电子技术基础实验指导书

《电工与电子技术》实验指导书前言《电工与电子技术》课带实验是本课程重要的实践性教学环节。

实验的目的不仅要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识、更重要的是要训练他们的实验技能，树立工程实际观点和严谨的科学作风，使学生能独立进行实验。

对学生实验技能训练的基本要求是：1. 能使用常用的电工、电子仪表、仪器及电工、电子设备。

2.学习查阅元器件参数，对常用的电子元器件具有使用的基本知识。

3. 能根据电路图连接简单的电子线路接线、查线和排除简单的线路故障。

4. 能进行实验操作、观察实验现象、能准确测取数据和测绘波形曲线。

5.能整理分析实验数据、绘制曲线并写出规范的、条理清楚的、内容完整的实验报告。

本实验指导书是根据《电工与电子技术》实验大纲的要求以及电学基础实验室的现状编写。

本课程的所有实验均在实验台上开设，为了保质保量的完成每一次实验任务，学生应充分预习实验的原理，熟知实验步骤。

目录学生实验手则 (2)实验的过程、方法与实验报告内容 (3)实验一元件伏安特性测试..................... 错误!未定义书签。

实验二基尔霍夫定律验证..................... 错误!未定义书签。

实验三三相交流电路电压、电流的测量.......... 错误!未定义书签。

学生实验手则1.严格遵守实验室的规章制度及管理措施，执行实验纪律。

2.服从教师及有关实验技术人员的指导，实验前要认真预习，明确实验目的、要求、方法和步骤，认真按要求进行操作，不得在实验室内做与本实验无关的事。

3.实验中不得动用与本实验无关的仪器设备，不得动用他组的仪器、工具与材料。

实验时，按教师规定做好实验的准备工作，经指导教师检查同意后，方可开始做实验。

违反操作规程造成仪器设备及实验材料损坏者，按我校《设备器材损坏丢失处理和赔偿办法》办理。

4.严格遵守仪器设备的操作规程，设备发生故障应立即停止实验，报指导教师和实验员处理，不得擅自拆卸，严防事故，确保实验室的安全。

《电子技术基础》实验指导书电子技术课组编信息与通信工程学院实验三基本门电路逻辑功能的测试一 . 实验类型——验证性 +设计二 . 实验目的1. 熟悉主要门电路的逻辑功能;2. 掌握基本门电路逻辑功能的测试方法;3. 会用小规模集成电路设计组合逻辑电路。

三 . 实验原理1. 集成电路芯片介绍数字电路实验中所用到的集成芯片多为双列直插式, 其引脚排列规则如图 1-1。

其识别方法是:正对集成电路型号或看标记 (左边的缺口或小圆点标记 , 从左下角开始按逆时针方向以1, 2, 3…依次排列到最后一脚。

在标准形 TTL 集成电路中,电源端 Vcc 一般排在左上端,接地端(GND 一般排在右下端, 如 74LS00。

若集成芯片引脚上的功能标号为 NC ,则表示该引脚为空脚,与内部电路不连接。

本实验采用的芯片是 74LS00二输入四与非门、 74LS20四输入二与非门、 74LS02二输入四或非门、 74LS04六非门,逻辑图及外引线排列图见图 1-1。

图 1-1 逻辑图及外引线排列2.逻辑表达式 : 非门1-12输入端与非门1-24输入端与非门1-3或非门1-4对于与非门 , 其输入中任一个为低电平“ 0”时,输出便为高电平“ 1”。

