電子電路技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、實(shí)驗(yàn)一示波器的使用及實(shí)驗(yàn)儀的認(rèn)識(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉硬件實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)2、掌握示波器的使用方法3、掌握數(shù)字實(shí)驗(yàn)儀的使用方法二、驗(yàn)儀器示波器、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)儀三、示波器使用及實(shí)驗(yàn)儀使用注意事項(xiàng)1、示波器亮度不要調(diào)的太大2、示波器不要加入過(guò)大電壓(一班低于30V3、實(shí)驗(yàn)儀不要短路四、實(shí)驗(yàn)步驟1、實(shí)驗(yàn)儀的熟悉交流電壓源、正弦波信號(hào)源、單脈沖、可調(diào)連續(xù)脈沖、固定連續(xù)脈沖、電平指示、連續(xù)開(kāi)關(guān)、面包板。2、示波器使用說(shuō)明 POWER:電源開(kāi)關(guān)。 INTENSTY:輝度控制。 FOCUS:聚焦控制。 CH1 CH2:信號(hào)輸入端。 AC-GND-DC:輸入耦合開(kāi)關(guān),其中AC輸入信號(hào)有交流通過(guò);GND輸入端接地;D

2、C輸入信號(hào)直接通過(guò)。 VOLTS/DIV:伏/度選擇開(kāi)關(guān),用于垂直幅度因數(shù),用*10探頭連于示波器輸入端時(shí),讀數(shù)乘十。 DOSITION:調(diào)節(jié)輸入信號(hào)垂直方向位移。 MODE:工作方式選擇開(kāi)關(guān)。CH1,CH2:顯示相應(yīng)的通道信號(hào)ALT:CH1,CH2通道信號(hào)交替顯示CHOP:CH1,CH2通道信號(hào)同時(shí)顯示ADD CH1,CH2通道信號(hào)代數(shù)和顯示 TIME/DIV:掃描時(shí)間選擇開(kāi)關(guān) SWPVAR:掃描微調(diào)開(kāi)關(guān) SOURCE:觸發(fā)信號(hào)源選擇INT:內(nèi)觸發(fā)LINE:取電源頻率為觸發(fā)源EXT:外觸發(fā)3、用示波器測(cè)量基本波形練習(xí)測(cè)量實(shí)驗(yàn)板儀上的直流電壓(5V,12V基本步驟:耦合開(kāi)關(guān)置于GND,確定零電

3、平,置開(kāi)關(guān)于DC,調(diào)節(jié)VOLTS/DIV開(kāi)關(guān)使波形清晰,大小適中,測(cè)量垂直格數(shù)。測(cè)量實(shí)驗(yàn)板儀上的交流電壓頻率(1000HZ基本步驟:耦合開(kāi)關(guān)置于GND,確定零電平,置開(kāi)關(guān)于A(yíng)C,調(diào)節(jié)VOLTS/DIV開(kāi)關(guān)及TIME/DIV開(kāi)關(guān)使波形清晰,大小適中,測(cè)量水平格數(shù)。4、實(shí)驗(yàn)報(bào)告上畫(huà)出直流及交流的波形圖及格數(shù)。實(shí)驗(yàn)二門(mén)電路邏輯功能及測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉門(mén)電路邏輯功能;2.熟悉數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī)及示波器使用方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1.雙蹤示波器2.數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī)3.器件74LS00 集成二輸入端四與非門(mén)2片74LS20 集成四輸入端雙與非門(mén)1片74LS86 集成二輸入端四異或門(mén)1片三、預(yù)習(xí)要求1.復(fù)習(xí)

