电镀铜实验报告

第一篇：电镀铜实验报告

镀金在工业、装潢、艺术等诸多领域都有着重要的应用，但目前我国现有的技术，特别是工业上所使用的镀金技术都存在着高能耗、高污染、低效率的缺陷，造成能资源浪费、成本过高、环境污染等一系列问题，不利于建设资源节约型、环境友好型的社会，阻碍新型化工业的发展。

同时，我们小组的成员在生活中发现，有许多金属采用了镀铜技术，使金属更为美观、耐用。但经过上网搜索发现，绝大多数镀铜技术为有电镀铜，只能用于工业，对于小件金属镀铜显得太过复杂，出于为祖国科技发展贡献力量的热情，同时也出于个人兴趣以及自我提高、自我充实的目的，我们小组设计实验，探寻节能、简便、实用、可行，更适合于在生活中应用的无电镀铜技术。

二、课题研究的目标：

对无电镀铜的方法有所了解，用简易工具、原料，探寻无电镀铜的方法：在铁钉、刀片等金属上镀上一层铜膜。同时在传统镀铜工业的基础上，增进知识，做一个有心的化学学习者。

三、课题的新颖性：

出于对化学学科的浓厚兴趣，小组成员主动提出探究镀铜的方法，在课题研究的过程中打破了传统镀铜思想的束缚，自己动手做试验，并大胆提出问题与猜想，用一种全新的理念思考问题，另辟蹊径，探寻新思路、新方法。

四、可行性分析：

运用电镀的原理，设计了实验，该实验遵循科学性、可行性，小组成员自备实验器材与相关药品，比如常见金属铜、铁，普通家庭中易获得的食盐，白醋等进行实验，简便可行。

五、课题研究方案（内容、方法、途径）： 1.通过高一第一学期对金属的学习，小组成员对于镀金属的方法产生了浓厚的兴趣。2.小组成员通过图书馆，网络等多方面途径，查阅大量资料，搜集和积累有关文献，对每一种传统镀铜方法进行细致、全面的评价。3.大家齐心协力经过严密的讨论，设计了实验。4.按照设计的实验，自备实验药品，请教化学老师，作了充分的准备工作，自己动手。5.在实验后，大家撰写论文和实验报告，亲身感受无电镀铜的优点与化学的神奇魅力。

六、论文：

对“无电镀铜”的研究

（一）引子

无论是从化学还是生活的领域上说，我们对铜并不陌生。铜是人类最早发现的古老金属之一，早在三千多年前人类就开始使用铜。自然界中的铜分为自然铜、氧化铜矿和硫化铜矿。现在世界上80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的，这种矿石含铜量极低，一般在2-3%左右。铜具有许多可贵而优异的物理化学特性和奇妙的功能，不但为人类社会的进步作出了不可磨灭的贡献，而且随着人类文明的发展不断开发出新的用途。从化学1中，我们已学了不少关于铜的化学知识。铜的性质，特征，种类及冶炼方法。我们知道了铜的热导率很高，化学稳定性强，抗张强度大，易熔接，且有很好的抗蚀性、可塑性、延展性。而常见的铜，有黄矿铜，孔雀石等。至于冶炼铜的方法，我们已学了电解法（电解氯化铜溶液），湿法炼铜，生物炼铜和粗铜的精炼等。

那么，如何用简便的方法镀铜，以此来应用于我们的生活中呢？经过化学课上的学习，本化学小组对镀铜产生了浓厚的兴趣，大家共同合作进行了深入的探究。

（二）传统镀铜方法

一般来说，现在所使用的传统镀铜方法有非金属流液镀铜法，无氰镀铜液及无氰镀铜法，通路孔镀铜法，小直径孔镀铜法，不溶阳极电镀铜法，半导体活化材料化学镀铜法，非水体系储氢合金粉的化学镀铜法，绝缘瓷套低温自催化镀铜法，碳纤维均匀镀铜工艺，陶瓷玻璃常温化学镀铜法等。

由于涉及专利问题，以上镀铜方法均不能找到详细过程。但是我们在探究的过程中发现，以上这些镀铜方法往往耗资巨大，因为大多镀铜工艺适用于工业，因此在操作过程中具有一定危险性与困难性，也曾发生过在镀铜工艺过程中工作人员中毒的事件。因此，探究新的，更安全，更合理，更简便的镀铜方法也是科学家们迫在眉睫的研究问题。

（三）关于无电镀铜

此为日本东京株式会社日矿材料申请的专利。一种无电镀铜溶液，其特征在于与第一还原剂一起使用作为第二还原剂的次磷酸或次磷酸盐，并同时使用抑制铜沉积的稳定剂。第一还原剂包括福尔马林和二羟乙酸，次磷酸盐包括次磷酸钠、次磷酸钾和次磷酸铵。抑制铜沉积的稳定剂包括烟酸、硫脲、2-巯基苯或巯基乙酸。在较难发生镀敷反应的镜面(例如半导体晶片等)上无电镀铜时，该无电镀铜溶液可以在降低的温度下上实现均匀镀敷。

铜金属的无电电镀制成的阻挡层沉积能给人们带来很多好处。它适应集约型工业的特点，环保安全，适合科技工作者的研究与工业上技术的进一步革新；在工业上有广泛应用，如上图所示，它可作为电镀铜的有效补充，是高新工艺的重要组成部分。据乐观估计，未来在镀铜工业上无电镀铜将会有更广阔的发展前景。

