厦门大学电子技术实验报告实验二
电子技术实验报告
一、 实验原理
使用实验室常用的电阻、电容、电感、晶体管等电子元器件。 (一) 电阻器
1、 电阻器的分类:通用电阻器、精密电阻器、高阻电阻器、高压电阻器、高频电阻器。
2、 电阻器主要特性指标:标称阻值(电阻器表面所标注的阻值)、容许误差、额定功率。
3、 电阻器的规格标注通常采用文字直标法和色标法,对于额定功率小于0.5W的电阻器均采用色标法,只标注标称阻值和精度等级,材料类型和功率常从其外观尺寸判断。色环电阻器一般为四环、五环,根据颜色查表可以算出对应的阻值和精度等级。
4、 性能测量:一般采用万用表测量。
5、 使用常识:使用前检查其阻值是否与标称阻值相等,使用时注意每个电阻不超过额定功率和最高工作电压。 (二)电位器
1、 电位器的类型:非接触型电位器、接触型电位器。
2、 性能指标:选用万用表测量电位器两固定端的电阻值是否与标称阻值相符。测量滑动端与任一固定端的阻值变化:慢慢移动滑动端,数字变化平稳,则电位器良好。
3、 使用常识: (1)电位器的选用:根据电路的要求选择合适的阻值和额定功率,还要考虑安 装调节方便和成本,电性能应根据不同的要求选择。 (2)安装、使用电位器:安装应牢靠,避免松动和电路中的其他元器件短路; 焊接时间不能太长;三个引出端连线时应注意电位器旋转方向是否符合要求。 (三) 电容器
1、 电容器的型号命名方法:CD铝电解电容、CL涤纶电容、CC瓷片电容,其余查表可知。
2、 电容器的分类 :
(1)按介质分类 (2)按结构分类 (3)按用途分类
3、 电容器的主要特性指标:标称容量及容许误差、额定工作电压、绝缘电阻、频率特性。
4、 电容器的规格标注:
(1)直标法:一般用于两位的参数。
(2)数码标法:前两位为容量有效数字,后一位为乘10的n次方,单位为pF。 5、 性能测量:容量测量和漏电测量。 6、 使用常识
(1)选用适当的型号;
(2)合理选用标称容量及容许误差;
(3)额定工作电压一般高于实际电压的 1~2 倍; (4) 选用绝缘高的电容器。 (四) 晶体二极管 1、 晶体管的分类
(1) 整流二极管 (2) 检波二极管 (3) 稳压二极管 (4) 开关二极管 (5) 阻尼二极管 (6) 变容二极管 (7) 发光二极管 2、 二极管主要特性指标:最大整流电流、最高反向电压。 3、 性能测量:二极管极性和性能好坏的判别可用万用表测量 (五) 晶体三极管 1、性能测试:
(1)类型判别:NPN和PNP的判别。 (2)电极判别:e、b、c管脚的判别。 (六) 集成电路
1、集成电路优点:体积小、重量轻、功耗低、性能好、可靠性高、电路性能稳定、成本低。 2、集成电路分类
(1) 按制作工艺:薄膜集成电路、厚膜集成电路、半导体集成电路、混合集成电路;
(2) 按集成规模:小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;
(3) 按功能分:数字集成电路、模拟集成电路。
二、 实验步骤与实验数据
1、辩认一组电阻器: 辨认所给色标电阻的标称阻值及容许误差,判断其额定功率,并用数字表测量进行比较,将所测电阻按从小到大填入表1。
表1 电阻器辨认、测量表
2、 辩认一组电容器 : 辨认所给电容的材料、标称容量及容许误差,将所读电容按从小到大填入表2。
表2 电容器辨认、测量表
3、测量一组半导体器件(二极管、三极管):
用数字表测量晶体管参数,填入表3,并判断晶体管类型、管脚及好坏。
表3 晶体管参数测试
4、测量晶体管电流放大倍数β
(1)按图1在多功能实验箱上搭接电路,经检查无误后接通电源;
(2)按表4调节电位器RW,使集电极对公共端(COM)电压达到规定值,如图二、图三,分别用电压表测量VA、VB、电压值;计算IB、Ic并求出β。
图一
图二
图三
表4 晶体管电流放大倍数β测量
(3)利用Multisim软件仿真结果
三、结果分析
1、通过测量,实验室所给电阻的阻值均在容许误差范围内。 2、实验三中测量的三极管参数反向压降均为溢出,三极管满足BE结正向压降略大于BC结正向压降。
3、实验四中测量β值时,由于通过手动调节电位器来调节VC,难以准确地调到3V和2V,造成之后的计算误差。
四、实验体会
1、实验中用到的电阻均是用色标法进行标注,所以要熟悉各种颜色对应的含义,并记住一些特定阻值的电阻的颜色,如1kΩ的前三个颜色为棕黑红,10kΩ的前三个颜色为棕黑橙,100kΩ的前三个颜色为棕黑黄。
2、使用电容器时要注意判断正负极,切记不能接反,铝电解电容带有不同颜色方框一端(长脚)为正极。
3、测量晶体管的压降时应同时按下两个键。
4、测量电阻时,被测电阻不能带电,不能和手并联,否则会测量不准确,要根据阻值提前选择好量程,提高测量精确度。
五、思考题
1、不能。这样测量实际上等于被测电阻和人体电阻的并联。对于欧姆级、几K的电阻,影响极小;但是对于几十K、几百K的电阻,乃至于兆欧级以上的电阻,就会产生很大的影响。
2、用数字万用表的两个表笔对三极管的三个管脚两两相测;若红表笔任意接三极管一个管脚,而黑表笔依次接触另外两个管脚,如果表头都显示正的压降,而黑表笔接该管脚,红表笔依次接触另两个管脚,表头显示超量程,则该管脚为b极,且该管为NPN;反之,若测量显示与上述相反,则该管为PNP,该管脚同样为b极。再分别测量b极与另外两个管脚的正向压降,表头显示压降较大的是e极,较小的是c极。
3.二极管:一般来说,所测的二极管的正反向电阻两者相差越悬殊越好。若正向电阻为几百到几千欧,反向电阻为几十千欧以上,就可初步断定这个二极管是好的。如果正反向电阻都为无穷大,表示其内部断线;正反向电阻都为零表示已短路。
三极管: 对于NPN型管,当红表笔接基极,黑表笔分别接集电极和发射极时,测出的两个PN结的正向电阻应为几百欧或几千欧,然后应把表笔对调再测两个PN结的反向电阻,一般应为几十千欧或几百千欧以上。然后再测量发射极和集电极之间的电阻,测完后再对调表笔测一次,两次的阻值都应在几十千欧以上,这样的三极管可以断定基本上是好的。而对于PNP型的,则将红黑表笔对调即可确定。