電工電子基礎實驗A課程實驗教學大綱

1、電工電子基礎實驗A»課程實驗教學大綱課程編號：B1100081S課程名稱：課內(nèi)總學時：64實驗學時/46上機實驗學時：實驗類別：口通識基礎學科基礎口專業(yè)基礎口專業(yè)一、實驗課程的目的和任務性質(zhì)： 電工電子基礎實驗A 是光信息科學與技術、光電信息工程、自動化、測控技術與儀器、電氣工程及其自動化、電氣信息工程、應用物理學、生物醫(yī)學工程等專業(yè)的一門必修的學科基礎課，它是一門獨立設置的實驗課程。是一門理論性、工程性、技術性、實踐性和實用性很強的課程。目的和任務：通過實驗，使學生鞏固和加深對電路分析、模擬電路和數(shù)字電路理論課程的理解；掌握常用電子儀表的使用方法和基本電參數(shù)的測量方法；掌握模擬、數(shù)

2、字電路器件和電氣制圖等實驗技術方面的知識；掌握數(shù)字單元電路裝配和測試方法；初步掌握電子電路設計自動化（EDA） 軟件的使用方法；掌握實驗數(shù)據(jù)的處理和撰寫實驗報告的方法；培養(yǎng)嚴謹細致、勇于克服困難和開拓創(chuàng)新等方面的科技素質(zhì)； 培養(yǎng)學生在電路方面的工程和技術觀點，自覺應用理論知識分析和解決問題的能力，嚴謹細致的作風和不斷創(chuàng)新的能力。二、實驗內(nèi)容、學時分配及基本要求本課程分為課堂教學和實驗兩部分，課堂教學10 學時，實驗實踐54 學時。（一）課堂教學內(nèi)容（10 學時）1 常用儀器及仿真軟件介紹（4 學時）（ 1）知識點一：常用儀器的工作框圖原理及技術參數(shù)；（ 2）知識點二：常用儀器的使用方法及注意事

3、項；（ 3）知識點三：各種測量儀器對被測電路的影響及其程度；（4）知識點四：EDA軟件的使用方法。教學基本要求：通過本單元的學習，使學生能夠了解直流穩(wěn)壓電源、函數(shù)信號發(fā)生器、萬用表、臺式萬用表、雙蹤示波器等常用電子儀表的工作原理，熟悉常用電子儀表的基本功能和技術參數(shù)，熟悉常用儀表的使用，初步掌握 EDA軟件在電路分析中的實驗方法和在數(shù)字電路中進行仿真的方法。2 知識單元二：電工電子實驗基礎知識及其設計、調(diào)測方法（ 6 學時）（ 1）知識點一：基本電氣參數(shù)的測量及實驗數(shù)據(jù)的處理；（ 2）知識點二：實驗報告寫作及電氣制圖基本知識；（ 3）知識點三：模擬、數(shù)字電路的設計、測試與裝配；（ 4）知識點四

4、：電路、模擬與數(shù)字電路常見故障的分析與排除。教學基本要求：通過本單元的學習，使學生能夠了解測量誤差產(chǎn)生的原因，熟悉數(shù)字器件的電氣參數(shù)特點，熟悉模擬電路基本參數(shù)的測量，掌握實驗數(shù)據(jù)的處理方法和數(shù)字電路的設計方法，能夠按照要求寫出規(guī)范的實驗報告。（ 二）實驗實踐（54 學時）序號實驗項 目名稱學時實驗內(nèi)容及要求組數(shù)每組人數(shù)實驗舊選做必做備注1非線性 電阻伏 安特性2內(nèi)容：測量發(fā)光二極管和穩(wěn)壓二極管的伏安 特性。要求：鞏固萬用表的使用方法。掌握非線性電阻伏安特性的測量方 法。掌握力用表等效電阻對被測電路的影 響及其分析方法。2881驗證V2基爾霍 夫定律3內(nèi)容：通過實驗驗證基爾霍夫定律。要求：掌握K