4、門(mén)電路工作原理及相應(yīng)邏輯表達(dá)式;2.熟悉所用集成電路的引線(xiàn)位置及各引線(xiàn)用途;3.了解雙蹤示波器使用方法。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)前先檢查學(xué)習(xí)機(jī)電源是否正常,然后選擇實(shí)驗(yàn)用的集成電路,按自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)圖接好連線(xiàn),特別注意Vcc及地線(xiàn)不能接錯(cuò),線(xiàn)接好后經(jīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤后方可通電實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中改動(dòng)接線(xiàn)須先斷開(kāi)電源,接好后再通電實(shí)驗(yàn)。1.測(cè)試門(mén)電路邏輯功能(1選四輸入端雙與非門(mén)74LS20一只,插入面包板,按圖1.1接線(xiàn),輸入端接S1S4(電平開(kāi)關(guān)輸入插口,輸出端接電平顯示發(fā)光二極管(D1D8任意一個(gè)。 (2將電平開(kāi)關(guān)按表1.1置位,分別測(cè)試輸出電壓及邏輯狀態(tài),將結(jié)果填入表中。表1.1 2.異或門(mén)邏輯

5、功能測(cè)試(1選二輸入四異或門(mén)電路74LS86,按圖1.2接線(xiàn),輸入端1、2、4、5接電平開(kāi)關(guān),輸出端A、B、Y接電平顯示發(fā)光二極管。 (2將電平開(kāi)關(guān)按表1.2置位,將測(cè)得結(jié)果填入表中。表1.2 3.邏輯電路的邏輯關(guān)系(1用74LS00按圖1.3接線(xiàn),將輸入輸出邏輯關(guān)系分別填入表1.3中; 表1.3 (2寫(xiě)出電路的邏輯表達(dá)式。4.利用與非門(mén)控制輸出用一片74LS00按圖1.4接線(xiàn),S接任一電平開(kāi)關(guān),用示波器觀(guān)察S 對(duì)輸出脈沖的控制作用,加以說(shuō)明。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.按步驟要求測(cè)試并填表。2.回答問(wèn)題:(1怎樣判斷門(mén)電路邏輯功能是否正常?(2與非門(mén)一個(gè)輸入接連續(xù)脈沖,其余端什么狀態(tài)時(shí)允許脈沖通過(guò)?什

6、么狀態(tài)時(shí)禁止脈沖通過(guò)?實(shí)驗(yàn)三 組合邏輯電路分析與設(shè)計(jì)-半加器及全加器一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握組合邏輯電路的功能測(cè)試、分析方法;2. 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)半加器、全加器電路并驗(yàn)證其功能。二、 實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS00 二輸入端四與非門(mén) 2片 (274LS86 二輸入端四異或門(mén) 1片。三、 預(yù)習(xí)要求1. 預(yù)習(xí)組合邏輯電路的分析、設(shè)計(jì)方法;2. 預(yù)習(xí)用與非門(mén)和異或門(mén)構(gòu)成的半加器、全加器的工作原理:(1 半加器:ii i i i i B A C B A S =(2 全加器:ii i i i ii i i i i i i i i B A C B A B A C

7、B A C C B A S =+=-111(四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 組合邏輯電路功能測(cè)試、分析(1 用2片集成與非門(mén)74LS00 (1和(2組成圖2.1所示邏輯電路; (2圖中A、B、C接電平開(kāi)關(guān),Y1,Y2接發(fā)光管電平顯示;(3按表2.1要求,改變A、B、C的狀態(tài),填表并寫(xiě)出Y1、Y2的邏輯表達(dá)式;表 2.1 2.半加器設(shè)計(jì)及其邏輯功能驗(yàn)證(1用異或門(mén)和與非門(mén)構(gòu)造實(shí)現(xiàn)半加器的邏輯電路,所用的74LS00和74LS86芯片的引腳圖如下,畫(huà)出邏輯圖; (2在學(xué)習(xí)機(jī)上實(shí)現(xiàn)半加器,其中Ai、Bi接電平開(kāi)關(guān),Si、Ci接發(fā)光管電平顯示;(3按表2.2要求改變Ai、Bi狀態(tài),填表。表2.2 3.全加器設(shè)計(jì)及

8、其邏輯功能驗(yàn)證(1用異或門(mén)和與非門(mén)構(gòu)造實(shí)現(xiàn)全加器的邏輯電路,所用的74LS00和74LS86芯片的引腳圖同上,畫(huà)出邏輯圖;(2在學(xué)習(xí)機(jī)上實(shí)現(xiàn)全加器,其中Ai、Bi、C i-1接電平開(kāi)關(guān),Si、Ci接發(fā)光管電平顯示;(3按表2.3要求改變Ai、Bi、C i-1狀態(tài),填表。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖、表并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論;2.總結(jié)組合邏輯電路的分析設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)四 編碼器、譯碼器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握編碼器、譯碼器的功能;2.掌握編碼器的設(shè)計(jì)方法;3.掌握集成譯碼器的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS04 六倒相器 2片 (274L

