模拟电子技术实验
实验一常用电子仪器使用练习
一、实验目的
(1) 熟悉示波器旋钮的位置及作用；
(2) 掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形幅度和周期的方法；
(3) 了解函数信号发生器、直流稳压电源的主要技术指标、性能及正确的使用方法。
二、实验原理
1、示波器
在模拟电子电路实验中，经常使用到示波器，示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。下面叙述一下它的使用方法：
1)寻找扫描光迹
将示波器Y轴显示方式置“CH1”或“CH2”，输入耦合方式置“地”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基线，可按以下操作去找到扫描基线：
a、适当调节辉度旋钮。
b、触发方式开关置“自动”。
c、适当调节垂直(↑↓)、水平(←→)“位移”旋钮，使光迹位于屏幕中央。
2) 双踪示波器一般有五种显示方式，即“CH1”、“CH 2”、“CH1+ CH 2”三种单踪显示方式和“交替”、“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用；“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。
3) 为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择”开关一般选为“内”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。
4) 触发方式开关通常先置于“自动”，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于“触发”状态，通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。有时，由于选择了较慢的扫描速率，显示屏上将会出现闪烁的光迹，但被测信号的波形不在X轴方向左右移动，这样的现象仍属于稳定显示。
5) 适当调节“扫描速率（TIME/DIV）”旋钮及“Y轴灵敏度（VOLTS/DIV）”旋钮使屏幕上显示一～二个周期的被测信号波形。在测量幅值时，应注意将“Y
轴灵敏度微调”旋钮置于“校准”位置，即顺时针旋到底。在测量周期时，应注意将“X轴扫速微调”旋钮（靠近外输入）置于“校准”位置，即顺时针旋到底，还要注意“扩展”旋钮的位置。
信号幅度：
根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数(div)与“Y轴灵敏度”开关指示值(v／div)的乘积，即可算得信号幅值的实测值。
信号幅值=（波形垂直方向所占的格数）×（Y轴灵敏度开关指示值）
信号周期：
根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div )与“扫速”开关指示值(t／div)的乘积，即可算得信号频率的实测值。
信号周期=（波形水平方向所占的格数）×（扫速开关指示值）
2、KHM-2B型模拟电路实验装置
该实验装置由电路板与实验台两部分组成，实验电路板又由两块独立的模电功能板组成，一套装置可以同时进行两组独立实验。
下面把模电功能板着重给大家介绍一下。
1）电源区
由直流稳压电源、短路报警指示、直流信号源、函数信号发生器、频率计和交流电源组成。
(1) 直流稳压电源
每块模电功能板上各装有四路直流稳压电源(±5V、1A及两路0～18V、0.75A可调的直流稳压电源)。开启直流电源各分开关，其对应指示灯亮，表示电源工作正常。与0～18V相对应指示灯的亮度则随输出电压的升高而由暗逐渐变亮，如果电压太低指示灯可能不亮，这是正常现象。两路0～18V直流稳压电源为连续可调的电源，若将两路0～18V电源串联，并令公共点接地，可获得0～±18V的可调电源；若串联后令一端接地，可获得0～36V可调的电源。
（2）函数信号发生器
使用时，开启信号发生器的开关，信号源开始工作。“幅度调节”调节信号源幅值的大小，“频率调节”调节信号源频率的大小，波形按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号，实验板上的两个短路帽分别用于波形选择（上）和频率选择（下）。将上面的一个短路帽插在1、2两脚处，信号输出为正弦波，3、4两脚处，信号输出为三角波，4、5两脚处，信号输出为方波。下面短路帽插在1、2两脚处（f 1），输出信号频率范围为15Hz～500Hz，置于2、3两脚处（f 2），输出信号频率范围为300Hz～7kHz，将其置于4、5两脚处（f 3），输出信号频率范围为5kHz～90kHz。
（3）频率计
频率计是测量信号频率大小的器件，开关置于内测，可测量信号发生器本身的信号输出频率，开关置于外测，可测量由“输入”插口输入的信号频率。
注意：在使用过程中，遇到瞬时强干扰，频率计可能出现死锁，此时只要按一下复位键，即可自动恢复正常工作。
2）插件区
本区域属于实验开发区，同学们可以根据自己设计的需要来组合元器件的连接。
3）固定电路区
该区提供了五个固定实验电路：单管/负反馈两级放大器、射极跟随器、RC串并联网络振荡器、差动放大器、低频OTL功率放大器。同学们可以根据实验内容选取对应的实验电路，进行实验。
4）直流数字电压表
由三位半A／D变换器LIC7107和四个LED共阳极红色数码管等组成，量程分0～2V、0～20V、0～200V三档，由琴键开关切换量程。被测电压信号应插接在“十”和“一”两个插口处，使用时要注意选择合适的量程，本仪器有超量程指示，当输入信号超过量程时，显示器的首位将显示“1”，后三位不亮。若显示为负值，表明输入信号极性接反了，改换接线或不改接线均可。按下“关”键，即关闭仪表的电源，停止工作。
5）直流数字毫安表
结构特点均与直流数字电压表类同，只是这里的测量对象是电流，即仪表的“十”、“一”两个输入端应串接在被测的电路中，量程分0～2mA、0～20mA、0～200 mA三档，其余同上。
三、实验设备与器件
1、双踪示波器１台
2、模拟电路实验装置
四、实验内容及步骤
(1)熟悉示波器各控制旋钮开关的作用；
(2)打开示波器开关，预热３分钟；
(3) 扫描基线调节
将示波器的显示方式开关置于“单踪”显示(CH1或CH2)，输入耦合方式开关置“地”，触发方式开关置于“自动”。调节“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”等旋钮，使荧光屏上显示一条细而且亮度适中的扫描基线。然后调节“X轴位移”和“Y轴位移”旋钮，使扫描线位屏幕中央，并且能上下左右移动自如。
(4)测试“校正信号”波形的幅度和频率
将示波器的“校正信号”通过示波器探头线引入选定的Y通道(CH1或CH2)，将Y轴输入耦合方式开关置于“直流/DC”，触发源选择开关置“内”，内触发源选择开关置“CH1”或“CH2”。调节X轴“扫描速率”旋钮(t／div)和Y轴“输入灵敏度”旋钮(V／div)，使示波器显示屏上显示出一个或数个周期稳定的方波波形。
a．测量“校准信号”幅度
将“y轴灵敏度微调”旋钮置“校准”位置，“y轴灵敏度”旋钮置适当位置，读取校准信号幅度，记入表1-1。
表1-1示波器校准信号
标准值(V) 实测值
幅度0.5
注：不同型号示波器标准值有所不同，请按所使用示波器将标准值填入表格中。
b．测量“校准信号”频率
将“扫速微调”旋钮置“校准”位置，“扫速”旋钮置适当位置，读取校准信号周期，记入表1-2
表1-2示波器校准信号周期测量
标准值实测值
周期1ms
(5)用函数信号发生器任意产生三组信号，用示波器观察其波形，并测量其幅度与周期，记入自拟表格中。
注意：实验结束后，请不要把示波器的输入线取下。
(6) 直流稳压电源与直流数字电压表的使用
用导线将直流电压表的“十”“－”极分别与0~18V的直流稳压电源连接起来，调节电源旋钮，使输出电压为+6V,+12V,+9V，观察旋钮旋转方向与输出电压变化趋势。
(7)函数信号发生器的使用练习
调节函数信号发生器有关旋钮，使输出频率分别为500Hz、1kHz的正弦波信号。改变示波器“扫速”开关及“Y轴灵敏度”开关，使信号稳定，测量信号源输出信号的周期，记入表1-3。
表1-3信号周期的测量
示波器测量值计算值
信号频率
周期(ms)周期(ms)
500Hz
1kHz
五、实验报告要求
(1) 总结示波器各旋钮作用；
(2) 整理实验数据，将测量值与标准值比较，分析误差原因。
六、思考题
(1) 想一想如何调整示波器各旋钮，才能得到稳定、清晰的波形？
(2) 函数信号发生器能输出哪几种波形？
七、实验预习要求
(1) 查阅有关资料，弄清楚示波器工作原理。
(2) 熟悉示波器各旋钮的作用。
