电工实验
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模拟实验实验一低频单管放大电路一、实验目的1、学会放大器静态工作点的调试方法，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、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图1－1 为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，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ui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u0，从而实现了电压放大。
图1－1 共射极单管放大器实验电路放大器种类很多，本次实验采用带有发射极偏置电阻的分压偏置式共射放大电路（如图1-1），放大器应先进行静态调试，然后进行动态调试。
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。
直流毫安表7、频率计 8。
万用电表9．晶体三极管3DG6×1(β＝50～100)或9011×1电阻器、电容器若干四、实验内容与步骤（1）测量电阻值并标上值。
（2）连接好电路，并检查是否有接错点。
（3）测静态参数（U CC U BQ U CQ U EQ）。
（4）接入信号u i，用示波器观察当输出电压u o不失真时，测量交流参数（u S、u i、u O当R L=∞、3KΩ、510Ω时的值）。
（5）改变R b1=7.5KΩ、20KΩ、160KΩ。
（6）测算输入输出电阻 R i、R O。
测量静态参数（1）用万用表的直流电压档测量各电压值。
（3）计算公式：I CQ=U RC/R CU CEQ=U CQ—U EQ测量动态参数（1）用毫伏电压表测量各交流电压值。
o（3）计算公式：A US=u o/u s；Au i=u o/u iR i=u i R S/（u s-u i）R o=（u o∞/u o3k-1）R L3K改变R b1=7.5KΩ、160KΩ再测量静态参数，增大输入信号电压u s，观查饱和失真和截止失真，画出输出失真波形图（不加R L）。
测试表格：分析所测U CEQ值判断放大电路工作点Q所在工作区改变R b1后，电路的三种工作状态波形图五、思考题改变静态工作点对放大器的输入电阻Ri 有否影响？改变外接电阻RL 对输 出电阻RO 有否影响？改变静态工作点，基极电流会改变，输入电压也会随着改变，由于R i =u i R S /（u s -u i ），因此输入电阻会受到影响。
改变外接电阻RL ，由于 R o =（u o ∞/u o3k -1）R L3K ，因此输出电阻也会改变。
放大区（20k ）饱保失真（7.5k ）截止失真（160k ）数字实验实验三组合逻辑电路的实验分析一、实验目的1、学会组合逻辑电路的实验分析方法。
2、验证半加器、全加器的逻辑功能。
二、实验仪器及设备1、数字逻辑实验箱DSB-3 1台2、万用表 2只3、元器件：74LS00 74LS20 各一块74LS55 74LS86 各一电阻及导线若干三、实验线路图四、实验内容1、测试用与非门构成的电路的逻辑功能按图3-1接线。
按下表要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平，并填入表中。
分析电路的逻辑功能为半加器，写出逻辑表达式为：Y=A⊕B Z=AB2、测试用异或门和与非门组成的电路的逻辑功能按图3-2接线。
按下表要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平，并填入表中。
分析电路的逻辑功能为半加器，写出逻辑表达式为3、测试用异或门、非门和与或非门组成的电路的逻辑功能按图3-3接线。
按下表要求输入信号，测出相应的输出逻辑电平，并填入表中。
分析电路的逻辑功能为半加器，写出逻辑表达式为：五、实验结果分析（回答问题）1、总结用实验来分析组合逻辑电路功能的方法为：按图接线，将输入的所有取值组合对应输出测出来，得到该电路的真值表，进而写出逻辑函数表达式，概述电路的逻辑功能实验二 555时基电路一、实验目的1、熟悉555时基电路逻辑功能的测试方法。
2、熟悉555时基电路的工作原理及其应用。
二、实验仪器及设备1、数字逻辑实验箱DSB-3 1台2、万用表 1只3、双踪示波器XJ4328/XJ4318 1台4、元器件： NE555 1块1.2K电位器 1只电阻、电容、导线若干三、实验线路四、实验内容1、555时基电路逻辑功能测试（1）按图2-1接线，将R端接实验箱的逻辑电平开关，输出端OUT和放电管输出端DIS 分别接LED电平显示，检查无误后，方可进行测试。
（注：放电管导通时灯灭，放电管截止时灯亮）（2）按表2-1进行测试，改变R W 1和R W 2的阻值，观察状态是否改变。
