实验四比例求和运算电路实验目的1、掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能2342、学会上述电路的测试和分析方法。3、进一步掌握常用电子仪器的使用方法。2--反相输入端;3--同相输入端;7-正12伏电源;4--负12伏电源;实验仪器及材料6--输出端;1、5、8 -悬空。图4.1直流稳压电源一台、信号发生器一台、数字万用表一块、交流毫伏表一块,面包板一块、集成运算放大器(管脚图如图4.1)、电阻、导线等。实验内容三、1、实验前准备。设计一分压电路如图4.2所示,2K电阻上分得电压为集成运放的输入电压。2、反相比例放大器。如图4.3所示连接电路。+12VRf10KUiRUoUlo2K工R图4.2图4.3反向比例放大器测量各电阻和输入、输出电压,并填入表4-1。表 4-1实测Rr(KQ)RI(KQ)R'(KQ)U:(V)U.(V)计算电压放大倍数,并与理论计算值比较。注意:在设计电压放大倍数时,要考虑集成运放的最大输出电压(土10V),即放大倍数不能大于10V/Ui。3、同相比例放大器。如图4.4所示连接电路RfR18oU.UR'图4.4同相比例放大器8
8 实验四 比例求和运算电路 一、 实验目的 1、 掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。 2、 学会上述电路的测试和分析方法。 3、 进一步掌握常用电子仪器的使用方法。 二、 实验仪器及材料 直流稳压电源一台、信号发生器一台、数字万用表一块、 图 4.1 交流毫伏表一块,面包板一块、集成运算放大器(管脚图如 图 4.1)、电阻、导线等。 三、 实验内容 1、 实验前准备。 设计一分压电路如图 4.2 所示,2K 电阻上分得电压为集成运放的输 入电压。 2、 反相比例放大器。 如图 4.3 所示连接电路。 图 4.2 图 4.3 反向比例放大器 测量各电阻和输入、输出电压,并填入表 4-1。 表 4-1 实测 Rf (KΩ) R1 (KΩ) R’(KΩ) Ui(V) Uo(V) 计算电压放大倍数,并与理论计算值比较。 注意:在设计电压放大倍数时,要考虑集成运放的最大输出电压(±10V),即放 大倍数不能大于 10V/Ui。 3、 同相比例放大器。 如图 4.4 所示连接电路 图 4.4 同相比例放大器
测量各电阻和输入、输出电压,并填入表4-2。表4-2实测Rr(KQ)Ri (KQ)R'(KQ)Ui(V)U.(V)计算电压放大倍数,并与理论计算值比较。电压跟随器4、(1)如图4.5所示连接电路。>00oUoUix图4.5电压跟随器按表4-3内容实验并测量记录。表 4-3实测Ui (V)Uo (V)(2)测量电压跟随器的上限截止频率。输入信号改用信号发生器产生,频率初始为1KHz,电压跟随器的输出电压按表4-4要求,这是增大信号频率,输出电压减小当电压跟随器的输出电压减小为原来的0.707倍时候停止增大,此时的频率即为上限频率。表 4-4输出电压Uo(V)上限频率fn(KHz)123四、实验报告1、实验原理:写出三个电路的电压放大倍数的理论推导过程,估算出测量值的估计值。2、整理实验数据并填入表格,完成相关计算。3、总结电压跟随器截止频率和输出电压之间的规律。9
9 测量各电阻和输入、输出电压,并填入表 4-2。 表 4-2 实测 Rf (KΩ) R1 (KΩ) R’ (KΩ) Ui(V) Uo(V) 计算电压放大倍数,并与理论计算值比较。 4、 电压跟随器 (1)如图 4.5 所示连接电路。 图 4.5 电压跟随器 按表 4-3 内容实验并测量记录。 表 4-3 实测 Ui(V) Uo(V) (2)测量电压跟随器的上限截止频率。输入信号改用信号发生器产生,频率初始 为 1KHz,电压跟随器的输出电压按表 4-4 要求,这是增大信号频率,输出电压减小, 当电压跟随器的输出电压减小为原来的 0.707 倍时候停止增大,此时的频率即为上限频 率。 表 4-4 输出电压 UO(V) 上限频率 fH(KHz) 1 2 3 四、 实验报告 1、 实验原理:写出三个电路的电压放大倍数的理论推导过程,估算出测量值的估计值。 2、 整理实验数据并填入表格,完成相关计算。 3、 总结电压跟随器截止频率和输出电压之间的规律
实验五门电路逻辑功能实验目的1、熟悉门电路逻辑功能。2、熟悉逻辑电路学习机使用方法。实验仪器及材料二、KJ110逻辑电路学习机、KJ110-1插件实验内容三、实验前按学习机使用说明先检查学习机电源是否正常。检测无误后将插件对准主板上的插口,仔细插入。此插件上的电源口心通过插口引入。下面各插孔接地,上面各插孔接+5V。第一次实验时,线接好后应经实验指导教师检查无误方可接通实验。实验中改动接线须先断开电源,接好线后再通电实验。1、测试与门电路逻辑功能(实验内容1~4用KJ110-1插件)(1)将四2输入与门之一按图5.1接线,输入端接S1~S2(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。(2)将电平开关按表5.1位置,分别测逻辑状态填入表5.1。表 5.1输入输出接逻辑开关C&YY接LEDO21C0001图5.110112、测试或门电路逻辑功能(1)将四2输入或门之一按图5.2接线,输入端接S1~S2(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。(2)将电平开关按表5.2位置,分别测逻辑状态填入表5.2表5.2输入输出接逻辑开关C21Y0Y接LED12C0001图5.210113、测试与非门电路逻辑功能(1)将四2输入与非门之一按图5.3接线,输入端接S1~S2(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。(2)将电平开关按表5.3位置,分别测逻辑状态填入表5.310
