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电子技术实验
发布时间：2017-04-26        浏览次数：6511

课程介绍：

       《模拟电子技术》、《数字电子技术》统称为电子技术课程,它是理论性和实践性都很强的技术基础课，是高校工科电类专业的一门重要的必修课，面对全校电子信息类，电气信息类，机械类等专业，每届800名学生进行课程实验，课程设计，电子技术制作等实验教学。     

       在实验教学中，设置了基础型、设计型和综合型三个层次的实验；将基本实验组合在一个个实验模块中，形成一个有实用价值的电子电路；增加计算机仿真的实验，引入实际操作和“硬件的软件化”相结合的实验模式；引入新技术实验，如电子可编程器件、PWM控制技术、锁相环技术等；理论和实验有机结合，适当将一部分实践内容强章节分流到实验教学中进行，使学生学会通过实践学习科技知识的本领；在课程设计中将元器件发给学生，学生充分利用这些元器件完成各种实验和自己感兴趣的实验，通过“软硬结合”和自主科技制作相结合，拓展了学生的实验的时间和空间。
       《电子技术实验》则是课程中不可缺少的重要的实践环节。电子技术实验的目的不仅是要教会学生用实验的方法来验证其基本理论，以巩固和加深对理论学习的理解，更重要的是要培养学生严谨的科学作风，树立理论联系实际的观点，提高科学实验和创新的能力。为学习和从事与本专业有关的工程技术打下一定的基础。

教学大纲：

一、课程性质与目的

       《模拟电子技术》、《数字电子技术》是高等学校本科电类专业理论性和实践性都很强的技术基础课。《电子技术实验》则是本课程中不可缺少的重要的实践环节。电子技术实验的目的不仅是要教会学生用实验的方法来验证其基本理论，以巩固和加深对理论学习的理解，更重要的是要培养学生严谨的科学作风，树立理论联系实际的观点，提高科学实验和创新的能力。为学习和从事与本专业有关的工程技术打下一定的基础。

二、课程面向专业

       自动化、电气工程及其自动化、电子科学与技术、电子信息工程、通信工程

三、实验基本要求

       1．学会查阅有关专业手册，了解电子元器件使用的基本知识；

       2．能正确使用常用的电工仪器、电子设备；

       3．能读懂基本电路图，按电路图接线、查线和排除简单的实验电路故障；

       4．能独立进行实验操作、观察实验现象、准确读取实验数据、测绘实验波形和曲线；

       5．能逐步学会确定实验方案、设计实验过程，根据实际情况合理选用元器件构成系统电路；

       6．能对实验电路进行计算机仿真、参数选择并用硬件实现。

       7．能整理、分析和处理实验数据，绘制实验图表并写出条理清晰、内容完整、实事求是、有理论分析或独特见解、文字通顺和形式规范的实验报告。

四、实验教学基本内容

       1．常用电子元器件的识别和测试：

电阻器、电位器、电容器、电感器、石英晶体、二极管、三极管、变压器、 集成电路等及封装（包括表面贴装器件）

       2．常用电子仪器的使用：

交流毫伏表、万用表、直流稳压电源、函数信号发生器、电子示波器、晶体管特性图示仪等

       3．实验数据的读取、分析、处理和实验报告的撰写；

       4．计算机辅助分析；

       5．实验电路设计初步；

       6．开放性实验初步。

五、实验内容和主要仪器设备与器材配置

序号

实验项目

内容提要

实验类别

每组人数

实验学时

主要设备与器材

所在实验室

备注

 

 

 

验证

综合设计

开放

 

 

 

 

 

