全国自考模拟数字及电力电子技术实验报告.doc
(一)常用电子仪器使用及测量(二)单级共射放大器(三)运算放大器组成的基本运算电路(四)串联式直流稳压电源(五)集成逻辑门电路(六)集成触发器(七)集成计数器、译码显示电路(八)脉冲产生及整形电路(九)单相桥式半控整流电路(十)直流斩波电路实一 常用电子仪器的使用一. 实训目的1. 学习电子电路实训中常用的电子仪器示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。2. 初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。二. 实训原理在模拟电子电路实训中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。实训中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实训装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1. 示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。现着重点指出下列几点:(1) 寻找扫描光迹将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:适当调节亮度旋钮。触发方式开关置“自动”。适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) (2) 双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1Y2”三种单踪显示方式和“交替”、“断续”两种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。(3) 为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。(4) 触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。有时,由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被测信号的波形不停地在X轴方向左右移动,这样的现象仍属于稳定显示。(5) 适当调节“扫描速率”开关及“Y轴灵敏度”开关使屏幕上显示一二个周期的被测信号波形。在测量幅值时,应注意将“Y轴灵敏度微调”旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋到底,且听到关的声音。在测量周期时,应注意将“X轴扫速微调”旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋到底,且听到关的声音。还要注意“扩展”旋钮的位置。根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数(div或cm)与“Y轴灵敏度”开关指示值(v/div)的乘积,即可算得信号幅值的实测值。根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div或cm)与“扫速”开关指示值(t/div)的乘积,即可算得信号频率的实测值。2. 函数信号发生器函数信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20VP-P。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。函数信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。3. 交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。三. 实训设备与器件1. 函数信号发生器2. 双踪示波器3. 交流毫伏表四. 实训内容与步骤1. 用机内校正信号对示波器进行自检。(1) 扫描基线调节将示波器的显示方式开关置于“单踪”显示(Y1或Y2),输入耦合方式开关置“GND”,触发方式开关置于“自动”。开启电源开关后,调节“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”等旋钮,使荧光屏上显示一条细而且亮度适中的扫描基线。然后调节“X轴位移”()和“Y轴位移”( )旋钮,使扫描线位于屏幕中央,并且能上下左右移动自如。(2) 测试“校正信号”波形的幅度、频率将示波器的“校正信号”通过专用电缆线引入选定的Y通道(Y1或Y2),将Y轴输入耦合方式开关置于“AC”或“DC”,触发源选择开关置“内”,内触发源选择开关置“Y1”或“Y2”。