电子技术实验教材

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实验一基本实验仪器的使用

一、实验目的

1、练习数字万用表、函数发生器、示波器的基本使用方法； 2、熟练仪器之间的相互搭配、使用技巧和注意事项； 3、学会电路基本参数的测量方法。二、实验仪器

双踪示波器、万用表、交流毫伏表信号发生器三、实验内容

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、交流毫伏表及频率计等。它们和万用表一起，可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5所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称为共地。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。

图1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图

1、示波器

示波器的应用很广泛，它可以用来测试各种周期性变化的电信号波形，可测量电信号的幅度、频率、相位等。示波器的种类很多，本书中的实验主要使用双踪示波器，其原理和使用方法详细参见相关资料，现着重指出以下几点：

1) 寻找扫描光迹点

在开机半分钟后，如仍找不到光点，可调节亮度旋钮，并按下“寻迹”板键，从中判断光点位置，然后适当调节垂直（↓↑）和水平（）移位旋钮，将光点移至荧光屏的中心位置。

2) 为显示稳定的波形，需注意示波器面板上的下列几个控制开关（或旋钮）位置。 “扫描速率”开关（t/div）——它的位置应根据被观察信号的周期来确定。“触发源选择”开关（内、外）——通常选为内触发。“内触发源选择”开关（拉YB）——通常置于常态（推进位置）。此时对单一从YA或YB输入的信号均能同步，仅在需要双路同时显示时，为比较两个波形的相对位置，才将其置于拉出（拉YB）位置，此时触发信号仅取自YB，故仅对由YB输入的信号同步。“触发方式”开关——通常可先置于“自动”位置，以便找到扫描线开波形，如波形稳定情况较差，再置于“高频”或“常态”位置，但必须同时调节电平旋钮，使波形稳定。

3) 示波器有五种显示方式属单踪显示有“YA”、“YB”、“YA+YB”；属双踪显示有“交替”与“断续”。作双踪显示时，通常采用“交替”显示方式，仅当被观察信号频率很低时（如几十赫兹以下），为在一次扫描过程中同时显示两个波形，才采用“断续”显示方式。

另外，在测量波形的幅值时，应注意Y轴灵敏度“微调”旋钮置于“校准”位置（顺时钟旋到底）。在测量波形周期时，应将扫描速率“微调”旋钮置于“校准”位置（顺时钟旋到底）。

2、函数信号发生器

按需要可输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号幅度可连续调节，幅度可以调节到mV级，输出信号频率可进行调节，频率范围较广，上限频率可达1MHz以上。函数信号发生器作为信号源，注意它的输出端不允许短路。由于模电实验是对低频小信号的研究，信号源最好用音频信号源，实验箱自带的简易信

号源精度有限，只能定性的分析实验现象，在做实验时最好自备信号源。以后做实验时只说明输入信号，不再说明如何调节，相关信号发生器的调节参看相关信号源操作手册。

3、数字万用表

任何型号万用表都有测量直流交流电压、电流、电阻等功能。使用数字万用表便于读数，由于本实验箱测量交流电压时，一般的万用表不能满足频率规格，故需用交流毫伏表。另外用万用表测电流时应先估计所测电流的最大值，调节最大档来测量电流，以免烧坏表内的保险管，然后在测量时逐档减少量程。

实际测量：万用表的使用

利用数字式万用表、机械式万用表分别测试理论值数字式万用表测量值电阻直流电压交流电压机械万用表测量值

2、函数发生器与示波器的使用函数发生器显示值示波器测量值 f=1KHz Vp_p=1V 三角波正弦波方波矩形波 f=1KHz Vp_p=1V 三角波正弦波方波矩形波

实验二晶体管共射极单管放大器

一、实验目的

1、掌握放大器静态工作点的调试方法，学会分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、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。 3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。

二、实验仪器

1、双踪示波器 2、万用表 3、交流毫伏表 4、信号发生器

三、实验原理

1、放大器静态指标的测试

图2-1 共射极单管放大器实验电路

图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用RB2和RB1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。

在图2-1电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管T的基极电流IB时（一般5~10倍），则它的静态工作点可用下式估算，VCC为供电电源，此为+12V。

UB?RB1VCC （2-1）

RB1?RB2IE?UB?UBE?IC （2-2）

REUCE?VCC?IC(RC?RE) （2-3）

电压放大倍数

AV???RCRLrbe （2-4）

输入电阻 Ri?RB1RB2rbe （2-5）输出电阻 R0?RC （2-6）

※放大器静态工作点的测量与调试

1) 静态工作点的测量

测量放大器的静态工作点，应在输入信号Ui=0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的数字万用表，分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，

为了避免断开集电极，所以采用测量电压，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用IC?IE?UE算RE出IC（也可根据IC?VCC?UCRC，由UC确定IC），同时也能算出。

2) 静态工作点的调试

放大器静态工作点的调试是指对三极管集电极电流IC（或UCE）调整与测试。

静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大的影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时uO的负半周将被削底，如图2-2（a）所示，如工作点偏低则易产生截止失真，即uO的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显），如图2-2（b）所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的ui，检查输出电压uO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。

(a)饱和失真 (b)截止失真

图2-2 静态工作点对U0波形失真的影响

改变电路参数UCC，RC，RB（RB1，RB2）都会引起静态工作点的变化，如图2-3所示，但通常多采用调节偏电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减小RB2，则可使静态工作点提高等。

最后还要说明的是，上面所说的工作点―偏高‖或―偏低‖不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切的说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如须满足较大信号的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。

图2-3 电路参数对静态工作点的影响

2、放大器动态指标测试

放大器动态指标测试包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压（动态范围）和通频带等。

1) 电压放大倍数AV的测量

调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和Uo，则

AV=

UO （2-7） Ui2) 输入电阻Ri的测量

为了测量放大器的输入电阻，按图2-4电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得

Ri=

UiUiUi==R （2-8） UIiUS?UiRR测量时应注意：

① 测量R两端电压UR时必须分别测出US和Ui，然后按UR=US-Ui求出UR值。 ② 电阻R的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常取R与Ri为同一数量级为好，

本实验可取R=1～2KΩ。

3) 输出电阻RO的测量

按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载RL的输出电压UO和接入负载后输出电压UL，根据

UL=

即可求出RO

RO=（

RLUO （2-9）

RO?RLUO?1）RL （2-10） UL在测试中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。

图2-4 输入、输出电阻测量电路

4) 最大不失真输出电压UOPP的测量（最大动态范围）如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW（改变静态工作点），用示波器观察uo，当输出波形同时出现削底和缩顶现象（如图2-5）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出Uo（有效值），则动态范围等于22Uo。或用示波器直接读出UOPP来。

图2-5 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真

5) 放大器频率特性的测量

放大器的频率特性是指放大器的电压放大倍数AV与输入信号频率f之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2-6所示：

图2-6 幅频特性曲线

Avm为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的1/2倍，即0.707Avm所对应的频率分别称为下限频率fL和上限频率fH，则通频带

fBW=fH-fL （2-11）

测量放大器的幅频特性就是测量输入不同频率的信号时，放大器的电压放大倍数AV与输入信号频率的关系。为此可采用前述测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，测量时要注意取点要恰当，在低频段与高频段要多测几点，在中频可以少测几点。此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不能失真。

四、实验内容

1、连线

在主实验箱上正确插好晶体管模块，按图2-1正确连接实验电路：TP7接+12V电源，TP3接地，TP1作为信号Ui输入端。开关S2、S3、S4、S5向上拨，S1、S8、S10、S11、S12、S13向下拨，S9向左拨。连接跳线S6（此时S7、S14、S15断开）。连接TP10和TP19，即接入10K负载。检查连线正确无误后按下直流电源开关K101和K102。若正确连接，模块上的电源指示灯L 0将会亮。

注：后续实验电路的组成都是这样按指导书提供的原理图在实验箱相应模块中进行连接，把分立元件组合在

一起构成实验电路。若提到NPN管，则指NPN（9013），若提到PNP，则指PNP（9012）；对于开关，一般向上为开，向下为断，向左为断，向右为开，以后连接实验图均如此，不再详细说明。 2、测量静态工作点

