線性電子電路實(shí)驗(yàn)（第3版） 課件全套 胡體玲 Multisim電路設(shè)計(jì)及仿真應(yīng)用 -直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

Multisim電路設(shè)計(jì)及仿真應(yīng)用

ElectronicsWorkbench(EWB)是加拿大IIT公司于八十年代末、九十年代初推出的用于電路仿真與設(shè)計(jì)的EDA軟件，又稱為“虛擬電子工作臺(tái)”。IIT公司從EWB6.0版本開(kāi)始，將專用于電路仿真與設(shè)計(jì)模塊更名為MultiSim，大大增強(qiáng)了軟件的仿真測(cè)試和分析功能，大大擴(kuò)充了元件庫(kù)中的仿真元件數(shù)量，使仿真設(shè)計(jì)更精確、可靠。Multisim意為“萬(wàn)能仿真”Multisim簡(jiǎn)介隸屬于美國(guó)國(guó)家儀器公司（NationalInstruments，簡(jiǎn)稱NI）的ElectronicsWorkbench公司發(fā)布了Multisim軟件,是一種緊密集成、終端對(duì)終端的解決方案，工程師利用這一軟件可有效地完成電子工程項(xiàng)目從最初的概念建模到最終的成品的全過(guò)程。美國(guó)NI公司提出的理念

“把實(shí)驗(yàn)室裝進(jìn)PC機(jī)中”

“軟件就是儀器”Multisim簡(jiǎn)介器件建模及仿真；電路的構(gòu)建及仿真；系統(tǒng)的組成及仿真；儀表儀器原理及制造仿真。仿真內(nèi)容Multisim概述NIMultisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。憑借NIMultisim，您可以立即創(chuàng)建具有完整組件庫(kù)的電路圖，并利用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SPICE模擬器模仿電路行為。借助專業(yè)的高級(jí)SPICE分析和虛擬儀器，您能在設(shè)計(jì)流程中提早對(duì)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行的迅速驗(yàn)證，從而縮短建模循環(huán)。與NILabVIEW和SignalExpress軟件的集成，完善了具有強(qiáng)大技術(shù)的設(shè)計(jì)流程，從而能夠比較具有模擬數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)建模測(cè)量。電子通信類其它常用的仿真軟件：Systemview---數(shù)字通信系統(tǒng)的仿真Proteus――單片機(jī)及ARM仿真LabVIEW――虛擬儀器原理及仿真Multisim概述Multisim被美國(guó)NI公司收購(gòu)以后，其性能得到了極大的提升。最大的改變就是：Multisim與LabVIEW的完美結(jié)合。新特點(diǎn)：可以根據(jù)自己的需求制造出真正屬于自己的儀器；所有的虛擬信號(hào)都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輸出到實(shí)際的硬件電路上;所有硬件電路產(chǎn)生的結(jié)果都可以輸回到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理和分析。Multisim特色所見(jiàn)即所得的設(shè)計(jì)環(huán)境；互動(dòng)式的仿真界面；動(dòng)態(tài)顯示元件（如LED，七段顯示器等）；具有3D效果的仿真電路；虛擬儀表(包括Agilent仿真儀表）；分析功能與圖形顯示窗口。

Multisim操作界面

Multisim環(huán)境參數(shù)設(shè)定Options/Preferences…

Multisim繪制電路取用元件：

從元器件庫(kù)中取用所需元件；擺放元件：

調(diào)整元件的位置與方向；線路連接：連接元件的引腳。菜單欄提供文件管理，創(chuàng)建電路和仿真分析等所需的各種命令。

工具欄提供常用的操作命令，用鼠標(biāo)單擊某一按鈕，可完成其對(duì)應(yīng)的功能。元器件庫(kù)欄取用元件放置元件——電源元件元素Multisim的元件均具有下列元素:

Symbol

–元件符號(hào)（forSchematic）Model–元件模型（forSimulation）Footprint–元件外型（forLayout）ElectronicParameter–電子元件參數(shù)UserDefinedInfo.–使用者自定資訊

Pinmodel—管腳模型

General—元件描述取用元件-元件屬性對(duì)話框在元件上雙擊鼠標(biāo)左鍵開(kāi)啟屬性對(duì)話框

Label：修改元件序號(hào)、標(biāo)識(shí)；Display：設(shè)置元件標(biāo)識(shí)是否

顯示；Value：設(shè)定元件參數(shù)值；Fault：設(shè)定元件故障。擺放元件將元件拖拽至適當(dāng)位置擺放。旋轉(zhuǎn)元件。設(shè)定元件標(biāo)識(shí)?？s放視窗至最佳視點(diǎn)。線路連接——連線屬性設(shè)定連線方式

手動(dòng)連線自動(dòng)連線調(diào)整走線拖拽線段拖拽節(jié)點(diǎn)

創(chuàng)建元器件

Multisim提供元器件編輯功能，允許用戶修改和保存數(shù)據(jù)庫(kù)中的任何元件。也可以建立自己的元件并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。儀器儀表欄

數(shù)字萬(wàn)用表（Multimeter)

函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(FunctionGenerator)

瓦特表(Wattmeter)

示波器(Oscilloscope)

四通道示波器(4channelOscilloscope)

波特圖儀(BodePlotter)

頻率計(jì)數(shù)器(Frequencycounter)

字符信號(hào)發(fā)生器(WordGenerator)

邏輯分析儀(LogicAnalyzer)邏輯轉(zhuǎn)換器(Logicconverter)

IV曲線分析儀(IVAnalyzer)

失真度分析儀(DistortionAnalyzer)

頻譜分析儀(SpectrumAnalyzer)

網(wǎng)絡(luò)分析儀(NetworkAnalyzer)Aglient函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(AglientFunctionGenerator)

Aglient萬(wàn)用表(AglientFunctionGenerator)

Aglient示波器(Aglient100MOscilloscope)

動(dòng)態(tài)測(cè)試筆(Dynamicmeasurementprobe)儀器儀表欄元器件庫(kù)的使用方法

調(diào)用元器件是電路創(chuàng)建中最基本的操作之一，調(diào)用元器件經(jīng)常遇到的操作有選擇元器件、移動(dòng)元器件、旋轉(zhuǎn)元器件和設(shè)置元器件參數(shù)等。(1)選擇元器件

點(diǎn)擊你要找的元器件庫(kù)欄的圖標(biāo)，打開(kāi)該元器庫(kù)。在屏幕上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，從中選擇所需的元器件，如圖所示。圖中所示為在基本元件庫(kù)中選擇了NPN的雙極性三極管，單擊OK按鈕，三極管則跟隨鼠標(biāo)移動(dòng)，可以將該元器件放到電路工作區(qū)合適的位置。常用的元器件庫(kù)有13個(gè)。(2)選中元器件并對(duì)其進(jìn)行操作

進(jìn)行電路連接時(shí)，經(jīng)常需要對(duì)元器件進(jìn)行各種操作，如移動(dòng)、刪除、旋轉(zhuǎn)等。用鼠標(biāo)單擊要選中的元器件后并右擊，又會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，點(diǎn)擊對(duì)話框中相應(yīng)的操作，就可以對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的操作。操作結(jié)束后，單擊電路工作區(qū)的空白處，即可取消對(duì)該元器件的選擇。若要同時(shí)選中多個(gè)元器件，可以用鼠標(biāo)左鍵畫(huà)出一個(gè)矩形區(qū)，將所要選中的元器件包含在矩形內(nèi)，這時(shí)用對(duì)單個(gè)元件操作的方法就可以對(duì)選中的多個(gè)元器件進(jìn)行操作。元器件操作對(duì)話框的功能。選擇元器件對(duì)話框?qū)υ骷僮鞯牟藛?3)元器件特性參數(shù)元器件被選中后，雙擊該元器件或者選擇菜單Edit下的Properties命令，在彈出的元器件特性對(duì)話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。一個(gè)三極管的特性對(duì)話框，Label選項(xiàng)用于設(shè)置元器件的ReferenceID(序號(hào))，Label(標(biāo)識(shí))和Attributes(屬性)，其中ReferenceID是系統(tǒng)自動(dòng)分配的，也可以修改，但修改時(shí)應(yīng)保證ReferenceID的唯一性。電路圖中是否顯示元器件的編號(hào)、標(biāo)識(shí)等信息，可以通過(guò)菜單Options下的Preferences對(duì)話框進(jìn)行設(shè)置。

