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电子和场(大物实验)

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电子和场(大物实验)

49电子和场综合实验(电子束实验)示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。示波管是电子示波器的心脏,与电视机里显示图像的显象管及雷达指示管、电子显微镜等电子器件的外形和功用虽不相同,但有其共同点:都有产生电子束的系统和对电子加速的系统;为了使电子束在荧光屏上清晰地成象,还有聚焦、偏转和强度控制等系统。因此统称它们为电子束线管。电子束的聚焦和偏转可以通过电场和磁场对电子的作用来实现,前者称为电聚焦和电偏转,后者称为磁聚焦和磁偏转。本实验研究电子束的电偏转和磁偏转。通过实验,将使我们加深对电子在电场及磁场中运动规律的理解,有助于了解示波器和显象管的工作原理。

【实验目的】

1.了解示波管的构造和工作原理,研究静电场对电子的加速作用。

2.定量分析电子束在横向匀强电场作用下的偏转情况。

3.研究电子束在横向磁场作用下的运动和偏转情况。

4.了解电子束磁聚焦的原理,并研究电子束在电场和磁场中的运动规律。

5.掌握一种用磁聚焦法测电子荷质比的方法。

【实验仪器】

电子和场综合实验仪

【仪器介绍】

电子和场综合实验仪面板及各个旋钮介绍如图49-1。

图49-1电子和场综合实验仪面板

1、示波管坐标板;

2、示波管

3、逸出功灯丝电流调节

4、磁控线圈

5、理想二极管

6、逸出功阳极电压调节

7、逸出功阳极电压测量端8、偏转单元(Vdx、偏转电压调节及测量端,)

9、偏转单元(Vdy、偏转电压调节及测量端,)10、点线转换开关

11、励磁电源单元12、多量程电压表(量程2V、20V、200V)单元

13、栅极电压调节及测量端14、聚焦电压调节及测量端,

15、加速电压调节及测量端16、220V电源插孔

17、电源开关单元(电源总开关、励磁电源开关、电子束开关、逸出功开关)

18、逸出功阳极电流指示19、逸出功灯丝电流指示

20、XY调零21、示波管管座(示波管插入此处,严禁用手触摸示波管座孔)

22、偏转线圈23、螺线管线圈

24、偏转电流换向开关25、偏转电流输入端

实验中采用的电子示波管型号是8SJ31J,就是示波器中的示波管。通常用在雷达中。它的工作原理与电视显像管非常相似,这种管子又名阴极射线管(CRT)或电子束示波管。它是阴极射线示波器中的主要部件,在近代科学技术许多领域中都要用到,是一种非常有用的电子器件。示波管的示意图如图49-2,包括以下几个部分:

(1)一个电子枪,它发射电子,把电子加速到一定速度,并聚焦成电子束;

(2)一个由两对金属板组成的偏转系统;

(3)一个在管子末端的荧光屏,用来显示电子束的轰击点。

所有部件全都密封在一个抽成真空的玻璃外壳里,目的是为了避免电子与气体分子碰撞而引起电子束散射。接通电源后,灯丝发热,阴极发射电子。栅极加上相对于阴极的负电压,它有两个作用:

①一方面调节栅极电压的大小控制阴极发射电子的强度,所以栅极也叫控制极;

②另一方面栅极电压和第一阳极电压构成一定的空间电位分布,使得由阴极发射的电子束在

栅极附近形成一个交叉点。第一阳极和第二阳极的作用一方面构成聚焦电场,使得经过第一交叉点又发散了的电子在聚焦场作用下又会聚起来;另一方面使电子加速,电子以高速打在荧光屏上,屏上的荧光物质在高速电子轰击下发出荧光,荧光屏上的发光亮度取决于到达荧光屏的电子数目和速度,改变栅压及加速电压的大小都可控制光点的亮度。水平偏转板和垂直偏转板是互相垂直的平行板,偏转板上加以不同的电压,用来控制荧光屏上亮点的位置。

图49-2 示波管示意图

【实验原理】

1.电子束的电聚焦(电子在纵向非均匀电场作用下的运动)

电子在示波管中的加速和聚焦等工作靠电子枪来实现,电子枪的内部构造见图49-3。

从示波管阴极K 发射的电子在第一阳极A 1的加速电场作用下,先会聚于控制栅孔附近一点(图49-4中O 点),往后,电子束又散射开来。为了在屏上得到一个又亮又小的会聚光点必须把散开的电子束会聚起来。为此在控制栅极前设置了A 1和A 2两个阳极,分别称为第一阳极和第二阳极。它们构成由相邻的圆筒组成的聚焦系统,在A 1、A 2上分别相对阴极K 加上不同的电压V 1和V 2,当V 2≠V 1时,在V 1和V 2之间会形成纵向不均匀电场,该电场对Z 轴是对称分布的(Z 轴沿示波管的轴线方向,即电子入射的方向)。

电子束中某个散离轴线的电子沿轨道进入聚焦电场如图49-5所示,在电场的前半区,电子受到的电场力F 可分解为垂直指向轴线的分力z F 与平行于轴线的分力r F 。r F 的作用使电子向Z 轴靠拢,z F 的作用使电子沿Z 轴方向得到加速。在电场的后半区,电子受到的电场力F '可分解为相应的z F '和r F '两个分量。z F '仍使电子沿Z 轴方向加速,而r F '却使电子远离轴线,但因为在整个电场区域里电子都受到同方向的沿Z 轴的作用力z F 和z F '的作用,电子

在后半区的轴向速度比在前半区的大得多,因此,在后半区电子受F ’r 的作用时间短得多。这样,电子在前半区受到的拉向轴线的作用大于在后半区受到离开轴线的作用,因此总效果是使电子向轴线靠拢,最后会聚到轴上某一点。调节阳极A 1和A 2的电压可以改变电极间的电场分布,使电子束的会聚点正好与荧光屏重合,这样就实现了电聚焦。

2.电子束的电偏转(电子在横向电场作用下的运动)

(1)偏转电场的形成

在电子束通过的空间,平行于电子入射方向水平放置两块平行板,在其上加电压,即可以形成偏转电场。在平行板间距d 比其长度b 小得多的情况下,可以认为它形成的空间电场是均匀的(一般认为示波管的偏转板近似满足这个条件),且平行板外电场为零。这时电场强度有

d

V E (板内) E =0(板外)

式中E 沿垂直于电子入射的方向,V 为在极板上加的电压。

(2)电偏转原理

图49-5 A1、A2之间电场分布截面图

取Z 轴沿示波管的轴线方向,即电子入射的方向,Y 轴与电场E 的方向相反,如图49-6所示,在示波管的两块偏转板Y 1、Y 2上加电压后,形成了垂直于电子束运动方向的横向电场,正是这一横向电场使电子束产生了Y 方向的偏转。

图49-6 电子束的电偏转示意图

由于从阴极被加热逸出的电子动能较小,近似认为初速度为零,电子被第二阳极加速后从电子枪口(阳极A 2的小孔)射出的速度(约107m/s 的数量级)为Z v ,获得的功能是221Z mv 。若加速电压为V 2,则有 222

