信息科学技术学院实验课教案
课程名称： 模拟电路实验 课程性质： 实践课 主讲教师： 联系电话： E-MAIL：
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课时分配表
适用专业:自动化专业 实验 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 班级：10自动化1班 标题 分配课时 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 备 注 常用电子仪器的使用 晶体管共射机单管放大器（一） 晶体管共射机单管放大器（二） 负反馈放大器（一） 负反馈放大器（二） 差动放大器（一） 差动放大器（二） 集成运算放大器的基本应用（Ⅰ） 集成运算放大器的基本应用（Ⅲ） RC正弦波振动器 低频功率放大器（Ⅰ） 直流稳压电源（Ⅱ）—集成稳压器 课时合计 24
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实验1
一．实验名称：常用电子仪器的使用 二．实验目的
1、掌握内容： 示波器、函数信号发生器、交流毫安表的使用； 2、了解内容：示波器结构；
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1．示波器； 2．函数信号发生器； 3．交流毫安表；
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
1．在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
2． 示波器：1）寻找扫描光迹，2）示波器显示方式，3）触发源选择，4）触发方式，5）扫描速率和Y轴灵敏度；
六．实验内容与步骤
1．用机内校正信号对示波器自检，读出幅度和频率，上升沿时间和下降沿时间。 2．用示波器和交流毫伏表测量信号参数； 3．测量两波形间相位差；
七．数据记录、处理及分析要求
1．用机内校正信号对示波器自检，读出幅度和频率，上升沿时间和下降沿时间。 2．用示波器和交流毫伏表测量信号参数，读出示波器测量的信号周期和频率，峰峰值，并计算有效值；
3．测量两波形间相位差，由示波器读出两波形水平方向差距X,及信号周期XT，求出两波形的相位差，与理论值进行比较。
八．注意事项
1．函数信号发生器作为信号源，输出端不能短路；
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验2
一．实验名称：晶体管共射极单管放大器（一） 二．实验目的:
1、掌握内容：学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、了解内容：熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用；
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1．+12直流电源、函数信号发生器、示波器、交流毫伏表、直流电压表，直流毫安表、频率计、万用表、晶体三极管；电阻和电容若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
1．电阻分压式工作点稳定单管放大器。它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。
六．实验内容与步骤
1． 静态工作点的测量； 2．静态工作点的调试； 3．测量放大倍数；
七．数据记录、处理及分析要求
1．静态工作点；
3．静态工作点对电压放大倍数的影响；
八．注意事项
1．在测量中应该注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变；
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验3
一．实验名称：晶体管共射极单管放大器（二） 二．实验目的
1、掌握内容： 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
2、了解内容：熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用；
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1．+12直流电源、函数信号发生器、示波器、交流毫伏表、直流电压表，直流毫安表、频率计、万用表、晶体三极管；电阻和电容若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
1．电阻分压式工作点稳定单管放大器。它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。
六．实验内容与步骤
1．放大器动态指标测试；
七．数据记录、处理及分析要求
1．静态工作点对输出波形失真的影响； 2．测量不失真输出电压； 3．测量输入、输出电阻；
八．注意事项
1．在测量中应该注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变；
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验4
一．实验名称：负反馈放大器（一） 二．实验目的
加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响。
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、 ＋12V直流电源 2、 函数信号发生器 3、 双踪示波器 4、 频率计 5、 交流毫伏表 6、 直流电压表
7、 晶体三极管3DG6×2(β＝50～100)或9011×2 电阻器、电容器若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
六．实验内容与步骤
1．测量静态工作点；
2．测试基本放大器的各项性能指标；
七．数据记录、处理及分析要求
1．测量静态工作点；
2．测试基本放大器的各项性能指标；
八．注意事项
在实验过程中注意准确连线。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验5
一．实验名称：负反馈放大器（二） 二．实验目的
加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响。
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、 ＋12V直流电源 2、 函数信号发生器 3、 双踪示波器 4、 频率计 5、 交流毫伏表 6、 直流电压表
7、 晶体三极管3DG6×2(β＝50～100)或9011×2 电阻器、电容器若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
六．实验内容与步骤
1．测试负反馈放大器的各项性能指标； 2．观察负反馈对非线性失真的改善；
七．数据记录、处理及分析要求
1．测试负反馈放大器的各项性能指标； 2．观察负反馈对非线性失真的改善；
3．根据实验结果，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。
八．注意事项 在实验过程中注意准确连线。 九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验6
一．实验名称：差动放大器（一） 二．实验目的
1、加深对差动放大器性能及特点的理解 2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、±12V直流电源 2、函数信号发生器 3、双踪示波器 4、交流毫伏表
5、直流电压表 6、晶体三极管3DG6×3，要求T1、T2管特性参数一致。 （或9011×3）。 电阻器、电容器若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
图6－1是差动放大器的基本结构。当开关K拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。 它用晶体管恒流源代替发射极电阻RE，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。
图6－1 差动放大器实验电路
1、静态工作点的估算
IE?