元器件特性對(duì)話框

元器件特性對(duì)話框Display選項(xiàng)用于設(shè)置Label(標(biāo)識(shí))、Value(數(shù)值)、ReferenceID(序號(hào))和Attributes(屬性)的顯示方式。顯示方式與Options下的Preferences對(duì)話框的設(shè)置一致，也可以改變每個(gè)元器件的顯示方式。Value選項(xiàng)用于編輯元器件的特性、模型參數(shù)和引腳封裝等。Fault選項(xiàng)可以人為設(shè)置元器件的隱含故障，如None(無(wú)故障)、Open(開(kāi)路)、Short(短路)或Leakage(漏電)。導(dǎo)線(1)導(dǎo)線的連接鼠標(biāo)指向一個(gè)元器件端點(diǎn)，使其出現(xiàn)一個(gè)小圓點(diǎn)，按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)，會(huì)出現(xiàn)一根導(dǎo)線，將鼠標(biāo)移到另一個(gè)元器件端點(diǎn)，使其出現(xiàn)小圓點(diǎn)，釋放鼠標(biāo)，則兩個(gè)元器件之間用導(dǎo)線連接完成。導(dǎo)線自動(dòng)選擇合適的走向，不會(huì)與其他元器件出現(xiàn)交叉。(2)導(dǎo)線的刪除用鼠標(biāo)點(diǎn)擊準(zhǔn)備刪除的導(dǎo)線，導(dǎo)線被選中后，在導(dǎo)線的兩端會(huì)出現(xiàn)小方塊，按Delete鍵，選中的導(dǎo)線將會(huì)被刪除。出現(xiàn)小方塊后，用鼠標(biāo)指向?qū)Ь€時(shí)將出現(xiàn)雙箭頭，此時(shí)按住鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)，可以修改導(dǎo)線。(3)導(dǎo)線的顏色根據(jù)需要可以將導(dǎo)線設(shè)置成不同的顏色。用鼠標(biāo)指向?qū)Ь€，單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的菜單中選擇Color，選擇合適的顏色。(4)導(dǎo)線的連接點(diǎn)在Place菜單下選擇Junction命令，可以放置連接點(diǎn)，可以將連接點(diǎn)直接插入導(dǎo)線中。連接點(diǎn)是小圓點(diǎn)，連接點(diǎn)最多可以連接來(lái)自4個(gè)不同方向的導(dǎo)線(5)在導(dǎo)線中間插入元器件可以非常方便地實(shí)現(xiàn)在導(dǎo)線中間插入元器件。選中元器件，用鼠標(biāo)將其拖至導(dǎo)線上，釋放鼠標(biāo)即可。選擇Place/HB/SBConnecter命令，屏幕上會(huì)出現(xiàn)輸入/輸出符號(hào)“”，將該符號(hào)與電路的輸入/輸出信號(hào)端進(jìn)行連接。子電路的輸入/輸出端必須有輸入/輸出符號(hào)，否則無(wú)法與外電路進(jìn)行連接。輸入/輸出儀器儀表使用方法單擊右邊所需儀器儀表的圖標(biāo)，把它放到電路工作區(qū)，這時(shí)在電路工作區(qū)會(huì)出出一個(gè)萬(wàn)用表圖標(biāo)，雙擊它便會(huì)彈出儀器儀表的控制面板，單擊控制面板上的Set按鈕將會(huì)打開(kāi)儀器儀表的參數(shù)設(shè)置窗口。(1)萬(wàn)用表的使用在萬(wàn)用表控制面板上可以選擇電壓值、電流值、電阻以及分貝值。參數(shù)設(shè)置窗口，可以設(shè)置萬(wàn)用表的一些參數(shù)。(2)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器在函數(shù)信號(hào)發(fā)生器中可以選擇正弦波、三角波和矩形波三種波形，頻率可在1～999范圍內(nèi)調(diào)整。信號(hào)的幅值、占空比、偏移量也可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。偏移量指的是交流信號(hào)中直流電平的偏移。(3)瓦特表該儀表用來(lái)測(cè)量電路的交直流功率，注意電壓端應(yīng)與測(cè)量電路并聯(lián)，電流端應(yīng)與測(cè)量電路串聯(lián)，其面板如圖所示。(4)雙通道示波器其操作方法與實(shí)際示波器基本相同，在示波器面板上，可以直接點(diǎn)擊示波器各功能項(xiàng)進(jìn)行參數(shù)選擇。(5)頻率計(jì)主要用來(lái)測(cè)量信號(hào)的頻率、同期、相位、脈沖信號(hào)的上升沿和下降沿。面板、圖標(biāo)。(6)IV分析儀IV分析儀用來(lái)分析晶體管的伏安特性曲線，如二極管、NPN管、PNP管、NMOS管和PMOS管等器件。IV分析儀相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室的晶體管圖示儀，需要將晶體管與連接電路完全斷開(kāi)，才能進(jìn)行IV分析儀的連接和測(cè)試。

Multisim電路仿真分析應(yīng)用Multisim進(jìn)行仿真的基本步驟如下。1.啟動(dòng)Multisim雙擊Multisim圖標(biāo)進(jìn)入Multisim主窗口。2.創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)電路連接好電路和儀器，并保存電路文件。3.仿真實(shí)驗(yàn)

(1)設(shè)置儀器儀表的參數(shù)。(2)運(yùn)行電路：?jiǎn)螕糁鞔翱诘膯?dòng)開(kāi)關(guān)O/I按鈕，電路開(kāi)始仿真，若再單擊此按鈕，則仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)束。若要使實(shí)驗(yàn)暫停，可單擊主窗口的暫停鍵，在開(kāi)關(guān)旁邊再單擊就可重新恢復(fù)電路運(yùn)行。(3)觀測(cè)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也可存儲(chǔ)或打印輸出，并可用word的剪貼板輸出。半導(dǎo)體二極管及

直流穩(wěn)壓電源預(yù)習(xí)PN結(jié)的單向?qū)щ娦允侵福寒?dāng)外加正向電壓時(shí)，PN結(jié)

；當(dāng)外加反向電壓時(shí)，PN結(jié)

。導(dǎo)通，導(dǎo)通導(dǎo)通，截止截止，導(dǎo)通截止，導(dǎo)通ABCD提交單選題5分用指針式萬(wàn)用表測(cè)量二極管的電阻，當(dāng)用紅表筆接a腳，黑表筆接b腳時(shí)得到的電阻值為4.8kΩ；當(dāng)用紅表筆接b腳，黑表筆接a腳時(shí)得到的電阻值為∞，則表明：a腳為二極管正極，且此二極管性能良好b腳為二極管正極，且此二極管性能良好a腳為二極管正極，且此二極管已經(jīng)損壞b腳為二極管正極，且此二極管已經(jīng)損壞ABCD提交可為此題添加文本、圖片、公式等解析，且需將內(nèi)容全部放在本區(qū)域內(nèi)。指針式萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，電流從黑表棒端流出答案解析單選題5分簡(jiǎn)述二極管的工作原理及其分類。（10分）請(qǐng)用學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)，談?wù)勲娙菰陔娐分械闹饕饔?。?0分）請(qǐng)簡(jiǎn)單介紹四種常用的三端集成穩(wěn)壓器。（10分）作答主觀題30分4.將220V，50Hz的交流電，變換為恒定不變（幾伏~幾十伏）的直流電壓源，試畫(huà)出電路的實(shí)驗(yàn)框圖，并介紹每個(gè)模塊的主要功能或作用。查找資料：直流電源有哪些主要的技術(shù)指標(biāo)（至少介紹四個(gè)及以上）。作答主觀題25分5.在含有二極管的電路中，常用哪幾種二極管的等效模型進(jìn)行分析和計(jì)算。

舉出兩個(gè)及以上二極管在實(shí)際日常生活中的應(yīng)用。作答主觀題15分6.除了采用三端集成穩(wěn)壓器的直流穩(wěn)壓電源電路，請(qǐng)查閱相關(guān)資料，談?wù)動(dòng)闷渌椒▽?shí)現(xiàn)AC（220V，50Hz）到DC的轉(zhuǎn)換。作答主觀題10分波形產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)3學(xué)時(shí)了解集成運(yùn)算放大器在信號(hào)產(chǎn)生方面的廣泛應(yīng)用。掌握由集成運(yùn)放構(gòu)成的正弦波發(fā)生器、方波三角波發(fā)生器、鋸齒波發(fā)生器的電路組成以及工作原理。掌握波形產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法以及振蕩頻率和輸出幅度的測(cè)量方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康哪M電路實(shí)驗(yàn)箱示波器實(shí)驗(yàn)儀器集成運(yùn)算放大器是高增益的直流放大器。在它的輸入和輸出端之間施加線性和非線性正反饋或正負(fù)反饋結(jié)合，不需外加輸入信號(hào)而自行產(chǎn)生各種不同的信號(hào)輸出，如正弦波、方波、矩形波、三角波、鋸齒波、階梯波等。實(shí)驗(yàn)原理在集成運(yùn)放輸出端與輸入端之間施加了正負(fù)兩種反饋結(jié)合而構(gòu)成的文氏電橋正弦波產(chǎn)生電路。正弦波信號(hào)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)原理電路構(gòu)成R1、C1、R2、C2串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成正反饋支路R3、R4、RW、R5等構(gòu)成負(fù)反饋支路電位器RW用于調(diào)節(jié)反饋深度以滿足起振條件和改善波形反饋電阻RF=R4+RW+R5∕∕RD二極管D1和D2

是利用其自身正向?qū)娮璧姆蔷€性來(lái)自動(dòng)的調(diào)節(jié)電路的閉環(huán)放大倍數(shù)以穩(wěn)定波形的幅度。正弦波信號(hào)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)原理穩(wěn)幅過(guò)程剛起振時(shí)，Uo

小，則Uo↓→ID↓→rD↑→RF↑→AuF↑

→

Uo

↑，當(dāng)因某種因素使Uo過(guò)大時(shí)Uo↑

→ID↑→rD↓→RF↓→AuF

↓→

Uo↓由此，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)穩(wěn)幅。但是由于二極管的非線性又會(huì)引起波形失真，為了限制和消弱其非線性引起的波形失真，在二極管兩端并聯(lián)電阻