（3）按表2-2测试，将结果记录下来，用万用表测出TH和TR端的转换电压，为3.3V 和1.7V，与理论值2/3 Vcc和1/3Vcc比较，是一致的。
（注：表中某步骤若状态未转换，转换电压一栏填X）2、555时基电路的应用用555时基电路设计一个多谐振荡器，频率为1KHZ。
用示波器观察得到的矩形波。
五、实验结果分析（回答问题）总结555时基电路的逻辑功能：有两个触发端，分别为高触发置0和低触发置1，触发电平分别为2/3 Vcc和1/3Vcc，可利用触发端来实现相应的0、1状态。
回答思考题1） 55时基电路的TH、TR、R 端分别采用什么触发方式？2） 55时基电路中，CO端的作用？3）若电路图12-1中电源电压采用+12V，则表12-2中数据又如何？此时输出OUT的高低电平为何值？1、555时基电路的端分别采用高触发、低触发、低电平有效的触发方式。
2、555时基电路中，CO端为基准电压控制端，当悬空时，触发电平分别为2/3 Vcc和1/3Vcc；当接固定电平时，触发电平分别为 Vco和1/2Vco。
3、若电路图12-1中电源电压采用+12V，则表12-2中数据相同，转换电压电工实验实验四可编程控制器一、实验目的1、了解可编程控制器（PC机）基本结构与使用方法。
2、学习可编程控制器的基本指令与基本编程。
二、仪器设备1、PC机实验装置一台2、计算机一台三、实验简介各类电机和系统的控制不仅可以用继电-接触器控制电路完成，也可以用可编程控制器完成。
与继电-接触器控制相比，可编程控制更加可靠、应用更加灵活、功能更加齐全。
这些优点在做实验时一定有所体会。
本实验也将完成与电机基本起停控制、延时控制、电机正反转控制等原理完全相同的实验。
在实验中用信号灯代替电机起停、正、反转等动作。
为方便实验操作，实验板下部布置了若干个输入器件供选择使用，由PC机引出16个输入口X000～X017，输入将器件公共端与COM相连，选择任何一个器件用连线接入输入口即可。
上部是由PC机引出的16个输出口Y000～Y017,使用时由输出口引线接信号灯。
四、实验内容及实验步骤1、电机基本起停控制继电器控制电路如图4-2（a）所示。
图4-2将电路（a）转换成的梯形图如图（b）所示，根据（b）图编制的程序A如下：程序A：LD X000OR Y000ANI X001OUT Y000END运行时Y000无输出，这是因为按梯形图（b）编程虽然与原电路类似，但X001输入口使用SB1常闭按钮时，只要运行开关（RUN）闭合，X001立即动作，其常闭触点X001b接点断开，使得Y000不能得电。
所以，若使用电路（a）中的SB1的常闭触点控制X001，则应按梯形图（d）编程，正确的程序B如下：程序B：LD X000OR Y000AND X001OUT Y000END而对应于程序A，则可用二个常开触点SB1、SB2与输入回路相接，即可达到控制电机起停的目的，相当于电路图（c）。
这在采用继电-接触器控制电路中是不可思议的。
所以，可编程的控制方式远比继电-接触器的控制方式灵活。
计算机编程、控制的实际操作：（1）按梯形图（d）要求连结相应输入、输出电路。
程序检查无误后，使可编程控制器进入运行状态。
此时可编程控制器（PC）中RUN指示灯亮。
（2）按起动按钮X000，Y000信号灯亮；按停止按钮X001，Y000信号灯灭。
2、电动机顺序延时起停例题：两个电灯A、B，当A电灯得电后，延时5秒B电灯得电，按停止按钮两个电灯均熄灭。
其控制电路可设计如图4-3所示。
图4-3程序如下：LD X000OR Y000AND X001OUT Y000LD Y000OUT T0 K50LD T0OR Y001AND X001OUT Y001END程序检查无误后，模拟运行。
图4-4为Y000，Y001与信号灯的连接图。
图4-4提示：1、本实验梯形图或程序中的输入端X000等是按顺序编写的。
在具体编程时应根据需要选择输入端应该联结的开关元件（X），使用与之对应的输入序号2、采用不同类型的开关元件作为输入端时，编写的程序不同。
3、电机正反转控制：图4-5为电机正反转电路图及梯形图。
图4-5若X002采用常闭开关作停止按钮见梯形图（b），若X002采用常开开关作停止按钮见梯形图（c）。
但是，如果按上述梯形图（b）或（c）写出程序，输入PC机模拟运行并不能直接完成正反转的功能，必须先按停止按钮才能从正转到反转或反之。
这是因为PC的工作原理与继电-接触的工作原理不同所致。
PC机采用的是循环工作方式，只有执行完了所有的程序后（END），才去检查输出端状态的改变情况，所以，当按下反转按钮时，X001虽然闭合，但此时Y000的状态并没有改变、Y000的常闭触点仍然断开，Y001不可能得电，而Y001不得电反过来又使得Y000不可能断电，所以电路不能直接完成正反转的相互转换。
为了解决这一问题，通常采用辅助继电器，其X002采用常开开关作停止按钮梯形图如图4-6所示，接线并完成程序的实际控制过程。
图4-6。
