Ri?ViVi?R (2-4) IiVS?ViSRoRsVs5.4.2 输出电阻Ro的测量
在放大器正常工作情况下,测出输出端不接负载电阻RL的输出电压Uo和接入负载电阻RL的输出电压UL,并按下列公式计算出Ro。
放大器VoRLvoLRo?(VO?1)RL (2-5) VLAv Avm 0.707Avm *5.5放大电路幅频特性的测量
放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数与输入信号频率f之间的关系曲线。放大器的幅频特性见图2-4,通常规定电压放大倍倍数随频率变化下降到中频放大倍数的0.707AVm所对应频率分别称为下限频率fL 和上限频率fH,则通频带
图2-3 测试输出电阻原理图 BW fL fH f BW?fH?fL (2-6)
放大器的幅频特性就是测量不同频率的信
图2-4 共射极单管放大电路幅频特性号时的电压放大倍数Av。为此,可以采用测Av的方法,每改变一个信号频率,测量其相应的电压放大倍数,测量时应注意取点要恰当,在低频段与高频段多测几个点,在中频段可以少测几点。同时在改变频率时,要保持输入信号的幅度不变,且输出波形不得失真。
6 实验报告要求及思考题
6.1列表整理测量结果,把实测的静态工作点、电压放大倍数与理论计算值比较,分析产生误差的原因。
6.2分析负载电阻接入电路前后,放大器放大倍数不同的原因。 6.3根据实验结果分析静态工作点变化对放大器性能的影响。 6.4分析射极电阻RE1的作用。
实验三 集成运算放大器的基本应用
1 实验目的:
1.1 了解用集成运算放大器构成的比例、加法、同相等基本运算关系。 1.2 掌握集成运算电路的调试和实验方法。 2 预习要求:
2.1复习由集成运算放大器组成的比例、加法、同相、差动运算等电路的工作原理。 2.2根据实验电路写出运算电路的Vi、Vo关系表达式
2.3实验前计算好实验内容的有关理论值,以便与实验测量结果进行比较。 2.4为了不损坏集成运算放大器,实验中应该注意什么问题。 3 实验器材 3.1 模拟实验箱 3.2 数字万用表
14 OUT4 OUT1 1 3.3 集成运算放大器LM324/A 1片
13 –IN4 - IN1 2 3.4 电阻、电容若干
12 +IN4 +IN1 3 4 实验电路、实验内容和方法: LM324 11 –12V +12V 4 4.1实验注意事项:
10 +IN3 +IN2 5 4.1.1实验所用集成运算放大器LM324/A芯
9 –IN3 - IN2 6 片一块,它为四个独立的运算放大器。
8 OUT3 OUT2 7 4.1.2实验前一定要看清集成运算放大器各
管脚的位置,正、负电源极性不可接错,输
出端不可短路, 一旦接错,将导致芯片烧图3-1集成运算放大器LM324引脚图 坏。
4.1.3集成运算放大器LM324引脚图见图3-1所示。
4.1.4断开电源,连接电路。经检查无误后,再接通电源。 4.2反相比例运算电路
4.2.1反相比例运算电路如图3-2所示。
RF
4.2.2根据电路参数,写出该电路的输出电压与输入电压的关系。 200k R1 Vo= 2 4.2.3同相输入端接入的平衡电阻1 Vi 100k A1 3 R2=R1//RF,是为了减小输入级偏置电流引起Vo 的运算误差。根据电路参数计算出R2值,并
R2=R1//Rf 且将数值填入表3-1中。 4.2.4按图3-2连接电路,检查无误后,接
0 通电源。在输入端加入正弦信号,它的有效值为500mv, 设定一个频率,频率在60HZ-100HZ之间进行选择。用示波器观察图3-2 反相比例运算电路 VO,在输出波形不失真的情况下,测量值填
入表3-1中。
表3-1 反相比例运算电路 平衡电阻值 Vi 500mV f 理论计算值Vo 实际测量值Vo 4.2 反相加法运算电路
反相加法运算电路如图3-3所示 4.2.1根据电路参数,写出该电路的输出电压与输入电压的关系并求出VoR1 RF Vi1 值。Vo=
100k 200k 4.2.2为了减小输入级偏置电流引起R2 2 的运算误差,在同相输入端接入平衡Vi2 1 100k A1 电阻R3=R1//R2//RF,根据电路的参数计3 Vo 算出R3的值填入表3-2中。
