哈工大 2005 年 春 季学期
物理化学实验期末试题（A
（卷面成绩为30分；考试时间60分钟）
一、判断题（正确打“√”，错误打“×”，每题0.5分，共2分）
1. 只有纯净金属在热分析实验中才可能出现过冷现象。 （×）
2. 从理论上来说，胶体的ζ电势的绝对值越大，胶体的稳定性越差。 （×）
3. 静态法不能用来测定挥发性溶质组成溶液的蒸汽压，但可测非挥发性溶质组成
溶液的蒸汽压。 （×）
4. 制备银电极时，被镀电极接负极，对极为银板，电解液为Ag(CN)2+的溶液。（×）
二、选择题（共3分）
1．用康-铜热电偶测温时，热电偶的冷端要求放置在：（1分）
(A) 0 ℃的冰浴中
(B) 一般室温范围
(C) 只要温度恒定的任一方便的温度即可
(D) 任意温度都可
( )
2．用对消法测量可逆电池的电动势时，如发现检流计光标总是朝一侧移动，而调
不到指零位置，与此现象无关的因素是：(1分 )
(A) 工作电源电压不足
(B) 工作电源电极接反
(C) 测量线路接触不良
(D) 检流计灵敏度较低
( )
3．具有永久磁矩μm 的物质是：(1分 )
(A) 反磁性物质 (B) 顺磁性物质
(C) 铁磁性物质 (D) 共价络合物
( )
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三、填空题（共3分）
1. 表面张力实验中，仪器常数K= 或。
2. “化学平衡常数及分配系数的测定”影响K的主要因素是、。
3. 在摩尔电导与弱电解质电离常数测定实验中，用电导电极测定溶液的电导，该电导电极的电极常数K= 或。
四、简答题（答案写在后附空白页上）（共20分）
1. 在铅锡相图实验中，铅是一种有毒的重金属，根据你所学的知识判断，可否用锌锡相图代替铅锡相图来作实验？（2分）
2. 说明蔗糖水解实验中，旋光仪的使用方法，如何读数？如何理解三分视野？β0如何测定？（2分）
3. 用苯甲酸测定热容量时，何谓体系，何谓环境？如何求仪器的热容量？（2分）
4. 在测定饱和蒸汽压时，为何温度越高测出的蒸汽压误差越大？为什么？。（2分）
5.在进化学实验室时，要求必须穿实验服，但不允许穿凉鞋、裙子、短裤、七分裤、九分裤等服装，你认为是否有合理，结合化学实验特点给出合理解释。（2分）
6. 在偶极矩测定实验中，仪器的电容C d是如何测定的？写出实验步骤及计算过
程。（假设物质的介电常数可用ε标= C标/ C空气来近似处理）（3分）
7. 简述触点温度计的工作原理。（1分）
8. 写出FeCI3的水解方程式及Fe(OH)3的胶团结构式，为何胶体带正电？（2分）
9. 盐桥中的成分是什么?各起什么作用?常见的盐桥有那两种？测定铜和锌及其氯化盐溶液组成的原电池时，用什么盐桥？（2分）
10. 分析FeSO4·7H2O和K3Fe(CN)6的最外层电子结构以及由此构成的配位键类型。（2分）
五、计算题（答案写在后附空白页上）（共2分）
已知NaCl的无限稀释的电导率是126.45×10-4 S.m2/mol，还知道NaAc的无限稀释的电导率是，91.07×10-4 S.m2/mol，S.m2/mol,HCl的无限稀释的电导率是426.2×10-4S.m2/mol，求HAc的无限稀释的电导率,为什么和实验测出的Λm有很大的差
别？分别描出电导测定中λm(NaCl) ~c及λm(HAc) ~c的变化图，并参照图分析NaCl和HAc的电导随着溶液的稀释的变化，并加以解释其原因。
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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：电子技术课程设计 设计题目：声控开关的设计与制作 院系：电气工程及其自动化 班级：1406111 设计者：元胜 学号：1140610319 指导教师：吕超 设计时间：2016年12月5-18日 工业大学
工业大学课程设计任务书
*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
声控灯的设计与制作 1设计任务及原理 设计任务基本要求：设计一个声控开关，控制对象为发光二极管，接收到一定强度的声音后，声控开关点亮发光二级管，灯亮时间可调。控制延时时间用数字显示。 扩展要求：发光二极管点亮时间延时显示。 1.1设计原理 声控灯是将声音信号转换为电信号、电信号再转换为光信号的装置。 输入部分可由一个驻极体话筒实现。话筒的高分子极化膜生产时就注入了一定的永久电荷。在声波的作用下，极化膜随着声音震动，电容是随声波变化。于是电容两极间的电压就会成反比的变化。将电容两端的电压取出来，就可以得到和声音对应的电压了。但是这个电压信号非常小，不能驱动LED灯。对这个电压信号进行放大、整形，才能得到足够大的电压。 声控灯的延时可以由一个单稳态触发电路实现。单稳态电路的暂态时间就是发光二极管的发光持续时间。用前面经放大的电压作为触发脉冲输送给单稳态触发电路，会得到一个持续特定时间的电压输出。这个输出来驱动发光二极管，就达到了声控、发光的目的。 计数器部分首先需要一个时钟源。时钟源脉冲可由多谐振荡器获得。将单稳态电路的输出与时基脉冲结合，控制计数器的计数与清零，就可以使计数部分与发光部分同步工作。 计数结果再经译码输送给共阳极数码管，显示出来。 2设计过程 2.1声控灯电路原理： 当驻极体话筒接受到一定强度的声音信号时，声音信号转换为电压信号，经三极管放大、施密特触发器整形后，触发单稳态延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光二极管发光。同时，该脉冲信号作为选通信号，使计数器计数，并用数码管显示延时时间。电路的流程图如图 1所示：
