《电路电子实验》课程实验教学大纲.docx

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《电路电子实验》课程实验教学大纲

《电路电子实验》课程实验教学大纲

TheOutlineofDigitalCircuitsLabrary

（2004级-24h用）

总纲：

本课程实验教学大纲的修改是根据教育部“十一”五教育教学规划进行修订的，在内容上有扩展。

特别是在能力培养上有提高和具体要求，但还不夠到位，先按此纲执行，待总结经验和新教材出版后再做修改。

希望老师和同学们多提意见。

实验大纲由两部分组成，第一部分《电路分析》（12h）,第二部分《数字电子技术》课程实验教学大纲（8h）,第三部分EDA实验部分（4h）,各部分实验教学规定的学时是按教学计划制定的，有些试验内容可能超出实验教学计划学时，超出部分可作为实验室开放或实验内容开发供学生选用。

一、电路分析基础实验

TheOutlineofCircuitExperiments

适用专业：

电子工程、通信工程、电子科学与技术、自动化专业本科生

实验学时：

12h

相关理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》、《数字电子技术》

使用教材或参考书：

《电路电子实验一》指导书

开课学院与学科部：

电子信息与控制工程学院电工电子实验中心

撰稿人：

日期：

2005年7月

一、目的与任务：

通过电路连接与测试分析，在增强学生对电路理论理解和感性认识的同时，培养学生动手能力及正确使用仪器仪表的基本技能以及正确选用实验方法和做好实验的误差分析。

二、教学基本要求

实验内容与要求：

实验是本课程重要的实验教学环节，实验的目的不仅要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是要训练学生的实验技能，树立工程实际观点和严谨的科学作风。

