第一篇:停電報(bào)警電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
摘
要
從古代到現(xiàn)代,人類社會(huì)進(jìn)行了翻天覆地的變化,社會(huì)在進(jìn)步時(shí)代在發(fā)展,人們的生活水平有了極大提高,自然對(duì)用電也有了意識(shí)和要求。以前正常用電,人們對(duì)于突然間的停電沒有任何反應(yīng),因?yàn)槟菚r(shí)的發(fā)展水平還沒有提高,也就是說停電后,電路不會(huì)自動(dòng)報(bào)警,而現(xiàn)在如果突然停電,電路會(huì)自動(dòng)報(bào)警人們自然也就知道這是停電電路報(bào)警。我的本次課程設(shè)計(jì)就是對(duì)停電報(bào)警電路的設(shè)計(jì),我設(shè)計(jì)的停電報(bào)警器就是采用大容量?jī)?chǔ)存的電荷來(lái)供電,不使用電池。當(dāng)市電停電時(shí),該報(bào)警器將會(huì)發(fā)出1Min.蜂鳴報(bào)警聲。關(guān)鍵詞:停電報(bào)警器
第一章 前言
家喻戶曉,所謂停電報(bào)警就是在用電斷電時(shí)會(huì)發(fā)出聲音來(lái)告訴人們信息,主要就是在220V電停電時(shí),能及時(shí)報(bào)警來(lái)告知停電,急時(shí)來(lái)切斷電源防止電器的燒壞。此停電報(bào)警器主要是采用電容儲(chǔ)存的大電荷來(lái)供電,用電容儲(chǔ)存的電量來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警器的報(bào)警,當(dāng)220V電停電后,該報(bào)警器將會(huì)發(fā)出1Min.蜂鳴報(bào)警聲。
在一些場(chǎng)合,必須保證不間斷地供電,或停電后必須通知操作者,使其知道已經(jīng)停電,采取相應(yīng)措施的一種電子報(bào)警儀器,市電正常供電時(shí),報(bào)警處于監(jiān)測(cè)狀態(tài),當(dāng)市電停電時(shí),馬上發(fā)出響亮的報(bào)警聲,提醒人們注意,現(xiàn)在已經(jīng)停電,要采取相應(yīng)的措施。報(bào)警器應(yīng)用于裝有電子監(jiān)控的防盜系統(tǒng)的場(chǎng)合,能有效地配合其工作,當(dāng)不法分子企圖切斷電源而使報(bào)警系統(tǒng)無(wú)法工作時(shí),停電報(bào)警器便會(huì)事先發(fā)出報(bào)警。也可以用于在一些特殊的生產(chǎn)生活中,比如養(yǎng)殖場(chǎng)的孵化室等場(chǎng)地,如果不能及時(shí)的發(fā)覺停電,損失將不可估計(jì)。所以停電報(bào)警器在人們的生活中起著非常重要的作用。
常見的報(bào)警器:動(dòng)報(bào)警器)
(小區(qū)常
用的防
盜
報(bào)
警
(自
器)
第二章 電路設(shè)計(jì)及其工作原理
1.電路構(gòu)成及電路圖:
2.電路工作原理:該停電報(bào)警器電路由電源電路,LED指示電路和報(bào)警電路組成如上圖。電源電路由整流二極管VD1——VD4,電阻器R1——R3,濾波電容器C1和穩(wěn)壓二極管VS組成。
LED指示電路由電阻器R4,R5和發(fā)光二極管VL組成。
報(bào)警電路由二極管VD5,VD6,電阻器R6——R8,電容器C2 C3,晶體管V和蜂鳴器HA組成。
在市電正常時(shí),交流220V電壓經(jīng)VD1——VD4整流,R1——R3降壓分壓,C1濾波及V穩(wěn)壓后,產(chǎn)生+15V電壓。該+15V電壓分為3路:一路經(jīng)R4加至VL的正極,將VL點(diǎn)亮;一路經(jīng)VD5 R6對(duì)C3充電;另一路經(jīng)VD6,R7加至V德基極,使其截止。此時(shí)HA不響。
當(dāng)市電停電時(shí),C1兩端的+15V電壓消失(經(jīng)R3快速泄放),VL熄滅,C3經(jīng)V放電,使V飽和導(dǎo)通,HA發(fā)出報(bào)警聲。約1Min.左右,C放電完畢,V截止,HA停止發(fā)生。
注:在報(bào)警器上方的V處標(biāo)記 上方箭頭處標(biāo)記e, 中間標(biāo)記b,下方標(biāo)記c.圖中各標(biāo)識(shí):R1——R3均選用1W金屬膜電阻器;R4和R6均選用1/2W金屬膜電阻器;R5,R7和R8均選用1/4W金屬膜電阻器。
C1選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C2和C3均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。
VD1——VD6均選用1N4007型硅整流二極管。VL選用φ5mm的紅色發(fā)光二極管。VS選用1W,15V的硅穩(wěn)壓二極管。
V選用S8550或BC558B型硅PNP晶體管。HA選用自帶報(bào)警音源的直流電磁蜂鳴器。
第三章 器件的選擇