静态工作点测量条件：输入端TP1接地，即Ui =0。在步骤1连线的基础上，TP1接地（即Ui =0），调节电位器PR1，使三极管T1发射极电流IC=1.0mA（即UE=1.1V）。用万用表测量三极管T1各极电压UB、UE和UC，用万用表测量RB2（见图2-1标注）的值（断开电源和S2测量RB2），记入表2-1。

表2-1 IC=1.0mA 测量值计算值 IC（mA） UB（V） UE（V） UC（V） RB2（KΩ） UBE（V） UCE（V） 3、测量电压放大倍数断开电源，断开TP1与地的连线，接通电源。从TP1处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。用双踪示波器同时观察放大器输入电压Ui（TP1处）和输出电压Uo（TP10处）的波形。在Uo波形不失真的条件下，用毫伏表测量下述三种情况时 (1.负载为10KΩ，即TP10与TP19相连；2.负载为1KΩ，即

TP10和TP18相连；3.负载为∞，即断开TP10处的连线)的Uo有效值，并用双踪示波器观察Uo和Ui的相位关系，记入表2-2。

表2-2 IC=1.0mA Ui = mV （有效值） RC（KΩ） 5.1 5.1 5.1 RL（KΩ） U0（V） AV 10 1 ∞ 观察记录一组U0和Ui波形注意：由于晶体管元件参数的分散性，定量分析时所给Ui峰峰为50mV不一定适合，需要根据实际情况适当

调节Ui峰峰值，以后不再说明。由于Uo所测的值为有效值，故峰峰值Ui需要转化为有效值或用毫伏表测得的Ui来计算AV值。切记万用表、毫伏表测量的值是指有效值，而示波器测量的值是指峰峰值。 4、观察静态工作点对电压放大倍数的影响

在步骤3 RC=5.1KΩ，RL= ∞的条件下（参见图2-1），从TP1处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。调节电位器PR1，用示波器在TP10处观察输出电压波形Uo。在Uo不失真的条件下，测量T1发射极的电流IC（怎么测）和Uo值，记入表2-3。测量IC时，要使Ui=0（断开输入信号Ui，TP1接地）。

表2-3 RC=5.1KΩ RL= ∞ Ui = mV（有效值） IC(mA) Uo (V) AV 5、观察静态工作点对输出波形失真的影响在步骤3 RC=5.1KΩ，RL=∞的条件下，使Ui =0（TP1接地），调节电位器PR1使T1发射极电流IC=1.0mA（参见本实验步骤2），测出TI管的UCE值。断开TP1与地的连线，从TP1处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Ui，逐步增大Ui幅度，使输出电压Uo足够大但不失真。然后保持输入信号Ui不变，分别增大和减小电位器PR1的值，使波形出现失真，绘出失真的Uo波形，并测出失真情况下的IC和UCE值，记入表2-4中。每次测IC和UCE值时要使输入信号为零（即使Ui=0，TP1接地）。

表2-4 RC=5.1KΩ RL= ∞ Ui= mV IC(mA) UCE(V) U0波形失真情况管子工作状态 6、测量最大不失真输出电压

在步骤3 RC=5.1KΩ RL=10KΩ的条件下，从TP1处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。在Uo不失真的条件下，调节输入信号Ui的幅度和电位器PR1，用示波器和毫伏表测量最大输出电压的峰峰值UOPP及有效Uom值，记入表2-5。

表2-5 RC=5.1KΩ RL=10KΩ IC(mA) Uim(mV)有效值 Uom(V)有效值 UOPP(V)峰峰值 *7、测量输入电阻和输出电阻按图2-4，取R=2K，RC=5.1KΩ，RL=10KΩ，IC=1.0mA。从TP0处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Us，在输出电压Uo不失真的情况下，用毫伏表测出US、Ui和UL，根据公式2-8算出Ri。

实验中所需的分立元器件均可从运放模块中获取，以后不再重复说明。保持US不变，断开RL，测量输出电压UO，根据公式2-10算出Ro。 *8、测量幅频特性曲线

取IC=1.0mA，RC=5.1KΩ，RL=10KΩ。从TP1处输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Us，

在输出电压Uo不失真的情况下，保持Ui幅度不变改变Ui的频率f，逐点测出相应输出电压Uo的幅度，自制表记录之。为使用频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围，然后再仔细读数。

*号为选作内容，以后不再作说明。另外测量幅频特性时要求用外置信号源，以后测量幅频特性时不再说明。

五、实验报告

1、整理实验数据和表格。

2、分析观察到的实验现象，得出实验结论。

六、思考题

1、在测试过程中怎样选择输入信号的大小和频率？为什么信号频率一般选1KHz，而不选用1MHz？ 2、为什么放大器的放大倍数没有达到10000倍？若出现了放大倍数只有几倍的情况，这是为什么？

实验三负反馈放大器

一、实验目的

1、通过实验了解串联电压负反馈对放大器性能的改善。 2、了解负反馈放大器各项技术指标的测试方法。 3、掌握负反馈放大电路频率特性的测量方法。

二、实验仪器

1、双踪示波器 2、万用表 3、交流毫伏表 4、信号发生器

三、实验电路说明

图5-1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器

图5-1为带有负反馈的两极阻容耦合放大电路，在电路中通过Rf把输出电压Uo引回到输入端，加在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻Rf上形成反馈电压Uf。根据反馈网络从基本放大器输出端取样方式的不同，可知它属于电压串联负反馈。基本理论知识参考课本。电压串联负反馈对放大器性能的影响主要有以下几点：

1、负反馈使放大器的放大倍数降低，AVf的表达式为：

AVf=

AV （5-1）

1?AVFV从式中可见，加上负反馈后，AVf比AV降低了（1+AVFV）倍，并且|1+AVFV|愈大，放大倍数降低愈多。深度反馈时，

AVf?2、反馈系数

FV=

1 （5-2） FVRF1 （5-3）

Rf?RF13、负反馈改变放大器的输入电阻与输出电阻

负反馈对放大器输入阻抗和输出阻抗的影响比较复杂。不同的反馈形式，对阻抗的影响不一样。一般并联负反馈能降低输入阻抗；而串联负反馈则提高输入阻抗，电压负反馈使输出阻抗降低；电流负反馈使输出阻抗升高。

输入电阻 Rif =（1+AVFV）Ri （5-4）

输出电阻 Rof=

RO （5-5）

1?AVFV4、负反馈扩展了放大器的通频带

引入负反馈后，放大器的上限频率与下限频率的表达式分别为：

fHf?(1?AVFV)fH （5-6） fLf?1fL （5-7）

1?AVFV BW?fHf?fLf?fHf(fHf??fLf) （5-8）

可见，引入负反馈后，fHf向高端扩展了（1+AVFV）倍，fLf向低端扩展了（1+AVFV）倍，使通频带加宽。 5、负反馈提高了放大倍数的稳定性。当反馈深度一定时，有

dAVfAVf?dA1?V （5-9）

1?AVFVAVdAVfAVf比开环放大倍数的相对变化量

可见引入负反馈后，放大器闭环放大倍数AVf的相对变化量

dAV减AV少了（1+AVFV）倍，即闭环增益的稳定性提高了（1+AVFV）倍。

四、实验内容

1、在主实验箱上正确插好晶体管模块，按图5-1正确连接实验电路：TP7接+12V电源，TP3接地；开

关S2、S3、S4、S5、S10、S11、S12、S13往上拨，S1、S8往下拨，S9往右拨；连接跳线S6和S15（此时S7和S14断开）；TP1为Ui输入端，TP17为Uo输出端。检查连线正确无误后按下直流电源开关K101和K102。若正确连接,模块上的电源指示灯L0将会亮。 2、 TP9和TP15暂不连接即反馈网络（Rf+Cf）先不接入。 3、测量静态工作点断开电源，使Ui=0，即TP1接地，再接通电源。调节两个电位器PR1和PR2，使T1的集电极电流IC1=1.0mA， T2的集电极电流IC2=1.0mA（即UE1=1.1V，UE2=0.53V），用万用表分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表5-1。

表5-1 第一级第二级 UB(V) UE(V) UC(V) IC(mA) 4、测试基本放大器的各项性能指标

断开电源，撤掉TP1与地的连线，再接通电源。在TP1处输入频率为1KHz，峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。依次测量基本放大电路的AV、Ri、R0及fH和fL值并将其值填入表5-2中，测量方法参考实验三。

