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山东大学信息学院模电实验4-1

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简介：
本课程为山东大学信息学院开设的模拟电子技术实验课第四周第一节，主要内容包括放大电路的设计与调试、负反馈的应用等。 ### 山东大学信院模电实验4-1知识点总结 #### 一、实验目的与原理 本实验旨在通过对基本差动放大器的构建与测试，深入理解其工作原理及其特性，包括静态工作点、差模放大倍数、共模放大倍数、输出电阻和输入电阻等内容。 **差动放大器**是一种能够有效抑制共模信号干扰的电路，在信号处理系统中广泛应用。它特别适用于需要高精度放大的场合。这种电路的核心在于其能够同时放大差模信号并抑制共模信号的能力。 #### 二、实验内容 ##### 1. 静态工作点实验数据 | | UC1(V) | UC2(V) | UE(V) | UB1(V) | UB2(V) | IC(mA) | IB(μA) | IEE(mA) | |----|--------|--------|-------|--------|--------|--------|--------|---------| | 仿真值 | 6.409 | 6.409 | -0.723 | -0.048 | -0.048 | 0.559 | 4.756 | 1.128 | | 估算值 | 6 | 6 | 0.7 | 0.7| 0.6| 0.693| 1.2| -| | 测量值 | 6.35 | 6.35 |-0.623 |-0.020 |-0.020 | 0.19|- -| **知识点解析**: - **静态工作点**是指输入信号为零时，放大器处于稳态的工作状态。 - **估算值**根据理想条件下的公式计算得出，较为理论化。 - **仿真值**通过 Multisim 软件模拟得到，考虑了实际元件的参数影响。 - **测量值**是在实验室条件下实际测得的结果。 ##### 2. 差模放大倍数分析 | | Ui1(V) | Ui2(V) | Ui_d(V)| Uo1(V) | Uo2(V) | Uo_d(V)| Au_d1| Au_d2| Au_d| |----|--------|--------|---------|-- |-- |- |-- |-- |-- | | 仿真值 |0.05 |0.05 |-1.899 |1.896 |-3.795 |-37.98|- |-| |估算值 |0.05 |0.05 |-3.1 |3.1 |-6.2 |-62.083|- |-- | |测量值 |0.05 | 0.05 |-6.4 |6.41 |-12.83 |-128.4|-- |-- | **知识点解析**: - **差模放大倍数**反映了差动放大器对差模信号的放大量。 - 公式 (2) 表明了计算方法，其中（A_{ud}）是差模电压增益。 - 通过对比仿真值与测量值可以评估实验电路的实际性能。 ##### 3. 共模放大倍数分析 | | Uic(V)|Uo1(V) |Uo2(V) |Uo_c(V) |Au_c1 | Au_c2 | KCMR 单位|KCMR 双单位| |----|-- |-- |-- |- |-- |-- |-- | |仿真值 |0.05 |-0.0245 |-0.0245 | 0 |-0.49 |-0.49 | - |126.7 | |估算值 |0.05 |-0.025 |-0.025 | 0 |-0.5 |-0.5 |-- |124.166 | |测量值 |0.05 |6.38±0.003 |6.34±0.002 | - |- |- | 0.022 |140 | **知识点解析**: - **共模放大倍数**表示差动放大器对共模信号的放大量。 - 共模抑制比（KCMR）是衡量差动放大器抑制共模信号能力的重要指标，定义为差模电压增益与共

