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Laboratory Electronics

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Lab electronics notes

Text of Laboratory Electronics

  • . , . . . , .

    2010

  • 2

    1. KL-21001 &

    ......................................................................................3

    2. (-V) .............................................................................15

    3. ..............................................................................................20

    4. ......................................................................................27

    5. ......................................................................37

    6. .....................................................................42

    7. JFET..........................................................................49

    8. JFET................................................................54

    9. MOSFET ........................................................63

    10. ..........................................................................................68

    ................................................................................................................81

    Multisim .........................................................................................81

  • 3

    1. KL-21001 &

    1.1. KL-21001 , . .

    1.2. 5 4 :

    1. 2. 3. 4. /

    1.2.1

    DC . . : 3V ~ 18V.

    DC. 4 5V, 12V AC 9V~0V~9V

    1.2.2

    : ( 2 ) 50 10% (impedance) : (, ,

    ) 100Hz ~ 100KHz (4 ) ,

  • 4

    , .

    1.2.3

    DC: 0 ~ 20V DC: 0 ~ 100mA~1 AC: 0 ~ 15V AC: 0 ~ 100mA~1 DC (Volt/Amp):

    Volt Amp V/V A/ . , 200V/2V /200A .

    1.2.4 / 8/0.25W (VR1) 1, 0.25W A,B,C (VR2) 10, 0.25W A,B,C (VR3) 100, 0.25W A,B,C (VR4) 1M, 0.25W A,B,C

  • VR1 VR4

  • 1.3. . , , , / . , . .

    1.3.1 1.1 1.2 1.5 . 1.1 ( ) TP1 . ( 1.4 1.6), 1.1 1.3.

    1.1 1.2

    1.3 1.4

    R3 1kohm

    TP3OUT

    RLTP1

  • 7

    1.5

    1.6

  • 8

    1.4

    (, .) , , , , . .

    1.4.1 -

    , , . , , , - - .

    ,

    . : ) (.. 270k) ) , , (.. 0.5W). , , : = 2 R.

    : ) :

    . . .

    , , . , .

    ) : (, constantan, ) . , . .

    ( - ). - - .

  • 9

    , -1. .. , :

    - - -

    20k 10%. 10 100 .

    , 1 27, 1 27 . 1% , .

    () (1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 2W), . (4W 1kW).

    ( ) . O

    , , , , . .

    1.2

    .

  • 10

    1.2

    1.4.2

    . . ( ), . -2, V0 :

    0RRVV o =

  • 11

    R, V 0 V0 . R ( ) 300o . ().

    1.7

    , , . ( 10) ( 2W), ( 100) ( 100W). , .

    ( R) . ( (1) - 1.7.), . , . ( ), (,

  • 12

    ), ( ..) ( Fechner -Weber).

    trimmers, , (). , .

    1.4.3 ,

    .

    , , . Farad , F (10-6 F) pF(l0-12 F).

    : , , . . , . : : , . . . : . . , , . : . . : , . ( ) ( ), ( - ). ( ) , .

  • 13

    . ( ) . , , . , . ( , ). : : , , - , - . 15 500 pF. : (.. ). , , .

    - - . , , ( ) , , . . . .

    , , , , . (). . .

  • 14

    , , . .

  • 15

    2. (-V)

    1. - (. , Zener). 2. . , . . ( ) (0.7V Si). (R). . Zener pn . Zener

    (1) KL-200 Linear Circuit Lab.

    (2) : KL-23001.

    (3) : 1. .

    2.

  • 16

    2.2 :

    (1) KL-23001

    (23001-block a).

    (2) CR1

    ( 2-2).

    .

    (3) VR2 (-C ),

    +12V (IN) .

    (VR2=10K)

    0.0V 1.0V

    . 2.1

    10mA.

    (4) ( 2-2)

    .

    (5) (3) +12V

    VR2

    0.0V 5.0V. V,I 2.1.

    (6) I=f(V) .

    (7) R1 VR2

    .

    (8) 1-7 (CR2

    2-4,).