1.整流二極管1N4007 最大正向電流:1A 最高反向耐壓:1200V 最大反向漏電流:5uA 正向壓降1.0V 二極管,三極管,電解電容在使用前應(yīng)該檢測(cè)什么以確定它們是否合格(不用萬(wàn)用表,僅只專門的儀器),還有在流水線生產(chǎn)中,對(duì)這三種元件應(yīng)該注意哪些問題?如果是極性錯(cuò)誤,這三種元件會(huì)產(chǎn)生哪些后果(在通電的情況下)。在真正電工用的萬(wàn)用表上,有專門檢測(cè)二極管和三極管的插槽,很方便如果是極性錯(cuò)誤,電路不通,因其自身電阻很大,往往會(huì)被電流強(qiáng)行擊穿,成通路?;蛘邿龜啵蓴嗦?。還在有流水線生產(chǎn)中,對(duì)這三種元件應(yīng)該注意哪些問題?這是全自動(dòng)生產(chǎn)的,只能說有一個(gè)合格率。三極管分PNP和NPN兩種,相當(dāng)于常閉和常開開關(guān)。這些管子一般電降為0.7V,即電壓高于0.7,才可以通過電流。
檢測(cè)二極管的時(shí)候,將萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)二極管的檔位,將二極管正接一次反接一次,你會(huì)發(fā)現(xiàn)有次有示數(shù),一次示數(shù)很大。有示數(shù)的那次萬(wàn)用表的紅表筆所接就是正極。2.S8550三極管
半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管又稱“晶體三極管”或“晶體管” 在半導(dǎo)體鍺或硅 的單晶上制備兩個(gè)能相互影響的PN結(jié) 組成一個(gè)PNP(或NPN)結(jié)構(gòu) 中間的N區(qū)(或P區(qū))叫基區(qū) 兩邊的區(qū)域叫發(fā)射區(qū)和集電區(qū) 這三部分各有一條電極引線 分別叫基極B、發(fā)射極E和集電極C 是能起放大、振蕩或開關(guān)等作用的半導(dǎo)體電子器件
8550為PNP型三極管
耗散功率0.625W(貼片:0.3W)集電極電流0.5A 集電極--基極電壓40V 集電極--發(fā)射極擊穿電壓25V 集電極-發(fā)射極飽和電壓 0.6V
第四章 電路的組裝和調(diào)試
1.實(shí)驗(yàn)過程:
根據(jù)學(xué)到的知識(shí)和查到的資料結(jié)合運(yùn)用,到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),用查到的電路圖里的元件和指導(dǎo)教師取實(shí)驗(yàn)器材,連接電路。2.電路的組裝:
選好實(shí)驗(yàn)器材后開始連接電路:
1.把電路圖中需要的元件的參數(shù)算出來(lái); 2.找到圖中元件;
3.檢測(cè)拿到的元件是否有短路現(xiàn)象; 4.放好元件,調(diào)整局部元件的位置; 5.把放好的元件接到電路板上;
6.按照電路圖把電源線 接地線接好; 3.電路的調(diào)試:
1.把接好的電路板通電,看電源指示燈是否亮。如果不亮,用萬(wàn)用表檢測(cè)電路板是否有虛焊的地方。2.連接完畢,如圖1 5 1 3.打開電源,指示燈亮,蜂鳴器不工作,電容充電 如圖2,3
6
4.關(guān)閉電源,指示燈滅,電容放電,蜂鳴器工作,報(bào)警 如圖4,5
7
第五章 總結(jié)
(1)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)是一次理論聯(lián)系實(shí)際的活動(dòng),它不但要求我們懂得理論知識(shí),而且要求我們有變通能力,在一種方法走不同的情況下,能有冷靜的頭腦找出其他的方法,然后通過合理的路線達(dá)到我們的目標(biāo)。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)能很好的把我們平時(shí)學(xué)到的書本知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合,做到學(xué)以致用。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)能很好的鞏固和發(fā)展我們平時(shí)學(xué)習(xí)的知識(shí)和具備的能力,加深對(duì)理論知識(shí)的理解,并留下很深的印象。
(4)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)很好的鍛煉了我們的動(dòng)手能力和交流能力,使我們的綜合能力得到了提高。
第六章 心得體會(huì)
1.收獲:
這次小學(xué)期的電子系統(tǒng)制作使我們獲益匪淺,不僅使我們鞏固了所學(xué)的知識(shí),加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,而且使我們對(duì)所學(xué)知識(shí)有了一定的感性認(rèn)識(shí),另外,這次實(shí)習(xí)還增進(jìn)了同學(xué)之間的感情,使我們更加了解,鍛煉了我們的溝通能力。首先,在設(shè)計(jì)電路的過程中,我們對(duì)以前不懂或是不太了解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了重新認(rèn)識(shí),對(duì)所學(xué)知識(shí)有了進(jìn)一步理解。
其次,在對(duì)原理的理解上,我們相互討論,消除疑惑,鍛煉了大家的溝通能力。
再次,在元件的布置和焊接過程中,我們充分利用電路板的空間,合理布局,使我們的作品更加美觀,在這個(gè)過程中,組員們都積極參與,最終確定了元件的布局。
另外,我們的作品經(jīng)過了“實(shí)驗(yàn),檢查,排錯(cuò)”的過程,在這其中,大家既有失望又有希望。失望的是,在經(jīng)過了大量的努力后我們的作品竟然沒有達(dá)到預(yù)期的目的,希望的是,在經(jīng)過“檢查,排錯(cuò)”后,我們的作品終于達(dá)到了我們的要求。
