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文檔簡介

1、電工學(xué)實驗指導(dǎo)書武漢紡織大學(xué)實驗一直流電路實驗1實驗二正弦交流電路的串聯(lián)諧振4實驗三功率因數(shù)的提高6實驗四三相電路實驗9實驗五微分積分電路實驗12實驗六三相異步電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)控制14實驗七三相異步電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制16實驗八單相橋式整流和穩(wěn)壓電路18實驗九單管交流放大電路19實驗十一集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用24實驗十二組合邏輯電路26實驗十三移位寄存器29實驗十四 十進(jìn)制計數(shù)器33實驗一 直流電路實驗一、實驗?zāi)康模? .驗證基爾霍夫定律2 .研究線性電路的疊加原理3 .等效電源參數(shù)的測定二、實驗原理:1 .基爾霍夫定律是電路理論中最重要的定律之一,它闡明了電路整體結(jié)構(gòu)必須遵守的定律, 基爾霍夫定律

2、有兩條即電流定律和電壓定律。電流定律:在任一時刻,流入電路中任一節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和,換句 話來說就是在任一時刻,流入到電路中任一節(jié)點的電流的代數(shù)和為零,即£1=0。電壓定律:在任一時刻,沿任一閉合回路的循行方向,回路中各段電壓降的代數(shù)和等于零, 即EU=0,2 .疊加原理:n個電源在某線性電路共同作用時,它們在電路中任一支路中產(chǎn)生的電流或在 任意兩點間所產(chǎn)生的電壓降等于這些電源單獨作用時,在該部分所產(chǎn)生的電流或電壓降的代數(shù)和。 三、儀器設(shè)備及選用組件箱:1 .直流穩(wěn)壓電源GDS02 GDS032 .常規(guī)負(fù)載GDS063 .直流電壓表和直流電流表GDS10四、實驗步

3、驟:1 .驗證基爾霍夫定律按圖11接線,(心 分別由GDS02, GDS一03提供)調(diào)節(jié)U”=3V, glOV,然后分別 用電流表測取表11中各待測參數(shù),并填入表格中。2 .研究線性電路的疊加原理(1)將如從上述電路中退出,并用導(dǎo)線將c、d間短接,接入U”,仍保持3V,測得各項電流, 電壓,把所測數(shù)據(jù)填入表1-2中;(2)關(guān)斷并退出電路,用導(dǎo)線將a、f短接,拆除cd間短接線并將U”重新接入原電路, 使人保持10V,測得各項電流、電壓,填入表1-2中。表1一1工艮ILUbeuefIkLILU表12讀數(shù)計算I ftbI cdI bu brbrc4rbu,&la,LbUg3 .測定等效電源的

4、參數(shù)根據(jù)戴維南定理可以將圖12方框中的元件組合視為一個等效電源,其等效電動勢Eo和電阻Ro可按下面方法確定:測等效電動勢Eo將圖1一2中的Ug從電路中退出,讓cd間開路,U”調(diào)至3V,測cd的開路電壓,這就是等效 電動勢及,填入表1-3中。測等效內(nèi)阻&將W退出,用導(dǎo)線將af短接,將以接入并調(diào)至10V,測取L填入表13中,此時即我2表13EoIbeR>=US2/Iu五、分析與討論:1.實驗結(jié)果是否完全符合基爾霍夫定理和疊加與原理若有誤差試說明原因2.還有什么方法能測量等效電源的內(nèi)阻實驗二正弦交流電路的串聯(lián)諧振一、實驗?zāi)康模?. 了解R、L、C元件的頻率與阻抗的關(guān)系;2 .加深理解R

5、、L、C元件端電壓與電流間的相位關(guān)系;3 .熟悉低頻信號發(fā)生器及常用電子儀。二、儀器設(shè)備及選用組建箱:1 .信號發(fā)生器 GDS042 .常規(guī)負(fù)載GDS09 GDS063 .可變電阻4 .示波器5 .晶體管毫伏表三、實驗步驟:1 .觀察R、L、C各元件電壓與電流的相位。將GDS06的采樣電阻1KC、56Q低頻信號發(fā)生器的輸出端和雙蹤示波器的Ya、Yb相連 組成電路。調(diào)節(jié)低頻信號發(fā)生器的輸出電壓為IV,頻率為200Hz,繪出電阻兩端的電壓波形圖。將電感元件置換成1KC電阻后,仍保持低頻信號發(fā)生器輸出電壓為2V,頻率為200Hz,繪 出電感元件的電壓波形圖。將一個2微法或微法電容置換電感元件L,重復(fù)