1eV mv Z = (1) 式中m 为电子质量,e 为电子电荷。

设偏转板间距为d ,板长度为b (d<

d V E y

y = (2)

当电子进入横向电场后受电场力y eE 的作用,产生的加速度为

d

V m e m eE a y y

y == (3) 电子通过偏转板的时间Z b v b t =,从板右端到达屏的时间Z

l v l t =,电子刚离开偏转板右端时的垂直位移为 22)(2121Z

y b y b v b d V m e t a y =?= (4)此时电子在y 方向的速度为)(Z

y b y y v b d V m e t a v =?=,电子离开电场后作匀速直线运动,因此在l t 时间内电子的垂直位移为))((

Z Z y l y l v l v b md eV t v y =?= (5)

电子在荧光屏上总位移为 )2)((2l b mdv ebV y y y Z y

l b +=+= (6)令L l b =+)2(,并将(1)式代入得 y V dV bL y 2

2= (7)式(7)表明:当加速电压V 2一定时,屏上光电位移y 与偏转电压V y 成正比。

电偏转灵敏度(Se ):定义为当偏转板上加单位电压时所引起得电子束在荧光屏上的位移。即)/(V mm V y S y e = 将(7)式带入得 2

12V d bL S e = (8)即电偏转灵敏度Se 与加速电压V 2成反比。式(8)中V 2为加速阳极的电压,d 为偏转板的距离。

3.电子束的磁偏转

从电子枪射出的电子沿纵向通过偏转线圈所产生的横向磁场时,在洛伦兹力作用下发生偏转。如图49-5所示,设实线方框内有均匀的磁场,磁感应强度为B ,方向与纸面垂直,由纸面指向读者,在方框外B=0。电子以速度v z 垂直射入磁场,受洛伦兹力ev z B 的作用,在磁场区域内作半径为R 的匀速圆周运动,则有

2

z z f e B m R υυ== (9)

电子的速度Z υ由(1)式得

z υ= (10) 电子沿弧线穿出磁场区域后作匀速直线运动,最后打在荧光屏上。那么有,

sin /b R ?= ,(/2)t a n (1c o s )R L b

bL D L b R R ??=-+-≈ (11) 由式(9)-(11)得磁偏转位移D 为

D B = (12) 上式表明,光点的偏转位移D 与磁感强度B 成线性关系,与加速电压V 2的平方根成反比。将式(12)和式(8)相比较可以看出,提高加速电压对磁偏转灵敏度降低的影响,比对电偏转灵敏度的影响小。因此,使用磁偏转时,提高显像管中电子束加速电压来增强屏上图像的亮度水平比使用电偏转有利。而且,磁偏转便于得到电子束的大角度偏转,更适合于大屏

面的需要。因此显像管往往采用磁偏转。但是,偏转线圈的电感与较大的分布电容,不利于高频使用,而且体积和重量较大,都不及电偏转系统。所以示波管往往采用电偏转。 由于偏转磁场是由一对平行线圈产生的,所以有

a kI B =

式中I a 是励磁电流,k 是与线圈结构和匝数有关的常数。代入(12)式,得

D =

(13) 由于式中其它量都是常数,故可写成

m D k = (14) k m 为磁偏常数。可见,当加速电压一定时,位移与电流呈线性关系。为了描述磁偏转的灵敏程度,定义为当螺线管加单位电流时所引起的电子束在荧光屏上的位移/m S D I =(mm/A )。

m m a D S k I == (15) S m 越大,表示磁偏转系统的灵敏度越高。

图49-5电子束的磁偏转示意图

4.电子束的磁聚焦 (测定电子荷质比)

图49-6电子作螺旋运动

在一个通电螺旋管中平行地放置一示波管,沿示波管轴线方向有一均匀分布的磁场,其磁感应强度为B 。如图49-6,取示波管轴为坐标轴,磁场B 沿Z 轴方向,电子从电子枪出射时具有速度为υ,我们把它分解成沿轴向和径向两个分量,分别记作//υ和υ⊥。

在示波管的热阴极K 及第二阳极A 2之间加有加速电压V 2,经阳极小孔射出的细电子束流将沿轴线作匀速直线运动。电子流的轴向速率为

//υ= (16)

由于电子运动方向与磁场平行,故磁场对电子运动不产生影响。式中e 、m 分别为电子的电荷量和质量。如暂不考虑电子轴向速度分量//υ的影响,则电子在磁场的洛仑兹力的作用下(该力与υ⊥垂直),在垂直于轴线的平面上作圆周运动,即R mv B ev F /2⊥⊥==,由此可得到电子运动的轨道半径mv R eB

⊥=

,v ⊥越大轨道半径亦越大,电子运动一周所需要的时间(即周期)为 22R

m T eB

ππυ⊥== (17) 这说明电子的旋转周期与轨道半径及速率v ⊥无关,若再考虑//υ的存在,电子的运动轨迹应为一螺旋线。

////2m h T eB

πυυ==

(18) h 为一个周期内,电子前进的距离(称螺距)。 从(17)、(18)两式可以看出,电子运动的周期和螺距均与υ⊥无关。虽然各个点电子的径向速度不同,但由于轴向速度相同,由一点出发的电子束,经过一个周期以后,它们又会在距离出发点相距一个螺距的地方重新相遇,这就是磁聚焦的基本原理。

当螺旋线的螺距h 正好等于示波管中电子束交叉点O 到荧光屏之间的距离L 0时,在屏上将得到一个亮点(聚焦点)。这时

m

eV eB m eB mv h L 2//0222ππ=== (19)

那么 222208V e m L B

π= (20)

上式中B 、L 0(见螺线管外侧)由每台实验仪器给出数据,其中聚焦线圈中的平均磁场由公式

)cos (cos 2

10βαμ-=nI B (21) 式中的I 为流过磁聚焦线圈的电流,n 为单位长度螺线管圈数,B 的单位为特斯拉。如继续增大B ,使电子流旋转周期相继减小为上述的1/2,1/3………则相应地电子在磁场作用下旋转2周,3周……后聚焦于屏上,这称为二次聚焦,三次聚焦等。为了减小I 的测量误差,可利用一次、二次、三次聚焦时对应的励磁电流求平均I ,

3

21321++++=I I I I (22) 将I 代入实验仪器给出的B 计算式中,求出B 。再将V 2、L 0、B 值代入公式(20)中,即可求出不同加速电压V 2时的电子荷质比e /m ,与并与公认值e/m =1.757×1011c/kg 比较,求出百分误差。

对于HLD-EF-III 型电子和场综合实验仪,螺线管中心部分的磁场视为均匀的平均磁场,则有

2

27104L D I N B +?=-π (23) 2

21422022102I V N L L D m e ??+=- (24) 式中D 为螺线管的外径和内径的平均值,L 为螺线管长度,N 为螺线管线圈匝数,这三个参数在螺线管上标出。

【实验内容及步骤】

1.电子束的电聚焦和辉度控制

(1)将示波管插入仪器左边的后靠背,将坐标板放入示波管与光屏前面,打开总电源开关和电子束开关。

(2)用多量程电压表200mV 档,调节加速电压调节旋钮使输出显示为-80mV (即为-800V )