调节X轴“扫描速率”开关(t/div)和Y轴“输入灵敏度”开关(V/div),使示波器显示屏上显示出一个或数个周期稳定的方波波形。a.校准“校正信号”幅度将“y轴灵敏度微调”旋钮置“校准”位置,“y轴灵敏度”开关置适当位置,读取校正信号幅度。b.校准“校正信号”频率 将“扫速微调”旋钮置“校准”位置,“扫速”开关置适当位置,读取校正信号周期。 c测量“校正信号”的上升时间和下降时间 调节“y轴灵敏度”开关及微调旋钮,并移动波形,使方波波形在垂直方向上正好占据中心轴上,且上、下对称,便于阅读。通过扫速开关逐级提高扫描速度,使波形在X轴方向扩展(必要时可以利用“扫速扩展”开关将波形再扩展10倍),并同时调节触发电平旋钮,从显示屏上清楚的读出上升时间和下降时间。2. 用示波器和交流毫伏表测量信号参数 调节函数信号发生器有关旋钮,使输出频率分别为100Hz、1kHz、10kHz、100kHz,有效值均为1V(交流毫伏表测量值)的正弦波信号。改变示波器“扫速”开关及“Y轴灵敏度”开关等位置,测量信号源输出电压频率及峰峰值。五. 实训总结1. 总结示波器、函数信号发生器等仪器正确使用方法。2. 总结用双踪示波器观察信号波形和读取波形参数的方法。训二 二极管、三极管的判别与检测一. 实训目的1. 学会用万用表判别晶体二极管和三极管的管脚。2. 学会用万用表检测晶体二极管和三极管质量的好坏。二. 实训原理1. 晶体二极管(1) 晶体二极管(以下简称二极管)是内部具有一个PN结,外部具有两个电极的一种半导体器件。对二极管进行检测,主要是鉴别它的正、负极性及其单向导电性能。通常其正向电阻小为几百欧,反向电阻大为几十千欧至几百千欧。(2) 二极管极性的判别根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点可判别二极管的极性。指针式万用表:将万用表拨到R´100或R´1k的欧姆档,表棒分别与二极管的两极相连,测出两个阻值,在测得阻值较小的一次测量中,与黑表棒相接的一端就是二极管的正极。同理在测得阻值较大的一次测量中,与黑表棒相接的一端就是二极管的负极。 数字式万用表:红表笔插在“V·”插孔,黑表笔插在“COM”插孔。将万用表拨到二极管档测量,用两支表笔分别接触二极管两个电极,若显示值为几百欧,说明管子处于正向导通状态,红表笔接的是正极,黑表笔接的是负极;若显示溢出符号“1”,表明管子处于反向截止状态,黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。(3) 二极管质量的检测一个二极管的正、反向电阻差别越大,其性能就越好。用上述方法测量二极管时,如果双向电阻值都较小,说明二极管质量差,不能使用;如果双向阻值都为无穷大,说明该二极管已经断路;如果双向阻值均为零,则说明二极管已被击穿。在这三种情况下二极管就不能使用了。2. 晶体三极管(1) 三极管的结构可以看成是两个背靠背的PN结,如图2-1所示。对NPN管来说,基极是两个PN结的公共阳极,对PNP管来说,基极是两个PN结的公共阴极。图2-1 晶体三极管结构示意图(2) 三极管基极与管型的判别将指针式万用表拨到R´100或R´1k欧姆档,用黑表棒接触某一管脚,用红表棒分别接触另两个管脚,如表头读数都很小,则与黑表棒接触的那一管脚是基极,同时可知此三极管为NPN型。若用红表棒接触某一管脚,而用黑表棒分别接触另两个管脚,表头读数同样都很小时,则与红表棒接触的那一管脚是基极,同时可知此三极管为PNP型。用上述方法既判定了晶体三极管的基极,又判别了三极管的类型。用数字万用表判别时,极性刚好相反。(3) 三极管发射极和集电极的判别方法一:以NPN型三极管为例,确定基极后,假定其余的两只脚中的一只是集电极,将黑表棒接到此脚上,红表棒则接到假定的发射极上。用手指把假设的集电极和已测出的基极捏起来(但不要相碰),看表针指示,并记下此阻值的读数。然后再作相反假设,即把原来假设为集电极的脚假设为发射极。作同样的测试并记下此阻值的读数。比较两次读数的大小,若前者阻值较小,说明前者的假设是对的,那么黑表棒接的一只脚是集电极,剩下的一只脚就是发射极了。若需判别是PNP型晶体三极管,仍用上述方法,但必须把表棒极性对调一下。图2-2 晶体三极管集电极C、发射极E的判别方法二:如图2-2所示,在判别出三极管的基极后,再将三极管基极与100k电阻串接,电阻另一端与三极管的一极相接,将万用表的黑表笔接三极管与电阻相连的一极,万用表的红表笔接三极管剩下的一极,读取电阻值,再将三极管的两极(C、E极)对调,再读取一组电阻值,阻值小的那一次与指针式万用表黑表笔相连的极为集电极(NPN)或发射极(PNP)。三. 