6、上述步驟。2 .觀察串聯(lián)諧振將R、L、C三元件組成串聯(lián)電路如圖21所示,調(diào)節(jié)低頻信號發(fā)生器輸出電壓為IV,逐步改變頻率(電壓保持不變),將對應(yīng)的頻率、電壓,記入表2-1中。上 發(fā)生器 低頻信號1K2.5 nF圖21表 2-1單位:HZ、mA、V讀數(shù)F50090012001450諧振頻率(讀數(shù))1750200023002700UUUc計算|Z|四、分析與討論:1 .繪出R、L、C各元件電壓與電流的波形圖。2 .繪出串聯(lián)電路的阻抗、電流隨頻率變化的特性曲線,并作出諧振時電路的電壓和電流的相 量圖。3 .計算空心線圈的電感量L及品質(zhì)因數(shù)Q。實驗三 功率因數(shù)的提高一、實驗?zāi)康模? .研究感性負(fù)載并聯(lián)電

7、容提高功率因數(shù)的方法,進(jìn)一步領(lǐng)會提高功率因數(shù)的實際意義;2 .學(xué)會聯(lián)接日光燈電路,并了解日光燈電路各部件的作用;3 .學(xué)會使用功率表。二、儀器與設(shè)備:1. 電源控制屏GDS012. GDS093. GDS114. GDS125. 功率因數(shù)表三、實驗步驟:1.按圖31接好線路,KK K2、K3先斷開;2.經(jīng)檢查無誤后,送電待日光燈啟動完畢,正常運(yùn)行后讀取功率P和支路電流I,記表31;3.合上KL .重復(fù)2,合上K2重復(fù)2,合上K3重復(fù)2。(7圖31表31補(bǔ)償電容pIIcIIcos=P/UI未并電容luf2uf4uf6uf四、分析與討論:1. 從表31中的數(shù)據(jù)中,你發(fā)現(xiàn)P、I、Ic、L中那些是電容

8、量的變量,那些是常量2 .并聯(lián)電容器后,功率因數(shù)是否提高是否并入電容越大越好3 .串聯(lián)電容也能使功率因數(shù)提高,但為什么不采用此法附注:日光燈和它的工作工作原理日光燈由燈管、鎮(zhèn)流器和起輝器三部分組成。燈管:是一根玻璃管,內(nèi)壁均勻涂有薄薄一層螢光物質(zhì),管的兩端是燈絲,管內(nèi)抽成真空有水 銀蒸氣和室氣,接上電源后,燈絲通過起輝器和鎮(zhèn)流器構(gòu)成閉合電路,這時電流使燈絲預(yù)熱。當(dāng)起 輝器跳開,通過鎮(zhèn)流器的電流突然中斷,于是它產(chǎn)生一個很高的感應(yīng)電壓(500伏左右,甚至更高), 加在管子兩端,使管子產(chǎn)生輝光發(fā)電,激出螢光。起輝后,管子兩端的電壓只有80左右,其余電壓 降在鎮(zhèn)流器上,因此,日光燈管不能直接接在220

9、伏電源上,必須與相應(yīng)的鎮(zhèn)流器配套使用。起輝器:是一個自動開關(guān)'它有兩個電極'一個是固定片,另一個是用雙金屬片做成的動片, 一起封裝在一個玻璃泡內(nèi),并充以倩氣。玻璃泡外面還有一個小電容器,和泡內(nèi)兩電極并聯(lián)著,為 的是防止電極由通到斷開時產(chǎn)生的電火花燒壞電極和對無線電設(shè)備的干擾。兩電極間未加電壓時是 斷開的,當(dāng)電源電壓加上后,產(chǎn)生輝光放電,雙金屬片受熱膨脹兩極接通起到預(yù)熱燈絲的作用。電 極接通后,輝光消失,雙金屬片冷卻,恢復(fù)原狀,電極斷開,使鎮(zhèn)流器產(chǎn)生脈沖高壓,使日光燈管 產(chǎn)生輝光放電而發(fā)光。鎮(zhèn)流器:是一個帶鐵芯的電感線圈,在起輝器觸頭斷開時,通過它的電流突然變化到零。由電磁感應(yīng)定