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  • 山东大学信息学院模电实验4-1
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    本课程为山东大学信息学院开设的模拟电子技术实验课第四周第一节，主要内容包括放大电路的设计与调试、负反馈的应用等。 ### 山东大学信院模电实验4-1知识点总结 #### 一、实验目的与原理 本实验旨在通过对基本差动放大器的构建与测试，深入理解其工作原理及其特性，包括静态工作点、差模放大倍数、共模放大倍数、输出电阻和输入电阻等内容。 **差动放大器**是一种能够有效抑制共模信号干扰的电路，在信号处理系统中广泛应用。它特别适用于需要高精度放大的场合。这种电路的核心在于其能够同时放大差模信号并抑制共模信号的能力。 #### 二、实验内容 ##### 1. 静态工作点实验数据 | | UC1(V) | UC2(V) | UE(V) | UB1(V) | UB2(V) | IC(mA) | IB(μA) | IEE(mA) | |----|--------|--------|-------|--------|--------|--------|--------|---------| | 仿真值 | 6.409 | 6.409 | -0.723 | -0.048 | -0.048 | 0.559 | 4.756 | 1.128 | | 估算值 | 6 | 6 | 0.7 | 0.7| 0.6| 0.693| 1.2| -| | 测量值 | 6.35 | 6.35 |-0.623 |-0.020 |-0.020 | 0.19|- -| **知识点解析**: - **静态工作点**是指输入信号为零时，放大器处于稳态的工作状态。 - **估算值**根据理想条件下的公式计算得出，较为理论化。 - **仿真值**通过 Multisim 软件模拟得到，考虑了实际元件的参数影响。 - **测量值**是在实验室条件下实际测得的结果。 ##### 2. 差模放大倍数分析 | | Ui1(V) | Ui2(V) | Ui_d(V)| Uo1(V) | Uo2(V) | Uo_d(V)| Au_d1| Au_d2| Au_d| |----|--------|--------|---------|-- |-- |- |-- |-- |-- | | 仿真值 |0.05 |0.05 |-1.899 |1.896 |-3.795 |-37.98|- |-| |估算值 |0.05 |0.05 |-3.1 |3.1 |-6.2 |-62.083|- |-- | |测量值 |0.05 | 0.05 |-6.4 |6.41 |-12.83 |-128.4|-- |-- | **知识点解析**: - **差模放大倍数**反映了差动放大器对差模信号的放大量。 - 公式 (2) 表明了计算方法，其中（A_{ud}）是差模电压增益。 - 通过对比仿真值与测量值可以评估实验电路的实际性能。 ##### 3. 共模放大倍数分析 | | Uic(V)|Uo1(V) |Uo2(V) |Uo_c(V) |Au_c1 | Au_c2 | KCMR 单位|KCMR 双单位| |----|-- |-- |-- |- |-- |-- |-- | |仿真值 |0.05 |-0.0245 |-0.0245 | 0 |-0.49 |-0.49 | - |126.7 | |估算值 |0.05 |-0.025 |-0.025 | 0 |-0.5 |-0.5 |-- |124.166 | |测量值 |0.05 |6.38±0.003 |6.34±0.002 | - |- |- | 0.022 |140 | **知识点解析**: - **共模放大倍数**表示差动放大器对共模信号的放大量。 - 共模抑制比（KCMR）是衡量差动放大器抑制共模信号能力的重要指标，定义为差模电压增益与共
     