(3)用多量程电压表200V 档测量V dX ,调节V dx 旋钮,进行偏转电压调零。

(4)用多量程电压表200V 档测量V dy ,调节V dY 旋钮,进行偏转电压调零。

(5)拨动点线开关至点,示波管将显示出一个亮点,如果没有显示将栅极电压亮度稍微调高一点,然后调节调零电位器X 、Y ,使示波管荧屏显示出一个亮点调为中心。

(6)调节加速电压调节旋钮使其分别为V 2=-800, -900, -1000, -1100V ,调节聚焦电压旋钮(改变聚焦电压)使光点一次次达到最佳的聚焦效果,在此情况下,测量各不同加速电压时对应的电聚焦电压V 1(电聚焦电压输出用多量程电压表200mV 档测量),并记录于表49-1。

表49-1 V 2 ~V 1数据记录表

2.电子束电偏转实验

(1)在电聚焦实验基础上开始实验。(示波管要放坐标板) 。

(2)用多量程电压表200mV 档,测量加速电压调节使加速电压输出显示为-100mV (即为-1000V ),并调节聚焦电压旋钮(改变聚焦电压)使光点达到最佳的聚焦效果。

(3)用多量程电压表200V 档测量V dx ,调节V dx 旋钮,进行偏转电压调零。

(4)用多量程电压表200V 档测量V dy ,调节V dy 旋钮,进行偏转电压调零。

(5)示波管将显示出一个亮点,如果没有显示将栅极电压亮度稍微调高一点,然后调节调零电位器X 、Y ,使示波管荧屏显示出一个亮点调为中心。

(6)看示波管亮点,调节偏转电压V dx ,使得D 每移动一格(5mm),记录一次偏转电压V dx 的数值,表格见49-2。完成表格后,将偏转电压V dx 调零。将作D ~V dx 曲线,并求出曲线斜率即电偏转灵敏度X S 值。(V dx 用多量程电压表200V 档)

(7)看示波管亮点,调节偏转电压V dy ,使得D 每移动一格(5mm),记录一次偏转电压V dy 的数值,表格见49-2。完成表格后,将偏转电压V dy 调零。作D ~V dy 曲线,并求出曲线斜率即电偏转灵敏度Y S 值。(V dy 用多量程电压表200V 档)

49-2 电子束电偏转实验。加速电压V V 10002 时, dx D V 和dy D V 数据记录表

3.电子束磁偏转实验

(1)在实验2基础上完成该实验。

(2)将示波管两侧插入偏转线圈,将电流输出端与输入端连接,打开励磁电源开关,调节电流调节旋钮(电流从0开始增大),使得亮线在垂直方向每移动一格(5mm),记录一次偏转电流I 的数值。

(3)将加速电压调节为-800V ,并调节聚焦电压旋钮(改变聚焦电压)使光点达到最佳的聚焦效果,重复步骤(2)。将数据填入见表49-3.作D ~I 曲线,并求曲线斜率得磁偏转灵敏度。

49-3磁偏转实验。加速电压V 2=800,1000V 时,D I 数据记录表。

4.电子束的螺旋运动及电子荷质比测定

(1)在实验3基础上完成该实验。

(2)用多量程电压表200mV 档,测量加速电压调节加速电压使输出分别显示为-90mV (即为-900V )、-100mV (即为-1000V )、-110mV (即为-1100V )

(3)将螺线管线圈套入示波管上,将励磁电源输出与螺线管连接。

(7)调节聚焦电压使电压最大即示波管显示散焦。

(8)从零开始逐渐增大励磁电流,从荧光屏上第一次聚焦时开始,记下每一次聚焦时的励磁电流I (见表49-4和表49-5),继续增大电流,分别记录三次聚焦时的电流I ,计算加权平均值

3

21321++++=I I I I 代入公式(20),即可求电子荷质比,并求百分比偏差(理论值e/m =1.757×1011c/Kg )。

49-4磁聚焦法测荷质比数据记录表格(电流正向)

平均值e/m= 相对误差=

49-5磁聚焦法测荷质比数据记录表格(电流反向)

平均值e/m= 相对误差=

【注意事项】

1、改变加速电压V2后,需调节聚焦电压V1,使屏上光点仍聚焦成光点,以方便测量。

2、本仪器使用时,周围应无其他强磁场及铁磁物质,仪器应南北方向放置以减小地磁场对

测量精度的影响。

4、螺线管不要长时间通以大电流,以免线圈过热。

5、改变加速电压后,亮点的亮度会改变,应重新调节亮度,勿使亮点过亮,否则容易损坏荧光屏,同时亮点过亮,聚焦好坏也不易判断。调节亮度后,加速电压值也可能会变化,重新规定的电压值即可。

6、测量电压时要注意量程:加速电压测量(输出-1000V对应为-100mV,200mV档测量);聚焦电压测量(输出400V对应40mV,200mV档测量);栅压电压测量(选200V档);偏转电压测量(选200V档)

【思考题】

1.磁聚焦和电聚焦有什么区别?

2.对聚焦的磁场和电场各有什么要求?

3.当螺线管电流I逐渐增加,电子束线从一次聚焦到二次、三次聚焦,荧光屏上的亮斑怎样运动?并解释之。

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6、安装步骤??????????????????11 7、调试????????????????????13 8、常见问题及解决方法?????????????14 9、实训注意事项????????????????15 2 摘要:随着科学和技术的发展,新型的电子科学已经成为国家发展富强的一个重要的前提,掌握一定的电子技术已经成为对每个电子方面专业人员的基本要求。 收音机的装配与调试是高频电子电路的一门最重要的实训课程,通过本课程的设计可以加深我们对无线电发送与接收设备中的有关电路的原理、组成与功能的认识,同时该课程设计也融合了模电与数电的知识,巩固我们队已经学过课程知识的总结。 关键词:收音机,课程设计,调幅,调频,CXA1691M (CD1691M)。 1、引言 电子技术实习的主要目的就是培养我们的动手能力,要我们对电子元器件识别,相应工具的操作,相关仪器的使用,电子设备制作、装调的全过程,掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验,不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。有助于我们对理论知识的理解,助我们学习专业知识。使我们对电子元件及收音机的装机与