无电镀铜的优点中，有对双向导电的选择性，有再沉积一种无定形合金的可能性，有通过加入一种第三组份而使二元合金的性质增强化的好处，有高可靠性和低成本费用。在集成电路的结构中在铜和钴的面上，在碱性溶液中常沉积一层富钴的钴——钨——磷三元合金。合金中磷的成分较高(以重量计约11％)，低的第三组份钨(约以重量计占2％)。

以无电镀铜膜作为后续电镀铜的晶种层,得到纯度相当高,表面粗糙度低,电阻系数低,残留应力低,填充能力极佳的铜金属内连线，具有绝佳的平整度与良好的阶梯覆盖性, 铜镀层与

几何结构一致成份纯且均匀,此一整合性低温电化学镀铜法,非常适合作为下一时代90 nm 以下超大型积体电路中金属内连线之使用。

（四）探究无电镀铜的实验 [实验目的]探究学生利用日常材料进行无电镀铜的可行性 [实验原理] 所谓电镀，就是应用电解原理，在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。[关于实验的猜想与问题] 1.铜片在氨水中浸没时与在玻璃罐中时的状态是否相同？ 2.在将铜片放入溶液中后，为什么铜绿会消失，铜片会露出金属的本色，而铜片表面又为

什么会有气泡产生？

[实验时间]2007年2月2日下午第四节课 [实验场所]效实中学化学实验室 [实验用品] 氨水、铜片（约20枚）、盘子、足量餐巾纸、百洁丝、铁钉（约4枚）、足量食盐、足量白醋，茶匙，玻璃罐2个，盘子2个，纸巾若干 [实验步骤]

1、取20枚铜片及足量餐巾纸，准备好盘子放于通风处，先将几层纸巾均匀平铺于盘子上，然后将铜片均匀置于餐巾纸上。

2、将氨水淋在铜片上，使得铜片刚好浸没在氨水中，晾干。观察到氨水在倒入盘子后迅速放出有刺激性气味的气体，在很长一段时间内刺鼻气味没有消失。当氨水浸没铜片后约三分钟，餐巾纸上呈现出蓝色，且在铜片晾干后，表面形成一层铜绿。（铜片与氨水和空气中的二氧化碳反应，生成了碱式碳酸铜和氨气，放出的有刺激性气味的气体即为氨气。推测实验方程式：2cu+nh3·h20+co2 =cu2(oh)2co3+nh3↑）

3、将白醋倒入玻璃瓶中（约半瓶），然后将半勺食盐倒入玻璃瓶中，用茶匙搅拌直至食盐完全溶解。4将20枚铜片放入玻璃瓶里静置。观察到铜片表面的铜绿基本消失，铜片露出铜的金属本色，铜片表面有气泡产生。5.用百洁丝擦拭铁钉表面，直到铁钉露出金属光泽。然后将铁钉放入玻璃罐中，静置过夜。观察到：将铁钉投入溶液后，立即有大量气泡产生，并附着于其表面。6.将玻璃瓶静置于阴凉通风处二至三日，观察到：过夜后铁钉表面形成了一层铜膜，并随着时间的推移铜膜逐渐致密。当玻璃瓶被静置后数日，仍能看到有气泡产生，同时溶液呈橘红色，铁钉与铜片较刚放入时显现出更明亮的光泽。[误差分析]

1、因时间关系，铜片在没有完全晾干的情况下，或是铁钉表面的铁锈没有完全被百洁丝擦去，未充分显出光泽时，即被投入白醋中，可能造成误差或使现象不明显。

2、白醋及氨水的质量得不到充分保证，用量尚需斟酌。

3、由于实验所需材料均为自备（除氨水与铜片外），因此与专业材料相比，难免在用量与用法上有所误差，这可能造成实验结果不明显。[实验结论] 经过较长时间的静置，玻璃瓶中的铁钉表面已覆盖上一层薄膜，表面显铜的自然光泽，－这表明用此法镀铜取得一定成效。（cu－2e＝cu2+）

猜测铜离子与醋酸以及氢氧根反应，生成铜、甲酸氢根与氢气。推测实验方程式：+--cu2+2ch3cooh+4oh=cu+2hc2o4+5h2↑

（五）对于实验的评价 1.关于化学学习： 根据以上结论，我们了解了“无电镀铜”的基本方法，将“有电镀铜”和“无电镀铜”紧密的结合在一起，并且这个实验在实验室就能完成，简单方便，我们从中更体会到了化学的灵活性以及化学与生活的紧密联系。2.关于实验： 科学性：

不断地通过学习、思考、研究获取新知识，并且学以致用，解决实际问题。时效性： 无电镀铜是当今社会的一大化学热点，对它的研究就意味着跟上时代的脚步，就是对世界的充分了解，就是快速的溶入整个世界，具有现代化学理念。创新性：

在实验室中进行这个无电镀铜的实验，不同与其他的试验，试验场所发生了质的飞跃，从仪器精密的工厂了，来到了简单方便的实验室，把程序繁琐的试验过程变成了简单的试验探索，这也就是其创新意义之所在：删繁就简。探索性：

“无电镀铜”对于大多数的同学来说还是比较陌生的，所以无电镀铜这个试验也是对不知道的化学领域的探索研究。通过这次实验，我们不仅加深了对化学的了解，更是体验到了探索精神和乐趣。合理性：

本次课题研究，先由课题选择、查阅资料、再制订实验方案、再进行实验，以验证理论推想，最终得出结论。理论指导了实践，实践验证了理论，最后形成结论，完成了“理论——实践——理论”三步走，整个过程思路清晰、完整、有条理。可行性：

