《電子技術(shù)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、.精品精品電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)勘查專(zhuān)業(yè)適用2014 年 9 月目錄第一部分 模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn). - 1 -實(shí)驗(yàn)一 電子儀器使用及常用元件的識(shí)別與測(cè)試. - 36實(shí)驗(yàn)三 多級(jí)放大電路中的負(fù)反饋（仿真）11 -實(shí)驗(yàn)四 由集成運(yùn)算放大器組成的文氏電橋振蕩器（仿真）. - 12 - 實(shí)驗(yàn)五 集成運(yùn)算放大器錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽第二部分 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn). - 17 -實(shí)驗(yàn)一組合邏輯電路.-17-實(shí)驗(yàn)二觸發(fā)器.-19-實(shí)驗(yàn)三計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì).-22- 實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)、譯碼和顯示電路設(shè)計(jì)（仿真）. - 23 第一部分 模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一電子儀器使用及常用元件的識(shí)別與測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆粘Ｓ秒娮觾x器的基本功能并學(xué)習(xí)

2、其正確使用方法；學(xué)習(xí)掌握用雙蹤示波器觀察和測(cè)量波形的幅值、頻率及相位的方法；掌握常用元器件的識(shí)別與簡(jiǎn)單測(cè)試方法。二、儀器設(shè)備SA5051 數(shù)字多用表1臺(tái)TPE-A3 模擬電路實(shí)驗(yàn)箱1 臺(tái)THD-4 型 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱1 臺(tái)TPE-DG2 電路分析實(shí)驗(yàn)箱1 臺(tái)TFG6000 系列函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)DS1102E100MHz 雙通道數(shù)字示波器1 臺(tái)YD2173F 雙路智能數(shù)字交流毫伏表1 臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)原理在模擬電子電路實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常使用的電子儀器有示波器、信號(hào)發(fā)生器、交流毫伏表、萬(wàn)用表等。利用這些儀器可以對(duì)模擬電子電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作情況進(jìn)行測(cè)試?；?qū)Ｓ秒娎|線，直流電源的連接線用普通導(dǎo)線，萬(wàn)用表用專(zhuān)用

3、的表筆線。DS1102E100MHz示波器是一種用途很廣的電子測(cè)量?jī)x器，它既能直接顯示電信號(hào)的波形，又能對(duì)電信號(hào)進(jìn)行各 DS1102E相位差進(jìn)行測(cè)量。使用時(shí)，可按下列操作進(jìn)行。將被測(cè)信號(hào)連接到信號(hào)輸入通道。按下 AUTO 按鍵。示波器將自動(dòng)設(shè)置垂直、水平和觸發(fā)控制。如需要，可手動(dòng)調(diào)整這些控制使波形顯示達(dá)到最佳整相應(yīng)的探頭衰減比例系數(shù)。如探頭衰減系數(shù)為10:1，示波器輸入通道的比例也應(yīng)設(shè)置成10X ，以避免顯示的檔位信息和測(cè)量的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤。按 Measure22 種自動(dòng)測(cè)量的波形參數(shù)，包括 10 種電壓參數(shù)和 12底端值、幅值、平均值、均方根值、過(guò)沖、預(yù)沖、頻率、周期、上升時(shí)間、下降時(shí)間、正占

4、空比、負(fù)占空比、延遲 1 2 、延遲 1 2 、相位 1 21 2 、正脈寬和負(fù)脈寬等。TFG6000輸出的信號(hào)幅度需用交流毫伏表和示波器測(cè)量。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器作為信號(hào)源，它的輸出端不允許短 路。YD2173F交流毫伏表只能在其工作頻率范圍之內(nèi)，用來(lái)測(cè)量正弦交流信號(hào)電壓的有效值。4SA5051 數(shù)字多用表萬(wàn)用表可用于測(cè)量交直流電壓、電流，也可測(cè)量電阻、電容、頻率、短路、二極管等。直流電壓測(cè)量，連接紅色測(cè)試導(dǎo)線到 INPUT HI 端，黑色測(cè)試導(dǎo)線到 LO 端。顯示屏中如果“OVER”被點(diǎn)亮，說(shuō)明測(cè)量電壓超過(guò)當(dāng)時(shí)的范圍，按下【】鍵，選擇更高量程，直到顯示正常 AUTO1000V 的直流電壓到輸入端

5、，否則儀器損壞。短路功能是采用電阻功能中的 2k的電路測(cè)量的，本儀器默認(rèn)臨界電阻值為 10，并且不能改變。當(dāng)測(cè)量阻值小于默認(rèn)值時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音。量，連接紅色測(cè)試導(dǎo)線到INPUT HI 端，黑色測(cè)試導(dǎo)線到LO 端，按下【】 鍵，測(cè)量穩(wěn)壓管，量，連接紅色測(cè)試導(dǎo)線到INPUT HI 端，黑色測(cè)試導(dǎo)線到LO 端，按下【】 鍵，測(cè)量穩(wěn)壓管，a)a)Input的HI 端，黑筆接LO端。 按下【】鍵，測(cè)量短路功能，并且按鍵燈被點(diǎn)亮。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容示波器的檢查與校準(zhǔn)信號(hào)的測(cè)量參數(shù)周期T（ms）頻率 f（KHz）標(biāo)準(zhǔn)值3V參數(shù)周期T（ms）頻率 f（KHz）標(biāo)準(zhǔn)值3V1 ms1KHz實(shí)測(cè)值測(cè)量?jī)刹ㄐ蔚南辔徊畎磮D