5、测试负反馈放大器的各项性能指标

断开电源，连接TP9和TP15即接入负反馈支路Rf=10K，再接通电源。在TP1处输入频率为1KHz，峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。测量负反馈放大器的Avf、Rif、Rof、fHf和fLf值，测量方法参考实验三，将测量结果填入表5-2中。

表5-2

数值 K 基本放大器（TP9和TP15不连接）负反馈放大器 RL=∞ RL=10K RL=∞ Ui (mV) U0 AV (V) Ri (KΩ) R0 (KΩ) fH (KHz) fL (Hz)

（TP9和TP15连接） RL=10K 注：测量值都应统一为有效值的方式计算，绝不可将峰峰值和有效值混算，示波器所测量的值为峰峰值，

万用表和毫伏表所测量的值为有效值。测fH和fL时，输入Ui峰峰值为50mV，频率为1KHz的正弦波信号，测得中频时的Uo值。保持Ui峰峰不变，增加Ui的频率，使Uo峰峰值降到中频时的0.707倍，此时输入信号的频率即为fH，降低Ui的频率，使U0峰峰值降到中频时的0.707倍，此时输入信号的频率即为fL。

6、观察负反馈对非线性失真的改善

先接成基本放大器（即断开TP9与TP15的连线），在TP1处输入频率为1KHz，峰峰值为50mV的正弦波信号Ui。调节Ui的幅度，使Uo出现轻度非线性失真，计下此时的Uo值。加入负反馈Rf=10K（连接TP9和TP15）并增大输入信号Ui的幅度，使Uo波形峰峰值与前面的记录值相等，观察波形的失真程度。

五、实验报告

1、整理并分析实验数据。

2、对接入反馈网络环节前后放大电路的异同作一详细的比较，并把结论写下来。

六、思考题

1、在本实验中有哪几种反馈？

2、假设信号源的幅度是50mv，但此时怎么也调不到不失真的输出信号，此时有哪些可能的解决办法？ 3、若在实验中IC1和IC2 都不是1.0mA，这个实验是不是还能完成？

实验四集成运算放大器的基本应用

——模拟运算电路

一、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。

二、实验仪器

1、双踪示波器 2、万用表 3、交流毫伏表 4、信号发生器

三、实验电路说明

在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数、指数等模拟运算电路。 1、反相比例运算电路

电路如图11-1所示。对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为 UO??RFUi （11-1） R1

图11-1 反相比例运算电路

为减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R2=R1∥RF（这一点要特别注意，实验中应在3端接两个并联电阻（10K和100K）到地，在下面的电路中出现6.2K，9.1K的电阻值，也应做相似的处理。）

2、反相加法电路

图11-2 反相加法运算电路

电路如图11-2所示，输出电压与输入电压之间的关系为

UO??(RFRRF （11-2） Ui1?FUi2) R3=R1∥R2∥

R1R23、同相比例运算电路

图11-3（a）是同相比例运算电路，它的输出电压与输入电压之间的关系为 UO?(1?RFRF （11-3） )Ui R2=R1∥

R1当R1→∞时，UO=Ui，即得到如图11-3（b）所示的电压跟随器。图中R2=RF，用以减小漂移和起保护作用。一般RF取10KΩ，RF太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。

图11-3 同相比例运算电路

4、差动放大电路(减法器)

对于图11-4所示的减法运算电路，当R1=R2，R3=RF时，有如下关系式： UO?

RF(Ui2?Ui1) （11-4） R1

图11-4 减法运算电路

5、积分运算电路

图11-5 积分运算电路

反相积分电路如图11-5所示。在理想化条件下，输出电压U0等于 UO(t)??1RC?Udt?U0itC(0) （11-5）

式中UC(0)是t=0时刻电容C两端的电压值，即初始值。如果Ui(t)是幅值为E的阶跃电压，并设UC(0)=0，则 UO(t)??1RC?t0Edt??Et （11-6） RC此时显然RC的数值越大，达到给定的U0值所需的时间就越长，改变R或C的值积分波形也不同。一般方波变换为三角波，正弦波移相。

6、微分运算电路

微分电路的输出电压正等于输入电压对时间的微分，一般表达式为：

UO=?RCduIdt （11-7）

利用微分电路可实现对波形的变换，矩形波变换为尖脉冲。

图11-6 微分运算电路

四、实验内容

在主实验箱上正确插好运放模块。TP1接+12V电源，TP2接-12V电源，GND孔接地。实验时切忌将输出端短路，否则将会损坏集成块。输入信号时先按实验所给的值调好信号源再加入运放输入端，另外做实验

前先对运放调零，若失调电压对输出影响不大，可以不用调零，以后不再说明调零情况，调零方法见实验十步骤3。

1、反相比例运算电路

参考实验十中的图10-6，按图11-1正确连接实验电路，检查连线正确无误后接通电源，若正确连接，模块上的电源指示灯L0、L1将会亮。（后面实验步骤中连接实验电路均要参考图10-6，为使描述简洁，以后不再说明）。

参见图11-1，取Ui为频率为100Hz，峰峰值为0.5V的正弦信号，用毫伏表测量Ui、Uo值，并用示波器观察Uo和Ui的相位关系，记入表11-1。

表11-1 Ui=0.5V（峰峰值），f=100Hz Ui(V) U0(V) Ui波形 U0波形实测值 Av 计算值 2、同相比例运算电路

1) 按图11-3(a)连接实验电路。实验步骤同上，将结果记入表11-2。 2) 将图11-3(b)连接实验电路。实验步骤同上，将结果记入表11-2。

表11-2 Ui=0.5V, f=100Hz

Ui(V) Uo(V) Ui波形 Uo波形实测值 Av 计算值 3、反相加法运算电路 1) 按图11-2正确连接实验电路。检查连线正确无误后接通电源。

2) 输入信号采用直流信号源，图11-7所示电路为简易直流信号源Ui1、Ui2：

图11-7 简易可调直流信号源

用万用表测量输入电压Ui1、Ui2(要求均大于0小于0.5V)及输出电压U0，记入表11-3。

表11-3 Ui1(V) Ui2(V) U0(V) 4、减法运算电路

1) 按图11-4正确连接实验电路。检查连线正确无误后接通电源。 2) 采用直流输入信号，实验步骤同步骤3，记入表11-4。

表11-4

Ui1(V) Ui2(V) Uo(V) 5、积分运算电路

1) 按图11-5正确连接实验电路。检查连线正确无误后接通电源。

2) 取频率为100Hz，峰峰值为2V的方波作为输入信号Ui，用示波器在输出端观察输出为三角波，

记录此波形。

6、微分运算电路

1) 按图11-6正确连接实验电路。检查连线正确无误后接通电源。 2) 取频率为100Hz，峰峰值为0.5V的方波作为输入信号Ui，用示波器在输出端观察输出为尖顶波。

五、实验报告

1、画出实验电路图，画出波形图（注意相位的对应关系），整理实验数据。 2、如果实验结果与理论值产生偏差，试分析其可能的原因。

六、思考题

为什么两个运放的输入端有要求对称的说法？（提示：从集成块内部电路着手）

实验五低频功率放大器

——OTL功率放大器

一、实验目的

1、进一步理解OTL功率放大器的工作原理。 2、加深理解OTL电路静态工作点的调整方法。 3、学会OTL电路调试及主要性能指标的测试方法。

二、实验仪器

1、双踪示波器 2、万用表 3、毫伏表 4、直流毫安表

5、信号发生器（可采用主板上的信号源）

三、实验电路说明

图16-1 OTL功率放大器实验电路

图16-1所示为OTL低频功率放大器。其中由晶体三极管T1组成推动级（也称前置放大级），T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL功放电路。由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。T1管工作于甲类状态，它的集电极电流IC1由电位器RW1进行调节。IC1的一部分流经电位器RW2及二极管D，给T2、T3提供偏压。调节RW2，可以使T2、T3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态，以克服交越失真。静态时要求输出端中点A的电位UA?1UCC，可以通过调节RW1来实现，又由于RW1的一端接在A点，因此在电路中引入2交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。

当输入正弦交流信号Ui时，经T1放大、倒相后同时作用于T2、T3的基极，Ui的负半周使T2管导通（T3管截止），有电流通过负载RL（用嗽叭作为负载RL，嗽叭在辅助扩展板上;也可以用R3做负载，R3在功放模块中已经连好），同时向电容Co充电，在Ui的正半周，T3导通（T2截止），则已充好电的电容器Co起着电源的作用，通过负载RL放电，这样在RL上就得到完整的正弦波。

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。由于信号源输出阻抗不同，输入信号源受OTL功率放大电路的输入阻抗影响而可能失真，R0作为失真时的输入匹配电阻。调节电位器RW2时影响到静态工作点A点的电位，故调节静态工作点采用动态调节方法。为了得到尽可能大的输出功率，晶体管一般工作在接近临界参数的状态，如ICM，U（BR）CEO和PCM，这样工作时晶体管极易发热，有条件的话晶体管有时还要采用散热措施，由于三极管参数易受温度影响，在温度变化的情况下三极管的静态工作点也跟随着变化，这样定量分析电路时所测数据存在一定的误差，我们用动态调节方法来调节静态工作点，受三极管对温度的敏感性影响所测电路电流是个变化量，我们尽量在变化缓慢时读数作为定量分析的数据来减小误差。

OTL电路的主要性能指标：

1、最大不失真输出功率Pom

22U01UCC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Pom?

