Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования уфимский

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Методические указания для студентов по проведению лабораторных работ для специальности 230101”Вычислительные машины, комплексы, системы и сети” по дисциплине “Электронная техника” Уфа 2006 Методические указания для студентов по проведению лабораторных работ для специальности 230101 “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети” “Электронная техника” Составитель: Н.Г.Хабибуллина (Фамилия И.О.) Преподаватель УГКР (Занимаемая должность и место работы) Рецензенты: Г.Г.Хакимова (Фамилия И.О.) Преподаватель УГКР (Занимаемая должность и место работы) Н.М. Дубинин (Фамилия И.О.) Доцент кафедры АСУ УГАТУ, к.т.н. (Занимаемая должность и место работы) Предисловие Назначение методических указаний Данные методические указания предназначены для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых практических навыков и умений по программе дисциплины “Электронная техника” для специальности 230101 “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети” В сборнике содержатся методические указания по выполнению следующих лабораторных работ: №1 Исследование работы полупроводниковых диодов. №2 Снятие статических характеристик и определение параметров транзисторов в схеме с общей базой. №3 Снятие статических характеристик и определение параметров транзисторов в схеме с общим эмиттером. №4 Снятие статических характеристик и определение параметров полевых транзисторов. №5 Снятие характеристики и определение параметров тиристоров. №6 Изучение усилителя низкой частоты. №7 Изучение влияния отрицательной обратной связи в усилителе. №8 Изучение интегрального операционного усилителя. №9 Изучение избирательного усилителя на ОУ. №10 Изучение решающего усилителя на ОУ. №11 Изучение логических элементов. №12 Исследование работы генератора гармонических колебаний на ОУ. Требования к знаниям и умениям при выполнении лабораторных работ При выполнении лабораторных работ студент должен: знать: - физические основы полупроводниковых приборов; - устройство, схемы включения, принцип работы, характеристики, параметры, применение полупроводниковых приборов; - схемотехнику электронных устройств, назначение элементов схемы, принцип их работы, характеристики, параметры, применение; уметь: -чтение не сложных функциональных и принципиальных схем; -собрать схему исследования электронных приборов, устройств на их основе; -проведение простейших исследований характеристик и параметров электронных приборов, устройств на их основе и интегральных схем; -работать с радиоизмерительной аппаратурой; -работать со справочной литературой и стандартами. 3 Правила выполнения лабораторных работ 1 Студент должен прийти на лабораторное занятие подготовленным к выполнению лабораторных работ. 2 Каждый студент после проведения работы должен представить отчет о проделанной работе с анализом полученных результатов и выводом по работе. 3 Отчет о проделанной работе следует выполнять в журнале лабораторных работ на листах формата А4 с одной стороны листа. Содержание отчета указано в описании лабораторной работы. 4 Таблицы и рисунки следует выполнять с помощью чертежных инструментов (линейки, циркуля, и т.д.) карандашом с соблюдением ЕСКД. 5 В заголовках граф таблиц обязательно проводить буквенные обозначения величин в соответствии с ЕСКД. 6 Расчет следует проводить с точностью до двух значащих цифр. 7 Исправления выполняются на обратной стороне листа. При мелких исправлениях неправильное слово (буква, число и т.п.) аккуратно зачеркиваются и над ним пишут правильное пропущенное слово (буква, число и т.п.). 8 Вспомогательные расчеты можно выполнять на отдельных листах, а при необходимости на листах отчета. 9 Если студент не выполнит лабораторную работу или часть работы, то он может выполнить ее во внеурочное время, согласованное с преподавателем. 10 Оценку по лабораторной работе студент получает с учетом срока выполнения работы, если: - расчеты выполнены правильно и в полном объеме; - сделан анализ проделанной работы и вывод по результатам работы; - студент может пояснить выполнение любого этапа работы; - отчет выполнен в соответствии с требованиями к выполнению работы. Зачет по лабораторным работам студент получает при условии выполнения всех предусмотренных программой работ после сдачи отчетов по работам при удовлетворительных оценках за опросы и контрольные вопросы во время лабораторных работ или при получении зачета. 4 Содержание Предисловие…………………………………………………………………………….3 Правила выполнения лабораторных работ……………………………………………4 Лабораторная работа №1 Исследование работы полупроводниковых диодов…....5 Лабораторная работа №2 Снятие статических характеристик и определение параметров транзисторов в схеме с общей базой………………….....10 Лабораторная работа №3 Снятие статических характеристик и определение параметров транзисторов в схеме с общим эмиттером………………16 Лабораторная работа №4 Снятие статических характеристик и определение параметров полевых транзисторов……………………………………..21 Лабораторная работа №5 Снятие характеристики и определение параметров тиристоров………………………………………………………………..29 Лабораторная работа №6 Изучение усилителя низкой частоты……………………34 Лабораторная работа №7 Изучение влияния отрицательной обратной связи в усилителе……………………………………………………………………….39 Лабораторная работа №8 Изучение интегрального операционного усилителя……43 Лабораторная работа №9 Изучение избирательного усилителя на ОУ……………..47 Лабораторная работа №10 Изучение решающего усилителя на ОУ……………….50 Лабораторная работа №11 Изучение логических элементов………………………...53 Лабораторная работа №12. Исследование работы генератора гармонических колебаний на ОУ………………………………………………………56 60 Лабораторная работа № 1 Исследование работы полупроводниковых диодов 1 Цель работы 1.1 Научиться экспериментально снимать вольтамперные характеристики выпрямительных диодов и кремниевых стабилитронов. 