实训设备与器件序 号名 称型号与规格数 量备 注1万用表1只自备2电阻100k1个DZ-153二极管1N4007、1N4148、2DW231各1个DZ-154发光二极管红色1个DZ-155三极管3DG12、3CG12各1个DZ-16四. 实训内容与步骤1. 用万用表测量二极管用万用表分别测量二极管1N4007、1N4148、发光二极管的正反向电阻,并记录于表格中。二极管型号1N40071N4148发光二极管正向电阻4.4k3.1k18k反向电阻无穷大无穷大无穷大2. 用万用表测量三极管根据判别三极管极性的方法,按下表的要求测量s9014 三极管型号s9014一脚对另两脚电阻都大时阻值无穷大一脚对另两脚电阻都小时阻值6.5k基极连100k电阻时C-E间阻值11k基极连100k电阻时E-C间阻值90k五. 实训注意事项1. 实训前根据实训要求,选择所需实训挂箱。2. 放置挂箱时,要按照要求轻拿轻放,以免损坏器件。3. 实训结束后,要按照要求整理实训台,实训导线和实训挂箱要放到指定位置。六. 实训总结1. 老师提供给学生1-2个未知E、B、C极的三极管,由学生来确定它的E、B、C极。2. 总结晶体二极管和三极管极性的判别方法。验一 常用电子仪器使用练习和单管放大电路一、 实验目的1 了解示波器、信号发生器、直流稳压电源和数字万用表的使用方法。2 掌握放大器静态工作点的调试方法。3 学习放大器的动态性能。4 学会测量放大器Q点,Av,ri,ro的方法。5 了解射极偏置电路的特性。6 了解放大器频率特性测试方法。二、 实验仪器示波器、万用表、信号发生器等三、 实验内容和步骤1 按图1-1在实验板上接好线路用万用表判断板上三极管V1极性和好坏。2 静态工作点的测量调节RP,使Ve=2v,并测 RP阻值。测量值、计算值如下表。 Vb(V)Ube(V)Ve(V)Uce(V)测量值2.70.720.3计算值2.70.720.33 动态分析(1) 将信号源调到频率为f=1KHZ,波形为正弦波,信号幅值为2mV,接到放大器的输入端观察ui和uo波形,放大器不接负载。 (2) 在信号频率不变的情况下,逐步加幅值,测uo不失真时的最大值,结果如下。 测量值计算值ui(mV)uo(V)Au=uoui 1-0.089-892-0.178-893-0.267-894-0.356-895-0.445-89(3) 保持f=1KHZ,幅值为2mV,放大器不接负载(RL=)和接入负载RL(5.1K),改变Rc数值的情况下测量,测量值、计算值如下表。给定参数测量值计算值RcRLui(mV)uo(V)Au=uoui5.1K5.1K2-0.178-892.5K5.1K2-0.118-595.1K2-0.356-1782.5K2-0.174-874 放大器的输入、输出电阻(1) 输入电阻测量在输入端串接5.1K电阻,加入f=1KHZ、20 mV的正弦波信号,用示波器观察输出波形,用毫伏表分别测量对地电位Vs、Vi。如图1-3所示。将所测数据及计算结果填入表1-3中。 图1-3 输入电阻测量表1-4测量值计算值Vs(mV)Vi(mV)ri=Vi*Rs/(Vs-Vi)2041.275K(2)输出电阻测量在A点加f=1KHZ的正弦波交流信号, 在输出端接入可调电阻作为负载,选择合适的RL值使放大器的输出波形不失真(接示波器观察),用毫伏表分别测量接上负载RL时的电压VL及空载时的电压Vo。将所测数据及计算结果填入表1-4中。 图1-4 输出电阻测量 表1-5测量值计算值Vo(mV) RL =VL(mV)RL =5.1kro=(Vo /VL-1)* RL3561785.1K实验二 基本运算电路一、实验目的1、熟悉Multisim9软件的使用方法。2、掌握理解集成运算放大器的工作原理。3、掌握集成运算放大电路的基本运算关系及基本测量方法。二、虚礼实验仪器及器材双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、集成电路741三、实验原理与步骤 1. 按如下所示输入电路2.静态测试,记录集成电路的各管脚直流电压V2(uV) V3(uV)V4(V)V6(mV)V7(V)483-546-1412.3143.最大功率测试:9.994*10-9W4.频率响应测试:通频带89.7901K5.输出波形观察:正弦波6.放大倍数测量:9.997实验三 集成门电路测试一、实验目的1熟悉门电路的逻辑功能。2熟悉常用集成门电路的引脚排列及其使用。二、实验设备和器件1直流稳压电源、信号源、示波器、万用表、面包板274LS00、74LS04、74LS86 三、实验内容1非门逻辑功能输入输出AF电压(V)F02.4110.40分别将输入端A接低电平和高电平,测试输出端F电压,实验结果如下表。2与非门逻辑功能,实验结果如右表。 输入输出ABF电压(V)F002.41012.41102.41110.403异或门逻辑功能,实验结果如右表。输入输出ABF电压(V)F000.40012.41102.41110.404与或非门逻辑功能,实验结果如下表。