数字模拟电路实验,电路实验箱,教学路验箱
2024-08-16 16:54
数字模拟电路实验是电子工程专业中非常重要的实践环节,旨在帮助学生通过实验的方式深入理解数字电路和模拟电路的基本原理、设计方法和实际应用。以下是对数字模拟电路实验的一些详细介绍:
一、实验目的
理解基本原理:通过实验加深对数字电路和模拟电路基本原理的理解,包括逻辑门电路、触发器、时序逻辑电路、运算放大器、滤波电路等的工作原理。
掌握设计方法:学会使用电子设计自动化(EDA)工具进行电路设计和仿真,以及使用实验箱或面包板搭建实际电路,掌握电路设计的基本流程和方法。
培养实践能力:通过动手操作,培养学生的实践能力和解决问题的能力,为将来的科研工作或工程实践打下坚实的基础。
二、实验内容
数字模拟电路实验通常包括以下几个方面的内容:
数字电路实验:
基础逻辑门电路实验:如与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的功能验证和组合应用。
组合逻辑电路实验:如编码器、译码器、数据选择器、多路开关等组合逻辑电路的设计和实现。
时序逻辑电路实验:如触发器(RS触发器、JK触发器、D触发器等)、计数器、寄存器等时序逻辑电路的设计和实现。
数字系统综合实验:如数字钟、交通灯控制器等小型数字系统的设计与实现。
模拟电路实验:
基本放大电路实验:如共射放大电路、共集放大电路、差分放大电路等放大电路的设计、调试和性能分析。
运算放大器应用实验:如比例放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等运算放大器电路的设计与实现。
滤波电路实验:如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等滤波电路的设计与分析。
电源电路实验:如整流电路、滤波电路、稳压电路等电源电路的设计与实现。
三、实验步骤
数字模拟电路实验的一般步骤包括:
预习实验内容:在实验前认真预习实验指导书或教材,了解实验目的、原理、步骤和注意事项。
准备实验器材:根据实验要求准备所需的实验器材,如实验箱、万用表、示波器、信号发生器等。
搭建电路:按照实验指导书或教材上的电路图在实验箱或面包板上搭建电路。
调试电路:使用万用表、示波器等仪器对电路进行调试,确保电路能够正常工作并满足设计要求。
记录数据:在实验过程中记录关键数据,如电压值、电流值、波形图等,以便后续分析。
分析实验结果:根据实验数据和波形图分析实验结果,验证电路的性能是否符合设计要求。
撰写实验报告:实验结束后撰写实验报告,总结实验过程、分析实验结果并提出改进意见。
四、注意事项
在进行数字模拟电路实验时,需要注意以下几点:
安全第一:严格遵守实验室安全规定,注意用电安全,避免触电事故的发生。
细心认真:在搭建电路和调试过程中要细心认真,避免因疏忽大意导致实验失败或设备损坏。
独立思考:鼓励学生在实验过程中独立思考,尝试解决问题,培养创新能力和解决问题的能力。
团队合作:在小组实验中注重团队合作,相互协作完成实验任务。
总之,数字模拟电路实验是电子工程专业中不可或缺的实践环节,通过实验可以加深对数字电路和模拟电路的理解,掌握电路设计的基本方法和技能,为将来的科研工作或工程实践打下坚实的基础。
一、系统特点
一、实验目的
理解基本原理:通过实验加深对数字电路和模拟电路基本原理的理解,包括逻辑门电路、触发器、时序逻辑电路、运算放大器、滤波电路等的工作原理。
掌握设计方法:学会使用电子设计自动化(EDA)工具进行电路设计和仿真,以及使用实验箱或面包板搭建实际电路,掌握电路设计的基本流程和方法。
培养实践能力:通过动手操作,培养学生的实践能力和解决问题的能力,为将来的科研工作或工程实践打下坚实的基础。
二、实验内容
数字模拟电路实验通常包括以下几个方面的内容:
数字电路实验:
基础逻辑门电路实验:如与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的功能验证和组合应用。
组合逻辑电路实验:如编码器、译码器、数据选择器、多路开关等组合逻辑电路的设计和实现。
时序逻辑电路实验:如触发器(RS触发器、JK触发器、D触发器等)、计数器、寄存器等时序逻辑电路的设计和实现。
数字系统综合实验:如数字钟、交通灯控制器等小型数字系统的设计与实现。
模拟电路实验:
基本放大电路实验:如共射放大电路、共集放大电路、差分放大电路等放大电路的设计、调试和性能分析。
运算放大器应用实验:如比例放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等运算放大器电路的设计与实现。
滤波电路实验:如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等滤波电路的设计与分析。
电源电路实验:如整流电路、滤波电路、稳压电路等电源电路的设计与实现。
三、实验步骤
数字模拟电路实验的一般步骤包括:
预习实验内容:在实验前认真预习实验指导书或教材,了解实验目的、原理、步骤和注意事项。
准备实验器材:根据实验要求准备所需的实验器材,如实验箱、万用表、示波器、信号发生器等。
搭建电路:按照实验指导书或教材上的电路图在实验箱或面包板上搭建电路。