10 实验五 门电路逻辑功能 一、 实验目的 1、 熟悉门电路逻辑功能。 2、 熟悉逻辑电路学习机使用方法。 二、 实验仪器及材料 KJ110 逻辑电路学习机、KJ110-1 插件 三、 实验内容 实验前按学习机使用说明先检查学习机电源是否正常。检测无误后将插件对准主板上的 插口,仔细插入。此插件上的电源口心通过插口引入。下面各插孔接地,上面各插孔接+5V。 第一次实验时,线接好后应经实验指导教师检查无误方可接通实验。实验中改动接线须先断 开电源,接好线后再通电实验。 1、 测试与门电路逻辑功能(实验内容 1~4 用 KJ110-1 插件) (1) 将四 2 输入与门之一按图 5.1 接线,输入端接 S1~S2(电平开关输出插口),输 出端接电平显示发光二极管(D1~D8 任意一个)。 (2) 将电平开关按表 5.1 位置,分别测逻辑状态填入表 5.1。 表 5.1 输入 输出 Y 1 2 0 0 0 1 1 0 1 1 2、 测试或门电路逻辑功能 (1) 将四 2 输入或门之一按图 5.2 接线,输入端接 S1~S2(电平开关输出插口),输 出端接电平显示发光二极管(D1~D8 任意一个)。 (2) 将电平开关按表 5.2 位置,分别测逻辑状态填入表 5.2 表 5.2 输入 输出 Y 1 2 0 0 0 1 1 0 1 1 3、 测试与非门电路逻辑功能 (1)将四 2 输入与非门之一按图 5.3 接线,输入端接 S1~S2(电平开关输出插口),输 出端接电平显示发光二极管(D1~D8 任意一个)。 (2)将电平开关按表 5.3 位置,分别测逻辑状态填入表 5.3
表5.3输入输出接逻辑开关C&YY接LED12C0001图5.310114、测试非门电路逻辑功能(1)将与非门和或非门非别改装成非门,写出改装方法。(2)将电平开关按表5.4位置,分别测逻辑状态填入表5.4表5.4接逻辑开关输入输出0Y接LED1悬空图5.45、测试异或门电路逻辑功能(1)将四2输入异或门之一按图5.5接线,输入端接S1~S2(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(D1~D8任意一个)。将电平开关按表5.5位置,分别测逻辑状态填入表5.5表5.5输入输出接逻辑开关YH12OY接LEDC00关01图5.51011(2)按图5.6接线,测逻辑状态填入表5.6表5.6输出输入BAy000001001100111011110011实验报告四、A1、实验原理:总结各类门电路逻辑功能,9自2、整理实验数据并填表。B图5.611
11 表 5.3 输入 输出 Y 1 2 0 0 0 1 1 0 1 1 4、 测试非门电路逻辑功能 (1)将与非门和或非门非别改装成非门,写出改装方法。 (2)将电平开关按表 5.4 位置,分别测逻辑状态填入表 5.4 表 5.4 输入 输出 0 1 悬空 5、 测试异或门电路逻辑功能 (1) 将四 2 输入异或门之一按图 5.5 接线,输入端接 S1~S2(电平开关输出插口), 输出端接电平显示发光二极管(D1~D8 任意一个)。 将电平开关按表 5.5 位置,分别测逻辑状态填入表 5.5 表 5.5 输入 输出 Y 1 2 0 0 0 1 1 0 1 1 (2) 按图 5.6 接线,测逻辑状态填入表 5.6 表 5.6 输入 输出 A B y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 四、 实验报告 1、 实验原理:总结各类门电路逻辑功能。 2、 整理实验数据并填表
实验六组合逻辑电路的设计一、 实验目的1、熟悉小规模集成电路组成组合逻辑电路的分析和设计方法。2、掌握中规模集成电路组成组合逻辑电路的分析和设计方法。二、实验仪器及材料KJ110逻辑电路学习机、KJ110-1插件。三、实验内容1、设计一个一位二进制数全减器电路。2、设计一个三变量的判奇电路。3、设计一个三变量多数表决电路。4*、设计一个电路实现将四位循环码转换为四位8421二进制码(自然二进制码)。5*、设计一个二位二进制数的乘法器。(4、5实验选作)四、终实验报告1、实验原理:写出所用个门电路的功能2、完成实验要求电路的设计1)列出各实验的真值表;2)写出最简逻辑表达式;3)画出逻辑电路图;12
12 实验六 组合逻辑电路的设计 一、 实验目的 1、 熟悉小规模集成电路组成组合逻辑电路的分析和设计方法。 2、 掌握中规模集成电路组成组合逻辑电路的分析和设计方法。 二、 实验仪器及材料 KJ110 逻辑电路学习机、KJ110-1 插件。 三、 实验内容 1、 设计一个一位二进制数全减器电路。 2、 设计一个三变量的判奇电路。 3、 设计一个三变量多数表决电路。 4*、设计一个电路实现将四位循环码转换为四位 8421 二进制码(自然二进制码)。 5*、设计一个二位二进制数的乘法器。 (4、5 实验选作) 四、 实验报告 1、 实验原理:写出所用个门电路的功能 2、 完成实验要求电路的设计 1) 列出各实验的真值表; 2) 写出最简逻辑表达式; 3) 画出逻辑电路图;