姓名 班级 学号 实验日期 节次 教师签字 成绩 影响RLC 带阻滤波器性能参数的因素的研究与验证 1.实验目的 （1）学习带阻滤波器的设计方法 （2）测量RLC 带阻滤波器幅频特性曲线 （3）研究电阻、电容和品质因素Q 对滤波器性能的影响 （4）加深对滤波器滤波概念的理解 2.总体设计方案或技术路线 （1）理论推导，了解滤波器的主要性能参数及与滤波器性能有关的因素 （2）设计RLC 带阻滤波器电路图 （3）研究电阻R 对于滤波器参数的影响 （4）研究电容C 对于滤波器参数的影响 （5）研究电感L 对于滤波器参数的影响 （6）合理设计实验测量，结合电容C 和电感L 对滤波器参数的影响 （7）将实际测量结果与理论推导作对比，并分析实验结果 3.实验电路图 R1V- V+
4.仪器设备名称、型号 函数信号发生器 1台 FLUKE190-104数字便携式示波表 1台 十进制电阻箱 1只 十进制电容箱 1只 十进制电感箱 1只 5.理论分析或仿真分析结果 带阻滤波器是指能通过大多数频率分量、但将某些范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带通滤波器的概念相对。 理想带阻滤波器在阻带内的增益为零。带阻滤波器的中心频率f o，品质因素Q和抑制带宽BW之间的关系为 仿真结果： R=2000Ω C=0.01uf L=0.2H
R=500Ω C=0.01uf L=0.2H
R=2000Ω C=0.05uf L=0.2H
R=2000Ω C=0.01uf L=0.1H R=2000Ω C=0.01uf L=0.5H
改变R时对比图 改变C时对比图 改变L时对比图 6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） （1）电阻R对于滤波器参数的影响 任务1：电路如图所示，其中信号源输出Us=5V，电容C=0.01uF，电感L=0.2H，根据下表所示,选择不同电阻值测量输出幅频特性
人工智能导论实验报告 学院：计算机科学与技术学院 专业：计算机科学与技术 2016.12.20
目录 人工智能导论实验报告 (1) 一、简介(对该实验背景，方法以及目的的理解) (3) 1. 实验背景 (3) 2. 实验方法 (3) 3. 实验目的 (3) 二、方法（对每个问题的分析及解决问题的方法） (4) Q1: Depth First Search (4) Q2: Breadth First Search (4) Q3: Uniform Cost Search (5) Q4: A* Search (6) Q5: Corners Problem: Representation (6) Q6: Corners Problem: Heuristic (6) Q7: Eating All The Dots: Heuristic (7) Q8: Suboptimal Search (7) 三、实验结果（解决每个问题的结果） (7) Q1: Depth First Search (7) Q2: Breadth First Search (9) Q3: Uniform Cost Search (10) Q4: A* Search (12) Q5: Corners Problem: Representation (13) Q6: Corners Problem: Heuristic (14) Q7: Eating All The Dots: Heuristic (14) Q8: Suboptimal Search (15) 自动评分 (15) 四、总结及讨论（对该实验的总结以及任何该实验的启发） (15)
二端口网络参数的测定 一、实验目的 1．加深理解双口网络的基本理论。 2．学习双口网络Y 参数、Z 参数及传输参数的测试方法。 3．验证二端口网络级联后的传输参数与原二端口网络传输参数的关系。 二、原理说明 1．如图2-12-1所示的无源线性双口网络，其两端口的电压、电流四个变量之间关系，可用多种形式的参数方程来描述。 图2-12-1 （1）若用Y 参数方程来描述，则为 ()()()()，即输入端口短路时令，即输入端口短路时令，即输出端口短路时令，即输出端口短路时令其中0I 0I 0I 0I 12 2 2212 1 1221 2 2121 1 1122212122121111== ======+=+=U U Y U U Y U U Y U U Y U Y U Y I U Y U Y I 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电压，令输出端口短路，根据上面的前两个公式即可求得输入端口处的输入导纳Y 11和输出端口与输入端口之间的转移导纳Y 21。 同理，只要在双口网络的输出端口加上电压，令输入端口短路，根据上面的后两个公式即可求得输出端口处的输入导纳Y 22和输入端口与输出端口之间的转移导纳Y 12。 （2）若用Z 参数方程来描述，则为
()()()()，即输入端口开路时令，即输入端口开路时令，即输出端口开路时令，即输出端口开路时 令其中 0U Z 0U Z 0U Z 0U 12 2 2212 1 1221 2 212111122212122121111== ======+=+=I I I I I I I I Z I Z I Z U I Z I Z U 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电流源，令输出端口开路，根据上面的前两个公式即可求得输出端口开路时输入端口处的输入阻抗Z 11和输出端口与输入端口之间的开路转移阻抗Z 21。 同理，只要在双口网络的输出端口加上电流源，令输入端口开路，根据上面的后两个公式即可求得输入端口开路时输出端口处的输入阻抗Z 22和输入端口与输出端口之间的开路转移阻抗Z 12。 （3）若用传输参数（A 、T ）方程来描述，则为 ()()()()，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令其中0I D 0I C 0U B 0U A 221s 220 10 221s 220 10 221221=-= ===-===-=-=U I I U U I I U DI CU I BI AU U s s 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电压，令输出端口开路或短路，在两个端口同时测量电压和电流，即可求出传输参数A 、B 、C 、D ，这种方法称为同时测量法。 2．测量一条远距离传输线构成的双口网络，采用同时测量法就很不方便，这时可采用分别测量法，即先在输入端口加电压，而将输出端口开路或短路，在输入端口测量其电压和电流，由传输方程得 () () ，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令00111101010======2s s s 2U D B I U R I C A I U R 然后在输出端口加电压，而将输入端口开路或短路，在输出端口测量其电压和电流，由
姓名班级学号 实验日期节次教师签字成绩 定时器和计时器 1.实验目的 （1）用555定时器构成1s,10s和60s的定时器。 （2）用两个161芯片构成一个1分钟以内的计时器。 2.总体设计方案或技术路线 （1）通过调节RC的大小来调节555输出脉冲的周期，在低电平触发端2连高电平A，当按下按钮再松开时，就输入了高电平。输出端3连接指示灯。 （2）两个161芯片组成60进制计数器，将两个161芯片的输出连接数码显示管。输入连接到1赫兹的脉冲上。 3.实验电路图 定时1s
定时10s 定时60s
计时器电路4.仪器设备名称、型号和技术指标 555定时器一个 74LS161芯片两个 电阻：240kΩ一个 910kΩ一个 3MΩ一个 3.9MΩ一个 4.7MΩ两个 电容： 1μF一个 2.2μF两个 四引脚LED数码显示管两个 直流稳压电源 1Hz时钟脉冲输入源 实验箱 5.理论分析或仿真分析结果 理论分析：
（1）定时器电路：开关在未动作时是闭合的，连在高电平上，按下开关，开关断开， 接入低电平，然后迅速恢复到闭合状态，输入了一个脉冲，555定时器开始定时，根据555单稳态触发器输出脉冲的宽度公式RC t p 1.1=，通过调节电阻R 和电容C 的值使脉冲的周期为1s,10s 和60s. 当R=910k Ω,C=1μF 时，s t p 001.110101.91.165=???=- 当R=3.9M Ω+240k Ω=4.14M Ω,C=2.2μF 时,s t p 02.10102.21014.41.166=????=- 当R=4.7M Ω×2+3M Ω=12.4M Ω，C=4.4μF 时， s t p 016.60104.41024.11.167=????=- 6. 详细实验步骤及实验测量数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） 安装555芯片、74LS00和两个74LS161芯片，调节直流稳压电源输出5V 电压，接到实验箱上。 （1）将555芯片的8引脚和4引脚相连，再连接到+5V 电源上，将1引脚接地，将8引脚连接910k Ω电阻上，将电阻另一侧连接到6引脚，将6引脚连接到7引脚，将7引脚连接到1μF 电容上，再将电容另一侧接地。将2引脚接逻辑开关A ，将5引脚连接到0.01μF 电容上，再将电容另一侧接地。将引脚3连接到电平指示灯上。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关A ，记录电平指灯点亮的时间，为1.0s 。 关闭直流电源。 将3.9M Ω和240k Ω的电阻串联，将连在910k Ω两端的导线连接到两个串联电阻上，将连接在1μF 电容两端的导线连接到2.2μF 电容两端，并将电容接地。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关，记录时间9.7s 。 关闭直流电源。 将两个4.7M Ω和一个3M Ω电阻串联，用它代替3.9M Ω240k Ω串联电阻连入到电路中，将两个2.2μF 电容并联。 开通直流稳压电源，按下逻辑开关，记录时间为58.8s 。 关闭直流电源。 (2)将两个161芯片的16引脚连到+5V 电源上，将8引脚接地。将74LS00芯片的14引脚接到+5V 电源，7引脚接地。将第一个161芯片的2引脚接到1Hz 的时钟脉冲上，11、12、13、14引脚分别连到第二个数码显示管的D 、C 、B 、A 上，并11和13引脚连接到00芯片的1和2引脚，将00芯片的3引脚连接到第一个161的1引脚和第二个161的2引脚；将第二个161芯片的11、12、13、14引脚连接到第一个数码显示管的D 、C 、B 、A 上将12
可调频可调幅的方波-三角波-正弦波函数发生器的设计 姓名：胡车班号：1001101 学号：17 日期:2012-6-1 一、实验目的 1、掌握函数发生器的主要性能。 2、掌握函数发生器的基本测试方法。 3、学会函数发生器的设计。 4、学会函数发生器的调试方法。 5、设计一方波-三角波-正弦波函数发生器。 性能指标：(1)、频率范围：1-2500HZ (2)、方波Uo1pp≦14.1V 三角波Uo2pp≦7.0V 正弦波Uo3pp≦13,1V 二.总体设计方案或技术路线 本实验通过集成运算放大器uA741或者LM324组成下图所示的方波-三角波-正弦波函数发生器的设计方法。本试验先通过比较器产生方波，再通过积分器产生三角波，最后通过二阶有源滤波器电路产生正弦波。其电路组成图框如下图。 电路工作原理如下：运算放大器A1与R1、R4、R5 比电压较器，方波可通过此电路获得，三角波发生器有滞回比较器与 积分器闭环组成，积分器A2的输出反馈滞回比较器A1，作为滞回比较 器的输入。 2、三角波-正弦波产生电路（电路原理图在第三项给出，不在此处给出） 电路工作原理：如电路图所示低通滤波器由两个RC滤波环节与同相比例运算电路组成，其中第一级电容C接至输出端，引入适量的正反馈，以改善幅频特性，此电路通过低频，衰减或抑制高频信号。