(3) 熟悉函数信号发生器、直流稳压电源的使用方法。
实验二 晶体管共射极单管放大器
一、实验目的
(1) 学会放大器静态工作点的调试与测量方法，分析静态工作点对放大器性能的影响；
(2) 掌握放大器电压放大倍数的测试方法； (3) 了解静态工作点对输出波形的影响。
二、实验原理
图2-1为电阻分压式单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R Bl 和R B2
组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号U i 后，在放大器的输出端便可得到一个与ui 相位相反，幅值被放大了的输出信号Uo ，从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路
1、静态工作点的调试：
静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如果工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时Uo 的负半周将被削底，如图2－2(a)所示；如果工作点偏低则易产生截止失真，即Uo 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显)，如图2—2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的输入电压Ui ，检查输出电压Uo 的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。
A
B
R U i Uo C 1 10μF
R B2
C S
R B 1 20K
R W 500K 20k
T R C 2.4K
C 2 10μF R E
R E ’ 10K
100 10K
C E 50μ
R L 1K
+12V
+ + +
图2-2 静态工作点对uo 波形失真的影响
放大器静态工作点设计的原则是：保证输出波形不产生非线形失真，并使放大器有较大的增益，为了获得最大不失真的输出电压，静态工作点应选择在输出特性曲线上交流负载线的中点。
最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如果输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
2、输入电阻、输出电阻的测试方法：
按图2-3连线，图中虚线框部分为实验的交流放大电路。
图2-3 输入、输出电阻测量电路
1）输入电阻Ri 的测量
为了测量放大器的输入电阻，按图2-3电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R ，在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出Us 和Ui ，则根据输入电阻的定义可得：
R U U U R
U U I U R i
S i
R
i
i i i -===
测量时应注意下列几点：
①由于电阻R 两端没有电路公共接地点，所以测量R 两端电压Uo 时必须
分别测出S U 和i U ，然后利用i S R U U U -=求出R U 值。
②电阻R 的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常取R
与Ri 为同一数量级为好，本实验受条件所限，为固定10k Ω电阻。
2）输出电阻Ro 的测量
按图2-1电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载的输出电压o U 和接入负载后的输出电压L U ，根据
O L
O L
L U R R R U +=
即可求出
L L O O R 1U U R ???
?
??-=
在测试中应注意，必须保持L R 接入前后输入信号的大小不变，本实验选用Ωk 1电位器作为负载。
三、实验设备与器件
1、+12V 直流电源
2、函数信号发生器
3、双踪示波器 5、直流电压表 6、单管交流放大固定电路
四、实验内容及步骤
(1) 放大器静态工作点的调试与测量
先将直流稳压电源的输出电压调至12V ，然后关断电源，用导线将工作电源接入电路的+12V 端和地端。检查无误后，接通电源，将直流数字电压表“—”端接地，“+”端分别接测三极管的B 、C 、E 端，测出电压U B 、U C 、U E 。填入表2-1中。
表2-1
U B （V ）
U C （V ）
U E （V ）
(2)测量电压放大倍数
在放大器的输入端加入频率为500Hz~2kHz的正弦波信号Ui, 调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui=50~100mV左右，同时用示波器观察输出电压Uo的波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述两种情况下Ui, Uo的值，并用双踪示波器观察Ui和Uo的相位关系，记入表2-2中。
表2-2
R L Ui Uo Av 观察记录一组Ui、Uo的波形
∞
1kΩ
(3) 测量输入电阻R i 、输出电阻R o，填入表2—3中。
表2-3
U s(V) U i(V) R i(kΩ)
U o (V) U L (V) Ro(kΩ)
五、实验报告要求
(1) 整理实验数据，列出表格；
(2) 分析输出波形失真的原因，并提出解决办法。
六、思考题
(1) 负载大小对放大倍数的大小有何影响？
(2) 讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。
七、实验预习要求
(1) 阅读教材中有关单管放大电路的内容。
(2) 估算实验电路的性能指标。
实验3 射极跟随器
一、实验目的
(1) 掌握射极跟随器的特性及测试方法； (2) 进一步学习放大器各项参数测试方法。
二、实验原理
1、射极跟随器的实验线路如图3-l 所示。它是一个电压串联负反馈放大电路，它具有输入电阻高，输出电阻低，电压放大倍数接近于1，输出电压能够在较大范围内跟随输入电压作线性变化以及输入、输出信号同相等特点。射极跟随器的输出取自发射极，故称其为射极输出器。
图3-l 射极跟随器实验电路
2、电压跟随范围
电压跟随范围是指射极跟随器输出电压o U 跟随输入电压i U 作线性变化的区域。当i U 超过一定范围时，o U 便不能跟随i U 作线性变化，即o U 波形产生了失真。为了使输出电压o U 正、负半周对称，并充分利用电压跟随范围，静态工作点应选在交流负载线中点，测量时可直接用示波器读取o U 的峰峰值，即电压跟随范围；或用交流毫伏表读取o U 的有效值，则电压跟随范围
O P OP U 22U =-
三、实验设备与器件
1、+12V 直流电源
2、函数信号发生器
3、双踪示波器
4、交流毫伏表
5、直流电压表
6、频率计
7、射极跟随器的固定电路
四、实验内容及步骤
(1) 静态工作点的测试
接通+12V 直流电源，置Ui = 0，用直流电压表测量晶体管各电极对地电位，将测得数据记入表3-1。 表3-1
(2) 测量电压放大倍数
输入端输入约100~500mV , f = 500Hz ～1kHz 正弦信号U i ，用示波器观察输出信号，在输出信号波形不失真的情况下，用交流毫伏表测出输入、输出电压值，求出Av 。填入表3-2中。
表3-2
U i U o A v
(3) 测量输入电阻Ri 、输出电阻Ro ，填入表3-3中。
表3-3
U s (V) U i (V) R i (k Ω)
U o (V) U L (V) R o (k Ω)
(4) 观察测试该实验线路的跟随特性
U B （V ）
U C （V ）
U E （V ）
接入负载Ω=k 1R L ,在输入端加入f = 1kHz 正弦信号i U ，逐渐增大输入信号i U 的幅度，用示波器监视输出波形直至输出波形达最大不失真，测量其对应的输出电压值，即为其最大不失真电压。
五、实验报告要求
(1) 整理实验数据分析实验结果； (2) 分析射极跟随器的性能和特点。
六、实验预习要求
(1) 预习射极跟随器的工作原理；
(2) 计算放大倍数Av ，输入电阻Ri 、输出电阻Ro 的值(设β=100)。
实验四负反馈放大器
一、实验目的
(1) 掌握组成电压串联负反馈的方法；
(2) 理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响；
(3) 掌握负反馈放大电路性能指标的测量方法。
二、实验原理
图4-1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器负反馈在电子电路中．有着非常广泛的应用，虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