本次课题研究中所用器材和药品都是很常见且简易的，基本可以在家庭的厨房中找到，成本低廉，这也是本次课题——无电镀铜的最大优点。有待进一步完善的问题：

其一是速度太慢，需1—2天小铁钉才能完整地镀上铜膜； 其二是4—5天后仍浸在介质中的刀片表面铜膜脱落，刀面呈黑色。可见如要将该法应用于工业生产中需对此法的生产工艺作进一步的研究，以完善其实用性。3.关于实验细节：

值得学习的地方：

（1）.实验进行的严密性：这里的严密性不仅仅是指实验步骤的严密，也是指实验前对可能发生的意外作出的周密思考，对于有刺激性气味的化学反应过程，均在通风处完成；所有药品的取、放以及实验操作都严格遵守实验规范。

（2）.多次实验看结果：不同与普遍的化学实验，出于严谨考虑，本次实验我们作了多组平行试验，在实验过程中及时记录实验现象，并持续跟踪观察、记录，使实验结果更有代表性，更能说明问题。

可以改进的地方：

（1）.实验器材的精确性：实验器材应该新买，而不应该个人准备，虽然这只是一个小实验，但药品的纯度则会对实验造成影响。4.关于小组合作：

（1）.在此实验前，小组成员进行了积极且充分的准备，除铜片和氨水外，所有的器材和药品都由组员从各自家中带来，并及时与老师沟通借用所缺的实验用品、确定实验场所，并且查阅相关的资料。

（2）.实验时，组员团结一致，分工合作，服从命令，合理统筹。整个实验过程紧凑、高效，用时约2/3小时，又快又好地完成了预期的实验任务。在实验中，小组成员本着安全实验，实事求是的原则和科学严谨的态度，力求圆满。

（3）.实验结束后，在组长牵头主持下，小组进行了实验总结，并着手撰写相关论文和实验报告。

5.关于实验成果

我们成功地在铁钉、刀片上镀上了一层铜膜，取得了预期的效果，验证了实验前的推理和判断。

七、成果形式：

两个装有铜片的玻璃罐，一份综合的实验报告，一篇研究性学习活动论文。

八 感想 ：

这次的实验不仅对于我们以后在化学的学习上会有很大帮助，而且在以后的社会生活中也会受益无穷。因为我们明白了如何合理利用铜及对铜的收藏。这也为步入科技发达的社会做好了很好的理论铺垫。这次实验不仅有利于整个大的环境，也有利于我们这黄金一代综合素质的提高，真可谓是益处多多，我们都希望以后还能再进行这样的实验。

在此次，也是首次课题研究中，组员们在组长的主持下，积极参与，积极探索，集思广益，是本次课题取得成功的重要因素。在研究过程中同学们表现出来的善于思考、实事求是、互助合作、科学合理的工作方式是我们一辈子受用的。

九 参考书目：

《物理化学》 傅献彩、沈文霞、姚天扬主编 高等教育出版社 2000年

《金属材料学》作者：李云凯 北京理工大学出版社 2006年1月

《近代化学导论》上下册 高教出版社 2002年版

《化学工程基础》 武汉大学主编 高等教育出版社 第一版篇二：实验四 光亮电镀铜 实验四 光亮电镀铜

一、目的及要求

1、熟悉电镀小试的装置和仪器设备。

2、掌握光亮镀铜溶液的配制及预镀工艺。

3、进行赫尔槽试验，分析光亮剂影响。

二、仪器、化学试剂

直流电源、电炉、控温仪、赫尔槽及试片、电解铜板；

硫酸铜、硫酸、镀铜光亮剂、镀镍溶液、镍阳极。

三、实验步骤

1、工艺流程

试片准备――酸洗――水洗――除油――水洗――浸蚀――预镀镍――（或铜锡合金）――水洗――酸性亮铜――水洗

2、溶液配方及工艺条件

预镀镍溶液：

硫酸镍： 120～140g/l 氯化钠： 7～9 g/l 硼酸： 0～40 g/l 无水硫酸钠： 50～80 g/l 十二烷基硫酸钠： 0.01～0.02 g/l ph： 5.0～6.0 温度： 30～50℃

电流密度： 0.8～1.5a/dm2 酸性亮铜溶液：

硫酸铜： 200～220 g/l 硫酸（1.84）： 60～70 g/l 四氢噻唑硫酮： 5×10-4 ～3×10-3 g/l 盐酸： 0.02～0.08 g/l 十二烷基硫酸钠： 0.05～0.2 g/l 温度： 10～30℃（室温）

电流密度： 1～4 a/dm2 搅拌： 阴极移动

3、用赫尔槽实验观察光亮剂对同层质量影响，记录试验情况。

五、思考问题及要求

1、酸性亮铜电镀前为什么要进行预镀？预镀工艺有哪几种？

2、溶液ph对铜层质量有什么影响？

4、以论文形式写出光亮剂对镀层质量影响为内容的实验报告。

附录 用有机玻璃板自制赫尔槽

赫尔槽结构简单，制造和使用方便。目前国内外已广泛应用于电镀实验和工厂生产的质量管理，特别是应用于光亮电镀添加剂的控制，成为电镀工作者不可缺少的工具，267ml赫尔槽尺寸如图。材料：有机玻璃；槽深：65；厚：3-5