三.实验电路图 此电路图由比较器、积分器与二阶有源滤波器组成分别可产生方波、三角波与正弦波，其中可通过电位器与单刀双掷开关进行幅度与频率调整。 各元件参数如下：R1=2K R4=200K R5=100K R6(max)=R8(max)=1O0K R3=R7=R9=5.1K R10=R11=47K(或者39K) C1=C2=C3=0.1uF 四. 仪器设备名称、型号 1、电路实验板 2块 2、双踪示波器 1台 3、双路直流稳压电源 1台 4、数字万用表 1台 5、芯片u741 3只
Harbin Institute of Technology 天线原理实验报告 课程名称：天线原理 院系：电信学院 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 实验时间： 实验成绩： 哈尔滨工业大学 一、实验目的 1.掌握喇叭天线的原理。
2.掌握天线方向图等电参数的意义。 3.掌握天线测试方法。 二、实验原理 1.天线电参数 (1).发射天线电参数: a.方向图：天线的辐射电磁场在固定距离上随空间角坐标分布的图形。 b.方向性系数：在相同辐射功率，相同距离情况下，天线在该方向上的辐射功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度S0之比值。 c.有效长度：在保持该天线最大辐射场强不变的条件下，假设天线上的电流均匀分布时的等效长度。 d.天线效率：表征天线将高频电流或导波能量转换为无线电波能量的有效程度。 e.天线增益：在相同输入功率、相同距离条件下，天线在最大辐射方向上的功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的功率密度S0之比值。 f.输入阻抗：天线输入端呈现的阻抗值。 g.极化：天线的极化是指该天线在给定空间方向上远区无线电波的极化。 h.频带宽度：天线电参数保持在规定的技术要求范围内的工作频率范围。 (2).接收天线电参数: 除了上述参数以外，接收天线还有一些特有的电参数：等效面积和等效噪声温度。 a.等效面积：天线的极化与来波极化匹配，且负载与天线阻抗共轭匹配的最佳状态下，天线在该方向上所接收的功率与入射电波功率密度之比。 b.等效噪声温度：描述天线向接收机输送噪声功率的参数。 2.喇叭天线 由逐渐张开的波导构成，是一种应用广泛的微波天线。按口径形状可分为矩形喇叭天线与圆形喇 叭天线等。波导终端开口原则上可构成波导辐射器，由于口径尺寸小，产生的波束过宽；另外， 波导终端尺寸的突变除产生高次模外，反射较大，与波导匹配不良。为改善这种情况，可使波导 尺寸加大，以便减少反射，又可在较大口径上使波束变窄。 (1).H面扇形喇叭：若保持矩形波导窄边尺寸不变，逐渐张开宽边可得H面扇形喇叭。
姓名邱耀班级11108111 学号1110811025 实验日期06，06 节次9-10 教师签字成绩 十进制计数器报警装置 1.实验目的 （1）掌握与非门及组合逻辑电路的基本逻辑功能及使用方法； （2）掌握74LS161芯片的逻辑功能及使用方法； (3)掌握74LS00芯片的逻辑功能及使用方法； (4)掌握74LS20芯片的逻辑功能及使用方法； 2.总体设计方案或技术路线 （1）通过74LS161芯片将输入的信号传递至LED，并显示计数； （2）将输出的信号通过与非门逻辑电路传递至信号指示灯，当LED计数满时灯 亮报警
3.实验电路图 D 03Q 014D 14Q 113D 25Q 212D 3 6 Q 311R C O 15 E N P 7E N T 10C L K 2L O A D 9M R 1 U1 74LS161 1 2 3 U2:A 74LS00 4 5 6 U2:B 74LS00 10 9 8 U2:C 74LS00 12 45 6 U3:A 74LS20 13 12 11 U2:D 74LS00 D1 LED A M F M + - v c c 5v 4.仪器设备名称、型号 仪器名称 数量 74LS161 1 74LS20 1 74LS00 1 5.理论分析或仿真分析结果 LED 灯从0到9依次计数，到计数满一个周期时，灯会亮，报警 6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） 实验步骤：按照电路图连线，打开信号输入开关，观察现象并记录；
7.实验结论 8.实验中出现的问题及解决对策 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 10．参考文献 《电工实验教程》 《电工学中册》
姓名：班级：学号: 成绩：教师签字： 自主设计实验线性无源二端口网络的研究 一、实验目的 （1）学习测试二端口网络参数的方法 （2）通过实验来研究二端口网络的特性及其等值电路 二、实验原理及电路图 （1）二端口网络是电路技术中广泛使用的一种电路形式。就二端口网络的外部性能来说，重要的问题是要找出它的两个端口（通常也就是称为输入端和输出端）处的电压和电流之间的相互关系，这种相互关系可以由网络本身结构所决定的一些参数来表示。不管网络如何复杂，总可以通过实验的方法来得到这些参数，从而可以很方便的来比较不同的二端口网络在传递电能和信号方面的性能，以便评价它们的质量。 （2）由图1分析可知二端口网络的基本方程是： U 1=AU 2-BI 2 I 1=CU 2-DI 2 式中A 、B 、C 、D 称为二端口网络的T 参数。其数值的大小决定于网络本身的元件及结构。这些参数可以表征网络的全部特性。它们的物理概念可分别用以下的式子来说明： 输出端开路： A= C= 输出端短路： B= D= 可见A 是两个电压比值，是一个无量纲的量，B 是短路转移阻抗；C 是开路转移导纳，D 是两个电流的比值，也是无量纲的。A 、B 、C 、D 四个参数中也只有三个是独立的，因为这个参数间具有如下关系： A ·D- B ·C=1 02' 20' 10 ' =I U U 02' 20 ' 10 ' =I U I 02' 2' 1' =-U I U S S 02' 2' 1' =-U I I S S 2’ 2 图1
