本實(shí)用新型涉及一種基本共射放大器靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)檢測(cè)裝置,屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,學(xué)生在進(jìn)行基本共射放大器實(shí)驗(yàn)時(shí),其靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)的準(zhǔn)確性影響了后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)判時(shí),需要用萬用表對(duì)每位學(xué)生實(shí)驗(yàn)的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行反復(fù)測(cè)量、核對(duì),再進(jìn)行評(píng)分,不僅工作效率低、影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,而且嚴(yán)重降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:本實(shí)用新型提供了一種基本共射放大器靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)檢測(cè)裝置,通過在基本共射放大電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K上安裝控制電路,對(duì)基本共射放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);解決在基本共射放大電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,需要對(duì)基本共射放大電路的每個(gè)參數(shù)依次進(jìn)行測(cè)量、核對(duì),再進(jìn)行評(píng)分而導(dǎo)致工作效率低的問題,能夠有效提高工作效率和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
本實(shí)用新型技術(shù)方案是:一種基本共射放大器靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)檢測(cè)裝置,包括基本共射放大電路1、減法運(yùn)算電路2、雙限電壓比較電路3、LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4、光電耦合器5、繼電器6、邏輯控制電路7、發(fā)光二極管;所述減法運(yùn)算電路2將檢測(cè)到的基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù),送給雙限電壓比較電路3進(jìn)行比較后,雙限電壓比較電路3輸出信號(hào)控制光電耦合器5的工作狀態(tài),從而控制繼電器6動(dòng)作和發(fā)光二極管發(fā)光;
所述基本共射放大電路1包括電容C1、C2、C3、電阻R1、R2、R3、R4、電位器RP1、三極管T1;所述電位器RP1、電阻R1、R2依次串聯(lián)后并聯(lián)在+12V電源的兩端,基本共射放大電路1的正向輸入端通過電容C1同時(shí)連接著電阻R1、R2的連接點(diǎn)和三級(jí)管T1的基極,三極管T1的集電極通過電阻R3與電源正極連接,同時(shí),三極管T1的集電極通過電容C2作為基本共射放大電路1的正向輸出端;電阻R4和電容C3并聯(lián)后與三極管T1的發(fā)射極連接。
所述減法運(yùn)算電路2包括電阻R5、R6、R7、R8、集成運(yùn)算放大器A1;所述三極管T1的集電極與發(fā)射極分別通過電阻R5、R7與集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端和反向輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端通過電阻R6接地,集成運(yùn)算放大器A1的反向輸入端通過電阻R8與其輸出端連接;
所述雙限電壓比較電路3包括電阻R9、R10、電位器RP2、RP3、集成運(yùn)算放大器A2、A3、二極管D1、D2;所述集成運(yùn)算放大器A1的輸出端通過電阻R10分別與集成運(yùn)算放大器A2的同相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的反相輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A2的反相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的同相輸入端分別與電位器RP3、RP2的調(diào)整端連接后,通過電阻R9與+12V電源連接,集成運(yùn)算放大器A2與集成運(yùn)算放大器A3的輸出端分別連接著二極管D1、D2的陽極,二極管D1、D2的陰極連接后作為雙限電壓比較電路3的輸出端;
所述+12V電源的兩端通過并聯(lián)電容C4濾波后連接在LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的1腳和3腳,LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳與3腳間通過并聯(lián)電容C5濾波后輸出+5V電壓作為后續(xù)電路的供電電源;