调试电路:使用万用表、示波器等仪器对电路进行调试,确保电路能够正常工作并满足设计要求。
记录数据:在实验过程中记录关键数据,如电压值、电流值、波形图等,以便后续分析。
分析实验结果:根据实验数据和波形图分析实验结果,验证电路的性能是否符合设计要求。
撰写实验报告:实验结束后撰写实验报告,总结实验过程、分析实验结果并提出改进意见。
四、注意事项
在进行数字模拟电路实验时,需要注意以下几点:
安全第一:严格遵守实验室安全规定,注意用电安全,避免触电事故的发生。
细心认真:在搭建电路和调试过程中要细心认真,避免因疏忽大意导致实验失败或设备损坏。
独立思考:鼓励学生在实验过程中独立思考,尝试解决问题,培养创新能力和解决问题的能力。
团队合作:在小组实验中注重团队合作,相互协作完成实验任务。
总之,数字模拟电路实验是电子工程专业中不可或缺的实践环节,通过实验可以加深对数字电路和模拟电路的理解,掌握电路设计的基本方法和技能,为将来的科研工作或工程实践打下坚实的基础。
YUY-SAD数字/模拟电路实验箱
一、系统特点
1、扩展性强。实验箱主板配置有数电、模电实验时经常用到的电源、信号源、输入接口,输出显示接口、测量单元、实验扩展区,及实验模块电路,以完成不同的实验,也可以进行课程设计实验,大大增强了该实验箱的适用性、扩展性。
2、实验原理图都印刷在实验板表面,实验电路由学生按照实验原理图进行搭建,既培养了学生的独立思维能力及动手能力。
4、实验连线插孔采用锁紧式镀金插孔,通过焊接固定在实验板上,不松动,不氧化,寿命长,连接可靠,维修方便、简捷;
6、电源输出均有过流保护,自动恢复功能。
7、实验箱由一体型铅合金型材制成,箱体牢固可靠,不变形,重量轻,绝缘安全性能好,开关箱盖方便可靠,外型美观,造型气派。
二、系统组成
1、电源:输入:AC 220V±10%,50HZ
输出:DC:+5V,I ≥1A
DC:±12V,I ≥0.2A
DC:-5V~-12V可调,I ≥0.2A
DC:+5V~+27V可调,I ≥0.2A
以上各路输出均有过流保护,自动恢复功能AC V:7.5V×2;AC I≥0.15A
2、直流信号源:双路 –0.5V~+0.5V;–5V~+5V两档连续可调.
3、函数发生器:输出频率:2Hz~90KHz,分四档 可输出方波(0~20V)、三角波(0~15V)、正弦波(0~10V)
4、手动单脉冲电路2组(带消抖):每组可同时输出正负两个脉冲,脉冲幅值为TTL电平。
5、固定频率脉冲源10路,输出为TTL电平:1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、500KHz、1MHz、5MHz、10MHz;
6、数字LED显示:
(1)LED0~LED3由4位七段共阴LED数码管及二~十进制译码器组成
(2)LED4~LED5两位七段段码a.b.c.d.e.f.g.h经电阻到插孔。
7、十二位逻辑电平输入开关:可输入低电平‘0’、高电平‘1’(为正逻辑)。
8、十二位逻辑电平指示灯:指示灯亮表示高电平‘1’,指示灯灭表示低电平‘0’。
9、BCD码拨码盘1组、可产生四组BCD码数字信号
10、四位数字频率计:测量范围 0~1MHz,用作测量方波、三角波、正弦波;
11、喇叭及驱动电路。是时钟报时、报警、音乐用的发声装置。
12、电位器组:1K、10K、100K、1M各1只;
13、开放式实验区(元件库):提供10只锁紧插座(3只14芯、6只16芯),另1只40芯锁紧插座。提供电阻、电容、二极管、三极管、三端稳压块等元件。
14、实验模块电路:
(1)整流滤波电路
(2)串联稳压电路
(3)可调稳压电路
(4)功率放大器
(5)集成运放电路
15、全部信号的输入输出插孔均采用镀金孔,不氧化、不变色,接触良好。
16、铝合金实验箱体,防火板材,坚固耐用,样式美观、大方。
外形尺寸: 520mm × 420mm × 100mm
三、实验项目
(一)模电实验
1、常用电子仪器使用练习、用万用表测试二极管、三极管参数
2、单级放大电路
3、两级放大电路
4、负反馈放大电路
5、射极跟随器
6、差动放大电路
7、集成运放的参数测试
8、比例求和运算电路
9、积分与微分电路
10、波形发生电路
11、有源滤波器
12、电压比较器
13、集成电路RC正弦波振荡器
14、集成功率放大器
15、整流滤波与并联稳压电路
16、串联稳压电路
17、集成稳压器
18、RC正弦波振荡器
19、LC振荡器及选频放大器
20、电流/电压转换电路
21、电压/频率转换电路
22、互补对称功率放大器
23、波形变换电路
24、场效应管实验
25、可控硅实验电路综合实验:
26、用运算放大器组成万用电表的设计与调试
(二)数电实验
1、门电路的逻辑功能及测试实验
2、组合逻辑电路(半加器、全加器及逻辑运算)实验
3、触发器实验(一)R-S、D、JK
4、触发器实验(二)三态输出触发器、锁存器
5、时序电路测试与研究
6、集成计数器及寄存器实验
7、译码器和数据选择器实验
8、波形产生器及单稳态触发器实验
9、555时基电路实验
可选做如下实验
10、晶体管开关特性、限幅器与钳位器实验
11、TTL门电路参数测试实验
12、CMOS门电路测试实验
13、模数A/D转换电路实验
14、数模D/A转换电路实验
15、时序电路应用实验
16、四路优先判决电路实验
17、智力竟赛抢答器实验