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实验二十八 PWM信号的生成和PWM控制的实现 一.实验目的 分析并验证基于集成PWM控制芯片TL494的PWM控制电路的基本功能,从而掌握PWM 控制芯片的工作原理和外围电路设计方法。 二.实验原理 PWM控制的基本原理:将宽度变化而频率不变的的脉冲作为电力电子变换器电路中的开关管驱动信号,控制开关管的适时、适式的通断;而脉冲宽度的变化与变换器的输出反馈有着密切的联系,当输出变化时,通过输出反馈调节开关管脉冲驱动信号,调节驱动脉冲的宽度,进而改变开关管在每个周期中的导通时间,以此来抵消输出电压的变化,从而满足电能变换的需要。 本实验中采用实验室中已有的PWM控制芯片TL494来完成实验,当然在进行具体的PWM控制之前,我们必须要详细的了解和认识该控制芯片的工作原理和方式,如何输出?输出地双路信号存在怎样的关系?参考信号是如何形成的?反馈信号是如何加载到控制芯片上,同时又是如何以此反馈信号来完成输出反馈的?另外我们也必须了解和认识到对不同开关管进行驱动时,为保证开关管的完全可关断,保证电路的正常可靠工作,死区时间的控制方式。最后我们也要了解为防止电力电子变换器在突然启动时,若开放较宽脉冲而带来的较大冲击电流的影响(和会给整个电路带来许多不利影响),控制芯片要采用“软启动”的方式,这也是本实验中认识的一个重点。 三.实验内容 (1)考察开关频率为20kHz,单路输出时,集成电路的软启动功能。 (2)考察开关频率为20kHz,单路输出时,集成电路的反馈电压Vf对输出脉宽的影响。(3)考察开关频率为20kHz,单路输出时,集成电路的反馈电流If对输出脉宽的影响。(4)考察开关频率为20kHz,单路输出时,集成电路的保护封锁功能 (5)考察开关频率为20kHz,单路输出时,集成电路死区电压对输出脉宽的影响。 四.实验步骤 本实验采用单路输出,将端口13接地。 1.PWM脉宽调节:软启动后,在V1端口施加电压作为反馈信号Vf,给定信号Vg=2.5v,改变V1端口电压大小,即可改变V3,从而改变输出信号的脉宽。V3越大,K越大,C=J+K越大,脉宽越小;反之脉宽越大。记录不同V1下的输出波形并与预计实验结果比较。 2.软启动波形:为防止变换器启动时较大的冲击电流,控制芯片TL494和其他控制芯片相似也采用了软启动。在启动时,为防止变换器冲击电流的出现,驱动脉宽应从零开始增大,逐渐变宽到工作所需宽度。本实验中此功能由脉冲封锁端口电位的逐渐开放来实现,电位又打逐渐变小,便可实现软启动。为对控制芯片的该控制过程有更明确和清晰的认识,我们可以观察芯片启动过程中“启动和保护端口4”(TP3)的电压波形变化并与实验前预测进行比较。

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(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 简要说明:本实验所有内容是经过十一年的使用并完善后的定稿;已经出版的较为成熟的内容,希望同学们主要参考本实验内容进行实验。 实验一常用电子仪器使用 为了正确地观察电子技术实验现象、测量实验数据,实验人员就必须学会常用电子仪器及设备的正确使用方法,掌握基本的电子测试技术,这也是电子技术实验课的重要任务之一。在电子技术实验中,所使用的主要电子仪器有:SS-7804型双踪示波器,EE-1641D函数信号发生器,直流稳压电源,DT890型数字万用表和电子技术实验学习机。学习上述仪器的使用方法是本实验的主要内容,其中示波器的使用较难掌握,是我们学习的重点,要进行反复的操作练习,达到熟练掌握的目的。 一、实验目的 1.学习双踪示波器、函数信号发生器、直流稳压电源的正

确使用方法。 2.学习数字万用表的使用方法及用数字万用表测量元器 件、辩别二极管和三极管的管脚、类型。 3.熟悉实验装置,学会识别装置上各种类型的元件。 二、实验内容 (一)、示波器的使用 1.示波器的认识 示波器是一种测量、观察、记录电压信号的仪器,广泛应用于电子技术等领域。随着电子技术及数字处理技术的发展,示波器测量技术日趋完善。示波器主要可分为模拟示波器和数字存贮示波器两大种类。 模拟示波器又可分为:通用示波器、取样示波器、光电存储示波器、电视示波器、特种示波器等。数字存贮示波器也可按功能分类。 即便如此,它们各有各的优点。模拟示波器的优点是: ◆可方便的观察未知波形,特别是周期性电压波形; ◆显示速度快;

◆无混叠效应; ◆投资价格较低廉。 数字示波器的优点是: ◆捕捉单次信号的能力强; ◆具有很强的存储被测信号的功能。 示波器的主要技术指标: ①. 带宽:带宽是衡量示波器垂直系统的幅频特性,它指的是输入信号的幅值不变而频率变化,使其显示波形的幅度下降到3dB时对应的频率值。 ②. 输入信号范围: ③. 输入阻抗: ④. 误差: ⑤. 垂直灵敏度:指垂直输入系统的每格所显示的电压值,通常为2mV-5VDIV。 ⑥. 扫描时间:指水平系统的时间测量范围,通常低限为0.5SDIV,高限与带宽有关。 2. SS-7804(8702)型示波器的面板及其各键钮的功能 SS-7804型示波器是双踪示波器,它可以同时观察两个信

现代电子技术综合实验报告 熊万安

电子科技大学通信与信息工程学院实验报告 实验名称现代电子技术综合实验 姓名: 学号: 评分: 教师签字 电子科技大学教务处制

电子科技大学 实验报告 学生姓名:学号:指导教师:熊万安 实验地点:科A333 实验时间:2016.3.7-2016.3.17 一、实验室名称:电子技术综合实验室 二、实验项目名称:电子技术综合实验 三、实验学时:32 四、实验目的与任务: 1、熟悉系统设计与实现原理 2、掌握KEIL C51的基本使用方法 3、熟悉SMART SOPC实验箱的应用 4、连接电路,编程调试,实现各部分的功能 5、完成系统软件的编写与调试 五、实验器材 1、PC机一台 2、SMART SOPC实验箱一套 六、实验原理、步骤及内容 试验要求: 1. 数码管第1、2位显示“1-”,第3、4位显示秒表程序:从8.0秒到1.0秒不断循环倒计时变化;同时,每秒钟,蜂鸣器对应发出0.3秒的声音加0.7秒的暂停,对应第8秒到第1秒,声音分别为“多(高

音1)西(7)拉(6)索(5)发(4)米(3)莱(2)朵(中音1)”;数码管第5位显示“-”号,数码管第6、7、8位显示温度值,其中第6、7位显示温度的两位整数,第8位显示1位小数。按按键转到任务2。 2. 停止声音和温度。数码管第1、2位显示“2-”,第3、4位显示学号的最后2位,第5位显示“-”号,第6到第8位显示ADC电压三位数值,按按鍵Key后转到任务3,同时蜂鸣器发出中音2的声音0.3秒; 3. 数码管第1、2位显示“3-”,第3、4位显示秒表程序:从8.0秒到1.0秒不断循环倒计时变化;调节电压值,当其从0变为最大的过程中,8个发光二极管也从最暗(或熄灭)变为最亮,当电压值为最大时,秒表暂停;当电压值为最小时,秒表回到初始值8.0;当电压值是其他值时,数码管又回到第3、4位显示从8.0秒到1.0秒的循环倒计时秒表状态。按按鍵Key回到任务1,同时蜂鸣器发出中音5的声音0.3秒。

中南大学电力电子实验报告

电力电子实验报告 学院名称:信息科学与工程学院 指导老师: 专业班级:电气0802班 学生姓名: 学号:

目录 实验1-1 三相脉冲移相触发电路------------------------3 一、实验目的-------------------------------------------------------3 二、实验内容---------------------------------------------------- --3 三、实验电路原理------------------------------------------------3 四、实验设备------------------------------------------------------4 五、实验步骤和方法---------------------------------------------4 实验1-2 三相桥式整流电路的研究---------------------5 一、实验目的------------------------------------------------------5 二、实验内容------------------------------------------------------5 三、实验设备------------------------------------------------------5 四、实验步骤和方法---------------------------------------------5 五、注意事项------------------------------------------------------9 六、实验原理------------------------------------------------------9 七、实验结果------------------------------------------------------10 实验1-3 三相桥式变流电路反电动势负载的研究-11 一、实验目的------------------------------------------------------11 二、实验内容------------------------------------------------------11 三、实验设备------------------------------------------------------11 四、实验步骤和方法---------------------------------------------11 五、实验结果------------------------------------------------------13 实验1-4 单相交流调压电路----------------------------14 一、实验目的------------------------------------------------------14 二、实验内容------------------------------------------------------14 三、实验设备------------------------------------------------------14 四、实验步骤和方法---------------------------------------------14 五、实验原理------------------------------------------------------16 六、实验结果------------------------------------------------------16 实验心得-----------------------------------------------------18

#电力电子技术实验报告答案

实验一锯齿波同步移相触发电路实验 一、实验目的 (1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。 三、实验线路及原理 锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。 四、实验内容 (1)锯齿波同步移相触发电路的调试。 (2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求 (1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容,弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题 (1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点? (2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关? (3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大? 七、实验方法 (1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。 ①同时观察同步电压和“1”点的电压波形,了解“1”点波形形成的原因。 ②观察“1”、“2”点的电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。 ③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率的变化。 ④观察“3”~“6”点电压波形和输出电压的波形,记下各波形的幅值与宽度,并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。 (2)调节触发脉冲的移相范围

电子系统综合设计实验报告

电子系统综合设计实验报告 所选课题:±15V直流双路可调电源 学院:信息科学与工程学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2016年06月

摘要本次设计本来是要做±15V直流双路可调电源的,但由于买不到规格为±18V的变压器,只有±15V大小的变压器,所以最后输出结果会较原本预期要小。本设计主要采用三端稳压电路设计直流稳压电源来达到双路可调的要求。最后实物模型的输出电压在±13左右波动。 1、任务需求 ⑴有+15V和-15V两路输出,误差不超过上下1.5V。(但在本次设计中,没有所需变压器,所以只能到±12.5V) ⑵在保证正常稳压的前提下,尽量减小功效。 ⑶做出实物并且可调满足需求 2、提出方案 直流可变稳压电源一般由整流变压器,整流电路,滤波器和稳压环节组成如下图a所示。 ⑴单相桥式整流 作用之后的输出波形图如下:

⑵电容滤波 作用之后的输出波形图如下: ⑶可调式三端集成稳压器是指输出电压可以连续调节的稳压器,有输出正电压的LM317三端稳压器;有输出负电压的LM337三端稳压器。在可调式三端集成稳压器中,稳压器的三个端是指输入端、输出端和调节端。 LM317的引脚图如下图所示:(LM337的2和3引脚作用与317相反)

3、详细电路图: 因为大容量电解电容C1,C2有一定的绕制电感分布电感,易引起自激振荡,形成高频干扰,所以稳压器的输入、输出端常并入瓷介质小容量电容C5,C6,C7,C8用来抵消电感效应,抑制高频干扰。 参数计算: 滤波电容计算: 变压器的次级线圈电压为15V ,当输出电流为0.5A 时,我们可以求得电路的负载为I =U /R=34Ω时,我们可以根据滤波电容的计算公式: C=т/R,来求滤波电容的取值范围,其中在电路频率为50HZ 的情况下,T 为20ms 则电容的取值范围大于600uF ,保险起见我们可以取标准值为2200uF 额定电压为50V 的点解电容。另外,由于实际电阻或电路

电工和电子技术(A)1实验报告解读

实验一 电位、电压的测定及基尔霍夫定律 1.1电位、电压的测定及电路电位图的绘制 一、实验目的 1.验证电路中电位的相对性、电压的绝对性 2. 掌握电路电位图的绘制方法 三、实验内容 利用DVCC-03实验挂箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”实验电路板,按图1-1接线。 1. 分别将两路直流稳压电源接入电路,令 U 1=6V ,U 2=12V 。(先调准输出电压值,再接入实验线路中。) 2. 以图1-1中的A 点作为电位的参考点,分别测量B 、C 、D 、E 、F 各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值U AB 、U BC 、U CD 、U DE 、U EF 及U FA ,数据列于表中。 3. 以D 点作为参考点,重复实验内容2的测量,测得数据列于表中。 图 1-1

四、思考题 若以F点为参考电位点,实验测得各点的电位值;现令E点作为参考电位点,试问此时各点的电位值应有何变化? 答: 五、实验报告 1.根据实验数据,绘制两个电位图形,并对照观察各对应两点间的电压情况。两个电位图的参考点不同,但各点的相对顺序应一致,以便对照。 答: 2. 完成数据表格中的计算,对误差作必要的分析。 答: 3. 总结电位相对性和电压绝对性的结论。 答:

1.2基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、实验内容 实验线路与图1-1相同,用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。 1. 实验前先任意设定三条支路电流正方向。如图1-1中的I1、I2、I3的方向已设定。闭合回路的正方向可任意设定。 2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=6V,U2=12V。 3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字电流表的“+、-”两端。 4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。 5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记录之。 三、预习思考题 1. 根据图1-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验测量时,可正确地选定电流表和电压表的量程。 答: 2. 实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,在什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字电流表进行测量时,则会有什么显示呢? 答:

电子电路综合实验报告

电子电路实验3 综合设计总结报告题目:波形发生器 班级:20110513 学号:2011051316 姓名:仲云龙 成绩: 日期:2014.3.31-2014.4.4

一、摘要 波形发生器作为一种常用的信号源,是现代测试领域内应用最为广泛的通用仪器之一。在研制、生产、测试和维修各种电子元件、部件以及整机设备时,都需要信号源,由它产生不同频率不同波形的电压、电流信号并加到被测器件或设备上,用其他仪器观察、测量被测仪器的输出响应,以分析确定它们的性能参数。波形发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。它可以产生多种波形信号,如正弦波、三角波、方波等,因而广泛用于通信、雷达、导航等领域。 二、设计任务 2.1 设计选题 选题七波形发生器 2.2 设计任务要求 (1)同时四通道输出,每通道输出矩形波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ中的一种波形,每通道输出的负载电阻均为1K欧姆。 (2)四种波形的频率关系为1:1:1:3(三次谐波),矩形波、锯齿波、正弦波Ⅰ输出频率范围为8 kHz—10kHz,正弦波Ⅱ输出频率范围为24 kHz—30kHz;矩形波和锯齿波输出电压幅度峰峰值为1V,正弦波Ⅰ、Ⅱ输出幅度为峰峰值2V。(3)频率误差不大于5%,矩形波,锯齿波,正弦波Ⅰ通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%,正弦波Ⅱ通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于10%,矩形波占空比在0~1范围内可调。 (4)电源只能选用+9V单电源,由稳压电源供给,不得使用额外电源。