4.2.3按图3-3连接电路,检查无误R3=R1//R2//RF 后,接通电源。
0 4.2.4在反相加法运算电路输入端接入正弦信号,使VI1=VI2=0.5V,调节正
图3-3 反相加法运算电路 弦信号频率,观察到正常的输出信号
波形,测量VO的电压值,并填入表3-2中。 4.2.5*若采用直流电压作为电路的输入信号,可用实验箱中的+5V电源通过10K电位器分压,组成简易可调直流信号。调整范围为0—5V。
表3-2 反相加法运算电路 平衡电阻值 Vi1 0.5V Vi2 0.5V 理论计算值Vo 实际测量值Vo
同相比例运算电路
4.3.1同相比例运算电路如图3-4所示。 4.3.2根据电路参数,写出该电路的输
3 出电压与输入电压的关系,求出Vo的1 R2=R1//RF A1 Vi 理论值填并写在表3-3中。 2 Vo Vo= RF 4.3.3计算R2
200k R1 依据R2=R1//RF关系,根据电路的
100k 参数计算出R2值,并填入表3-3中。
0 4.3.4按图3-4连接电路,检查无误后,
接通电源。
4.3.5输入正弦波信号, 电压有效值为
图3-4 同相比例运算电路 500mv,频率在(60HZ-100HZ)范围里选
择,用示波器观察输出波形,在输出波形不失真的情况下测量Vo的值。填写表3-3中。
表3-3 同相比例运算电路 平衡电阻值 Vi 500mV f 理论计算值Vo 实际测量值Vo
RF 4.4 减法运算电路(差动放大电路)
4.4.1减法运算电路如图3-5所示。
200k 4.4.2据电路参数,写出该电路的输出R1 2 Vi1
电压与输入电压的关系。 1 100k A1 R2 Vo= 3 Vo Vi2
4.4.3按图3-5减法电路连接,检查无
100k 误后,接通电源。 R3 200k 4.4.4输入为交流电压信号,并使Vi1= Vi2=0.5伏,频率在60HZ-100HZ范围内0 选择,用示波器观察并测量输出电压
图3-5 减法电路 VO,将测量的数值填写在表3-5中。
表3-5 减法运算电路
Vi1 Vi2 理论计算值Vo 实际测量值Vo 0.5V 0.5V
5* 设计性实验
5.1 设计一个数字运算电路,能实现下列运算关系
Vo=2Vi1+2 Vi2- 3Vi3
5.2 根据设计题目要求,选定电路,进行参数设计。(运算放大器采用LM324/A) 5.3 按照设计方案组装电路
5.4任选几组信号输入,测出相应的输出电压VO。将VO的实测值与理论计算值比较,计算误差。
5.5写出设计性实验总结报告
6实验报告要求及思考题 6.1 整理实验数据:
6.2 将理论计算值与实验测量数据进行比较,分析误差原因。
实验四 逻辑门电路
1
实验目的
1.1 熟悉数字万用表和数字电路实验箱的使用方法。 1.2 熟悉并掌握常用门电路的逻辑功能的测试方法。 1.3 学习用非门和或非门组成其他门电路的方法。 2
预习要求
2.1 认真阅读附录,了解数字电路实验箱的使用方法。 2.2 复习门电路工作原理及相应的逻辑表达式。 2.3 查阅所用的芯片的引脚的排列。 2.4 根据实验内容写出预习报告。 3
实验仪器及实验元、器件 3.1仪器和设备
数字万用表、示波器、数字电路实验箱。 3.2芯片:
74LS00:四2输入与非门 1片 74LS02:四2输入或非门 1片 74LS04:六反相器 1片 4
实验内容
4.1测试与非门电路逻辑功能
4.1.1四2输入与非门(74LS00)其外引脚排列图逻辑符号见图4-1。
1A 1 1B 2 1Y 3 2A 4 2B 5 2Y 6 GND 7 14 Vcc 13 4B 12 4A 11 4Y 10 3B 9 8 3A 3Y
Vcc—电源(接+5V) GND—地端 A、B—输入端 Y—输出端
4.1.2 与非门逻辑运算函数式
Y=AB
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y
表4-1与非门逻辑功能测试
输入 输出 图4-1 74LS00引脚图 4.1.3任选74LS00芯片内一个二输入与非门,输入端任接两个电平开关的输出插口,输出端接到发光二极管显示插口上,将电平开关按表置位,分别测出电压及逻辑状态,填入表4-1中