- •Методичекие указания к лабораторным работам по основам промышленной электроники
- •Содержание
- •Раздел 1. Лабораторные работы……………………………………………………….4
- •Раздел 2. Моделирование в Multisim……………………………………………….145
- •Раздел 3. Исследование схем с помощью Электрической лаборатории «Измерительная техника и электроника»………………………………………………158
- •Раздел 1. Лабораторные работы
- •Описание установки
- •Проведение эксперимента Исследование однополупериодного выпрямителя (рис. 9а)
- •Исследование мостового выпрямителя (рис. 9б)
- •Исследование трехфазного выпрямителя с нейтральным выводом (рис. 9в)
- •Исследование трехфазного мостового выпрямителя (рис. 9г)
- •Содержание отчета
- •Усилительные каскады на биполярных транзисторах
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3
- •Полевой транзистор
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы Опыт 1. Исследование однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе по схеме с общим эмиттером
- •1.1 Выбор рабочей точки транзистора.
- •1.2 Определение коэффициента усиления каскада.
- •1.3 Измерение входного сопротивления каскада.
- •1.4 Измерение выходного сопротивления каскада:
- •1.5 Снятие амплитудных характеристик усилительного каскада:
- •Опыт 2. Исследование однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе по схеме с общим коллектором
- •Опыт 3. Исследование однокаскадного усилителя на полевом транзисторе по схеме с общим истоком
- •Опыт 4. Исследование однокаскадного усилителя на полевом транзисторе по схеме с общим стоком
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Приложение
- •Основные теоретические положения
- •1 Микросхема операционного усилителя
- •2 Масштабный операционный усилитель
- •3 Сумматор на операционном усилителе
- •4 Интегратор на операционном усилителе
- •5 Дифференциатор на операционном усилителе. Активный полосовой rc-фильтр rc
- •Описание установки
- •Проведение эксперимента
- •5 Исследование амплитудно–частотных характеристик дифференциатора, интегратора и активного полосового фильтра на оу.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5
- •Управляемый выпрямитель на тиристорах
- •Контрольные вопросы
- •Элемент инверсии или отрицания – элемент не
- •Элемент совпадения или логического умножения – элемент и
- •Элемент разделения или логического сложения – элемент или
- •Триггер
- •Цифровой счетчик импульсов
- •Регистр
- •Описание установки
- •Описание эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 2. Моделирование в multisim
- •Лабораторная работа №1 исследование схем источников питания
- •Лабораторная работа №2 исследование транзисторов и транзисторных однокаскадных усилителей
- •Лабораторная работа №3
- •Исследование одиночных усилительных каскадов на биполярных и полевых транзисторах
- •Исследование электрических схем с операционным усилителем
- •Лабораторная работа №5 исследование схемы управляемого выпрямителя на тиристорах
- •Лабораторная работа №6 исследование логических элементов
- •Раздел 3. Исследование схем с помощью электрической лаборатории «измерительная техника и электроника»
- •Исследование сглаживающих фильтров
- •Исследование управляемых тиристорных выпрямителей
- •Исследование полупроводниковых триодов и однокаскадного усилителя на транзисторе
- •Приложение описание приборов, используемых в лабораторных работах электронный вольтметр
- •Измерительный генератор
- •Электронный осциллограф с 1-68
- •Осцилограф осу-10 а
- •Технические данные тракт вертикального отклонения
- •Список литературы
Описание установки
Стенд состоит из блока питания, генератора синусоидального сигнала частотой 1000 Гц и транзисторных каскадов.
Блок питания состоит из: двух стабилизаторов напряжения +9 В для питания цифровых мультиметров, стабилизатора напряжения +12 В для питания генератора синусоидального сигнала, стабилизатора напряжения +20 В для питания транзисторных каскадов.
Каскады: c общим эмиттером (с температурной стабилизацией), с общим коллектором (эмиттерный повторитель) и каскад для снятия статических характеристик транзистора (рис.20).
Для снятия статических характеристик используется транзистор КТ608Б.
Регулировка напряжения источника питания цепи коллектора Ек осуществляется потенциометром и контролируется вольтметром. Ток коллектора Iк измеряется миллиамперметром. Микроамперметр служит для измерения тока базы Iб.