UEE?UBERE1 （认为UB1＝UB2≈0）； IC1?IC2?IE
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恒流源电路
R2(UCC?UEE)?UBE1R1?R2； IC1?IC1?IC3 IC3?IE3?2RE32、差模电压放大倍数和共模电压放大倍数
当差动放大器的射极电阻RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Ad由输出端方式决定，而与输入方式无关。
双端输出: RE＝∞，RP在中心位置时，
△UOβRC Ad???1△UiRB?rbe?(1?β)RP2单端输出
Ad1?△UC2△UC111?Ad； Ad2???Ad
△Ui2△Ui2 当输入共模信号时，若为单端输出，则有
△UC1?βRCRAC1?AC2????C△UiR?r?(1?β)(1R?2R)2REBbePE2若为双端输出，在理想情况下
AC?△UO?0 △Ui实际上由于元件不可能完全对称，因此AC也不会绝对等于零。 3、 共模抑制比CMRR
为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比
CMRR?AdA， 或CMRR?20Logd?dB?
AcAc 差动放大器的输入信号可采用直流信号也可采用交流信号。本实验由函数信号发生器提供频率f＝1KHZ的正弦信号作为输入信号。 六、实验内容与步骤
按图6-1连接实验电路，开关K拨向左边构成典型差动放大器。 1) 测量静态工作点
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①调节放大器零点
信号源不接入。将放大器输入端A、B与地短接，接通±12V直流电源，用直流电压表测量输出电压UO，调节调零电位器RP，使UO＝0。 调节要仔细，力求准确。 ②测量静态工作点 2) 测量差模电压放大倍数
断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入A端，地端接放大器输入B端构成单端输入方式，调节输入信号为频率f＝1KHz的正弦信号，并使输出旋钮旋至零， 用示波器监视输出端（集电极C1或C2与地之间）。
接通±12V直流电源，逐渐增大输入电压Ui（约100mV），在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测 Ui，UC1，UC2，记入表6－2中，并观察ui，uC1，uC2之间的相位关系及URE随Ui改变而变化的情况。
3) 测量共模电压放大倍数
将放大器A、B短接，信号源接A端与地之间，构成共模输入方式， 调节输入信号f=1kHz，Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量UC1， UC2之值，并观察ui， uC1， uC2之间的相位关系及URE随Ui改变而变化的情况。
七．数据记录、处理及分析要求
1．测量静态工作点； 2．测量差模电压放大倍数； 3．测量共模电压放大倍数；
八．注意事项
1．在实验过程中要正确连线。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验7
一．实验名称：差动放大器（二） 二．实验目的
1、加深对差动放大器性能及特点的理解 2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、±12V直流电源 2、函数信号发生器 3、双踪示波器 4、交流毫伏表
5、直流电压表 6、晶体三极管3DG6×3，要求T1、T2管特性参数一致。 （或9011×3）。 电阻器、电容器若干。
五．实验原理（参考实验6）
六、实验内容与步骤
按图6-1连接实验电路，开关K拨向右边构成具有恒流源的差动放大器。 1) 测量静态工作点 ①调节放大器零点
信号源不接入。将放大器输入端A、B与地短接，接通±12V直流电源，用直流电压表测量输出电压UO，调节调零电位器RP，使UO＝0。 调节要仔细，力求准确。 ②测量静态工作点 2) 测量差模电压放大倍数
断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入A端，地端接放大器输入B端构成单端输入方式，调节输入信号为频率f＝1KHz的正弦信号，并使输出旋钮旋至零， 用示波器监视输出端（集电极C1或C2与地之间）。
接通±12V直流电源，逐渐增大输入电压Ui（约100mV），在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测 Ui，UC1，UC2，记入表6－2中，并观察ui，uC1，uC2之间的相位关系及URE随Ui改变而变化的情况。
3) 测量共模电压放大倍数
将放大器A、B短接，信号源接A端与地之间，构成共模输入方式， 调节输入信
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号f=1kHz，Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量UC1， UC2之值，并观察ui， uC1， uC2之间的相位关系及URE随Ui改变而变化的情况。
七．数据记录、处理及分析要求
1．测量静态工作点； 2．测量差模电压放大倍数； 3．测量共模电压放大倍数；
八．注意事项
1．在实验过程中要正确连线。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验8
一．实验名称：集成运算放大器的基本应用（Ⅰ） 二．实验目的
1、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。 2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、±12V直流电源 2、函数信号发生器 3、交流毫伏表 4、直流电压表
5、集成运算放大器μA741×1，电阻器、电容器若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。
六．实验内容与步骤
1、反相比例运算电路； 2、同相比例运算电路； 3、 反相加法运算电路； 4、减法运算电路 5、积分运算电路
七．数据记录、处理及分析要求
1、 整理实验数据，画出波形图（注意波形间的相位关系）。 2、 将理论计算结果和实测数据相比较，分析产生误差的原因。 3、 分析讨论实验中出现的现象和问题。
八．注意事项
1．在实验过程中要看清各管脚的位置。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验9