9、S20 四輸入二與非門(mén) 2片 (374LS139 雙2-4譯碼器 1片三、預(yù)習(xí)要求1. 編碼器、譯碼器的一般的工作原理;2. 譯碼器功能擴(kuò)展的一般方法。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 8線(xiàn)-3線(xiàn)二進(jìn)制編碼器的設(shè)計(jì)、測(cè)試、分析(1 結(jié)構(gòu)框圖及真值表; (2 根據(jù)真值表寫(xiě)出輸入、輸出邏輯表達(dá)式;(3變換邏輯表達(dá)式,用非門(mén)和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)邏輯電路圖;所用的74LS20和74LS04芯片的引腳圖如下: (4按照所設(shè)計(jì)的邏輯圖構(gòu)造電路,驗(yàn)證、分析其8線(xiàn)-3線(xiàn)編碼器功能。2. 譯碼器功能測(cè)試、功能擴(kuò)展(1 將24線(xiàn)集成譯碼器74LS139按下圖接線(xiàn),按下表設(shè)置各個(gè)輸入電平,填寫(xiě)表中各個(gè)輸出狀態(tài)。 (2 將雙2-4線(xiàn)譯碼器擴(kuò)

10、展成38線(xiàn)譯碼器1.畫(huà)出轉(zhuǎn)換電路圖;2.在學(xué)習(xí)機(jī)上接線(xiàn)并驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否正確。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖、表并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論;2.總結(jié)編碼器、譯碼器的分析設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)五數(shù)值比較器、數(shù)據(jù)選擇器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握數(shù)據(jù)選擇器、數(shù)據(jù)比較器的功能;2. 掌握1位數(shù)據(jù)比較器的設(shè)計(jì)方法;3. 掌握集成數(shù)據(jù)選擇器的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS04 六倒相器1片(274LS00 二輸入四與非門(mén)2片(374LS153 雙4選1集成數(shù)據(jù)選擇器1片三、預(yù)習(xí)要求1. 數(shù)據(jù)選擇器、數(shù)據(jù)比較器的一般的工作原理。2. 雙4選1集成數(shù)據(jù)選擇器74LS1

11、53的功能。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 1位二進(jìn)制比較器的設(shè)計(jì)、測(cè)試、分析(1 結(jié)構(gòu)框圖及真值表; (2根據(jù)真值表寫(xiě)出輸入、輸出邏輯表達(dá)式;(3 變換邏輯表達(dá)式,用非門(mén)和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)邏輯電路圖;所用的74LS04和74LS00芯片的引腳圖如下: (4按所設(shè)計(jì)的邏輯圖構(gòu)造電路,驗(yàn)證、分析1位數(shù)值比較邏輯功能。2. 數(shù)據(jù)選擇器的測(cè)試及應(yīng)用(1 將雙4選1集成數(shù)據(jù)選擇器74LS153參照下圖接線(xiàn),測(cè)試其功能并填寫(xiě)功能表; (2學(xué)習(xí)機(jī)脈沖信號(hào)源中固定連續(xù)脈沖4個(gè)不同頻率的信號(hào)接到數(shù)據(jù)選擇器4個(gè)數(shù)據(jù)輸入端,改變選擇端輸入狀態(tài),在輸出端分別觀(guān)察4種不同頻率脈沖信號(hào)。 (3用雙4選1集成數(shù)據(jù)選擇器74LS153實(shí)現(xiàn)半加