负反馈放大器有四种组态，即电压串联、电压并联、电流串联、电流并联负反馈放大器。本实验以电压串联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。
图4-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过R f把输出电压Uo引回到输入端，加在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻R F1上形成反馈电压U f。根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。
三、实验设备及器件
1、+12V直流电源
2、函数信号发生器
3、双踪示波器5、直流电压表
6、负反馈放大器的固定电路
四、实验内容及步骤
(1) 测量静态工作点
按图4-1连接实验电路，取Ucc = +12V，Ui = 0, 用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表3-1。
表4-1
U B（V）U C（V）U E（V）
第一级
第二级
(2) 测量多级放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻
按图4-1连接实验电路，首先将R f与实验电路断开组成基本多级放大器，以f =1kHz，Us （2~5mV）的正弦信号输入放大器，用示波器监视输出波形Uo，在Uo不失真的情况下，用交流毫伏表测量Us、Ui、Uo（空载时的输出电压）、U L（带负载时的输出电压），记入表4-2。将R f接入实验电路组成负反馈多级放大器，适当加大Us（50mV），用示波器监视输出波形Uo，在Uo不失真的情况下，用交流毫伏表测量Us、Ui、Uo、U L，记入表4-2。
表4-2
基本放大器
Us
（mV）
Ui
（mV）
Uo
（V）
U L
（V）
Av
Ri
(kΩ)
Ro
(kΩ)
负反馈放大器
Us
（mV）
Ui
（mV）
Uo
（V）
U L
（V）
Av
R if
(kΩ)
R of
(kΩ)
五、实验报告要求
(1) 认真观察实验结果，并记录之；
(2) 根据实验结果，比较基本放大器和负反馈放大器的参数，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。
六、思考题
(1) 电压串联负反馈有什么特点，使放大器的哪些性能指标得到了改善，应该在什么情况下采用？
(2) 负反馈放大电路的反馈深度是否越大越好，为什么？
七、实验预习报告
(1) 复习负反馈放大电路的工作原理及负反馈对放大电路性能的影响;
(2) 对静态和动态有关参数进行理论估算。
实验5 RC 正弦波振荡器
一、实验目的
(1) 了解选频网络的组成及其选频特性； (2) 掌握RC 正弦波振荡器的组成及其振荡条件； (3) 学会测量、调试选频网络和振荡器。
二、实验原理
1、RC 串并联网络
图5-1 RC 串并联网络
RC 串并联网络如图5-1所示，下面分析一下它的选频特性
212Z Z Z U U F O
F +=
=
?
?
?
2
22
112
22
111C R j R C j R C R j R ωωω++
++= 1
22
11221111
C R C R j C C R R ωω-+++=
为调节振荡频率方便，常设021R R R ==，021C C C ==。 并令
RC
1
0=ω ，则 ?
??
? ??-+=
?ωωωω0031j F
当RC
1
0=
=ωω时，幅频特性的幅值最大，即
3
1max =
F 而相频特性的相位角为零，即 0=F ?
这就是说，当RC
f f π21
0=
= 时，RC 串并联网络输出电压U F 的幅值最大，为输入电压值的1/3，且U F 和U O 同相位。
2、RC 串并联选频网络振荡器
如图5-2所示，RC 串并联选频网络振荡器
图5-2 RC 串并联选频网络振荡器
RC 串并联网络在振荡电路中，既是选频网络，又是正反馈电路，由前面分析可知，当RC
f f π21
0=
=时，U F 和U O 同相位。也就是说，电路只能让0f f =的信号满足自激振荡的相位平衡条件，对于0f 以外的信号，U F 和U O
不同相，不满足自激振荡的相位平衡条件，所以，电路输出单一频率
RC
f π21
0=
的正弦波。 振荡频率： RC
f π21
0=
起振条件： 3>?
A
电路特点：可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。
注：本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC 正弦波振荡器。
三、实验设备与器件
1、 +12V 直流电源
2、 函数信号发生器
3、 双踪示波器 5、 直流电压表 6、 RC 串并联选频网络振荡器固定电路
四、实验内容及步骤
1、RC 串并联网络幅频特性的观察
将RC 串并联网络与放大器断开，用函数信号发生器的正弦信号注入RC 串并联网络，保持输入信号的幅度不变(约3V)，频率由低到高变化，RC 串并联网络输出幅值将随之变化，当信号源达某一频率时，RC 串并联网络的输出将达最大值(约1V 左右)，且输入、输出同相位，记下此时信号源的频率为f 0。
1）观察此时U F 和U O 的相位关系 2）记录下此时的频率0f ，且与12f RC
π=
作比较。
3）画出RC 串并联网络的幅频特性图。
2、放大器的放大倍数
1）搞清图5-1的RC 串并联选频网络振荡器固定电路的结构和工作原理；
图5-1 RC 串并联选频网络振荡器
2）断开RC 串并联网络，测量放大器静态工作点，记入表5-1。
表5-1
U c1 (V) U b1(V) U e1 (V) U c2 (V) U b2(V) U e2(V)
3）测量电压放大倍数。
断开RC串并联网络，在放大器输入端加入正弦信号（50~100mV），用示波器测量放大器的输入、输出信号大小，记入表5-2，计算电压放大倍数。
表5-2
U i (V)U o(V)A v
注意：调节反馈电阻Rf，使得放大器的放大倍数A>3，以满足起振条件。
3、RC串并联选频网络振荡器
1）接通RC串并联网络，并使电路起振，用示波器观测输出电压U O波形，调节R f，使获得满意的正弦信号，记录波形。
2）测量振荡频率，并与计算值进行比较。
五、实验报告要求
1) 观察并记录数据，填入表格中；2) 由给定的电路参数值来计算振荡频率，并与实测值相比较，分析误差产生的原因；3) 总结RC串并联选频网络振荡器的特点。
六、思考题
1) 振荡器的实测频率与理论值比较，为什么会存在误差？
2) 若要随时改变振荡器的频率，应采用什么措施？
七、实验预习要求
1) 复习RC正弦波振荡器的工作原理与调试方法；
2)复习用示波器测量频率与电压的方法。
目录 实验一整流、滤波、稳压电路 (1) 实验二单级交流放大器（一） (5) 实验三单级交流放大器（二） (7) 实验四两级阻容耦合放大电路 (9) 实验五负反馈放大电路 (11) 实验六射极输出器的测试 (14) 实验七 OCL功率放大电路 (16) 实验八差动放大器 (18) 实验九运算放大器的基本运算电路（一） (20) 实验十集成运算放大器的基本运算电路（二） (22) 实验十一比较器、方波—三角波发生器 (24) 实验十二集成555电路的应用实验 (26) 实验十三 RC正弦波振荡器 (30) 实验十四集成功率放大器 (32) 实验十五函数信号发生器（综合性实验） (34) 实验十六积分与微分电路（设计性实验） (36) 实验十七有源滤波器（设计性实验） (38) 实验十八电压/频率转换电路（设计性实验） (40) 实验十九电流/电压转换电路（设计性实验） (41)
实验一整流、滤波、稳压电路 一、实验目的 1、比较半波整流与桥式整流的特点。 2、了解稳压电路的组成和稳压作用。 3、熟悉集成三端可调稳压器的使用。 二、实验设备 1、实验箱（台） 2、示波器 3、数字万用表 三、预习要求 1、二极管半波整流和全波整流的工作原理及整流输出波形。 2、整流电路分别接电容、稳压管及稳压电路时的工作原理及输出波形。 3、熟悉三端集成稳压器的工作原理。 四、实验内容与步骤 首先校准示波器。 1、半波整流与桥式整流： ●分别按图1-1和图1-2接线。 ●在输入端接入交流14V电压，调节使I O=50mA时,用数字万用表测出V O，同时用 示波器的DC档观察输出波形记入表1-1中。 图1-1