8RLRL（16-1）

2、效率η

??Pom?100% （16-2） PEPE—直流电源供给的平均功率

理想情况下ηmax＝78.5%。在实验中，可测量电源供给的平均电流Idc（多测几次I取其平均值），从而求得

PE?UCC?Idc （16-3）

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的值。

四、实验内容

在主实验箱上正确插好功放模块，按图16-1，对照功放模块晶体管OTL功放部分的丝印，正确连接实验电路：TP3接＋5V电源，TP2接地。开关S1往上拨，S2往下拨。检查连线正确无误后按下直流电源开关K101和K102。若正确连接，模块上的电源指示灯L1将会亮。其中S2是用来观察交越失真的。

1、静态工作点的测试

用动态调试法调节静态工作点：断开电源，使TP1（Us）接地，S1，S2都往下拨，接通电源。调节电位器RW1，用万用表测量Ａ点（TP6）电位，使UA?1UCC?2.5V。再断开Us接地线，从TP1输入频率为21KHz，峰峰值为50mV的正弦信号作为Us，逐渐加大输入信号Us的幅值，用示波器在TP7处观察输出波形Uo，此时输出波形有可能出现交越失真（注意没有饱和失真和截止失真），缓慢增大RW2，由于RW2的变化影响A点电位，故需调节RW1，使UA?1UCC?2.5V（在Us=0的情况下测量UA）。从减小交越失真的角2度而言，应适当加大三极管T2和T3的集电极静态电流IC2及IC3，但该电流过大，会使效率降低，所以通过调节RW2，使IC2及IC3一般以50mA左右为宜，即测量TP5和TP6或TP6和TP8之间的电压为110mV左右为宜。若观察到无交越失真（注意没有饱和和截止失真），停止调节RW2和RW1，恢复Us=0，测量T1、T2、T3各电极的静态工作点（在IC2、IC3变化缓慢的情况下测量静态工作点），记入表16-1。

表16-1 IC2=IC3= mA UA=2.5V UB(V) UC(V) UE(V) T1 T2 T3 注意：①在调节RW2时，要注意旋转方向，不要调得过大，更不能开路，以免损坏输出管。

②输出管静态电流调好后，若无特殊情况，不得随意旋动RW2。 ③在IC2、IC3受温度影响变化缓慢的情况下测量静态工作点（通过测量TP5和TP6或TP6和TP8之间的电压除以2.2Ω来计算IC2、IC3）

2、最大输出功率Pom和效率η的测试 1) 测量Pom

从TP1输入频率为1KHz、峰峰值为50mV的正弦波信号Ｕs，输出端接上喇叭即接负载电阻R3（TP7接TP19），用示波器在TP7处观察输出电压Ｕo波形。逐渐增大Us的幅度,使输出电压Uo达到最大且不失真，用交流毫伏表测出负载R3上的电压Uom，用下面公式计算出Pom。

2Uom Pom?R32) 测量η

当输出电压Uo为最大且不失真时，在Us=0的情况下，用直流毫安表测量电源供给的平均电流Idc（多测几次取其平均值），所测Idc有一定误差，由此可近似求得直流电源供给的平均功率PE=UccIdc，再根据上面计算出的Pom，即可求出效率??Pom。 PE3、输入灵敏度测试

根据输入灵敏度的定义，在步骤2基础上，只要测出输出功率Po=Pom时（最大不失真输出情况）的输入电压值Ui即可。

4、频率响应的测试

测试方法同实验二。记入表16-2。

表16-2 Ui= mV

f(Hz) Uo(V) Av fL fo fH 1000 在测试时，为保证电路的安全，应在较低输入电压下进行，通常取输入信号为输入灵敏度的50％。在整个测试过程中，应保持Ui为恒定值，且输出波形不得失真。

五、实验报告

画出实验原理图,整理实验数据并分析自举电路的作用。

六、思考题

交越失真产生的原因是什么?怎样克服交越失真?

实验六直流稳压电源——晶体管稳压电源

一、实验目的

1、研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。

2、掌握稳压管、串联晶体管稳压电源主要技术指标的测试方法。

二、实验仪器

1、双踪示波器 2、万用表 3、毫伏表

三、实验电路说明

1、稳压管稳压电路如图18-1所示：

74LS112 双J－K触发器 74LS125 四总线缓冲器

74LS138 3－8线译码器 74LS151 8选1数据选择器

74LS161 4位二进制同步加法计数器 74LS192 十进制同步加/减计数器

74LS194 4位双向移位寄存器 74LS248 共阴极译码驱动器

74LS86 二输入端四异或门

VDD 4A 4B 4Y 3Y 3B 3A VDD 4B 4A 4Y 3Y 3B 3A

CD4001 二输入端四或非门 CD4011 二输入端四与非门

14 13 12 11 10 9 8 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 1A 1B 1Y 2Y 2A 2B VSS 1A 1B 1Y 2Y 2A 2B VSS

VDD 2Q 2? 2CP 2RD 2D 2SD VDD CR CP 1NH CO Q9 Q8 Q4

14 13 12 11 10 9 8 16 15 14 13 12 11 10 9 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 1Q 1? 1CP 1RD 1D 1SD VSS Q5 Q1 Q0 Q2 Q6 Q7 Q3 VSS

CD4013 双上升沿D触发器 CD4017 十进制计数器/分配器

CC4085 二双与或非门

VDD 2Q 2 ? 2CP 2RD 2K 2J 2SD VDD 4B 4A 4Y 3Y 3B 3A 16 15 14 13 12 11 10 9 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 1Q 1 ? 1CP 1RD 1K 1J 1SD VSS 1A 1B 1Y 2Y 2A 2B VSS

CC4027 双上升沿J－K触发器 CC4070 二输入端四异或门

VDD Yf Yg Ya Yb Yc Yd Yc VDD T1 T2 CD AIN BIN Q ? 16 15 14 13 12 11 10 9 16 15 14 13 12 11 10 9 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 A1 A2 / L/T /B/I LE A3 A0 VSS T1 T2 CD AIN BIN Q ? VSS

CC4511 4－7段锁存译码器/驱动器 CC4528 集成双单稳态触发器

M= L=

H+ E+

G F VDD CO Q0 Q1 Q2 Q3 CTT /L/D VDD H G F E 16 15 14 13 12 11 10 9 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 J= K= /C/R CP D0 D1 D2 D3 CTP VSS A B C D VSS

A+ C+

B D

CC40106 集成施密特触发器 CC4071 二输入端四或门

555定时器 556双定时器

图18-1 稳压管稳压实验电路

其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路，稳压部分分两种情况分析： 1) 若电网电压波动，使UI上升时，则

UI↑→U0↑→IZ↑↑→IR↑→UR↑ U0↓

2) 若负载改变，使IL增大时，则

IL↑→IR↑→U0↓→IZ↓↓→IR↓→UR↓ U0↑ 根据稳压管的伏安特性，为防止外接负载RL短路故串上100Ω/2W电阻，保护电位器。才能实现稳压。 2、串联晶体管稳压如图18-2所示，稳压电源的主要性能指标：