12、器的邏輯功能,畫(huà)出邏輯圖,在學(xué)習(xí)機(jī)上實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證邏輯功能。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)數(shù)據(jù)比較器、數(shù)據(jù)選擇器功能,給出使用體會(huì)。實(shí)驗(yàn)六奇偶發(fā)生/校驗(yàn)器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)一個(gè)3位奇偶發(fā)生/校驗(yàn)器電路。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2 器件:(174ls86 2片(274ls04 1片三、預(yù)習(xí)要求基本奇偶發(fā)生/校驗(yàn)器結(jié)構(gòu)及工作原理。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.用74LS86設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單的奇偶發(fā)生/檢驗(yàn)電路(14位奇偶發(fā)生/校驗(yàn)器1發(fā)送端 奇偶發(fā)生電路奇校驗(yàn)位F EV 產(chǎn)生,偶校驗(yàn)位F OD產(chǎn)生;2接收端 奇偶校驗(yàn)電路偶校驗(yàn)輸出 F EV奇校驗(yàn)輸出F OD若F EV、F OD為 1 ,則相應(yīng)的校驗(yàn)正確Ar

13、ray2.一個(gè)3位的偶校驗(yàn)數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng) 1連接如圖所示實(shí)驗(yàn)電路;2對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)七觸發(fā)器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)R-S、D、JK觸發(fā)器的邏輯功能及特點(diǎn);5.掌握觸發(fā)器控制端的作用二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS00 二輸入四與非門(mén)1片(274LS74 雙D觸發(fā)器1片(374LS112 雙J-K觸發(fā)器1片三、預(yù)習(xí)要求1. 基本R-S觸發(fā)器結(jié)構(gòu)及工作原理;2. 集成觸發(fā)器74LS74、74LS112的功能。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 基本R-S觸發(fā)器功能測(cè)試(1構(gòu)造如圖所示基本R-S觸發(fā)器; (2依照下表順序在-S、-R端加信號(hào),觀(guān)察并記錄Q、-Q端的狀態(tài)

14、,將結(jié)果填入下表,并說(shuō)明在各種輸入狀態(tài)下,觸發(fā)器執(zhí)行什么功能? (3當(dāng)-S、-R都接低電平時(shí),觀(guān)察Q、-Q端的狀態(tài)。當(dāng)-S、-R同時(shí)由低跳為高電平時(shí),注意觀(guān)察Q、-Q端的狀態(tài),重復(fù)35次觀(guān)察Q、-Q的狀態(tài)是否相同,以正確理解“不定”狀態(tài)的含義。2. 維持-阻塞型D觸發(fā)器功能測(cè)試雙D型正邊沿維持-阻塞型觸發(fā)器74LS74的引腳及邏輯符號(hào)如下圖所示,試按下面步驟做實(shí)驗(yàn): (1分別在-Sd、-Rd端加低電平,觀(guān)察并記錄Q、-Q端的狀態(tài)。(2令-Sd、-Rd端為高電平,D端分別接高、低電平,用點(diǎn)動(dòng)脈沖作為CP,觀(guān)察并記錄當(dāng)CP為0、1、時(shí)Q端狀態(tài)的變化情況。(3當(dāng)Sd = -Rd = 1、CP=0(或

15、CP=1時(shí),改變D端信號(hào),觀(guān)察Q端的狀態(tài)是否變化?整理上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),將結(jié)果填入下表中。 3. 負(fù)邊沿JK觸發(fā)器功能測(cè)試雙負(fù)邊沿JK觸發(fā)器74LS112芯片的邏輯符號(hào)如下圖所示,通過(guò)實(shí)驗(yàn)填寫(xiě)下表。1 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.整理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并填表;2.總結(jié)各類(lèi)觸發(fā)器的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)八時(shí)序邏輯電路的應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 驗(yàn)證、掌握集成同步二十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的邏輯功能;2. 掌握用74LS161構(gòu)成其他進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法;3. 構(gòu)造一個(gè)計(jì)數(shù)器狀態(tài)譯碼電路。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS161 集成同步二十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器1片(274LS138 集成3-8線(xiàn)二進(jìn)制