一、目的要求

掌握有机玻璃黏结技术，自制267ml赫尔槽

二、药品与材料：

有机玻璃板3~5mm厚

钢锯、细纱布180~270#、脱脂棉。100ml棕色试剂瓶1个

三氯化烷、乙醇

三、有机玻璃黏结剂配制： 配方：三氯甲烷95ml 乙醇1~2 ml 有机玻璃碎块或碎屑5克。

按上述比例配入棕色瓶中，避光、密封备用。

四、制作：

1、用钢锯按图中尺寸下料

2、用细纱布将毛边打磨平整

3、黏结：用脱脂棉先蘸点酒精将有机玻璃需要粘合的地方擦洗干净，然后均匀地涂上一层

有机玻璃粘合液，将两块吻合压紧待溶液挥发即可粘牢。

4、如果有机玻璃板面上有玻璃划痕或象毛玻璃一样模糊不清，可将白色抛光膏涂抹到布上

反复擦磨直至透明光洁，没有抛光膏可用牙膏代替。

检查不漏水即可使用，若有渗漏现象，应再涂些黏合剂。篇三：实验一电镀铜(1)1 实验一 电镀铜

一、实验目的

1． 了解电镀的主要装置。2． 了解镀铜电解液的主要成分和作用。3． 掌握影响镀层质量的主要因素。

二、实验仪器及材料

1． 仪器：直流稳压源、导线、化学试剂、电子天平、铜板，烧杯(500ml 2只，100ml1只)，鳄鱼夹，砂纸，一元硬币。2． 药品：naoh，na4p2o7，cuso4，na2hpo4，nh4no3，na2co3，na3po4，na2sio3，肉桂酸。

图1 电镀cu实验装置

三、实验原理

电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为阴极，通过电解作用，使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法。

本实验采用焦磷酸盐镀铜液，能获得厚度均匀、结晶致密的镀铜层，而且操作简便、成本较低且污染小。这种电镀液的主要成分是硫酸铜和焦磷酸钠(na4p2o7)在溶液中形成的配合物焦磷酸铜钠，反应式为：

cuso4+2 na4p2o7→na4[cu(p2o7)2]+ na2so4；

配离子[cu(p2o7)2]6-较稳定，溶液中游离的cu2+浓度很低，所以阴极上的电极反应为： [cu(p2o7)2]6-→ cu2+ +2p2o74-cu2++2e→cu 总反应：[cu(p2o7)2]6-+2e-→cu+2p2o74-

四、实验内容及步骤 1． 实验内容

（1）熟悉镀铜装置的各种仪器及作用；

（2）配制镀铜电解液；

（3）观察镀铜工艺过程；

（4）检查铜镀层质量，分析工艺参数对镀层质量的影响。2． 实验步骤

（1）硬币的预处理。用砂纸打磨硬币，然后用去离子水冲洗干净，放入50℃ 的除油液中，超声清洗10分钟，将硬币用去离子水冲洗干净并擦干，用

电子天平称量，质量记为m1。

除油液配方：naoh 30g/l，na2co3 30g/l，na3po4 30g/l，na2sio3 4g/l。（2）电镀条件。以铜片为阳极，硬币为阴极，接通直流稳压电源，将盛电镀液的烧杯置于水浴锅中，在25℃下，电流密度为0.50-0.75a·dm-2，电镀液的ph值为8.5，极板间距为1.5cm，电镀时间在10分钟～l5分钟的条件下进行电镀。

电镀液配方：na4p2o7 150g/l，cuso4 40g/l，na2hpo4 25g/l，nh4no3 12g/l，肉桂酸3g/l。

（3）镀后处理及镀件质量比较。电镀完毕后将硬币用去离子水冲洗干净并擦

干，用电子天平称量，质量记为m2，观察镀层表面的牢固程度和光亮程度。

五、实验结果与讨论

六、实验注意事项

1． 电解液化学品有一定的腐蚀和污染，实验和观察过程中应避免手、皮肤直接接触； 2． 实验完成后电解液必须倒入专用容器集中处理，不能随意倒入下水道，避免污染和腐蚀环境。镀槽和电极零件应清洗干净。篇四：化学电镀法材料工艺实验报告

化学电镀法材料工艺实验报告

罗强 材料物理112 2011034070

一、实验原理

本次电镀实验利用电解池原理，将铜锌合金板接在电源正极上作为电解池的阴极，将石墨接在电源负极上作为电解池的阳极。在通电后，在阴极附近ni离子被还原成金属附着在阴极的铜锌合金板上，以完成电镀过程。

二、实验仪器与药品

电解槽、电源、两块铜锌合金板、石墨棒、适量0.1mol/lnino3溶液、烧杯、量筒、玻璃棒、电子天平、尺子、烘箱。

三、实验条件

1、电解槽中不用鼓泡，电解时可用玻璃棒搅拌。

2、电流用0.3a。

3、电解时间为15min。

4、电解在室温下进行。

四、实验过程

1、抛光两块铜锌合金片，用清水清洗后用去离子水冲洗，然后用乙醇溶液清洗，再用吹风吹干。吹干后分别置于电子天平上称量，质量分别记为m1=84.7251g和m2=86.1009g。（注意：m1为放入电解槽后离石墨棒较近的板子，m2为放入电解槽后离石墨棒较远的板子）