5、VL , KCL的驗證方法。加深電位和電位差的概念。熟練使用 萬用表。2881驗證二選一3代維寧 定理與 諾頓定 理3內(nèi)容：通過實驗驗證代維寧定理與諾頓定理 要求：學習幾種常用的等效電源測量方法； 比較各種測量方法所適用的情況；分析各 種方法的誤差大小及其產(chǎn)生的原因。2881驗證A4交流參 數(shù)測量2內(nèi)容：測量常用交流參數(shù)。要求：了解雙蹤示波器和函數(shù)信號發(fā)生器的 使用方法。練習使用示波器和信號發(fā)生器 測量交流參數(shù)。2881驗證V5網(wǎng)絡的 幅頻、 相頻特 性3內(nèi)容：用EDA軟件仿真網(wǎng)絡的幅頻和相頻特 性。要求：了解傳輸網(wǎng)絡的固有特征及運用價 值。掌握波特圖儀的使用方法。2881驗證V上機 仿真6一

6、 階RC 電路的階躍響應2內(nèi)容：通過實驗研究一階RC電路的階躍響應。 要求：學習用示波器和信號發(fā)生器研究一階電路暫態(tài)響應的方法。 學習從/、同的電 路響應波形上讀取時間常數(shù) 多正確區(qū)分 響應波形中的零輸入響應和零狀態(tài)響應。2881驗證A二7串聯(lián)諧 振電路2內(nèi)容：通過實驗研究RLC串聯(lián)諧振電路。要求：研究RLC串聯(lián)諧振電路的幅頻特性。加深理解品質(zhì)因數(shù) Q與電路其它參量的關 系。2881驗證8周期信 號頻譜 分析2內(nèi)容：測量占空比/、同的矩形波、三角波、 正弦波的各次諧波幅值，分析其頻譜。 要求：掌握用EDA軟件或數(shù)字示波器進行頻譜 分析的基本方法；加深理解周期信號時域 參數(shù)變化對其諧波分量的影響

7、。2881驗證上機 仿真9連續(xù)時 間系統(tǒng) 的模擬3內(nèi)容：用系統(tǒng)模擬的方法對 RC低通電路和 二階帶通電路進行頻率特性的分析與仿 真。要求：學習用基本運算單元組成連續(xù)系統(tǒng)模擬裝 置的方法；掌握EDA軟件用于系統(tǒng)模擬的 基本力法O2881驗證二選一10波形合 成電路3內(nèi)容：用EDA軟件搭建一個電路，能夠產(chǎn)生 多個不同頻率的正弦信號，并將這些信號 再合成為近似方波。要求：加深理解周期信號頻譜的概念，掌握用EDA軟件進行波形合成的基本方法。2881驗證11單級放 大電路4內(nèi)容：單級放大電路的實現(xiàn)與調(diào)測。要求：掌握單級放大器的計算與分析方法。學習放大器的裝配和基本交、直流參 數(shù)的測量方法。2881驗證V

8、12運算放 大器的 線性應 用5內(nèi)容：運算放大器的線性應用。要求：掌握運算放大器線性應用電路的設計 方法。掌握運算放應用電路的調(diào)測方法。2881驗證V13運算放 大器的 非線性 應用5內(nèi)容：運算放大器的非線性應用。要求：掌握運算放大器非線性電路的實現(xiàn)和 調(diào)測方法。2881驗證14組合邏 輯電路3內(nèi)容：用基本門電路實現(xiàn)組合邏輯電路； 觀察 分析組合邏輯電路中競爭冒險現(xiàn)象。要求：掌握小規(guī)模組合邏輯電路的調(diào)測方 法；掌握競爭冒險現(xiàn)象的觀察和消除方 法。2881驗證V15數(shù)據(jù)選 擇器及 應用3內(nèi)容：用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)組合邏輯電路。要求：掌握數(shù)據(jù)選擇器的功能及其測試方 法；掌握利用數(shù)據(jù)選擇器構成應用電路的