对学生实验技能训练的基本要求是：

1正确使用常用仪器仪表，如示波器、信号发生器、交直流电压表、电流表、功率表。

⑵能根据电路原理图绘制实验电路图，并根据实验电路图接线、查线和排除简单的线路故障。

⑶能进行实验操作，读取数据和观察实验现象。

⑷能整理分析实验数据，绘制曲线，并写出整洁的条理清楚的内容完整的实验报告。

三、实验项目与安排方式

1．实验项目

序号

实验项目名称

性质

学时

人数/组

开放否

必做或选做

实验一

认识实验及叠加原理的验证

综合

2

2

否

必做

实验二

一阶及二阶电路的响应测试

综合

4

1

开放

必做

实验三

三表法测量交流电路等效参数

验证

2

2

开放

必做

实验四

正弦稳态交流电路相量的研究

验证

2

2

开放

必做

※实验五

互感电路测量

验证

2

2

开放

选做

※实验六

三相交流电路测量

验证

2

2

开放

选做

实验七

RLC串联谐振电路的仿真实验

综合

2

1

开放

必做

2．实验安排方式：

实验理论集体授课，实验整班安排为主，个别单独预约相结合的方式（打※题目选做），每组两人，仿真实验每组一人。

四、考核与成绩评定：

实验成绩占期末总成绩的20%，作业占10%，期末考试占70%。

实验成绩有每个实验项目的成绩构成，主要考察预习情况，实际操作和实验报告。

五、实验大纲说明：

此大纲的实施要在《电工电子实验一》指导书中的实验规则下进行。

专业负责人签字：

教学院长签字：

实验一认识实验及叠加原理的验证

Theverificationofadditiontheory

实验学时：

2学时实验类型：

综合性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电路电子实验一》指导书

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

李梅日期：

2005年7月

一、目的与任务

1．电路实验是电气工程领域最基本的实验，使学生了解一个电路实验需从相关知识的预习开始，经过连接电路、观察测试到数据处理，直至撰写出完整的实验报告为止。

每个环节完成的好坏均会影响实验质量。

简介电工实验台，讲述误差原理及仪表准确度级别等知识。

2．验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。

掌握数字式电压表、电流表的正确使用，特别是正确选用量程。

二、内容、要求与安排方式

1．讲述电路实验要求、实验室安全规范，介绍电工实验台等。

2．分别测量两个电源单独作用、共同作用时以及其他情况时，电路中各支路电压和电流值，并分析测量结果

3．实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳54组，每组2人。

三、场地与设备

1．实验室名称：

电工技术实验室；实验室地点：

1实502、503、506

2．所用设备：

电工技术实验台、示波器、万用表等各54套

3．消耗性器材：

电阻、电容、电感、熔断器、灯泡等

四、考核与成绩评定

1．考核内容：

预习、接线技能、实验数据和总结报告

2．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验二、一阶及二阶电路的响应测试

Respondtestoffirst-orderandsecond-ordercircuits

实验学时：

4学时实验类型：

综合性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电路电子实验一》指导书

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

日期：

2004年11月

一、目的与任务

1．学习multisim仿真软件的基本功能。

2．掌握测定RC一阶电路的三要素的方法。

3．掌握有关微分电路和积分电路的概念。

4．理解二阶电路中参数的改变对震荡过程的影响。

二、内容、要求与安排方式

1．本实验涉及仿真软件的学习及有关一阶、二阶电路的相关知识。

2．组成RC充放电电路，在示波器上观察激励与响应的变化规律，并求测时间常数；改变电容值和电阻值，定性观察对响应的影响；组成RC微分电路及积分电路，观测并描绘激励与响应的波形。

在RLC串联二阶电路中选择不同电路参数以产生三种震荡曲线。

3.实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳36组，每组1人。

三、场地与设备

1．实验室名称：

EDA实验室实验室地点：

1实413

2．所用设备：

计算机36台

3．消耗性器材：

无

四、考核与成绩评定

１．考核内容：

预习、操作、实验数据和总结报告

２．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验三、三表法测量交流电路等效参数

MeasurementofequivalentparametersofACcircuits

实验学时：

2学时实验类型：

验证性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电工技术实验指导书》

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

日期：

2005年7月

一、目的与任务

1．掌握用交流电压表和交流电流表及功率表测量交流电路的等效参数的方法。

2．掌握功率表的接线和使用方法

3．学会自耦调压器的使用

二、内容、要求与安排方式

1．分别测量白炽灯、日光灯镇流器、和电容器的等效参数。

用并联电容的方法来判别LC串联和并联后阻抗的性质。

2．实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳54组，每组1-2人。

三、场地与设备

1．实验室名称：

电工技术实验室实验室地点：

1实502、503、506

2．所用设备：

电工技术实验台（包括多个交直流电源、交直流电压电流表、功率表、变压器、调压器等单元）、示波器、万用表等各54组

3．消耗性器材：

电阻、电容、电感、熔断器、白炽灯、日光灯管等

四、考核与成绩评定

1．考核内容：

预习、接线技能、实验数据和总结报告

2．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验四、正弦稳态交流电路相量的研究

ResearchofphaseinthestablesinusoidACcircuit

实验学时：

2学时实验类型：

验证性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电路电子实验一》指导书

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

日期：

2005年7月

一、目的与任务

1．研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。

2．掌握日光灯线路的接线。

3．理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。

二、内容、要求与安排方式

1.本实验涉及RC串联电路中阻抗三角形及电压三角形、功率三角形互为相似三角形,日光灯的工作原理,功率补偿中的欠补偿、完全补偿及过补偿等多个知识点.