2、将两块板子放置在电解槽中，并固定好石墨棒。用尺子测出石墨棒与合金板的最近和最远距离，分别记为l1=5.55cm、l2=12.92cm。

3、用量筒取适量0.1mol/lnino3溶液倒入电解槽中。

4、连好电路开始电解过程，时间为15分钟。在电解过程中，时常用玻璃棒搅拌溶液，使溶液浓度随时保持均匀。

5、取出镀好的合金板和石墨棒，倒掉废液，将电解槽洗净放回原位。用去离子水清洗合金板，洗净后放入烧杯，将烧杯置于烘箱中烘15min，中间可取出两次观察镀层情况。

6、将烘干的合金板置于电子天平上称量，质量分别记为m1’=84.7550g和m2’=86.1175g。

7、根据数据和公式计算分散能力，得出结论。

8、收拾好实验用具离开实验室。

五、数据计算 k=l2/l1，m1=m1’-m1，m2=m2’-m2 分散能力t=[（k-m1/m2）/（k-1）]*100% 代入数据计算可得t=43%

六、实验结果

该实验要求得到的t值应小于50%，我们得到的数据非常符合这个标准。

七、实验中存在的问题及注意事项

1、电解过程中用玻璃棒搅拌时应控制速度，并且小心不要

碰到合金板，以免影响镀膜效果。

2、从烘箱中拿出烘干的镀板时，发现有些“镀层”掉在了烧杯中，其实这些“镀层”并不是镀上的ni，只是一些其他的杂质，并不影响结果。

第二篇：模电实验报告（范文模版）

模拟电子技术

实验报告

学院：电子信息工程学院 专业： 姓名： 学号： 指导教师：

2017年】实验题目：放大电路的失真研究

【

目录

一、实验目的与知识背景..................................................................3 1.1实验目的.......................................................................................3 1.2知识背景.......................................................................................3

二、实验内容及要求..........................................................................3 2.1基本要求.......................................................................................3 2.2发挥部分.......................................................................................4

三、实验方案比较及论证..................................................................5 3.1理论分析电路的失真产生及消除................................................5 3.2具体电路设计及仿真....................................................................8

四、电路制作及测试........................................................................12 4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真...........................12 4.2交越失真.....................................................................................13 4.3非对称失真.................................................................................13

五、失真研究思考题........................................................................13

六、感想与体会...............................................................................16 6.1小组分工.....................................................................................16 6.2收获与体会.................................................................................16 6.3对课程的建议.............................................................................17

七、参考文献...................................................................................17

一、实验目的与知识背景

1.1实验目的

1.掌握失真放大电路的设计和解决电路的失真问题——针对工程问题，收集信息、查阅文献、分析现有技术的特点与局限性。提高系统地构思问题和解决问题的能力。

2.掌握消除放大电路各种失真技术——依据解决方案，实现系统或模块，在设计实现环节上体现创造性。系统地归纳模拟电子技术中失真现象。

3.具备通过现象分析电路结构特点——对设计系统进行功能和性能测试，进行必要的方案改进，提高改善电路的能力。

1.2知识背景

1.输出波形失真可发生在基本放大、功率放大和负反馈放大等放大电路中，输出波形失真有截止失真、饱和失真、双向失真、交越失真，以及输出产生的谐波失真和不对称失真等。

2.基本放大电路的研究、乙类功率放大器、负反馈消除不对称失真以及集成运放的研究与应用。

3.射极偏置电路、乙类、甲乙类功率放大电路和负反馈电路。

二、实验内容及要求

2.1基本要求

1.输入一标准正弦波，频率2kHz，幅度50mV，输出正弦波频率2kHz，幅度1V。

2．a.输出以下各种类型的波形：（1）标准正弦波

（2）顶部、底部、双向失真（3）交越失真 b.设计电路并改进。

c.讨论产生失真的机理，阐述解决问题的办法。2.2发挥部分

a.输出不对称失真的波形。b.设计电路并改进。

c.讨论产生失真的机理，阐述解决问题的办法。

三、实验方案比较及论证

3.1理论分析电路的失真产生及消除

a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

（1）饱和失真

产生原因：静态工作点过高

如图3-1-1，当静态工作点太高时，放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大，而当输入信号为正半周时,因太大了，使三极管进入饱和区，ic=βib的关系将不成立,输出电流将不随输入电流而变化，输出电压也不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。这种失真是因工作点取的太高,输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，所以称为饱和失真。

（2）截止失真

产生原因：静态工作点过低

如图3-1-1所示为工作点太低的情况,由图可见,当工作点太低时,放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大,而当输入信号为负半周时,因将小于三极管的开启电压,三极管将进入截止区,ib=0,ic=0,输出电压u0=uCE=Vcc将不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。

（3）双向失真

产生原因：输入信号过大、电路放大倍数太大、直流偏置太小。

工作点偏高,输出波形易产生饱和失真；工作点偏低,输出波形易产生截止失真。但当输入信号过大时,管子将工作在非线性区,输出波形会产生双向失真。此时静态工作点合适，但输入波形的幅度超过了直流的最大幅度，当输出信号过大时可能会出现饱和失真与截止失真一块儿出现的失真现象，称之为双向失真。

消除方法：

顶部或底部失真：调节电位器，变化静态工作点； 双向失真：适当减小输入电压

b.交越失真

产生原因：

交越失真是乙类推挽放大器所特

有的失真。在推挽放大器中，由两只晶体管分别在输入信号的正、负半周导通，对正、负半周信号进行放大。而乙类放大器的特点是不给晶体管建立静态偏置，使其导通的时间恰好为信号的半个周期。但是，由于晶体管的输入特性曲线在Ube较小时是弯曲的，晶体管基本上不导通，即存在死区电压V r。当输入信号电压小于死区电压时，两只晶体管基本上都不导通。这样，当输入信号为正弦波时，输出信号将不再是正弦波，即产生了失真。这种失真是由于两只晶体管在交替工 克服交越失真：