Рис. 20
Выходное
напряжение генератора с делителя 1:10
подается на регулирующий потенциометр
и далее при включении тумблера на вход
усилителя с общим эмиттером. Амплитуда
входного сигнала и усиленного сигнала
на выходе усилителя Uвых
измеряется электронным милливольтметром
В3-41. Для визуального наблюдения выходного
сигнала используют осциллограф С1-68.
При включении осциллографа и вольтметра
необходимо соединять клеммы "
"
приборов и стенда.
Выходное напряжение генератора с делителя 1:1 подается на регулирующий сигнал потенциометр и далее при включении тумблера подается на вход усилителя с общим коллектором. Амплитуда входного сигнала и усиленный по току сигнал на выходе усилителя Uвых измеряется электронным милливольтметром. Для визуального наблюдения выходного сигнала используют осциллограф.
Снятие выходного сигнала с помощью осциллографа осуществляется следующим образом:
подать на гнездо исследуемый сигнал;
тумблер «Усилитель Y» – х 10;
установить переключатель «Усиление» на значение 0,5 V/см;
переключатель «Длительность» установить в положение 0,5 ms;
при помощи ручек ↕ и ↔ поместить изображение сигнала в центр экрана.
Порядок выполнения работы
Тумблером «Сеть» включить стенд, осциллограф и вольтметр.
1 Снятие статических входных и выходных характеристик транзистора КТ608Б, включенного по схеме с ОЭ (рис. 21).

Рис. 21
Потенциометром R(Iб) установить требуемый ток базы, контролируя его микроамперметром Iб, напряжение на базе контролируем милливольтметром Uб. Потенциометром R(Uк) установить требуемое значение напряжения на коллекторе, контролируя его вольтметром Uк, ток коллектора контролируем миллиамперметром Iк.
А. Снятие семейства статических входных характеристик Iб=f(Uбэ).
Снять 4 характеристики при постоянных напряжениях Uкэ = 0; 5; 10; 15 В. Ток базы изменять в пределах от 0 до 100 мкА. Данные занести в таблицу 5.
Таблица 5
|
Uкэ, В |
0 |
5 |
10 |
15 | ||||||||||||||||
|
Iб, мкА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uбэ, мВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б. Снятие семейства статических выходных характеристик Iк=f(Uкэ) при постоянных токах Iб = 30; 60; 100 мкА.
Напряжение Uкэ изменять в пределах от 0 до 20 В. Данные занести в таблицу 6. Обратить внимание на начальный участок характеристики.
Таблица 6
|
Iб, мкА |
30 |
60 |
100 | ||||||||||||
|
Uкэ, В |
1 |
2 |
10 |
15 |
20 |
1 |
2 |
10 |
15 |
20 |
1 |
2 |
10 |
15 |
20 |
|
Iк, мкА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 Изучение однокаскадного усилителя напряжения с ОЭ с эмиттерной температурной стабилизацией (рис. 22).

Рис. 22
Подать на вход усилителя «~Uвх», включив тумблер и изменяя амплитуду сигнала потенциометром «U». Величину Uвх и Uвых измерять электронным вольтметром на входных и выходных гнездах, наблюдать Uвых на экране осциллографа. Снять амплитудную характеристику Uвых= f(Uвх) в режиме холостого хода (Rн = ∞, тумблер выключателя S5 в нижнем положении) и при Rн = 1кОм (тумблер в верхнем положении). Данные занести в таблицу 7. Определить коэффициент усиления по напряжению: КU = Uвых/Uвх.
Таблица 7
|
Режим XX
|
Измерено |
Uвх |
|
|
|
|
|
|
|
Uвых |
|
|
|
|
|
| ||
|
Рассчитано |
KUхх |
|
|
|
|
|
| |
|
Rн= 1кОм
|
Измерено |
Uвх |
|
|
|
|
|
|
|
Uвых |
|
|
|
|
|
| ||
|
Рассчитано |
KU |
|
|
|
|
|
|
3 Изучение однокаскадного усилителя по схеме с ОК (рис. 23).

Рис. 23
Подать на вход усилителя «~Uвх», включив тумблер и изменяя амплитуду сигнала потенциометром «U». Величину Uвх и Uвых измерять электронным вольтметром на входных и выходных гнездах, наблюдать Uвых на экране осциллографа. Снять амплитудную характеристику Uвых= f(Uвх) в режиме холостого хода (Rн = ∞, тумблер выключателя S4 в нижнем положении) и при Rн = 1кОм (тумблер в верхнем положении). Данные занести в таблицу 8.
Таблица 8
|
Режим XX
|
Измерено |
Uвх |
|
|
|
|
|
|
|
Uвых |
|
|
|
|
|
| ||
|
Рассчитано |
KUхх |
|
|
|
|
|
| |
|
Rн= 1кОм
|
Измерено |
Uвх |
|
|
|
|
|
|
|
Uвых |
|
|
|
|
|
| ||
|
Рассчитано |
KU |
|
|
|
|
|
|