2.用白炽灯和电容器组成电路，验证电压三角形关系；日光灯线路接线与测量；并联电容器改善电路功率因数。

3.实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳54组。

每组1-2人。

三、场地与设备

1．实验室名称：

电工技术实验室实验室地点：

1实502、503、506

2．所用设备：

电工技术实验台、示波器、万用表等各54组

3．消耗性器材：

电阻、电容、电感、熔断器、白炽灯、日光灯管等

四、考核与成绩评定

1．考核内容：

预习、接线技能、实验数据和总结报告

2．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验五、互感电路测量

Measurementofmutualinductancecircuit

实验学时：

2学时实验类型：

验证性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电路电子实验一》指导书

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

李梅日期：

2005年7月

一、目的与任务

1．掌握互感电路同名端、互感系数以及耦合系数的测定方法。

2．研究两个线圈相对位置的改变，以及用不同材质作线圈芯子对互感的影响。

二、内容、要求与安排方式

1.本实验涉及同名端、耦合强度、芯子对耦合作用的影响以及采用相量法计算自感两等多个知识点

2.分别用直流法和交流法测定互感线圈的同名端；测定互感系数M；计算耦合系数K；观察互感现象。

3.实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳54组，每组1-2人。

三、场地与设备

1．实验室名称：

电工技术实验室实验室地点：

1实502、503、506

2．所用设备：

电工技术实验台、示波器、万用表等各54组

3．消耗性器材：

电阻、电容、电感、熔断器、白炽灯泡等

四、考核与成绩评定

1．考核内容：

预习、接线技能、实验数据和总结报告

2．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验六、三相交流电路测量

Measurementofthree-phaseACcircuit

实验学时：

2学时实验类型：

验证性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》、

实验指导书名称：

《电路电子实验一》指导书

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

日期：

2005年7月

一、目的与任务

1.掌握三相负载作星形、三角形联接的方法，验证线、相电压、电流之间的关系。

2.理解三相四线供电系统中中线的作用

3.掌握用三表法、二瓦计法测量三相电路有功功率与无功功率的方法

4.熟练掌握功率表的接线和使用方法。

二、内容、要求与安排方式

1.本实验涉及对称三相电路中线、相电压电流关系.不对称三相电路的特点及在不同情况下所采用的测量功率的不同方法等多个知识点.

2.测量三相负载作星形联接和三角形联接时的线电压、相电压、线电流和相电流；用一瓦特表法测定三相对称和不对称负载的总功率P；用二瓦计法测定三相负载的总功率；用一瓦特表法测定三相对称星形负载的无功功率。

