电子线路设计测试实验课件 7-8-电子测试与实验-绪论(器件、仪器)-光电实验

1电子线路设计、测试与实验华中科技大学电子与信息工程系汪小燕87541602wxyeclab@126.com2015.2.26HUAZHONGUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY1.座位安排

按学号次序就座（便于考勤）2.签到

3.领万用表

按座位号码领相应号码的万用表按座位号码到讲台签到每人将自己的桌面整理干净4.实验完毕后

值日内容：扫地、拖地、抹桌子并整理实验桌、板凳归位、清理万用表（按顺序摆整齐）实验室有关规定5.安排4人值日

关闭万用表电源，将表笔线整理好，并按号码顺序放入柜中。

2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com875416023课程简介要求与规则元件介绍常用仪器与使用方法介绍本阶段实验内容-运放基本应用课程简介一、课程目标：你心目中的现代电子系统？设计测试实验电子线路设计测试与实验/v_19rrnp90v4.html康奈尔大学创新机器实验室主任HodLipson你可以实现的电子综合系统音响放大及音乐彩灯系统“心随我动”---电子听诊器。。。导游播放器光通信演示系统。。。一、课程目标：电子线路设计、测试与实验测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。测量是对非量化实物的量化过程。测试:由中文“测”与中文“试”两个字组成的词语。实验，指的是科学研究的基本方法之一。根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。设计是把一种计划、规划、设想通过某种形式传达出来的活动过程。是一种“有目的的创作行为”。测定、检查、试验试验，指已知某种事物的时候，为了了解它的性或者结果而进行的试用操作，还指为了察看某事的结果或某物的性能而从事某种活动一、课程目标：培养硬件实验/实践技能培养学生仪器使用、电路安装、调试、故障分析、数据处理等方面的基本实验技能。培养和提高学生电子线路综合设计能力、工程实践能力和创新能力。初步掌握运用计算机辅助设计手段、EDA技术以及用FPGA实现简单数字电路的方法。锻炼培养学生的专业综合素质与能力你的目标？想分析、解决的问题？想设计实施的项目？2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160210二、课程特点---主动学习；协作学习目标：培养基本实验、实践技能和综合应用能力特色：全实践性课程；理论与实践相结合特色：国家精品资源共享课程方式：开放式教学；学生以实践为主、以自学为主，教师以指导为主。要求：动脑、动手、动嘴！2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com87541602111.实验室有关规定遵守学校及实验室规章制度安全考勤卫生2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com87541602121.座位安排

按hub系统登记次序就座;2.签到

3.领万用表

按座位号码领相应号码的万用表按座位号码到讲台签到；（仪器故障说明）每人将自己的桌面整理干净4.实验完毕

值日内容：扫地、拖地、抹桌子并整理实验桌、板凳归位、清理万用表（按顺序摆整齐）实验室有关规定5.安排4人值日

关闭万用表电源，将表笔线整理好，并按号码顺序放入柜中。

2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160213实验室有关规定(续)6.异常情况（如冒烟，异味等）处理:切断电源!

及时报告。2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160214上课时间原则上按照学校有关授课时间的规定执行，按照实验室管理方便，作出一定调整，即：秋冬季时间（10.1后）上午：8：00~11：10；下午：14：00~17：10；晚上:18：30~21：40；夏季时间（10.1前）上午：8：00~11：10；下午：14：30~17：40；晚上:19：00~22：10；中间休息10分钟。

每个单元实验时间结束时下课铃响，准时拉闸停电。教材与参考资料《电子技术基础实验》（第三版）高等教育出版社陈大钦精品课程电子资源本课程为国家精品资源共享课程《电子线路设计与测试》在爱课网上提供开放课程资源要求用邮箱注册登陆进行在线学习---用户名：班级姓名2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160216三、课程内容为“模拟电子技术基础”、“数字电路与逻辑设计”等课程的实验课，独立设课，单独考核。模拟电子技术；数字电路；本学期内容安排本学期上课时间与地点安排预约与插空；综合实验项目各种电子大赛的参与；2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160217四、实验流程---良好习惯养成！课前---预习，设计实验电路与实验过程，安装电路，作好实验准备工作-预习报告（实验方案）课堂上---操作、测量、记录-记录结果与验收（测试---反复迭代过程）课后－总结与分析-实验报告提问规则问题？（记录）现象及分析（做了哪些测试？结果？）解决？总结记录2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160219五、实验报告要求实验报告按阶段提交（电子格式报告邮件提交，手写打印并签名，手写报告用专用报告纸书写），格式内容符合要求。实验结果需设计表格记录，并按科学方法进行处理。----专用实验记录纸；指导教师签名波形记录在坐标纸上（需要画坐标系，单位等），还需记录波形的特征参数如峰峰值，周期等。2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160220六、成绩评定平时成绩占总成绩的40%，期末操作考试占30%，闭卷笔试占30%。自学内容及要求第1章：电子技术实验须知课程要求测量数据的处理第2章：基本测量方法基本测量方法电子仪器使用第3章：