R5

。正弦波信號(hào)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)原理參數(shù)關(guān)系根據(jù)自激振蕩的基本條件，當(dāng)

時(shí)電路才能維持振蕩輸出。當(dāng)，時(shí)，電路的振蕩頻率為正弦波信號(hào)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)原理占空比可調(diào)的矩形波發(fā)生器矩形波的周期為占空比為占空比可調(diào)的矩形波發(fā)生器輸出波形及電容兩端的電壓波形占空比可調(diào)的矩形波發(fā)生器方波和三角波信號(hào)發(fā)生器方波和三角波發(fā)生器的輸出波形方波和三角波信號(hào)發(fā)生器鋸齒波信號(hào)發(fā)生器鋸齒波發(fā)生器的輸出波形鋸齒波信號(hào)發(fā)生器運(yùn)放選用uA741設(shè)計(jì)一種用集成運(yùn)放等器件組成的文氏電橋正弦波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路。已知電源電壓為±12V

，振蕩頻率

f=1591.5Hz。設(shè)計(jì)、計(jì)算、選擇器件型號(hào)和參數(shù)，畫(huà)出完整、正確的實(shí)驗(yàn)電路。設(shè)計(jì)一種用集成運(yùn)放等器件組成的方波和三角波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路。已知運(yùn)放電源為±12V

，振蕩頻率為100-500Hz可調(diào)，方波和三角波輸出幅度分別為±6V

、±3V

，誤差均為±10%。設(shè)計(jì)、計(jì)算、選擇器件型號(hào)和參數(shù)，畫(huà)出完整、正確的實(shí)驗(yàn)電路。設(shè)計(jì)任務(wù)選頻元件R和C的確定R的阻值與運(yùn)放的輸入電阻Ri和輸出電阻Ro應(yīng)滿足：Ro<<R<<Ri；可選R3

大于或等于R；在滿足關(guān)系和模擬實(shí)驗(yàn)箱中已有的電阻中選定阻值，然后計(jì)算C的電容值。為提高電路的溫度穩(wěn)定性，二極管可選用4148型或1N4001型二極管。設(shè)計(jì)方法正弦波電路的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)并組裝正弦波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路，使電路振蕩輸出失真最小的正弦波。測(cè)畫(huà)其輸出波形，標(biāo)注正負(fù)幅值、周期、單位和坐標(biāo)等。組裝方波和三角波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路，使電路振蕩輸出方波和三角波，并測(cè)畫(huà)出方波和三角波，畫(huà)上坐標(biāo)，并標(biāo)注周期和各自的正負(fù)幅值。將方波和三角波實(shí)驗(yàn)電路改接為脈沖波和鋸齒波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路。測(cè)畫(huà)出一組脈沖占空比等于四分之一時(shí)對(duì)應(yīng)的脈沖波和鋸齒波的波形。計(jì)算頻率實(shí)測(cè)值以及與理論值的誤差，分析其產(chǎn)生誤差的最主要原因。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容運(yùn)放的正負(fù)電源不能接反；電路搭建完畢，再打開(kāi)電源；正弦波實(shí)驗(yàn)電路中R4可以不接，直接用Rw調(diào)節(jié)；方波和三角波實(shí)驗(yàn)電路及鋸齒波實(shí)驗(yàn)電路中，使用雙通道示波器時(shí)，兩個(gè)通道的參考電平應(yīng)選擇一致。注意事項(xiàng)差分放大電路的仿真及遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)胡體玲學(xué)習(xí)使用Multisim調(diào)整差分放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)學(xué)習(xí)使用Multisim測(cè)試差分放大電路的主要性能指標(biāo)學(xué)會(huì)使用EMONAnetCIRCUITlabs遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)比仿真分析結(jié)果與遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)測(cè)量值模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)?zāi)康腗ultisim（或Tina）仿真軟件EMONAnetCIRCUITlabs遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

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模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)平臺(tái)差分放大電路是基本放大電路之一，由于它具有抑制零點(diǎn)漂移的優(yōu)異性能，因此得到廣泛的應(yīng)用，并成為集成電路中重要的基本單元電路，常作為集成運(yùn)算放大器的輸入級(jí)。實(shí)驗(yàn)原理應(yīng)用廣泛？我想想。。。2024/12/5實(shí)例1：測(cè)溫電橋熱電阻環(huán)境溫度變化阻值變化

某一標(biāo)準(zhǔn)溫度下

uI1＝uI2＝VCC/2

uI＝uI1－uI2＝0需要一種放大電路，對(duì)uI1和uI２共同的部分不放大，僅對(duì)它們的差值放大。溫度變化（即偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度）時(shí)，產(chǎn)生：uI＝uI1－uI2≠0，很小這是放大的對(duì)象?！罘址糯箅娐窇?yīng)用實(shí)例及基本概念實(shí)例2：手機(jī)上的雙麥降噪副話筒B主話筒A環(huán)境噪聲環(huán)境噪聲打電話時(shí)，假設(shè)：話筒A：語(yǔ)音信號(hào)uA，環(huán)境噪聲uN；話筒B：語(yǔ)音信號(hào)uB，環(huán)境噪聲uN；兩路信號(hào)會(huì)同時(shí)輸入話筒處理器，處理器內(nèi)的差分放大電路會(huì)把兩路信號(hào)相減后再放大。即對(duì)?u=(uA+uN)-(uB+uN)進(jìn)行放大，這樣環(huán)境噪聲uN就被有效地消除掉了，同時(shí)語(yǔ)音信號(hào)的清晰度會(huì)被大大提高。2024/12/5幾個(gè)基本概念差模輸入信號(hào)：，ui1和ui2大小相等，方向相反共模輸入信號(hào)：，ui1和ui2大小相等，方向相同差模輸出信號(hào)：差模輸入信號(hào)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)共模輸出信號(hào)：共模輸入信號(hào)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)差模電壓增益：共模電壓增益：總輸出電壓：共模抑制比：模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室差分放大電路常見(jiàn)的形式有三種：基本形式、長(zhǎng)尾式（典型）和恒流源式。差分放大電路形式基本形式

基本差動(dòng)放大電路能夠抑制零點(diǎn)漂移，是利用電路的對(duì)稱性。存在問(wèn)題：實(shí)際應(yīng)用中，兩個(gè)管子是不可能完全對(duì)稱的，所以單純依靠電路對(duì)稱來(lái)抑制電路的零點(diǎn)漂移是有限度的。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室理想情況2024/12/5單選題：集成運(yùn)算放大電路的輸入級(jí)通常為差分電路，主要是為了：A.提高電路放大信號(hào)的能力B.增大輸入電阻C.減小輸出電阻D.提高電路抑制溫度漂移的能力改進(jìn)：為了進(jìn)一步提高差分放大電路對(duì)零點(diǎn)漂移的抑制作用，可以在盡可能提高電路對(duì)稱性的基礎(chǔ)上，通過(guò)減少兩個(gè)單管放大電路本身的零點(diǎn)漂移（即減小IE），來(lái)抑制整個(gè)差動(dòng)放大電路的零點(diǎn)漂移。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)尾式（典型）差分放大電路實(shí)用2024/12/5RW：調(diào)T1和T2組成的對(duì)稱性。只能調(diào)Rw？2024/12/5存在問(wèn)題：為了提高共模抑制比（減小IE），應(yīng)加大電阻Re。但Re加大后，為了保證靜態(tài)工作點(diǎn)不變，必須提高負(fù)電源，這是不經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)集成電路難以制造大電阻。分立器件為集成電路服務(wù)2024/12/5常見(jiàn)三極管恒流源電路特點(diǎn)：1.提供一個(gè)穩(wěn)定的電流

2.動(dòng)態(tài)電阻大

3.管壓降小，一般只有幾伏，不必提高電源電壓4.便于集成2024/12/5改進(jìn)：可用恒流源來(lái)代替Re。恒流源差分放大電路用恒流源輸出等效高阻代替實(shí)體電阻，稱該電阻為有源負(fù)載。2024/12/5反思改變提高再反思。。。只要思想不滑坡，辦法總比困難多。2024/12/5單選題：用恒流源取代長(zhǎng)尾式差分放大電路中的發(fā)射極電阻Re，將使電路的（）A.差模放大倍數(shù)增大B.抑制共模信號(hào)能力增強(qiáng)C.差模輸入電阻減小D.差模輸入電阻增大2024/12/5實(shí)驗(yàn)任務(wù)任務(wù)一：長(zhǎng)尾式差分放大電路的Multisim（或Tina）仿真分析與測(cè)試，具體要求如下：在Multisim（或Tina）軟件中選定一款三極管，測(cè)量其輸出特性曲線，測(cè)量其電流放大倍數(shù)β（或跨導(dǎo)gm）。根據(jù)選定的三極管，搭建長(zhǎng)尾式差分放大電路。測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)，填寫(xiě)表格1

。測(cè)量動(dòng)態(tài)指標(biāo)，填寫(xiě)表格2

。2024/12/5實(shí)驗(yàn)任務(wù)任務(wù)二：恒流源差分放大電路的Multisim仿真分析與測(cè)試，具體要求如下：選定的三極管（與長(zhǎng)尾式電路一樣），搭建恒流源差分放大電路。測(cè)量動(dòng)態(tài)指標(biāo)，填寫(xiě)表格2