输入输出ABCDF电压(V)F00002.4100012.4100110.4001012.4101110.4011110.405与非门对输出的控制输入端A接一连续脉冲,输入端B分别接高电平和低电平。四、各门电路的逻辑表达式如下。123. 4. 5. 当B为高电平时,当B为低电平时12实验四 集成触发器一、实验目的1熟悉D触发器和JK触发器的功能。2学会正确使用触发器集成电路。3了解触发器逻辑功能的转换。二、实验设备和器件1直流稳压电源、信号源、示波器、万用表、面包板274LS74 、74LS112 、74LS86 31k电阻、发光二极管三、实验内容1D触发器功能测试分别在、端加低电平,改变CP和D状态,实验结果如下表。CPD01××1110××0011000110011111111101110×01111×012JK触发器功能测试,实验结果如下表。JKCP01×××1110×××001100011101001110111111103D触发器转换成T触发器按照下图所示可以将D触发器转换成T触发器,实验结果如下表。CPT01××1110××0011001110011111011101四、总结几种触发器的功能和各自特点。D触发器 JK触发器 T触发器 触发器 实验五 时序逻辑电路一、实验目的1熟悉集成计数器的逻辑功能。2掌握计数器控制端的作用及其应用。二、实验设备和器件1直流稳压电源、信号源、示波器、万用表、面包板274LS190、74LS393、74LS0431k电阻、发光二极管三、实验内容1集成计数器的功能测试,74LS393、74LS190功能测试结果如表表5-1、5-2。表5-1 74LS393功能测试表CP10000000001010010020011030100040101050110060111071000081001091010010101101111000121101013111001411110150000表5-2 74LS190功能测试表CP功能00××0000预置数010××××加法计数器011××××减法计数器2任意进制计数器的设计(1)用置数法将74LS190连成七进制计数器,按下图接线。图5-3 74LS190连成七进制计数器(2)观察输出端变化,画出状态转换图。按顺序0111 0110 0101 0100 0011 0010 00013利用计数器构成分频器(1)N位二进制计数器能够完成时钟信号CP的分频。按下图接线。(2)分别观察从各端子输出可以构成几分频。输出可以构成二分频,输出可以构成四分频,输出可以构成八分频,输出可以构成十六分频。 串联型晶体管稳压电路一、实验目的1、熟悉Multisim软件的使用方法。2、掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。3、掌握串联型晶体管稳压电路指标测试方法二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管 3DG6×2(9011×2)、DG12×1(9013×1)、晶体二极管 IN4007×4、稳压管 IN4735×1三、知识原理要点直流稳压电源原理框图如图41 所示。四、实验原理 图为串联型直流稳压电源。它除了变压、整流、滤波外,稳压器部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Vo变化时,取样电路将输出电压Vo的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿Vo的变化,从而维持输出电压基本不变。五、实验内容与步骤1、 整流滤波电路测试按图连接实验电路。取可调工频电源电压为16V, 作为整流电路输入电压u2。整流滤波电路1) 取RL240 ,不加滤波电容,测量直流输出电压UL 及纹波电压 L,并用示波器观察u2和uL波形,记入表51 。U216V2) 取RL240 ,C470f ,重复内容1)的要求,记入表51。3) 取RL120 ,C470f ,重复内容1)的要求,记入表51 电 路 形 式UL(V)L(V)纹波uL波形U2=16VRL=24012.95V6.82VU2=16VRL=240C=47Oµf20.24V467mVU2=16VRL=120C=470µf19.619842mV 2. 测量输出电压可调范围更改电路如下所示接入负载,并调节Rw1,使输出电压Uo9V。若不满足要求,可适当调整R4、R5之值。3. 测量各级静态工作点调节输出电压Uo9V,输出电流Io100mA , 测量各级静态工作点,记入表52。表5-2 U214V U09V I0100mA Q1Q2Q3UB(V)10.868.24.94UC(V)17.510.8610.86UE(V)10.19.014.284. 