1) 输出电压Uo和输出电压调节范围

Uo?R9?RW1?R10(UZ?UBE2) （18-1） 'R10?RW1调节RW1可以改变输出电压Uo

2) 最大负载电流Icm(在输出电压Uo不变的前提下调节电位器RW1得到的最大的负载电流) 3) 输出电阻Ro

输出电阻Ro定义为：当输入电压Ui（稳压电路输入）保持不变，由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比，即

Ro??U0 （18-2）

?I0UI?常数4) 稳压系数S(电压调整率)

稳压系数定义为：当负载保持不变，输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比，即

S??Uo/Uo （18-3）

?UI/UIRL?常数由于工程上常把电网电压波动±10%做为极限条件，因此也有将此时输出电压的相对变化ΔUo/Uo

做为衡量指标，称为电压调整率。 5) 纹波电压

输出纹波电压是指在额定负载条件下，输出电压中所含交流分量的有效值(或峰峰值)。

图18-2 串联型稳压电源实验电路

四、实验内容

1、整流滤波电路测试

在主实验箱上正确插好稳压模块，按图18-3正确连接实验电路：TP1接15V交流电源,TP2接交流地AC。开关S1往上拨，S2、S3、S4、S5、S6往下拨。TP3接TP14，TP15接TP13。

图18-3 整流滤波电路

1) 调节RW4使RL=240Ω(即TP15与TP14之间的总电阻为340Ω，以下与此相同)，不加滤波电容(S1

往下拨)，接通电源，用万用表测量直流输出电压Uo（参见图18-1）及纹波电压U0（Uo的交流成分），

并用示波器分别在TP1处和TP3处观察15V交流电压和整流输出波形Uo，记入表18-1。 2) 调节RW4使RL=240Ω，EC1=1000μF(S1往上拨)，重复内容1)的要求，记入表18-1。 3) 调节RW4使RL=120Ω，EC1=1000μF(S1往上拨)，重复内容1)的要求，记入表18-1。注意：每次改接电路时，必须切断变压器电源。

表18-1 U2= 15V

绘出电路图 RL=240Ω RL=240Ω C=1000μf ~U0 ~U0 U0波形 RL=120Ω C=1000μf 2、稳压管稳压电源性能测试

1) 按图18-1正确连接实验电路：TP1接15V交流电源,TP2接交流地AC。S1、S3往上拨，S2、

S4、S5、S6往下拨。在Uo开路时（不接负载），检查连线正确无误后接通电源，若正确连接,模块上的电源指示灯L1将会亮。用万用表测出稳压源的稳压输出Uo值 2) 接负载时（TP4与TP14相连，TP15与TP13相连），调节RW4，用万用表测出在稳压情况下（稳

压输出电压为9.1V）的最小负载（断开电和负载连接线后测量负载）。 3) 断开变压器开关，把15V交流输入换为7.5V交流输入，重复1）、2）内容。

注：注意大于7V的稳压管具有正温度系数，即在稳压电路长时间工作时稳压输出电压随稳压管温度的升高

而上升。

3、串联型稳压电源性能测试

按图18-2正确连接实验电路（虚线右边在稳压源实验模块中已连好）：TP1接15V交流电源,TP2接交流地AC。开关S1、S2、S3、S5、S6往下拨，S4往上拨。 TP6为负载输出端。检查连线正确无误后打开电源开关，若正确连接,模块上的电源指示灯L2将会亮。

1) 开路初测

稳压器输出负载端开路，接通15V变压器输出电源，用万用表电压档测量整流电路输入电压U2

（即虚线左端二级管组成的整流电路中1和3两端的电压，注仅此处用交流档测，所测为有效值），滤波电路输出电压Ui(即虚线左端二级管组成的整流电路中2和4两端的电压)和输出电压Uo（Uo参见图18-2）。调节电位器RW1，观察Uo的大小和变化情况，如果Uo能随RW1线性变化，这说明稳压电路各反馈环路工作基本正常。否则，说明稳压电路有故障。由于稳压器是一个深度负反馈闭环系统，只要环路中任意一个环节出现故障(某管截止或饱和)，稳压器就会失去自动调节作用。此时可分别检查基准电压U2，输入电压Ui，输出电压Uo，以及比较放大管（T2）和调整管（T1，T3）各电极的电位(主要是UBE和UCE)，分析它们的工作状态是否都处在线性区，从而找出不能正常工作的原因。排除故障以后就可以进行下一步测试。TP1改接7.5V交流电源，重复以上实验内容，测试Uo的可调范围。

2) 带负载测量稳压范围

TP1接15V交流电源,TP2接交流地AC。负载为100Ω/2W电阻和1K电位器RW4 串联(TP6与TP14相连，TP15与TP13相连)。调节RW4使输出电流I0=25mA（流经负载RL的电流）。保持RW4不变，调节电位器RW1，测量输出电压Uo可调范围Uomin~Uomax。 3) 测量各级静态工作点

在2）测量稳压范围的基础上调节RW4，使输出电流Io=25mA。调节RW1使输出电压Uo=9V，测量三极管T1、T2、T3各极静态工作点，记入表18-2.

表18-2 U2=15V U0=9V I0=25mA UB(V) UC(V) UE(V) T1 T2 T3 4) 测量稳压系数S

取I0=25mA，按表18-3改变整流电路输入电压U2(模拟电网电压波动)，分别测出相应的稳压器输入电压Ui及输出直流电压Uo ，记入表18-3。 5) 测量输出电阻R0

取U2=15V，改变RW4，使I0为空载、25mA和50mA，测量相应的Uo值，记入表18-4。表18-3 I0=25mA 表18-4 U2=15V 测试值计算值 U2(V) 7.5 Ui(V) Uo(V) S S= 15 9

测量值 Io(mA) Uo(V) 空载 25 9 计算值 RO(Ω) RO12= RO23= 50

6) 测量输出纹波电压

取U2=15V，Uo=9V，Io=25mA，测量输出纹波电压U0（Uo的交流成分），记录之。（用示波器测量纹波电压的峰峰值U0P–P，或者用毫伏表直接测量其有效值，由于纹波电压不是正弦波，测量结果有一定的误差。）

~五、实验报告

整理实验数据和表格，并对本实验的几种稳压方法作一对比。

六、思考题

1、试画出本实验中的串联型稳压电源实验电路的原理框图。

2、在桥式整流电路中，如果某个二极管发生开路、短路或反接的情况，将会出现什么问题？

实验七 TTL门电路的逻辑功能和参数测试

一、实验目的

1、掌握TTL器件的使用规则。

2、掌握TTL集成与非门的逻辑功能。

3、掌握TTL集成与非门的主要性能参数及测试方法。

二、实验设备与器件

1、仪器

数字万用表，双踪示波器。 2、器件

74LS00 二输入端四与非门 1片。 74LS04 六反相器 1片。 100Ω 电阻 1只。

三、实验原理

本实验采用二输入端四与非门74LS00（它的顶视图见附录三），即一块集成块内含有四个相互独立的与非门，每个与非门有两个输入端。

1、 TTL集成与非门的逻辑功能

与非门的逻辑功能框图如图1-1所示，当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出为高电平；只有输入端输入全都为高电平时，输出端才是低电平。

图1-1 74LS00的逻辑图图1-2 Iis的测试电路图

2、 TTL集成与非门的主要参数有输出高电平VOH、输出低电平VOL、输入短路电流Iis、扇出系数N0、

电压传输特性和平均传输延迟时间tpd等。 1) TTL门电路的输出高电平VOH

VOH是与非门有一个或多个输入端接地或接低电平时的输出电压值，此时与非门工作管处于截止状态。空载时，VOH的典型值为3.4～3.6V，接有拉电流负载时，VOH下降。

2) TTL门电路的输出低电平VOL

VOL是与非门所有输入端都接高电平时的输出电压值，此时与非工作管处于饱和导通状态。空载时，它的典型值约为0.2V，接有灌电流负载时，VOL将上升。

3) TTL门电路的输入短路电流Iis

它是指当被测输入端接地，其余端悬空，输出端空载时，由被测输入端输出的电流值，测试电路图如图1-2。

4) TTL门电路的扇出系数N0

扇出系数N0是指输出端最多能带同类门的个数，它是衡量门电路负载能力的一个参数，TTL集成与非门有两种不同性质的负载，即灌电流负载和拉电流负载。因此，它有两种扇出系数，即低电平扇出系数N0L和高电平扇出系数N0H。通常有IiHN0L，故常以N0L作为门的扇出系数。

