电子线路实验课(数字部分)
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《电子线路实验》教学大纲数字电路实验课程编号:课程名称:电子线路实验(数字)英文名称:Experiments of Electronics Circuits 学时:20(30)学分:1课程类型:必修课程性质:公共基础课适用专业:通院、电院、机电院各专业先修课程:模拟、数字、高频电路开课学期:第四和第五学期开课院系:电工电子实验中心、通信工程、电子工程学院一、课程的教学目标与任务通过电子线路实验,培养学生的基本实验技能,加深对低频、高频和数字电路理论的理解,学会常用仪器仪表的原理和使用。
使学生掌握常用电子线路的设计、组装、调整和测试技能,并初步具备工程实践能力,以及应用计算机仿真软件分析与设计实验电路的能力。
二、本课程与其它课程的联系和分工本课程是通信工程学院、电子工程学院、机电工程学院各专业共同必修的技术基础实践教学课。
是模拟电子线路、数字电路、高频电子线路理论课教学的延伸,是培养学生实际工作能力,启发创新意识的重要环节。
三、课程内容及基本要求实验一:基本门测试及振荡器研究实验(4学时)熟悉基本门电路的工作原理;学会基本门的测试;熟悉用基本门构成振荡电路;掌握用示波器观察和测量振荡器各级的波形及其参数的方法;学会频率计的正确使用。
实验二:组合逻辑电路设计(基本)(4学时)1)掌握组合逻辑电路的设计方法。
2)进一步熟悉和掌握集成电路功能测试方法。
3)学习组合逻辑电路中故障的查找、排除方法及整个电路的调试。
实验三:编码器与译码器(4学时)1)学习中规模集成编码器和译码器的工作原理、器件结构和使用方法;2)掌握编码器和译码器的工作原理和设计方法。
实验三:时序逻辑电路实验(基本)(4学时)1)熟悉常用触发器、计数器、移位寄存器的工作原理、逻辑功能和译码显示原理。
2)学会用现有集成计数器组成N进制计数器。
实验四:综合实验I(基本)(4(8)学时)实验五:综合实验II(8学时)教师根据情况在下列题目中任选二题,分别作为综合实验I和综合实验II:a)时钟控制器设计;b)DAC及ADC实验;c)十字路口交通灯自动控制器设计;d)八路彩灯控制器设计;e)序列码发生器及序列码检测器的设计等。
电子技术基础实验报告班级:2013电子科学与技术**: ***学号: **********实验一欧姆定律的验证实验一.实验目的1.掌握原理图转化成接线图的方法;2.掌握定理的实验验证方法;3.深入理解欧姆定律。
二.实验仪器与器材1.直流稳压电源(1台);2.万用表(2只);3.滑动变阻器一只。
4.电阻100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ各一只。
三.实验内容如图所示电路,电阻R分别用:100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ,测量电阻两端的电压和流过的电流,并设计表格记录测量值。
四.实验数据记录与处理1 2 3 4 5 6 7 8 9 10I/mA0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.15 0.18 0.22 0.25 0.31 100ΩU/mV9.1 10.2 11.1 12.3 13.2 15.3 18.2 22.3 25.5 31.6I/mA 0.10 0.12 0.15 0.16 0.20 0.24 0.29 0.31 0.35 0.39 200ΩU/mV 20.1 24.5 30.8 31.8 40.4 49.7 58.3 61.8 70.7 78.2U/I图像如下:实验证明欧姆定律成立,在误差允许的范围内,有图像可知U-I关系几乎为一条直线,满足R=U/I的关系。
五.问题与讨论1.使用滑动变阻器的目的是什么?答:改变接入电路的阻值,得到多组电流和电压值,同时可以减小误差。
2.某同学用下图所示的电路验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。
先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间,闭合开关S,读出电流表的示数填入表中。
由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比。