。2024/12/5實(shí)驗(yàn)任務(wù)任務(wù)三：遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)恒流源差分放大電路的調(diào)測(cè)，具體要求如下：進(jìn)入EMONAnetCIRCUITlabs遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，網(wǎng)址：

，然后選擇模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)。閱讀“恒流源差分放大電路”文檔。根據(jù)文檔要求，完成遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)測(cè)量。文檔中除打*的部分可以選做，其他部分為必做。軟件仿真：器件之間保留一些距離，以確保正確連線選擇合適的讀數(shù)方式遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不要扎堆登錄，要分時(shí)分段預(yù)約，以確保采集的數(shù)據(jù)合理因安排老師答疑的時(shí)間受限，盡量在一周內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交至超星平臺(tái)，注意提交截至日期模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室注意事項(xiàng)若采用不同三極管恒流源電路，對(duì)差分放大電路的性能有什么影響？試用Multisim軟件仿真分析如圖所示的恒流源電路。2024/12/5思考與討論針對(duì)恒流源差分放大電路，試對(duì)比分析使用Multisim軟件仿真和遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)量的數(shù)據(jù)。試說(shuō)明實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？2024/12/5思考與討論2024/12/52024/12/5長(zhǎng)尾式差分放大電路（Multisim）2024/12/5恒流源差分放大電路（Multisim）2024/12/5測(cè)量值VC1(V)VB1(V)VE1(V)VC2(V)VB2(V)VE2(V)VRE(V)實(shí)測(cè)計(jì)算值IC(mA)IB(mA)VCE(V)理論計(jì)算值IC(mA)IB(mA)VCE(V)表格1長(zhǎng)尾式差分放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量表格2差分放大電路動(dòng)態(tài)參數(shù)記錄表差分放大電路實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)KCMR是差分放大電路的一個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)，它反映的是差分放大電路的

能力。提高放大倍數(shù)提高輸入電阻放大差模信號(hào)抑制共模信號(hào)降低輸出電阻ABCD提交單選題5分差分放大電路抑制零點(diǎn)漂移的效果取決于（）兩個(gè)晶體管的零點(diǎn)漂移兩個(gè)晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)兩個(gè)晶體管的電流放大倍數(shù)兩個(gè)晶體管的對(duì)稱程度ABCD提交可為此題添加文本、圖片、公式等解析，且需將內(nèi)容全部放在本區(qū)域內(nèi)。答案解析指針式萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，電流從黑表棒端流出單選題5分使用差分放大電路的目的是為了提高（）。帶寬抑制零點(diǎn)漂移能力輸入電阻帶負(fù)載能力ABCD提交單選題5分差分放大電路中，用恒流源代替長(zhǎng)尾電阻Re是為了：提高輸入電阻降低差模電壓的增益提高共模電壓的增益提高共模抑制比ABCD提交單選題5分差分放大電路與單管放大電路的主要區(qū)別。舉出兩個(gè)差分放大電路在實(shí)際生活中的應(yīng)用案例。作答主觀題20分2.如圖所示，用仿真軟件先測(cè)量3DG6三極管的電流放大倍數(shù)β=

（若仿真軟件中沒(méi)有該型號(hào)的三極管，也可以用其他NPN型號(hào)替代），然后測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)，并填入表中。作答測(cè)量值VC1(V)VB1(V)VE1(V)VC2(V)VB2(V)VE2(V)VRE(V)IC1

IB1IE1

IC2IB2IC2IRE其中VC1、VB1、VE1分別為T(mén)1管三個(gè)極對(duì)地的電位，

VC2、VB2、VE2分別為T(mén)2管三個(gè)極對(duì)地的電位，IC1、IB1、IE1分別為T(mén)1管三個(gè)極的電流，IC2、IB2、IE2分別為T(mén)2管三個(gè)極的電流，VRE、IRE分別為Re電壓和電流。注意：要提交β值測(cè)量的輸出特性曲線。主觀題20分3.按照課本105頁(yè)，表3.28要求，仿真分析長(zhǎng)尾式和恒流源式差分放大電路的動(dòng)態(tài)性能。提交表3.28中測(cè)量和計(jì)算數(shù)據(jù)，以及差模仿真和共模仿真時(shí)雙入和雙出波形。作答注意：T3管要工作在放大狀態(tài)。其中，T3管可選擇與T1和T2相同。主觀題40分差分放大器學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)調(diào)整差分放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)；加深對(duì)差分放大器性能及特點(diǎn)的理解；學(xué)習(xí)差分放大器主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康哪M電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)儀器模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室模擬電路實(shí)驗(yàn)箱數(shù)字萬(wàn)用表函數(shù)信號(hào)發(fā)生器雙蹤示波器差分放大器是基本放大電路之一，由于它具有抑制零點(diǎn)漂移的優(yōu)異性能，因此得到廣泛的應(yīng)用，并成為集成電路中重要的基本單元電路，常作為集成運(yùn)算放大器的輸入級(jí)。差分放大電路常見(jiàn)的形式有三種：基本形式、長(zhǎng)尾式（典型）和恒流源式。實(shí)驗(yàn)原理模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室基本形式的差分放大電路模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)尾式（典型）差分放大電路模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室恒流源式差分放大電路模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)電路模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室電路主要由兩個(gè)元件參數(shù)相同的基本共射放大器組成。差分對(duì)管T1和T2起控制和放大電壓或電流作用；Rc1和Rc2為差分對(duì)管的集電極負(fù)載電阻；R1~R5構(gòu)成差分對(duì)管的直流電阻；RW1調(diào)零電位器用來(lái)調(diào)節(jié)T1和T2的靜態(tài)工作點(diǎn)，使得輸入信號(hào)Vi=0時(shí)，雙端輸出電壓Vo=0；RE為兩管共用的發(fā)射極電阻，它對(duì)差模信號(hào)無(wú)反饋?zhàn)饔?，因而不影響差模電壓放大倍?shù)，但對(duì)共模信號(hào)有較強(qiáng)的負(fù)反饋?zhàn)饔?，故可有效地抑制零漂，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。當(dāng)開(kāi)關(guān)K撥向右邊時(shí)，三極管T3和電阻R5、RW2、RE3組成的恒流源具有很大的電阻，以代替基本差分放大器中的，大大提高差分放大器抑制共模信號(hào)的能力。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室典型差分放大器：即開(kāi)關(guān)K撥向左邊時(shí)的電路模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室恒流源差分放大器：即開(kāi)關(guān)K撥向右邊時(shí)的電路正確組裝電路，若出現(xiàn)故障給予排除其中，開(kāi)關(guān)K可用改變連線接法予以代替。差分放大器性能測(cè)試放大器零點(diǎn)的調(diào)節(jié)信號(hào)源不接入，并將放大器輸入端A，B與地短接，接通±12V直流電流，用數(shù)字萬(wàn)用表的直流電壓檔測(cè)量輸出電壓Vo，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器RW1，使Vo=0。若100Ω電位器現(xiàn)存沒(méi)有，則可用兩個(gè)51Ω加并一個(gè)kΩ級(jí)的電位代替。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室100Ω電位器的等效接法模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量零點(diǎn)調(diào)好以后，用數(shù)字萬(wàn)用表的直流電壓20V檔測(cè)量T1,T2管的各電極電位及RE兩端的電壓VRE

，并記錄。測(cè)量值VC1(V)VB1(V)VE1(V)VC2(V)VB2(V)VE2(V)VRE(V)實(shí)測(cè)計(jì)算值IC(mA)IB(mA)VCE(V)理論計(jì)算值IC(mA)IB(mA)VCE(V)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室差模電壓增益測(cè)量斷開(kāi)直流電源和A、B與地的短接線，信號(hào)發(fā)生器輸出端與放大器的A端連接，信號(hào)發(fā)生器的地端與放大器的B端連接，構(gòu)成差模輸入方式。調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率為1KHz，有效值約100mV，然后接通±12V電源，用示波器觀察放大器的輸出波形，正常放大后，再用交流電壓表測(cè)量Vid、VC1d

、VC2d

、Vod并記錄，觀察Vid、VC1d

、VC2d之間的相位關(guān)系。如果測(cè)量Vid時(shí)因浮地有干擾，可分別測(cè)A點(diǎn)和B點(diǎn)對(duì)地之間的電壓，兩者之差為Vid。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室共模電壓增益測(cè)量將放大器的A、B兩點(diǎn)短接，信號(hào)源輸出端與放大器的A端與地端之間相接，構(gòu)成共模輸入方式，信號(hào)源的頻率不變，其輸出電壓ViC幅度調(diào)為1V，在放大器輸出波形正常的情況下測(cè)量VC1C、VC2C

、VOC值，并記錄（包括用示波器觀察ViC

、VC1C、VC2C的相位）。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室具有恒流源的差分放大器性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路中的開(kāi)關(guān)K撥向右邊，構(gòu)成具有恒流源的差分放大器，并排除實(shí)驗(yàn)故障，使電路正常工作。然后重復(fù)測(cè)量上面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（差模電壓增益的測(cè)量、共模電壓增益的測(cè)量），并記錄。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室差分放大器測(cè)試參數(shù)記錄表模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室記錄表中參數(shù)說(shuō)明Vid差模輸入電壓VC1d