如果是对称的二端口网络，则有 A=D （3）由上述二端口网络的基本方程组可以看出，如果在输入端1-1'接以电源，而输出端2-2'处于开路和短路两种状态时，分别测出、、、、及则就可得出上述四个参数。但这种方法实验测试时需要在网络两端，即输入端和输出端同时进行测量电压和电流，这在某些实际情况下是不方便的。 在一般情况下，我们常用在二端口网络的输入端及输出端分别进行测量的方法来测定这四个常数，把二端口网络的1-1'端接以电源，在2-2'端开路与短路的情况下，分别得到开路阻抗和短路阻抗。 R 01= 再将电源接至2-2'端，在1-1'端开路和短路的情况下，又可得到： R 02= 同时由上四式可见： 因此R 01、R 02、R S1、R S2中只有三个独立变量，如果是对称二端口网络就只有二个独立变量，此时 R 01=R 02， R S1=R S2 如果由实验已经求得开路和短路阻抗则很方便地算出二端口网络的T 参数。 （4）由上所述，无源二端口网络的外特性既然可以用三个参数来确定。那么只要找到一个由具有三个不同阻抗（或导纳）所组成的一个简单二端口网络。如果后者的参数与前者分别相同，则就可认为该两个二端口网络的外特性是完全相同了。由三个独立阻抗（或导纳）所组成的二端口网络只有两种形式。即T 型电路和π型电路。 如果给定了二端口网络的A 参数，则无源二端口网络的T 形等值电路及π形等值电路的三个参数可由下式求得： T 形电路： π形电路： 10' U 20' U 10' I S U 1' S I 1' S I 2' D B U I U R C A I I U S ==== =0,02'1'1' 12' 10 ' 10 ' A B U I U R C D I I U S S S = === =0,01'2'2' 21' 20 ' 20 'D A R R R R S S ==210201
姓名班级学号 实验日期节次15：45 教师签字成绩 实验名称交通信号灯控制电路的设计 一、实验目的 1.掌握常用芯片的功能。 2.掌握用Multism软件进行电路设计和仿真。 3.掌握常用电子电路的基本设计方法，提高设计实验并操作的能力。 二、总体设计方案 设计一个在由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口上可以使用的交通信号灯控制电路，设计要求如下：交通信号灯控制器能有效操纵十字路口两组红、黄、绿等，使两条交叉通道的车辆交替通行。主干道通行时，主干道绿灯亮，支干道红灯亮，放行25秒。支干道通行时，主干道红灯亮，支干道绿灯亮，放行15秒。每次绿灯变为红灯前，要求黄灯先亮5秒，而另一个路口的红灯不变。为了减少实验中的等待时间，所有的亮灯的时间均缩小5倍，即555定时器的振荡周期为1秒。 1) 自激多谐振荡器的设计 调试555定时器组成的自激多谐振荡器，如图所示。
根据振荡周期T=0.7(R1+2R2)C，调节电位器，使振荡周期为1秒。555的脚通过0.01uF电容接地，以防止外界干扰对阀值电压的影响，并进行仿真分析。 2) 十进制计数器的设计 使用74LS161组成十进制计数器，如图所示。 3) 红绿黄灯译码控制电路的设计 使用74LS00、74LS08、74LS32等元件组成控制电路。
三、实验电路图 四、仪器设备名称、型号 数字电子技术试验箱、 直流稳压电源、 双踪示波器、 74LS161、74LS00、74LS08、74LS32、555定时器、 电阻电容若干、电位器一个、导线若干。 五、理论分析或仿真分析结果 1. 多谐振荡器电路的分析 由于周期为1秒，经过计算，使用电容为10uF，使用固定电阻值为51KΩ，使用47KΩ电位器并调节至40.857KΩ，进行仿真分析如下：
实验一： 用FFT 作谱分析 实验目的： (1) 进一步加深DFT 算法原理和基本性质的理解(因为FFT 只是DFT 的一种快速算法， 所以FFT 的运算结果必然满足DFT 的基本性质)。 (2) 熟悉FFT 算法原理和FFT 子程序的应用。 (3) 学习用FFT 对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便在实际中正确应用FFT 。 实验原理： DFT 的运算量： 一次完整的DFT 运算总共需要2N 次复数乘法和(1)N N -复数加法运算，因而 直接计算DFT 时，乘法次数和加法次数都和2N 成正比，当N 很大时，运算量很客观的。例如，当N=8时，DFT 运算需64位复数乘法，当N=1024时，DFT 运算需1048576次复数乘法。而N 的取值可能会很大，因而寻找运算量的途径是很必要的。 FFT 算法原理： 大多数减少离散傅里叶变换运算次数的方法都是基于nk N W 的对称性和周期 性。 （1）对称性 ()*()k N n kn kn N N N W W W --==