三、方案论证 1.利用555多谐振荡器6管脚产生8kHz三角波,3管脚Vpp为1V的8kHz的方波。 2.三角波通过滞回比较器和衰减网络产生8kHzVpp为1V的方波。 3.方波通过反向积分电路产生8kHzVpp为1V的三角波。 4.方波通过二阶低通滤波器产生8kHz低通正弦波。 5.方波通过带通滤波器产生中心频率为27kHz的正弦波。 系统方框图见图1 图1 系统方框图 此方案可以满足本选题技术指标,分五个模块实现产生所需的波形,而且电路模块清晰,容易调试,电路结构简单容易实现。

电力电子实验报告

电力电子实验报告

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实验一SCR(单向和双向)特性与触发实验 一、实验目的 1、了解晶闸管的基本特性。 2、熟悉晶闸管的触发与吸收电路。 二、实验内容 1、晶闸管的导通与关断条件的验证。 2、晶闸管的触发与吸收电路。 三、实验设备与仪器 1、典型器件及驱动挂箱(DSE01)—DE01单元 2、触发电路挂箱Ⅰ(DST01)—DT02单元 3、触发电路挂箱Ⅰ(DST01)—DT03单元(也可用DG01取代) 4、电源及负载挂箱Ⅰ(DSP01)或“电力电子变换技术挂箱Ⅱa(DSE03)”—DP01单元 5、逆变变压器配件挂箱(DSM08)—电阻负载单元 6、慢扫描双踪示波器、数字万用表等测试仪器 四、实验电路的组成及实验操作 图1-1 晶闸管及其驱动电路

1、晶闸管的导通与关断条件的验证: 晶闸管电路面板布置见图1-1,实验单元提供了一个脉冲变压器作为脉冲隔离及功率驱动,脉冲变压器的二次侧有相同的两组输出,使用时可以任选其一;单元中还提供了一个单向晶闸管和一个双向晶闸管供实验时测试,此外还有一个阻容吸收电路,作为实验附件。打开系统总电源,将系统工作模式设置为“高级应用”。将主电源电压选择开关置于“3”位置,即将主电源相电压设定为220V;将“DT03”单元的钮子开关“S1”拨向上,用导线连接模拟给定输出端子“K”和信号地与“DE01”单元的晶闸管T1的门极和阴极;取主电源“DSM00”单元的一路输出“U”和输出中线“L01”连接到“DP01”单元的交流输入端子“U”和“L01”,交流主电源输出端“AC15V”和“O”分别接至整流桥输入端“AC1”和“AC2”,整流桥输出接滤波电容(“DC+”、“DC-”端分别接“C1”、“C2”端);“DP01”单元直流主电源输出正端“DC+”接“DSM08”单元R1的一端,R1的另一端接“DE01”单元单向可控硅T1的阳极,T1的阴极接“DP01”单元直流主电源输出负端“DC-”。闭合控制电路及挂箱上的电源开关,调节“DT03”单元的电位器“RP2”使“K”点输出电压为“0V”;闭合主电路,用示波器观测T1两端电压;调节“DT03”单元的电位器“RP2”使“K”点电压升高,监测T1的端电压情况,记录使T1由截止变为开通的门极电压值,它正比于通入T1门极的电流I G;T1导通后,反向改变“RP2”使“K”点电压缓慢变回“0V”,同时监测T1的端电压情况。断开主电路、挂箱电源、控制电路。将加在晶闸管和电阻上的主电源换成交流电源,即“AC15V”直接接“R1”一端,T1的阴极直接接“O”;依次闭合控制电路、挂箱电源、主电路。调节“DT03”单元的电位器“RP2”使“K”点电压升高,监测T1的端电压情况;T1导通后,反向改变“RP2”使“K”点电压缓慢变回“0V”,同时监测并记录T1的端电压情况。通过实验结果,参考教材相关章节的内容,分析晶闸管的导通与关断条件。实验完毕,依次断开主电路、挂箱电源、控制电路。 2、晶闸管的触发与吸收电路: 将主电源电压选择开关置于“3”位置,即将主电源相电压设定为220V;用导线连接“DT02”单元输出端子“OUT11”和“OUT12”与“DE01”单元的脉冲变压器输入端“IN1”和“IN2”;取主电源的一路输出“U”和输出中线“L01”连接到“DP01”单元的交流输入端子“U”和“L01”;“DP01”单元的同步信号输出端“A”和“B”连接到锯齿波移相触发电路的同步信号输入端“A”和“B”;将“DE01”的脉冲变压器输出“g1”和“k1”分别接至单向

大工15秋《模拟电子线路实验》实验报告参考答案

大工15秋《模拟电子线路实验》实验报告参考答案 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、了解并掌握模拟电子技术实验箱的主要功能及使用方法。 3、学习并掌握TDS1002型数字存储示波器和信号源的基本操作方法 二、基本知识 1.简述模拟电子技术实验箱布线区的结构及导电机制。 答:模拟电子技术试验箱布线区:用来插接元件和导线,搭建实验电路。配有2只8脚集成电路插座和1只14脚集成电路插座。结构及导电机制:布线区面板以大焊孔为主,其周围以十字花小孔结构相结合,构成接点的连接形式,每个大焊孔与它周围的小孔都是相通的。 2.试述NEEL-03A型信号源的主要技术特性。 答:NEEL-03A型信号源的主要技术特性: ①输出波形:三角波、正弦波、方波、二脉、四脉、八脉、单次脉冲信号;②输出频率:10Hz~1MHz连续可调;

③幅值调节范围:0~10VP-P连续可调; ④波形衰减:20dB、40dB; ⑤带有6位数字频率计,既可作为信号源的输出监视仪表,也可以作外侧频率计用。 3.试述使用万用表时应注意的问题。 答:应注意使用万用表进行测量时,应先确定所需测量功能和量程。 确定量程的原则: ①若已知被测参数大致范围,所选量程应“大于被测值,且最接近被测值”。 ②如果被测参数的范围未知,则先选择所需功能的最大量程测量,根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程,以便测量出更加准确的数值。如屏幕显示“1”,表明已超过量程范围,须将量程开关转至相应档位上。2、了解并掌握数字万用表的主要功能及使用方法。 三、预习题 1.正弦交流信号的峰-峰值×峰值,峰值×有效值。 2.交流信号的周期和频率是什么关系?答:互为倒数,f=1/T,T=1/f

单片机综合实验报告51电子时钟

一、实验内容: 设计一个数字时钟,显示范围为00:00:00~23:59:59。通过5个开关进行控制,其中开关K1用于切换时间设置(调节时钟)和时钟运行(正常运行)状态;开关K2用于切换修改时、分、秒数值;开关K3用于使相应数值加1调节;开关K4用于减1调节;开关K5用于设定闹钟,闹钟同样可以设定初值,并且设定好后到时间通过蜂鸣器发声作为闹铃。 选做增加项目:还可增加秒表功能(精确到0.01s)或年月日设定功能。 二、实验电路及功能说明 1602显示器电路(不需接线) 电子音响电路 按键说明: 按键键名功能说明 K1 切换键进入设定状态 K2 校时依次进入闹钟功能是否启用,闹钟时,分秒, 年,月,日及时间时,分,秒的设置,直到退出 设置状态 K3 加1键调整是否起用闹钟和调节闹钟时,分,秒, 年,月,日,时间的时,分,秒的数字三、实验程序流程图:

四、实验结果分析 定时程序设计: 单片机的定时功能也是通过计数器的计数来实现的,此时的计数脉冲来自单片机的内部,即每个机器周期产生一个计数脉冲,也就是每经过1个机器周期的时间,计数器加1。如果MCS-51采用的12MHz晶体,则计数频率为1MHz,即每过1us的时间计数器加1。这样可以根据计数值计算出定时时间,也可以根据定时时间的要求计算出计数器的初值。MCS-51单片机的定时器/计数器具有4种工作方式,其控制字均在相应的特殊功能寄存器中,通过对特殊功能寄存器的编程,可以方便的选择定时器/

计数器两种工作模式和4种工作方式。 定时器/计数器工作在方式0时,为13位的计数器,由TLX(X=0、1)的低5位和THX的高8位所构成。TLX低5位溢出则向THX进位,THX计数溢出则置位TCON中的溢出标志位TFX. 当定时器/计数器工作于方式1,为16位的计数器。本设计师单片机多功能定时器,所以MCS-51内部的定时器/计数器被选定为定时器工作模式,计数输入信号是内部时钟脉冲,每个机器周期产生一个脉冲使计数器增1。 实时时钟实现的基本方法: 这次设计通过对单片机的学习、应用,以A T89S51芯片为核心,辅以必要的电路,设计了一个简易的电子时钟,它主要通过51单片机综合仿真实验仪实现,通过1602能够准确显示时间,调整时间,它的计时周期为24小时,从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。主要实现功能为显示时间,时间校准调时(采用手动按键调时),闹铃功能(设置定时时间,到点后闹铃发出响声)。通过键盘可以进行校时、定时。闹铃功能使用I/O 口定时翻转电平驱动的无源蜂鸣器。本文主要介绍了工作原理及调试实现。 四个按键K1、K2、K3、K4、一个蜂鸣器。 1602显示时钟、跑表。 时钟的最小计时单位是秒,但使用定时器的方式1,最大的定时时间也只能达到131ms。我们可把定时器的定时时间定为50ms。这样,计数溢出20次即可得到时钟的最小计时单位:秒。而计数20次可以用软件实现。 秒计时是采用中断方式进行溢出次数的累积,计满20次,即得到秒计时。从秒到分,从分到时是通过软件累加并进行比较的方法来实现的。要求每满1秒,则“秒”单元中的内容加1;“秒”单元满60,则“分”单元中的内容加1;“分”单元满60,则“时”单元中的内容加1;“时”单元满24,则将时、分、秒的内容全部清零。 实时时钟程序设计步骤: 先对系统进行初始化,如:LCD1602初始化,DS1302初始化等,然后才能进入主显示模块,即可在LCD1602上看到相应的信息。对于LCD1602的初始化,主要是对开启显示屏,清屏,设置显示初始行等操作。DS1302的初始化主要是先开启写功能,然后写入一个初始值。 本系统采用的是LCD1602液晶显示器,由于其是本身带有驱动模块的液晶屏,所以对于LCD1602操作程序可分为开显示、设置显示初始行、写数据和清屏等部分。LCD1602的写命令程序和写数据程序分别以子程序的形式写在程序里,以便主程序中的调用。 (1)选择工作方式,计算初值; (2)采用中断方式进行溢出次数累计; (3)计时是通过累加和数值比较实现的; (4)时钟显示缓冲区:时钟时间在方位数码管上进行显示,为此在内部RAM中要设置显示缓冲区,共6个地址单元。显示缓冲区从左到右依次存放时、分、秒数值; (5)主程序:主要进行定时器/计数器的初始化编程,然后反复调用显示子程序的方法等待中断的到来; (6)中断服务程序:进行计时操作; (7)加1子程序:用于完成对时、分、秒的加操作,中断服务程序在秒、分、时加1时共有三种条调用加1子程序,包括三项内容:合字、加1并进行十进制调整、分字。 程序说明: 按K1按键进入设定状态 按K2,依次进入闹钟功能是否启用,闹钟时,分秒,年,月,日及时间时,分,秒的设置,直到退出设置状态按K3,调整是否起用闹钟和调节闹钟时,分,秒,年,月,日,时间的时,分,秒的数字 LCD第二排中间显示小喇叭,表示启用闹钟功能,无则禁止闹钟功能(可在调整状态进行设置)正常状态,LCD上排最前面显示自定义字符,LCD下排最前面闪动"_" 设置状态,LCD上排最前面显示"P",下排最前面在设置闹钟时间时显示"alarm_",其它状态显示

《电力电子技术》实验报告-1

河南安阳职业技术学院机电工程系电子实验实训室(2011.9编制) 目录 实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用 (1) 实验报告二单结晶体管触发电路 (3) 实验报告三晶闸管单相半控桥式整流电路的调试与分析(电阻负载) (6) 实验报告四晶闸管单相半控桥式整流电路的研究(感性、反电势负载) (8) 实验报告五直流-直流集成电压变换电路的应用与调试 (10)

实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用 一、实训目的 1.掌握晶闸管半控型的控制特点。 2.学会晶闸管作为固体开关在路灯自动控制中的应用。 二、晶闸管工作原理和实训电路 1.晶闸管工作原理 晶闸管的控制特性是:在晶闸管的阳极和阴极之间加上一个正向电压(阳极为高电位);在门极与阴极之间再加上一定的电压(称为触发电压),通以一定的电流(称为门极触发电流,这通常由触发电路发给一个触发脉冲来实现),则阳极与阴极间在电压的作用下便会导通。当晶闸管导通后,即使触发脉冲消失,晶闸管仍将继续导通而不会自行关断,只能靠加在阳极和阴极间的电压接近于零,通过的电流小到一定的数值(称为维持电流)以下,晶闸管才会关断,因此晶闸管是一种半控型电力电子元件。 2.晶闸管控制特性测试的实训电路 图1.1晶闸管控制特性测试电路 3.晶闸管作为固体开关在路灯自动控制电路中的应用电路 图1.2路灯自动控制电路 三、实训设备(略,看实验指导书)

四、实训内容与实训步骤(略,看实验指导书) 五、实训报告要求 1.根据对图1.1所示电路测试的结果,写出晶闸管的控制特点。记录BT151晶闸管导通所需的触发电压U G、触发电流I G及导通时的管压降U AK。 2.简述路灯自动控制电路的工作原理。

