SBGDZ-189B电子学综合实验装置
一、概 ?述
"电子学综合实验装置"是依据我国高校的"模拟电子技术"、"数字电子技术"、"EDA技术及其应用"实验教学大纲的要求,并考虑了各高等院校对该实验 的需求和建议而研发的新一代实验装置。
本装置能满足上述课程的全部实验项目和课程设计的需要,完全符合实验教学大纲的要求,同时能为开发高层次的数字系统实验及教师、研究生和进行科学研究提供良好的实验条件。
本装置特别适用于现有院校"模电"、"数电"实验室的更新改造;为职业技术学院、中专、职校等新建或扩建实验室,迅速开设实验课提供了理想的实验设备。
二、特 ?点
1.通用性强本装置综合了目前国内各类学校电子类课程的实验内容,能满足各类学校相应课程的实验教学,实验的深度与广度可根据需要作灵活调整。
2.配套性强从仪器仪表、专用电源到实验连接专用导线等配套齐全,其性能、精度及规格均密切结合实验的需要进行配套。此外,还设有"晶体管测试仪"及"数字集成电路测试仪"等必要的实验设备。
3.可靠性强设有大量可靠的镀银长紫铜管,供插电阻、电容、电位器、三极管和稳压块等,实验时接触可靠;可靠的圆脚集成块插座和紫铜管插座等均与防转插座内部连好,实验导线采用高档弹性直插导线,接触性能良好。
4.直观性强面板示意、图线分明;布置合理,查线方便,有利于学生独立操作实验,提高实际动手能力。
三、技术性能
1.输入电源:单相三线220V±10% ?50Hz
2.工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) ?海拔<4000m
3.装置容量:<200VA
4.外形尺寸:1770mm×805mm×1515mm
四、功 ?能
本装置能提供实验所需的直流电源、交流电源、信号源和各种测试设备等。实验中,唯一需要配置的是示波器。
本装置能对"模拟电子技术"、"数字电子技术"、"EDA技术及其应用"的实验教学和课程设计进行实验操作,同时能也能开展相关的科研工作。
五、基本实验内容
本装置提供模电、数电实验指导书,具有相当的深度和广度,各级各类学校可根据自己教学的需要进行选择,也可以结合自己的需要进行改写、扩充及开发其它新的实验项目。
(一)模拟电路实验
1.常用电子仪器的使用(示波器原理及使用见实验附录)
2.晶体管共射极单管放大器
3.场效应管放大器
4.负反馈放大器
5.射极跟随器
6.差动放大器
7.集成运算放大器指标测试
8.集成运算放大器的基本应用Ⅰ-模拟运算电路
9.集成运算放大器的基本应用Ⅱ-信号处理(有源滤波器)
10.集成运算放大器的基本应用Ⅲ-信号处理(电压比较器)
11.集成运算放大器的基本应用Ⅳ-信号处理(波形发生器)
12.RC正弦波振荡器
13.LC正弦波振荡器
14.函数信号发生器的组装与调试
15.压控振荡器
16.低频功率放大器I-OTL功率放大器
17.低频功率放大器II-集成功率放大器
18.直流稳压电源I-串联型晶体管稳压电源
19.直流稳压电源II-集成稳压器
20.晶闸管可控整流电路
21.应用实验-温度监测及控制电路
22.综合实验-万用电表的设计与调试
23.在系统可编程模拟器件设计实验(选配Lattice模拟可编程器件ispPAC20下载板)
(二)数字电路实验
1.晶体管开关特性、限幅器与钳位器
2.TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
3.CMOS集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
4.集成逻辑电路的连接和驱动
5.组合逻辑电路的设计与测试
6.译码器及其应用
7.数据选择器及其应用
8.触发器及其应用
9.计数器及其应用
10.移位寄存器及其应用
11.脉冲分配器及其应用
12.使用门电路产生脉冲信号--自激多谐振荡器
13.单稳态触发器与施密特触发器--脉冲延时与波形整形电路
14.555时基电路及其应用
15.D/A、A/D转换器
16.智力竞赛抢答装置--综合性实验
17.电子秒表--综合性实验
18.三位半直流数字电压表--综合性实验
19.数字频率计--综合性实验
20.拔河游戏机--趣味性、综合性实验
21.随机存取存储器2114A及其应用--综合性实验
22.在系统可编程数字器件设计实验(选配Lattice数字可编程器件ispMACH4128下载板)
六、装置的配备
本装置主要由实验控制屏和实验桌两部分组成。
(一)实验控制屏
1.电源系统
(1)供电及安全体系
单相三线220V电源输入,经漏电保护器的电源总开关后,由接触器通过启、停按钮进行操作;