作时“交接”不好而产生的,称为交越失真。

为了克服交越失真的影响，可以通过改进电路的方法来实现。采用甲乙类双电源互补对称电路法和甲乙类单电源互补对称电路。甲乙类互补对称法电路原理如下图1所示。由图1可见，T3组成前置放大级，T1和T2组成互补输出级。静态时，在D1，D2上产生的压降为T1，T2提供了一个适当的偏压，使之处于微导通状态。由于电路的对称，静态时 icl=ic2，iL=0，vo=0。有信号时，由于电路工作在甲乙类，即使Vi很小，基本上也可以进行线性放大。但是图1的缺点就是其偏置电压不易调整，改进电路如图2所示，在图2中流人T4的基极电流远小于流过R1、R2的电流，则由图可以求出Vce=VBE∙(R1+R2)/R2，因此，利用T4管的VBE基本为一固定值，只要调整R1、R2的比值，就可以改变T1、T2的偏压值。

图1图2

c.非对称失真

输出

产生原因：

不对称失真也是推挽放大器所特有的失真。它是由于推挽管特性不对称,而使输入信号的正、负半周不对称。

消除办法：

加入负反馈，利用失真减小失真。

3.2具体电路设计及仿真

a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

（1）仿真电路

VCCR3500kΩKey=A12VR215kΩC2+50 %XSC1_+AC1XFG110µFR115kΩQ110µFR5100kΩR41kΩ+Ext Trig2N2222A__B（2）仿真波形

静态工作点居中时，输出正常波形；适当调节滑动变阻器使得阻值变大，出现顶部失真；适当调节滑动变阻器使得阻值变小，出现底部失真。输入：

输出：

正常正弦波形 双向失真

顶部失真 底部失真

b.交越失真

（1）仿真电路

VCC12VR110kΩ+Ext Trig+_A_+B_XSC1XFG1Q1S1键 = A D11N40012N2222D21N4001Q4R215kΩR310kΩ2N4403VEE-12V（2）仿真波形 输入：

输出：

交越失真 改善后波形

c.非对称失真

（1）仿真电路

（2）仿真波形 输入：

输出：

不对称失真波形 改善后波形

四、电路制作及测试

4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

顶部失真（截止失真）双向失真

底部失真（饱和失真）正常放大 4.2交越失真

交越失真 消除交越失真

4.3非对称失真

非对称失真 减小非对称失真 实验得，非对称失真时，失真率为：（2.26-1.87）/4.13=9.44% 引入负反馈之后，失真率为：（240-238）/478=0.42% 故可见，引入反馈后，失真得到明显改善。

五、失真研究思考题

1、NPN型组成的共射放大电路和PNP型组成的共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。

答：NPN型：顶部失真属于截止失真，底部失真属于饱和失真。

PNP型：顶部失真属于饱和失真，底部失真属于截止失真。

2、共基放大电路、共集放大电路与共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。答：共射电路及共集电路都既有饱和失真又有截止失真：截止失真是因为三极管直流工作点过低产生的失真，而饱和失真为直流工作点过高产生的失真。

共基电路有饱和失真，无截止失真，因为共基电路的解法不用考虑三极管的截止电压，故不存在截止失真。

3、改变下图射极偏置电路电路哪些参数可解决上述失真。

答：解决饱和失真：通过调大Rb1或调小Rb2，使得Rb2分压减小，Ube减小，则发射极电流减小，直流工作点降低，饱和失真得到解决。

解决截止失真：通过调小Rb1或调大Rb2，使得Rb2分压增大，Ube增大，则发射极电流增大，直流工作点升高，截止失真得到解决。

解决双向失真：调整直流工作点使其位于中间位置或减小输入信号。

4、双电源供电的功率放大器改成单电源供电会出现哪种失真？ 如何使单电源供电的功率放大器不失真？

答：单电源供电影响了输入输出电压范围，进而限制了电路的动态范围，导致信号失真。解决单电源供电失真的办法为给回路中串联一个储能电容。

5、造成单级放大电路失真的器件有哪些？Re的作用是什么？

答：造成单级放大电路失真的器件有基极电阻、直流偏置电压电源等；Re是电路的负反馈电阻，能够稳定放大电路的直流工作点。

6、负反馈可解决波形失真，解决的是哪类失真？

答：负反馈能在一定程度上抑制管子的非线性失真，但不对反馈环外的失真起作用。非线性失真包括交越失真、不对称失真等。

7、消除交越失真为什么要用二极管？

答：二极管静态时需要导通，所以产生两个0.7V的压降（硅管），而这两个压降刚好为T1与T2提供两个适当的偏置电压，使T1和T2处于微导通状态，这样就克服了因门限电压产生的交越失真。

8、放大电路加入负载后会出现失真吗？为什么？

答：会。因为负载电阻越大,放大倍数就越高，输出的信号幅度也就越大，越容易进入饱和或截止区，越容易失真。

9、如何测量放大电路的输入电阻、输出电阻和通频带。

答：测量输入电阻：分别测量出电路的输入端电压Ui和输入端的电流Ii，则输入电阻Ri＝ui/Ii，这个输入电阻可能是动态的，不同的电压下可能不相同。

测量输出电阻：分别接入不同的输出负载R1和R2，分别测量出电路的输出端电压Uo1、Uo2，则由于输出电流I1和I2分别等于I1＝Uo1/R1、I2＝Uo2/R2，输出电动势E＝I1×Ro＋Uo1＝I2×Ro＋Uo2，所以得到方程：Uo1/R1×Ro＋Uo1＝Uo2/R2×Ro＋Uo2。则解出输出电阻：Ro＝（Uo2+Uo1）×（R1＋R2）/（Uo1×R2－Uo2×R1）

测量通频带：

幅频特性及通频带的测试能使用仪器的条件下通常用扫频法：利用扫频仪直接在屏幕上显示出放大器的输出信号幅度随频率变化的曲线，即Au-f曲线。在屏幕显示的幅频特性曲线上测出通频带BW。