电子技术应用实验教程实验报告综合篇(含答案) 电子科技大学-大三上

第一部分常用电子测量仪器的使用 本部分主要涉及实验要用到的三种仪器:数字示波器、信号发生器和稳压电源。学生在自学了《电子技术应用实验教程综合篇》(后称教材)第一章内容后,填空完成这部分的内容。 一、学习示波器的应用,填空完成下面的内容 示波器能够将电信号转换为可以观察的视觉图形,便于人们观测。示波器可分为模拟示波器和数字示波器两大类。其中,模拟示波器以连续方式将被测信号显示出来;而数字示波器首先将被测信号抽样和量化,变为二进制信号存储起来,再从存储器中取出信号的离散值,通过算法将离散的被测信号以连续的形式在屏幕上显示出来。我们使用的是数字示波器。 使用双踪示波器,能够同时观测两个时间相关的信号。信号通过探头从面板上的通道1 和通道2 端送入,分别称为CH1和CH2。 在使用示波器时,需要注意以下几点: (1)正确选择触发源和触发方式 触发源的选择:如果观测的是单通道信号,就应选择该信号作为触发源;如果同时观测两个时间相关的信号,则应选择信号周期大(大/小)的通道作为触发源。 (2)正确选择输入耦合方式 应根据被观测信号的性质来选择正确的输入耦合方式。如图1.1所示,输入耦合方式若设为交流(AC),将阻挡输入信号的直流成分,示波器只显示输入的交流成分;耦合方式设为直流(DC),输入信号的交流和直流成分都通过,示波器显示输入的实际波形;耦合方式设为接地(GND),将断开输入信号。 0U 1V 5V (A) 0U 1V 5V 图1.2 被测信号实际波形 t 0 U (B) t 0 U -2V 2V (C) DC 图1.1 输入耦合开关示意图 图1.3 不同输入耦合方式时的波形

电子电路综合实验报告

电子电路综合实验报 课题名称:简易晶体管图示仪 专业:通信工程 班级: 学号: 姓名: 班内序号:

一、课题名称: 简易晶体管图示仪 二、摘要和关键词: 本报告主要介绍简易晶体管的设计实现方法,以及实验中会出现的问题及解决方法。给出了其中给出了各个分块电路的电路图和设计说明,功能说明,还有总电路的框图,电路图,给出实验中示波器上的波形和其他一些重要的数据。在最后提到了在实际操作过程中遇到的困难和解决方法,还有本次实验的结论与总结。 方波、锯齿波、阶梯波、特征曲线。 三、设计任务要求: 1. 基本要求:⑴设计一个阶梯波发生器,f≥500Hz,Uopp≥3V,阶数N=6; ⑵设计一个三角波发生器,三角波Vopp≥2V; ⑶设计保护电路,实现对三极管输出特性的测试。 2. 提高要求:⑴可以识别NPN,PNP管,并正确测试不同性质三极管; ⑵设计阶数可调的阶梯波发生器。 四、设计思路: 本试验要求用示波器稳定显示晶体管输入输出特性曲线。我的设计思路是先用NE555时基振荡器产生的方波和带直流的锯齿波。然后将产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号,74LS169是模16的同步二进制计数器,可以通过四位二进制输出来计时钟沿的个数,实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051提供地址。CD4051是一个数据选择器,根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出,来输出阶梯波,接入基极。由双运放LF353对NE555产生的锯齿波进行处理,产生符合要求的锯齿波作为集电极输入到三极管集电极。最后扫描得到NPN的输出特性曲线。总体结构框图:

五、分块电路和总体电路的设计: ⑴用NE555产生方波及锯齿波,电路连接如下。 图2.方波产生电路 NE555的3口产生方波,2口产生锯齿波,方波振荡器周期T=3 R1+R2 C1,占空比D= R1+R2 /(R1+2R2),为使阶梯波频率足够大,选C1=0.01uF,同时要产生锯齿波,方波的占空比应尽量大,当R1远大于R2时,占空比接近1,选R1为20kΩ,R2为100Ω。 ⑵阶梯波电路: 用NE555时基振荡器产生的方波作为16进制计数器74LS169的时钟信号,74LS169是模16的同步二进制计数器,可以通过四位二进制输出来计时钟沿得个数,实验中利用它的三位输出为多路开关CD4051的输入Qa、Qb、Qc提供地址。直流通路是由5个100Ω的电阻组成的电阻分压网络以产生6个不同的电压值,根据16进制计数器74LS169给出的地址进行选择性的输出,而它的管脚按照一定的顺序接入5个等值电阻然后在第一个电阻接入5V 的电压,原本是管脚接7个电阻可以产生8阶阶梯波,将三个管脚短接,即可产生6阶,这里选择了4,2,5接地,使输出为6阶阶梯波,以满足基本要求中的阶梯波幅度大于3V的要求。另一路信号通道的输入则接被显示的信号;通过地址信号Qa、Qb、Qc对两回路信号同步进行选通。这样,用示波器观察便可得到有6阶的阶梯波。 仿真时在Multisim上没有现成元件CD4051,这里选择了与它功能相近的8通道模拟多路复用器ADG528F代替。它是根据A1、A2、A3口的输入来选择输出S1-S8中各路电压值。

电子设计综合实训报告

目录 摘要 (2) 1、前言 (3) 2、设计过程 (4) 2.1、任务及要求 (4) 2.1.1、任务 (4) 2.1.2、要求 (4) 2.2、总体设计方案 (4) 2.2.1、系统设计原理 (4) 2.2.2、总体控制框图 (4) 2.3、硬件电路 (5) 2.3.1、SCT89C52单片机介绍 (5) 2.3.2、时钟电路 (7) 2.3.3、复位电路 (7) 2.4、软件电路 (9) 2.4.1、系统流程图 (9) 2.4.2、系统程序 (9) 3、结果 (11) 4、结论 (11) 5、参考文献 (12) 6、致谢 (12)

摘要 彩灯,又名花灯,是我国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。彩灯艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。 在古代,彩灯主要作用是照明,人类用动植物和矿物的油蜡来作采光的灯。由纸或者绢作为灯笼的外皮,骨架通常使用竹或木条制作,中间放上蜡烛。《周礼、司恒氏》载“凡邦之大事,供烛庭燎、烛麻烛也”,可见,周朝就有了烛灯。到了战国,灯的制造工艺蓬勃发展,这在屈原《楚辞》中就有所表述:“兰膏明烛华铜错”。汉代是铜灯制作的鼎盛时期。《西京杂记》载:“汉高祖入咸阳宫,秦有青玉五枝灯,高七尺五寸,下作蟠螭,口衔灯,燃则鳞甲皆动,焕炳若列星盈盈。””到了唐朝,元宵放灯发展成盛况空前的灯市,京城“作灯轮高二十丈,衣以锦绮,饰以金银,燃五万盏灯,簇之如花树”。这之后,各地花灯活动尤为盛行。 到了现代彩灯蕴涵着丰富的文化底蕴,被广泛地应用于各种店面的装饰。变换无穷的彩灯样式,给城市增添活力,吸引着人们的注意力,深受人民的喜爱。在日常生活中,人们还将彩灯摆放成各种图案,增添美感。随着社会的发展传统的彩灯逐渐被LED彩灯所代替,可以通过单片机编程控制的LED彩灯变换更加丰富多彩。 关键词:LED灯单片机控制系统

电子技术应用实验教程实验报告综合篇含答案UESTC大三上(供参考)

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