差模輸入時(shí)，T1管集電極對(duì)地的輸出電壓VC2d差模輸入時(shí)，T2管集電極對(duì)地的輸出電壓

Vod差模輸入時(shí)，T1管與T2管兩個(gè)集電極間的電壓ViC共模輸入電壓VC1C

共模輸入時(shí)，T1管集電極對(duì)地的輸出電壓VC2C共模輸入時(shí)，T2管集電極對(duì)地的輸出電壓

VoC共模輸入時(shí)，T1管與T2管兩個(gè)集電極間的電壓模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室恒流源差分放大器性能測(cè)試時(shí)，要使三極管T3處于放大狀態(tài)（一般將集電極與發(fā)射極間的電壓為6V左右）。測(cè)量典型差分放大電路時(shí)，恒流源電路部分不要接入電路中。測(cè)量恒流源式差分放大電路時(shí)，因共模輸出電壓很小，為減小測(cè)量誤差，應(yīng)采用毫伏表進(jìn)行測(cè)量。調(diào)零時(shí)，若通過(guò)選定電位器Rw1的調(diào)節(jié)不能使輸出為零，可適當(dāng)將其中一個(gè)51Ω電阻值換大或更換電位器Rw1，直到輸出為零。注意事項(xiàng)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室常用電子儀器的使用3學(xué)時(shí)指導(dǎo)老師：胡體玲2024/12/5實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獬Ｓ秒娮觾x器的主要技術(shù)指標(biāo)、性能、儀器型號(hào)、面板上各旋鈕和開(kāi)關(guān)的功能作用。初步掌握常用電子儀器的使用方法和一般的測(cè)量技術(shù)。學(xué)會(huì)正確使用與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的儀器。實(shí)驗(yàn)儀器儀器名稱型號(hào)主要功能主要特點(diǎn)模擬電路實(shí)驗(yàn)箱THM-5

提供電源、元器件、組裝電路及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

功能強(qiáng)、操作方便數(shù)字萬(wàn)用表

測(cè)量交直流電壓、電流和電阻

功能強(qiáng)、讀數(shù)直觀指針式萬(wàn)用表MF500B

測(cè)量交直流電壓、電流和電阻

攜帶方便功率函數(shù)發(fā)生器信號(hào)源、頻率計(jì)性能可靠、頻率寬雙蹤示波器

觀察信號(hào)波形、測(cè)量電壓大小、周期等參數(shù)

功能強(qiáng)、測(cè)量精度高交流毫伏表

測(cè)量交流電壓有效值

寬測(cè)量范圍、寬頻率DG4062DM3058EAS1910DS2072A實(shí)驗(yàn)儀器THM-5實(shí)驗(yàn)電路箱實(shí)驗(yàn)儀器THM-5實(shí)驗(yàn)電路箱直流電源控制與指示區(qū)元器件區(qū)：電阻、電容和電感實(shí)驗(yàn)儀器DM3058E數(shù)字萬(wàn)用表接線區(qū)實(shí)驗(yàn)儀器MF500B指針式萬(wàn)用表接線區(qū)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容直流電壓的選擇、調(diào)節(jié)與測(cè)量序號(hào)模擬電路實(shí)驗(yàn)箱輸出的電壓值（V）數(shù)字萬(wàn)用表量程（V）測(cè)量值（V）1＋152＋123＋54－155－126（1.3～18）→6.000任務(wù)一實(shí)驗(yàn)儀器DS2072A示波器校準(zhǔn)端接線區(qū)交流信號(hào)的選擇、調(diào)節(jié)與測(cè)量1.示波器自身校準(zhǔn)信號(hào)的觀察與測(cè)畫(huà)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容調(diào)節(jié)和選擇所用示波器的相關(guān)旋鈕和開(kāi)關(guān)，使其處于合適的位置，接入自身的校準(zhǔn)信號(hào)，測(cè)畫(huà)出其波形，并標(biāo)注幅值Um和周期T。任務(wù)二實(shí)驗(yàn)儀器DG4062函數(shù)信號(hào)發(fā)生器接線區(qū)2.信號(hào)波形的選擇與觀察

由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率為1kHz左右、峰峰值為2V左右、波形分別為正弦波、方波、三角波以及脈沖波，由示波器分別進(jìn)行顯示觀察，并在表中畫(huà)出所顯示的四種波形示意圖。信號(hào)發(fā)生器輸出波形示波器顯示的波形示意圖正弦波三角波方波實(shí)驗(yàn)內(nèi)容任務(wù)三實(shí)驗(yàn)儀器AS1910毫伏表接線區(qū)2024/12/53.波形幅度的調(diào)節(jié)與測(cè)量

調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器的相關(guān)旋鈕，使其輸出頻率為1kHz的正弦波，按照表中要求調(diào)節(jié)輸出電壓，分別用示波器、交流毫伏表測(cè)量其電壓值，并記錄于表中。信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波電壓示波器毫伏表數(shù)字萬(wàn)用表波形所占Y軸格數(shù)測(cè)量值應(yīng)選量程所測(cè)電壓有效值所測(cè)電壓有效值0dB-20dB-40dB實(shí)驗(yàn)內(nèi)容任務(wù)四2024/12/54.波形頻率的調(diào)節(jié)和測(cè)量將信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波電壓峰峰值調(diào)到2V，然后按要求調(diào)到所需的頻率，再調(diào)節(jié)示波器，測(cè)量并記錄出相應(yīng)的頻率。信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波示波器所測(cè)周期所測(cè)頻率1MHz50kHz1kHz20Hz實(shí)驗(yàn)內(nèi)容任務(wù)五2024/12/5測(cè)量電壓時(shí)，必須先清楚是交流電壓還是直流電壓，然后選擇相對(duì)應(yīng)的電壓測(cè)量檔位。切忌使用萬(wàn)用表的電阻檔或電流檔去測(cè)量交、直流電壓，否則易燒壞萬(wàn)用表。應(yīng)正確合理的選擇電壓表的量程，以提高測(cè)量精度。在不知電壓值大小時(shí)，應(yīng)先用大量程測(cè)試，然后再往下調(diào)，直到量程合適為止。若示波器無(wú)輸出波形，請(qǐng)按Auto鍵或重新調(diào)出自校準(zhǔn)信號(hào)。注意事項(xiàng)2024/12/5明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。列表指明所用儀器的名稱、型號(hào)和功能等。列表整理各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并計(jì)算出相應(yīng)的測(cè)量結(jié)果（必須注意正負(fù)號(hào)和單位）。解答思考題。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)及其他。報(bào)告要求2024/12/5什么是電壓有效值？什么是電壓峰值？常用交流電壓表的電壓測(cè)量值和示波器的電壓直接測(cè)量值有什么不同？在用示波器測(cè)量交流信號(hào)的峰值和頻率時(shí)，如何操作其關(guān)鍵性的旋鈕才能盡可能提高測(cè)量精度？思考題場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的仿真設(shè)計(jì)3學(xué)時(shí)常見(jiàn)的電路仿真軟件：Pspice(Cadence)：較早的EDA軟件，集成度高，功能強(qiáng)大；Multisim(NI)：以Windows為基礎(chǔ)，提煉SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容；Simulink(Mathworks):與MATLAB集成，可以融入MATLAB算法；Ltspice（AD）：免費(fèi)，利用專有建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)宏模型，快速準(zhǔn)確；TINA(TI)：基于SPICE語(yǔ)言的免費(fèi)版本功能完整，安裝方便小巧好用。SPICE(SimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用Multisim仿真分析場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性；學(xué)習(xí)使用Multisim仿真放大電路的靜態(tài)參數(shù)及主要?jiǎng)討B(tài)性能指標(biāo)；學(xué)習(xí)使用Multisim觀察放大電路各主要參數(shù)的變化對(duì)放大器性能的影響。場(chǎng)效應(yīng)管簡(jiǎn)介場(chǎng)效應(yīng)管的分類結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管；金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)與雙極型晶體管相比場(chǎng)效應(yīng)管具有如下特點(diǎn)：①場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制器件；②輸入阻抗高（尤其是MOS管），噪聲系數(shù)小；③溫度穩(wěn)定性好，抗輻射能力強(qiáng)；④結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的源極S和漏極D可以互換使用，但切勿將柵極G和源極S電壓的極性接反；⑤不足之處是共源跨gm導(dǎo)值較低，只有ms級(jí)。結(jié)構(gòu)類型

絕緣柵(MOSFET)N溝道

絕緣柵(MOSFET)P溝道

結(jié)型(JFET)N溝道

結(jié)型(JFET)P溝道

工作方式

增強(qiáng)型

耗盡型

增強(qiáng)型

耗盡型

耗盡型

耗盡型

電路符號(hào)