10、用场效应管组成的放大电路或运算放大器同样会产生所研究的失真吗？ 答：不一定。

11、当温度升高，晶体管组成的电路刚刚产生静态工作点漂移，使电路产生某种失真，此时由场效应管组成的电路也同样失真吗？为什么？

答：场效应管不会形成波形失真，但放大倍数同样会因为温度的变化发生变化。三极管的温度漂移是由于温度上升时，静态工作点向上漂移，形成饱和失真。而场效应管不同，随着温度的上升，静态工作点不会上移反而会下移，饱和失真不可能形成。另一方面，温度的上升会导致场效应管的门限电压进一步下降，因此原电路的一定能保持场效应管处于打开状态，因此也不会产生截止失真。综上所述，虽然温度漂移会对场效应管放大电路的静态工作点和放大倍数造成影响，但场效应管本身的特性决定了温度的升高并不会引起失真。

12、归纳失真现象，并阐述解决失真的技术。答：失真现象归纳见3.1 解决失真的核心技术：调节直流工作点使其合适、利用二极管抬高电平、引入负反馈。

六、感想与体会

6.1小组分工

本人在该实验中负责基本部分和发挥部分的板子焊接制作，以及参与板子的测试。

6.2收获与体会

这门基于模拟电子技术的实践课虽然时间很短，但是收获颇丰，我觉得相比于理论知识的钻研，更重要的是锻炼了实践动手能力，提升了自己分析解决问题的能力。

将近七周的时间里，我们小组完成了关于非线性失真的电路设计及焊接，对于放大电路饱和、截止、双向、不对称等非线性失真的电路结构、产生原因及失真现象的改善有了相当的认识，同时对于晶体管的型号、引脚等参数特性也有了一定的认识。

这之外的收获是，真正通过不断地实验、不断地检查纠错，拥有了不断查找板子无法调试出波形甚至三极管冒烟烧坏的错误原因。一方面是初次接触，不懂得三极管的放置也是有规律的；另一方面，焊接过程中容易犯低级错误，比如最后一个发挥部分，焊好了电路之后检查了三遍，调试了两边出现的都是乱波，冷静下来仔细分析结果，猜想应该还是焊接出错了。果不其然，再次检查发现输入引脚根本没有接入电路。所以通过这样的教训，我们也意识到平时不应该只关注理论知识的学习，还需要培养锻炼我们的实践能力、动手操作能力。