3.实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳54组，每组1-2人。

三、场地与设备

１．实验室名称：

电工技术实验室实验室地点：

1实502、503、506

２．所用设备：

电工技术实验台（包括多个交直流电源、交直流电压电流表、功率表、变压器、调压器等单元）、示波器、万用表等各54组

3．消耗性器材：

电阻、电容、电感、熔断器、白炽灯、日光灯管等

四、考核与成绩评定

1．考核内容：

预习、接线技能、实验数据和总结报告

2．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

实验七、RLC串联谐振电路的仿真实验

SimulationexperimentofRLCseriescircuit

实验学时：

2学时实验类型：

综合性

实验所属理论课程名称：

《电路分析基础Ⅳ》

实验指导书名称：

《电工技术实验指导书》

相关理论课程名称：

高等数学、大学物理

撰稿人：

日期：

2005年7月

一、目的与任务

1．学习测量串联谐振电路的频率特性曲线。

2.研究电路参数对谐振特性的影响。

3.学习multisim仿真软件中的波特图仪等的使用方法。

二、内容、要求与安排方式

1．本实验涉及仿真软件的学习及有关交流电路的谐振特性的相关知识。

2．组成RLC串联谐振电路，改变可调频电源的频率，测量电路的频率特性；改变电阻值，研究谐振曲线的变化规律；学会使用波特图仪测试电路的频率特性。

3.实验实行整体随机安排与个体及时开放相结合的方式，同时可容纳36组，每组1人。

五、场地与设备

2．实验室名称：

EDA实验室实验室地点：

1实413

2．所用设备：

计算机36台

3．消耗性器材：

无

六、考核与成绩评定

１．考核内容：

预习、操作、实验数据和总结报告

２．评定方法：

除对实验操作进行评价外，对实验报告按5分制打分。

《数字电子技术》课程实验教学大纲

TheOutlineofDigitalCircuitsLabrary

（2004级-24h用）

适用专业：

电子工程、微电子、自动化、通信工程、生物工程、应甪物理等

专业本科生。

实验学时：

12h

实验类型：

基础性/设计性/综合性实验

实验所属平台：

电工电子实验中心平台

实验指导书名称：

数字电子技术实验指导书

相关理论课程名称：

数字电子技术、

开课学院与专业：

电控学院，电工电子实验中心

一、目的与任务

实验课的目的是通过实验使学生加深对数字电子技术相关理论和概念的理解，培养学生的理论联系实际的能力，特别是实际动手能力。

主要任务是：

让学生

①.对给定电路进行分析、测试，熟悉相关数字电路的基本功能。

②.初步掌握（Mulitsim软件）仿真技术，会分析较复杂的数字电路系统。

③.初步掌握（VHDL语言）设计方法，学会用MaxplusⅡ软件设计、完成仿真分析及下载调试。

④.能夠独自设计出应用电路，完成安装和调试，最后写出实验报告。

二、内容要求与安排方式

1、实验内容与要求：

（1）正确使用常用电子仪器，如示波器、信号发生器；掌握基本的测试技术，如测频、相位、时间、脉冲波形参数等主要技术指标。

（2）数字电路实验内容包括：

①．常用电子仪器使用及门电路功能测试（2h）

（注：

该实验由常用电子仪器使用及反相器

（2）和门电路功能测试及逻辑代数应用

（2）两个实验整合而成。

）

※②．组合逻辑分析与设计（2h）

③．多路选择器及函数发生器（2h）

④．触发器功能测试及应用（2h）

⑤．计数器或寄存器的实际应用（2h）

※⑥．时序电路分析（2h）

⑦．定时电路的设计及实际应用（2h）

⑧．VHDL语言描述及设计实验（自拟或指定內容）（2h）

（３）要求实验前认真预习，弄清所用芯片的功能，给定电路的原理及画出设计的电路图。

要求独立完成，实事求是。

2、实验安排方式：

采取整班实验与学生单独实验（实验室开放）相结合方式，为便于管理和提高效率，在条件允许的情况下整班安排实验。

同时利用实验室开放满足有不同时间需求的学生进行实验（打※题目选做）。

同时可接纳３６组，１人／组。

三、场地与设备

1、实验室名称：

电子技术实验室

实验室地点：

１实4０3～408实验室

实验室面积：

360ｍ２

2、实验设备：

数字万用表、信号发生器、直流稳压电源、数字箱、示波器、计算机等。

3、消耗性器材：

各种ＩＣ芯片、导线及五金小工具。

四、考核与成绩评定

每个实验项目都要按照预习、设计、操作和报告几个环节的情况给出成绩，并作为总成绩的基础。

同时可以根据情况增加一些随堂小测验作为考核的补充，目的是检查学生的预习情况和实验效果，提高学生对实验的重视程度，培养独立思考、独立操作的能力。

对整班进行实验的班级可以在期末安排考试，以考察动手能力和实验的基本概念为主。

总成绩按百分制评定。

五、实验大纲说明

由于实验学时有限，此大纲所列项目在实施时要有所选择，同时时序电路方面还要增加EDA仿真环节。

PLD设计方面的实验可以针对部分有能力和精力的学生开放。

可以将“常用电子仪器使用及反相器”和“门电路功能测试及逻辑代数应用”两个实验合并为一个3学时的实验，用门电路测试代替反相器测试。

实验室（或实验中心）主任签字：

教学院长签字：

1.常用电子仪器使用及反相器

InstrumentsApplicationandinverterresearch

适用专业：

电子工程、微电子、自动化、通信工程、生物工程、应甪物理等专业本科生。

实验学时：

2h

实验类型：

演示及验证型；设计型；

实验所属平台：

电工电子实验中心

实验指导书名称：

数字电子技术实验指导书

相关理论课程名称：

数字电子技术

开课学院与专业：

电子信息与控制工程学院、电工电子实验中心

一、目的与任务

本实验的目的是使学生了解、掌握与数字电路实验有关的仪器设备的使用方法，主要包括示波器、万用表、直流电源和数字实验箱等，为后续的实验做好准备。

另外，使学生对常用电子元器件也有一定的了解，学会基本的测试方法。

二、内容要求与安排方式

1、实验内容与要求：

了解常用电子仪器，如示波器、信号发生器、直流电源等的基本功能，测量晶体三极管反相器的参数，通过对具体的元器件、门电路的测试，熟悉各种仪器和测试过程，掌握基本的测试技术，了解各主要技术指标的含义。

