变化，测量并填入表4-4-3表4-3RpVbVcVe输出波形情况合适Ve=2.2V时最大最小注意：若失真观察不明显可增大或减小Vi幅值重测。3.自拟实验过程和方法，测试单级放大电路的输入电阻和输出电阻。一、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．整理实验数据，分析实验结果。主要参考文献实验3两级负反馈放大电路一．实验目的1．研究负反馈对放大器性能的影响。2．掌握反馈放大器性能的测试方法。二．实验仪器1．双踪示波器2．函数信号发生器3．数字万用表4．模拟电路实验箱三．预习要求1．认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。2．图5-1电路中晶体管β值为120，计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。四．实验内容+12VR3R5R8R1051K5K147K3KC210uC410uVoR15K1C110uVi’ViT1T2CF10uR6100R2R4R7C3R9R11C5RL5122K1K810u20K1K10u1K5主要参考文献RF3K图5-11.负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试（1）开环电路1、按图接线，Rf先不接入。2、输入端接入Vi=100mV。f=1KHz的正弦波（注意输入100mv信号采用输入端衰减后为1mV）。3、按表5-1要求进行测量并填表。4、根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻ro。（2）闭环电路1．接通Rf按（1）的要求调整电路。2．按表5-1要求测量并填表，计算Avf。3．根据实测结果，验证Avf≈1/F。表5-1Rl（KΩ）Vi（mv）Vo（mv）Av（Avf）开环∞11K51闭环∞101K5102.自行设计实验方法测试开环和闭环放大器的频率特性（注意：输出空载，测通频带，闭环时应加大输入信号）五．实验报告1．将实验值与理论值比较，分析误差原因。2．根据实验内容总结负反馈对放大电路的影响。实验6差动放大电路一．实验目的主要参考文献1．熟悉差动放大器工作原理。2．掌握差动放大器的基本测试方法。二．实验仪器1．数字万用表2．模拟电路实验箱三．预习要求1．计算图7-1的静态工作点（设rBE=3K，β=100）及电压放大倍数。2．在图7-1基础上画出单端输入和共模输入的电路。四．实验内容及步骤：实验电路如图7-1所示+12VVcc10k10kVob1b2330Vi1T1T2Vi262k51051013k3kVee-12V图7-11．测量静态工作点。（1）调零，将输入端短路并接地，接通直流电源，调节电位器Rp1使双端输出电压V0=0。（2）测量静态工作点测量Ti.T2.T3各极对地电压填入表7-1中表7-1对地电压Ve1Ve2Ve3Vb1Vb2Vb3Vc1Vc2Vc3主要参考文献测量值2．测量差模电压放大倍数。（双端输出时以T2的集电极为准，即黑表笔接此端）在输入端加入直流电压信号Vid=±0.1V按表7-2要求测量并记录，由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。注意先接好线再调直流信号，使其分别为+0.1V和-0.1V接入Vi1和Vi2。3．测量共模电压放大倍数。将输入端b1.b2短接，接到信号源的输入端，信号源另一端接地。使其分别为+0.1V和-0.1V，分别测量并填入表7-2。由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。进一步算出共模抑制比CMRR=|Ad/Ac|。表7-2差模输入(输入±0.1V)共模输入(Ub1=+0.1VUb2=-0.1V)共模抑制比测量值（V）计算值测量值（V）计算值计算值Vc1Vc2V0双Ad1Ad2Ad双Vc1Vc2Vo双Ac1Ac2Ac双CMRR1.在实验板上组成单端输入的差放电路进行下列实验。（1）在图一中将b2接地，组成单端输入差动放大器，从b1端输入直流信号Vi=±0.1V，测量单端及双端输出，填表7-3记录电压值。计算单端输入时的单端及双端输出的电压放大倍数。并与双端输入时的单端及双端差模电压放大倍数进行比较。表7-3测量仪计算值输入信号电压值放大倍数AvVc1Vc2V0直流+0.1V直流-0.1V5.自行设计实验方法和步骤测试单端交流输入单端输出。五．实验报告1．根据实测数据计算图4-5-1电路的静态工作点，与预习计算结果相比较。2．整理实验数据，计算各种接法的Ad，并与理论计算值相比较。3．计算实验步骤3中Ac和CMRR值。主要参考文献4．总结差放电路的性能和特点。主要参考文献实验4集成运放的线性应用一．实验目的1．掌握用集成运算放大器组成比例，求和电路的特点及功能。2．学会上述电路的测试和分析方法。二．实验仪器1．数字万用表2．模拟电路实验箱三．预习要求1．估算下列各表的理论值。四．实验内容1、电压跟随器VoViA1RL5K1图7-1实验电路如图7-1所示。