所述光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1陽極通過電阻R11連接著雙限電壓比較電路3的輸出端,紅外發(fā)射管VD1的陰極與紅外接收管VT1的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT1的集電極通過電阻R12、R13分別與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳和三極管T2的基極連接,三極管T2的集電極與繼電器6的一端連接,繼電器6的另一端連接著LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳,電阻R14和發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后并聯(lián)在繼電器6的兩端;
所述減法運(yùn)算電路2的輸出端依次通過繼電器6的常閉觸點(diǎn)KM和電阻R15后與光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD2的陽極連接,紅外發(fā)射管VD2的陰極與紅外接收管VT2的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT2的集電極通過電阻R16與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳連接;
所述邏輯控制電路7包括非門N1、N2、與門A1、A2;所述非門N1、N2的輸入端分別連接著光電耦合器5中的紅外接收管VT1的集電極和光電耦合器5中的紅外接收管VT2的集電極,非門N1、N2的輸出端連接著與門A2的兩個(gè)輸入端,與門A1的兩個(gè)輸入端分別連接著非門N1的輸出端和非門N2的輸入端,與門A1、A2的輸出端分別通過電阻R17、R18與發(fā)光二極管LED2、LED3的陽極連接,發(fā)光二極管LED2、LED3的陰極接地。
本實(shí)用新型的工作原理是:
接通電源后,通過電位器RP2、RP3分別設(shè)定雙限電壓比較電路3的下限電壓和上限電壓,減法運(yùn)算電路2將檢測(cè)到的基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)經(jīng)比較判斷后,輸出信號(hào)給雙限電壓比較電路3;
當(dāng)減法運(yùn)算電路2的輸出的電壓在雙限電壓比較電路3所設(shè)定的范圍內(nèi)時(shí),雙限電壓比較電路3輸出低電平信號(hào)給光電耦合器5,光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1截止,其紅外接收管VT1截止,其集電極為高電平信號(hào),三極管T2導(dǎo)通,繼電器6得電,其常閉觸點(diǎn)KM斷開,發(fā)光二極管LED1發(fā)光,基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)正常,光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD2不工作,其紅外接收管VT2截止,紅外接收管VT2的集電極為高電平信號(hào),邏輯控制電路7的與門A1、A2均輸出低電平信號(hào),發(fā)光二極管LED1、LED2不發(fā)光;
當(dāng)減法運(yùn)算電路2的輸出的電壓大于雙限電壓比較電路3所設(shè)定的上限值時(shí),雙限電壓比較電路3輸出高電平信號(hào)給光電耦合器5,光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1導(dǎo)通,其紅外接收管VT1導(dǎo)通,其集電極為低電平信號(hào),三極管T2截止,繼電器6失電,其常閉觸點(diǎn)KM不動(dòng)作,發(fā)光二極管LED1不發(fā)光,基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置不合理,由于減法運(yùn)算電路2輸出的電壓經(jīng)過限流電阻R15輸出的電流能夠?qū)ü怆婑詈掀?中的紅外發(fā)射管VD2,所以紅外接收管VT2導(dǎo)通,紅外接收管VT2的集電極為低電平信號(hào),邏輯控制電路7的與門A1、A2分別輸出高電平信號(hào)和低電平信號(hào),發(fā)光二極管LED2發(fā)光,發(fā)光二極管LED3不發(fā)光,說明基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)飽和失真;
當(dāng)減法運(yùn)算電路2的輸出的電壓小于雙限電壓比較電路3所設(shè)定的下限值時(shí),雙限電壓比較電路3輸出高電平信號(hào)給光電耦合器5,光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1導(dǎo)通,其紅外接收管VT1導(dǎo)通,其集電極為低電平信號(hào),三極管T2截止,繼電器6失電,其常閉觸點(diǎn)KM不動(dòng)作,發(fā)光二極管LED1不發(fā)光發(fā)光,基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置不合理,由于減法電路2輸出的電壓經(jīng)過限流電阻R15輸出的電流不能導(dǎo)通光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD2,所以紅外接收管VT2截止,紅外接收管VT2的集電極為高電平信號(hào),邏輯控制電路7的與門A1、A2分別輸出低電平信號(hào)和高電平信號(hào),發(fā)光二極管LED2不發(fā)光,發(fā)光二極管LED3發(fā)光,說明基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)截止失真;