10、律eL = -Li可知,將產(chǎn)生一個高電壓加在燈管兩端,使燈管起輝。這時電流 通過燈管內(nèi)部和鎮(zhèn)流器聯(lián)成通路,電路進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)后,鎮(zhèn)流器起降壓和限流的作用。由于鎮(zhèn) 流器是一個大電感負(fù)教,因而日光燈電路的功率因數(shù)很低,只有左右。實驗四三相電路實驗一、實驗?zāi)康模?. 了解三相平衡負(fù)載作星形聯(lián)接時線電壓和相電壓的數(shù)量關(guān)系;2. 了解三相不平衡負(fù)載作星形聯(lián)接時中線的作用;3. 了解三相平衡與不平衡負(fù)載作三角形聯(lián)接時,線電流與相電流的關(guān)系。二、實驗原理說明:將三相對稱燈泡負(fù)載(每相三個燈泡)各相的一端U2、V2、W2聯(lián)結(jié)在一起,形成中點。 各相的另一端(U1、VI、W1)則分別接至三相電源即為星形聯(lián)結(jié),

11、這時相電流等于線電流,線電壓 是相電壓的6倍。由于三相電源電壓對稱,因此三相電流也對稱,電源中點與負(fù)載中點之間的電 壓為零。如用中線將兩中點聯(lián)結(jié)起來,中線電流也等于零。當(dāng)負(fù)載不對稱時,則中線就有電流流過, 這時如將中線斷開,三相負(fù)載的各相電壓的大小不相等,此狀況應(yīng)避免出現(xiàn)。三、儀器與設(shè)備:1 .電流控制屏GDS-011塊2 .三相負(fù)教GDS-081塊3 .交流電壓表1個4 .交流電流表1個四、實驗步驟:先將GDS-01上的單調(diào)、聯(lián)調(diào)開關(guān)置于三相聯(lián)調(diào)狀態(tài),調(diào)節(jié)三相電壓為120V;1 .星形聯(lián)接(1)將GDS-08實驗箱上的三相負(fù)載按星形接法聯(lián)接,并接至GDS01上三相電壓輸出端 子 U、V、W、

12、N;(2)測三相負(fù)載對稱時,有中線情況下各線電壓,如、及、晶相電壓U、5、民各線電流I.、Id、1c In i(3)三相負(fù)載對稱,將中線拆除,測各線電壓,相電壓,線電流,相電流及負(fù)載中點與電源中 點之間的電壓;(4)測量有中線時,三相負(fù)載不對稱(如A相一盞燈,B相兩盞燈,C相三盞燈)的情況下, 各線電壓,相電壓,相電流及中線電流;(5)測量中線拆除時,三相不對稱情況下各線電壓,相電壓,相電流,負(fù)載中點與電源中點之間電壓。圖4-1將以上各次測量的結(jié)果分別記入表41中。表41 測量值負(fù)載狀況線電壓(V)相電壓(V)相、線電流(A)中線電流中線電壓UabUbcUcaUaUb£Ia1b1c負(fù)

13、 載 對 稱有中線無中線負(fù) 載不 對稱有中線無中線2 .三角形連接(1)將三相負(fù)載接成三角形,測量三相負(fù)載對稱時,各線電壓,線電流;(2)當(dāng)三相負(fù)載不對稱時,測各線電壓,線電流,相電流。將以上各次測量的結(jié)果分別記入表42中。圖4-2表42 測量值負(fù)載狀態(tài)線電壓(V)相電流(A)線電流(A)UabUbc“AIa1b1c1AB1BC【CA負(fù)載對稱負(fù)載不對稱五、分析與討論:1 .作相量圖說明三相平衡負(fù)載作星形連接時線電壓和相電壓的關(guān)系。2 .作相最圖說明三相平衡負(fù)載作三角形連接時線電流和相電流的關(guān)系。實驗五 微分積分電路實驗一、實驗?zāi)康?1 .了解微分電路和積分電路的條件以及電路參數(shù)對微分電路和積分

14、電路波形的影響;2 .學(xué)會使用脈沖信號發(fā)生器。二、實驗原理說明:在RC組成的串聯(lián)電路中,當(dāng)滿足1并且從電阻R上輸出時,該電路的u。與近于成微分關(guān)系,因此被稱作微分電路;而當(dāng)滿足。>> tp并且從電容C上輸出u0時,該電路的u。與u,近 于成積分關(guān)系,因此被稱作積分電路。三、儀器及設(shè)備:1.脈沖信號發(fā)生器JXD-113 .雙蹤示波器4 .RC元件板四、實驗步驟:1 .按圖61接線,將RC接成微分電路,脈沖信號取tp = lms。用雙蹤示波器同時測試RC電路 的輸入電壓和輸出電壓的波形。并觀察改變時間常數(shù)t對微分波形的影響,繪出T = 0.02tp、 T = O.Ohp、T = tp及

