模拟电子技术基础实验报告及答案

湖南工程学院

实验一 锯齿波同步移相触发电路实验

一、实验目的

(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

四、实验内容

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求

(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。

(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题

(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?

(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?

(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?

七、实验方法

(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速

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实验一 锯齿波同步移相触发电路实验

一、实验目的

(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

四、实验内容

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求

(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。

(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题

(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?

(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?

(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?

七、实验方法

(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速

模拟电子技术基础

实验一 常用电子仪器的使用

一、实验目的

1．学习和掌握示波器、低频信号发生器、交流毫伏表、稳压源、万用表的正确使用方法。 2．用示波器测量交流信号的有效值和频率。 二、实验设备和器件 1．双踪示波器

2．低频信号发生器 3．直流稳压源

4．交流毫伏表、万用表 三、实验说明

1．实验前应仔细查阅实验所用仪器的使用说明书，了解仪器面板上各旋钮的功能。 2．示波器常用于观察波形，测量信号的频率、幅度等参数。

（1）示波器有单踪、双踪两类显示方式。单踪显示包括YA、YB、YA +YB，双踪显示包括交替和断续，共计五种显示方式。在做双踪显示时如果信号频率较低，易采用断续方式，以便在一次扫描中同时显示两个波形，通常情况下常采用交替方式显示。 （2）开机后可通过寻迹按钮快速找到扫描光点，然后通过水平和垂直调节旋钮将光点置中。 （3）调节波形显示时，以下几个控制开关和按钮有助于稳定波形。 扫描速率开关（旋钮）：根据被测信号频率大小选择合适的位置。 灵敏度开关（旋钮）：根据被测信号幅度大小选择合适的位置。 触发源选择开关：通常为内触发。

触发方式开关：为便于找到波形通常置于自动位置，当波形稳定情况较差时，可置于常态位置，通过调节触发电平旋钮，在示波器上调

实验一 常用电子仪器的使用

一、实验目的

1．学习和掌握示波器、低频信号发生器、交流毫伏表、稳压源、万用表的正确使用方法。 2．用示波器测量交流信号的有效值和频率。 二、实验设备和器件 1．双踪示波器 2．低频信号发生器 3．直流稳压源

4．交流毫伏表、万用表 三、实验说明

1．实验前应仔细查阅实验所用仪器的使用说明书，了解仪器面板上各旋钮的功能。 2．示波器常用于观察波形，测量信号的频率、幅度等参数。

（1）示波器有单踪、双踪两类显示方式。单踪显示包括YA、YB、YA +YB，双踪显示包括交替和断续，共计五种显示方式。在做双踪显示时如果信号频率较低，易采用断续方式，以便在一次扫描中同时显示两个波形，通常情况下常采用交替方式显示。 （2）开机后可通过寻迹按钮快速找到扫描光点，然后通过水平和垂直调节旋钮将光点置中。 （3）调节波形显示时，以下几个控制开关和按钮有助于稳定波形。 扫描速率开关（旋钮）：根据被测信号频率大小选择合适的位置。 灵敏度开关（旋钮）：根据被测信号幅度大小选择合适的位置。 触发源选择开关：通常为内触发。

触发方式开关：为便于找到波形通常置于自动位置，当波形稳定情况较差时，可置于常态位置，通过调节触发电平旋钮，在示波器上调出

实验一 三相半波可控整流电路实验

一、实验目的

了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感性负载时的工作情况。

二、实验所需挂件及附件

三、实验线路及原理

三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3 时间有电流流过，变压器利用率较低。图3.1中晶闸管用DJK02 正桥组的三个，电阻R 用D42 三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式，Ld电感用DJK02面板上的700mH，其三相触发信号由DJK02-1 内部提供，只需在其外加一个给定电压接到Uct端即可。直流电压、电流表由DJK02 获得。

1

图3.1 三相半波可控整流电路实验原理图

四、实验内容

(1)研究三相半波可控整流电路带电阻性负载。

(2)研究三相半波可控整流电路带电阻电感性负载。

五、预习要求

阅读电力电子技术教材中有关三相半波整流电路的内容。

六、思考题

(1)如何确定三相触发脉冲的相序，主电路输出的三相相序能任意改变吗？

(2)根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路的最大输出电流？

七、实验方法

(1)DJK02和DJK02-1上的“触

专业综合实践题目

一、综合实践目的

1.熟悉使用MATLAB仿真软件的电力电子模块，掌握在该软件下原理图的绘制、调试、参数设置及仿真方法。

2.通过实践巩固掌握各种实验电路的接线方法、工作原理及不同负载条件下的仿真波形。

3.调试实验装置的参数，分析不同负载条件下的仿真波形，体会课本中理想条件下的波形与实践中实际参数下所得波形的异同，分析原因，以便对理论知识掌握的更加深刻透彻。

二、综合实践理论基础和核心内容

1.电力电子技术的理论知识及观测各种电量波形的方法是本次综合实践的理论基础。主要包括单相半波相控整流电路、单相桥式全控整流及有源逆变电路、三相桥式相控整流及有源逆变电路、直流斩波电路、单相交流调压电路等几种典型电路的接线原理，工作原理及不同负载条件下的波形分析。同时必须掌握在MATLAB软件中仿真电路、观测波形的方法，以便顺利完成实践的任务要求。