***************************************************** ***************************************************** *********************************************** 数字电路 实验指导书 广东技术师范学院天河学院电气工程系
目录 实验系统概术 (3) 一、主要技术性能 (3) 二、数字电路实验系统基本组成 (4) 三、使用方法 (12) 四、故障排除 (13) 五、基本实验部分 (14) 实验一门电路逻辑功能及测试 (14) 实验二组合逻辑电路（半加器全加器及逻辑运算） (18) 实验三译码器和数据选择器 (43) 实验四触发器（一）R-S，D，J-K (22) 实验五时序电路测试及研究 (28) 实验六集成计数器161（设计） (30) 实验七555时基电路(综合) (33) 实验八四路优先判决电路(综合) (43) 附录一DSG-5B型面板图 (45) 附录二DSG-5D3型面板图 (47) 附录三常用基本逻辑单元国际符号与非国际符号对照表 (48) 附录四半导体集成电路型号命名法 (51) 附录五集成电路引脚图 (54)
实验系统概述 本实验系统是根据目前我国“数字电子技术教学大纲”的要求，配合各理工科类大专院校学生学习有关“数字基础课程，而研发的新一代实验装置。”配上Lattice公司ispls1032E可完成对复杂逻辑电路进行设计，编译和下载，即可掌握现代数字电子系统的设计方法，跨入EDA 设计的大门。 一、主要技术性能 1、电源：采用高性能、高可靠开关型稳压电源、过载保护及自动恢复功能。 输入：AC220V±10% 输出：DC5V/2A DC±12V/0.5A 2、信号源： （1）单脉冲：有两路单脉冲电路采用消抖动的R-S电路，每按一次按钮开关产生正、负脉冲各一个。 （2）连续脉冲：10路固定频率的方波1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、500KHz、1MHz、5MHz、10MHz。 （3）一路连续可调频率的时钟，输出频率从1KHz~100KHz的可调方波信号。 （4）函数信号发生器 输出波形：方波、三角波、正弦波 频率范围：分四档室2HZ~20HZ、20HZ~200HZ、200HZ~2KHZ、2KHZ~20HZ。 3、16位逻辑电平开关（K0~K15）可输出“0”、“1”电平同时带有电平指示，当开关置“1”电平时，对应的指示灯亮，开关置“0”电平时，对应的指示灯灭，开关状态一目了然。 4、16位电平指示（L0~L15）由红、绿灯各16只LED及驱动电路组成。当正逻辑“1”电平输入时LED红灯点亮，反之LED绿灯点亮。
电工电子技术实验指导书 实验一日光灯电路及功率因数的改善 一、实验目的 1、验证交流电路的基尔霍夫定律。 ⒉了解日光灯电路的工作原理。 ⒊了解提高功率因数的意义和方法。 二、实验仪器及设备 ⒈数字万用表一块 ⒉交流电流表一块 ⒊ZH－12电学实验台 ⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器各一个 三、实验原理 ⒈日光灯工作原理： 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成，如图5-1所示。 ①日光灯：灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管，管的两端装有灯丝电极，灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物，管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。它的起辉电压是400～500V，起辉后管压降只有80V左右。因此，日光灯不能直接接在220V电源上使用。 图5-1 日光灯的原理电路
②启辉器：相当于一个自动开关，是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。辉光管的两个金属电极离得相当近，当接通电源时，由于日光灯没有点亮，电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间，使辉光管放电，放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直，两电极接触，这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。灯丝因有电流通过而发热，从而使氧化物发射电子。同时，辉光管两个电极接通时，电极间的电压为零，辉光放电停止，倒“U”形双金属片因温度下降而复原，两电极分开，回路中的电流突然被切断，于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端，使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线，管内壁的荧光粉因受紫外线激发而发出可见光。 小电容用来防止启燃过程中产生的杂散电波对附近无线电设备的干扰。 ③镇流器：它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压，帮助灯管起燃 ；二是在正常工作时，限制电路中的电流。 ⒉提高功率因数的意义和方法 在电力系统中，当负载的有功功率一定，电源电压一定时，功率因数越小，线路中的电流就越大，使线路压降、功率损耗增大，从而降低了电能传输效率，也使电源设备得不到充分利用。因此，提高功率因数具有重大的经济意义。 在用户中，一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等，都是感性负载其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。四、实验内容及步骤 ⒈了解日光灯的各部件及其工作原理 ⒉按图5-2接好线路，电容器先不要接入电路。
电路与模拟电子技术 实验指导书 王凤歌 （修改于2011.12.30） 1
实验一直流网络定理 一、实验目的 1、加深对基尔霍夫和迭加原理的内容和适用范围的理解。 2、用实验方法验证戴维南定理的正确性。 3、学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。 4、验证功率输出最大条件。 二、实验属性（验证性） 三、实验仪器设备及器材 1、电工实验装置（DG011T、DY031T、DG053T） 2、电阻箱 四、实验要求 1. 所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2. 防止电源两端碰线短路。 3. 若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表时的“ +、－”极性。倘若不换接极性，则电表指针可能反偏（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针可正偏，但读得的电流值必须冠以负号。 4.用电流插头测量各支路电流时，应注意仪表的极性，及数据表格中“ +、－”号的记录。 五、实验原理 1、基尔霍夫定律是集总电路的基本定律。它包括电流定律和电压定律。 基尔霍夫电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有支路电流的代数和恒等于零。即 ∑I = 0 基尔霍夫电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即 ∑U = 0 2、迭加原理是线性电路的一个重要定理。 独立电源称为激励，由它引起的支路电压、电流称为响应，则迭加原理可简述为：在任意线性网络中，多个激励同时作用时，总的响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。 3、戴维南定理指出，任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替，如图1-1所示，其理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压U OC，其电阻等于原网络中所有独立电源为零值时的入端等效电阻R0。 图1-1 2
『数字电子技术基础实验指导书』 实验一实验设备认识及门电路 一、目的： 1、掌握门电路逻辑功能测试方法； 2、熟悉示波器及数字电路学习机的使用方法； 3、了解TTL器件和CMOS器件的使用特点。 二、实验原理 门电路的静态特性。 三、实验设备与器件 设备 1、电路学习机一台 2、万用表两快 器件 1、74LS00 一片（四2输入与非门） 2、74LS04 一片（六反向器） 3、CD4001 一片（四2输入或非门） 四、实验内容和步骤 1、测试74LS04的电压传输特性。按图1—1连好线路。调节电位器，使V I 在0~+3V间变化， 记录相应的输入电压V 1和输入电压V 的值。至少记录五组数据，画出电压传输特性。 2、测试四二输入与非门74LS00的输入负载特性。测试电路如图1—2所示。请用万用表测 试，将V I 和V O 随R I 变化的值填入表1—1中,画出曲线。 表1－1 3、测试与非门的逻辑功能。 测量74LS00二输入与非门的真值表：将测量结果填入表1—2中。