15、T = 10%四種情況下和U0的波形圖。2 .按圖6-2接線,其中RC電路接成積分電路,脈沖信號仍取tp= 1ms,用示波器測試RC電路的輸入電壓、和輸出電壓U。的波形,觀察改變T對積分電路波形的影響,并繪出T = 5tp、 T = O.ltp兩種情況下的Ut和U。的波形。圖52圖、5-1五、分析與討論:1 .說明微分、積分電路的必要條件是什么如果不滿足必要條件將出現(xiàn)什么現(xiàn)象2 .自選RL元件,設(shè)計微分與積分電路,標(biāo)出參數(shù)。實驗六三相異步電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)控制一、實驗?zāi)康模? ,了解交流器接觸器的基本結(jié)構(gòu),學(xué)習(xí)交流接觸器的使用方法。2 .學(xué)習(xí)交流電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)的控制方法(包括起動、點動、停止),并

16、了解自鎖觸頭在 控制線路中的作用。二、實驗原理說明:三相交流電動機(jī)的運(yùn)行,一般采用組合開關(guān)Q、接觸器KM、按鈕開關(guān)SB等器件進(jìn)行控制,還要利用熔斷器FU、熱繼電器FR和接觸器KM,實現(xiàn)短路、過載和失壓等保護(hù)。三、儀器及設(shè)備:三相異步電動機(jī)ja-21-4380V1臺交流接觸器 CJ10-20線圈電壓380V1只按鈕 LA10-3H500V 5A1 只四、實驗步驟:1. 了解接觸器的基本結(jié)構(gòu),觀察接觸器的動作過程(即鐵心吸合后,常開、常閉觸頭的狀態(tài)變化),并注意主觸頭和輔助觸頭的不同用途。2 .“點動”的控制。按圖6-1接線,經(jīng)老師檢查后,即可進(jìn)行“點動”操作。3 .單向旋轉(zhuǎn)控制。按圖6-2接線完

17、畢,經(jīng)檢查后,即可進(jìn)行“單向旋轉(zhuǎn)”的操作。圖62五、分析與討論:1 .“點動”控制線路(即圖6-1)與單向旋轉(zhuǎn)控制圖6-2有什么不同 2 .在圖6-2中,SBa、SB,用同一只按鈕的常開、常閉觸頭行不行為什么實驗七 三相異步電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制一、實驗?zāi)康模? .學(xué)習(xí)使用熱繼電器。2 .了解復(fù)合按鈕的使用方法。3 .學(xué)習(xí)異步電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路的接線方法。4 .研究“聯(lián)鎖”在控制線路中的作用。二、實驗原理說明:三相交流電動機(jī)的運(yùn)行,一般采用組合開關(guān)Q、接觸器KM、按鈕開關(guān)SB等器件進(jìn)行控制,還 要利用熔斷器FU、熱繼電器FR和接觸器KM,實現(xiàn)短路、過載和失壓等保護(hù)。當(dāng)要求一臺三相交 流電動機(jī)實

18、現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)時,首先考慮到,主電路要采用兩只接觸器皿;和K14分別控制電動機(jī)正、 反轉(zhuǎn)時三相電源的相序。在控制回路中應(yīng)相應(yīng)設(shè)置正、反轉(zhuǎn)起動按鈕和SBr,分別控制電動機(jī)的 正、反轉(zhuǎn)動作。特別注意,接觸器KMf和KMr絕對不能同時閉合,否則會發(fā)生電源短路的嚴(yán)重后果。為避免這種情況的發(fā)生,一定要在控制回路中使用“互鎖”的方法。三、儀器及設(shè)備:異步電動機(jī)J03-21-4380V1臺正、反轉(zhuǎn)控制線路板1套四、實驗步驟:1 .仔細(xì)觀察熱繼電器的結(jié)構(gòu),注意該元件的哪個部分接在主回路,哪個部分接在控制回路。2 .弄清線路圖(圖7 1 ), 了解其中每個觸頭和按鈕的作用然后按圖7-1接線。先接控制回路(主回路暫不