电子电路调试与故障检测技术调试方法故障排查方法电路干扰处理22班长职责元器件领取、发放与回收；值日安排；将本班学生名单的电子档（Execl文件，格式如下），交给徐永健老师：xuyj@元件介绍常用器件的识别电阻、电容、电位器二极管、发光二极管、三极管共阴7段显示器

集成电路2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160225常用元器件的识别电阻、电容、电位器二极管、发光二极管、三极管共阴7段显示器

集成电路元器件的使用方法：

学会收集与分析datasheet!*

动脑、动手、动嘴！

2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com875416022626自学内容及要求附录D：元器件介绍(P316)授课录像/元器件使用简介//Course_kcpt.html学会收集与分析datasheet!*目标元件类型识别元件参数识别元件使用常识电阻（附录D，P316）黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银本色

01234567895％10％20％例：绿棕黑棕金

51015％510X10＝5.1K电位器（可变电阻）电容瓷片电容无极性103=10X103pF=10000pF=0.01uF电解电容10uF

有极性二极管、发光二极管

有极性有极性三极管（附录D，P329）管脚朝下，管底朝上，从离定位销最近的管脚开始，顺时针方向依次为e->b->c共阴七段显示器P137图5.18.1集成电路2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160236元件收纳仪器介绍2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com875416024141常用仪器的使用万用表稳压电源信号发生器示波器面包板2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com875416024242自学内容及要求实验三p68~p76实验内容要求教学录像（仪器使用---一定要看！）

DS2000系列数字示波器用户手册.pdf,EE1641C.ppt,EE1641C.pdf,GPS-3303C型直流稳压电源使用说明.pdf,UT39A、B、C数字万用表.pdf2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160243仪器检查与使用示波器自检；信号发生器检查；面包板布局布线万用表万用表的使用电阻的测量；---电压的测量；---电流的测量；---二极管、晶体管的测量；---测试电路的通断。---先选档，再测量！示波器自检将探头的接地鳄鱼夹与探头补偿信号输出端下面的“接地端”相连，使用探头连接示波器“补偿信号输出端”，进行适当触发选择，观察示波器显示屏上的波形，正常情况下应显示下图所示的方波按下此键触发类型信源选择边沿类型触发设置触发功能介绍----触发菜单键按下信源选择键信源选择键子菜单中弹出可供选择的信源触发功能介绍按下触发设置键耦合按键触发抑制噪声抑制开关返回按键触发功能介绍子菜单中弹出耦合的方式按下耦合键耦合键触发功能介绍按下噪声抑制键噪声抑制键按下噪声抑制键，噪声抑制会在开和关之间切换触发功能介绍信源选择频率计开关清除测量按键全部测量开关全部测量信源选择统计功能开关测量设置按键向上翻页按键向下翻页按键按下向下翻页键后如下所示

-----测量键按下此键measure测量相关系统菜单介绍按下一次打开全部测量，再次按下关闭全部测量按下全部测量键,屏幕上出现全部测量的量向上翻页按键向下翻页按键按下向下翻页键后如下所示按下此键measure一键测量24种参数可打开24种波形参数测量菜单，然后按下相应的菜单软键快速实现“一键”测量，测量结果将出现在屏幕底注意：若测量显示为“*****”，表明当前测量源没有信号输入，或测量结果不在有效范围内（过大或过小）。按下Storage键磁盘管理按键默认设置键调出按键保存按键存储类型按键----存储键系统菜单介绍示波器显示屏介绍自动测量选项通道标记波形运行状态水平时基采样/存储深度波形存储器触发位置触发位移触发方式触发源触发电平自动设置菜单CH1垂直档位CH2垂直档位usb识别标志系统时间2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160257信号发生器怎样为电路提供所需信号？为什么要为电路提供特定信号？使用说明主函数波形输出波形调节区域频率调节区域外部调制及计数输入波形,频率显示区幅值,幅度显示区附属波形输出幅度调节区域电源开关及附属波形调节区域调制功能选择及调节区域2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160259调整信号产生器，分别输出正弦波、方波，改变其频率与幅度（使用频率选择、衰减选择、幅值选择按钮及频率和幅度调节旋钮），用示波器观测波形；调整信号产生器的占空比

