《电子技术基础》实验指导书

1、文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持电子技术基础实验指导书助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错误!未定义书签。实验一电子仪器使用及常用元件的识别与测试错误!未定义书签。实验二晶体管共射极放大电路错误!未定义书签。实验三多级放大电路中的负反馈（仿真）错误!未定义书签。实验四由集成运算放大器组成的文氏电桥振荡器（仿真）错误！未定义书签。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错误!未定义书签。实验一组合逻辑电路错误!未定义书签。实验二触发器错误!未定义书签。实验三计数器设计错误!未定义书签。实验四计数、译码和显示电路

2、设计（仿真）错误!未定义书签。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、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。二、仪器设备1 SA5051数字多用表1台2 TPE-A3II模拟电路实验箱1台3 THD-4型数字电路实验箱1台4 TPE-DG2电路分析实验箱1台5 TFG6000系列函数信号发生器1台6 DS1102E100MHz双通道数字示波器1台7 YD2173F双路智能数字交流毫伏表1台三、实验原理在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器

3、、信号发生器、交流毫伏表、万用表等。利用这些仪器可以对模拟电子电路的静态和动态工作情况进行测试。实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则，对各仪器与被测实验装置之间进行合理的布局。连线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称为共地。示波器、信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，直流电源的连接线用普通导线，万用表用专用的表笔线。1DS1102E100MHz双通道数字示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。DS1102E型双综示波器可同时观测两组被测输

4、入信号，并对其幅值、周期、频率及相位差进行测量。使用时，可按下列操作进行。(1) 将被测信号连接到信号输入通道。(2) 按下AUTO按键。示波器将自动设置垂直、水平和触发控制。如需要，可手动调整这些控制使波形显示达到最佳(3) 调节探头比例输入探头衰减系数。为了配合探头的衰减系数，需要在通道操作菜单中调整相应的探头衰减比例系数。如探头衰减系数为10:1，示波器输入通道的比例也应设置成10X，以避免显示的档位信息和测量的数据发生错误。(4) 按Measure自动测量功能键，系统将显示自动测量操作菜单。该系列示波器提供22种自动测量的波形参数，包括10种电压参数和12种时间参数：峰峰值、最大值、最

5、小值、顶端值、底端值、幅值、平均值、均方根值、过冲、预冲、频率、周期、上升时间、下降时间、正占空比、负占空比、延迟12、延迟12、相位12、相位12、正脉宽和负脉宽等。2. TFG6000系列函数信号发生器函数信号发生器可输出一定频率范围和一定电压大小的正弦波、三角波、方波等三十一种波形，输出的信号幅度需用交流毫伏表和示波器测量。函数信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。3. YD2173F双路智能数字交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量正弦交流信号电压的有效值。4. SA5051数字多用表万用表可用于测量交直流电压、电流，也可测量电阻、电容、频率、短路、二极管等。直流

6、电压测量，连接红色测试导线到INPUTHI端，黑色测13t导线到LO端。显示屏中如果“OVER”被点亮，说明测量电压超过当时的范围，按下【八】键，选择更高量程，直到显示正常读数为止，或者按下【AUTO】键选择自动量程。读取显示数据。注意：决不允许输入超过1000V的直流电压到输入端，否则仪器损坏。短路功能是采用电阻功能中的2k的电路测量的，本仪器默认临界电阻值为10Q,并且不能改变。当测量阻值小于默认值时，蜂鸣器发出声音。二极管（稳压管）测量：选择两线欧姆功能和1k量程，测试二极管的电阻。在正向偏置时，对于硅二极管测量结果约为0.6-0.7ka,对于错二极管约为0.25-0.3kQ;当反偏时，

7、显示过载。稳压管测量，连接红色测试导线到INPUTHI端，黑色测试导线到LO端，按下【母H】键，测量稳压管，并且按键灯被点亮，读取显示数据。a）短路测量：红笔接Input的HI端，黑笔接LO端。按下确键，测量短路功能，并且按键灯被点亮。四、实验内容1 .示波器的检查与校准信号的测量熟悉示波器面板上各旋钮的名称及功能，掌握正确使用时各旋钮应处的位置。接通电源，检查用示波器机内校准信号作为被测信号，用CH1或CH2通道显示此波形，读出其幅值及周期和频率，记入下表中。参数标准值实测值幅值Up-p(V)3V周期T(ms)1ms频率f(KHz)1KHz-3 -文档来源为：从网络收集整理.word版本可编