  • 山东大学信息学院模电实验3-1
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    本课程为山东大学信息学院《模拟电子技术实验》系列课程的一部分，主要针对大三学生开设，内容涵盖复杂电路分析与设计、模拟集成电路应用等实践操作。 ### 山东大学信院模电实验3-1知识点总结 #### 一、单管共发射极放大电路实验概述 本实验主要针对单管共发射极放大电路进行研究，包括静态工作点的测量、放大倍数的研究与测量、输入电阻与输出电阻的测量以及放大器频率特性的测量等内容。 #### 二、静态工作点测量 静态工作点是放大电路处于无信号输入状态时的工作状态，主要包括集电极电流(I_C)、基极电流(I_B)、发射极电流(I_E)以及各极间的电压等参数。选择适当的静态工作点对放大电路的性能有着重要的影响。 - **仿真值**： - U_B = 3.76V - U_E = 3.06V - U_C = 7.47V - U_BE = 0.7V - U_CE = 4.41V - I_C = 1.51mA - I_B = 11.54μA - R_{B1} = 9.1KΩ - **估量值**： - U_B = 3.1V - U_E = 2.4V - U_C = 8.4V - U_BE = 0.76V - U_CE = 1.24V - I_C = 4.44mA - I_B = 49μA - **测量值**： - U_B = 4.69V - U_E = 3.93V - U_C = 36.05V - U_BE = 0.75V - U_CE = 3.11V - I_C = 1.98mA - I_B = 6.923μA - R_{B1} = 49.1KΩ #### 三、放大倍数的研究与测量 1. **静态工作点对放大器放大倍数的影响** 放大器的放大倍数(A_u)会受到静态工作点的影响。随着集电极电流(I_C)减小，基射极间的电阻(r_{be})增大，导致放大倍数降低。其数学表达式为： [ A_u = \frac{U_0}{U_i} = -\beta \left(\frac{R_C R_L}{r_{be} + (1 + \beta)R_e}\right) ] 其中， r_{be} ≈ r_{bb} + \frac{U_T}{I_BQ} 2. **负载对放大倍数的影响** 负载的变化也会影响放大器的放大倍数。 - 当(R_L = ∞)时（即开路状态），(A_u = -\beta \left(\frac{R_C}{r_{be} + (1 + \beta)R_e}\right))； - 当(R_L = 10KΩ)时，(A_u = -90.4)； - 当(R_L = 2.3KΩ)时，(A_u = -59.2)； - 当(R_L = 0.5KΩ)时，(A_u = -17.1)。 3. **静态工作点对放大器输出波形的影响** 增大偏置电阻 (R_{B1}) 导致基极等效电阻增大，使静态工作点向左下方移动。当U_BE减小到小于开启电压时，电路进入截止区并产生失真。 - 当(R_{B1} = 51kΩ)时，输出波形未出现失真； - 当(R_{B1} = 70kΩ)时，输出波形未出现失真； - 当(R_{B1} = 90kΩ)时，输出波形出现截止失真。 #### 四、输入电阻与输出电阻的测量 1. **输入电阻测量** 输入电阻反映了放大电路对信号源的影响程度。在本实验中，测得的数据如下： - 仿真值：(R_i = 12.972KΩ) - 测量值：(R_i = 954KΩ) 2. **输出电阻测量** 输出电阻反映了放大电路带负载的能力。实验得到的结果为： - 仿真值：(R_o = 2.927KΩ) - 测量值：(R_o = 1.85KΩ) #### 五、放大器频率特性的测量 - **高频截止频率(f_H)**： - 仿真值为36.56kHz -
     
  • 山东大学信息学院模电实验6-1和7-1
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    山东大学信息学院的《模拟电子技术实验》课程中的6-1和7-1部分，涵盖核心电路设计与分析、实验操作技能培养等内容，旨在提升学生的实践能力和理论结合水平。 ### 山东大学信院模电实验6-1 7-1知识点总结 #### 实验6-1：集成运算放大器的线性应用 本实验主要通过不同的电路配置来研究集成运算放大器（简称运放）在线性区的应用，包括反相比例放大电路、同相比例放大电路以及反相与同相求和放大电路。这些实验不仅验证了理论计算的正确性，还加深了对运放工作特性的理解。 ##### A 反相比例放大电路 1. **静态工作点测量**： - 仿真值：( U_+ = 0.329 \text{mV} ), ( U_- = 0.154 \text{mV} ), ( U_o = -1.38 \text{mV}) - 实测值：( U_+ = 0.137 \text{mV} ), ( U_- = -0.429 \text{mV} ), ( U_o = -1.54 \text{mV}) 2. **放大倍数分析**： - 计算公式：( U_o = -\frac{R_f}{R_1}U_i), ( A_u = \frac{U_o}{U_i} = -\frac{R_f}{R_1}) - 仿真值：( U_i = 140.797 \text{mV}), ( U_o = -957.943 \text{mV}), ( A_u = -6.804)（反相） - 实测值：( U_i = 140 \text{mV} ), ( U_o = -980 \text{mV} ), ( A_u = -7 )（反相） 3. **输入电阻的测量**： - 计算公式：( R_i = \frac{U_i}{\left(\frac{U_{im}}{R_s}\right) - \frac{U_i}{U_{im}}} ) - 仿真值：( R_i = 10.021 \text{kΩ} ) - 实测值：( R_i = 9.986 \text{kΩ} ) 4. **输出电阻的测量**： - 计算公式：( R_0 = \frac{U_o - U_o}{R_5}) - 仿真值：( R_0 = 6.99 \times 10^{-4}\text{kΩ}) - 实测值：( R_0 = 2.02 \times 10^{-3} \text{kΩ}) 5. **反相放大器的频率特性**： - 上限截止频率：143.6762kHz - 最大输出值：6.7995V - 0.707倍最大输出值（即上限截止频率处的输出值）：4.8072465V ##### B 同相比例放大电路 1. **静态工作点测量**： - 仿真值：( U_+ = 0.329 \text{mV} ), ( U_- = 0.154 \text{mV} ), ( U_o = -1.38 \text{mV}) - 实测值：( U_+ = 0.162 \text{mV} ), ( U_- = -0.134 \text{mV}), ( U_o = 1.066832\text{mV}) 2. **放大倍数分析**： - 计算公式：( A_u = 1 + \frac{R_f}{R_1} ) - 仿真值：( U_i = 140.170 \text{mV}), ( U_o = 1090.776\text{mV}), ( A_u = 7.776)（同相） - 实测值：( U_i = 141.297 \text{mV} ), ( U_o = 1126.498 \text{mV} ), ( A_u = 7.972 )（同相） 3. **输入电阻的测量**： - 计算公式：( R_i = \frac{U_i}{\left(\frac{U_{im}}{R_s}\right) - \frac{U_i}{U_{im}}} ) - 仿真值：( R_i = 3732.81 \text{kΩ
     