1.2 Научиться построить вольтамперные характеристики диодов. 1.3 Приобрести навыки определять параметры диодов по характеристикам. 1.4 Приобрести практические навыки исследования диодов и работы с приборами. 2. Пояснения к работе 2.1 Краткие теоретические сведения Выпрямительные полупроводниковые диоды предназначены для выпрямления переменного тока низкой частоты. В зависимости от исходного полупроводникового материала выпрямительные диоды подразделяются на две группы: германиевые и кремниевые. Пригодность использования полупроводникового диода в том или ином устройстве оценивается его вольтамперной характеристикой. На рис.1а,б приведены типовые характеристики германиевого и кремниевого диодов. Вольтамперные характеристики диодов а) – германиевого, б) – кремниевого Рисунок 1 Кремниевые выпрямительные диоды получили большее распространение, поскольку имеют во много раз меньшие обратные токи и большие обратные напряжения по сравнению с германиевыми. 5 Германиевые диоды целесообразно применять при низких напряжениях, так как при одинаковых токах падение напряжения на германиевом диоде, смещенном в прямом направлении, меньше, чем на кремниевом диоде. Эти свойства германиевых и кремниевых диодов находят отражение в их вольтамперных характеристиках. Справочными параметрами выпрямительных диодов являются: среднее за период значение выпрямительного тока Iпр.ср.; среднее за период значение прямого напряжения Uпр.ср., которое однозначно определяется по вольтамперной характеристике при заданном Iпр.ср.; максимальное допустимое обратное напряжение Uобр.max; наибольший обратный ток Iобр.max., который определяется при Uобр.max. Во многих случаях свойства диода при прямом и обратном включении удобно характеризовать значениями сопротивлений по постоянному и переменному току. Сопротивление по постоянному току определяется как отношение напряжения к току в данной точке вольтамперной характеристики (рис. 2). Rо пр. = Uпр./Iпр. (2.1) Это сопротивление пропорционально котангенсу угла наклона прямой, соединяющей точку, в которой рассчитываются параметры, с началом координат. Определение сопротивлений диода по вольтамперной характеристике Ri пр = ctgα =[CB]/[AB] Rо пр = ctgβ =[OB]/[AB] Рисунок 2 Сопротивление диода переменному току (дифференциальное сопротивление) Ri пр = ΔUпр/ΔIпр (2.2) пропорционально котангенсу угла касательной к характеристике в точке, для которой определяются параметры. Стабилитроны – это полупроводниковые диоды, которые предназначены для стабилизации постоянного напряжения. 6 5.7.5.Как можно измерить частоту колебаний генератора типа RC? 5.7.6 Укажите области применения генератора типа RC. 5.7.7 Приведите схемы транзисторных генераторов типа RC. 5.8 Выводы к работе (обосновать от чего зависят параметры выходного напряжения RC генератора). Список литературы. 1. Лачин В. И., Савелов Н. С. Электроника, Ростов-на Дону, “Феникс”, 2002, с. 232-245. 59 2.2 Перечень используемого оборудования 2.2.1 Стенд лабораторный для исследования электронных устройств; Источник питания Б5 – 70; Осциллограф С1 – 55. 3 Задание 3.1 Снятие осциллограмм выходного напряжения генератора; Определение основных параметров выходного напряжения генератора. 4 Работа в лаборатории 4.1 Собрать схему: Источник Стенд Осциллограф питания 4.2 Получить осциллограммы выходного напряжения генератора, зарисовать. 4.3 Измерить параметры выходного напряжения генератора: амплитуду Uм, частоту f, период Т, заполнить таблицу. Содержание отчёта Отчёт должен содержать: 5.1 . Название работы; 5.2. Цель работы; Перечень используемого оборудования; Задание; Осциллограммы переменного напряжения на выходе генератора. Таблицу результатов измерения и расчётов. Таблица результатов измерений и расчётов Uм, В f, Гц Т, мс 5.7.Ответы на контрольные вопросы. 5.7.1 В чём состоит принцип работы генератора синусоидального колебания типа RC? 5.7.2 Почему генератор типа RC используют в основном на низких частотах? 5.7.3 Расскажите об условиях самовозбуждения генератора типа RC. 5.7.4 Какой фазовый сдвиг должна внести каждая ячейка фазовращающей цепи в генераторе типа RC? 58 Изготовляют полупроводниковые стабилитроны на основе кремния. Нормальным режимом работы является режим с обратно включенным p-n–переходом, рабочим напряжением – напряжение пробоя перехода, а рабочим участком характеристики – обратная ветвь вольтамперной характеристики перехода, которая почти параллельна оси токов (рис. 3).

Похожие:

	Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования		Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное... Рисунок б образец общего продольного бланка университета, выполненный центрированным способом
	Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное... Методическая разработка по практическим занятиям по курсу «Гражданское право ч. 1». Таганрог: Изд-во трту. 2006. 47с		Российской Федерации Государственное образовательное учреждение среднего... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
	Программы курсов Кольцов М. И. «Криминалистика» Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Уфимский Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
	Уфимский Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования		Уфимский Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
	Учебно-методический комплекс Содержание учебно-методического комплекса... Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Положение о служебных командировках работников Челябинского государственного... Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Челябинский...