最后,通過這次實(shí)習(xí),同學(xué)之間的關(guān)系有了一個(gè)大的發(fā)展,大家彼此更加了解。參考文獻(xiàn):
[1] 胡宴如.模擬電子技術(shù)[M].高等教育出版社.2004年9月.[2] 楊志忠.數(shù)字電子技術(shù)[M].高等教育出版社.1997年10月.[3] 王浩全.Portal Dap電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程[M].人民郵電出版社.2005年6月.[4] David comer.電子電路設(shè)計(jì)[M].電子工業(yè)出版社.2003年8月.[5]周慧潮.廠用電子原件及應(yīng)用[M].電子工業(yè)出版社.2004年5月.2.致謝:
首先衷心的感謝指導(dǎo)教師劉國(guó)昌老師,本次課程設(shè)計(jì)從理論上的探討到實(shí)際問題的解決,都是你的心血,每次都是指導(dǎo)我們給我們講,告訴我們?cè)趺醋觯o我們找實(shí)驗(yàn)器材,你的細(xì)心指導(dǎo)和建議給了我極大的幫助和支持,雖然我的實(shí)驗(yàn)做了好幾次,總是找不到一個(gè)合理的圖紙,但是最后還是在你的幫助下完成了本次實(shí)驗(yàn),謹(jǐn)向劉國(guó)昌老師致以深深的謝意和崇高的敬意。
第二篇:電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告六
電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)報(bào)告六 《場(chǎng)效應(yīng)管放大器》
實(shí)驗(yàn)電路圖1-1:
圖1-1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容: a.1、靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量和調(diào)整
? 關(guān)閉系統(tǒng)電源,按圖1-1連接電路。
? 調(diào)節(jié)信號(hào)源使其輸出頻率為1KHz、峰峰值為200mv的正弦信號(hào)Ui,并用示波器同時(shí)檢測(cè)Uo和Ui的波形,如波形正常放大未失真,則斷開信號(hào)源,測(cè)量Ug、Us和Ud,把結(jié)果記入表1-1。? 若不合適,則適當(dāng)調(diào)整Rg2和RS,調(diào)好后,再測(cè)量UG、US和UD 記入表1-1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1-2:
Ug(V)Us(V)
0.20480 0.59547
UD(V)3.86010
UDS(V)3.30900 表1-2
UGS(V)-0.39000
ID(mA)1.26695 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析: UDs=UD—Us,根據(jù)前三個(gè)測(cè)量值,可知理論值為3.26463,誤差為1.4%,在誤差范圍內(nèi); UGs=UG—Us,根據(jù)前三個(gè)測(cè)量值,可知理論值為-0.39067,誤差為0.2%,在誤差范圍內(nèi); ID=Us/R4,R4的值為470Ω,計(jì)算值為1.26695,理論值是1~3,測(cè)量合理。b.2、電壓放大倍數(shù)
AV和輸出電阻Ro的測(cè)量
? 關(guān)閉系統(tǒng)電源,按圖6-2連接電路。
? 在放大器的輸入端加入頻率為1KHz、峰峰值為500mv的正弦信號(hào)Ui,并用示波器同時(shí)觀察輸入電壓Ui輸出電壓UO的波形。在輸出電壓UO沒有失真的條件下,用交流毫伏表分別測(cè)量RL=∞和RL=4.7KΩ時(shí)的輸出電壓UO(注意:保持 Ui幅值不變),記入表1-3。
測(cè)量值
計(jì)算值
輸入輸出波
形
圖1-2 圖1-3 Ui(V)Uo(V)0.17705 0.17707
1.04557 0.51945
AV
5.91 2.93
Ro
4760 RL=∞ RL=4.7K
圖1-2
圖1-3 2)Ri的測(cè)量(測(cè)量方法同實(shí)驗(yàn)五)
按圖6-2連接實(shí)驗(yàn)電路,選擇合適大小的輸入電壓US(約50-100mV),使輸出電壓不失真,測(cè)出輸出電壓Uo1,然后關(guān)閉系統(tǒng)電源,在輸入端串入5.1K電阻(本電阻數(shù)量級(jí)應(yīng)為場(chǎng)效應(yīng)管Ri?U02RU01?U02輸入阻抗在同一數(shù)量級(jí),以避免量化誤差,此處5.1K較小,但無(wú)法更改),測(cè)出輸出電壓Uo2,根據(jù)公式
求出 Ri,記入表1-4。
Uo1(V)0.10582
Uo2(V)0.10536
Ri(KΩ)1168.1
表1-4
五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),將測(cè)得的AV、Ri、Ro和理論計(jì)算值進(jìn)行比較。
答:Ri、Ro測(cè)量值分別為1.168MΩ,4760Ω
2、把場(chǎng)效應(yīng)管放大器與晶體管放大器進(jìn)行比較,總結(jié)場(chǎng)效應(yīng)管放大器的特點(diǎn)。
3、分析測(cè)試中的問題,總結(jié)實(shí)驗(yàn)收獲。思考題:
1、場(chǎng)效應(yīng)管放大器輸入回路的電容C1為什么可以取得小一些(可以取C1=0.1μF)?