轉(zhuǎn)移特性曲線

輸出特性曲線

各種場(chǎng)效應(yīng)管的特性比較設(shè)計(jì)任務(wù)根據(jù)Multisim軟件中提供的元器件，搭建一個(gè)共漏極放大電路，其性能指標(biāo)要求，。已知條件，。設(shè)計(jì)其電路和參數(shù)。電壓跟隨器的作用負(fù)載上的電壓：加上電壓跟隨器后：電壓跟隨器的輸入阻抗高，輸出阻抗低，因而從信號(hào)源索取的電流小而且?guī)ж?fù)載能力強(qiáng)，所以常用于多級(jí)放大電路的輸入級(jí)和輸出級(jí)；也可用它連接兩電路，減少電路間直接相連所帶來(lái)的影響，起緩沖作用，因此也稱為緩沖器。跟隨器實(shí)驗(yàn)內(nèi)容場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性如選用2N3821，加入Vdd和Vss，保持Vdd不變，逐漸改變Vss，測(cè)量Ids，記錄下表中。測(cè)量次數(shù)12345678910Vss0-0.1-0.2Ids利用描點(diǎn)法，描繪出場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性逐漸改變Vdd，保持Vss（可選用Idss/2對(duì)應(yīng)的值）不變，測(cè)量Ids，記錄下表中。測(cè)量次數(shù)12345678910VddIds利用描點(diǎn)法，描繪出場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線。場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性曲線也可以直接在Multisim中測(cè)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)所選擇場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性，記錄夾斷電壓Vp=

V，飽和電流Idss

=

mA；

取靜態(tài)工作點(diǎn)電流IdQ=Idss/2，計(jì)算原理圖中各個(gè)元件的參數(shù)。電路參數(shù)設(shè)計(jì)R4電阻值的設(shè)計(jì)與選取首先計(jì)算然后由，計(jì)算R4電阻值；根據(jù)，計(jì)算

V；根據(jù)，計(jì)算

V；電阻值R1、R2和Rp的設(shè)計(jì)與選取根據(jù)，，先選定R2的值，然后再選定R1和Rp的值。R3電阻值的設(shè)計(jì)與選取根據(jù)，而，，故取Ro核實(shí)是否滿足要求根據(jù)，若符合，則符合要求，否則需要重新設(shè)計(jì)、計(jì)算各電阻值。電容C1和C2的選取因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管的輸入、輸出阻抗比晶體管高，可取電路參數(shù)設(shè)計(jì)搭建仿真電路，如圖所示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容計(jì)算實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以用萬(wàn)用表或Simulate/Analyses/DCOperatingpoint…等方法，測(cè)量與記錄電路的直流工作電壓，即測(cè)量

輸入f=1kHz的正弦波信號(hào)，調(diào)節(jié)信號(hào)源電壓US的大小，用示波器觀察跟隨器輸出波形，在不失真情況下測(cè)量源極跟隨器電壓放大倍數(shù)：測(cè)量輸入電阻Ri=Vo2R/(Vo1-Vo2)：其中Vo1為R短路時(shí)的輸出電壓，Vo2為R接入時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓。輸入電阻還可以直接利用Simulate/Analyses/ACAnalysis…等方法獲取。測(cè)量輸出電阻Ro=(Vo/VoL-1)RL：其中Vo為空載時(shí)輸出的電壓，VoL為帶上負(fù)載時(shí)輸出的電壓。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)量原理Ui+-Ii放大電路UoIo+-RsUs+-RL通頻帶BW的測(cè)量：BW=fH-fL，用下圖波特圖觀察測(cè)量。調(diào)節(jié)電位器Rp，使放大電路的輸出電壓波形盡量大而且不失真，測(cè)量最大不失真輸出電壓峰值Vopm。用觀測(cè)失真波形。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容注意事項(xiàng)仿真軟件及其版本不限。選擇結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管型號(hào)不限，但必須要滿足設(shè)計(jì)任務(wù)。先選定場(chǎng)效應(yīng)管的型號(hào)，測(cè)量其轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線，然后根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，選定電路參數(shù)，再正確搭建共漏極放大電路進(jìn)行仿真分析。根據(jù)理論課程學(xué)習(xí)，嘗試仿真設(shè)計(jì)共柵極和共源極放大電路。后續(xù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：請(qǐng)先預(yù)習(xí)仿真后再搭建實(shí)驗(yàn)電路。2024/12/5場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的

設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)3學(xué)時(shí)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鈭?chǎng)效應(yīng)管放大電路的性能和特點(diǎn)學(xué)習(xí)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的設(shè)計(jì)方法進(jìn)一步熟悉和掌握放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試方法模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5實(shí)驗(yàn)儀器模擬電路驗(yàn)箱數(shù)字萬(wàn)用表函數(shù)信號(hào)發(fā)生器雙蹤示波器毫伏表模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5實(shí)驗(yàn)電路及原理

場(chǎng)效應(yīng)管的分類結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管；金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)與雙極型晶體管相比場(chǎng)效應(yīng)管具有如下特點(diǎn)：①場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制器件；②輸入阻抗高（尤其是MOS管），噪聲系數(shù)??；③溫度穩(wěn)定性好，抗輻射能力強(qiáng)；④結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的源極S和漏極D可以互換使用，但切勿將柵極G和源極S電壓的極性接反；⑤不足之處是共源跨gm導(dǎo)值較低，只有ms級(jí)。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的特性和參數(shù)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的主要特性有輸出特性和轉(zhuǎn)移特性。3DJ6F的轉(zhuǎn)移特性曲線3DJ6F的輸出特性曲線模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)電路及原理

2024/12/5共漏場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的工作原理共漏場(chǎng)效應(yīng)管放大電路是一種源極跟隨器，它類似于雙極型晶體管組成的射極跟隨器。它的動(dòng)態(tài)電壓放大倍數(shù)近似為1，特點(diǎn)是輸入阻抗高、輸出阻抗低，常用于測(cè)量?jī)x器的輸入端進(jìn)行阻抗變換。該放大電路的交流信號(hào)經(jīng)耦合電容C1送到場(chǎng)效應(yīng)管柵極，經(jīng)過(guò)放大后（指電流放大）在源極經(jīng)過(guò)耦合電容C2后輸出到負(fù)載或后級(jí)放大器。與晶體管一樣，為了使場(chǎng)效應(yīng)管放大電路正常工作，也需選擇恰當(dāng)?shù)闹绷髌秒娐芬越⒑线m的靜態(tài)工作點(diǎn)。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)電路及原理

2024/12/5共漏極場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的工作原理圖中的源極跟隨器是采用分壓式自偏壓電路。電位器Rw和電阻R1及R2組成分壓器產(chǎn)生的電壓和漏極電流在R4上產(chǎn)生的電壓降共同構(gòu)成自偏壓電路。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)電路及原理

2024/12/5電路參數(shù)設(shè)計(jì)用場(chǎng)效應(yīng)管3DJ6F構(gòu)成一個(gè)源極跟隨器。其性能指標(biāo)要求，，。已知條件。設(shè)計(jì)其電路和參數(shù)。設(shè)計(jì)過(guò)程3DJ6F的參數(shù)如下：，，，和模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5R4電阻值的設(shè)計(jì)由可知，故可得，可取。R1和R2電阻值的設(shè)計(jì)與選取根據(jù)，可得。根據(jù)，可得。根據(jù)取值、和。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室電路參數(shù)設(shè)計(jì)2024/12/5R3電阻值的設(shè)計(jì)與選取根據(jù)，而

，，故取Ro核實(shí)是否滿足要求根據(jù)

，若符合

，則符合要求，否則需要重新設(shè)計(jì)、計(jì)算各電阻值。電容C1和C2的選取因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管的輸入、輸出阻抗比晶體管高，可取模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室電路參數(shù)設(shè)計(jì)2024/12/5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容組裝電路，檢查無(wú)誤后接通電源；測(cè)量與記錄電路的直流工作電壓，即測(cè)量模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室計(jì)算2024/12/5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容輸入f=1kHz的正弦波信號(hào)，調(diào)節(jié)信號(hào)源電壓US的大小，用示波器觀察跟隨器輸出波形，在不失真情況下測(cè)量源極跟隨器電壓放大倍數(shù)：測(cè)量輸入電阻Ri=Vo2R/(Vo1-Vo2)：其中Vo1為R短路時(shí)的輸出電壓，Vo2為R接入時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓。測(cè)量輸出電阻Ro=(Vo/VoL-1)RL：其中Vo為空載時(shí)輸出的電壓，VoL為帶上負(fù)載時(shí)輸出的電壓。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室2024/12/5通頻帶BW的測(cè)量：BW=fH-fL，測(cè)試方法與晶體管放大電路相同。調(diào)節(jié)電位器RW，使放大電路的輸出電壓波形盡量大而且不失真；測(cè)量最大不失真輸出電壓峰值Vopm模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2024/12/53DJ6F場(chǎng)效應(yīng)管的特性曲線僅供參考，具體工作特性以實(shí)際電路測(cè)量為標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量動(dòng)態(tài)指標(biāo)時(shí)，源極跟隨器的輸出波形應(yīng)在不失真的條件下進(jìn)行。信號(hào)源US的幅值不能太大，否則會(huì)燒毀3DJ6F場(chǎng)效應(yīng)管。一般US的峰-峰值不超過(guò)10V。模擬電子電路實(shí)驗(yàn)室注意事項(xiàng)場(chǎng)效應(yīng)管及其放大電路實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)場(chǎng)效應(yīng)管是用