N0L的测试电路如图1-3所示，芯片输入端全部悬空，输出端接灌电流负载RW，调节RW使IOL增大，VOL

随之增高，当VOL达到VOLm（手册中规定低电平规范值为0.4V）时的IOL就是允许灌入的最大负载电流，则

N0L＝IOL÷Iis，通常N0L>8

5) TTL门电路的电压传输特性

门的输出电压Vo随输入电压Vi而变化的曲线Vo=f（Vi）称为门的电压传输特性，通过它可读得门电路的一些重要参数，如输出高电平VOH、输出低电平VOL、关门电平Voff、开门电平VON等值。测试电路如图1-4所示，采用逐点测试法，即调节Rw，逐点测得Vi及Vo，然后绘成曲线。

图1-3 扇出系数测试电路图1-4 电压传输特性测试电路

6) TTL门电路的平均传输延迟时间tpd

tpd是衡量门电路开关速度的参数，它意味着门电路在输入脉冲波形的作用下，其输出波形相对于输入波

形延迟了多少时间。具体说，是指输出波形边沿的0.5Um至输入波形对应边沿0.5Um点的时间间隔，如图1-5所示。由于传输延迟时间很短，一般为ns数量级。

0.5Um

0.5Um tpdl

tpdh

图1-5（a）传输延迟特性图1-5（b）tpd的测试电路

图1-5（a）中的tpdL为导通延迟时间，tpdH为截止延迟时间，平均传输时间为：

tpd=(tpdL+tpdH)/2

tpd的测试电路如图1-5（b）所示，由于门电路的延迟时间较小，直接测量时对信号发生器和示波器的性能要求较高，故实验采用测量由奇数个非门组成的环形振荡器的振荡周期T来求得。其工作原理是：假设电路在接通电源后某一瞬间，电路中的A点为逻辑―1‖，经过三级门的延时后，使A点由原来的逻辑―1‖变为逻辑―0‖；再经过三级门的延时后，A点重新回到逻辑―1‖。电路的其它各点电平也随着变化。说明使A点发生一个周期的振荡，必须经过6级门（两次循环）的延迟时间。因此平均传输延迟时间为：tpd=T/6。TTL电路的tpd一般在10ns~40ns之间。

四、实验预习要求

1、复习TTL门电路的工作原理。

2、熟悉实验所用集成门电路引脚功能。

3、画出实验内容中的测试电路与数据记录表格。

五、实验内容及实验步骤

1、在主实验箱上正确插好DIP扩展板和辅助扩展板，在DIP扩展板上找一个14PIN的插座插好芯片

74LS00。芯片第7脚接地（GND），第14脚接+5V电源。其它脚的连线参考具体的线路图，测试与非门（74LS00）的逻辑功能。

2、按照实验原理用万用表测出TTL门电路的输出高电平VOH和输出低电平VOL。 3、按图1-2连接实验电路，用万用表的电流档测出TTL门电路的输入短路电流Iis。

4、按图1-3连接实验电路，用万用表的电压档测出VOL，调电位器RW使VOL达到VOLm（手册中规定低

电平规范值为0.4V），再用万用表测出IOL，求得扇出系数N0。

5、按图1-4连接实验电路，调节电位器RW，使Vi从0V向高电平变化，逐点测量Vi和Vo,将结果记入

下表中。

Vi（V） 0 0.2 Vo（V） 0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 … 6、按图1-5（b）连接实验电路，测出Vo波形的周期T，然后计算得到tpd=T/6。

六、实验报告要求

1、记录整理实验结果，并对结果进行分析。

2、画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有关参数值。注：

1、在做本实验之前一定要先仔细阅读附录一。 2、实验中所需器件的引脚分布图参考附录三。

3、实验中所需电阻电容等分离元件可以插在辅助扩展板的插件区的军品插座中进行运用。 4、逻辑电平单元拨码开关拨上为高电平，拨下为低电平。

5、实验中所说明的Vcc在没用特别说明情况下都为5V（后同）。

实验过程中千万不要用万用表的电流档测电压，这样容易把万用表的电流档烧坏。

实验八译码器和数据选择器

一、实验目的

1、掌握3-8线译码器逻辑功能和使用方法。 2、掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。

二、实验设备与器材

1、仪器

数字万用表、双踪示波器。 2、器件

74LS138 3-8线译码器 2片 74LS151 八选1数据选择器 1片 74LS20 四输入端二与非门 1片

三、实验原理

译码的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。译码器在数字系统中有广泛的应用，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。不同的功能可选用不同种类的译码器。下图表示二进制译码器的一般原理图：

图2-1 二进制译码器的一般原理图

它具有n个输入端，2个输出端和一个使能输入端。在使能输入端为有效电平时，对应每一组输入代码，只有其中一个输出端为有效电平，其余输出端则为非有效电平。每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器，若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器（又称为多路数据分配器）。 1、3-8线译码器74LS138

n它有三个地址输入端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0~Y7。另外它还有三个使能输入端E1、E2、E3。它的引脚排列见图2-2，功能表见表2-1。

图2-2 74LS138的引脚排列图

输入输出 C × × × L L L L H H H H B × × × L L H H L L H H A × × × L H L H L H L H E3 E2 E1 × × L H H H H H H H H 2、数据选择

H × × L L L L L L L L × H × L L L L L L L L Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H H H H L 表2-1 74LS138的功能表

数据选择是指选择多个通道数据中的一路，传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的

逻辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：

图2-3 4选1数据选择器示意图

3、数据选择器74LS151

74LS151是一种典型的集成电路数据选择器，它有3个地址输入端C、B、A，可选择I0~I7 8个数据源，具有两个互补输出端即同相输出端Z和反相输出端Z。其引脚图和功能表分别如下：

图2-4 74LS151的引脚图表2-2 74LS151的功能表

四、实验内容及实验步骤

1、 74LS138译码器逻辑功能测试

在主实验箱上正确插好DIP扩展板和辅助扩展板，在DIP扩展板上找一个16PIN的插座插上芯片74LS138，芯片第8脚接地（GND），16脚接电源（VCC）。将辅助扩展板的VCC插孔，GND插孔分别与直流电源部分的+5V插孔，GND插孔相连。将74LS138的使能输入端和地址输入端分别接到辅助扩展板的逻辑电平输出，将74LS138输出端Y0~Y7分别接到辅助扩展板逻辑电平显示的8个发光二极管上，检查连线正确无误后按下直流电源开关K101和K102。逐次拨动对应的拨位开关，根据发光二极管的显示变化，测试74LS138的逻辑功能。

2、 74LS151译码器逻辑功能测试

测试方法与74LS138类似，只是输入与输出脚的个数不同，功能引脚不同。 3、两片74LS138组合成4线-16线译码器

图2-5

两片74LS138组合成4线-16线译码器

按图2-5连接实验电路，由于实验箱上仅提供8个逻辑电平显示灯，该步实验一共有16个输出端，因此要灵活选用。例如先把低8位输出接逻辑电平显示输入，D3接―0‖，控制D2，D1，D0的输入情况，可看出低8位的不同显示情况。然后把高8位输出接逻辑电平显示输入，D3接―1‖，控制D2，D1，D0的输入情况，可看高8位的不同显示情况。4个输入端接逻辑电平输出。逐项测试电路的逻辑功能，自拟真值表，记录实验结果。

4、用74LS138实现逻辑函数和用做数据分配器 a) 实现逻辑函数

一个3-8线译码器能产生3变量函数的全部最小项，利用这一点能够很方便的实现3变量逻辑函数。设计实现了F?XYZ?XYZ?XYZ?XYZ：

b) 用做数据分配器

图2-6 数据分配器

若使E1=E2=1，在E3端输入数据信息，地址码所对应的输出端的输出的是E3数据的反码，如E3=1，CBA=000，则Y0=0；若E3=0，CBA=000，则Y0=1。若E3＝1，E1=1，从E2端输入数据信息，地址码所对应的输出端输出的是E2端数据信息的原码。若输入信息是时钟脉冲，则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。