答:因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管是高阻抗輸入管,所以輸入信號(hào)要求小的幅度,否則將產(chǎn)生大幅度失真的。為了達(dá)到最佳匹配,所以輸入耦合電容要選得小一些。
2、在測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管靜態(tài)工作電壓UGS時(shí),能否用直流電壓表直接并在G、S兩端測(cè)量?為什么?
答:不可以,因?yàn)檫@樣測(cè)量可能使G極擊穿,因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管的G極輸入為高阻。有些場(chǎng)效應(yīng)管的G極是帶保護(hù)的,對(duì)于沒有保護(hù)的場(chǎng)效應(yīng)管人體手的觸碰的靜電都有可能將其G極擊壞。而且場(chǎng)效應(yīng)管子的各個(gè)極性阻抗非常高、受到感應(yīng)的影響會(huì)很大,萬(wàn)用表的表筆針和人體手指的感應(yīng)會(huì)影響工作點(diǎn)的較大變化
3、為什么測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管輸入電阻時(shí)要用測(cè)量輸出電壓的方法?
答:要測(cè)這個(gè)放大電路的輸入電阻,本來(lái)只要測(cè)出輸入電壓Ui和輸入電流Ii,那么輸入電阻Ri=Ui/Ii,但是我們實(shí)驗(yàn)室里沒有測(cè)量微小交流電流的《交流微安表》,只有測(cè)量微小電壓的交流毫伏表,為了將這個(gè)電流量轉(zhuǎn)換成電壓,于是在輸入電路中串聯(lián)了一個(gè)電阻R,這個(gè)R的大小應(yīng)當(dāng)和輸入電阻的大小相當(dāng)。這樣,輸入電流Ii=(Us-Ui)/R,在這里,Us是信號(hào)源輸出電壓,Ui是放大電路輸入端得到的電壓,只要測(cè)出這兩個(gè)電壓,就可求出輸入電阻了。
在一般的共射放大電路中,由于輸入電阻只有幾千歐,所串聯(lián)的電阻R也就是幾千歐,用此法就可以測(cè)量輸入電阻了。但是,場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的輸入電阻很大,可達(dá)10M歐或更大,當(dāng)所串R達(dá)到這樣大的值時(shí),由于所用毫伏表的內(nèi)阻也是很大,在毫伏表的輸入測(cè)量線上就會(huì)產(chǎn)生出幾毫伏的感應(yīng)電壓,就會(huì)發(fā)生測(cè)量出Ui比Us大的情況。如何解決這一問題?有人提出一個(gè)方案:將實(shí)驗(yàn)室用金屬網(wǎng)屏蔽起來(lái),同時(shí),進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的各種電線也要加濾波裝置,顯然不容易實(shí)現(xiàn)。
比較容易解決的方法是:不在R與放大電路的連接點(diǎn)測(cè)電壓。
第三篇:運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)報(bào)告
課程名稱:___模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)____________指導(dǎo)老師:_
_成績(jī):__________________ 實(shí)驗(yàn)名稱: 實(shí)驗(yàn)13 基本運(yùn)算電路 實(shí)驗(yàn)類型:__________ 同組學(xué)生姓名:__________
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅ū靥睿?/p>
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理(必填)
三、主要儀器設(shè)備(必填)
四、操作方法和實(shí)驗(yàn)步驟
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理
六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析(必填)
七、討論、心得
一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
1、研究集成運(yùn)放組成的比例、加法和積分等基本運(yùn)算電路的功能。
2、掌握集成運(yùn)算放大電路的三種輸入方式。
3、了解集成運(yùn)算放大器在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)考慮的一些問題。
4、理解在放大電路中引入負(fù)反饋的方法和負(fù)反饋對(duì)放大電路各項(xiàng)性能指標(biāo)的影響。二.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理
1.實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算。2.實(shí)現(xiàn)同相比例運(yùn)算。3.用減法器實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)的減法運(yùn)算。4.實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算。5.用積分電路將方波轉(zhuǎn)換為三角波。
運(yùn)放μa741介紹 :
集成運(yùn)算放大器(簡(jiǎn)稱集成運(yùn)放)是一種高增益的直流放大器,它有二個(gè)輸入端。根據(jù)輸入電路的不同,有同相輸入、反相輸入和差動(dòng)輸入三種方式。
集成運(yùn)放在實(shí)際運(yùn)用中,都必須用外接負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)放大,用以實(shí)現(xiàn)各種模擬運(yùn)算。
μa741引腳排列:
三.主要儀器設(shè)備