本實(shí)用新型的有益效果:通過在基本共射放大電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K上安裝控制電路,對(duì)基本共射放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);解決在基本共射放大電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,需要對(duì)基本共射放大電路的每個(gè)參數(shù)依次進(jìn)行測(cè)量、核對(duì),再進(jìn)行評(píng)分而導(dǎo)致工作效率低的問題,能夠有效提高工作效率和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖中各標(biāo)號(hào):1-基本共射放大電路,2-減法運(yùn)算電路,3-雙限電壓比較電路,4-LM7805三端集成穩(wěn)壓電路,5-光電耦合器,6-繼電器,7-邏輯控制電路,C1~C5-電容,R1~R18-電阻,D1~D2-二極管,VD1~VD2-紅外發(fā)射管,VT1~VT2-紅外接收管,LED1~LED3-發(fā)光二極管,T1~T2-三極管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1:如圖1所示,一種基本共射放大器靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)檢測(cè)裝置,包括基本共射放大電路1、減法運(yùn)算電路2、雙限電壓比較電路3、LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4、光電耦合器5、繼電器6、邏輯控制電路7、發(fā)光二極管;
所述基本共射放大電路1包括電容C1、C2、C3、電阻R1、R2、R3、R4、電位器RP1、三極管T1;所述電位器RP1、電阻R1、R2依次串聯(lián)后并聯(lián)在+12V電源的兩端,基本共射放大電路1的正向輸入端通過電容C1同時(shí)連接著電阻R1、R2的連接點(diǎn)和三級(jí)管T1的基極,三極管T1的集電極通過電阻R3與電源正極連接,同時(shí),三極管T1的集電極通過電容C2作為基本共射放大電路1的正向輸出端;電阻R4和電容C3并聯(lián)后與三極管T1的發(fā)射極連接。
所述減法運(yùn)算電路2包括電阻R5、R6、R7、R8、集成運(yùn)算放大器A1;所述三極管T1的集電極與發(fā)射極分別通過電阻R5、R7與集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端和反向輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端通過電阻R6接地,集成運(yùn)算放大器A1的反向輸入端通過電阻R8與其輸出端連接;
所述雙限電壓比較電路3包括電阻R9、R10、電位器RP2、RP3、集成運(yùn)算放大器A2、A3、二極管D1、D2;所述集成運(yùn)算放大器A1的輸出端通過電阻R10分別與集成運(yùn)算放大器A2的同相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的反相輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A2的反相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的同相輸入端分別與電位器RP3、RP2的調(diào)整端連接后,通過電阻R9與+12V電源連接,集成運(yùn)算放大器A2與集成運(yùn)算放大器A3的輸出端分別連接著二極管D1、D2的陽極,二極管D1、D2的陰極連接后作為雙限電壓比較電路3的輸出端;
所述+12V電源的兩端通過并聯(lián)電容C4濾波后連接在LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的1腳和3腳,LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳與3腳間通過并聯(lián)電容C5濾波后輸出+5V電壓作為后續(xù)電路的供電電源;
所述光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1陽極通過電阻R11連接著雙限電壓比較電路3的輸出端,紅外發(fā)射管VD1的陰極與紅外接收管VT1的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT1的集電極通過電阻R12、R13分別與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳和三極管T2的基極連接,三極管T2的集電極與繼電器6的一端連接,繼電器6的另一端連接著LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳,電阻R14和發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后并聯(lián)在繼電器6的兩端;
所述減法運(yùn)算電路2的輸出端依次通過繼電器6的常閉觸點(diǎn)KM和電阻R15后與光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD2的陽極連接,紅外發(fā)射管VD2的陰極與紅外接收管VT2的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT2的集電極通過電阻R16與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳連接;