试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比?电阻/Ω 5 10 20电流/A 0.4 0.3 0.2答:在接入的R改变的时候,总电阻在改变,导致a、b两点的电压在改变,无法达到控制变量法,所以导致不成反比。
绪论数字逻辑电路是高等学校计算机科学技术专业中的一门主要的技术基础课程,它是为培养计算机科学技术专业人才的需要而设置的,它为计算机组成原理、微型机与其应用等后续课程打下牢固的硬件基础。
数字逻辑电路是一门理论性和实践性均较强的专业基础课,实验是数字逻辑电路课程中极其重要的实践环节。
通过数字逻辑电路实验可以使学生真正掌握本课程的基本知识和基本理论,加强对课本知识的理解,有利于培养各方面的能力;有利于实践技能的提高;有利于严谨的科学作风的形成。
一、常用电子仪器的使用1、示波器2、THD—4型数字电路实验箱3、万用表二、实验课的程序1.实验预习由于实验课的时间有限,因此,每次实验前要作好预习,写好预习报告。
预习的要求:a.理解实验原理,包括所用元器件的功能。
b.粗略了解实验具体过程。
c.根据实验要求,画好实验线路与数据表格。
2.实验操作每次测量后,应立即将数据记录下来,并由实验老师签字。
实验操作一般步骤:(1)在连接实验线路之前,必须保证“数字电路实验箱”所有电源关闭;(2)按所画的实验线路图连接实验线路,所用短路线必须事先用万用表检查,以减少故障点;(3)实验线路连接完成后,必须仔细检查实验线路,以保证实验线路连接无误;(4)实验线路连接正确后,接通电源,进行具体实验。
(5)如变动实验线路,必须从(1)重新进行。
故障检查方法与处理:(1)检查元器件的接入电源是否正确;(2)使实验线路处于静态,用万用表“直流电压挡”,从输入级向输出级逐级检查逻辑电平,确定故障点;(3)关闭“数字电路实验箱”电源,用万用表“欧姆挡”,检查实验线路连接是否正确,确定故障点;(4)关闭“数字电路实验箱”电源,按实验操作一般步骤(2)(3)(4)将故障排除。
3.实验报告写实验报告应有如下项目:(1)实验目的(2)实验内容(3)实验设备与元器件(4)实验元器件引脚图(5)实验步骤、实验线路与实验记录等(6)实验结果与故障处理分析、讨论和体会等(7)“思考题”要求同学在完成基本实验内容的前提下去做,并将实验内容、实验所用器件、线路、结果与分析等做副页附在实验报告最后,其副页由实验老师签字确认。
电子线路设计实验报告电子线路设计实验报告引言:电子线路设计是电子工程中非常重要的一部分,它涉及到电子设备的功能实现和性能优化。
本实验报告旨在介绍电子线路设计的基本原理和实验结果,以及对实验结果的分析和讨论。
一、实验目的:本次实验的目的是设计一个简单的数字电子线路,以实现特定功能。
通过这个实验,我们可以了解数字电子线路设计的基本流程和方法。
二、实验原理:在本实验中,我们将使用逻辑门和触发器来设计一个计数器。
计数器是一种常见的数字电子线路,它可以根据输入信号的变化,输出相应的计数结果。
三、实验步骤:1. 确定计数器的位数和计数范围。
在本实验中,我们选择了一个4位二进制计数器,即可以计数0-15的数字。
2. 根据计数器的位数,选择适当的逻辑门和触发器。
在本实验中,我们使用了四个D触发器和逻辑门AND、OR和NOT。
3. 根据计数器的功能要求,设计适当的逻辑电路连接方式。
在本实验中,我们使用了级联连接的方式,将四个D触发器连接起来,形成一个4位二进制计数器。
4. 绘制电路图,并进行仿真验证。
使用电子设计软件,绘制出所设计的电路图,并进行仿真验证,确保电路的功能正确。
5. 制作实际电路板,并进行实验测试。
根据电路图,制作实际的电路板,并进行实验测试,验证电路的功能和性能。
四、实验结果:经过仿真验证和实验测试,我们成功设计并实现了一个4位二进制计数器。
在输入信号的变化下,计数器能够正确地输出相应的计数结果。
通过实验数据的分析,我们发现计数器的性能稳定可靠,能够满足设计要求。
五、实验分析与讨论:在本次实验中,我们深入了解了数字电子线路设计的基本原理和方法。
通过实际操作,我们掌握了电子设计软件的使用技巧,并了解了电路设计与实验测试的流程。
同时,我们也发现了一些问题和改进的方向,例如在实际电路板制作过程中,需要注意布线的规范性和稳定性,以确保电路的性能和可靠性。
六、实验总结:通过本次实验,我们对电子线路设计有了更深入的认识和理解。