19、接)經(jīng)老師檢查后接通電源,分別按SBr、S%、SB,觀察兩接觸器開閉是 否正常,是否有誤動作。3 .切斷控制電源,將主回路接上,全部接線完畢,經(jīng)檢查后即可進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)和停車操作。圖71五、分析與討論:1.熱繼電器和熔斷器的功能各是什么它們能否互相替代2.圖7-1中哪些觸頭是聯(lián)鎖觸頭它們的作用是什么不用聯(lián)鎖行不行3,圖7-1線路中,若不裝按鈕聯(lián)鎖,能否不按停車按鈕,直接使電動機(jī)從正轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn))到反轉(zhuǎn)(正轉(zhuǎn))實驗八單相橋式整流和穩(wěn)壓電路一、實驗?zāi)康模? .研究空載無漉波電容時單相橋式整流電路輸出電壓的大小與波形;2 .觀察電容濾波器的漉波效果;3 .研究穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓效果。二、儀器及設(shè)備:1 .單相橋

20、式整流電路板1塊2 .示波器1臺3 .萬用表1塊4 .調(diào)壓器1臺 三、實驗步驟:1 .按圖8-1,檢查單相橋式整流電路板,找出各元件在試驗板上的位置,明確各元件在 電路中的作用,然后把調(diào)壓器接入電路中,并將調(diào)壓器輸出電壓調(diào)至零位置。圖8-12 .合上電源緩慢地調(diào)節(jié)調(diào)壓器,使U,=12V (萬用表交流電壓檔),測量輸出電壓U。(用萬用表直流電壓檔),記錄于表87表81單相橋式整流,無流波電容,空載時的輸入,輸出電壓。(KJGK、斷開)輸入電壓UMV)輸出電壓U°(V)Uo/U:3 .插入負(fù)載電阻R,用示波器觀察輸出電壓的波形,并畫在圖8-2中;4 .插入負(fù)載電阻史和濾波波電容C,用示波

21、器觀察輸出電壓的波形,并畫在圖8-3中。Uo,UoAt圖8-2單相橋式整流,電阻負(fù)載,無濾波電容時的輸出電壓波形.圖8-3單相橋式整流,電阻負(fù)載有濾波電容時的輸出電壓波形。5 .調(diào)節(jié)調(diào)壓器,改變U,分別為(10V14V),測量整流濾波電路的輸出電壓,U。記錄于表8-2。表8-2K(V)未接DW時的U0(V)接入DW時的U0(V)1412106 .插入穩(wěn)壓管4,重復(fù)上述實驗并記錄于表8-2.四、分析與討論:1 .通過實驗,你發(fā)現(xiàn)單相橋式整流,無濾波電容,空載時整流輸出電壓與輸入電壓 在數(shù)量上有什么關(guān)系2 .在圖8-1的電路中,如果不用R (將R短路),那么穩(wěn)壓管還能起穩(wěn)壓作用嗎為實驗九單管交流放

22、大電路一、實驗?zāi)康?1 .學(xué)習(xí)共射極放大電路靜態(tài)工作點的調(diào)整方法;2 .測量共射極放大電路的電壓放大倍數(shù);3 .觀察靜態(tài)工作點對電壓放大倍數(shù)及非線性失真的影響。二、儀器及設(shè)備:1 .單管交流放大電路板1塊2 .直流穩(wěn)壓電源1臺3 ,示波器1臺4 .低頻信號發(fā)生器1臺5 .晶體管毫伏表1塊6 .萬用表1塊三、實驗步驟:1 .檢查單管交流放大電路板的線路和元件。對照單管交流放大電路原理圖9- 1 ,找出各元件在實驗板上的位置,校對各元件 的參數(shù)是否與圖中標(biāo)明的一致,檢查線路的連接是否正確,經(jīng)教師檢查后,即可進(jìn)行第二步。2 .接上直流電源。將靜態(tài)工作點調(diào)到合適的值。(1) .將直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓

23、調(diào)到12V,接至單管放大電路的+艮和地端。(2) .調(diào)節(jié)R»,使Ua=56V (用萬用表測量),并測此時的L和記錄于下:Ua= V; Ic= mA; I»= U A3 .輸入交流信號,測試空載和負(fù)載時的電壓放大倍數(shù)。(1) .將低頻信號發(fā)生器的輸出端,接到單管交流放大電路的輸入端,調(diào)節(jié)信號頻率為1000HZ,用晶體管亳伏表測電壓U,=10mV。(2) .用晶體管毫伏表測放大器的輸出電壓和輸入電壓(交流值)記下負(fù)載電阻R接通前后的數(shù)據(jù)。真入表9-1。圖9-1單管交流放大電路原理圖表9-1負(fù)載情況輸入電壓Ui(mV)輸出電壓U。(mV)電壓放倍數(shù)空載Rt=4 .觀察電壓放大倍數(shù)

24、隨岸態(tài)工作點的改變而改變的情況。繼續(xù)保持U,=10mV,負(fù)載電阻R斷開,調(diào)節(jié)兄,改變靜態(tài)工作點,用示波器觀察II。 的變化情況,可以看到,隨著靜態(tài)工作點的改變,U。也隨之改變也就是電壓放大倍數(shù)隨靜態(tài)工作點的 改 變而改變。5 .用示波器觀察靜態(tài)工作點對輸出電壓波形的影響。繼續(xù)保持U=10mV,調(diào)節(jié)使I。逐漸增大,一直到從示波器中看到輸出電壓出現(xiàn) 飽和失真。調(diào)節(jié)區(qū),使I,逐漸減小,一直到從示波器中看到電壓波形出現(xiàn)截止失真。 四、分析與討論1 .解釋負(fù)載電阻反接通前后電壓放大倍數(shù)不同的原因。2 .解釋電壓放大倍數(shù)隨靜態(tài)工作點的改變而改變的原因。3 .將實驗得到的電壓放大倍數(shù)和按公式計算的結(jié)果比較。

25、實驗十兩級阻容耦合放大電路一、實驗?zāi)康模? .驗證多級放大電路的電壓放大倍數(shù)與各級電壓放大倍數(shù)的關(guān)系。2 .觀察負(fù)反饋對放大電路電壓放大倍數(shù)的影響。3 .觀察負(fù)反饋對改善波形失真的作用。4 .觀察信號頻率對電壓放大倍數(shù)的影響。二、儀器及設(shè)備1 .阻容耦合放大電路板1塊2 .信號發(fā)生器1臺3 .示波器1臺4 .交流毫伏表1塊5 ,穩(wěn)壓電源1臺6 .萬用表1塊三、實驗步驟:1 .檢查電路:對照圖10-1的原理圖,找出各元件在實驗板上的位置,核對其參數(shù)是否與圖中標(biāo)明的相符,檢查實驗板接線是否正確;(級間反饋回路暫不接通);圖10-1 阻容耦合放大電路電原理圖2 .調(diào)整靜態(tài)工作點:接入12V直源穩(wěn)壓電

26、源,調(diào)節(jié)R» (1M電位器),使T,的Ua=4V (萬用表的直流電壓 檔)。3 .輸入交流信號,測量輸入電壓和各級輸出電壓先輸入10mv, 1OOOHZ交流信號,用示波器觀察各級輸出電壓的波形,如有失真,可 減小輸入信號,直到不失真為止,然后用交流亳伏表測5、U“、Ug,并記入表10-1。表 10-1Ui (mA)Ui (mA)Ug(mA)AviAv2Av開壞閉環(huán)4 .接入級間負(fù)反饋,重復(fù):步驟3,并記入表10-1。5 .去掉級間負(fù)反饋,逐步增加輸入信號電壓大小,直到U。出現(xiàn)失真,記下此波形。接上 級間反饋,觀察輸出波形的失真是否有所改善,同時記下波形。6 .將交流亳伏表和示波器接在

27、輸出端,降低輸入信號,直到輸出完全不失真為止,然后,慢慢 降低輸入信號的頻率,觀察輸出電壓的變化。反過來,慢慢升高輸入信號的頻率,觀察輸出電壓的 變化。四、分析與討論:1 .計算心、兒、兒,并與表15-2中的數(shù)據(jù)比較,說明原因;2 .通過對表10T的分析,發(fā)現(xiàn)引入負(fù)反饋后,電壓放大倍數(shù)有何變化3 .引入負(fù)反饋后,對輸入出波形的失真是否有所改善4 .阻容耦合放大電路的輸入信號頻率過低過高,電壓放大倍數(shù)有何變化說明其 原因。實驗集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用一、實驗?zāi)康模赫莆者\(yùn)算放大器的使用方法。學(xué)習(xí)運(yùn)算放大器作為比例放大器和電壓比較器的應(yīng)用。二、儀器及設(shè)備:低頻信號發(fā)生器1臺示波器1臺萬用表1塊穩(wěn)壓電源1