要求学生认真预习，认真听实验老师介绍各种仪器和主要功能。

独立完成每个环节的工作。

2、实验安排方式：

采取整班实验与实验室开放期学生单独实验相结合的方式，同时可接纳３６组，１人／组。

三、场地与设备

1、实验室名称：

电子技术实验室

实验室地点：

１实4０3～408实验室

实验室面积：

360ｍ２

2、实验设备：

数字万用表、信号发生器、直流稳压电源、数字实验箱、示波器。

3、消耗性器材：

各种元器件、导线、电池和面包板等。

四、考核与成绩评定

根据预习、设计、操作、报告和考勤几个环节的表现给出本实验的成绩。

实验室（或实验中心）主任签字：

教学院长签字：

2.门电路功能测试及逻辑代数应用

TheGateCircuitsTestLogicequitionapplication

适用专业：

电子工程、微电子、自动化、通信工程、生物工程、应甪物理等专业本科生。

实验学时：

2h

实验类型：

设计型

实验所属平台：

电工电子实验中心

实验指导书名称：

数字电子技术实验指导书

相关理论课程名称：

数字电子技术

开课学院与专业：

电子信息与控制工程学院电工电子实验中心

一、目的与任务

本实验通过对门电路逻辑功能的测试、验证，使学生进一步熟悉仪器的使用，掌握逻辑分析的方法，学会使用门电路。

在此基础上自己设计一个组合逻辑电路（单元和/或功能）电路，完成安装和调试，熟悉组合逻辑电路的设计过程。

二、内容要求与安排方式

1、实验内容与要求：

门电路逻辑功能的测试，设计一个组合逻辑电路完成给定的功能。

按要求给出测试结果，设计原理和完成所设计电路的安装和调试。

结合实际测试情况回答本实验提出的各种问题。

2、实验安排方式：

采取整班实验与实验室开放期学生单独实验相结合的方式，同时可接纳３６组，１－２人／组。

三、场地与设备

1、实验室名称：

电子技术实验室

实验室地点：

１实4０3～408实验室

实验室面积：

360ｍ

２

2、实验设备：

数字万用表、信号发生器、直流稳压电源、数字箱、示波器。

3、消耗性器材：

各种ＩＣ芯片（74LS00、74LS20、74LS54、74LS55等）、导线、电池及五金工具等。

四、考核与成绩评定

根据预习、设计、操作、报告和考勤几个环节的表现给出本实验的成绩。

实验室（或实验中心）主任签字：

教学院长签字：

3.组合逻辑分析与设计

combinationlogicanalysis&design

适用专业：

电子工程、微电子、自动化、通信工程、生物工程、应甪物理等等专业本科生。

实验学时：

2h

实验类型：

设计型

实验所属平台：

电工电子实验中心

实验指导书名称：

数字电子技术实验指导书

相关理论课程名称：

数字电子技术

开课学院与专业：

电子信息与控制工程学院，电工电子实验中心

一、目的与任务

通过对给定组合逻辑电路逻辑功能的分析和对指导书提出的实际逻辑问题解决，使学生熟悉组合逻辑电路分析和设计的基本方法。

初步掌握（Mulitsim软件）仿真技术，会分析较复杂的数字电路系统。

二、内容要求与安排方式

1、实验内容与要求：

根据指导书给出的逻辑图，按照组合逻辑电路的分析方法，给出该电路的逻辑功能，并用真值表加以验证。

根据指导书提出的具体逻辑要求，使用指定的芯片，完成电路的设计、安装和调试，写出设计过程。

2、实验安排方式：

采取整班实验与实验室开放期学生单独实验相结合的方式，同时可接纳３６组，１人／组。

三、场地与设备

1、实验室名称：

电子技术实验室

实验室地点：

１实4０3～408实验室

实验室面积：

3６０ｍ２

2、实验设备：

数字万用表、信号发生器、直流稳压电源、数字箱、示波器。

3、消耗性器材：

各种ＩＣ芯片（74LS20、74LS32、74LS86、74LS138等）、导线、电池及五金工具。

四、考核与成绩评定

根据预习、设计、操作、报告和考勤几个环节的表现给出本实验的成绩。

。

实验室（或实验中心）主任签字：

教学院长签字：

4.多路选择器及函数发生器

MultipliexerandFunctionGenerator

适用专业：

电子工程、微电子、自动化、通信工程、生物工程、应甪物理等等专业本科生。

实验学时：

2h

实验类型：

设计型

实验所属平台：

电工电子实验中心

实验指导书名称：

数字电子技术实验指导书

相关理论课程名称：

数字电子技术

开课学院与专业：

电子信息与控制工程学院电工电子实验中心

一、目的与任务

通过对多路选择器的扩展、使用多路选择器实现某些逻辑电路，

使学生了解掌握这种中规模组合电路的特点和使用方法，进一步提高学生的解决实际问题的能力。

.初步掌握（Mulitsim软件）仿真技术，会分析较复杂的数字电路系统。

二、内容要求与安排方式

1、实验内容与要求：

完成多路选择器的扩展，用四选一多路选择器构成八选一多路选择器。

用多路选择器实现指导书中提出的逻辑功能。

要求学生认真预习，独立完成每个环节的工作。

2、实验安排方式：

采取整班实验与实验室开放期学生单独实验相结合的方式，同时可接纳３６组，１人／组。

三、场地与设备

1、实验室名称：

电子技术实验室

实验室地点：

１实4０3～408实验室

实验室面积：

3６０ｍ２

2、实验设备：

数字万用表、指针、信号发生器、直流稳压电源、数字箱、示波器。

3、消耗性器材：

二—四译码器