表1—2 4、测量CD4001二输入或非门的真值表，将测量结果填入表1-2中。 注意CMOS 电路的使用特点：应先加入电源电压，再接入输入信号；断电时则相反，应先测输入信号，再断电源电压。另外，CMOS 电路的多余输入端不得悬空。 五、预习要求 1、阅读实验指导书，了解学习机的结构； 2、了解所有器件（74LS00，74LS04，CD4001）的引脚结构； 3、TTL 电路和CMOS 电路的使用注意事项。 图1－1 图1－2 300V O
一、实验目的 1、学习并掌握小规模芯片（SSI）实现各种组合逻辑电路的方法； 2、学习用仪器检测故障，排除故障。 二、实验原理 用门电路设计组合逻辑电路的方法。 三、实验内容及要求 1、用TTL与非门和反向器实现“用三个开关控制一个灯的电路。”要求改变任一开关状态都能控制灯由亮到灭或由灭到亮。试用双四输入与非门74LS20和六反向器74LS04和开关实现。测试其功能。 2、用CMOS与非门实现“判断输入者与受血者的血型符合规定的电路”，测试其功能。 要求如下： 人类由四种基本血型— A、B、AB、O型。输血者与受血者的血型必须符合下述原则；O 型血可以输给任意血型的人，但O型血的人只能接受O型血；AB型血只能输给AB型血的人，但AB血型的人能够接受所有血型的血；A型血能给A型与AB型血的人；而A型血的人能够接受A型与O型血；B型血能给B型与AB型血的人，而B型血的人能够接受B型与O型血。试设计一个检验输血者与受血者血型是否符合上述规定的逻辑电路，如果输血者的血型符合规定电路，输出高电平（提示：电路只需要四个输入端，它们组成一组二进制数码，每组数码代表一对输血与受血的血型对）。 约定“00”代表“O”型 “01”代表“A”型 “10”代表“B”型 “11”代表“AB”型 3、TTL与非门和反向器实现一组逻辑电路，其功能自行选定。 四、实验设备及器件 1、数字电路学习机一台 2、74LS20 三片（双四输入与非门） 3、74LS04 一片（六反向器） 4、CD4011 两片（四二输入与非门） 五、预习要求 1、自行设计电路，画出接线图（用指定器件设计）。 2、制定测试逻辑功能方案，画出必要的表格。
电工学实验指导书 武汉纺织大学 实验一直流电路实验 (1)
实验二正弦交流电路的串联谐振 (4) 实验三功率因数的提高 (6) 实验四三相电路实验 (9) 实验五微分积分电路实验 (12) 实验六三相异步电动机单向旋转控制 (14) 实验七三相异步电动机正、反转控制 (16) 实验八单相桥式整流和稳压电路 (18) 实验九单管交流放大电路 (19) 实验十一集成运算放大器的应用 (24) 实验十二组合逻辑电路 (26) 实验十三移位寄存器 (29) 实验十四十进制计数器 (33)
实验一直流电路实验 一、实验目的: 1．验证基尔霍夫定律 2．研究线性电路的叠加原理 3．等效电源参数的测定 二、实验原理： 1．基尔霍夫定律是电路理论中最重要的定律之一，它阐明了电路整体结构必须遵守的定律，基尔霍夫定律有两条即电流定律和电压定律。 电流定律：在任一时刻，流入电路中任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，换句话来说就是在任一时刻，流入到电路中任一节点的电流的代数和为零，即∑I=0。 电压定律：在任一时刻，沿任一闭合回路的循行方向，回路中各段电压降的代数和等于零，即 ∑U=0。 2．叠加原理：n个电源在某线性电路共同作用时，它们在电路中任一支路中产生的电流或在任意两点间所产生的电压降等于这些电源单独作用时，在该部分所产生的电流或电压降的代数和。三、仪器设备及选用组件箱: 1．直流稳压电源 GDS----02 GDS----03 2．常规负载 GDS----06 3．直流电压表和直流电流表 GDS----10 四、实验步骤： 1．验证基尔霍夫定律 按图1—1接线，（U S1、U S2分别由GDS---02，GDS---03提供）调节U SI=3V，U S2=10V，然后分别用电流表测取表1—1中各待测参数，并填入表格中。 2．研究线性电路的叠加原理 ⑴将U S2从上述电路中退出，并用导线将c、d间短接，接入U S1，仍保持3V，测得各项电流，电压，把所测数据填入表1—2中；
模拟电子线路实验指导书福州大学物理信息学院电子系
目录 实验一三种常用电子仪器的使用 (2) 实验二单管低频放大器的设计安装和调试 (5) 实验三负反馈放大器的设计与测量 (12) 实验四差分放大器 (16) 实验五集成运算放大器的线性应用电路的设计与测量 (20) 实验六整流与稳压电路 (27) 实验七无变压器低频功率放大器 (29) 实验一三种常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。信号源和交
流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。 图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1、示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点： 1）、寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”，输入耦合方式置“GND”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基线，可按下列操作去找到扫描线：①适当调节亮度旋钮。 ②触发方式开关置“自动”。③适当调节垂直（）、水平（）“位移”旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。（若示波器设有“寻迹”按键，可按下“寻迹”按键，判断光迹偏移基线的方向。） 2）、双踪示波器一般有五种显示方式，即“Y1”、“Y2”、“Y1＋Y2”三种单 踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。 3）、为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择”开关一般选为“内”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 4）、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于“常态”，通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时，由于选择了较慢的扫描速率，显示屏上将会出现闪烁的光迹，但被 测信号的波形不在X轴方向左右移动，这样的现象仍属于稳定显示。 5）、适当调节“扫描速率”开关及“Y轴灵敏度”开关使屏幕上显示
电路与模拟电子技术实验指导书夏玉 勤
一、注意事项: 1、进入实验室( 一教813) 必须穿鞋套, 否则不允许进入实验室。 2、进入实验室后遵守实验室的规章制度。 3、该课程共有7个实验。在做实验之前必须做好预习工作, 需要用multisim仿真的, 在做实验之前应该完成。明确实验目的, 切实 地掌握理论知识和实验原理, 尽量做到带着问题做实验。 4、进入实验室学生要细心连接电路, 通电前须仔细检查电路的电源电压和接地情况, 检查无误后通电。出现问题时要冷静的分析并查找原因。对实验过程中出现的现象、电路调整的过程以及测量结果要认真、客观的记录。做实验的过程中是2人一组, 2人互相配合完成实验, 发现不积极主动做实验的, 本次实验成绩为0。 5、实验时注意观察, 若发现有破环性现象( 如元器件发烫、异 味、冒烟) , 应立即关断电源, 保持现场, 并报告指导老师, 找出原因, 排除故障, 经指导老师同意后再继续实验。 5、实验完成后要让指导教师检查实验结果, 正确后方可拆除电路。 6、实验结束后, 撰写实验报告( 电子版) , 整理实验数据, 分析数据, 加深对理论知识和实验原理的理解, 增强利用理论知识, 解决设计 问题的能力。 7、有2个或2个以上的实验没有完成或未交实验报告, 该课程的实验成绩为不及格。 二、实验课时分配( 18学时)
实验一: 电路基本元件伏安特性的测试 一、实验目的 1.学会直流稳压电源( 固定和可调) 、电流表和电压表的使用方法。 2.了解实际电压源、电流源和电阻的外特性。 3.学会伏安特性的逐点测试法。 二、实验原理 略 三、实验内容