测量稳压系数S取Io100mA,按表53改变整流电路输入电压U2(模拟电网电压波动),分别测出相应的稳压器输入电压Ui及输出直流电压Uo,记入下表。表53测试值( IO100mA)计算值U2(V)UI(V)UO(V)R4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=120UO(V)R4=510 Rw1=30%R5=1.5K RL=90SR4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=1201417.511.929.01S120.053S230.0521620129.061822.512.079.10 六、思考1、 对所测结果进行全面分析,总结桥式整流、 电容滤波电路的特点。 桥式整流电路在未加滤波的情况下,输出电压为输入交流电压的正负两半波的直接相加,输出直流平均电压较低,且交流纹波很大。经电容滤波以后,直流输出电压升高,交流纹波电压减小,且电容越大(或负载电流较小)则交流纹波越小。2、计算稳压电路的稳压系数S和输出电阻Ro,并进行分析。 根据表53稳压系数S=0.05(相对于输入电压变化率)。输出电阻Ro=2()Uin=20V R8=10 R4=390 R5=1.5K Rw1=1K*40%UL(V)9.06V8.978V8.943VRL()5109050Ro=( UL1- UL2)RL1RL2/( UL2 RL1 UL1 RL2)=1.95() 3、 分析讨论实验中出现的故障及其排除方法。1本实验中仿真系统经常出错退出,可能是电路运算量太大造成的。本人具体的做法是分部仿真:将整流滤波与稳压部分分开仿真,在稳压部分VCC(直流电源)来替代整流滤波的输出。2 本实验中R8=30()太大,应改为10()较妥。以保证正常工作时限流电路不影响稳压电路工作。 直流斩波电路(Buck-Boost变换器)一、 实验目的:1掌握BuckBoost变换器的工作原理、特点与电路组成。2熟悉BuckBoost变换器连续与不连续工作模式的工作波形图。3掌握BuckBoost变换器的调试方法。二、 实验内容:1连接实验线路,构成一个实用的BuckBoost变换器。2调节占空比,测出电感电流iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D,并与理论值相比较。3将电感L增大一倍,测出iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D,并与理论值相比较。4测出连续与不连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、VL、iL、iC、iD等波形。5测出直流电压增益M=VO/VS与占空比D的函数关系。6测试输入、输出滤波环节分别对输入电流iS与输出电流iO影响。三、 实验主要仪器设备:1MCL-08直流斩波及开关电源实验挂箱2万用表3双踪示波器四、 实验示意图:五、实验有关原理及原始计算数据,所应用的公式:直流斩波器是利用功率组件对固定电压之电源做适当之切割以达成负载端电压改变之目的。若其输出电压较输入之电源电压低,则称为降压式(Buck )直流斩波器,若其输出电压较输入之电源电压高,则称为升压式(Boost) 直流斩波器。最常见的改变方式为 1.周期T固定,导通时间Ton改变,称脉波宽度调变(Pulse-width Modulation PWM)。2.导通时间Ton固定,周期T改变,称频率调变(Frequency Modulation FM)。3.周期T及导通时间Ton 同时改变,即波宽调变及频率调变混合使用。在实际应用中,因直流斩波器常需在负载端接上滤波电感及滤波电容,若频率改变过大对电感及电容影响大,因此多数采用脉波宽度调变。 输出电压和输入电压之间的关系为: U0=-UID/(1-D) 占空比D=Ton/T,T=Ton+Toff,D<1 当D>1-D或者D<0.5时,除极性相反外,输出电压大于输入电压,即为极性反转式升压型开关稳压电源;当D<1-D 或者D<0.5时,除极性相反外,输出电压小于输入电压,即为极性反转式降压型开关稳压电源。.