6、 1-1 連接實(shí)驗(yàn)電路，將信號(hào)發(fā)生器的輸出調(diào)至頻率為1KHz，幅值為 2V 的正弦波，用示波器顯示U 及 U 波形，經(jīng)RC 移相網(wǎng)絡(luò)獲得頻率相同但相位不同的兩路信號(hào)Ui 或 U，分別加到iRR雙蹤示波器的Y1 和Y2 輸入端，將測(cè)量數(shù)據(jù)填入下表中。圖 1-1 兩波形間相位差測(cè)量電路相位差相位差實(shí)測(cè)值計(jì)算值=用示波器和交流毫伏表測(cè)量信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的參數(shù)調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器有關(guān)旋鈕，使輸出頻率分別為 100Hz、1KHz、10KHz，峰值均為 4V 正弦波信號(hào)。用示波器和毫伏表分別測(cè)量信號(hào)發(fā)生器輸出電壓的頻率、峰峰值及有效值，記入下表。信號(hào)源輸出電壓及頻率100Hz1KHz10KHz示波器測(cè)量值峰峰

7、值（V） 周期（ms） 頻率（Hz）毫伏表測(cè)量值有效值（V）電阻、電容元件的識(shí)別和檢查根據(jù)附錄I、，識(shí)別所給電阻、電容元件，并用萬(wàn)用表檢查元件的好壞。5半導(dǎo)體二極管、三極管的識(shí)別與簡(jiǎn)單測(cè)試根據(jù)附錄型，e、c，值及好壞。我們常用的 9011 和 9013 系列的為NPN 管，9012 為 PNP 管。五、實(shí)驗(yàn)思考題如何操縱示波器有關(guān)旋鈕，以便從示波器顯示屏上觀察到穩(wěn)定、清晰的波形？一端應(yīng)該接在什么位置？交流毫伏表是用來(lái)測(cè)量正弦波電壓還是非正弦波電壓？它的表頭指示值是被測(cè)信號(hào)的什么 實(shí)驗(yàn)二晶體管共射極放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆辗糯箅娐缝o態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法及其對(duì)放大電路性能的影響；測(cè)量放大電路Q(chēng)學(xué)習(xí)放

8、大電路的動(dòng)態(tài)性能。二、實(shí)驗(yàn)儀器SA5051 數(shù)字多用表1臺(tái)TPE-A3 模擬電路實(shí)驗(yàn)箱1臺(tái)TFG6000 系列函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)DS1102E100MHz 雙通道數(shù)字示波器1 臺(tái)YD2173F 雙路智能數(shù)字交流毫伏表1 臺(tái)三、預(yù)習(xí)要求三極管及單管共射放大電路工作原理；放大電路靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)量方法；靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形的影響。四、實(shí)驗(yàn)原理圖 2.1 為電阻分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定單管放大器實(shí)驗(yàn)電路圖它的偏置電路采用 Rp 和 R組成的分b2壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻Re，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。我們測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)是為了確定靜態(tài)工作點(diǎn)選的是否合理，若測(cè)出U1V 時(shí)；V =（，并畫(huà)出傳輸特性圖；測(cè)量當(dāng)輸入

9、電V 1V時(shí)；V =ViRii入電壓V =2isint 時(shí)，畫(huà)出V 、V 的波形。2i2i110KR10KR2-+R3A15K110KiV0VR六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告圖 53 電壓比較器整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及波形圖，并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論。思考：比較電路是否要調(diào)零？原因何在？比較電路兩個(gè)輸入端電阻是否要求對(duì)稱(chēng)？為什么？在本次實(shí)驗(yàn)中哪里體現(xiàn)了運(yùn)算放大的虛短、虛地現(xiàn)象，你是如何驗(yàn)證的？第二部分 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一組合邏輯電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆战M合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)方法； 2二、儀器設(shè)備SA5051 數(shù)字多用表1臺(tái)THD-4 型 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱1臺(tái)TFG6000 系列函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)DS1102E100MHz

10、 雙通道數(shù)字示波器1 臺(tái)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)計(jì)三變量表決電路：用與非門(mén)實(shí)現(xiàn)列出真值表，求出簡(jiǎn)化表達(dá)式，畫(huà)出與非邏輯電路圖，自擬實(shí)驗(yàn)方案測(cè)試。用譯碼器及與非門(mén)（74LS20）實(shí)現(xiàn)在圖 1-1 中完成實(shí)現(xiàn)三變量表決器的實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)，自擬實(shí)驗(yàn)方案。精品精品.用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)74LS153是雙4選 1 數(shù)據(jù)選擇器（見(jiàn)圖1-，有使能輸入端。自擬實(shí)驗(yàn)方案。用異或門(mén)74LS86及與非門(mén)74LS00實(shí)現(xiàn)全加器電路（見(jiàn)圖1-，并列出真值表。三實(shí)驗(yàn)報(bào)告：整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析，說(shuō)明組合電路的特點(diǎn)和分析、設(shè)計(jì)方法。.精品精品實(shí)驗(yàn)二觸發(fā)器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆粘Ｓ糜|發(fā)器的邏輯功能及其測(cè)試方法；研究時(shí)鐘脈沖的觸發(fā)作用。二、儀