（2）周期性 ()(mod`)()()kn N kn n N k n k N N N N N W W W W ++=== 由此可得 ()()/2 (/2)1 n N k N n k nk N N N N N k N k N N W W W W W W ---+?==?=-??=-? 这样： 1.利用第三个方程的这些特性，DFT 运算中有些项可以合并； 2.利用nk N W 的对称性和周期性，可以将长序列的DFT 分解为短序列的DFT 。 前面已经说过，DFT 的运算量是与2N 成正比的，所以N 越小对计算越有利， 因而小点数序列的DFT 比大点数序列的DFT 运算量要小。 快速傅里叶变换算法正是基于这样的基本思路而发展起来的，她的算法基本 上可分成两大类，即按时间抽取法和按频率抽取法。 我们最常用的是2M N =的情况，该情况下的变换成为基2快速傅里叶变换。 完成一次完整的FFT 计算总共需要 2log 2 N N 次复数乘法运算和2log N N 次复数加法运算。很明显，N 越大，FFT 的优点就越突出。 实验步骤 (1) 复习DFT 的定义、 性质和用DFT 作谱分析的有关内容。 (2) 复习FFT 算法原理与编程思想， 并对照DIT-FFT 运算流图和程序框图， 读懂本实验提供的FFT 子程序。 (3) 编制信号产生子程序， 产生以下典型信号供谱分析用：
姓名班级学号 实验日期12.8节次9、10节教师签字成绩 实验名称设计简易数字钟 1. 实验目的 （1）用计数器相关知识设计一个简易的数字钟，分和秒为六十进制。 （2）了解中规模计数器的应用，通过独立设计和实践掌握74LS90、74LS00等芯片的功能。（3）锻炼动手能力，通过实际操作巩固所学知识，培养学习兴趣。 2.总体设计方案或技术路线 本实验旨在以计数器为核心，设计和调试出六十进制计数器，并进行两个六十进制计数器的级联。本实验采用74LS90芯片实现计数器的主要功能，对74LS90采用清零法设计六进制计数器，同时74LS90本身还可以实现十进制计数，将二者进行级联则可以得到六十进制计数器。将两个六十进制计数器级联可得到一个简易的数字时钟。74LS90芯片引脚图如下所示。 考虑到74LS90芯片的性能不够稳定，本实验需要两个六十进制计数器，我另外选用了74LS161芯片来设计一个六十进制计数器，然后和74LS90构成的六十进制计数器进行级联，得到数字时钟。74LS161芯片为集成同步加法计数器，具有清零、置数、保持等功能，其引脚图如下：
用74LS161实现异步进位级联六十进制计数器，高位芯片的时钟端来自低位芯片的输出端Q3，低位芯片采用异步清零法实现十进制计数器，高位芯片也采用同样的方法实现六进制计数器，级联后得到六十进制计数器。 当74LS90所构成六十进制计数器的高位芯片为六进制计数器，当输出为0110时控制清零端进行清零，由0110变为0000，Q3会产生一个下降沿，将Q3端通过一个与非门连到74LS161的CP端，经过与非门后的下降沿变为上升沿，触发74LS161芯计数。 用信号发生器输出周期为1s的方波信号，加到低位74LS90芯片计数器的输入端，即可带动整个时钟开始跳动。分和秒为六十进制，循环计时。 3.实验电路图 用Multisim12.0绘制实验电路图如下：
实验一 2（1）（a） 程序语句： a=[-3 5 0 8;1 -8 2 -1;0 -5 9 3;-7 0 -4 5]; b=[0;2;-1;6]; inv(a)*b (b) 程序语句： a=[-3 5 0 8;1 -8 2 -1;0 -5 9 3;-7 0 -4 5]; b=[0;2;-1;6]; a\b (2)
4个矩阵的生成语句： e=eye(3,3); r=rand(3,2); o=zeros(2,3); s=diag([1,2]);%此为一个任取的2X2 矩阵 矩阵a 的生成语句： a=[e r;o s] 验证语句： a^2 b=[e r+r*s; o s^2]
（3）(a) 生成多项式的语句：poly ([2,-3,1+2i,1-2i,0,-6]) (b) 计算x＝0.8,-x=-1.2 之值的指令与结果： 指令：polyval([1,5,-9,-1,72,-180,0],0.8) 指令：polyval([1,5,-9,-1,72,-180,0],-1.2)
(4) 求a的指令与结果：指令：a=compan([1,0,-6,3,-8]) 求a的特征值的指令与结果：指令：eig(a) roots(p)的指令与结果为： 指令：roots([1,0,-6,3,-8])
结论：利用友元阵函数a=company(p) 和eig(a) 可以与roots(p)有相同的作用，结果相同。 (5) 作图指令： x=0:0.01:1.5; y=[x.^2;x.^3;x.^4;x.^5]; plot (x,y) 作图指令： x=0:0.01:10; y1=x.^2; y2=x.^3; y3=x.^4; y4=x.^5; subplot(2,2,1),plot (x,y1),title('x^2') subplot(2,2,2),plot (x,y2),title('x^3') subplot(2,2,3),plot (x,y3),title('x^4') subplot(2,2,4),plot (x,y4),title('x^5')
《信号与系统》实验报告 姓名： 学号： 同组人：无 指导教师： 成绩：
实验一典型连续时间信号描述及运算 实验报告要求： （1）仿照单边指数信号的示例程序，按要求完成三种典型连续信号，即：正弦信号、衰减正弦信号、钟型信号的波形绘制。（要求：要附上程序代码，以下均如此，不再说明）（2）根据《信号与系统》教材第一章的习题1.1（1，3，5，8）函数形式绘制波形。（3）完成三种奇异信号，即：符号函数、阶跃信号、单位冲激信号的波形绘制。 （4）完成实验一中信号的运算：三、6 实验内容中的（1）（2）（3）（4）。 （5）求解信号的直流/交流分量，按第四部分的要求完成。 正文： （1） <1>正弦信号： 代码：>> t=-250:1:250; >> f1=150*sin(2*pi*t/100); >> f2=150*sin(2*pi*t/200); >> f3=150*sin(2*pi*t/200+pi/5); >> plot(t,f1,'-',t,f2,'--',t,f3,'-.') <2>衰减正弦信号 <3> 代码：