只有当所有输入都为高电平“ 1”时,输出才为低电平“ 0”。

对于 TTL 逻辑电路,输入端如果悬空可看做;逻辑 1,但为防止干扰信号引入,一般不悬空, 可将多余的输入端接高电平或者和一个有用输入端连在一起。

对 MOS 电路输入端不允许悬空。

对于或非门,闲置输入端应接地或低电平。

四 . 实验内容及步骤 1. 逻辑功能测试①与非门逻辑功能的测试:* 将 74LS20插入实验台 14P 插座,注意集成块上的标记,不要插错。

* 将集成块Vcc 端与电源 +5V相连, GND 与电源“地”相连。

* 选择其中一个与非门,将其 4个输入端 A 、 B 、 C 、 D 分别与四个逻辑开关相连,输出端 Y 与逻辑笔或逻辑电平显示器相连,如图 1-2。

实验四射极跟随器一、实验目的1.进一步学习放大器参数的测量方法2.掌握射极跟随器的特性及测试方法二、预习要求1.熟悉射极跟随器的原理及特点。

2.结合教材练习静态工作点的估算和交、直流负载线的画法。

三、实验内容和步骤射极跟随器电路如图4-1所示。

1.按图4-1连线。

检查无误后通电，准备测量。

2.静态工作点的调整和测量令交流输入u s=0（即A点接地）。

调节R p使V E约在7V左右，测V C和V E并填入表4-1。

计算V BE、V CE，估算I E、r be。

设β=50~60。

图4-1V B(V) V E(V) V C(V) V BE (V) V CE(V)估算值I E(mA) r be(kΩ)3.理论计算根据图4-1中的元件参数，计算射极跟随器的电压放大倍、源电压放大倍数、输入电阻和输出电阻，并填入表4-2中。

A u1(R L=∞) A u2(R L=1k) A us1(R L=∞) A us2(R L=1k) R i R o4.测量A u、R i、R o保持R p不变，调节信号波发生器使其输出f=1kHz，u s=0.5V的正弦波，用晶体管毫伏表测量输入电压u i（B点对地电压）及空载输出电压u o1和负载输出电压u o2。

填入表4-3。

u s(V) u i(V) u o1(R L=∞) u o2(R L=1k) A u1A u2A s1A s2（1） 其中。

，，，so us s o us i o u i o u u uA u u A u u A u u A 12112211====与理论值比较。

（2） 计算s i s ii R u u u R -=和 s o o o R u u R ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=121，与理论值比较。

5. 电压跟随特性测试接入负载电阻，并在电路输入端加入f=1kHz 的正弦信号。

用示波器观察输出信号，直至输出电压幅度最大（没有失真），用晶体管毫伏表测u i 和u o ，填入表4-4中。

实验一认识实验主控制屏结构如图1－１所示。

图1－１主控制屏如图所示主控制屏从左向右依次为交流电源部分，提供三相交流电源及安全保护等；交流仪表部分，提供交流电压表、电流表、功率表、功率因数表等；还有电度表、数据采集器、直流仪表、直流电源以及信号源和频率计等部分。

合上实验台左侧的断路器，实验台便处于待机状态，此时只有实验台右侧的插座通电。

打开钥匙开关后，电源停止按钮上的红色指示灯亮，实验台上各仪器仪表均可通电；实验用三相电源由主接触器控制，三相电源经断路器、电源保险丝、隔离变压器、主接触器、三相调压器、过流保护电路后输出，因此，打开钥匙开关后此时实验用三相电源没有输出。

实验前须将三相自耦调压器的旋钮逆时针旋到底，当实验接线完成后按下电源启动按钮，主接触器吸合，电源停止按钮上红色指示灯灭，电源起动按钮上绿色指示灯亮，缓慢调节调压器旋钮，使三相输出电源至实验所需值。

1．１三相交流电源三相交流电源控制屏见1－２所示。

三只交流电压表的显示内容由指示切换开关切换：开关切向左边显示的是各相的电网电压，开关切相右边显示三相调压输出电压，这三只电压表主要用来监视电网是否缺相以及调压器的输出是否正常。

三相过流保护器内部由高灵敏度的电流互感器作为检测元件，当输出电流超过3A或发生短路时将快速切断主回路并告警，相应地面板上发生故障的某相电源的指示灯会亮，排除故障后按下复位按钮即可解除告警并重新使用。

图1－２三相交流电源控制屏由于实验用三相电源是经过隔离变压器后输出的，因此，当学生实验中不小心碰到某一相电源时，由于不形成电气回路，所以不会发生触电事故。

但是需要说明的是当学生双手分别接触到两根电源线时，就不可避免地会发生触电事故，而双手触电是一种最危险的触电方式。

虽然本实验装置在使用过程中学生已接触不到强电部分，但是我们还是强调有必要要求学生遵守实验安全规则：必须先接线，检查确认无误后方可合上电源，实验完毕先关电源再拆除连线。

《电子技术基础》实验指导书勘查专业适用信息学院实验中心2014年9月目录第一部分《模拟电子技术》实验................................................................ - 1 -实验一电子仪器使用及常用元件的识别与测试 ..................................... - 3 -实验二晶体管共射极放大电路.................................................................. - 6 -实验三多级放大电路中的负反馈（仿真） ........................................... - 10 -实验四由集成运算放大器组成的文氏电桥振荡器（仿真） ............... - 12 -实验五集成运算放大器.................................................... 错误!未定义书签。