11、器設(shè)備SA5051 數(shù)字多用表1臺(tái)THD-4 型 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱1臺(tái)TFG6000 系列函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)DS1102E100MHz 雙通道數(shù)字示波器1 臺(tái)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1基本R-S 觸發(fā)器功能測(cè)試用與非門(mén) 74LS00 構(gòu)成基本R-S 觸發(fā)器，如圖 2-1 所示，改變輸入端狀態(tài)，測(cè)試并將測(cè)試結(jié)果填入表 2-1 中。當(dāng) 、R 都接低電平時(shí)，觀察Q、 端的狀態(tài)。當(dāng)R 同時(shí)由低電平跳為高電平時(shí)注意觀察Q、觀察Q、Q端的狀態(tài)。重復(fù)幾次看、端的狀態(tài)是否相同，以正確理解“不定”狀態(tài)的含義。2J-K 觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試：（1）測(cè)試異步復(fù)位端Rd和異步置位端Sd的功能。將 J，K，R ，S 端分別接 0-1

12、 開(kāi)關(guān)，CP 接單脈沖源，Q 端接 0-1 顯示，見(jiàn)圖 2-2。按表 2-2 要dd求，在Rd或 S 作用期間改變J，K 和 CP 的狀態(tài)，測(cè)試并記錄Rd和 S 對(duì)輸出狀態(tài)的控制作用。d（2）J-K 觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試：改變 J，K 狀態(tài)，測(cè)試其邏輯功能并記錄于表2-3 中。（說(shuō)明：用 Rd和 S 端對(duì)觸發(fā)器進(jìn)行異步復(fù)d位或置位以設(shè)置現(xiàn)態(tài)Qn，寫(xiě)出相應(yīng)的Qn+1）表 2-3JKCPQnQn+1010001010101011001011101(3) 觀察 J-K 觸發(fā)器和D 觸發(fā)器的二分頻波形。將 74LS112 的 J，K 端接高電平，CP 端接 2KHz 連續(xù)脈沖源，用雙蹤示波器同時(shí)顯示CP

13、 端和Q 端的波形，如圖 2-3 所示。圖 2-4 為觀察 D 觸發(fā)器（74LS74）二分頻波形的電路圖，用雙蹤示波器觀察CP 端和 Q 端的波形，D 觸發(fā)器二分頻波形的觀察可在D 觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試后進(jìn)行。3D 觸發(fā)器（74LS74）邏輯功能的測(cè)試d（1）測(cè)試異步復(fù)位端Rd 和異步置位端S 的功能。測(cè)試方法同前。d表 2-4表 2-4CPDRddSQQ0110（2）D 觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試表 2-5表 2-5DCP01Qn01010101Qn+1三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：闡述基本R-S 觸發(fā)器輸出狀態(tài)“不變”和“不定”的含義?？偨Y(jié)R 、S 及各輸入端的作用。dd實(shí)驗(yàn)三計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握用MSI

14、組成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。二、儀器設(shè)備SA5051 數(shù)字多用表1臺(tái)THD-4 型 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱1臺(tái)TFG6000 系列函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)DS1102E100MHz 雙通道數(shù)字示波器1 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi):用 8421 碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74LS160 構(gòu)成二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。74LS160 的引腳圖及其真值表如下所示。用復(fù)位法實(shí)現(xiàn)用置數(shù)法實(shí)現(xiàn)1111X1XXXXXQA0B0C0D0A0QB0QC0QD0*1ClrLoadENPENTCLKABCDQAQBQCQDRCO0XXXXXXXX000001000POSXXXXABCD*11111POSXXXXCount*1111XXXXXXQQQQ*1- *1 - RCO goes HIGH at count 9 to 0畫(huà)出用復(fù)位法和置數(shù)法實(shí)現(xiàn)的二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。思考十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74LS160 構(gòu)成二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的要求，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，畫(huà)出邏輯電路圖。分析實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，說(shuō)明解決辦法。回答思考題：怎樣用四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161實(shí)驗(yàn)四計(jì)數(shù)、譯碼和顯示電路設(shè)計(jì)（仿真）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜び?jì)數(shù)器、譯碼器和顯示器的使用方法；學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單數(shù)字電路的設(shè)計(jì)和仿真方法。實(shí)驗(yàn)儀器計(jì)算機(jī)一臺(tái)電子電路設(shè)計(jì)仿真軟件Multisim 2001：設(shè)計(jì)一個(gè)六十進(jìn)制計(jì)數(shù)、譯碼和顯示電路。擬定設(shè)計(jì)方案，畫(huà)出原理總框圖設(shè)計(jì)各