实验一、常用仪器的使用及常用器件的认识、检测一、实验目的 1．学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的技术指标、性能及正确使用方法。 2．初步掌握双踪示波器观察正弦信号波形和读书波形参数的方法。 3．认识常见的电子元器件及其检测方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等。它们和万用电表在一起，可以完成对模拟电子电路的静态与动态工作情况的测试。 实验中要对各中电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，一连先简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，个仪器与被册实验装置之间的布局与连线如图1——1所示。接线是应注意，为了防止外界的干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流伏安表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。 1．示波器 在本书实验附录中已对常用的GOS-620型双踪示波器的原理和使用做了较详细的说明，先着重指出下列几点： 1）寻找扫描光迹点 在开机半分钟后，如还找不到光点，可调节亮度旋钮，并按下“寻迹”键，从中判断光点的位置，然后适当调节垂直（↑↓）和水平（）移位旋钮，将光点移至荧光屏的中心位置。 2）为了显示稳定的波形，需注意示波器面板上的下列几个控制开关（或旋钮）的位置。 a、“扫描速率”开关（t/div）——它的位置应根据被观察信号的周期来确定。 b、“触发源的选择”开关（内、外）——通常选为内触发。 c、“内触发源的选择”开关（拉YB）——通常至于常态（推进位置）。此时对单一从 YA或YB输入的信号均能同步，仅在作双路同时显示时，为比较两个波形的相对位置，才将其置于拉出（拉YB ）位置，此时触发信号仅取自YB，故仅对YB输入的信号同
目录 项目一基尔霍夫定律 (1) 项目二三相交流电路 (3) 项目三常见低压电器的识别、安装和运用 (5) 项目四三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路 (7) 项目五三相异步电动机的正反转控制 (9) 项目六三相异步电动机Y-△减压起动控制 (11) 项目七模拟照明线路安装 (13)
项目一基尔霍夫定律 一、实验目的 1、学会直流电压表、电流表、万用表的使用； 2、学习和理解基尔霍夫定律； 3、学会用电流插头、插座测量各支路电流； 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流正方向，此方向可预先任意设定。 三、实验设备 表1-1 四、实验内容与步骤 （一）基尔霍夫定律 实验线路如图1-1所示。 图1-1
1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I 2、I3，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。 2、熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、－”两端。 3、分别将两路直流稳压源（一路如E1为+12V；另一路，如E2接0～30V可调直流稳压源接入电路）接入电路，令E1 =12V，E2 =6V；然后把开关K1打置左边、K2打置右边（E1和E2共同作用）。 4、将电流表插头分别插入AB、BC、BD三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。（注意另外两个未测量支路的缺口要用导线连接起来） 5、用万用表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，分别记录在表1-1中。（注意电路中三个未测量支路电流缺口均要用导线连接起来）表1-1 五、实验注意事项 1、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2、防止电源两端碰线短路。 3、若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表时的“+、－”极性。倘若不换接极性，则电表指针可能反偏（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针可正偏，但读得的电流值必须冠以负号。 4、用电流插头测量各支路电流时，应该注意仪表的极性，及数据表格中“+、－”号的记录。 5、注意仪表量程的及时更换。
《模拟电子技术》 实验指导书 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2017年1月制
实验一电子仪器仪表的使用 一、实验目的 1、学习使用直流稳压电源，低频信号发生器，毫伏表，示波器等仪器的正确操作方法。 2、了解以上各仪器的工作范围及性能。 二、实验设备 1、低频信号发生器1台 2、毫伏表1台 3、示波器1台 4、万用表1块 三、实验原理及内容 在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式（或指针式）万用表等，如图所示 1、实验电路测量 2、仪器仪表的工作范围 3、低频信号发生器，为电路提供各种频率和幅度的输入信号； 4、毫伏表用于测量电路的输入、输出信号的有效值； 5、示波器：用来观察电路中各点的波形，以监视电路是否正常工作，同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等； 6、万用表(指针式)：用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。 四、实验步骤 1、打开实验仪器的电源开关让仪器预热。 2、实验箱右侧有电压为12V、-12V、5V~27V等值。并用万用表合适的直流电压量程测量校对以上各电压值。测量并记录。 3、调节XD22A低频信号发生器的“频率范围”旋钮，使f=1KHz。调节“输出衰减”“输出调节”旋钮，使低频信号发生器指示电压为3V（有效值），并用毫伏表中合适的量程测量在不同“输出衰减”对应的低频信号发生器实际输出电压值。 XD22A低频信号发生器的“输出衰减”；量程以“dB”量表示。旋钮置于“0”dB时，输出电压为表头指示值，无衰减。换算过程如下： dB=20|lgA|，A为衰减倍数，如，“输出衰减”旋钮置于0dB时，A=100=1，此时表头的任何指示值都乘以1，表示输出没有衰减，输出电压为表头指示值；又如：“输出衰减”旋钮置于10dB时A=100..5=0.333倍，此时表头的任何指示值都乘以0.33，便是输出电压有效值。
实验一：门电路实验 一、实验目的： 熟悉、掌握门电路的逻辑功能 二、实验仪器和设备： １、TPE-D6型数字电路学习机２、数字万用表 三、实验原理及主要知识点 1．与非门_____ AB F =（有0出1，全1出0） 2．与或非门___ __________CD AB F +=（画真值表自行总结） 3．或门B A F +=（有1出1，全0出0） 四、实验步骤 实验前的准备：在学习机上未接任何器件的情况下（指实验用插座部分），先合上交流电源，检查５V 电源是否正常，再合直流电源测V CC 处电压是否正常，测两排插口中间V CC 插口处电压是否正常，全正常后断开全部电源。 随后选择好实验用集成片，查清集成片的引腿及功能，然后根据实验图接线，特别注意V CC 及地的接线不能接错，待老师检查后方可接通电源进行实验，以后所有实验依此办理。 （一） 测与非门的逻辑功能 １、选双４输入正与非门74LS20集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接好线。 ２、输入端接电平开关输出插口，输出端接发光二极管显示插口。 ３、拨动电平开关，按表中情况分别测出输出端电平。 （二）、测与异或门的逻辑功能 １、选两路四输入与或非门电路74LS55集成芯片一只；选择一个组件插座（片子先不要插入）按图接线。 ４ 双4输入正与非门74LS20
