实验报告 - 大连理工大学电工电子实验中心.doc

大连理工大学电工学（电子）实验报告（适用于18学时） 学年 第 学期课程名称： 学院（系）： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 年 月 日直流稳压电源实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题阅读电子技术实验一书中实验一、THM6型模拟电路实验箱、YB4320B示波器、M9803数字万用表章节中有关内容，了解实验用仪器、仪表及实验装置的使用方法。1 变压器副边的输出电压是直流值还是交流直？并画出其波形图。2 在半波整流电路中，负载上的输出电压与变压器的副边电压有怎样的倍数关系？其值是直流值还是交流直？画出负载上输出电压的波形图。3 桥式整流电路中，负载上的输出电压与变压器的副边电压有怎样的倍关系？其值是直流值还是交流直？画出负载上输出电压的波形图。4 电容滤波电路中，负载上的输出电压与变压器的副边电压有怎样的倍数关系？其值是直流值还是交流直？画出负载上输出电压的波形图。5 稳压电路中，负载上的输出电压是直流值还是交流值？它是否随交流电源电压的波动和负载电阻的变化而变化？如果变化，将怎样变？如果不变其值等于什么？6 一个稳压二极管如果它的正向电阻小，反向电阻大，此稳压二极管是否可以使用？正反向电阻都小，为何状态，是否可以使用？正反向电阻都大，为何状态，是否可以使用？7按照电子技术实验实验一 直流稳压电源章节中表1-1-1和表1-1-2中的要求计算出各输出电压的理论值，并填写在表格中。四、实验原理简述五、实验内容与步骤实验电路原理图1 测量桥式整流电容滤波电路，5.1K负载电阻上的输出电压UAO，同时用示波器观察其输出波形，记录在表1-1-1相应的位置。2稳压管稳压电路的作用用数字万用表测量B，O间的电压值，按表1-1-2完成实验。 表1-1-1输出电压值测量项目输出电压理论值 （V）输 出 电压 测 量值 （V） 从示波器观察到的输出波形（以变压器副边交流电压波形为基准，按比例画出至少二个周期的波形）变压器副边电 压不加滤波器单相桥式整流电路 桥式整流电容滤波电路 表1-1-2输出电压值测量项目输 出 电 压 理 论 值（V）输 出 电 压 测 量 值（V）稳压电路（5.1K电阻断开，47电容接通）RL=3K RL=103K 六、实验注意事项七、问题讨论1 根据实验数据分析桥式整流电路和电容滤波电路中，输出电压与输入电压间的数量关系。并与理论值相比较。2 在本次实验的桥式整流电容滤波电路中，如果电容被断掉，负载上的直流电压有无变化？如果有，变化了百分之多少？如果电容短路，后果又怎样？3根据本次实验你自己的实验数据，讨论稳压电路稳压管的作用。4稳压电路中的限流电阻为零是否可以？如果为零有何后果？5如果稳压电路中的稳压管接反了，有何后果？晶体管放大电路实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题1 什么是静态工作点？2 画出饱和失真、截止失真的输出电压波形。3 静态工作点对放大电路的性能产生何种影响？四、实验原理（写出简要原理、公式及应用条件）五、实验内容与步骤实验电路原理图1. 静态测试操作步骤：实验数据 （Rf=0）基极偏置电阻测 量 值计 算 值电路工作状态UB(V)UE(V)UC(V)IB(mA) IC(mA)UCERB1最大RB1最小RB1合适计算放大状态、饱和状态下的电流（IB、IC）：2. 动态测试操作步骤：实验数据：Rf（W）RL放大状态输出波形及输出电压饱和状态输出波形输出波形UoAU0100六、实验注意事项七、问题讨论1 为什么说分压式偏置电路能稳定静态工作点？试说明其物理过程。2 什么是放大电路的非线形失真？有哪几种？如何消除？3 如果发现放大电路的输出电压波形发生了失真，是否说明静态工作点一定不合适？为什么？集成运算放大器（一、二）实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题：1复习有关集成运算放大器的基本知识。2一个理想集成运放理想化的条件是什么？