电子技术基础实验指导书.docx
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电子技术基础实验指导书
《电子技术基础》实验指导书
王小海
一、课程的目的、任务
本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习控制理论课程间的一门实践性技术基础课程，其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握数电和模电的基础知识，培养学生理论联系实际的学风和科学态度，提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。
为后续课程的学习打下基础。
二、课程的教学容与要求
该课程分为数电和模电两个部分，实验容分别如下：
数电部分：
序号
实验项目
实验容
1
数字钟实验
设计能显示分、时的数字钟。
2
数模转换实验
设计一个D/A转换器
模电部分：
序号
实验项目
实验容
1
共射极放大电路实验
设计共射极放大电路，测量放大倍数，及输入、输出电阻
2
方波三角波转换电路实验
设计运放电路，将方波转化为三角波
三．各实验具体要求
见P2
四、实验流程介绍
学生用户登陆进入实验系统的用户名为：
学号，密码：
netlab
数电部分详细操作步骤见P4
模电部分详细操作步骤见P11
五、实验报告
请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法，并指导学生完成实验。
学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。
其中实验报告的主要容包括：
实验目的，实验容，实验记录数据，数据分析与处理等。
数电部分：
实验一数字钟实验
一、实验目的
1、初步了解数字电路的基本组成。
2、初步认识什么是数字信号、逻辑电平和逻辑关系，以及某些逻辑元件的基本逻辑功能。
3、初步接触数字电路的调试过程，以达到对数字电路有一个大体的感性认识。
二、实验任务
1、用74LS161型中规模计数器连接成一个十进制和一个六进制计数器。
并
连接成一个六十进制的秒、分计数器。
再用两片74LS161连接成一个二十
四进制计数器。
与译码器、显示电路连接后将六十进制和二十四进制器连接
起来，完成能显示分、时的数字钟。
2、掌握译码器和计数器的大致工作原理
3、实验记录数码管的亮暗关系表，计数器、译码器输出与脉冲关系；并总结实验过程，绘制好实验图表，体会译码器和计数器的大致工作原理，认真作好实验报告。
实验二数模转换实验
一、实验目的
了解测定系统或环节的频率特性的测定方法；进一步掌握电子模拟线路的设计方法。
二、实验任务
用一片四位可逆计数器，一块运算放大器以及有源滤波器设计一个D/A转换器（可逆计数器用74LS191型中规模集成计数器，uA741运算放大器等），要求计数器能实现自动的可逆转换。
接好能实现自动转换的可逆计数器和D/A转换和滤波器，送入脉冲（CP脉冲的频率不要太低），观看并记录输出波形。
数电实验步骤
一、登陆
点击客户端软件“电工电子网络实验室”logo，出现如下图示：
输入用户名，密码（用户名为各人的学号，如D205001200xx，密码统一为netlab），点击“确定”，出现如下界面。
这里需要稍微等待（10s）。
在左边任务栏中选取“数电实验”，在上方工具菜单中选取“登记实验”：
会跳出对话框询问用户是否开始实验如右图所示。
点击确定即可开始实验。
二、排队
如果用户进入看到左边的实验列表中某些实验有红色标识，如下页左图所示（红色实圈），则表示该实验目前有人已经在做，并且提示用户前面有多少个用户。
这种情况下选择“登记实验”就可以进入排队队列（下页右图，红色虚圈），等待自己的实验时间。
针对控制理论实验，每个用户设定的时间约一小时。
实验结束后请正常退出实验系统，节约资源，也方便其他用户进行实验。
三、进入实验
具体操作步骤如下：
1、进入数字钟实验界面，已经提供了一包含此实验所需元件的电路图，需要你做的仅是按实验原理连线，实现本实验要求的功能。
也可以从安装目录下的标准电路图文件夹中加载标准电路图进行实验。
2、连线完毕，从<实验>菜单项中选择<组态检验>命令,系统将会对你所搭建的电路图进行检测，如果给出错误信息，则需要重新进行连线，直至正确为止，出现如下提示框。
3、连线正确后，<实验>菜单中<批量方式实验>项激活，才可以通过选择<批量方式实验>弹出“参数设置与发送”对话框，设置分脉冲数，单击“发送”按钮发送参数到实验设备进行实验，完成实验后，返回结果数据，并给你“结果返回”的提示对话框。
4、实验结果返回后，你可以通过选择<实验结果显示>菜单中<数据逐个显示>或<动态显示数据>两种方式查看实验结果。
“数据逐个显示”方式为按脉冲顺序显示数据；“动态显示数据”为以1Hz的频率显示数据。
相应菜单项如下：
数据逐个显示的相应工具条按钮：
5、你还可以通过选择<绘图>菜单下<引脚状态标签>菜单项或工具栏中相应按钮，然后在要查看的引脚（译码器引脚）单击可以绘出标签，
并能显示其状态；如果在已有标签的引脚处单击则删除了此标签。
<绘图>菜单下<引脚状态标签>菜单项:
引脚状态标签:
6、显示结果示例：
7、结束当前实验
当前实验完成时选择上方工具栏中菜单中的“同步实验->结束实验”选项，如下图所示：