16、譯碼器1片三、預(yù)習(xí)要求1. 二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的一般構(gòu)造及其工作原理;2. 二進(jìn)制譯碼器的工作原理;3. 利用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)造不足模計(jì)數(shù)器的方法。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 集成同步二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的測(cè)試、及功能驗(yàn)證74LS161的相關(guān)資料如下:引腳圖及慣用邏輯符號(hào) 功能表 (1通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證其邏輯功能;(2按下圖方式利用預(yù)置端構(gòu)造不足模計(jì)數(shù)器,通過(guò)測(cè)試求出其各個(gè)計(jì)數(shù)狀態(tài)及模數(shù); (3按下圖方式利用異步清0端構(gòu)造不足模計(jì)數(shù)器,通過(guò)測(cè)試求出其各個(gè)計(jì)數(shù)狀態(tài)模數(shù); (4利用74161實(shí)現(xiàn)模9計(jì)數(shù)器,有效狀態(tài)為01001100。畫(huà)出邏輯圖并在學(xué)習(xí)機(jī)上構(gòu)造電路進(jìn)行驗(yàn)證。2.利用74161與74138構(gòu)造一個(gè)計(jì)

17、數(shù)器狀態(tài)譯碼電路,畫(huà)出電路圖在學(xué)習(xí)機(jī)上驗(yàn)證,分析此電路的構(gòu)造特點(diǎn)及可能的作用。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.畫(huà)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求的電路;2. 總結(jié)出用74161構(gòu)造不足模計(jì)數(shù)器的一般方法。實(shí)驗(yàn)九時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)、測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 學(xué)習(xí)用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)移位計(jì)數(shù)寄存器的方法;2. 學(xué)習(xí)四位雙向移位寄存器74LS194的邏輯功能。二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī);2. 示波器;3. 器件:(174LS74 集成雙D觸發(fā)器2片(274LS194 集成四位雙向移位寄存器1片三、預(yù)習(xí)要求1. 移位寄存器的構(gòu)造方法及其工作原理;2. 集成觸發(fā)器74LS74的功能;3. 集成四位雙向移位寄存器74LS194的功能。四、

18、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 用D觸發(fā)器構(gòu)造4位計(jì)數(shù)器,測(cè)試其功能雙D型正邊沿維持-阻塞型觸發(fā)器74LS74的引腳及邏輯符號(hào)如圖所示,試按下面步驟做實(shí)驗(yàn): (1 構(gòu)造如下圖所示電路,其中CLR、INPUT端接電平開(kāi)關(guān),CP接脈沖源,A、B、C、D端接發(fā)光二極管。(2 (3 (4 (5 直接將 A、B、C、D 置為 0000 將 A、B、C、D 置為 1000？ 用單脈沖計(jì)數(shù)，記錄各個(gè)觸發(fā)器狀態(tài)，此計(jì)數(shù)器模為多少？ 如何將此電路改造，使其成為環(huán)形、扭環(huán)形計(jì)數(shù)器？ 2. 四位雙向集成移位寄存器 74LS194 功能測(cè)試 74LS194 引腳如圖所示，其中 D0、D1、D2、D3 為并行數(shù)據(jù)輸入端， DSR 為右移

19、串行輸入端，DSL 為左移串行輸入端，Q0、Q1、Q2、Q3 為狀 態(tài)輸出端，-CR 為異步清零端，M1，M0 為工作方式控制變量。 （1）連接電路，驗(yàn)證 74LS194 的各種功能； （2）連接電路，構(gòu)造一種環(huán)形計(jì)數(shù)器，畫(huà)出邏輯電路圖，作出相關(guān)說(shuō) 明。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1. 畫(huà)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求的電路； 2. 總結(jié)時(shí)序電路的特點(diǎn)。 26 信號(hào)的產(chǎn)生與變換電路 實(shí)驗(yàn)十 信號(hào)的產(chǎn)生與變換電路 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 熟悉 555 定時(shí)器芯片功能； 2. 構(gòu)造以 555 定時(shí)器為核心的多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路，掌握 這些電路性能參數(shù)的測(cè)量、調(diào)整方法。 二、實(shí)驗(yàn)儀器及材料 1. 數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī)； 2. 示波器； 3. 器件： （1）555 定時(shí)器芯片 1 片 （2）電阻、電容、導(dǎo)線(xiàn)等若干 三、預(yù)習(xí)要求 1. 555 定時(shí)器芯片內(nèi)部的邏輯構(gòu)造、引腳功能及其工作原理； 2. 以 555 定時(shí)器為核心的多諧振蕩器、