>> t=-250:1:250; >> f1=400*exp(-1.*t.*t./10000); >> f1=400*exp(-1.*t.*t./22500); >> f1=400*exp(-1.*t.*t./62500); >> plot(t,f1,'-',t,f2,'--',t,f3,'-.') (2)习题1，3，5，8 <1> 代码：t=0:1:10; f=t; plot(t,f) <3> 代码：t=1:1:10; f=t; plot(t,f) <5> 代码：t=0:1:10; f=2-exp(-1.*t.); plot(t,f) <8> 代码：t=1:0.1:2; f=exp(-1.*t.)*cos(10*pi*t); plot(t,f)
哈工大物理实验报告总结 这是一篇由网络搜集整理的关于哈工大物理实验报告总结的文档，希望对你能有帮助。 1．了解数码照相的基本原理、基本结构及一些重要概念； 2．学习数码相机的基本操作； 3．学习数码相机在科学技术照相中常用的一些高级功能。 二、实验原理 数码相机的原理结构：主要是利用CCD/CMOS传感器的感光功能，将来自被拍摄物体的光线通过 光学镜头成像于光电转换器CCD（或CMOS）的感光面上。经由CCD直接输出的是模拟信号，由A/D转换 器转换成数字信号，经数字信号处理器DSP的处理，将图像保存到存储器中。 原理光路（在图上标出：光阑直径、进光面积、成象面积各量） 光圈（光圈指数）：光圈是限制光束通过的结构。光圈能改变能光口径，控制通光量。光圈指数是衡 量光圈大小的参数，数值越小表示光圈的孔径越大，所对应成像面的亮度就越大；反之，数值越大，表 示光圈的.孔径越小，所对应成像面的亮度就越小。 H=Et 快门速度（时间）：决定曝光时间，速度越快则曝光时间越短。
景深：拍摄有前后纵深的景物时，远景不同的景物在CCD上能够清晰成像的范围。 3.成像曝光量H与光圈指数F及快门开启时间t间的关系：光圈指数越大，快门开启时间越久，则 2曝光量越大；反之，光圈指数越小，快门开启时间越短，则曝光量越小。即H∝（1/F）t 三、照片及分析评价 项目一 拍照模式：自动ISO：500（自动产生）快门：1／30（自动）光圈：4.5（自动）白平衡：Auto，0 曝光补偿：±0.0 评议：画面较暗，曝光量不足、颜色偏黄，白平衡调节不当、画面不够清晰，聚焦不准，可能是操作不当。在此场景下全自动拍摄结果不尽人意。 项目二 拍照模式：P ISO：HI-1 快门：1／125（自动）光圈：5.6白平衡：Auto，0 曝光补偿：±0.0 拍照模式：P ISO：HI-1 快门：1／125（自动）光圈：5.6白平衡：白炽灯曝光补偿：±0.0 评议：白平衡为白炽灯时效果更自然，白平衡自动时背景失真。 项目三 拍照模式：A ISO：200 快门：1／3（自动）光圈：9 白平衡：阳光曝光补偿：±0.0 拍照模式：A ISO：200 快门：1／3（自动）光圈：9 白平衡：阳光曝
电路设计作业 学院:航天学院班级:11 学号:111 姓名:
一实验目的 设计汽车尾灯控制电路 二、实验元件引脚图 74LS86异或门 74LS08与门 74LS32或门
三、总体设计方案 用6个指示灯模拟汽车的6个尾灯，左右各有3个，用两个开关分别控制左转弯和右转弯，如图5. 24所示。 1)汽车正常行驶时，左右两侧的指示灯全部处于熄灭状态。 2)汽车右转弯行驶时，右侧3个指示灯按图5. 24所示要求周期的循环顺序点亮，左侧的指示灯熄灭。 3）转弯行驶时，左侧3个指示灯按图5. 24所示要桑周期的循环顺序点亮，右侧的指示灯熄灭。 4)当司机不慎同时接通了左右转弯的两个开关时，则紧急闪烁灯亮，同时6个尾灯按一定频率同时亮灭闪烁。 5)当急刹车开关接通时，则所有的6个尾灯全亮。 6)当停车时，6个尾灯全灭。 四、实验电路及步骤
(2.)系统调试流程 1)按原理图接线。 2)调试74LS161组成的四进制计数器。 3)调试74LS194组成的移位电路。 4)整体电路的调试。 3)设计说明、使用说明与设计小结 1)设计说明：假定用开关SL 表示左转弯，SR 表示右转弯，SS 表示刹车，ST 表示停 车，其中ST 为高电平时，表示正常；低电平时，表示停车。由此可以列出尾灯显示状态与 汽车运行状态的关系表如下： 74L5161用于计数功能，当计数到O1O0，清除74LS161和74LSl94输出，使其复位具体状态为(0000,0001，0010，OOl1)，共4个节拍。 74LS194的口SR D 与S 。相连，和左转弯开关L S 连接，SL D 与1S 相连，和右转弯开关R S 连
《信号与系统》实验报告 实验一 典型连续时间信号描述及运算 实验报告要求： （1）仿照单边指数信号的示例程序，按要求完成三种典型连续信号，即：正弦信号、衰减正弦信号、钟型信号的波形绘制。（要求：要附上程序代码，以下均如此，不再说明） （2）根据《信号与系统》教材第一章的习题1.1（1，3，5，8）函数形式绘制波形。 （3）完成三种奇异信号，即：符号函数、阶跃信号、单位冲激信号的波形绘制。 （4）完成实验一中信号的运算：三、6 实验内容中的 （1）（2）（3）（4）。 （5）求解信号的直流/交流分量，按第四部分的要求完成。 正文： （1） <1>正弦信号： 代码：>> t=-250:1:250; >> f1=150*sin(2*pi*t/100); >> f2=150*sin(2*pi*t/200); >> f3=150*sin(2*pi*t/200+pi/5); >> plot(t,f1,'-',t,f2,'--',t,f3,'-.') <2>衰减正弦信号 <3> 代码： >> t=-250:1:250; >> f1=400*exp(-1.*t.*t./10000); >> f1=400*exp(-1.*t.*t./22500); >> f1=400*exp(-1.*t.*t./62500); 姓 名： 学 号： 同组人： 无 指导教师： 成 绩：