8、辑.文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持2 .测量两波形的相位差按图1-1连接实验电路，将信号发生器的输出调至频率为1KHz,幅值为2V的正弦波，用示波器显示Ui及Ur波形，经RC移相网络获得频率相同但相位不同的两路信号Ui或Ur,分别加到双踪示波器的Y1和Y2输入端，将测量数据填入下表中。图1-1两波形间相位差测量电路相位差实测值计算值0=0=3 .用示波器和交流毫伏表测量信号发生器输出信号的参数调节信号发生器有关旋钮，使输出频率分别为100Hz、1KHz、10KHz,峰值均为4V正弦波信号。用示波器和毫伏表分别测量信号发生器输出电压的频率、峰峰值及有效值，记入卜表。

9、信号源输出电压及频率（4V）示波器测量值毫伏表测量值峰峰值（V）周期（ms）频率（Hz）有效值（V）100Hz1KHz10KHz4 .电阻、电容元件的识别和检查根据附录I、n,识别所给电阻、电容元件，并用万用表检查元件的好坏。5 .半导体二极管、三极管的识别与简单测试根据附录I,用万用表判别普通二极管的阴、阳极并做简单测试；识别及测试三极管的类型，e、b、c管脚，3值及好坏。我们常用的9011和9013系列的为NPN管，9012为PNP管。五、实验思考题1 .如何操纵示波器有关旋钮，以便从示波器显示屏上观察到稳定、清晰的波形？2 .信号发生器有哪几种输出波形？它的输出端能否短接，如用屏蔽线作为

10、输出引线，则屏蔽层一端应该接在什么位置？3 .交流毫伏表是用来测量正弦波电压还是非正弦波电压？它的表头指示值是被测信号的什么数值？它是否可以用来测量直流电压的大小？实验二晶体管共射极放大电路一、实验目的1 .掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响；2 .测量放大电路Q点，Av,Ri,Ro；3 .学习放大电路的动态性能。二、实验仪器1. .SA5051数字多用表1台2. TPE-A3II模拟电路实验箱1台3. TFG6000系列函数信号发生器1台4. DS1102E100MHz双通道数字示波器1台5. YD2173F双路智能数字交流毫伏表1台三、预习要求1 .三极管及单管共射放

11、大电路工作原理；2 .放大电路静态和动态测量方法；3 .静态工作点对输出波形的影响。四、实验原理图2.1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Rp和区组成的分压电路，并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。我们测量静态工作点是为了确定静态工作点选的是否合理，若测出UCe0.5V,则三极管已饱和，若测出UCe-Vcc,则说明三极管已输出信号Uo,从而实现电压的放大。截止，对于线性放大电路， 这种静态工作点是不合适的，必须对它进行调整，否 则放大后的信号会产生严 重的非线性失真。当确定了 合适的静态工作点，在放大 器的输入端加入合适的输 入信号Ui后，便可在放大

12、器的输出端得到一个与Ui相位相反，幅值被放大了的Us_R_UiO1-5.1KR2广51 LRb1V时；Vo=(V),并画出传输特性图；测量当输入电压Vi1V时；Vo=(V),并画出传输特性图；测量当输入电压Vi=2J2sint时，画出Vi、Vo的波形。Vo图53电压比较器六、实验报告1 .整理实验数据及波形图，并分析实验数据得出结论。2 .思考：(1)比较电路是否要调零？原因何在？(2)比较电路两个输入端电阻是否要求对称？为什么?(3)在本次实验中哪里体现了运算放大的虚短、虚地现象，你是如何验证的?第二部分数字电子技术实验实验一组合逻辑电路一、实验目的：1 .掌握组合逻辑电路的分析与设计方法；

13、2 .掌握中规模集成电路译码器与数据选择器的应用。二、仪器设备1. .SA5051数字多用表1台2. THD-4型数字电路实验箱1台3. TFG6000系列函数信号发生器1台4. DS1102E100MHz双通道数字示波器1台二、实验内容：1.设计三变量表决电路：(1)用与非门实现(74LS00)列出真值表，求出简化表达式，画出与非逻辑电路图，自拟实验方案测试。(2)用译码器(74LS138)及与非门(74LS20)实现-13 -文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑.74LS2OYo%飞&Ys七%74LS138EAAoS$2$3TTHPTT输入输出SIS2S3A2AlA0YOYl丫2

