《电子技术实验》(32080941)实验教学大纲 一、实验课程基本信息 课程英文名 课程代码 32080941 称 Electronic Technology Experiment 开课实验 0105001 课程性质 必修课 课程类别 学科基础 室 单开课 是R否□ 课程学分 1.5 实验学时 24学时 实验项目 其中:1.演示性、验证性实验项目数4 15 数 2.综合性实验项目数5 3.设计探究性实验项目数 6 适用专业 轨道交通信号与控制、电气工程及其自动化、自动化 执笔人 李积英 审核人 编写日期 2019年9月 二、实验课程教学目的 《电子技术实验》是与《模拟电子技术》、《数字电子技术》理论课程相结合的一门针对电类专 业的基础实验课程,该课程是电类专业学生的专业基础课,在专业课程的设置中起到承前启后的作 用。 通过本课程的学习,使学生掌握电子线路的基本理论和测量与分析方法;了解和掌握常用电子元 器件的原理、特性及实际应用中对器件的选用方法;了解和掌握常用集成器件的特性及其应用方 法:掌握各种基本单元电路的组成、工作原理及其重要性能指标的测量方法;具有一定的读图能力 和初步综合设计电路的能力;使学生能够熟练掌握数字逻辑中分析问题和解决问题的基本方法,熟 悉常用芯片的功能,通过循序渐进的学习,提高学生的动手能力、独立思考问题和解决复杂问题的 能力。培养学生具有一定的实践动手能力和分析、解决实际问题的能力;为后续课程打下良好的理 论和实践基础。 三、实验课程教学基本要求 1.熟练掌握常用电子仪器仪表的使用方法; 2.熟练掌握电压、电流等的测量方法及计算方法,理解电压、电流的方向及参考方向; 3.掌握半导体器件:二极管、三极管、场效应管等的特性和基本工作原理; 4.掌握基本放大电路的工作原理及测试与分析方法,理解小信号的h模型及其电路的分析方法; 5.理解集成运放电路的工作原理,掌握线性模拟运算电路的设计方法,了解非线性集成运放电 路、电压比较器、波形发生器、有源滤波电路等的设计方法; 6.了解电源电路的基本组成及设计方法; 7.熟练掌握常用芯片和实验室各种常见仪器的使用方法; 8.掌握组合逻辑电路的分析和设计方法; 9.掌握时序逻辑电路的分析和设计方法; 10.培养学生具有一定的实践动手能力和分析、解决实际问题的能力。 四、实验课程教学基本内容 实验项目编号: 01 实验项目名称 常用电子仪器仪表的使用 实验类型 演示性 实验学时 2 必开R 选开 备注
目的和要求: 1.了解电子测量的任务与内容: 2.了解各种电子仪器仪表的原理、功能: 3.熟练掌握各种电子仪器仪表的使用方法及测量方法 内容: 1.调节直流稳压电源,用万用表直流档测量,使输出:5V、12V: 2.调节函数信号发生器的频率调节旋钮,使输出频率为450Hz、1kHz,0.2V的信号: 3调皆函粉信县发生黑.喻中恒为1V.须密》别为1k口z、15k日z,调皆示油哭的频燕 调节旋钮, 在 波器 显示23个清晰稳定的波形,并通过示波器读取信号相关参数: 4.调节函数信号发生器,输出频率恒为1kHz的正弦信号,分别为10mv,100mv,1v,调 节示波器的幅度调节旋钮,使屏幕上显示2-3个稳定清晰的波形,并通过示波器读取信号 相关参数。 :要仪器设备及试剂:示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、频率计、直流电流表、 电压表、万用表 实验项目编号02 实验项目名称 基本门电路逻辑功能测试及 实验类型 设计探究性 Multisim仿真软件介绍 实验学时2 必开R选开圆 备注 日的和要求: 1.熟悉数字电子技术实验装置: 2.掌握TTL集成门电路的工作原理、逻辑功能 3.掌握T 的使用规则: 4.掌握组合逻辑电路初步设计方法,并能够根据所学知识设计电路解决实际问题。 5.熟悉Multisim仿真软件。 内容: 1.二输入与非门74LS00、或门74LS32、异或门74LS86的逻辑功能测试: )门由路罗得功能的相石转换 2 M ultisim仿真软件介绍(数字部分): 4.用与非门设计 个举重裁判表决电路: 5.用不同门电路设计实现一位全加器。(选做) 主要仪器设备及试剂: KHM-2型数字电路实验装置、74LS00、74LS32、74LS86、Multisim仿真软件 实验项目编号: 03 实验项目名称 晶体管单管共射极放大电路实验实验类型验证性 实验学时4 必开R 选开口 备注 目的和要求:
1.掌握单管共射放大电路的结构、工作原理: 2.掌握放大器静态工作点的设置与调整方法: 3.掌握放大器基本性能指标的测试方法Q、 Au、Ri、Ro 4,学会使用示波器观察静态工作点对非线性失真的影响。 内容: 1.用导线将各种仪器和实验电路装置正确连接: 2.调整与测试静态工作点,并观察工作点对输出波形的影响(三种失真) 3.放大器输入阻抗的测量: 4.放大器输出阻抗的测量: 5.放大器通频带的测量。(Multisim实现,选做) 主要仪器设备及试剂: KHM-2型模拟电路实验装置、电路板、DCS-7020数字示波器、VC9801A+数字万用表 函数信号发生器、导线若干 实验项目编号:04 「实验项目名称 译码器和数据选择器的设计及应用实验类型设计探究性 实验学时2 必开R 选开口 注 目的和要求 1掌握译码器的工作原理和逻辑功能: 2掌握数据选择器的工作原理和逻辑功能 3.掌握译码器在实际应用中的作用: 4掌握数据选择器在实际应用中的作用: 5锻炼学生用所学知识解决实际问题的能力 内容: 1.验证译码器74LS138、数据选择器74LS151的逻辑功能: 2.用74LS138芯片设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路(要求改变任何一个开关状态 都可以控制电灯亮/灭) 3.用74LS151芯片设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路(要求改变任何一个开关状态 都可以控制电灯亮/灭) 4.分别用1片和2片74LS151芯片设计一个4变量组合逻辑函数 主要仪器设备及试剂: KHM-2型数字电路实验装置、集成块74LS151、74LS138、74LS20、74LS00;、导线若 实验项目编号:05 「实验项目名称 负反馈放大电路实验 实验类型综合性 实验学时2 必开R选开▣ 备注 耳的和费求. 1.了解多级放大器的性能: 2.研究负反馈对放大器基本性能指标的影响: 3.了解Multisim软件(模拟部分)的基本操作: 4.学会测量放大器的通频带:
内容: 1.在Multisim软件中创建实验电路,连接各种仪器。 2.分别测量开环、闭环情况下的输出电压U,计算放大倍数并比较分析: 3.设计测量方法,分别测量开环、闭环情况下的输入阻抗,并比较分析负反馈对输入阻抗 的景影响: 4.设计测量方法,分别测量开环、闭环情况下的输出阻抗,并比较分析负反馈对输出阻抗 的影响: 5.分别测量开环、闭环情况下放大器通频带,并比较分析负反馈对通频带的影响: 6.分别测量开环、闭环情况下放大器的幅频特性。(选做) 主要仪器设备及试剂: PC机、Multisim 软件仿真软件 实验项目编号:06 实验项目名称 加法器的设计与应用 实验类型设计探究性 实验学时2 必开R选开口 备注 目的和要求, 1 步孰采组合罗辑由歌的特占及诗计方法 2.进一步掌 半加器 全加器的组合逻辑电路的多种设计、构建方法 3.学握集成加法器的功能与应用 4.锻炼学生用所学知识解决复杂问题的能力。 内容: 1.用门电路设计一个半加器: 2.分别用门电路、74LS138设计一个半加器: 用集成加法器芯片74LS283设计一个加/减运算电路,当M=0时,实现加法:当M=1时实 4.用多片集成加法器芯片74LS283设计一个BCD码调整电路。(选做) 主要仪器设备及试剂: 数字逻辑实验台、集成芯片74LS283、74LS00、74LS86等、导线若干 实验项目编号:07 实验项目名称 差分放大电路实验 实验类型验证性 实验学时2 必开R 选开口 备注 目的和要求: 1,加深对差分放大器的理解。 2.学习差分放大器的调整及主要性能指标的测试方法 3.掌握提高共模抑制比KCMR的方法。 内容 1曲刑并分放大婴性能利试(静态工作占、弟技由压放大倍粉、比草由压放大名粉) 带恒流源的差分放大器性能测试(静态工作点、差模电压放大倍数、共模电压放大倍
3.单端输入差分放大器性能测试(静态工作点、差模电压放大倍数): 4.通过以上测量数据分析比较典型差分放大器、带恒流源的差分放大器、单端输入差分放 KHM-2型模拟电路实验装置、电路板、DCS-7020数字示波器、VC9801A+数字万用表、 函数信号发生器、导线若干 实验项目编号: 08 「实验项目名称 触发器的设计及应用 实验类型设计探究性 实验学时2 必开R 选开口 备注 日目的和要求 了解触发器构成方法和工作原理 2.熟悉各类触发器的功能和特征: 3.掌握和熟练使用各种集成的触发器。 4.锻炼学生利用触发器和相关知识设计实际应用电路的能力 内容 1.分析与非门构成的基本RS触发器的功能: 2.测试双D触发器74LS74、双JK触发器74LS112的逻辑功能: 3.触发器逻辑功能转换; 4用集成触发器设计·个流水灯(形式不限) 5.用集成触发器设计一个可逆计数器(进制不限,选做 主要仪器设备及试剂: 数字逻辑实验台、集成块74LS00、74LS20、74LS74、74LS112、导线若干 实验项目编号:09 项目名称 集成运放的设计与应用 实验类型设计探究性 必开R选开口 备注 目的和要求: 1.加深对集成运放基本特性的理解。 .学习集成运放在基本运算电路中的设计、应用及测试。 3 了解集成运放uA741的基本使用 内容: 1.利用集成运算比例放大器设计各种数字运算电路。 2.在Multisim软件中验证上述设计电路。 3.利用集成运放uA741芯片实现上述设计电路。 主要议器设各及试剂. KHM-2型模拟电路实验装置、集成运放uA741、PC机与Multisim软件、VC9801A+数字 万用表、导线若干