第二部分《数字电子技术》实验.............................................................. - 17 -实验一组合逻辑电路................................................................................ - 17 -实验二触发器............................................................................................ - 19 -实验三计数器设计.................................................................................... - 22 -实验四计数、译码和显示电路设计（仿真） ......................................... - 23 -第一部分《模拟电子技术》实验实验一电子仪器使用及常用元件的识别与测试一、实验目的1．掌握常用电子仪器的基本功能并学习其正确使用方法；2．学习掌握用双踪示波器观察和测量波形的幅值、频率及相位的方法；3．掌握常用元器件的识别与简单测试方法。

数字电子技术基础实验指导书实验一、认识实验一、实验目的：1、熟悉面包板的结构2、进一步掌握与非门、或非门、异或门的功能3、初步尝试在面包板上连接逻辑电路 二、实验用仪器：面包板一块 74LS00一块 74LS20一块74LS02（四二输入或非门）一块、 74LS86（四二输入异或门）一块 万用表一块 导线若干 稳压电源一台三、面包板和4LS00、74LS20、74LS02、74LS86的介绍： 1面包板上的小孔每5个为一组，其内部有导线相连。

横排小孔是4、3、4（3、4、3）的结构，即每5*4（5*3）、5*3（5*4）、5*4（5*3）组横排小孔内部有导线相连。

用到的双列直插式集成块跨接在凹槽两边，管脚插入小孔。

通常用面包板的上横排小孔接电源，用下横排小孔接地。

2、74LS00的内部结构示意图：74LS00的管脚排列如上图所示，为双列直插式14管脚集成块，是四集成二输入与非门。

74LS20是二四输入与非门。

VCC 3A 3B 3Y 4A 4B 4Y VCC 2A 2B NC 2C 2D 4Y1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND 1A 1B NC 1C 1D 1Y GND 74LS00 74LS20VCC 3Y 3B 3A 4Y 4B 4A VCC 3B 3A 3Y 4B 4A 4Y1Y 1A 1B 2Y 2A 2B GND 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND四、实验内容与步骤：1、测试面包板的内部结构情况：用两根导线插入小孔，用万用表的电阻挡分别测试小孔组与组之间的导通情况，并记录下来。

2、验证与非门的逻辑功能：1）将4LS00插入面包板，并接通电源和地。

2）选择其中的一个与非门，进行功能验证。

3）、将验证结果填入表1： 表1其中，A 、B 1”时，输入端接电源；Y 是输出端，用万用表（或发光二极管）测得在不同输入取值组合情况下的输出，并将结果填入表中。

5）分析测得的结果是否符合“与非”的关系。

目录一、实验的基本要求 (2)二、安全操作说明 (6)三、电力电子技术实验实验一单相桥式全控整流电路实验 (7)实验二三相桥式全控整流电路实验 (11)实验三单相交流调压电路实验 (15)实验四直流斩波电路原理实验 (19)实验五SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验 (26)实验六基于Multism的开环降压电路的仿真 (29)实验七基于Multism的闭环降压电路的仿真 (31)一、实验的基本要求《半导体变流技术》、《电力电子技术》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，而实验环节是这些课程的重要组成部分。

通过实验，可以加深对理论的理解，培养和提高学生独立动手能力和分析、解决问题的能力。

1、实验的特点和要求电力电子技术与电机控制实验的内容较多、较新，实验系统也比较复杂，系统性较强。

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，促使理论和实践相结合，使认识不断提高、深化。

具体地说，学生在完成指定的实验后，应具备以下能力:(1)掌握电力电子变流装置主电路、触发或驱动电路的构成及调试方法，能初步设计和应用这些电路。

(2)熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能及使用方法。

(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。

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。

数字电子技术实验指导书河北科技师范学院电基础教研室常用集成器件外形管脚示意图74LS00V CC74LS2074LS8674LS731Q CC 74LS74V CC 74LS755G 555 SS74LS55实验一 门电路一、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、ＳＸＪ－３Ｃ型数字电路学习机 ２、数字万用表 三、实验步骤及内容实验前的准备：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）、测与或非门的逻辑功能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）按图接好线。

2、输入端接电平输出插口，拨动开关当输入端为下表情况时分析测试输出端的电位，将结果填入表中：8 四输入与或非门电路74LS55 双4输入正与非门74LS20四、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？五、预习要求1、复习电路的工作原理和逻辑代数2、熟悉进行实验过程中，所用门电路的引脚位置，各引脚的用途。

3、预习实验内容，画出测试电路实验二 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) ＳＸＪ－３Ｃ型数字电路学习机 (二) 数字万用表 三、实验内容及步骤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（逻辑函数表达式或真值表）。