弹出对话框
点击确定。
即可停止当前实验。
8、退出实验登记
如果已经完成了各个实验，则在工具栏中选择“同步实验->撤销登记”，即可退出实验：
9、退出实验系统
点击文件－>退出，即选择退出该系统
会跳出对话框：
点击“确定”即退出实验系统。
10、注意事项
1）进行实验之前请仔细阅读该实验指导书，以便对于实验系统应用有一定的了解。
该实验系统为用户提供了尽可能多的便捷，操作简单，实验过程需要的时间也比较短。
但是您必须对于实验系统的应用有所了解。
2）进入实验，请实验者仔细阅读进入时看到的界面，以及系统提供的实验帮助（），因为这里给出了非常详细的实验说明和指导，包括一些细节方面，帮助您更加顺利的完成实验。
模电部分：
实验一共射极放大电路实验
一、实验目的
1、学习共射极放大电路的设计方法。
2、学习放大器的放大倍数的测量方法。
3、学习放大器的输入，输出电阻的测量方法。
二、实验任务
1、设计共射极放大电路，绘制电路图，并选择电路中的各种参数。
2、性能指标的测量。
实验的另一重点是测量这种放大电路的几个性能指标，即放大倍数，输入电阻和输出电阻。
（对于刚开始接触模电实验的同学，可以先不用考虑参数的计算方法，只需按照给定的图形和参数进行实验，以达到熟悉这一基本放大电路的目的。
）
参考电路如下：
2.1放大倍数计算公式：
我们要测量输出电压Uo（图中所示N3点的电压）
和输入电压Ui（图中所示N1点的电压）
2.2输入电阻计算公式：
，
Ui为图中所示N1点的电压
Us为图中所示IN1点的电压
Rs即图中所示的Rs
2.3为了测量输出电阻，我们要对电路图稍做改变，在N3和N4点之间加上负载电阻RL，构成新的电路图。
输出电阻计算公式：
RL为负载电阻（图中所示RL）
Uo1为不接负载时的输出电压（N3点不接负载）
Uo2为接负载时的输出电压（N3点接负载）
注：
当对电路图进行一次改动之后，要重新进行判断，重新发送实验请求。
实验三方波三角波转换电路实验
一、实验目的
提高对模拟放大电路的综合应用能力。
二、实验任务
设计运放电路，将方波转化为三角波。
画出设计的电路图，标出电路参数，并记录波形。
模电实验步骤
以共射极放大电路为例，说明模电实验的步骤。
一、登陆
点击客户端软件“电工电子网络实验室”logo，出现如下图示：
输入用户名，密码（用户名为各人的学号，密码统一为。
。
。
），点击“确定”，出现如下界面。
这里需要稍微等待（10s）。
在左边任务栏中选取“模电实验”，在上方工具菜单中选取“登记实验”：
会跳出对话框询问用户是否开始实验如右图所示。
点击确定即可开始实验。
二、排队
如果用户进入看到左边的实验列表中某些实验有红色标识，如下页左图所示（红色实圈），则表示该实验目前有人已经在做，并且提示用户前面有多少个用户。
这种情况下选择“登记实验”就可以进入排队队列（下页右图，红色虚圈），等待自己的实验时间。
针对控制理论实验，每个用户设定的时间约一小时。
实验结束后请正常退出实验系统，节约资源，也方便其他用户进行实验。
三、进入实验
1、绘制电路图
（1） 在元件工具栏中选择器件，放到某个位置上。
（2） 调整元件的方向。
（3） 双击元件，赋予一定的名称和数值。
（4） 移动元件，寻找合适的位置。
（5） 在元件之间布置连线。
（6） 纵观整个电路图，调整元件和连线。
2、选择元件参数
为了保证硬件电路的安全，参数建议采用图中的数值；如果用户自己指定的数值超出了硬件安全的围，实验将被禁止。
3、绘制好电路图后，对电路进行检验。
点击我的实验中电路正确性检验：
若电路正确，则提示：
电路正确后，就可以点击我的实验中的发送实验请求项发送实验请求了。
此时，电路图中可以被测的点用红色的圈圈表示：
当用鼠标左键点击这些点时，它的波形就会在示波器中显示出来。
同时，弹出波形显示界面：
3、测量放大倍数
放大倍数计算公式：
我们要测量输出电压Uo（图中所示N3点的电压）
和输入电压Ui（图中所示N1点的电压）
4、测量输入电阻
输入电阻计算公式：
，
Ui为图中所示N1点的电压
Us为图中所示IN1点的电压
Rs即图中所示的Rs
5、测量输出电阻
为了测量输出电阻，我们要对电路图稍做改变，在N3和N4点之间加上负载电阻RL，构成新的电路图。
输出电阻计算公式：
RL为负载电阻（图中所示RL）
Uo1为不接负载时的输出电压（N3点不接负载）
Uo2为接负载时的输出电压（N3点接负载）
6、结束当前实验
当前实验完成时选择上方工具栏中菜单中的“同步实验->结束实验”选项，如下图所示：
弹出对话框
点击确定。
即可停止当前实验。
7、退出实验登记
如果已经完成了各个实验，则在工具栏中选择“同步实验->撤销登记”，即可退出实验：
8、退出实验系统
点击文件－>退出，即选择退出该系统
会跳出对话框：
点击“确定”即退出实验系统。
9、注意事项
1）进行实验之前请仔细阅读该实验指导书，以便对于实验系统应用有一定的了解。
该实验系统为用户提供了尽可能多的便捷，操作简单，实验过程需要的时间也比较短。
但是您必须对于实验系统的应用有所了解。
2）进入实验，请实验者仔细阅读进入时看到的界面，以及系统提供的实验帮助（），因为这里给出了非常详细的实验说明和指导，包括一些细节方面，帮助您更加顺利的完成实验。
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