3集成运算放大器的六种基本运算电路的输出电压与输入电压的关系式，是否输入电压无论多大都能成立？为什么？4正弦波振荡器的起振条件、输出信号的频率各是什么？ 四、实验原理（写出简要原理、公式及应用条件）五、实验内容与步骤1 用一个集成运算放大器设计出实现下列运算功能的电路(注明元件参数)，（实验室提供电阻、小开关若干）。 uo = -ui 及 uo = ui2-ui1 （通过开关，用一个原理图完成）实验原理图 实验数据（uo = -ui）实 测 数 据( 有 效 值 )Ui (V)Uo (V)理 论 计 算Uo (V)实验数据 (uo = ui2-ui1)实 测 数 据( 有 效 值 )Ui1 (V)Ui2 (V)Uo (V)理 论 计 算Uo (V)2设计一个简单的信号发生器，要求此信号发生器能输出频率为300HZ1KHZ的正弦波形、方波、三角波（或尖脉冲）(要求输出波形无明显失真），并用示波器观察各种输出波形，记录对应波形。（实验室提供电阻、电容、小开关若干）。实验原理图 输出波形 (标明实测周期） 计算振荡周期六、实验注意事项七、问题讨论1集成运算放大器进行模拟运算时，应工作在其特性曲线的什么区域？2集成运算放大器进行信号比较时，应工作在其特性曲线的什么区域？3电压比较器的基准电压uR接在同相输入端或反向输入端，其电压传输特性有何区别（画图表示）？4在比例运算中，当ui达到一定值后，ui再增大时，uo不随着增大，为什么？5如果发现正弦波发生器输出波形接近方波可能是什么原因？应如何调整？ TTL集成门电路及其应用实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题：1 参看电子技术实验一书中实验四、实验五和THD2型数字电路实验箱的有关章节。2 画图表示4012、4011型芯片的内部结构和外引线排列及各管脚功能。3写出与非门(输入信号为四个)、与门(输入信号为两个)、或门(输入信号为两个) 、或非门(输入信号为两个)电路的逻辑表达式。4画出4012与非门的验证及由两输入端与非门搭接成与门、或门、或非门的电路图，并在图中标注搭接线路所需的管脚号。4012与非门的验证： 与门：或门： 或非门：5画出用与非门实现F=的电路图（用最少的与非门）。6画出用两输入端与非门实现F=（A+B）（逻辑关系的电路图（用最少的与非门）。 7用最少的与非门设计三人表决电路图。并对图中所用符号的意义加以说明。 8用最少的与非门设计密码锁电路图。并对图中所用符号的意义加以说明。 9用最少的与非门设计控制楼梯照明的电路。并对图中所用符号的意义加以说明。 10用最少的与非门设计交通管理灯故障报警电路。并对图中所用符号的意义加以说明。 11用最少的与非门设计半加器。并对图中所用符号的意义加以说明。 四、实验原理简述五、实验内容与步骤14012与非门的验证数据表格（八组数据）： 2与门数据表格： 3或门数据表格： 4或非门数据表格： 5列表记录实现F=实验结果：6列表记录实现F=（A+B）（）实验结果。 7三人表决数据：（对逻辑“0”、“1”所代表的含义加以说明）8用表格或文字表达电子锁实验数据（对逻辑“0”、“1”所代表的含义加以说明）：9控制楼梯照明的电路的实验数据：（对逻辑“0”、“1”所代表的含义加以说明）10交通管理灯报警电路的实验数据：（对逻辑“0”、“1”所代表的含义加以说明） 11半加器实验数据：（对逻辑“0”、“1”所代表的含义加以说明）六、实验注意事项七、问题讨论1 在实验中，同一个与非门中不用的输入端应怎样处理？2 在4012、4011型芯片中7管脚、14管脚的起什么作用？实际操作中你是如何连线的？ 3报告中的第几个实验使用了异或门的逻辑功能？写出其表达式。4用非门和与门简化你所设计的密码锁的电路图报告中的第几个实验是同或门的逻辑功能？写出其表达式。报告中的第几个实验中即利用了异或门的逻辑功能又利用了与门的逻辑功能？画出用这两种门简化后的电路图触发器逻辑功能的测试和计数器实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题1画出本次实验所用三种芯片的内部结构和外引线排列及各管脚功能结构图。