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模电实验指导书
目录
................................ 2 ........................ 7 负反馈放大器 ...................................... 15 .......................................... 191
常用电子仪器的使用晶体管共射极单管放大器 直流稳压电源
实验一 常用电子仪器的使用
一、实验目的
1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理
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。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。
图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图
1、示波器
示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。使用说明见附录1. 2、函数信号发生器
函数信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20VP－P。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。
注意：函数信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。 3、交流毫伏表
交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量正弦交流电压的有效值。
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为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上，然 后在测量中逐档减小量程。 三、实验设备与器件
1、 函数信号发生器 2、 双踪示波器 3、 交流毫伏表 四、实验内容
1、用机内校正信号对示波器进行自检。 1) 扫描基线调节
将示波器的垂直方式(MODE) 开关置于CHI或CH2，输入耦合方式开关置“GND”，触发方式开关置于“自动”。开启电源开关后，调节“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”等旋钮，使荧光屏上显示一条细而且亮度适中的扫描基线。然后调节“水平位移”（）和“垂直位移”( )旋钮，使扫描线位于屏幕中央，并且能上下左右移动自如。
2）测试“校正信号”波形的幅度、频率
将示波器的“校正信号”通过专用电缆线引入选定的垂直通道（CHI或CH2），将输入耦合方式开关置于“AC”，触发源选择开关置“内”，内触发源选择开关置CHI或CH2。调节扫描速度开关（TIME/DIV）和通道灵敏度选择开关(VOLT S／D IV)，使示波器显示屏上显示出一个或数个周期稳定的方波波形。 a. 校准“校正信号”幅度
将“通道灵敏度微调”旋钮置“校准”位置，通道灵敏度选择开关置适当位置，读取校正信号幅度，记入表1－1。 表1－1
标 准 值 实 测 值 幅 度 Up-p(V) 频 率 f(KHz) b. 校准“校正信号”频率
将扫描速度微调旋钮置“校准”位置，扫描速度开关置适当位置，读取校正信号频率，记入表1－1。
2、用示波器和交流毫伏表测量信号参数
调节函数信号发生器有关旋钮，使输出频率分别为100Hz、1KHz、10KHz、100KHz，有效值均为1V（交流毫伏表测量值）的正弦波信号。
改变示波器扫描速度开关（TIME/DIV）及通道灵敏度选择开关(VOLT S／D IV)等位置，?测量信号源输出电压频率及峰峰值，记入表1－2。
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表1－2
信号电压 信号电毫伏表读周期频率压频率 数 （ms） （Hz） （V） 100Hz 1KHz 10KHz 100KHz 示波器测量值 示波器测量值 峰峰值（V） 有效值（V） 3、测量两波形间相位差
1) 观察双踪显示波形“交替”与“断续”两种显示方式的特点
垂直通道输入端CHI和CH2均不加输入信号，垂直输入耦合方式置“GND”，扫描速度开关（TIME/DIV）置扫速较低挡位（如0.5s／div挡）和扫速较高挡位（如5μS／div挡），把显示方式开关（ALT/CHOP）分别置“交替”和“断续”位置，观察两条扫描基线的显示特点，记录之。
2) 用双踪显示测量两波形间相位差
① 按图1－2连接实验电路， 将函数信号发生器的输出电压调至频率为1KHz，幅值为2V的正弦波，经RC移相网络获得频率相同但相位不同的两路信号ui和uR，分别加到双踪示波器的CHI和 CH2输入端。
为便于稳定波形，比较两波形相位差，应使内触发信号取自被设定作为测量基准的一路信号。
图 1－2 两波形间相位差测量电路
② 把显示方式开关置“交替”挡位，将输入耦合方式开关置“GND”挡位，调节CHI和 CH2的（ ）移位旋钮，使两条扫描基线重合。
③将CHI和 CH2的输入耦合方式开关置“AC”挡位，调节触发电平、扫描速度开关及CHI和 CH2的灵敏度开关位置，使在荧屏上显示出易于观察的两个相位不同的正弦波形ui及uR，如图1－3所示。根据两波形在水平方向差距X，及信号周期XT，则可求得两波形相位差。
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图 1－3 双踪示波器显示两相位不同的正弦波
θ?X(div)?3600XT(div)
式中： XT—— 一周期所占格数
X—— 两波形在X轴方向差距格数
记录两波形相位差于表1－3。 表1－3
一周期格数 XT＝
为数读和计算方便，可适当调节扫速开关及微调旋钮，使波形一周期占整数格。
五、实验总结
1、 整理实验数据，并进行分析。 2、 问题讨论
1）如何操纵示波器有关旋钮，以便从示波器显示屏上观察到稳定、清晰的波形？
2) 用双踪显示波形，并要求比较相位时，为在显示屏上得到稳定波形，应怎样选择下列开关的位置？
a) 垂直显示方式选择（CHI、CH2、DUAL、ADD；交替；断续） b) 触发方式（常态；自动） c) 触发源选择（内；外）
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两波形 X轴差距格数 X＝ 相 位 差 实 测 计 算 值 值 θ＝ θ＝
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