控制漏極電流的。柵漏電壓漏源電壓柵源電壓柵極電位ABCD提交單選題5分場(chǎng)效應(yīng)管的伏安特性是指（）輸入特性輸出特性轉(zhuǎn)移特性（或傳輸特性）輸出特性和轉(zhuǎn)移特性ABCD提交可為此題添加文本、圖片、公式等解析，且需將內(nèi)容全部放在本區(qū)域內(nèi)。答案解析場(chǎng)效應(yīng)管工作時(shí)可看作如圖示雙口網(wǎng)絡(luò)，雙口網(wǎng)絡(luò)主要探討的是輸入特性、輸出特性和傳輸特性。場(chǎng)效應(yīng)管的輸入電流很小，可近似為零，故一般不談其輸入特性。單選題5分下列所述描述正確的一項(xiàng)是（）。場(chǎng)效應(yīng)管工作時(shí)，只有一種極性的載流子參與導(dǎo)電，故又稱為單極型晶體管。場(chǎng)效應(yīng)管一般有三個(gè)工作區(qū)，即放大區(qū)、飽和區(qū)和截止區(qū)。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管發(fā)生預(yù)夾斷后，管子進(jìn)入可變電阻區(qū)場(chǎng)效應(yīng)管的低頻跨導(dǎo)gm是常數(shù)ABCD提交單選題5分結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線是指在哪個(gè)參數(shù)一定的情況下，漏極電流iD和uDS之間的關(guān)系?？鐚?dǎo)gm漏極飽和電流IDSS夾斷電壓VP柵源電壓UGSABCD提交單選題5分簡(jiǎn)述放大電路的主要性能指標(biāo)。（15分）簡(jiǎn)述場(chǎng)效應(yīng)管的分類及主要特點(diǎn)。（20分）作答主觀題35分3.如圖所示的低頻場(chǎng)效應(yīng)管放大電路中，已知N溝道耗盡型結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的跨導(dǎo)為gm，夾斷電壓為Vp，漏極飽和電流為IDSS，假設(shè)電路中電阻都已知，試：(1)畫(huà)出直流通路，計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)Q(UGS,IDS,UDS);（13分）(2)畫(huà)出交流通路和微變等效電路；（8分）(3)計(jì)算放大電路的空載電壓放大倍數(shù)Au、輸出電阻ro和輸入電阻ri。（9分）作答主觀題30分4.場(chǎng)效應(yīng)管除了用于放大電路之外，還可以用于哪些方面，請(qǐng)舉例說(shuō)明。作答主觀題15分單級(jí)放大器的設(shè)計(jì)與測(cè)試3學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)單級(jí)低頻放大器電路參數(shù)的工程設(shè)計(jì)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法、了解電路中各元器件參數(shù)值對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響。掌握放大器的主要性能指標(biāo)的調(diào)測(cè)方法。實(shí)驗(yàn)儀器模擬電路實(shí)驗(yàn)箱功率函數(shù)信號(hào)發(fā)生器雙蹤示波器數(shù)字萬(wàn)用表交流毫伏表實(shí)驗(yàn)原理單級(jí)放大器是構(gòu)成多級(jí)放大器和復(fù)雜電路的基本單元。其功能是在不失真的條件下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大。要使放大器正常工作，必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)Q的設(shè)置需要滿足：放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、非線性失真等各項(xiàng)指標(biāo)的要求；當(dāng)外界環(huán)境等條件發(fā)生變化時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)要保持穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)原理為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，經(jīng)常采用具有直流電流負(fù)反饋的分壓式偏置單管放大器實(shí)驗(yàn)電路。+-ui+-uo實(shí)驗(yàn)原理外加信號(hào)us經(jīng)過(guò)C1耦合到三極管基極，經(jīng)過(guò)放大器放大后從三極管的集電極輸出，再經(jīng)C2耦合到負(fù)載電阻RL上。上偏置電路：由Rb1和RW組成；下偏置電路：由Rb2組成Rc是集電極電阻；Re是發(fā)射極電阻C1和C2是交流耦合電容Ce是發(fā)射機(jī)旁路電容，為交流信號(hào)提供通路RL是負(fù)載電阻；Rs是測(cè)試電阻，以便測(cè)量輸入電阻2024/12/5參數(shù)估算上、下偏置電阻阻值工程估算中一般取

故參數(shù)估算為使放大器更穩(wěn)定的工作，上、下偏置電阻取值應(yīng)小，但過(guò)小會(huì)使靜態(tài)功耗增大且引起信號(hào)源us的電流分流過(guò)大，使放大器輸入電阻變小，故工程上一般取RC應(yīng)根據(jù)實(shí)際電阻的標(biāo)稱值和放大倍數(shù)要求來(lái)確定。若RC、AV無(wú)明確要求，可以選取RC上的直流電壓降VRC和VCEQ大致相等，可保證有較大的動(dòng)態(tài)范圍。注意：以上四種電阻值根據(jù)計(jì)算值的范圍再結(jié)合實(shí)驗(yàn)箱中現(xiàn)有的電阻值取相近值確定。其中，基極上偏置電阻可通過(guò)調(diào)節(jié)電位器RW來(lái)確定，RC也可另外串接電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)確定。參數(shù)估算C1、C2和Ce電容的選擇一般來(lái)說(shuō)C1、C2和Ce越大，低頻特性越好，但電容過(guò)大體積也大，既不經(jīng)濟(jì)又加大分布電容，影響高頻特性，再者電容量大的電解電容漏電電流也大。一般能滿足放大器的下限頻率即可。工程估算時(shí)C1、C2一般取10～50μF，Ce取30～100μF。具體電容值可由實(shí)驗(yàn)箱中現(xiàn)有的電容予以確定。參數(shù)估算交流電壓放大倍數(shù)單管放大器主要?jiǎng)討B(tài)性能指標(biāo)輸入電阻輸出電阻參數(shù)估算設(shè)計(jì)任務(wù)已知單級(jí)低頻放大器所用的晶體三極管型號(hào)為9013，其β=100，電路工作電源VCC=12V，設(shè)ICQ=2.4mA，AV=-100，RL=5.1kΩ。根據(jù)以上要求，設(shè)計(jì)、計(jì)算并選取電路器件參數(shù)，使放大器能夠不失真地放大常用的正弦波信號(hào)，并達(dá)到|AV|≥80的要求。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容組裝連接實(shí)驗(yàn)電路根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路原理圖和所設(shè)計(jì)選定的參數(shù)，用導(dǎo)線進(jìn)行連接組裝。組裝之前須測(cè)量和調(diào)節(jié)電源電壓所需要的值，并注意電源的極性和信號(hào)源的接地線都不能接錯(cuò)，不能帶電接線。電容的極性不要接錯(cuò)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方法一：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，調(diào)節(jié)RW使得設(shè)計(jì)值VEQ=IEQRe≈ICQRe，然后測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)。方法二：用示波器觀察輸出波形，如果放大了幾十倍到二百多倍，而且輸出波形不失真。則在信號(hào)源輸入信號(hào)Vi=0時(shí)，測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)。注意：一般硅管的VBEQ約為0.7V左右，IEQ≈ICQ，否則為電路有誤或測(cè)量或計(jì)算錯(cuò)誤。直流工作點(diǎn)的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容直流工作點(diǎn)的測(cè)量用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，并進(jìn)行記錄。直流電壓實(shí)驗(yàn)內(nèi)容動(dòng)態(tài)指標(biāo)的測(cè)量電壓增益的測(cè)量將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出的正弦波信號(hào)頻率f調(diào)為1kHz，其幅度調(diào)為10mV-30mV之間，用示波器觀察放大器輸出端有放大且不失真的正弦波后，用數(shù)字萬(wàn)用表（或交流毫伏表）測(cè)出其輸出和輸入電壓的有效值，即可得到電壓增益。輸入電阻Ri的測(cè)量Ri為放大器輸入端看進(jìn)去的交流等效電阻，它等于放大器輸入端信號(hào)電壓Vi與輸入電流Ii之比。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)采用換算法測(cè)量輸入電阻。在信號(hào)源與放大器之間串入一個(gè)已知電阻Rs，只要分別測(cè)出Vs

和Vi，即可得知輸入電阻為：輸出電阻Ro的測(cè)量Ro系指放大器輸出等效電路中將信號(hào)源視為短路，從輸出端向放大器看進(jìn)去的交流等效電阻。它的大小能夠說(shuō)明放大器承受負(fù)載的能力，其值越小，帶負(fù)載能力越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通頻帶BW的測(cè)量通頻帶BW定義：指放大器的增益下降到中頻增益AV的0.707倍時(shí)，所對(duì)應(yīng)的上限頻率fH和下限頻率fL之差。即：BW=fH–fL。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通頻帶BW的測(cè)量通頻帶的測(cè)量方法：將放大器輸入中頻信號(hào)，如f=1kHz，在其輸出端有正常的放大波形時(shí)，測(cè)出其電壓值為Vo

，然后維持Vi不變，增加信號(hào)源的頻率直到輸出電壓下降到0.707Vo為止，此頻率就是上限頻率fH

。同理保持不變，降低信號(hào)源的頻率直到輸出電壓下降到0.707Vo為止，此頻率就是下限頻率fL

。須多次反復(fù)調(diào)節(jié)信號(hào)源的頻率和輸出電壓幅度才能完成測(cè)量。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三種失真波形的調(diào)節(jié)與觀察既飽和又截止失真波形