28、臺運(yùn)算放大器實驗板1塊晶體管亳伏表1塊三、實驗步驟:1 .運(yùn)算放大器的零點校正按圖11-1將運(yùn)放接成反相比例放大器,輸入端U,按地,電源電壓為±12V,用萬用 表直流電壓檔監(jiān)測輸出電壓U。然后調(diào)整即使UK)則運(yùn)算放大器的零點調(diào)好。放大 Rf 100K2 .反相比例放大按圖11-1接線,將圖中U,與地斷開(不得調(diào)動即,接入1KHZ、10亳伏的信號,用晶體 管亳伏表測量U。.并計算放大倍數(shù)。3 .電壓比較器保留步驟2的接線,將運(yùn)放接成過零電壓比較器。U,為1KHZ、10mv的正弦電壓,用示波器 觀測輸出端U。的波形并記錄。四、分析與討論:1 .計算比例運(yùn)算時的放大倍數(shù),并與實驗結(jié)果比較,

29、說明原因;2 .過零電壓比較器觀測到的方波信號與理論分析應(yīng)得到的方波信號有什么不同為什么3 .在過零電壓比較器實驗過程中,是否順利觀測到方波信號如不順利,采用了哪些方法4 .如果希望方波信號電壓為±5V,對圖1電路應(yīng)如何改進(jìn)實驗十二組合邏輯電路一、實驗?zāi)康模? .熟悉TTL與非門外形和引腳引線排列。2 , 了解TTL與非門電路的性能及使用方法。3 .加深理解組合邏輯電路的分析和設(shè)計方法。二、實驗原理:用小規(guī)模集成電路設(shè)計組合邏輯電路。其步驟是:圖121 74LS00與非門引腳引線排列圖1臺2塊1塊若干根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求建立輸入、輸出變量,并列出真值表。然后寫邏輯函數(shù)表達(dá)式并用邏輯代

30、數(shù)化簡,選用邏輯門實現(xiàn)邏輯電路。三、實驗設(shè)備:數(shù)字邏輯實驗儀74LS00與非門74LS10與非門其它門電路比 C4A 4B 4Y 3A 3B 3Y網(wǎng) 網(wǎng)同 e 網(wǎng) e 師2YGND圖122 74LS10與非門引腳引線排列圖四、實驗內(nèi)容:1.根據(jù)與非門的邏輯功能檢查與非門是否良好。(與非門的輸入端接電平開關(guān),輸出端接發(fā)光二極管)2、設(shè)計一個半加器,用與非門實現(xiàn)或用其他門電路實現(xiàn)。將設(shè)計電路畫出,并按電路接線。在輸入端輸入數(shù)據(jù),在輸出端讀取數(shù)據(jù),填表121。表 121被加數(shù)加數(shù)進(jìn)位數(shù)半加和數(shù)ABCS3.設(shè)計一個用于三人表決的表決器,(表決器原理見教科書),用與非門實現(xiàn).將設(shè)計電路畫出,并按電路接線

31、。在輸入端輸入數(shù)據(jù),在輸出端讀取數(shù)據(jù),填表122。表 122輸 入輸出ABcF000000100100100001111011110111114、設(shè)計一個一位全加器。五、分析與討論:1 .寫出設(shè)計組合邏輯電路的步驟。2 .寫出半加器與三人表決器的邏輯函數(shù)表達(dá)式。3 . TTL與非門的輸入端在不用時應(yīng)如何接為什么六、實驗報告:1、列寫實驗任務(wù)的設(shè)計過程,畫出設(shè)計的電路圖。2、對所設(shè)計的實驗電路進(jìn)行實驗測試,記錄測試結(jié)果。3、組合邏輯電路設(shè)計體會。實驗十三移位寄存器一、實驗?zāi)康模?、了解移位寄存器的類型、功能及應(yīng)用。2、學(xué)習(xí)檢查J-K觸發(fā)器的邏輯功能;3、學(xué)習(xí)用主一從J-K觸發(fā)器組成四位串行輸入,