取时钟脉冲CP的频率约为10Hz，要求分配器输出端Y0~Y7的信号与CP输入信号同相。参照图2-6，画出分配器的实验电路，用示波器观察和记录在地址端CBA分别取000~111这8种不同状态时Y0~Y7端的输出波形，注意输出波形与CP输入波形之间的相位关系。

五、实验预习要求

1、复习有关译码器与数据分配器的原理。

2、根据实验任务，画出所需的实验线路及记录表格。

六、实验报告要求

1、画出实验线路，把观察到的波形画在坐标上，并标上相应的地址码。 2、对实验结果进行分析、讨论。

实验九触发器R-S 、J-K、T、D

一、实验目的

1、掌握基本RS、JK、T和D触发器的逻辑功能。 2、掌握集成触发器的功能和使用方法。 3、熟悉触发器之间相互转换的方法。

二、实验设备与器材

1、仪器

双踪示波器，数字万用表。 2、器件

74LS00 2输入四与非门 1片 74LS02 2输入端或非门 1片 74LS04 6反相器 1片 74LS10 3输入端三与非门 1片 74LS74（或CC4013）双D触发器 1片 74LS112(或CC4027) 双J-K触发器 1片

三、实验原理

触发器是能够存储1位二进制码的逻辑电路，它有两个互补输出端，其输出状态不仅与输入有关，而且还与原先的输出状态有关。触发器有两个稳定状态，用以表示逻辑状态―1‖和―0‖，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，它是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。

1、基本RS触发器

图4-1为由两个与非门交叉耦合构成的基本RS触发器，它是无时钟控制低电平直接触发的触发器。基本RS触发器具有置―0‖、置―1‖和保持三种功能。通常称S为置―1‖端，因为 S=0时触发器被置―1‖；R为置―0‖端，因为R=0时触发器被置―0‖。当S=R=1时状态保持，当S=R=0时为不定状态，应当避免这种状态。

基本RS触发器也可以用两个―或非门‖组成，此时为高电平有效。

图4-1 二与非门组成的基本RS触发器

（a）逻辑图 (b) 逻辑符号

基本RS触发器的逻辑符号见图4-1(b)，二输入端的边框外侧都画有小圆圈，这是因为置1与置0都是低电平有效。

2、 JK触发器

在输入信号为双端的情况下，JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。本实验采用74LS112双JK触发器，是下降边沿触发的边沿触发器。引脚逻辑图如图4-2所示；JK触发器的状态方程为：

Qn?1?JQn?KQn

图4-2 JK触发器的引脚逻辑图

其中，J和K是数据输入端，是触发器状态更新的依据，若J、K有两个或两个以上输入端时，组成―与‖的关系。Q和Q为两个互补输出端。通常把Q=0、Q=1的状态定为触发器―0‖状态；而把Q=1，Q=0定为―1‖

状态。

JK触发器常被用作缓冲存储器，移位寄存器和计数器。

CC4027是CMOS双JK触发器，其功能与74LS112相同，但采用上升沿触发，R、S端为高电平有效。 3、 T触发器

在JK触发器的状态方程中，令J=K=T则变换为： Qn?1?TQn?TQn

这就是T触发器的特性方程。由上式有：

当T=1时，Qn?1?Qn 当T=0时，Qn?1?Qn

即当T=1时，为翻转状态；当T=0时，为保持状态。

4、 D触发器

在输入信号为单端的情况下，D触发器用起来更为方便，其状态方程为： Qn?1?D

其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿，故又称为上升沿触发的边沿触发器，触发器的状态只取决于时钟到来前D端的状态，D触发器的应用很广，可用作数字信号的寄存，移位寄存，分频和波形发生等。有很多型号可供各种用途的需要而选用。如双D（74LS74，CC4013），四D（74LS175，CC4042），六D（74LS174，CC14174），八D（74LS374）等。

图4-3为双D（74LS74）的引脚排列图。

图4-3 D触发器的引脚排列图

5、触发器之间的相互转换

在集成触发器的产品中，每一种触发器都有自己固定的逻辑功能。但是可以利用转换的方法获得具有其它功能的触发器。例如将JK触发器的J、K两端接在一起，并认它为T端，就得到所需的T触发器。

JK触发器也可以转换成为D触发器，如图4-4所示。

图4-4 JK触发器转换成为D触发器

四、实验内容及实验步骤

1、测试基本RS触发器的逻辑功能

利用DIP扩展板和辅助扩展板，寻找到适合的芯片完成本实验。

按图4-1，用两个与非门组成基本RS触发器，输入端S、R接逻辑电平输出插孔（拨位开关输出端），输出端Q和Q接逻辑电平显示单元输入插孔（发光二极管输入端），测试它的逻辑功能并画出真值表将实验结果填入表内。

将两个与非门换成两个或非门，要求同上，测试它的逻辑功能并画出真值表将实验结果填入表内。

2、测试JK触发器74LS112的逻辑功能 1) 测试JK触发器的复位、置位功能

利用DIP扩展板和辅助扩展板，寻找到适合的芯片完成本实验。

取一个JK触发器，其CD、SD、J、K端接逻辑电平输出插孔，CP接单次脉冲源，输出端Q和Q接逻辑电平显示单元输入插孔。要求改变CD、SD（J、K和CP处于任意状态），并在CD＝0（SD＝1）或CD＝0（SD＝1）期间任意改变J、K和CP的状态，观察Q和Q的状态，自拟表格并记录之。

2) 测试JK触发器的逻辑功能

不断改变J、K和CP的状态，观察Q和Q的状态变化，观察触发器状态更新是否发生在CP的下降沿，记录之。

3) 将JK触发器的J、K端连在一起，构成T触发器

在CP端输入1Hz连续脉冲，观察Q端的变化，用双踪示波器观察CP、Q和Q的波形，注意相位关系，描绘出来。

4) JK触发器转换成D触发器

按图4-4连线，方法与步骤同上，测试D触发器的逻辑功能并画出真值表将实验结果填入表内。 3、 RS基本触发器的应用举例

图4-5 去抖动电路图

上图是由基本RS触发器构成的去抖动电路开关，它是利用基本RS触发器的记忆作用来消除开关振动带来的影响的。参考有关资料分析其工作原理，在实验板上搭建电路来验证该去抖动电路的功能，

4、测试双D触发器74LS74的逻辑功能

1) 测试D触发器的复位、置位功能测试方法与步骤同JK触发器（见JK触发器的复位、置位功能测试部分），只是它们的功能引脚不同，相关的管脚分布参见附录，自拟表格记录。

2) 测试D触发器的逻辑功能 D CP 0变1 1变0 0变1 1变0 Qn?1 Qn=0 Qn=1 0 1 按上表要求进行测试，并观察触发器状态是否发生在CP脉冲的上升沿（即由0变1），记录之。

五、实验预习要求

1、复习有关触发器的内容，熟悉有关器件的管脚分配。 2、列出各触发器功能测试表格。

3、参考有关资料查看74LS112和74LS74的逻辑功能。

六、实验报告要求

1、列表整理各类触发器的逻辑功能。

2、总结观察到的波形，说明触发器的触发方式。 3、思考：为什么图4-5所示的去抖动电路能去抖动？

实验十数码管显示实验

一、实验目的

1、熟悉共阴、共阳数码管的使用。 2、掌握数码管的驱动方法。

二、实验设备与器材

1、仪器

数字万用表。 2、器件

74LS47 共阳4-7译码器/驱动器 1片。 74LS48 共阴4-7译码器/驱动器 1片。 74LS248 共阴4-7译码器/驱动器 1片。 CD4511 共阴4-7段锁存译码器/驱动器 1片。电阻 1K 7只。

三、实验原理

在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观的显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方面用于监视数字系统的工作情况。因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成，如图5-1所示。

图5-1 数字显示电路组成方块图

数码的显示方式一般有三种：第一种是字型重叠式；第二种是分段式；第三种是点阵式。目前以分段式应用最为普遍，主要器件是七段发光二极管（LED）显示器。它可分为两种，一是共阳极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上），另一是共阴极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上，使用时公共点接地）。下图5-2（a）、5-2（b）分别是共阴管和共阳管的电路，其中M表示负极应当接地。N表示正极应当接Vcc。5-3（a）、5-3(b)分别是共阴管和共阳管的引出脚功能图。