设有红色的电源指示灯和数字式交流电压表一只,可指示电源输入电压;
漏电保护体系
电流型漏电保护器,控制屏若有漏电现象,当漏电流超过一定值时,即切断电源。
(2)直流稳压电源
① ?±5V/1A和±12V/1A各两路,均具有短路软截止自动恢复保护功能;
② ?0.0~30V/1A连续可调电源两路,具有短路软截止自动恢复保护功能,带数显电压表切换指示;
③ ?将两路0~30V电源通过适当的连接,可得到输出为0~±30V连续可调或0~60V连续可调的电源。
(3)工频电源
① ?交流0~250V(UB)和0~25V/1A(UA)连续可调电源一路(市电经单相自耦调压器输出后,再经隔离降压变压器输出),操作"电压指示切换"开关,数显电压表分别指示UA和UB电压值。
② ?控制屏左右侧电源插座输出220V市电。
2、功率函数信号发生器:输出正弦波、矩形波、三角波
1)采用直接数字频率合成(DDS)产生高精度正弦波,方波和三角波。采用液晶LCD显示输出频率、波形,衰减值。 ?2)正弦波输出幅度≥10V,输出阻抗50Ω,失真度<1%@1KHz。 3)频率范围: 0.1HZ~3MHz, 采用数字键盘直接输入数字设定频率,。 ?4)输出幅度采用电位器调节,正弦波输出具有20db,40db衰减。 5)方波占空比可调, 调节范围:1%-99%调节;方波和三角波采用TTL电平输出。 ?6)频率计最高测量范围100MHz,自动换档。
3.脉冲信号发生器
① 单次脉冲源,正负各两路脉冲输出、四路正脉冲输出;
② ?计数脉冲,频率0.5Hz~300kHz连续可调;
③ 标准频率脉冲点(Qn=4194304Hz/2n)22个。
4.测试仪器仪表
(1)晶体管测试仪:外接示波器,可测PNP型和NPN型中、小功率晶体管共发射极输出特性曲线及放大倍数等参数。
(2)数字集成电路测试仪:能判断常用的TTL、CMOS系列集成块的好坏,破译集成块型号以及同类型号代换查询。
(3)双路数字式真有效值交流毫伏表(两只表):本仪器能对正弦波、三角波、方波等信号的有效值进行精确测量,量程0.2mV~600V(有效值),分六档量程,分辨率:0.1mV,测量频率范围为10Hz~2MHz,输入阻抗约100kΩ±10%,测量误差(以1kHz为基准)±0.5%读数值±2个字。
(4)两组直流数字电压/电流表(共有四只表):直流数字电压表/电流表由三位半A/D转换器ICL7107和四个LED共阳极红色数码管等组成,电压表量程分200mV、2V、20V、200V四档,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级;电流表量程为2mA、20mA、200mA、2000mA四档,精度0.5级,琴键开关切换选择,设有保险丝保护功能,使用安全可靠。
5.多功能逻辑测试笔:具有测定高电平、低电平、中间电平、高阻态及脉冲五个功能。
6.石英数字钟:具有显示时间、设定及报警等功能。
(5)译码显示:设有六位十六进制七段译码显示器及两位无译码数码管(共阳、共阴各一只)。
(6)电平显示:16位LED电平显示器。
(7)逻辑电平开关:16位开关电平输出。
(8)拨码开关:六位可逆十进制拨码开关组。
(9)扬声器:8Ω/0.5W喇叭一只。
(10)指针式精密直流毫安表(带镜面):1mA一只。
(11)实验功能板
(1)实验功能板有两块:一块作数电实验用,另一块作模电实验用,正面印有元器件图形符号、字符及连线,反面有相应连线并焊好相应器件。
(2)器件插座:集成电路插座,采用高可靠圆脚双列直插式,设有8P ?2只、14P 8只、16P 6只、20P 2只、24P 1只、28P 1只及40P ?3只插座;分立器件插座,用作插电阻、电容、电位器、三极管和稳压块等,采用镀银长紫铜管,器件接触可靠。
(3)数、模电实验功能板均设有可装、卸固定线路实验小板的插座四只。配有共射极单管放大器/负反馈放大器实验板、射极跟随器实验板、RC正弦波振荡器实验板、差动放大器实验板、OTL功率放大器实验板及数字EDA、模拟EDA下载板各一块,可采用固定的线路及灵活组合相关的实验。
(4)实验连接点、测量点:采用高可靠防转叠插座及测试弯针。
(5)提供振荡线圈、继电器、拨码盘开关、按钮开关、晶振、桥堆、二极管、音乐电路、蜂鸣器、电容、数只多圈精密电位器及碳膜电位器等实验元器件。
(二)实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火耐磨高密度板,用于安装实验控制屏和实验工作,设有两个抽屉。桌子右侧设置了放置示波器用的可拆卸搁板一块。