  • 东南大学信息学院模拟电路实验报告
    优质
    本报告为东南大学信息学院学生完成的模拟电路课程实验总结，涵盖了多种基本和高级模拟电路的设计、搭建与测试分析。 东南大学信息学院的模拟电子技术实验包括每次实验后的报告、仿真以及实验考试。
     
  • 东南大学信息学院通信电子线路实验
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    本课程为东南大学信息学院开设的专业基础实验课，专注于通信与电子技术的实际操作，旨在培养学生在电路设计、测试及分析等方面的实践能力。 东南大学信院通信电子线路实验是面向电子工程与信息科学专业学生的一门实践性课程，旨在通过实验教学环节加深学生对通信电子线路相关理论知识的理解及应用能力的培养。该课程内容涵盖模拟与数字电子电路的基础知识，包括但不限于放大器、滤波器、调制解调器、振荡器和功率放大器等设备的设计与分析。 在实践过程中，学生们将使用各种电子元件如电阻、电容、二极管及晶体管来构建电路，并利用示波器、信号发生器以及频谱分析仪等仪器进行性能测试和调试。通过这些活动，学生能够学会根据理论知识选择合适的元件设计电路并理解其工作原理，同时也能解决实际操作中遇到的问题。 此外，课程还可能涉及使用电子电路仿真软件（如Multisim）来进行模拟实验。在虚拟环境中预先评估电路的设计与表现有助于提高真实实验室工作的效率和成功率。 通过编写详细的实验报告记录每个环节的过程、数据处理结果及结论，在增强动手能力的同时也提升了科研写作技巧，为未来的研究工作奠定基础。 学习这门课程能够帮助学生更好地理解现代通信系统的工作原理及其设计方法，并为其在通信技术、电子工程或信息处理等领域的后续研究和开发打下坚实的基础。通过东南大学信院的这项实验课的学习经历，学生们将掌握基本电路设计技能，在未来的技术领域中具备更强的专业竞争力和技术支持能力。
     
  • 山东大学信息安全实验教学山东大学信息安全实验教学山东大学信息安全实验教学 为了更好地符合标题优化的要求，可以进一步简化为： 山东大学信息安全实验教学
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    简介：山东大学信息安全实验教学致力于培养学生的实践能力和安全意识，通过先进的实验室和丰富的项目经验，提升学生在信息保护领域的专业技能。 山东大学的信息安全实验课程专注于培养学生的网络安全意识和技术能力。通过一系列的实践操作和理论学习，学生能够深入了解信息安全的基本原理，并掌握实际应用中的防护措施与解决方案。该实验不仅涵盖了密码学、网络攻防等基础内容，还涉及到了最新的安全技术和趋势分析。
     
  • 山东大学机电与信息工程学院电子系通信原理实验报告集锦
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    本报告集锦汇集了山东大学机电与信息工程学院电子系学生在《通信原理》课程中的实验成果，涵盖多种通信技术的实际操作和分析。 以试验箱的形式教授通信原理，实际上很难触及到通信本质的知识点，不如让学生多做一些MATLAB实验来得有效。个人认为这种教学方式对学生个人成长的帮助有限。希望这份实验报告能为大家提供帮助。由于疫情的影响，2020级的通信原理实验包括了试验箱和MATLAB两部分的内容，在此文件中都有包含。