数字电子线路实验报告班级:学号:姓名:实验报告内容:1.实验内容2.实验目的3.实验方法与手段4.实验原理图5.实验现象与记录分析实验结论与体会一.第一次实验1.第一次实验内容(1)验证74LS00的功能实验。
(2)测试74LS02逻辑关系接线图(3)测试74LS86逻辑关系接线图(4)用3个输入端与非门IC芯片7410安装如下所示的电路(从实验台的始终脉冲输出端口选择两个不同的频率50Hz或100Hz加在X0 X1两端,观察波形)2.实验目的:1.测试7400逻辑关系接线图2.用3个输入端与非门IC芯片7410安装如下所示的电路(从实验台的始终脉冲输出端口选择两个不同的频率50Hz或100Hz加在X0 X1两端,观察波形)第一次实验通过验证已知的74LS00,74LS02,74LS86封装好的数字电路集成器件功能,来熟悉基本逻辑门电路在数字电路实验系统器件箱中的实现操作。
通过这次试验基本掌握了如何在数字电路系统中实现最基本门电路的操作,也通过具体的动手实践理解并完成了器件的实现等诸多任务。
3.原理图:4.实验设备:数字实验系统器件箱,74LS系列集成电路器件4.实验结论:通过控制开关开闭完成了对器件功能的验证性实验5.6.实验结论与体会:实验时因为没有接地线导致器件逻辑功能测试一直出问题,而且接线太多导致实验错误,这些错误让我认识到了实验必须遵循一定的步骤与规则,只有科学的按照设计好的程序一步步实现才有正确的认识。
二.第二次实验内容(1)利用Quartus工具完成74138器件的原理图并建立仿真波形文件。
(2)设计一个2-4译码器并完成原理图以及波形的仿真。
(3)设计并实现一个4位二进制全加器。
(4)设计一个四选一数据选择器电路。
(5)设计一个1-4数据分配器。
2实验目的第二次实验主要是对Quartus软件的应用,通过该设计软件实现了74LS138器件的虚拟逻辑功能实现,以及其他诸如2-4译码器,1-4数据分配器,4-1数据选择器等常用常见的器件实现电路设计以及验证功能并完成波形仿真实验。
电子线路实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子线路基础知识,如电路元件的功能、电路图的识别与绘制。
2. 使学生了解常见电子元器件的工作原理,如电阻、电容、二极管、三极管等。
3. 让学生掌握基本的电路分析方法,如串并联电路、交流电路的分析。
技能目标:1. 培养学生具备独立搭建和调试电子线路的能力。
2. 培养学生运用所学知识解决实际电子线路问题的能力。
3. 提高学生的动手实践能力,熟练使用电子仪器和工具。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子线路的兴趣和热情,激发学习积极性。
2. 培养学生的团队合作意识,学会与他人共同解决问题。
3. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和实验过程的安全性。
课程性质:本课程为实践性较强的电子线路实验课程,旨在通过实际操作,巩固和拓展所学理论知识。
学生特点:学生具备一定的电子线路基础知识,但对实验操作和实际应用尚不熟练。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强化动手实践,提高学生的实际操作能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,进行分层教学,确保每位学生都能在课程中取得进步。
通过课程目标的实现,为学生后续学习电子技术相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 电子线路基础知识回顾:包括电路元件、电路图识别与绘制,重点复习电阻、电容、电感等基础元件的作用及符号表示。
教材章节:第一章 电子线路基础2. 常见电子元器件工作原理:详细讲解二极管、三极管、场效应管等元器件的工作原理及应用。
教材章节:第二章 常用半导体器件3. 电路分析方法:介绍串并联电路、交流电路的分析方法,结合实际电路进行讲解。
教材章节:第三章 电路分析方法4. 电子线路实验操作:包括搭建和调试电子线路,使用电子仪器和工具进行实际操作。
教材章节:第四章 电子线路实验5. 实践项目:设计一系列实践项目,如制作简单的放大器、稳压电源等,巩固所学知识,提高动手能力。
教材章节:第五章 实践项目教学内容安排与进度:第一周:回顾电子线路基础知识,进行简单电路搭建与测试。