示波器、信號(hào)發(fā)生器、晶體管毫伏表 運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)電路板
μa741、電阻電容等元件 四.操作方法和實(shí)驗(yàn)步驟 1.實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算 ?r frf v?v?vos1s2??r2 ?r1? 通過該電路可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算。為了消除運(yùn)放輸入偏置電流及其漂移造成的運(yùn)算誤差,需在運(yùn)放同相端接入平衡電阻r3,其阻值應(yīng)與運(yùn)放反相端地外接等效電阻相等,即要求r3=r1//r2//rf。
測(cè)量出輸入和輸出信號(hào)的幅值,并記錄示波器波形。
注意事項(xiàng):
①被加輸入信號(hào)可以為直流,也可以選用正弦、方波或三角波信號(hào)。但在選取信號(hào)的頻率和幅度時(shí),應(yīng)考慮運(yùn)放的頻響和輸出幅度的限制。
②為防止出現(xiàn)自激振蕩和飽和失真,應(yīng)該用示波器監(jiān)視輸出電壓波形。
③為保證電路正確,應(yīng)對(duì)輸出直流電位進(jìn)行測(cè)試,即保證零輸入時(shí)為零輸出。2.實(shí)現(xiàn)同相比例運(yùn)算
電路特點(diǎn)是輸入電阻比較大,電阻r同樣是為了消除偏置電流的影響,故要求 r= rl//rf。?rf ? ?v?o ?1?r??vs 1?? 實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)測(cè)量輸入和輸出信號(hào)幅值,驗(yàn)證電路功能。(2)測(cè)出電壓傳輸特性,并記錄曲線。電壓傳輸特性是表征輸入輸出之間的關(guān)系曲線,即 vo= f(vs)。
同相比例運(yùn)算電路的輸入輸出成比例關(guān)系。但輸出信號(hào)的大小受集成運(yùn)放的最大輸出電壓幅度的限制,因此輸入輸出只在一定范圍內(nèi)是保持線性關(guān)系的。電壓傳輸特性曲線可用示波器來(lái)觀察。
(3)測(cè)量出輸入和輸出信號(hào)的幅值,并記錄示波器波形。3.用減法器實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)的減法運(yùn)算
差分放大電路即減法器,為消除運(yùn)放輸入偏執(zhí)電流的影響,要求r1=r2、rf=r3。v?rf?v? v?os2s1 r1 把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及波形填入表格。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)同前。4.實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算 1 vo? ? r1c vt ??s r1c ?vdt s t 電路原理:
積分電路如上圖所示,在進(jìn)行積分運(yùn)算之前,將圖中k1閉合,通過電阻r2的負(fù)反饋?zhàn)饔?,進(jìn)行運(yùn)放零輸出檢查,在完成零輸出檢查后,須將k1打開,以免因r2的接入而造成積分誤差。
k2的設(shè)置一方面為積分電容放電提供通路,將其閉合即可實(shí)現(xiàn)積分電容初始電壓vc(0)=0。另一方面,可控制積分起始點(diǎn),即在加入信號(hào)vs后,只要k2一打開,電容就將被恒流充電,電路也就開始進(jìn)行積分運(yùn)算。p.4 實(shí)驗(yàn)名稱:____實(shí)驗(yàn)13 基本運(yùn)算電路 姓名: 學(xué)號(hào):
實(shí)驗(yàn)步驟:
用示波器觀察輸出隨時(shí)間變化的軌跡,記錄輸入信號(hào)參數(shù)和示波器觀察到的輸出波形。
(1)先檢查零輸出,將電容c放電;(2)將示波器按鈕置于適當(dāng)位置: ? 將光點(diǎn)移至屏幕左上角作為坐標(biāo)原點(diǎn); ? y軸輸入耦合選用“dc”; ? 觸發(fā)方式采用“norm”;
(3)加入輸入信號(hào)(直流),然后將k2打開,即可看到光點(diǎn)隨時(shí)間的移動(dòng)軌跡。5.用積分電路將方波轉(zhuǎn)換為三角波
電路如圖所示。圖中電阻r2的接入是為了抑制由iio、vio所造成的積分漂移,從而穩(wěn)定運(yùn)放的輸出零點(diǎn)。在t<<τ2(τ2=r2c)的條件下,若vs為常數(shù),則vo與t 將近似成線性關(guān)系。因此,當(dāng)vs為方波信號(hào)并滿足tp<<τ2時(shí)(tp為方波半個(gè)周期時(shí)間),則vo將轉(zhuǎn)變?yōu)槿遣ǎ曳讲ǖ闹芷谟?,三角波的線性愈好,但三角波的幅度將隨之減小。
實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)記錄:
接三種情況加入方波信號(hào),用示波器觀察輸出和輸入波形,記錄線性情況和幅度的變化。? tp<<τ2 ? tp ≈τ2 ? tp>>τ2
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
1、反相加法運(yùn)算 p.5 實(shí)驗(yàn)名稱:____實(shí)驗(yàn)13 基本運(yùn)算電路 姓名: 學(xué)號(hào):
由于 ?rf?rf vo???v?v?rs1rs2??=-(10vs1+10vs2)?1? 2 理論上vo=11.2v,實(shí)際vo=9.90v,相對(duì)誤差11.6%。
誤差分析:①檢查零輸入時(shí),vo=0.5v左右(即使仿真也有幾百微伏),并非完全為零,因此
加上信號(hào)測(cè)量時(shí)會(huì)有 一定的誤差。
