電子線路分析與應用電子線路分析與應用實訓項目教案1?一、課程名稱電子線路分析與應用

二、實訓項目名稱簡單放大電路的設計與搭建

三、實訓目的1.深入理解放大電路的基本原理，包括三極管的工作特性、放大作用等。2.掌握放大電路的組成結構和各元件的作用。3.學會運用所學理論知識設計并搭建一個簡單的放大電路。4.通過實際操作，培養學生的電路分析能力、焊接技能和故障排查能力。

四、實訓器材1.三極管（如9013、9014等）若干2.電阻（多種阻值）若干3.電容（包括電解電容和瓷片電容）若干4.印刷電路板（PCB）5.面包板6.直流電源7.信號發生器8.示波器9.萬用表10.電烙鐵、焊錫絲、鑷子等焊接工具

五、實訓原理1.三極管放大原理三極管是放大電路的核心元件，它具有電流放大作用。以NPN型三極管為例，當基極與發射極之間加上正向偏置電壓（UBE>0），且集電極與發射極之間加上反向偏置電壓（UCE>0）時，三極管處于放大狀態。此時，基極電流IB的微小變化會引起集電極電流IC的較大變化，且IC=βIB（β為三極管的電流放大倍數）。2.共發射極放大電路原理共發射極放大電路是最基本的放大電路形式，其電路組成包括三極管、偏置電阻、集電極負載電阻、耦合電容等。輸入信號通過耦合電容加到三極管的基極，引起基極電流變化，進而使集電極電流變化，在集電極負載電阻上產生電壓變化，通過輸出耦合電容將放大后的信號輸出。其電壓放大倍數Av=βRc/rbe（rbe為三極管的輸入電阻）。

六、實訓步驟

（一）電路設計1.根據給定的放大倍數要求，選擇合適的三極管。例如，若要求電壓放大倍數為50，可選用β=100的三極管。2.計算偏置電阻。根據三極管的工作條件，確定合適的基極電流IB，然后通過公式RB=(VCCUBE)/IB計算基極偏置電阻RB的阻值。3.計算集電極負載電阻Rc。根據電壓放大倍數公式Av=βRc/rbe，結合所選三極管的rbe值和要求的Av值，計算出Rc的阻值。4.確定耦合電容和旁路電容的取值。耦合電容一般取幾微法到幾十微法，旁路電容一般取幾十微法到幾百微法，具體取值可根據實際電路情況調整。

（二）電路搭建1.在面包板上搭建電路按照設計好的電路原理圖，將三極管插入面包板相應位置。依次連接偏置電阻、集電極負載電阻、耦合電容等元件，注意元件的正負極性和引腳連接的正確性。連接好電路后，仔細檢查各元件連接是否牢固，有無短路或斷路情況。2.在印刷電路板（PCB）上焊接電路首先，將PCB板上的元件引腳進行預處理，如刮去引腳表面的氧化層，使其易于焊接。按照電路原理圖，將三極管、電阻、電容等元件準確地放置在PCB板的相應位置上，并用鑷子固定好。使用電烙鐵進行焊接，注意焊接時間不宜過長，以免損壞元件。焊接完成后，檢查焊點是否光滑、牢固，有無虛焊、短路等問題。

（三）電路調試1.靜態工作點的測量與調整斷開輸入信號，接通直流電源。使用萬用表測量三極管的基極電壓UB、集電極電壓UC和發射極電壓UE。根據測量結果，調整偏置電阻RB的阻值，使三極管的靜態工作點（IB、IC、UCE）滿足設計要求。例如，若測量得到的集電極電壓UC過高或過低，說明靜態工作點不合適，可通過改變RB的阻值來調整。2.動態性能測試接入輸入信號，使用信號發生器產生一個頻率適中、幅度合適的正弦波信號作為輸入信號。使用示波器觀察輸入信號和輸出信號的波形，測量電壓放大倍數Av。計算Av=Vo/Vi（Vo為輸出信號電壓有效值，Vi為輸入信號電壓有效值），并與理論計算值進行比較，分析誤差原因。觀察放大電路的頻率響應。改變輸入信號的頻率，使用示波器觀察輸出信號的幅度和相位變化，繪制放大電路的幅頻特性曲線和相頻特性曲線，分析電路的頻率特性。

（四）故障排查與維修1.如果電路出現故障，如無輸出信號、輸出信號失真等，首先使用萬用表測量電路中各點的電壓，判斷故障可能出現的位置。2.檢查元件是否損壞。例如，用萬用表測量三極管的PN結是否開路或短路，電阻是否阻值異常，電容是否漏電等。3.檢查電路連接是否正確。查看各元件引腳連接是否牢固，有無虛焊、短路等情況，特別是耦合電容和旁路電容的連接是否正確。4.根據故障原因進行相應的維修，如更換損壞的元件、重新焊接虛焊的引腳等，然后再次進行調試，直至電路正常工作。

七、實訓報告要求1.電路設計部分畫出詳細的電路原理圖，并標注各元件的參數。說明電路設計的思路和依據，包括三極管的選擇、偏置電阻和集電極負載電阻的計算過程等。2.電路搭建部分描述在面包板和PCB板上搭建電路的具體步驟和方法。展示面包板和PCB板上的電路連接圖，標注元件的位置和引腳連接情況。3.電路調試部分記錄靜態工作點的測量數據，包括UB、UC、UE、IB、IC、UCE等，并與理論值進行比較，分析誤差原因。繪制輸入信號和輸出信號的波形圖，標注波形的幅度、頻率、相位等參數，計算實際的電壓放大倍數Av，并與理論值進行比較，分析誤差產生的原因。繪制放大電路的幅頻特性曲線和相頻特性曲線，分析電路的頻率特性。4.故障排查與維修部分記錄電路出現的故障現象，如無輸出信號、輸出信號失真等。詳細描述故障排查的過程和方法，包括使用萬用表測量各點電壓、檢查元件是否損壞、電路連接是否正確等。說明故障產生的原因和維修措施，以及維修后電路的測試結果。5.總結與體會總結本次實訓的收獲和體會，包括對放大電路原理的理解、電路設計和搭建的技能掌握、故障排查和維修的能力提升等。提出對本次實訓的改進建議，如實訓內容的難度、時間安排、教學方法等方面的建議。

八、注意事項1.焊接時要注意安全，防止觸電和燙傷。電烙鐵使用后要放在專用的烙鐵架上，避免燙傷桌面或其他物品。2.在連接電路和使用儀器設備時，要嚴格按照操作規程進行，避免損壞元件和儀器。3.測量電壓和電阻時，要正確選擇萬用表的量程，防止損壞萬用表。4.實驗過程中要注意觀察電路現象，如有異常情況應立即斷開電源，檢查電