6.3对课程的建议

建议发挥部分可以多给出几个参考题目。另外感觉这门课很有价值，可以适当增加教学深度。

七、参考文献

[1]路勇，刘颖.模拟集成电路基础[M].北京:中国铁道出版社, 2016 [2]刘贵栋，电子电路的 Multisim 仿真实践，哈尔滨工业大学出版社，2008

第三篇：电商实验报告

B2B实验报告

班级：会计一班

姓名：任孔达

学号：20153116

申请个人账户

选择 电子支付模块

王军要申请他在工商银行的个人账户，首先选择工商银行 点击【个人账户申请】 选择账户申请下的 个人账户注册申请 填写注册信息，然后点击下方的【申请】

2申请企业账户

点击【企业账户申请】

按照申请要求，填写申请表。填写完成后，点击表格下方的【申请】，等待银行柜台审核

2.1．2网上银行支付初步

1.个人银行存款

存款：王军要在自己的账户中存款十万元。首先点击【进入银行柜台】 在存款金额中填入所存入的金额，然后点击【确认存款】

2.企业账户开通付款通道

进入企业银行柜台

在进入界面的左边选择 企业付款通道申请 填写申请表。其中的实时反馈URL，是指网页地址，是因特网标准资源地址。填写完成后，点击【申请】，等待银行的审批

2.1.3支付通初步

1.支付通服务商绑定企业银行账户 2.注册支付通账户

注册支付通账户，点击 支付通平台 后边的【进入】 使用手机注册

在弹出的页面中 输入手机号码和验证码，点击【同意并确认注册】 第一步；填写账户名

填写相关信息，点击【同意以上条款，并确认注册】

3.支付通账户充值

在 我的支付通 中选择 充值。王军是要给自己的账户充值，而他的开户银行是工商银行，所以选择工商银行，充值10000元。输入金额，点击【下一步】

接着，点击【去网上银行充值】

确认【去网上银行充值】，出现充值的订单，按要求输入自己的银行账户和密码，以及附加码，点击【确定】

2.2B2B实践

供应商注册

进入B2B平台，免费注册账号

填写注册信息，确认信息填写无误之后，勾选 接受服务协议 点击【同意服务条款，提交注册信息】

提交成功后，需要到邮箱激活

点击 ；点击进入申请成功按钮。进入买家

点击右上方 发布消息按钮

进行支付宝绑定，点击进行设置，输入支付宝账号，然后点击确认，在新跳出的窗口输入支付宝登陆密码

在另跳出的对话框中输入相关信息，点击登陆。会跳出登陆成功的对话框

2.2.1B2B平台中买卖双方的业务功能及交易过程

供应商发布商品，申请诚信通，管理网站 发布产品信息

在供求信息中可以看到有发布供求消息，选择产品信息，点击【选好了，继续】 填写基本信息，点击【择好了，继续】 填写产品的详细信息，并确认发布

如果觉得刚刚发布的求购信息有问题，也可以再修改。

供应商申请诚信通

买家进入，点击网站管理中的页面设计，然后填写相关资料，提交。点击 网上在线支付 接下来就是付款的程序。

供应商管理网站

页面设计：可以对页面进行风格的选择和LOGO的上传 风格设计，系统提供了四种色调的风格模板供用户选择。

在 当前logo标签下，更换网站logo和banner 公司介绍:与前面的公司简介类似

公司的新闻等一些情况可以在公司的动态中添加，添加完成后如发现有错误还可以修改

对于一些友好公司，可以在 友情链接 里面添加，添加完成之后也可以修改

公司相册：公司的一些照片资料可以上穿到相册，并进行管理。首先，添加相册类别

接下来，选择相册类别，添加相册。

浏览浏览分析：

添加产品会出现产品列表，从列表中选择要展示的产品。

供应商管理诚信通档案

添加诚信参考人

采购商和供应商进行买卖交易

买卖交易过程

在李明提交订单之后，补充运费

由于订单量大给予100元优惠 等李明付款完成，进行发货 填写物流信息，点击【确认】

之后买卖双方进行评价

完成交易

第四篇：数电实验报告

实验报告书写格式

一、验证性实验报告：

学院： 计算机科学与信息学院

专业班级：

计算机科学与技术081

课程名称：数字电子技术

姓名

同组人姓名

第 组

日期

[实验项目] [实验目的] [实验仪器设备]—最好把仪器的型号也写上

[实验原理]—不要照搬教材，应按自己的理解用简练的语言来概括；还要画原理图，要求作图要规范；还要写出相关公式。[实验内容]—指实验步骤和操作方法

[实验数据记录及处理] —通常是列表格来记录数据；或是记录波形，画波形要规范；或是观测现象等。[实验注意事项] [回答思考题] [心得体会] 心得体会是多方面的，亦是机动的、灵活的。在做实验的过程中比如故障排除的体会，实验改进的意见，以及其它实验的尝试等（选作部分），个人应有个人的意见体会。

在实验报告中发现这个部分完全一致的，立刻作废。

二、综合性和设计性实验报告

学院： 计算机科学与信息学院

专业班级：

计算机科学与技术081

课程名称：数字电子技术

姓名

同组人姓名

第 组

日期

[实验项目] [实验目的] [实验仪器设备] [实验原理]* [设计内容]（[实验内容]）

[设计过程]—包括逻辑抽象，画真值表（或卡诺图），写出逻辑表达式，选用器件，画出电路图（或实物接线图）。

[实验记录] —在实验箱上接好设计的线路，进行测试，记录测试结果。[实验结论]—总结通过实验得到什么样的结论。[实验注意事项] [回答思考题] [心得体会]

第五篇：数电实验报告

-数电实验报告

作者: 日期:

二、实验仪器及材料 1、实验仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实验箱器件 74LS00 二输入端四与非门 3 片 74LS86 二输入端四异或门 1 片 74LS54 四组输入与或非门 1 片

［、预习要求 1.预习组合逻辑电路的分析方法。

2.预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。

3.预习二进制数的运算。

四、实验内容及步骤 1.组合逻辑电路功能测试 2.用异或门（74LS86）和与非门组成的半加器电路 根据半加器的逻辑表达式可知，半加器 Y 是 A、B 的异或，而进位 Z 是 A、B 相与，即半加器可用一个 异或门和二个与非门组成一个电路。如图 2.2

姓名

学号

实验组

实验时间 2015 年 4 月 22 日 实验项目名称 组合逻辑电路 1（半加器、全加器）

学院：大数据与信息工程学院 专业：电子信息科学与技术 班级: 一、实验目的 1.掌握组合逻辑电路的功能测试。

2.验证半加器和全加器的逻辑功能。

3.学会二进制数的运算规律。

3

vcc IA 匚 1 14 口 VCC IB 匚 2 13

1BC 2 13 □ 4R t¥ 匚 3 g 12 J 4A 1YO 3

» 12 □ 4A 2A 匚 4^11 J4Y “匚 4 ?J4Y 2B 匚 5 10 J 3R 组匚 5 10 L)2Y 匚 6 9 J3A 2Y ti 6 9 □ 3A <>ND 匚7 8 3 3Y GND 匚 7 8 □ 3Y

B

O

图（1）

在数字电路实验箱上插入异或门和与非门芯片。输入端 A、B 接逻辑开关 k , Y, Z 接发光管电平显示。

（2）

按表 2.2 要求改变 A、B 状态，填表并写出 y、z 逻辑表达式。

输入端 A 0 1 0 1 B 0 0 1 1 输出端 Y 0 1 1 0 Z 0 0 0 1 Y=A B Z=A*B

3.全加器组合电路的逻辑功能测试 4.用异或门、与或非门、与非门组成的全加器电路的逻辑功能测试 全加器电路可以用两个半加器和两个与门一个或门组成。在实验中，常用一片双异或门、一片与或非 门和一片与非门来实现。

（1）画出用异或门、与或非门和非门实现全加器的逻辑电路图，写出逻辑表达式。

（2）找出异或门、与或非门和与非门器件按自己设计画出的电路图接线，注意：接线时与或非门中不 用的与门输入端应该接地。

（3）当输入端 A1 B1 C1-1 为下列情况时，测量 S1 和 C1 的逻辑状态并填入表 2.5。

A i B C 1-1 C 1 Si 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 表 2.5

输入端 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C-1 0 1 0 1 0 1 0 1 输出端 S 0 0 1 1 1 1 0 0 C 0 0 0 1 0 1 1 1

实验总结（回答实 验最后的 问题）

1.总结全加器卡诺图的分析方法 ； 根据全加器的真值表画出全加器卡诺图，根据卡诺图化简逻辑表达式。

2• 试验中出现的问题和解决的办法：

试验中缺少与门，和其他同学讨论才明白，74LS54 的内部结构里有与门。

指导教师

意见

签名：

年 月 日