②測(cè)量vo過程中,毫伏表示數(shù)時(shí)有時(shí)無(wú),通過按壓電路板與接線處都會(huì)使毫伏表示數(shù)產(chǎn)生一定的波動(dòng),可見電路本身并不穩(wěn)定。本實(shí)驗(yàn)讀數(shù)是毫伏表多次穩(wěn)定在該數(shù)值時(shí)讀取,但依然不可避免地由于電路元件實(shí)際值存在一定的誤差范圍、夾子連接及安放位置導(dǎo)致的讀數(shù)不穩(wěn)定、以及部分視差原因,導(dǎo)致誤差的存在。
2、同比例運(yùn)算 20v ?rf?v?由于 o ? ? ? v s=11vo,理論上vo=5.61v,相對(duì)誤差0.2%。誤差分析同前。? 1?r1?? 0v-20v 0v v(vo)v(vi)0.4v 0.8v 1.2v 1.6v 2.0v 輸出信號(hào)的大小受集成運(yùn)放的最大輸出電壓幅度的限制,由仿真結(jié)果可見,輸入輸出在0-1.3v內(nèi)是保持線性關(guān)系的。篇二:比例求和運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
比例求和運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑僬莆沼眉蛇\(yùn)算放大器組成比例求和電路的特點(diǎn)和性能; ②學(xué)會(huì)用集成運(yùn)算放大電路的測(cè)試和分析方法。
二、實(shí)驗(yàn)儀器
①數(shù)字萬(wàn)用表;②示波器;③信號(hào)發(fā)生器。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
ⅰ.電壓跟隨器
實(shí)驗(yàn)電路如圖6-1所示: 理論值:ui=u+=u-=u 圖6-1 電壓跟隨器
按表6-1內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并記錄。
表6-1 ⅱ.反相比例放大電路 實(shí)驗(yàn)電路如圖6-2所示: 理論值:(ui-u-)/10k=(u--uo)/100k且u+=u-=0故uo=-10ui 圖6-2 反相比例放大器 1)按表6-2內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄:
表6-2 發(fā)現(xiàn)當(dāng)ui=3000 mv時(shí)誤差較大。2)按表6-3要求實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄:
表6-3 其中rl接于vo與地之間。表中各項(xiàng)測(cè)量值均為ui=0及ui=800mv 時(shí)所得該項(xiàng)測(cè)量值之差。
ⅲ.同相比例放大器
電路如圖6-3所示。理論值:ui/10k=(ui-uo)/100k故uo=11ui 圖6-3 同相比例放大電路 1)按表6-4和6-5實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄。
表6-5 ⅳ.反相求和放大電路
實(shí)驗(yàn)電路如圖6-4所示。理論值:uo=-rf/r*(ui1+ui2)
圖6-4 反相求和放大器
按表6-6內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,并與預(yù)習(xí)計(jì)算比較。
表6-6 ⅴ.雙端輸入差放放大電路 實(shí)驗(yàn)電路如圖6-5所示。
理論值:uo=(1+rf/r1)*r3/(r2+r3)*u2-rf/r1*u1篇三:集成運(yùn)放基本運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)七 集成運(yùn)放基本運(yùn)算電路
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、研究由集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法、減法和積分等基本運(yùn)算電路的功能。
2、了解運(yùn)算放大器在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)考慮的一些問題。
二、實(shí)驗(yàn)原理
集成運(yùn)算放大器是一種具有高電壓放大倍數(shù)的直接耦合多級(jí)放大電路。當(dāng)外部接入不同的線性或非線性元器件組成輸入和負(fù)反饋電路時(shí),可以靈活地實(shí)現(xiàn)各種特定的函數(shù)關(guān)系。在線性應(yīng)用方面,可組成比例、加法、減法、積分、微分、對(duì)數(shù)等模擬運(yùn)算電路。
理想運(yùn)算放大器特性 在大多數(shù)情況下,將運(yùn)放視為理想運(yùn)放,就是將運(yùn)放的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)理想化,滿足下列條件的運(yùn)算放大器稱為理想運(yùn)放。
開環(huán)電壓增益 aud=∞ 輸入阻抗 ri=∞ 輸出阻抗 ro=0 帶寬 fbw=∞ 失調(diào)與漂移均為零等。
理想運(yùn)放在線性應(yīng)用時(shí)的兩個(gè)重要特性:(1)輸出電壓uo與輸入電壓之間滿足關(guān)系式 uo=aud(u+-u-)
由于aud=∞,而uo為有限值,因此,u+-u-≈0。即u+≈u-,稱為“虛短”。(2)由于ri=∞,故流進(jìn)運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電流可視為零,即iib=0,稱為“虛斷”。這說明運(yùn)放對(duì)其前級(jí)吸取電流極小。
上述兩個(gè)特性是分析理想運(yùn)放應(yīng)用電路的基本原則,可簡(jiǎn)化運(yùn)放電路的計(jì)算。
基本運(yùn)算電路
1.加法器是指輸出信號(hào)為幾個(gè)輸入信號(hào)之和的放大器。用數(shù)學(xué)式子表示為: y = x1+ x2+ ?? + xn i1+ i2+ i3 +?? + in = if vi1vi2vv ??i3in= if r r r r 于是有v0 = ? rfr(vi1 +vi2 +vi3 +??+vin)如果各電阻的阻值不同,則可作為比例加法器,則有 rfrf?rf? v0???vi1?vi2vin? r2rn?r1?