一．实验名称：集成运算放大器的基本应用（Ⅲ）—电压比较器 二．实验目的
1、掌握电压比较器的电路结构及特点。 2、学会测试电压比较器的方法。
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、±12V直流电源 2、函数信号发生器 3、交流毫伏表 4、直流电压表
5、集成运算放大器μA741×2，电阻器、电容器若干。 6、双踪示波器 7、二极管4148X2，稳压管2CW231X1
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
电压比较器是集成运放非线性应用电路，它将一个模拟量电压信号和一个参考电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。比较器可以组成非正弦波形变换电路及应用于模拟与数字信号转换等领域。常用的有：
1、过零比较器
2、滞回比较器
3、窗口（双限）比较器
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六．实验内容与步骤
1、过零比较器 2、滞回比较器 3、窗口（双限）比较器
七．数据记录、处理及分析要求
1、 整理实验数据，绘制各类比较器的传输特性曲线 2、 总结几种比较器的特点，阐明它们的应用。
八．注意事项
1．在实验过程中要看清各管脚的位置。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验10
一．实验名称：RC正弦波振动器 二．实验目的
1、 进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件 2、 学会测量、调试振荡器
三．实验课时：3学时 四．实验仪器
1、 ＋12V 直流电源 2、 函数信号发生器 3、 双踪示波器 4、 频率计
5、 直流电压表 6、 3DG12×2 或 9013×2，电阻、电容、电位器等。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC 振荡器， 一般用来产生1Hz～1MHz的低频信号。
六．实验内容与步骤
1．RC串并联选频网络振荡器； 2．双T选频网络振荡器；
3．RC移相式振荡器的组装与调试；
七．数据记录、处理及分析要求
1、由给定电路参数计算振荡频率，并与实测值比较， 分析误差产生的原因； 2、总结三类RC振荡器的特点；
八．注意事项
1．本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC正弦波振荡器；
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验11
一．实验名称：低频功率放大器（Ⅰ） 二．实验目的
1、进一步理解OTL功率放大器的工作原理 2、学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、 ＋5V直流电源 5、 直流电压表 2、 函数信号发生器 6、 直流毫安表 3、 双踪示波器 7、 频率计
4、 交流毫伏表 8、 晶体三极管 3DG6 (9011) 3DG12 (9013) 3CG12 (9012) 晶体二极管 IN4007，8Ω扬声器、电阻器、电容器若干。
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
图16－1所示为OTL 低频功率放大器。具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
图16－1 OTL 功率放大器实验电路
C2和R 构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。
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OTL 电路的主要性能指标 1、最大不失真输出功率P0m
1U2CC理想情况下，Pom?，在实验中可通过测量RL 两端的电压有效值，来求得实际的
8RLU2Pom?O。
RL2、 效率η
η?Pom100% PE —直流电源供给的平均功率 PEmax
理想情况下，η ＝ 78.5％ 。在实验中，可测量电源供给的平均电流IdC ，从而求
得PE＝UCC·IdC，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算实际效率了。
3、 频率响应
详见实验二有关部分内容 4、 输入灵敏度
输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号Ui之值。
六．实验内容与步骤
1、 静态工作点的测试
2、 最大输出功率P0m 和效率η的测试 3、输入灵敏度测试 4、 频率响应的测试 5、研究自举电路的作用 6、噪声电压的测试 7、试听
七．数据记录、处理及分析要求
1．测量各级静态工作点； 2．频率响应的测试；
八．注意事项
1．在整个测试过程中，电路不应有自激现象。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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实验12
一．实验名称：直流稳压电源（Ⅱ）─ 集成稳压器 二．实验目的
1、 研究集成稳压器的特点和性能指标的测试方法。 2、 了解集成稳压器扩展性能的方法。
三．实验课时：2学时 四．实验仪器
1、 可调工频电源 2、 双踪示波器 3、 交流毫伏表 4、 直流电压表
5、 直流毫安表 6、 三端稳压器W7812、W7815、W7915 7、 桥堆 2WO6(或KBP306) 电阻器、电容器若干
五．实验原理（除实验知识外，还包括装置及使用方法介绍等）
W7800、W7900系列是输出电压是固定的三端式集成稳压器。其外形和接线如图所示。
六．实验内容与步骤
1、 整流滤波电路测试 2、 集成稳压器性能测试
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七．数据记录、处理及分析要求
1、 整理实验数据，计算S 和R0，并与手册上的典型值进行比较。 2、 分析讨论实验中发生的现象和问题。
八．注意事项
1．在整个测试过程中，不允许短路。
九．参考资料
1．《模拟电子技术实验指导书》 张伯颐编； 2．《模拟电子技术》 刘波粒 主编。
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