2、 （三）根据摩根定理或门的逻辑函数表达式B A Z +=，可以写成B A Z ?=，因此可以用三个与非门构成或门。 （1） 将由三个与非门构成的或门测试电路画在下面空白处。 （2） 当输入端（A 、B ）为下列情况时，分别测输出端（Z ）的电位，将结果填入表中。 五、实验思考题及实验报告要求 整理实验数据，并对数据进行分析，根据实验观察到的现象，回答下列问题。 1与非门在什么情况下输出高电平？什么情况下输出低电平？TTL 与非门不用的输入端应如何处理？ 2与或非门在什么情况下输出高电平？什么情况下输出低电平？TTL 与或非门不用的与门应如何处理？ 实验二 组合逻辑电路实验 一、实验目的 （一） 掌握组合逻辑电路的分析方法 （二） 验证半加器的逻辑功能 （三） 了解二进制数的运算规律 二、实验仪器及设备 (一) TPE-D6型数字电路学习机 (二)数字万用表 三、实验原理及主要知识点 组合逻辑电路的分析是根据所给的逻辑电路，写出其输入与输出之间的逻辑关系（逻辑函数表达式或 4个二输入异或门74LS86
实验四 戴 维 南 定 理（自拟） 一、实验目的 1、验证戴维南定理 2、学习线性含源网络等效电源参数的测定方法 二、实验原理 1、戴维南定理指出： 任何一个有源二端网络均可等效为一个实际的电压源，该等效电源的电压等于有源二端网络的开路电压U oc ，内阻R 0等于原二端网络除源后的等效电阻。 图 4-1戴维南等效电路 2、等效电阻的测量方法： （1）、用万用表直接测量无源网络的等效电阻。 （2）、分别测量有源网络的开路电压和短路电流，则等效电阻为 SC OC I U R = 0。 （3）、外加电压法：在除源后的网络端口外加电源电压Us ，测量从电压正极流入端口的电流I ，则等效电阻为 I U R S = 三、实验内容及方法 1、在实验挂件GDS — 06 上搭建一个含源二端网络与一个负载R L 相连构成的完整电路。 2、改变R L 值 ，测定与之相连的有源二端网络的伏安特性，注意取开路及短路两点。 3、测试负载开路时二端网络的戴维南等效电路参数。 4、根据第3步的结果，搭建戴维南等效电路，调节负载电阻R L 重复步骤2 5、将第2与第4步的实验数据，得出验证结论。 四、实验预习要求 1、预习戴维南定理。 2、绘制一验证戴维南定理的实验电路。 3、确定实验所用电源电压数值，选定各电阻值。并对电路进行计算，以对实验所用仪表的量程有个预测。 4、选定至少两种测试R 0的方法，供实验用。
五、仪器及设备 六、实验报告 1、说明戴维南定理的验证结论。 备注：戴维南电路设计注意事项： 1、注意信号源的使用。考虑电压源的最大输出电压（30V）、最大输出电流（1.5A）。 2、注意元器件的选用。需注意电阻元件的阻值，以及最大功率。 3、设计完的电路应进行相应的理论计算。 4、实验室可提供的元器件电阻（6W) 220 Ω300Ω510Ω1KΩ 可调电阻（二路）(4W) 0～9999Ω
《模拟电子技术》实验教学指导书课程编号：1038181007 湘潭大学 信息工程学院电工与电子技术实验中心 2007年11月30日
前言 一、实验总体目标 通过实验教学，使学生巩固和加深所学的理论知识，培养学生运用理论解决实际问题的能力。学生应掌握常用电子仪器的原理和使用方法，熟悉各种测量技术和测量方法，掌握典型的电子线路的装配、调试和基本参数的测试，逐渐学习排除实验故障，学会正确处理测量数据，分析测量结果，并在实验中培养严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作之风。 二、适用专业年级 电子信息工程、通信工程、自动化、建筑设施智能技术等专业二年级本科学生。 三、先修课程 《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》或《电路》。 网络化模拟电路实验台：36套（72组） 主要配置：数字存储示波器、DDS信号发生器、数字交流毫伏、模块化单元电路板等。 六、实验总体要求 本课程要求学生自己设计、组装各种典型的应用电路，并用常用电子仪器测试其性能指标，掌握电路调试方法，研究电路参数的作用与影响，解决实验中可能出现各种问题。 1、掌握基本实验仪器的使用，对一些主要的基本仪器如示波器、、信号发生器等应能较熟练地使用。 2、基本实验方法、实验技能的训练和培养，牢固掌握基本电路的调整和主要技术指标的测试方法，其中还要掌握电路的设计、组装等技术。 3、综合实验能力的训练和培养。 4、实验结果的处理方法和实验工作作风的培养。
七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议 本课程实验的重点是电路的正确连接、仪表的正确使用、数据测试和分析； 本课程实验的难点是电路的设计方法和综合测试与分析。 在教学方法上，本课程实验应提前预习，使学生能够利用原理指导实验，利用实验加深对电路原理的理解，掌握分析电路、测试电路的基本方法。
实验一．电介质绝缘特性及电击穿实验 一．实验目的： 观察气隙击穿、液体击穿以及固体沿面放电等现象及其特点，认识其发展过程及影响击穿电压的各主要因素，加深对有关放电理论的理解。 二．预习要点： 概念：绝缘；游离；电晕；电子崩；流注；先导放电；自持放电；滑闪放电；沿面放电；小桥；电击穿；热击穿。 判断：空气是绝缘介质；纯净液体的击穿是电击穿，非纯净液体的击穿是热击穿，绝缘油的击穿电压受油品、电压作用时间、电场分布情况及温度的影响较大，电弧会使油分解并产生炭粒；沿面放电是特殊的气体放电，分三个阶段，沿面闪络电压小于气隙击穿电压。 推理：变压器油怕受潮；油断路器有动作次数的限制； 相关知识点：电场、介质极化、偶极子、介电常数、Paschen定律、Townsend理论、流注理论、伏秒特性、大气过电压、内部过电压。 三．实验项目： 1．气体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．电极形状对放电的影响 ①．球球间隙 ②．针板间隙 ③．针针间隙 ⑵．电场性质对放电的影响 ①．工频交流电场 ②．直流电场 ⑶．极性效应 ①．正针负板 ②．负针正板 2．液体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．导电小桥的观察 ⑵．抗电强度的测试 3．固体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．刷状放电的观察 ⑵．滑闪放电的观察 ⑶．沿面闪络的观察 四．实验说明： 1．气体绝缘特性： ⑴．气体在正常情况下绝缘性能良好（带电粒子很少）； ⑵．气体质点获得足够的能量（大于其游离能）后，将会产生游离，生成正离子和电子； ⑶．气体质点获得能量的途径有：粒子撞击、光子激励、分子热碰撞； ⑷．气隙中除了有气体质点游离产生的带电粒子外，还存在金属电极表面的逸出电子； ⑸．气隙加上电场，气隙中的带电粒子将顺电场方向加速运动，造成大量的粒子碰撞，但产生气体质点游离的撞源粒子是电子；
电工技术实训指导书 （第一版） 桂林电子科技大学信息科技学院 训练一电工安全基础知识 1、安全用电知识 （1）安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下，能保证人身、设备等的安全。 （2）安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全
电压等级分为42V、36V 24V、12V、6V五种，一般情况下以36V作为安全电压。 （3）安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为 30mA， 2、电工安全操作知识 （1）电气操作人员应思想集中，电气线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸，不可绝对相信绝缘体，应认为有电操作。 （2）工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护用品，以防工作时发生意外。 （3）维修线路时要采取必要的措施，在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电。 （4）使用测电笔时要注意测试电压范围，禁止超出范围使用，电工人员一般使用的电笔，只许在五百伏以下电压使用。 （5）在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。 （6）不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。 （7）工作完毕后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。 3、电气火灾消防知识 （ 1 ）电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。 （2）电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下：①正确选用保护装置； ②正确安装电气设备； ③保持电气设备的正常运行。 4、触电的危害性与急救 （1）触电的种类人体触电有电击和电伤两类。 ①电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。 ②电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。 （2）触电发生的主要方式 ①单相触电