2、減法器是指輸出信號(hào)為兩個(gè)輸入信號(hào)之差的放大器。用數(shù)學(xué)關(guān)系表示時(shí),可寫為:y = x1-x2 下圖為減法器的基本結(jié)構(gòu)圖。由于 va = vb rfv?vava?v0 i2?i1??ifvb?vi2 r1rfr1?rf(已知r3 = rf)r 所以 v0?f?vi1?vi2? r1
3、積分器是指輸出信號(hào)為輸入信號(hào)積分后的結(jié)果,用數(shù)學(xué)關(guān)系表示為: y? ?xdt t 右圖是最基本的積分器的結(jié)構(gòu)圖。這里反饋網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)部分用電容來(lái)代替電阻,則有: ii?ic ? ? 上式表示了輸出信號(hào)是輸入信號(hào)積分的結(jié)果。
4、微分器。微分是積分的反運(yùn)算,微分器是指輸出信號(hào)為輸入信號(hào)微分運(yùn) dx 算的結(jié)果。用數(shù)學(xué)式子表示為: y? dt 下圖示出微分器的基本原理圖,利用“虛斷”和和“虛短”的概念,可以建立以下關(guān)系式:
三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求
要求根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)反相加法運(yùn)算電路、減法運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路,并設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格。
1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出波形圖(注意波形間的相位關(guān)系)。
2、將理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相比較,分析產(chǎn)生誤差的原因。
3、分析討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題。實(shí)驗(yàn)提示:實(shí)驗(yàn)前要看清運(yùn)放組件各管腳的位置;切忌正、負(fù)電源極性接反和輸出端短路,否則將會(huì)損壞集成塊。
四、實(shí)驗(yàn)參考方案 1.反相比例放大電路 2.反相加法運(yùn)算電路 1)按下圖連接實(shí)驗(yàn)電路。2)調(diào)節(jié)信號(hào)源的輸出。用交流毫伏表或示波器測(cè)量輸入電壓vi及a、b點(diǎn)
電壓va和vb,及輸出電壓vo,數(shù)據(jù)記入表5-2。3.減法運(yùn)算電路
六、思考題
為了不損壞集成塊,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意什么問題?
答;實(shí)驗(yàn)前要看清運(yùn)放組件各管腳的位置;切忌正、負(fù)電源極性接反和輸出端短路,否則將會(huì)損壞集成塊。
誤差分析
1.在測(cè)定時(shí),我們只測(cè)量了一次,沒有多次測(cè)量取平均值??赡軙?huì)給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)一定的誤差。2.由于實(shí)驗(yàn)器材的限制,手動(dòng)調(diào)節(jié),存在較大誤差,3.本次試驗(yàn)使用了示波器,實(shí)驗(yàn)儀器自身會(huì)產(chǎn)生誤差; 4.實(shí)驗(yàn)電路板使用次數(shù)較多,電阻值、電容值會(huì)有誤差;篇四:實(shí)驗(yàn)六 比例求和運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
《模擬電子技術(shù)》 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 篇五:實(shí)驗(yàn)四 比例求和運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)四 比例求和運(yùn)算電路
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1.掌握用集成運(yùn)算放大器組成比例、求和電路的特點(diǎn)及性能。2.學(xué)會(huì)上述電路的測(cè)試和分析方法。
二、實(shí)驗(yàn)儀器
1.數(shù)字萬(wàn)用表 2.信號(hào)發(fā)生器 3.雙蹤示波器
其中,模擬電子線路實(shí)驗(yàn)箱用到直流穩(wěn)壓電源模塊,元器件模組以及“比例求和運(yùn)算電路”模板。
三、實(shí)驗(yàn)原理
(一)、比例運(yùn)算電路 1.工作原理 a.反相比例運(yùn)算,最小輸入信號(hào)uimin等條件來(lái)選擇運(yùn)算放大器和確定外圍電路元件參數(shù)。
如下圖所示。10kω
輸入電壓ui經(jīng)電阻r1加到集成運(yùn)放的反相輸入端,其同相輸入端經(jīng)電阻r2 接地。輸出電壓uo經(jīng)rf接回到反相輸入端。通常有: r2=r1//rf 由于虛斷,有 i+=0,則u+=-i+r2=0。又因虛短,可得:u-=u+=0 由于i-=0,則有i1=if,可得: ui?u?u??uo ? r1rf uorf? aufur1 i由此可求得反相比例運(yùn)算電路的電壓放大倍數(shù)為: ??u ?rif?i?r1?ii? 反相比例運(yùn)算電路的輸出電阻為:rof=0 輸入電阻為:rif=r1 b.同相比例運(yùn)算 10kω
輸入電壓ui接至同相輸入端,輸出電壓uo通過電阻rf仍接到反相輸入端。r2的阻值應(yīng)為r2=r1//rf。根據(jù)虛短和虛斷的特點(diǎn),可知i-=i+=0,則有 u?? 且 u-=u+=ui,可得: r1 ?uo?ui r1?rfauf? r1 ?uo r1?rf uor?1?f uir1 同相比例運(yùn)算電路輸入電阻為: rif?輸出電阻: rof=0 ui ?? ii 以上比例運(yùn)算電路可以是交流運(yùn)算,也可以是直流運(yùn)算。輸入信號(hào)如果是直流,則需加調(diào)零電路。如果是交流信號(hào)輸入,則輸入、輸出端要加隔直電容,而調(diào)零電路可省略。
(二)求和運(yùn)算電路 1.反相求和
根據(jù)“虛短”、“虛斷”的概念 rrui1ui2u ???o uo??(fui1?fui2)r1r2r1r2rf 當(dāng)r1=r2=r,則 uo??rf(ui1?ui2)r