电子线路工程实践电子教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解电子线路的基本概念和原理;(2)掌握电子元件的识别和使用方法;(3)学会电子线路的焊接技巧;(4)能够分析并设计简单的电子电路。
2. 过程与方法:(1)通过观察和实验,培养学生的动手能力和实验技能;(2)通过小组合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力;(3)通过问题解决,培养学生的分析和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对电子技术的兴趣和好奇心;(2)培养学生勇于探索和创新的精神;(3)培养学生珍惜劳动成果和爱护实验设备的良好习惯。
二、教学内容1. 电子线路的基本概念和原理(1)电子电路的组成;(2)电压、电流和电阻的基本概念;(3)电路的基本定律。
2. 电子元件的识别和使用(1)常用电子元件的名称和符号;(2)电子元件的性能和参数;(3)电子元件的选用和使用方法。
三、教学方法1. 讲授法:用于讲解电子线路的基本概念和原理,电子元件的识别和使用的相关知识。
2. 演示法:通过实验演示,让学生观察和理解电子电路的工作原理和电子元件的功能。
3. 实验法:让学生亲自动手进行电子电路的焊接和测试,培养学生的动手能力和实验技能。
4. 小组讨论法:让学生分组进行实验和讨论,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
四、教学资源1. 教材:电子线路工程实践教材;2. 实验设备:电子电路实验板、电子元件、焊接工具、测试仪器等;3. 多媒体教学设备:投影仪、计算机等。
五、教学评价1. 平时成绩:学生的出勤、课堂表现、实验操作等;2. 实验报告:学生提交的实验报告的质量;3. 期末考试:学生参加的期末考试的成绩。
六、教学内容3. 电子电路的焊接技巧(1)焊接工具的使用方法;(2)焊接技巧和注意事项;(3)常见焊接问题的解决方法。
4. 电子电路的测试与调试(1)测试仪器的基本使用方法;(2)电路调试的步骤和方法;(3)常见故障的排查与解决。
七、教学方法1. 示范法:教师进行电子电路的焊接和测试操作,学生跟随操作。
一、实验目的1. 理解电子线路的基本原理和组成,掌握电子线路的基本实验方法和技能。
2. 通过实验,加深对电子线路理论知识的理解,提高动手能力和分析问题的能力。
3. 培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、实验内容1. 基本电子元件测试2. 模拟电路基本电路分析3. 数字电路基本电路分析4. 电路仿真与测试5. 电子线路设计三、实验过程1. 基本电子元件测试(1)测试电阻、电容、电感等基本电子元件的参数,包括阻值、电容值、电感值等。
(2)分析元件参数对电路性能的影响。
2. 模拟电路基本电路分析(1)搭建模拟电路,如放大器、滤波器等。
(2)测量电路的性能参数,如增益、带宽等。
(3)分析电路的工作原理和性能。
3. 数字电路基本电路分析(1)搭建数字电路,如逻辑门、触发器等。
(2)分析电路的逻辑功能,如与、或、非等。
(3)测试电路的输出波形,验证电路的正确性。
4. 电路仿真与测试(1)利用仿真软件对电路进行仿真,观察电路的性能和波形。
(2)分析仿真结果,优化电路设计。
5. 电子线路设计(1)根据实际需求,设计一个电子线路。
(2)绘制电路原理图和PCB板图。
(3)制作PCB板,焊接元器件。
(4)测试电路性能,验证设计是否满足要求。
四、实验结果与分析1. 基本电子元件测试通过测试,掌握了电子元件的参数和特性,为后续实验奠定了基础。
2. 模拟电路基本电路分析通过搭建和测试放大器、滤波器等电路,了解了电路的工作原理和性能。
3. 数字电路基本电路分析通过搭建和测试逻辑门、触发器等电路,掌握了数字电路的基本逻辑功能。
4. 电路仿真与测试通过仿真软件对电路进行仿真,分析了电路的性能和波形,优化了电路设计。
5. 电子线路设计设计了一个满足实际需求的电子线路,并通过测试验证了设计的正确性。
五、实验总结1. 通过本次实验,加深了对电子线路基本原理和组成的学习,提高了动手能力和分析问题的能力。
2. 学会了电子线路的实验方法和技能,为今后的学习和工作打下了基础。