实验一基尔霍夫定律验证和电位的测定 一、实验目的 1．验证基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。 2．通过电路中各点电位的测量加深对电位、电压及它们之间关系的理解。3．通过实验加强对参考方向的掌握和运用的能力。 4．训练电路故障的诊查与排除能力。 二、原理与说明 1．基尔霍夫电流定律（KCL） 在任一时刻，流出（或流入）集中参数电路中任一可以分割开的独立部分的端子电流的代数和恒等于零，即： ΣI=0 或ΣI入=ΣI出式（3-1） 此时，若取流出节点的电流为正，则流入节点的电流为负。它反映了电流的连续性。说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。 要验证基式电流定律，可选一电路节点，按图中的参考方向测定出各支路电流值，并约定流入或流出该节点的电流为正，将测得的各电流代入式（3-1），加以验证。 2．基尔霍夫电压定律（KVL） 按约定的参考方向，在任一时刻，集中参数电路中任一回路上全部元件两端电压代数和恒等于零，即： ΣU=0 式（3-2） 它说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。式（3-2）中，通常规定凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。 3．电压、电流的实际方向与参考方向的对应关系 参考方向是为了分析、计算电路而人为设定的。实验中测量的电压、电流的实际方向，由电压表、电流表的“正”端所标明。在测量电压、电流时，若电压表、电流表的“正”端与参考方向的“正”方向一致，则该测量值为正值，否则为负值。 4．电位与电位差 在电路中，电位的参考点选择不同，各节点的电位也相应改变，但任意两节点间的电位差不变，即任意两点间电压与参考点电位的选择无关。
实验一常用电子仪器的使用及电子元器件的识别与检测 一﹑实验目的 1、熟悉模拟电子技术实验中常用电子仪器的功能，面板标识，及各旋扭，换档开关 的用途。 2、初步掌握用示波器观察正弦波信号波形和测量波形参数的方法，学会 操作要领及注意事项，正确使用仪器。 3、初步认识本学期实验用的全部器件,学习常用电子元器件的识别及用万用表检测和判 断它们的好坏与管脚，并测量其值。 4、了解元器件数值的标注方法（直标法﹑文字符号法﹑色标法），电路中元件数值的 标注方法及元件的标注﹑符号﹑单位和换算。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、多功能信号发生器 3、数字交流毫伏表 4、数字万用表 三、预习要求 1、认真阅读本实验指导书的附录一及附录二。 2、认识本实验的仪器，了解其功能。面板标识及换档开关与显示。 四、实验内容及步骤 实验电子仪器框图
输出信号 输出信号 交流 电压 号 图 1-1 (1) 实验内容 1. 常用电子仪器的使用: 1) 将信号发生器调至频率f = 1000Hz 电压V = 100mv 的正弦波电压输出。 2) 用数字毫伏表测量信号发生器是否为100mv(有效值)。 3) 用示波器通道1经测量探头输入。测量信号发生输出是否为正弦电压,其峰___ 峰值Vpp = 2×√2 ×100 = 282mv 。频率f=1000Hz （即周期T = 1/f = 100ms ） 注意：
a．使用时，将所有仪器接地端联接在一起，即“共地”，否则可能引起外界干扰，导致测量误差增大。 b.调节示波器旋扭,使图形亮度适中,线条清晰。 c.调节示波器同步旋扭,使图形大小适中,稳定。 4)改变信号发生器输出的正弦波频率与电压大小,在下面的三个频率和三个幅度 附近任选三个组合，重新观察,测量。记录下读数。 频率：500Hz ；2KHz ；100KHz ； 幅度：100mV ； 1.8V ；10V ； 记录表格： 2.各种常用电子元器件识别与检测: 1)电阻的测量。 用实际元件为例，进行色环电阻单位换算并用万用表测量电阻和电位器的阻值。作下记录。 2)电容的测量。 电容元件的分类﹑特点﹑主要参数与选用。以实际元件为例。进行电容单位换算练习用
电力电子技术实验指导书 河南机电职业学院 2010年4月
学生实验守则 一、学生进入实验室必须服从管理，遵守实验室的规章制度。保持实验室的安静和整洁，爱护实验室的一切设施，不做与实验无关的事情。 二、实验课前要按照教师要求认真预习实验指导书，复习教材中于实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的在理论知识，同时写出实验预习报告，并经教师批阅后方可进行实验。 三、实验课上要遵守操作规程，线路连接好后，先自行检查，后须经指导教师检查后，才可接通电源进行实验。如果需更改线路，也要经过教师检查后才能接通电源继续实验。 四、学生实验前对实验所用仪器设备要了解其操作规程和使用方法，实验过程中按照要求记录实验数据。实验中有仪器损坏情况，应立即报告指导教师检查处理。凡因不预习或不按照使用方法误操作而造成设备损坏后，除书面检查外，还要按照规定进行赔偿。 五、注意实验安全，不要带电连接、更改或拆除线路。实验中遇到事故应立即关断电源并报告教师处理。 六、实验完成后，实验数据必须经教师签阅后，方可拆除实验线路。并将仪器、设备、凳子等按照规定放好，经教师同意后方可离开实验室。 七、实验室仪器设备不能擅自搬动、调换，更不能擅自带出实验室。 八、因故缺课的同学可以向实验室申请一次补做机会。无故缺课、无故迟到十五分钟以上或者早退的不予补做，该实验无成绩。
第一章电力电子技术实验的基本要求 和安全操作说明 《电子电力技术》是电气工程及其自动化、自动化等专业的三大电子技术基础课程之一，课程涉及面广，内容包括电力、电子、控制、计算机技术等。而实验环节是该课程的重要组成部分，通过实验，可以加深对理论的理解，培养和提高动手能力、分析和解决问题的独立工作能力。 1-1 实验的特点和要求 电力电子技术实验的内容较多、较新，实验系统也比较复杂，系统性较强。理论教学是实验教学的基础，要求学生在实验中应学会运用所学的理论知识去分析和解决实际系统中出现的各种问题，提高动手能力；同时通过实验来验证理论，促进理论和实际相结合，使认识不断提高、深化。通过实验，学生应具备以下能力： （1）掌握电力电子变流装置的主电路、触发和驱动电路的构成及调试方法，能初步设施和应用这些电路； （2）熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能和使用方法； （3）能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理，解决实验中遇到的问题； （4）能够综合实验数据，解释实验现象，编写实验报告。 1-2 实验前的准备 实验准备即为实验的预习阶段，是保证实验能否顺利进行的必要步骤。每次实验前都应先进行预习，从而提高实验质量和效率，否则就有可能在实验时不知如何下手，浪费时间，完不成实验要求，甚至有可能损坏实验装置。因此，实验前应做到： (1)复习教材中与实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的理论知识。 (2)阅读本教材中的实验指导，了解本次实验的目的和内容；掌握本次实验系统的工作原理和方法；明确实验过程中应注意的问题。 (3)写出预习报告，其中应包括实验系统的详细接线图、实验步骤、数据记录表格等。 (4)进行实验分组，一般情况下，电力拖动自动控制系统实验的实验小组为每组2～3人。 1-3 实验实施 在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。实验时要做到以下几点： (1)实验开始前，指导教师要对学生的预习报告作检查，要求学生了解本次实验的目的、内容和方法，只有满足此要求后，方能允许实验。 (2)指导教师对实验装置作介绍，要求学生熟悉本次实验使用的实验设备、仪器，明确这些设备的功能与使用方法。 (3)按实验小组进行实验，实验小组成员应进行明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠，各人的任务应在实验进行中实行轮换，以便实验参加者能全面掌握实验技术，提高动手能力。 (4)按预习报告上的实验系统详细线路图进行接线，一般情况下，接线次序为先主电路，后控制电路；先串联，后并联。在进行调速系统实验时，也可由2人同时进行主电路和控制电路的接线。 (5)完成实验系统接线后，必须进行自查。串联回路从电源的某一端出发，按回路逐项