2．本次综合实践的核心内容是在使用MATLAB软件准确绘制各种原理图的基础上，调试、仿真电路，记录各种电量参数值，观测及分析不同负载条件下的仿真波形，对比电路中源参数变化而导致的波形变化，分析原因，在运用理论的同时巩固和升华理论。

三、综合实践具体内容和记录

1. 单相半波相控整流电路实验

1).分别绘制如图1、

模拟电子技术基础试题及答案

自测题分析与解答

一、在括号内用“√”或“×”表明下列说法是否正确。

(1I)只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；( ) (2)可以说任何放大电路都有功率放大作用；( )

(3)放大电路中输出的电流和电压都是有由有源元件提供的；( ) (4)电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的；( )

(5)放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；( )

(6)由于放大的对象象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都豪无变化；( )

(7)只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。( )

【解答】 (1)×。放大的特征是功率的放大，电压电流其中一个或两个都放大都可称 放大，但放大的前提条件是不能失真。

(2) √。放大的特征就是功率的放大。

(3)×。应该是由有源元件通过对输入信号的控制和转换得到的，而不是直接提供。 (4)×。 ．

(5) √。设置合适的静态工作点。

(6)×。任何稳态信号都可分解为若干正弦波的叠加。 (7)×。

二、试分析图T2．2所示各电路是否能够

模拟电子技术基础试题及答案

自测题分析与解答

一、在括号内用“√”或“×”表明下列说法是否正确。

(1I)只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；( ) (2)可以说任何放大电路都有功率放大作用；( )

(3)放大电路中输出的电流和电压都是有由有源元件提供的；( ) (4)电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的；( )

(5)放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；( )

(6)由于放大的对象象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都豪无变化；( )

(7)只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。( )

【解答】 (1)×。放大的特征是功率的放大，电压电流其中一个或两个都放大都可称 放大，但放大的前提条件是不能失真。

(2) √。放大的特征就是功率的放大。

(3)×。应该是由有源元件通过对输入信号的控制和转换得到的，而不是直接提供。 (4)×。 ．

(5) √。设置合适的静态工作点。

(6)×。任何稳态信号都可分解为若干正弦波的叠加。 (7)×。

二、试分析图T2．2所示各电路是否能够

模拟电子技术基础试卷及答案

一、填空（18分）

1．二极管最主要的特性是 单向导电性 。

2．如果变压器二次(即副边)电压的有效值为10V，桥式整流后(不滤波)的输出电压为 9 V，经过电容滤波后为 12 V，二极管所承受的最大反向电压为 14 V。 3．差分放大电路，若两个输入信号uI1uI2，则输出电压，uO 0 ；若u I1=100?V，u I 2=80?V则差模输入电压uId=20?V；共模输入电压uIc=90 ?V。

4．在信号处理电路中，当有用信号频率低于10 Hz时，可选用 低通 滤波器；有用信号频率高于10 kHz时，可选用 高通 滤波器；希望抑制50 Hz的交流电源干扰时，可选用 带阻 滤波器；有用信号频率为某一固定频率，可选用 带通 滤波器。

5．若三级放大电路中Au1Au2，Au3，则其总电压增益为 80 dB，折合为 104 倍。

6．乙类功率放大电路中，功放晶体管静态电流ICQ 0 、静态时的电源功耗PDC 0 。这类功放的能量转换效率在理想情况下，可达到 78.5% ，但这种功放有 交越 失真。 7．集成三端稳压器CW7915的输出

第一章 半导体器件

1-1 当T=300K 时，锗和硅二极管的反向饱和电流I S 分别为1A μ和pA 。如将此两个二极管串联起来，有1μA 的正向电流流过，试问它们的结电压各为多少？

解： 二极管正偏时，T D

U U S e I I ≈ ， S

T D I I ln U U ≈ 对于硅管：mV 6.179A 1mA 1ln

mV 26U D =μ≈ 对于锗管：mV 8.556pA

5.0mA 1ln

mV 26U D =≈ 1-2 室温27C o 时，某硅二极管的反向饱和电流I S =。

（1）当二极管正偏压为时，二极管的正向电流为多少？

（2）当温度升至67C o 或降至10C -o 时，分别计算二极管的反向饱和电流。此时，如保持（1）中的正向电流不变，则二极管的正偏压应为多少？

解：

（1）mA 2.7e 101.0e I I mA 26mA 65012U U S T D

=??=≈-

（2）当温度每上升10℃时，S I 增加1倍，则

pA 107.72101.02)27(I )10(I pA 6.12101.02)27

(I )67(I 37.3121027

10S S 412102767S S -------?=??=?=-=??=?=οοοο

T=300k(