、直流电平

，观测波形有何变化；在调整时，分别用直流与交流耦合观测波形，注意显示波形的变化；测试信号产生器TTLOUT的功能。示波器的使用-课外学习（续）测试连线信号发生器及示波器的使用（2）用示波器观察和测量交流电压(P73)通过信号发生器输出峰峰值为11v，1khz的正弦信号，通过示波器观察并测量；通过信号发生器输出峰峰值为0.1v，100hz，直流偏置为0.5V的三角波信号，通过示波器观察并测量；分析信号发生器输出衰减旋钮的作用；通过信号发生器带偏置的正弦信号，通过示波器观察；（直流耦合；交流耦合）垂直部分、水平部分（时基）旋钮的调整；触发方式的选取耦合方式的选取测量MESURE功能键的使用；光标CURSOR功能键的使用；信号参数的测量方法---DS2072用户手册.pdf刻度测量法；一键测量自动测量法；光标测量法；特殊参数的测量；波形文件的保存！波形文件的分析！2023/3/9华中科技大学电信系汪小燕wxyeclab@126.com8754160262利用示波器测量信号参数利用示波器测量电压信号幅值参数利用示波器测量电压信号时间参数利用示波器测量电压信号的相位关系利用示波器测量电压信号的频率附加思考题信号发生器各按键旋钮的作用；示波器各按键旋钮的作用及显示器各图标含义稳压电源稳压电源使用如何输出---output输出正电压12V如何为运放提供正负电源如何输出+5V???面包板面包板实验内容与实验要求实验目的熟练掌握集成运算放大器的使用方法；掌握用集成运放设计各种运算电路；学会合理选用示波器的直流、交流耦合方式观察不同波形的方法。实验要求---实验四P771.设计安装反向比例运算电路输入1kHz正弦波（峰峰値自定）；研究vi与vo的反向比例关系；2.反向比例加减法电路，研究运算关系vi1输入1kHz正弦波（vi1pp=500mV）,调Rp产生Vi2pp<500mV3.反相比例积分电路输入为f=500Hz，峰峰值为1V的正方波（调节offset使其为正方波）用DC挡测试vi和vo，画出其波形，标出其幅值和周期2023/3/972基本运算电路反向比例反向比例积分反向比例加减法电位器1、反向比例运算参考实验电路要求：输入阻抗Ri=10KΩ闭环电压增益|Avf|=10实验内容输入1kHz正弦波（峰峰値自定）测量输入、输出电压Vopp注意：运放的正负电源P80图4.7.1Vipp=10V?Vipp=10mV?LM324（P80）集成运放LM324的使用12V12V稳压电源注意：正、负电源的千万别接反！1、双电源的连接-12V+12V0V2、芯片安装集成运放LM324的使用LM324缺口电路连接方法讲解电路连接；电源线连接：三根40cm左右长线（含1根黑线）；一根10cm左右短黑线；测试线连接：4根10cm左右短线（含2根黑线）；上电；输入信号源；输出信号观察；故障排查－－－电源；信号；参考实验电路

P78图4.4.2图4.4.3实验内容vi1输入1kHz正弦波Vi1pp500mV；Vi2pp<500mV（调电位器Rp）设计实验表格，记录数据（2～3组）波形记录方式！！！R3的取值？2、反向比例加/减法电路电位器（可变电阻）（固定端）1021K104100K滑动端固定端固定端固定端固定端滑动端测量数据参考表格vivovo实测值vo理论值vi1=vi2=

vi1=vi2=

表1反相比例加法（或减法运算）vi2调电位器Rp直流信号输入实现与测量？能否使用万用表测量？R3的取值？至少给出3个不同的信号幅值，记录每次输入、输出的测试结果（保证电路处于线性放大状态），然后分析测量值的误差情况3.反相比例积分电路参考实验电路P79图4.4.4输入Vi为500Hz正方波（调节offset使其为正方波），Vipp=1v采用直流耦合方式记录输入输出波形将输入输出电压同时显示在示波器上检查3.反相比例积分电路输入f=500Hz，峰峰值为1V的正方波（调节offset使其为正方波）用DC挡测试vi和vo，画出其波形，标出其幅值和周期OFFSET正方波平均值1V12示波器屏幕上左边显示的小箭头是0V的位置最大值最小值示波器自动测量法2023/3/984验收要求：实验内容完成，做好符合格式规范要求的实验记录及实验报告后举手验收；

反向比例---波形；反向加/减法器---记录表格；积分器---波形

相关原理分析注意：统一完成后验收；测量端子的预留！验收时波形与测量值的显示！84实验报告要求正规报告纸书