32、串并行輸出左移寄存器;4、學(xué)習(xí)用主一從J-K觸發(fā)器組成四位串行輸入,串并行輸出右移寄存器;二、實驗原理:移位寄存器是一個具有移位功能的寄存器。寄存器中所存的代碼能夠在移位脈沖的作用下依次 左移和右移。既能左移又能右移的寄存器稱為雙向移位寄存器。只要改變左移和右移的控制信號就 可實現(xiàn)雙向移位的要求。本實驗采用四個J、K觸發(fā)器T078組成四位左移和右移寄存器。三、儀器設(shè)備:1 .數(shù)字邏輯實驗儀1臺2 . T078或T108或T138 J-K觸發(fā)器 4只VccCPKKKRQ國岡岡卬畫四T|T078I y LLJLZJL1JLZJLUELZJCPJ JJ SQGND圖13-1 T078J-K觸發(fā)器電極

33、引線腳排列圖注:T078的1腳和13腳都是C端,按線時應(yīng)將這兩個腳用導(dǎo)線連起來。四、實驗內(nèi)容:1、用半導(dǎo)體指示燈檢查各觸發(fā)器的邏輯功能;2、采用四個J、K觸發(fā)器T078組成四位左移寄存器;3、將數(shù)據(jù)1101串行輸入一并行輸出。4、將數(shù)據(jù)串行輸入串行輸出;五、實驗步驟:1 .將四只J-K觸發(fā)器插入數(shù)字邏輯實驗儀的四個插座并編上1、2、3、4號:2 .用半導(dǎo)體指示燈檢查各觸發(fā)器的邏輯功能;(1) .將各觸發(fā)器的Q端一一接到實驗儀上的四個半導(dǎo)體指示燈(發(fā)光二極管)的陽極 (儀器上標(biāo)有L,、UL的插孔)。圖13-2半導(dǎo)體指示燈(2) .送電:插上電源插頭;把儀器上的電源開關(guān)搬向“開”位置(正常時,電源

34、指示燈應(yīng) 發(fā)亮)。(3) .檢查觸發(fā)器直接“置0 ”、“置1 ”功能;將觸發(fā)器的R端與實驗儀上的“低電平輸出“插孔碰一下,與這個觸發(fā)器相接指示燈應(yīng)熄滅, 將觸發(fā)器的S端去碰,該指示燈應(yīng)發(fā)亮,每個觸發(fā)器都這樣檢查一遍。(4) .檢查觸發(fā)器在C端引入方波信號時的邏輯功能。將“單次”方波信號插孔與觸發(fā)器C端相連,(腳1和腳1 3連在一起為C端),每按一下“單次”按鈕,觸發(fā)器應(yīng)翻轉(zhuǎn)一次,即指示燈由亮到滅或由滅到亮。每個觸發(fā)都這樣檢查一遍.(5) .停電、拆除線3 .將四個TO78J-K觸發(fā)器組成左移寄存器;圖中的“非”門可用“與非”門代替,不用的輸入端懸空。301fii圖13-3用J - K觸發(fā)器組成

35、的四位左移寄存器4、給寄存器輸入數(shù)碼,用半導(dǎo)體指示燈顯示其工作情況(1) .將上述寄存器的輸出端Q接至四個半導(dǎo)體指示燈(發(fā)光二極管)的陽極(2) .將單次方波信號插孔接至寄存器的“C”端(3) .送電:與步驟2中的(2)相同。(4) .清零:將寄存器的“清零”端與實驗儀板面上的“低電平輸出”插孔碰一下即可, 這時,四個半導(dǎo)體指示燈應(yīng)全部熄滅即顯示0000。(5) .輸入數(shù)碼,觀察寄存器的工作情況:用實驗儀上的高電平代表1,低電平代表0 ,并 設(shè)需要寄存的數(shù)是1101a) .將高電平引至寄存器的輸入端,第一次按“單次”按鈕,半導(dǎo)體指示燈顯示0001b) .繼續(xù)將高電平接輸入端,第二次按“單次”按鈕,半導(dǎo)體指示燈應(yīng)顯示0011c) .改由低電平引至寄存器的輸入端,第三次按“單次”按鈕,半導(dǎo)體指示燈顯示0110d) .將高電平引至寄存器的輸入端,第四次按“單次”按鈕,半導(dǎo)體指示燈應(yīng)顯示1101, 至此,整個數(shù)碼已全部存入。e) .去掉高電平,改接低電平并保持不變,接著第五、第六、第七、第八按“單次” 按鈕,顯示情況應(yīng)符合表21 1所示。按第八次,顯示板上應(yīng)是0000,表示數(shù)碼已全部溢出寄存器。

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