图中起至直接置“0”（复位端）作用和直接置“1”（置位）作用的分别是哪个管脚？用什么符号表示？2依据本次实验所用芯片，画出基本RS触发器、JK触发器、D触发器的实验用电路图，并在图中标注你所用的管脚号。基本RS触发器： JK触发器：D触发器： 3指出实验箱的直流稳压电源（DC Sourse）5V和标有“GND”字样的插孔在你使用4011、4027、4013芯片时分别与哪一管脚相连接？4 画出本次实验由JK触发器改接成T触发器的电路图及逻辑符号。5画出由D触发器改接成T触发器的电路图及逻辑符号。6按讲义中要求用JK触发器设计两位两进制异步加法、减法计数器的实验用电路图。分别指明它们的输出端。7按讲义中要求用D触发器设计两位两进制异步加法、减法计数器的实验用电路图。分别指明它们的输出端。 四实验原理简述（真值表、原理）五、实验内容与步骤1 用与非门组成基本RS触发器并测试其逻辑功能，同时将结果记录在表2-3-5中 表2-3-5Qn+1n+1 2测试JK触发器的逻辑功能，观察其输出状态（Qn+1），将结果记录于表2-3-6中。表2-3-6J 0 0 1 1K 0 1 0 1Qn 0 1 0 1 0 1 0 1CPQn+13测试D触发器的逻辑功能，观察其输出状态（Qn+1），将结果记录于表2-3-7中表2-3-7D0 1Qn 0 1 0 1CPQn+14 测试T触发器的逻辑功能，观察其输出状态（Qn+1），将结果记录于表2-3-8中。 表2-3-8T 0 1Qn 0 1 0 1CPQn+1 5用JK触发器设计两位两进制异步加法、减法计数器，把你的观查结果：加法记录于表2-5-1中，减法记录于表2-5-2中。表2-5-1CP 脉冲 数CP脉冲类型（正或负脉冲）CP脉冲计数时的工作状态（或）输出结果 表2-5-2CP 脉冲 数CP脉冲种类 （正或负脉冲）CP脉冲计数时的工作状态（或）输出结果6.用D触发器设计两位两进制异步加法、减法计数器，把你的观察结果加法记录于表2-5-3中，减法记录于表2-5-4中。表2-5-3CP 脉冲 数CP脉冲种类 （正或负）CP脉冲计数时的工作状态（或）输出状态表2-5-4CP 脉冲 数CP脉冲种类 （正或负）CP脉冲计数时的工作状态（或）输出状态六、实验注意事项七、问题讨论1 用与非门构成的基本RS触发器的约束条件是什么？2 JK触发器和D触发器的触发方式有什么不同？本次实验JK触发器采用了那种方式？D触发器采用了那种方式？3 本次实验中直接置“0”端和直接置“1”端是高电平有效还是低电平有效？ 4 在计数器实验中你使用的是正脉冲还是负脉冲？加法计数器是在“”沿计数还是在“”沿计数？减法计数器又是怎样呢？5 结合实验说明两位两进制异步加法计数器与减法计数器级间的连接方式有什么不同。 555集成定时器的应用实验时间： 年 月 日 实验地点： 综合楼 指导教师： 成 绩： 一、实验目的二、实验设备名称规格（型号）用途注意事项三、预习要求及思考题：1认真阅读实验原理部分，熟悉555定时器的工作原理及应用。2多谐振荡电路产生什么样的波形（画图表示）？3多谐振荡电路的周期由什么元件决定？4单稳态触发器从稳态转换到暂稳态，需不需要外加触发信号？从暂稳态返回到稳态，需不需要外加触发信号？5无稳多谐振荡电路需不需要外加触发信号？6单稳态触发器的输出脉冲宽度tw由什么决定？7单稳态触发器通常应用在什么地方？四、实验原理简述（写出简要原理、公式及应用条件）五、实验内容与步骤（根据实验室提供的元气件完成下列设计。） （实验内容 36 要求用不同的类型实现，其中2个用单稳态，2个用多谐振荡器）实验室提供下列元气件：电阻、电容、电位器、开关、发光二极管若干；蜂鸣器一只；555芯片。 1设计一个频率和占空比可调的多谐振荡器。实验原理图测量数据和计算值 电阻值（kW）输 出 波 形输出信号周期(ms)占 空 比实测值理论值实测值理论值RW=0RW=100周期及占空比的计算2设计一个输出脉冲宽度为0.5ms0.8ms的单稳态触发器（给定输入触发信号的频率为1KHz的方波）。实验原理图 测量数据和计算值 输入、输出波形脉冲宽度（ms）输 入 波 形实测值理论值