14、Y3Y4Y5Y6Y7XHXXXXHHHHHHHHXXHXXXhhhhhhhhLXXXXXHHHHHHHHHLLLLLLHHHHHHHHLLLLHHLHHHHHHHLLLHLHHLHHHHHHLLLHHHHHLHHHHHLLHLLHHHHLHHHHLLHLHHHHHHLHHHLLHHLHHHHHHLHHLLHHHhhhhhhhl图1-1在图1-1中完成实现三变量表决器的实验电路的设计，自拟实验方案。(3)用数据选择器(74LS153)实现74LS153是双4选1数据选择器(见图1-2),有使能输入端。自拟实验方案。1W2WA2s品*LS1531SIDmlDUmiDp加3州22耳叫Sl-2输入输出

15、AlA0叱DIDj_D3rr歌迎XXXXXXHLLLLXXXLLLLHXXXLHLHXLXXLLLHXHXXLHHLXXLXLLHLXXHXLHHHXXXLLLHHXXXHLHS,全加和敷C,进心教图ITAiBiCi-iS.31-3),并列出真值表。2.用异或门74LS86及与非门74LS00实现全加器电路(见图.实验报告:整理实验结果并进行分析，说明组合电路的特点和分析、设计方法。-15 -文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持实验二触发器一、实验目的：1 .掌握常用触发器的逻辑功能及其测试方法；2 .研究时钟脉冲的触发作用

16、。二、仪器设备1. .SA5051数字多用表1台2. THD-4型数字电路实验箱1台3. TFG6000系列函数信号发生器1台4. DS1102E100MHz双通道数字示波器1台二、实验内容：1. 基本R-S触发器功能测试用与非门74LS00构成基本R-S触发器，如图2-1所示，改变输入端状态，测试并将测试结果填入表2-1中。注意，当S、R都接彳吐平时，观察 Q、Q端的状态。：表2 1.R S Q Q_0110_110 | 0R当S、R同时由低电平跳为高电平时注意QQS图2-1-17 -文档来源为：从网络收集整理.word版本可编辑.以正确理解“不定”状态的含义。Q端接0-1显示，见图2-2。

17、按表2-2观察Q、Q端的状态。重复几次看Q、Q端的状态是否相同,2. J-K触发器逻辑功能测试:(1)测试异步复位端Rd和异步置位端Sd的功能。将J,K,Rd,Sd端分别接0-1开关，CP接单脉冲源,要求，在Rd或Sd作用期间改变J,K和CP的状态，测试并记录Rd和Sd对输出状态的控制作用。(2) J-K触发器逻辑功能测试:改变J,K状态，测试其逻辑功能并记录于表2-3中。(说明：用Rd和Sd端对触发器进行异步复位或置位以设置现态Qn,写出相应的Qn+1)表2-3JKCPQnQn+1000101010101100101110101(3)观察J-K触发器和D触发器的二分频波形。将74LS112的

18、J,K端接高电平，CP端接2KHz连续脉冲源，用双踪示波器同时显示CP端和Q端的波形，如图2-3所示。图2-4为观察D触发器(74LS74)二分频波形的电路图，用双踪示波器观察CP端和Q端的波形，D触发器二分频波形的观察可在D触发器逻辑功能测试后进行。3. D触发器(74LS74)逻辑功能的测试(1)测试异步复位端Rd和异步置位端Sd的功能。测试方法同前。表2-4CPDRdSdxX01xX10(2)D触发器逻辑功能测试表2-5DCPQnQn+10T01J011T0101三、实验报告：1 .阐述基本R-S触发器输出状态“不变”和“不定”的含义。2 .总结Rd、Sd及各输入端的作用。实验三计数器设

19、计一、实验目的：掌握用MSI组成任意进制计数器的方法。二、仪器设备1. .SA5051数字多用表1台2. THD-4型数字电路实验箱1台3. TFG6000系列函数信号发生器1台4. DS1102E100MHz双通道数字示波器1台二、实验内容：用8421码十进制计数器74LS160构成二十进制计数器。74LS160的引脚图及其真值表如下所示。(1)用复位法实现(2)用置数法实现15VCCRCOQAQEQCQUENTLOAEDecadeCountertruthtable:ClrLoadENPENTCLKABCDQAQBQCQDRCO0XXXXXXXX000001000POSXXXXABCD*11111POSXXXXCount*1111XXXXXXQaoQboQcoQdo*111X1XXXXXQaoQboQcoQdo*1-*1-R