按表7-1内容实验并测量记录。表7-1Vi（V）-2-0.50+0.51V0（V）Rl=∞Rl=5K12、反相比例放大器主要参考文献RF100KR110KViVoR210KA1图7-2实验电路如图7-2所示。（1）按表7-2内容实验并测量记录。表7-2直流输入电压Vi（mv）3010030010003000输出电压V0理论估算（mv）实测值（mv）（2）自行设计实验方法和步骤测试图7-2电路的上限截至频率。3、同相比例放大器电路如图4-7-3所示RF100KR110KVoViR210KA1图7-3按表7-3实验测量并记录。表7-3直流输入电压Vi（mv）301003001000输出电压V0理论值（mv）实测值（mv）主要参考文献4、反相求和放大电路。RF100KR110KVi1R210KVi2A1VoR310K图7-4实验电路如图4-7-4所示。按表7-4内容进行实验测量，并与预习计算比较。表7-4Vi1（V）0.3—0.3Vi2（V）0.20.2V0（V）5双端输入求和放大电路(减法电路)RF100KR110KVi1Vi2A1VoR210KR3100K图7-5实验电路为图7-5所示。表7-5Vi1(V)120.2Vi2(V)0.50.8—0.2Vo(V)五．实验报告主要参考文献1．总结本实验中5种运算电路的特点及功能。2．分析理论计算与实验结果误差的原因。实验5基本逻辑门电路实验一、实验目的掌握TTL与非门、或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。二、实验所用器件和仪表二输入四与非门74LS001片二输入四或非门74LS281片二输入四异或门74LS861片三、实验内容1、测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。2、测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。3、测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。四、实验提示1．将被测器件插入实验台上的14芯插座中。2．将器件引脚7与实验台的“地(GND)”连接，将器件的引脚14与实验台的+5v连接。3．用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。4．将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。指示灯亮表示输出电平为1，指示灯灭表示输出电平为0。五、实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门，74LS28中包含4个二或非门，74LS86中包含4个异或门。下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图,按图接线,并将测试结果填入相应表中。测试其他逻辑门时的接线图与之类似。测试时各器件的引脚7接地，引脚14接+5V。图中的K1、K2是电平开关输出，LED0是电平指示灯。主要参考文献1.测试74LS00逻辑关系接线图图8-1表8-174LS00真值表2.测试74LS28逻辑关系接线图图8-2表8-274LS28真值表3.测试74LS86逻辑关接线图K113LED0K22图8-3六、实验报告要求1.画出三个实验的接线图。2.用真值表表示出实验结果。输入输出引脚2引脚3引脚1LLLHHLHH输入输出引脚1引脚2引脚3LLLHHLHH表11.174LS00真值表74LS28K2K1LED032174LS00K2LED0K1图表1321输入输出引脚1引脚2引脚3LLLHHLHH表8-374LS86真值表主要参考文献实验6数据选择器和译码器一、实验目的1.熟悉数据选择器的逻辑功能。2.熟悉译码器的逻辑功能。二、实验所用器件和仪表1.双4选1数据选择器74LS1531片2.双2－4线译码器74LSl391片三、实验内容1.测试74LS153中一个4选1数据选择器的逻辑功能。4个数据输入引脚C0—C3分别接实验台上的AK1、AK2、AK3、AK4。改变数据选择引脚A、B和使能引脚G的电平，产生8种不同的组合。观测每种组合下数据选择器的输出端输出哪个输入端的信号。2.测试74LS139中一个2—4译码器的逻辑功能。4个译码输出引脚Y0—Y3接电平指示灯。改变引脚G、B、A的电平，产生8种组合。观测并记录指示灯的显示状态。四、实验接线图及实验结果1.74LSl53实验接线图和74LSl53真值表图9-174LS153实验接线图表9-174LS153真值表选通选择输入输出GBAY=HLLLLXXLLLHHLHH71C01C11C21C3AB1G65432141AK1AK4AK3AK2K1K3K21YLED主要参考文献图9-1中，K1、K2、K3是逻辑电平开关输出。2.74LSl39实验接线图和74LSl39真值表图9-274LS139实验接线图表9-274LS139真值表图9-2中，K1、K2、K3是电平