六、 实验数据记录:9测出M=VO/VS与占空比D的函数关系 VS =14.8V(1)L=1.6mHD 0.23 0.38 0.5 0.53 0.69 0.85V0(V) -6.46 -11.55 -15.0 -17.0 -28.0 -41.7M 0.436 0.78 1.0 1.14 1.89 2.81(2)L=3.2mHD 0.23 0.38 0.5 0.53 0.69 0.85V0(V) -4.8 -8.4 -12.7 -15.0 -26.0 -39.0M 0.32 0.56 0.85 1.0 1.76 2.64七、 实验结果的计算及曲线:电感L=1.6mH,电感电流iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D=0.615L=1.6mH,连续与不连续临界工作状态时的iL、VL波形L=1.6mH,连续与不连续临界工作状态时的Vbe、Vce波形L=1.6mH,连续与不连续临界工作状态时的iC、iD波形L=1.6mH,连续与不连续临界工作状态时的VD波形L=1.6mH,连续工作状态时的VL、iL波形L=1.6mH,连续工作状态时的Vbe、Vce波形L=1.6mH,连续工作状态时的iC、iD波形L=1.6mH,连续工作状态时的VD波形L=1.6mH,不连续工作状态时的VL、iL波形L=1.6mH,不连续工作状态时的Vbe、Vce波形L=1.6mH,不连续工作状态时的iC、iD波形L=1.6mH,不连续工作状态时的VD波形电感L=3.2mH,电感电流iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D=0.461L=3.2mH,连续与不连续临界工作状态时的VL、iL波形L=3.2mH,连续与不连续临界工作状态时的Vbe、Vce波形L=3.2mH,连续与不连续临界工作状态时的iC、iD波形L=3.2mH,连续与不连续临界工作状态时的VD波形L=3.2mH,连续工作状态时的VL、iL波形L=3.2mH,连续工作状态时的Vbe、Vce波形L=3.2mH,连续工作状态时的iC、iD波形L=3.2mH,连续工作状态时的VD波形L=3.2mH,不连续工作状态时的VL、iL波形L=3.2mH,不连续工作状态时的Vbe、Vce波形L=3.2mH,不连续工作状态时的iC、iD波形L=3.2mH,不连续工作状态时的VD波形没有输入滤波时,电源电流波形有输入滤波时,电源电流波形没有输出滤波时,输出电流波形有输出滤波时,输出电流波形L=1.6mL时M=f(D)曲线 L=1.6mL时M=f(D)曲线八、 对实验结果实验中某些现象的分析讨论:1.试对Buck-Boost变换器的优缺点作一评述。 降压/升压变换器主要有以下特点:(1) 降压/升压变换器工作在不连续模式,其输入电流和输出电流都经过斩波,是不连续的。(2) 它只有一路输出,且输出与输入不隔离。其中的升压式输出不能低于输入电压,即使关断功率开关管,输出电压也仅等于输入电压(忽略整流二极管压降)。(3) 降压/升压变换器的输出电压表达式为:U0=-UID/(1-D)(4) 输出电压的极性总是与输入电压的极性相反,但电压幅度可以较大,也可以较小。2.试说明输入、输出滤波器在该变换中起何作用? 在输入回路中加入滤波电路,可以改善电源输入电流波形,减少对电源的干扰。但在输出回路中加滤波电路时效果不如前者,原因是在工作电路中已存在电容C2,故对改善输出电流效果不大。九、 实验方法指示及注意事项:1 检查PWM信号发生器与驱动电路工作是否正常2电感L=1.6mH,电感电流iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D测试3L=1.6mH,测出处于连续与不连续临界工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形4L=1.6mH,测出连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形5L=1.6mH,测出不连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形6L=3.2mH,iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D测试7L=3.2mH,测出连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形8L=3.2mH,测出不连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形9测出M=VO/VS与占空比D的函数关系 VS =14.8V10输入滤波器功能测试11输出滤波器功能测试十、 尚存在待解决的问题:十一、对同学的要求:1分别在L=1.6mH与3.2mH条件下,列出iL连续与不连续临界状态时的占空比D。2画出不同L,连续与断续时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形。3根据不同的L值,按所测的D,VO值计算出M值,列出表格,并画出曲线。连续工作状态时的直流电压增益表达式为M=D/(1-D),请在同一图上画出该曲线,并在图上注明连续工作与断续工作区间。4试对Buck-Boost变换器的优缺点作一评述。5试说明输入、输出滤波器在该变换中起何作用?6实验的收获、体会与改进意见。