>> plot(t,f1,'-',t,f2,'--',t,f3,'-.') (2)习题1，3，5，8 <1> 代码：t=0:1:10; f=t; plot(t,f) <3> 代码：t=1:1:10; f=t; plot(t,f) <5> 代码：t=0:1:10; f=2-exp(-1.*t.); plot(t,f) <8> 代码：t=1:0.1:2; f=exp(-1.*t.)*cos(10*pi*t); plot(t,f) (3)三种奇异函数 <1>符号函数 代码: t=-5:0.05:5; f=sign(t); plot(t,f) <2>阶跃信号 代码:>> t=-5:0.1:5; >> f=u(t); >> plot(t,f) <3>单位冲激信号 代码：function chongji(t1,t2,t0) dt=0.01; t=t1:dt:t2; n=length(t); x=zeros(1,n); x(1,(-t0-t1)/dt+1)=1/dt; stairs(t,x); axis([t1,t2,0,1.2/dt]) title('单位冲激信号 δ(t) ') （4）实验三1234 <1> syms t f1=sym('(-t+4)*(u(t)-u(t-4))'); subplot(1,2,1);
电工自主设计实验：三路防盗声光报警电路的设计(仅供参考，HIT的学弟学妹们要懂得自己动手，丰衣足食) 1.实验目的 i.了解74LS139型双2/4线译码器使用方法，进一步掌握74LS00和74LS20 芯片的使用方法，加深对与门逻辑电路的理解和应用 ii.设计一种三路防盗声光报警电路，能实现当发生盗窃时，通过相应发光元器件，指示被盗地点；声光同时报警的功能，从而起到对三个地点防盗的作用 2.总体设计方案或技术路线 在需要防盗的三个地点分别安放三个常开开关，通过芯片74LS00和74LS20以及74LS139型双2/4线译码器的逻辑功能，实现当某一开关闭合时，将使相应发光二极管亮，指示被盗地点，且使得连接在晶体管集电极的蜂鸣器发出报警声，根据以上思想和方案，设计出三路防盗声光报警电路。 3.实验电路图
4.仪器设备名称、型号 74LS139型双2/4线译码器，电子技术试验箱，发光二极管，晶体管，蜂鸣器，电阻若干，双路直流稳压电源，导线若干 5.理论分析或仿真分析结果 理论分析： a)A,B,C分别为设置在三个地点的开关，当A开关闭合时，2/4线译码器输 入端编码A1A0=01,译出Y1=1，则发光二极管La点亮，三极管T导通，蜂鸣器鸣响报警。同理，当B或C开关闭合时，A1A0=10或11，译出Y2=1或Y3=1，Lb或Lc点亮，蜂鸣器鸣响报警 b)单刀双掷开关S为复位端，可将输出端报警状态复位，使报警系统重新 处于待命状态 6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录） 实验步骤： 按照所设计的电路图连接元器件 测试设计电路所实现的功能、记录相关数据 实验结果数据记录： 当A1A0=01时，La亮，同时蜂鸣器鸣响报警； 当A1A0=10时，Lb亮，同时蜂鸣器鸣响报警； 当A1A0=11时，Lc亮，同时蜂鸣器鸣响报警。 7.实验结论 所设计的三路防盗声光报警电路，经实验，从实验结果中可知，该电路具有三路防盗，声光同时报警的功能，较好的符合了实验设计的初始目的。
姓名 李文瑞 班级 1204103 学号 1120410333 实验日期 4月29日 节次 9-10 教师签字 成绩 实验名称 双输入信号调制器的设计 1.实验目的 1、使用uA741芯片设计一个双输入信号调制器，使之能够在两个输入端分别输入不同信号，经电路处理得到两个信号的调制信号。 2、测量该电路的最大不失真输入幅值。 2.总体设计方案或技术路线 本实验基于uA741芯片进行双输入信号调制器的设计，uA741芯片是应用十分广泛的传统集成运算放大器，也是本设计实验的核心部件，通过该芯片，电路可以做到将两个输入端的电压值进行叠加。 在电路理论基础的学习中，我们基本了解了集成运算放大器的使用方法，通过利用集成运算放大器在线性区“虚短”“虚断”等的特性，我们可以设计一个可以将任意两列波进行叠加调制的电路，如图： 图中UI1,UI2分别为波形发生器，用来模拟在实际生活中需要接收和调制的两列波，在UO 端输出叠加的调制波。由于调制的波形是两列波的线性叠加，通过一定的手段，可以在解调端进行波形分离，因此在实际应用中，将两列波叠加可以进行信息传递，信息加密等作用。 由“虚断”特性，利用分压公式可知 N O F R U U R R = +
由叠加定理可知： 2112 1221(R //R')U (R //R')U (R //R')(R //R') I I P U R R = + ++ 由“虚短”特性，求出两个输入信号与输出信号之间的关系 F O P R R U U R += 代入得21121221(R //R')U (R //R')U [ ] (R //R')(R //R')I I F O R R U R R R +=+++ 分析各项数据指标，若要满足输出波形电压是输入波形电压之和，应当满足的关系有： 12R R = ,12 //'R R R = 化简公式可得：12(U U )4F O I I R R U R += + 因此实验电路中各项阻值选取标称值：12R R ==2k Ω R ’=1k Ω3F R k =Ω ，使得系数为1，这样就保证了输出电压不发生变化。而这样取值便于在实验室进行实际操作。 3.实验电路图 如图，示波器CH1接UI1监测输入波形信号，CH2接输出端观察输出调制波形。 4. 仪器设备名称、型号 函数信号发生器 2台 （TFG2000G 系列DDS 函数信号发生器）