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟
1、.電壓跟隨電路
實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。按表1內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄。
理論計(jì)算: 得到電壓放大倍數(shù):
即:ui=u+=u-=u 圖1 電壓跟隨器
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出基本滿足輸入等于輸出。
2、反相比例電路
理論值:(ui-u-)/10k=(u--uo)/100k且u+=u-=0故uo=-10ui。實(shí)驗(yàn)電路如圖2所示:
圖2:反向比例放大電路
(1)、按表2內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄.表2:反相比例放大電路(1)
(2)、按表3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄。
量值之差。
測(cè)量結(jié)果:從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1得出輸出與輸入相差-10倍關(guān)系,基本符合理論,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(2)
主要驗(yàn)證輸入端的虛斷與虛短。
3、同相比例放大電路
理論值:ui/10k=(ui-uo)/100k故uo=11ui。實(shí)驗(yàn)原理圖如下:
圖3:同相比例放大電路
(1)、按表4和表5內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄 表4:同相比例放大電路(1)
4、反相求和放大電路
理論計(jì)算:uo=-rf/r*(ui1+ui2)實(shí)驗(yàn)原理圖如下:
5、雙端輸入求和放大電路 理論值:uo=(1+rf/r1)*r3/(r2+r3)*u2-rf/r1*u1 實(shí)驗(yàn)原理圖如下:
五、實(shí)驗(yàn)小結(jié)及感想
1.總結(jié)本實(shí)驗(yàn)中5種運(yùn)算電路的特點(diǎn)及性能。電壓跟隨電路:所測(cè)得的輸出電壓基本上與輸入電壓相等,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,誤差很小。
反向比例放大器,所測(cè)數(shù)據(jù)與理論估算的誤差較小,但當(dāng)電壓加到3v時(shí),理論值與實(shí)際值不符,原因是運(yùn)算放大器本身的構(gòu)造。
第四篇:電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
同學(xué)您好:
電路實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)結(jié)束,請(qǐng)按題目要求認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并要仔細(xì)檢查一遍,以免退回,具體要求如下:
一、繪制電路圖要工整、選取合適比例,元件參數(shù)標(biāo)注要準(zhǔn)確、完整。
二、計(jì)算題要有計(jì)算步驟、解題過程,要代具體數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,不能只寫得數(shù)。
三、實(shí)驗(yàn)中測(cè)試得到的數(shù)據(jù)要用黑筆謄寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告表格上,鉛筆字跡清楚也可以,如紙面太臟要換新實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙,在319房間買,錢交給姜老師。
四、繪制的曲線圖要和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合,坐標(biāo)系要標(biāo)明單位,各種特性曲線等要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)教師檢查,有驗(yàn)收印章,曲線圖必須經(jīng)剪裁大小合適,粘附在實(shí)驗(yàn)報(bào)告相應(yīng)位置上。
五、思考題要有自己理解實(shí)驗(yàn)原理后較為詳盡的語(yǔ)言表述,如串聯(lián)諧振的判定等,可以發(fā)揮,有的要畫圖說明,不能過于簡(jiǎn)單,不能照抄。
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告頁(yè)眉上項(xiàng)目如學(xué)號(hào)、實(shí)驗(yàn)臺(tái)號(hào)、實(shí)驗(yàn)室房間號(hào)、實(shí)驗(yàn)日期等不要漏填。
七、要有個(gè)人小結(jié),敘述通過實(shí)驗(yàn)有哪些提高,有哪些教訓(xùn),之所以作得好和作得差,要分析一下原因。同時(shí)提出建設(shè)性意見。
八、5月17日下午3時(shí)以前班長(zhǎng)(學(xué)委)交到綜合樓323房間。
電路實(shí)驗(yàn)室XX年5月10日
第五篇:《計(jì)算機(jī)電路》實(shí)驗(yàn)報(bào)告
《計(jì)算機(jī)電路》實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)名稱:[在此填寫實(shí)驗(yàn)名稱]
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
[在此填寫實(shí)驗(yàn)的目的,即你通過實(shí)驗(yàn)要掌握什么]
二、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
[將實(shí)驗(yàn)中測(cè)試的數(shù)據(jù)記錄填寫在此]
三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
[分析實(shí)驗(yàn)中測(cè)試的數(shù)據(jù),并與理論分析的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,并分析造成不一致的原因。]