所述邏輯控制電路7包括非門N1、N2、與門A1、A2;所述非門N1、N2的輸入端分別連接著光電耦合器5中的紅外接收管VT1的集電極和光電耦合器5中的紅外接收管VT2的集電極,非門N1、N2的輸出端連接著與門A2的兩個(gè)輸入端,與門A1的兩個(gè)輸入端分別連接著非門N1的輸出端和非門N2的輸入端,與門A1、A2的輸出端分別通過電阻R17、R18與發(fā)光二極管LED2、LED3的陽極連接,發(fā)光二極管LED2、LED3的陰極接地。
實(shí)施例2:如圖1所示,一種基本共射放大器靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)檢測(cè)裝置,包括基本共射放大電路1、減法運(yùn)算電路2、雙限電壓比較電路3、LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4、光電耦合器5、繼電器6、邏輯控制電路7、發(fā)光二極管;所述減法運(yùn)算電路2將檢測(cè)到的基本共射放大電路1的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù),送給雙限電壓比較電路3進(jìn)行比較后,雙限電壓比較電路3輸出信號(hào)控制光電耦合器5的工作狀態(tài),從而控制繼電器6動(dòng)作和發(fā)光二極管發(fā)光;
所述基本共射放大電路1包括電容C1、C2、C3、電阻R1、R2、R3、R4、電位器RP1、三極管T1;所述電位器RP1、電阻R1、R2依次串聯(lián)后并聯(lián)在+12V電源的兩端,基本共射放大電路1的正向輸入端通過電容C1同時(shí)連接著電阻R1、R2的連接點(diǎn)和三級(jí)管T1的基極,三極管T1的集電極通過電阻R3與電源正極連接,同時(shí),三極管T1的集電極通過電容C2作為基本共射放大電路1的正向輸出端;電阻R4和電容C3并聯(lián)后與三極管T1的發(fā)射極連接。
所述減法運(yùn)算電路2包括電阻R5、R6、R7、R8、集成運(yùn)算放大器A1;所述三極管T1的集電極與發(fā)射極分別通過電阻R5、R7與集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端和反向輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A1的同向輸入端通過電阻R6接地,集成運(yùn)算放大器A1的反向輸入端通過電阻R8與其輸出端連接;
所述雙限電壓比較電路3包括電阻R9、R10、電位器RP2、RP3、集成運(yùn)算放大器A2、A3、二極管D1、D2;所述集成運(yùn)算放大器A1的輸出端通過電阻R10分別與集成運(yùn)算放大器A2的同相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的反相輸入端連接,集成運(yùn)算放大器A2的反相輸入端和集成運(yùn)算放大器A3的同相輸入端分別與電位器RP3、RP2的調(diào)整端連接后,通過電阻R9與+12V電源連接,集成運(yùn)算放大器A2與集成運(yùn)算放大器A3的輸出端分別連接著二極管D1、D2的陽極,二極管D1、D2的陰極連接后作為雙限電壓比較電路3的輸出端;
所述+12V電源的兩端通過并聯(lián)電容C4濾波后連接在LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的1腳和3腳,LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳與3腳間通過并聯(lián)電容C5濾波后輸出+5V電壓作為后續(xù)電路的供電電源;
所述光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD1陽極通過電阻R11連接著雙限電壓比較電路3的輸出端,紅外發(fā)射管VD1的陰極與紅外接收管VT1的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT1的集電極通過電阻R12、R13分別與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳和三極管T2的基極連接,三極管T2的集電極與繼電器6的一端連接,繼電器6的另一端連接著LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳,電阻R14和發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后并聯(lián)在繼電器6的兩端;
所述減法運(yùn)算電路2的輸出端依次通過繼電器6的常閉觸點(diǎn)KM和電阻R15后與光電耦合器5中的紅外發(fā)射管VD2的陽極連接,紅外發(fā)射管VD2的陰極與紅外接收管VT2的發(fā)射極連接后接地,紅外接收管VT2的集電極通過電阻R16與LM7805三端集成穩(wěn)壓電路4的2腳連接;
所述邏輯控制電路7包括非門N1、N2、與門A1、A2;所述非門N1、N2的輸入端分別連接著光電耦合器5中的紅外接收管VT1的集電極和光電耦合器5中的紅外接收管VT2的集電極,非門N1、N2的輸出端連接著與門A2的兩個(gè)輸入端,與門A1的兩個(gè)輸入端分別連接著非門N1的輸出端和非門N2的輸入端,與門A1、A2的輸出端分別通過電阻R17、R18與發(fā)光二極管LED2、LED3的陽極連接,發(fā)光二極管LED2、LED3的陰極接地。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。