    (9) Zener (CR3 2-6,).

    (10) -V

  • 17

    2.3 :

    .

    2-1 2-2 2-2

    -V

    2-1.

    / (V)

    ()

    (V)

    ()

    0.0 0.0

    1.0 5.0

  • 18

    .

    2-3

    2-4 2-4

    -V

    2-2.

    / (V)

    ()

    (V)

    ()

    0.0 0.0

    0.6 5.0

  • 19

    . Zener

    2-5

    2-6 2-6

    -V Zener

    2-3.

    / (V)

    ()

    (V)

    ()

    0.0 0.0

    1.0 5.0

  • 20

    3. 1. ( ) 2. ( ) (clippers) ( ). ( = 0.7V Si) (clampers), , , dc . dc.

    (1) KL-200 Linear Circuit Lab.

    (2) : KL-23002.

    (3) : 1.

    2. .

  • 21

    3.1 K

    3.1.1 :

    (1) KL-23001

    23001-block b.

    (2) )

    3.1.

    ) 10Vp-p

    1KHz ( TP2 ).

    ) (OUT)

    3.1.

    (3) )

    3.2.

    ) 10Vp-p

    1KHz ( TP1 ).

    ) (OUT)

    3.1.

    3.1 3.2

  • 22

    3.1.2 :

    V in (p-p)

    Vout (p-p)

    Vout (p-p)

    3.1

    Vt

    Vt

    Vt

  • 23

    3.2 DC

    3.2.1 :

    (1) KL-23001 KL-200

    23001-block b.

    (2) )

    3.3.

    ) 10Vp-p

    1KHz ( TP2 ).

    ) (OUT)

    3.2.

    (3) 2, 3.2

    3.4.

    (4) 2, 3.2

    3.5. 1 .

    (5) 2, 3.2

    3.6. 1 .

    3.3 3.4

  • 24

    3.5 3.6

    3.2.2 :

    V in (p-p)

    Vout (p-p)

    Vi R3 10K

    E

    CR9

    DIODE_VIRTUAL

    Vo

    Vout (p-p)

    Vi R3 10K

    E

    CR9

    DIODE_VIRTUAL

    Vo

    Vout (p-p)

    Vi R3 10K

    E

    CR9

    DIODE_VIRTUAL

    Vo

    Vout (p-p)

    Vi R3 10K

    E

    CR9

    DIODE_VIRTUAL

    Vo

    3.2

    Vt

    Vt

    Vt

    Vt

    Vt

  • 25

    3.3 (clampers)

    3.3.1 :

    (1) KL-23001 KL-200

    23001-block d.

    (2) )

    3.7.

    ) 10Vp-p

    1KHz (IN).

    ) (OUT)

    3.3.

    (3) 2,

    3.3b 3.8.

    3.7 3.8

  • 26

    3.3.2 :

    V in (p-p)

    Vout (p-p)

    Vout (p-p)

    3.3

    Vt

    Vt

    Vt

  • 27

    4. 1. . 2. . ac . . , , . , ac , =180 , . , ac dc.

    (1) KL-200 Linear Circuit Lab.

    (2) : KL-23002.

    (3) : 1.

    2. .

  • 28

    4.1

    4.1.1 :

    (1) KL-23002

    23002-block c.

    (2) ) 4.1

    4.2.

    ) 10Vp-p

    1KHz ( TP1 ).

    ) Vin ( TP1 - ) Vout

    ( TP3 - ) AC

    .

    (3) (IN) (OUT)

    .

    DC AC . K

    4.1 .

    4.1 4.2

  • 29

    4.1.2 ::

    V in (p-p)

    Vout (p-p)

    ( 4.1 & 4.2)

    4.1

    V

    t

    V

    t

  • 30

    4.2

    4.2.1 : (1) KL-23002 KL-200

    23002-block c

    (2) ) 4.3

    4.4 (C6: 220).

    ) 10Vp-p

    1KHz ( TP1 ).

    ) Vin ( TP1 - ) Vout

    ( TP3 - ) AC