增加信號(hào)源的輸出電壓幅度（必要時(shí)再略調(diào)電位器RW），使放大器輸出端同時(shí)出現(xiàn)正負(fù)向失真，將示波器觀察到的失真波形畫(huà)出。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容飽和失真波形

降低RW的值，使VCEQ的值很小，即放大器工作在飽和區(qū)，測(cè)畫(huà)出示波器此時(shí)顯示出的輸出波形即為放大器的飽和失真波形（一般是指輸出為負(fù)半周的波形被削平）。截止失真波形

增大RW的值，使放大器工作在截止區(qū)，即VCEQ很大，測(cè)畫(huà)出示波器觀察到的截止失真波形（一般是指輸出為正半周的波形被削平）。注意事項(xiàng)為了靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)節(jié)的方便，應(yīng)該選擇較大阻值的電位器Rw。放大電路輸入電壓的幅值不能太大，一般為幾到二十幾毫伏，否則輸出信號(hào)會(huì)嚴(yán)重失真。元器件的參考取值C1=10uF；C2=10uF；Ce=33uF；Rs=1k

Ω；

Rw=470k

Ω；Rb1=20k

Ω；Rb2=15k

Ω；Rc=3k

Ω；

Re=1k

Ω

。具有滯回特性的電平檢測(cè)器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用學(xué)時(shí)：3學(xué)時(shí)課前回顧集成運(yùn)放的電壓傳輸特性集成運(yùn)放的線性應(yīng)用在分析運(yùn)放應(yīng)用電路時(shí)，須了解運(yùn)放是工作在線性區(qū)還是非線性區(qū)，只有這樣才能按照不同區(qū)域所具有的特點(diǎn)與規(guī)律進(jìn)行分析。有源濾波器、精密整流電路、電壓比較器、采樣-保持電路等。信號(hào)的運(yùn)算電路

比例、加、減、對(duì)數(shù)、指數(shù)、積分、微分等運(yùn)算。信號(hào)的發(fā)生電路

信號(hào)的處理電路

產(chǎn)生方波、鋸齒波等波形實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆站哂袦靥匦缘碾娖綑z測(cè)器的電路組成以及工作原理

學(xué)會(huì)用電平檢測(cè)器設(shè)計(jì)滿足一定要求的實(shí)用電路掌握電平檢測(cè)器控制電壓精度的調(diào)測(cè)方法實(shí)驗(yàn)儀器數(shù)字萬(wàn)用表模擬電路實(shí)驗(yàn)箱函數(shù)信號(hào)發(fā)生器雙蹤示波器實(shí)驗(yàn)原理具有滯回特性的電平檢測(cè)器一般用于對(duì)模擬信號(hào)電壓進(jìn)行幅度檢測(cè)和鑒別。由于電路中使用正反饋，因此是一種抗干擾性能好且實(shí)用性的電路。具有滯回特性的電平檢測(cè)器按其電路結(jié)構(gòu)和傳輸特性的不同，可分為滯回特性反相電平檢測(cè)器和滯回特性同相電平檢測(cè)器兩類。滯回特性反相電平檢測(cè)器

原理電路

電壓傳輸特性

滯回特性反相電平檢測(cè)器的原理電路和電壓傳輸特性分別如下圖所示。根據(jù)原理電路和疊加定理不難得出：上門(mén)限電平：下門(mén)限電平：回差電壓：中心電壓：電路的特點(diǎn)：反饋電阻比及參考電壓決定，，及?？梢?jiàn)，及不能獨(dú)立調(diào)節(jié)，只要改變，兩者同時(shí)變化，這給電路調(diào)試帶來(lái)了不便。滯回特性同相電平檢測(cè)器滯回特性同相電平檢測(cè)器的原理電路和電壓傳輸特性分別如下圖所示。原理電路

電壓傳輸特性

根據(jù)原理電路可得：上門(mén)限電平：下門(mén)限電平：回差電壓：中心電壓：電路的特點(diǎn)：取決于和；取決于和，兩者可以分別獨(dú)立的調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)蓄電池充電控制電路。具體要求：蓄電池額定電壓為12V；當(dāng)其電壓下降至10.5V時(shí)，繼電器線圈斷電，其常閉觸點(diǎn)B閉合，充電器對(duì)蓄電池充電；當(dāng)蓄電池電壓充到13.5V時(shí)，繼電器線圈得電，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，充電器與蓄電池的連接被切斷。設(shè)計(jì)方法實(shí)用的蓄電池充電器電路原理：電路由滯回特性同相電平檢測(cè)器加驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路和指示電路組成。其中驅(qū)動(dòng)電路由、D1和三極管V組成；執(zhí)行電路主要由繼電器組成；指示電路由發(fā)光二極管D3、D4和限流電阻、等組成。綠色D3亮?xí)r指示蓄電池充電結(jié)束，紅色D4亮?xí)r表示蓄電池處于充電狀態(tài)。由運(yùn)放和電阻、、及電位器、組成的同相電平檢測(cè)器是整個(gè)實(shí)驗(yàn)電路的核心。實(shí)驗(yàn)電路運(yùn)放選擇：μA741，其最大輸出電壓由原理電路圖可得：根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知：，根據(jù)滯回特性的同相電平檢測(cè)器的原理電路：由此解得：，的值確定：參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)測(cè)試調(diào)節(jié)m和n的值，測(cè)試記錄數(shù)據(jù)和使其誤差在1%以內(nèi)；按、的要求重新設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)電路，并記錄調(diào)測(cè)結(jié)果；

斷開(kāi)蓄電池，接入合適的三角波輸入電壓，實(shí)測(cè)其輸入和輸出電壓波形。

注意事項(xiàng)調(diào)節(jié)電位器的確定電阻值后，再接入電路中；檢測(cè)發(fā)光二極管工作正常后，再接入電路中；運(yùn)放μA741使用±15V電壓供電，切忌正、負(fù)電源極性接反和輸出端短路；在連接、改動(dòng)電路的過(guò)程中應(yīng)關(guān)閉電源；使用信號(hào)發(fā)生器和示波器時(shí)，勿將信號(hào)線與地線混淆。μA741芯片封裝形式引腳功能負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)為抑制溫漂，應(yīng)引入

負(fù)反饋。交流直流并聯(lián)串聯(lián)ABCD提交單選題5分為了減小放大電路從信號(hào)源獲取的電流并增強(qiáng)帶負(fù)載能力，應(yīng)引入

負(fù)反饋。電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)ABC提交可為此題添加文本、圖片、公式等解析，且需將內(nèi)容全部放在本區(qū)域內(nèi)。答案解析指針式萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，電流從黑表棒端流出電流并聯(lián)D單選題5分集成運(yùn)放存在失調(diào)電壓和失調(diào)電流，所以在小信號(hào)高精度直流放大電路中必須進(jìn)行（）。虛地虛斷虛短調(diào)零ABCD提交單選題5分負(fù)反饋能抑制（）。輸入信號(hào)所包含的干擾和噪聲輸出信號(hào)中的干擾和噪聲反饋環(huán)內(nèi)的干擾和噪聲反饋環(huán)外的干擾和噪聲ABCD提交單選題5分構(gòu)成反饋通路的元器件是（）。只能是電阻只能是分立器件只能是兩端器件可以是無(wú)源器件，也可以是有源器件ABCD提交單選題5分深度電流串聯(lián)負(fù)反饋放大器相當(dāng)于一個(gè)（）。流控電流源壓控電流源流控電壓源壓控電壓源ABCD提交單選題5分簡(jiǎn)述交流負(fù)反饋的四種工作組態(tài)及對(duì)放大電路性能的影響。作答主觀題20分2.畫(huà)出負(fù)反饋放大電路的方框圖，并根據(jù)方框圖寫(xiě)出負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式。作答主觀題10分3.根據(jù)uA741集成運(yùn)放芯片，給定±12V直流電源，設(shè)計(jì)一個(gè)電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路，使其電壓增益為Auf=11，寫(xiě)出電路參數(shù)設(shè)計(jì)及選取過(guò)程并畫(huà)出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。

作答主觀題20分4.根據(jù)uA741集成運(yùn)放芯片，給定±12V直流電源，設(shè)計(jì)一個(gè)電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路，使其電壓增益為Auf=-10，寫(xiě)出電路參數(shù)設(shè)計(jì)及選取過(guò)程并畫(huà)出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。

作答主觀題20分晶體管主要參數(shù)及

特性曲線的測(cè)試1學(xué)時(shí)學(xué)會(huì)用指針式萬(wàn)用表簡(jiǎn)易判別晶體管的電極和性能優(yōu)劣的方法。理解晶體管特性曲線的物理意義。2024/12/5實(shí)驗(yàn)?zāi)康?024/12/5模擬電路實(shí)驗(yàn)箱指針式萬(wàn)用表/數(shù)字萬(wàn)用表實(shí)驗(yàn)儀器晶體二極管是具有單向?qū)щ娦缘陌雽?dǎo)體兩極器件。它由一個(gè)PN結(jié)加上相應(yīng)的引線和管殼組成，兩邊分別接P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。根據(jù)二極管制造時(shí)所用的材料不同可分為硅管和鍺管兩種：硅管的正向壓降一般為0.