5-2（a） 5-3（a）

5-2（b） 5-3（b）

一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制数和一个小数点。小型数码管（0.5寸和0.36寸）每段发光二极管的正向压降，随显示光（通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同略有差别，通常约为1.6~2.5V，高亮数码管每段点亮电流在1~3mA，普亮数码管的每段点亮电流在5～10mA。LED数码管要显示BCD码所表示的十进制数字就需要有一个专门的译码器，该译码器不但要有译码功能，还要有相当的驱动能力。

1、 74LS48共阴极译码驱动器它的引脚排列为：

图5-4 74LS48的引脚排列

它的功能表为：

输入 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 × 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 × × 0 1 × × × × × × × × × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 × × 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 × × 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 × × 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 输出 a b c d e f g 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 74LS48的功能表 14 1 × 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 15 1 × 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 表5-1

13 1 × 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 2、 74LS47共阳极译码驱动器

它的引脚排列与74LS48的引脚排列一模一样，两者的功能也差不多。使用时要注意：74LS47是用来驱动共阳极显示器的，74LS48是用来驱动共阴极的；74LS48内部有升压电阻，使用时可以直接与显示器相连，而74LS47为集电极开路输出，使用时要外接电阻。

3、 74LS248共阴极译码驱动器

74LS248的使用方法与74LS48的使用方法一模一样，两者的功能也几乎一模一样，但两者有一点差别，那是在显示6与9这两个数上。

图5-5 74LS248与74LS48的显示区别（上为74LS248，下为74LS48）

4、 CD4511共阴极译码驱动器

它的使用方法、功能和显示效果与74LS48基本一样，二者的区别在于CD4511的输入码超过1001（即大于九）时，它的输出全为―0‖，数码管熄灭，而且，使用CD4511时，输出端与数码管之间要串入限流电阻。

四、实验内容及实验步骤

图5-6 CD4511驱动一位LED数码管

1、按照实验原理，利用主电路板上的资源，结合DIP扩展板和辅助扩展板，按图5-6连线，测试并验

证CD4511的功能。测试的方法为：首先在DIP扩展板的相应位置，插上芯片CD4511，按照本实验指导书的附录接上电源、地线，BCD码输入端接辅助扩展板拨位开关输出插孔，CD4511的输出端接共阴数码管的对应段码，注意共阴数码管的第3脚和第8脚接地。观察BCD码输入与数码管的显示情况（从0000~1111）。

2、分别换上74LS47，78LS48，74LS248（注意要改变连线），验证它们的功能。

五、实验预习要求

1、复习计数器、译码器和七段发光数码管的原理。 2、熟悉实验内容，绘出实验电路图。

六、实验报告要求

1、比较74LS47，78LS48，74LS248，CD4511的异同点。 2、观察、比较各芯片驱动数码管的显示结果。

实验十一 555定时器及其应用

一、实验目的

1、熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。 2、掌握555型集成时基电路的基本应用。

二、实验设备与器材

1、仪器

数字万用表，双踪示波器，频率计，脉冲源（取自数字信号源部分），低频信号源。 2、器件

NE556 双555定时器 2CK13（IN4148）二极管 3DG6 三极管扬声器 1只电阻，电容，电位器若干

三、实验原理

555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻，故取名555电路。其电路类型有双极型和CMOS型两大类，两者的工作原理和结构相似。几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556；所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，两者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。555和7555是单定时器，556和7556是双定时器。双极型的电压是+5V～+15V，输出的最大电流可达200mA，CMOS型的电源电压是+3V～+18V。

图8-1 555定时器内部框图

1、 555电路的工作原理

555电路的内部电路方框图如图8-1所示。它含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关

Td，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使低电平比较器Vr1反相比较端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。Vr1和Vr2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过2/3VCC时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电，开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。

RD是异步置零端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接VCC。

Vro是控制电压端（5脚），平时输出2/3VCC作为比较器Vr1的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uF的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。

Td为放电管，当Td导通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。 2、 555定时器的典型应用 1) 构成单稳态触发器

图8-2 555构成单稳态触发器

上图8-2为由555定时器和外接定时元件R、C构成的单稳态触发器。D为钳位二极管，稳态时555电路输入端处于电源电平，内部放电开关管T导通，输出端Vo输出低电平，当有一个外部负脉冲触发信号加到Vi端。并使2端电位瞬时低于1/3VCC，高电平比较器动作，单稳态电路即开始一个稳态过程，电容C开始充电，Vc按指数规律增长。当Vc充电到2/3VCC时，低电平比较器动作，比较器Vr1翻转，输出Vo从高电平返回低电平，放电开关管Td重新导通，电容C上的电荷很快经放电开关管放电，暂态结束，恢复稳定，为下个触发脉冲的来到作好准备。波形图见图8-3。

图8-3 单稳态触发器波形图

暂稳态的持续时间Tw（即为延时时间）决定于外接元件R、C的大小。

Tw=1.1RC

通过改变R、C的大小，可使延时时间在几个微秒和几十分钟之间变化。当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可采用复位端接地的方法来终止暂态，重新计时。此外需用一个续流二极管与继电器线圈并接，以防继电器线圈反电势损坏内部功率管。

2) 构成多谐振荡器

如图8-4，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端DC放电，使电路产生振荡。电容C在2/3VCC和1/3VCC之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图8-5所示。

图8-4 555构成多

谐振荡器图8-5 多谐振荡器的波形图

输出信号的时间参数是： T=tw1?tw2

tw1=0.7（R1+R2）C

tw2=0.7R2C

其中，tw1为VC由1/3VCC上升到2/3VCC所需的时间，tw2为电容C放电所需的时间。

555电路要求R1与R2均应不小于1KΩ，但两者之和应不大于3.3MΩ。

外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频

率和具有较强的功率输出能力。因此，这种形式的多谐振荡器应用很广。

3) 组成占空比可调的多谐振荡器

电路如图8-6，它比图8-4电路增加了一个电位器和两个引导二极管。D1、D2用来决定电容充、放电电流流经电阻的途径（充电时D1导通，D2截止；放电时D2导通，D1截止）。

图8-6 555构成占空比可调的多谐振荡器

占空比 q?tw10.7(R1?RW1)C ?tw1?tw20.7(R2?RW2)C可见，若取R1?R2，电路即可输出占空比为50℅的方波信号。 4) 组成占空比连续可调并能调节振荡频率的多谐振荡器如下图所示：

图8-7 555构成占空比、频率均可调的多谐振荡器

对C1充电时，充电电流通过R1、D1、RW2和RW1，放电时通过RW1、RW2、D2、R2。当R1=R2、RW2调至中心点时，因为充放电时间基本相等，其占空比约为50℅，此时调节RW1仅改变频率，占空比不变。如RW2调至偏离中心点，再调节RW1，不仅振荡频率改变，而且对占空比也有影响。RW1不变，调节RW2，仅改变占空比，对频率无影响。因此，当接通电源后，应首先调节RW1使频率至规定值，再调节RW2，以获得需要的占空比。若频率调节的范围比较大，还可以用波段开关改变C1的值。

5) 组成施密特触发器

电路如图8-8所示，只要将脚2和6连在一起作为信号输入端，即得到施密特触发器。图8-9画出了VS、Vi和Vo的波形图。

设被整形变换的电压为正弦波VS，其正半波通过二极管D同时加到555定时器的2脚和六脚，得到的Vi为半波整流波形。当Vi上升到2/3VCC时，Vo从高电平转换为低电平；当Vi下降到1/3VCC时，Vo又从

低电平转换为高电平。

回差电压：

△V=VCC?VCC?23131VCC 3

图8-8 555构成施密特触发器图8-9 555构成施密特触发器的波形图

四、实验内容及实验步骤

利用主电路板上的资源，结合DIP扩展板和辅助扩展板完成以下实验： 1、单稳态触发器

1) 按图8-2连线，取R=100K，C=47uF，输出接LED电平指示器。输入信号Vi由单次脉冲源提供，用

示波器观测Vi、Vc、Vo波形。测量Vi、Vc、Vo幅度与暂稳态时间。

2) 将R改为1K，C改为0.1uF，输入端加1KHz的连续脉冲，观测Vi、Vc、Vo波形。测量Vi、Vc、