9、 調(diào)測方法。2881驗證V16動態(tài)顯 示電路5見附錄12881綜合V17集成觸 發(fā)器及 應用2內(nèi)容：用觸發(fā)器實現(xiàn)常用電路。要求：掌握觸發(fā)器的功能及測試方法；掌握利 用觸發(fā)器構成應用電路的測試方法。2881驗證V18計數(shù)與 分頻電 路5內(nèi)容：用計數(shù)器實現(xiàn)常用電路。要求：掌握計數(shù)和分頻器的功能及測試方 法；掌握常用中規(guī)模集成電路計數(shù)器及其 應用方法；掌握利用計數(shù)和分頻電路構成 常用電路的測試方法； 熟悉用示波器測試 計數(shù)器輸出波形的方法。2881驗證V19寄存器 與移位 寄存器 電路5內(nèi)容：用寄存器和移位寄存器實現(xiàn)常用電路。 要求：掌握中規(guī)模4位雙向移位寄存器邏輯功 能及使用方法；熟悉移位寄存器的

10、應用，實 現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行、并行轉(zhuǎn)換和構成環(huán)形計數(shù)器； 掌握利用寄存器和移位寄存器構成應用電 路的調(diào)測方法。掌握示波器多種觸發(fā)方式。2881驗證V三、考核及實驗報告（一）考核考核類型為考試， 根據(jù)學校有關規(guī)定， 學生必須完成實驗數(shù)量的三分之二才能取得考試資格。按優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格五等評定總評成績?？傇u成績由平時成績和考試成績綜合構成，各占50%平時成績依據(jù)預習報告、操作能力和實驗報告綜合評定?？荚噧?nèi)容包括設計、實現(xiàn)、問答等部分。（二）實驗報告實驗報告由實驗預習報告和實驗報告兩部分組成。實驗預習報告：實驗前完成的實驗預習報告應包括實驗名稱、實驗電路、測試方案、測試數(shù)據(jù)表和預期值。實驗報告

11、：實驗后完成的實驗報告應包括實驗名稱、實驗目的、實驗任務、電路設計過程（設計性實驗） 、實驗電路、實驗儀表、實驗步驟或?qū)嶒炦^程、實驗結(jié)果、數(shù)據(jù)分析和小結(jié)。實驗報告和實驗預習報告以活頁紙文本形式遞交。報告要求書寫規(guī)范、文字簡練、語句通順、圖表清晰。四、主要儀器設備硬件：1 . DT830型萬用表；2直流穩(wěn)壓電源；3數(shù)字示波器；4信號發(fā)生器；5臺式萬用表；6微型計算機。軟件：Multisim ； ISE 等。五、教材及參考書教材1 朱震華電工電子基礎實驗北京：人民郵電出版社，2014參考書2 謝勁草電工電子實驗手冊南京郵電大學電工電子實驗中心，2004（自編）3 顏湘武電工測量基礎與電路實驗教程北

12、京：中國電子出版社，20114 張永瑞電子測量基礎（第二版）西安：西安電子科技大學，20095 林占江，林放電子測量技術（第二版）北京：電子工業(yè)出版社，2012六、說明1 本實驗要求已完成電裝實習、電路分析基礎理論課、信號與系統(tǒng)理論課、模擬電子技術理論課、數(shù)字電路與邏輯設計理論課的前期課程學習。2為了與電路信號和數(shù)字電路理論課在教學進度上配合，本實驗課應滯后理論課一段時間，課程分為第三學期和第四學期兩個階段。課時分配為第三學期32 學時，第四學期32 學時。3實驗次序由實際情況決定，實驗課講課可以穿插在實驗操作之前進行。執(zhí)筆人：唐珂審核人：薛梅實驗院長：郭宇鋒編寫完成時間：2016.10.10附錄 1：動態(tài)掃描顯示系統(tǒng)綜合性實驗大綱一、實驗目的掌握二進制譯碼器、二十進制譯碼器和顯示譯碼器的邏輯功能及各種應用，熟悉十進制數(shù)字顯示電路的構成方法，了解動態(tài)掃描顯示方式的電路工作原理及優(yōu)點。二、實驗內(nèi)容設計一個動態(tài)掃描顯示電路。該系統(tǒng)用4位數(shù)碼管顯示，輸入為4位8421BC加，時鐘信號不用設計，可以利用實驗箱提供的脈沖信號源。三、實驗要求1 自學靜態(tài)和動態(tài)顯示原理的內(nèi)容。2 了解實驗箱上有關顯示電路的功能和使用要求，在實驗箱所提供的實驗條件下設計顯示電路。3設計實驗任