1

常用电子仪器的使用

常用电子仪器的使用

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

2

恒流源电路的研究

镜像恒流源的原理和测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

3

基本放大电路的研究

基本放大电路的特性测试和研究

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

4

三种基本放大电路性能的研究

比较共射、共集、共基电路的特点

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

5

场效应管放大电路

研究场效应管放大电路的特性

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

6

负反馈放大电路的研究

负反馈放大电路特性和测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

7

OTL功率放大器

OTL功率放大器的特性、测试和设计

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

8

差分放大电路的研究

差分放大电路的作用、特性和测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

9

集成运算放大器的线性应用

集成运算放大器组成的各种线性运算电路

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

10

集成运算放大器的非线性应用

集成运算放大器的非线性应用

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

11

直流稳压电源的设计

晶体管直流稳压电源的设计和特性测试

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

12

信号产生与处理电路

波形发生器的原理、特性和测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

13

TTL集成逻辑门参数测试

掌握TTL集成逻辑门主要参数的测试方法

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

14

CMOS传输门应用

CMOS传输门的特性和逻辑功能

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

15

用小规模集成电路进行组合逻辑电路设计组合电路逻辑设计

小规模集成电路的组合逻辑设计和验证

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

16

编码器和译码器实验

编码器和译码器的功能和组合逻辑设计

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

17

数据选择器和数据分配器应用实验

数据选择器和数据分配器的功能、组合逻辑设计和测试

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

18

组合逻辑电路冒险现象遇见的研究

组合逻辑电路冒险现象和消除方法

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

19

触发器基本功能测试

RS、D、JK触发器的逻辑功能和参数测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

20

同步时序电路逻辑设计

时序电路逻辑设计和验证

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

21

任意进制分配器实验

任意进制分配器的设计和级联

Y

Y

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

22

集成移位寄存器应用实验

集成移位寄存器的功能和应用

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

23

集成单稳触发器应用实验

集成单稳触发器的原理、应用和主要参数的测量

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

24

555定时器典型应用实验

555定时电路的结构原理、特点、应用和主要参数的测试

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

25

数模转换器应用实验

数模转换器的原理和应用

Y

 

 

2

2

示波器、函数信号发生器、

电子技术

 

六、实验预习和实验报告的要求、考核方式

1．每个实验项目均有一定量的实验预习习题（包括阅读、思考和计算）和实验报告的要求。

2．实验考核包括理论计算（书面）实验操作两部分。

七、学时分配

总学时

理论课学时

实验学时

习题学时

现场实践学时

上机学时

考核学时

28

 

26

 

 

 

2


教学计划：

实验序号

实验项目名称

实验

学时

每组

人数

每批

组数

实验开设时间

(第 周星期 第  节)

实验地点

每人每时消耗材料费(元)

备注

 

1

 

课程及实验内容介绍

 

2

2

15

3/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

2

 

常用电子仪器的使用

 

2

2

15

4/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

3

 

基本放大电路的研究

 

2

2

15

5/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

4

 

集成运算放大器的线性应用

 

2

2

15

6/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

5

 

集成运算放大器的非线性应用

 

2

2

15

7/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

6

 

信号产生与处理电路

（1）

 

2

2

15

8/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

 

7

 

信号产生与处理电路

（2）

 

2

2

15

10/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼404

 

 

8

TTL集成逻辑门参数测试

 

2

2

15

11/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼410

 

 

9

用小规模集成电路进行组合逻辑电路设计组合电路

逻辑设计

2

2

15

12/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼410

 

 

10

触发器基本功能测试

 

2

2

15

13/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼410

 

 

11

任意进制分配器实验

2

2

15

14/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼410

 

 

 

12

 

555定时器典型应用实验

2

2

15

15/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼410

 

 

 

13

 

复习

 

2

2

15

16/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼

404/410

 

 

 

14

 

考试

 

2

1

30

17/一12，56，78，910

二12，34，78三78，910

四12，78五56，78

物理楼

404/410

 

 


典型案例：

1. 下图为普通的 8线-3线 编码器，其输入输出的真值表如 表1 所示。 【下载案例】 【更多案例】


表1. 8 线 -3 线编码器的真值表

I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7

Y2Y1Y0

1 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0

0 1 0 0 0 0 0 0

0 0 1

0 0 1 0 0 0 0 0

0 1 0

0 0 0 1 0 0 0 0

0 1 1

0 0 0 0 1 0 0 0

1 0 0

0 0 0 0 0 1 0 0

1 0 1

0 0 0 0 0 0 1 0

1 1 0

0  0 0 0 0 0 1

1 1 1

2. 实验内容及步骤

1） 新建一个工程 Test_1 。

2） 新建 3 线 -8 线编码器的原理图文件 CODE8_3.SCH ，按图 1.1 输入原理图，生成编码器模块 Code8_3 。 

3） 新建测试激励文件 Code8_3_T.Twb, 按照表 1.1 设置输入。

4） 仿真，记录实验数据 , 并与真值表对照。 

5） 定义引脚，下载验证。 定义模块的各输入输出端口，并下载到硬件板运行，观察实际效果。

版权所有 同济大学电子与信息工程学院