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2022年4月13日

现代模拟电子技术实验台

现代模拟电子技术实验台

一、整体要求

1、满足高等院校的"模拟电路""电子技术"等课程的实验教学；

2、能完成正常的实验外,还能满足学生的创新实验要求及课程设计,为学生提供良好的开放实验平台；

3、须方便教学、操作使用及管理；

4、须方便维护维修和升级改造。

二、实验装置台体要求

1、实验装置结构

1）整机尺寸：不小于1700×700×1500mm（长x宽x高）；

2）由上台体和下台体组成,上下台体可以拆卸；下台体为操作桌面、桌体、抽屉、柜体等部分组成。四脚装有高强度万向轮和固定支撑脚,保证实验台重心稳定牢固。

2、实验装置壳体材料

全部采用镀锌冷轧钢板冲压成型,经高温烘烤等多道表面处理工序加工而成。

3、实验装置桌面

镀锌冷轧钢板冲压成型,具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点,桌面平整,按压不能下陷,表面铺设不小于1mm厚无味绝缘胶皮,颜色为绿色。

4、抽屉

采用镀锌冷轧钢板冲压成型,带锁、配不锈钢扣手,单个尺寸不小于400mm * 400mm *100mm,抽屉配备2个。

5、储物柜

储物柜与下台体为一体化设计,带锁,方便存放实验器材。

三、技术参数

1、基础实验单元要求

1）直流数字毫安表（1只）：

测量范围：0-2A。量程分三档20mA、200mA、2A琴键开关切换,精度0.5级,三位半LED数字显示,超量程自动保护。

2）直流数字电压表（1只）：

测量范围：0-200V,量程分三档琴键开关切换,精度0.5级,三位半LED数字显示,超量程自动保护。

3）交流数字电压表（1只）:

测量范围：0-20V,量程分三档琴键开关切换,精度0.5级,三位半LED数字显示,超量程自动保护。

4）直流稳压电源：

直流稳压电源共4路,两路0-30V/0-1A连续可调,均有3位半数字电压表指示输出电压,各自独立,可以串联或并联使用,+5V/1A、-5V/1A,各一路,均设有短路、过流软截止保护和自动恢复功能。

5）正负单次脉冲输出单元：可同时输出正负两个单次脉冲、无抖动、TTL标准电平输出。

6）固定脉冲信号源：4路固定脉冲信号（包括1Hz、1kHz、10kHz、100kHz）,TTL电平同时输出,高电平3V≤VH≤5V,低电平VL≤0.4V。

7）函数信号发生器：

A、输出波形：正弦波、三角波、方波、TTL、CMOS。

B、输出频率：2HZ～2MHz连续可调。

C、输出幅度：最高可达25Vp-p,幅度连续可调。

D、输出幅度衰减：分三档衰减分别为-6dB、-9dB、-12dB直键开关转换。

E、TTL高电平为VHmin≥3V,低电平为VLmin≤0.4V,上升时间≤40ns。

F、CMOS标准电平输出。

G、通过数字编码器实现频率输入、幅度输入和波形选择。

H、输出信号类型、频率、幅度由3.5寸TFT进行显示。

8）数字频率计：测量范围1Hz～10MHz,由3.5寸TFT进行显示,灵敏度100mV,稳定度1×10-5,频率计开关(内显/外测)置于"内显",可显示"函数信号发生器"输出的信号频率,将开关置于"外测",则频率计显示由"输入"端口输入的被测信号的频率。

9）电位器组：5只独立电位器1KΩ、22KΩ、100KΩ、680KΩ、1MΩ。

10）其他：LED灯显示单元（10组）,拨挡开关单元（8组）,常见电阻模块,常见电容模块。

11）接插件：多组易拆芯片插座模块。

12）模块电路单元：板上装有镀金弱电插座以及镀银接插脚,用以接插电阻、电容、二极管、晶体管等元器件；功能板分：验证性实验区、运放实验区、稳压电源实验区等。

13）配套芯片：提供实验所需的DIP封装芯片。

2、功能扩展单元要求：

2.1功能设计要求

采用模块化结构设计,通过提供各种传感器的纯模拟信号调理电路来学习模拟电子技术实际应用。要求各个传感器模块都留有测试端子方便学生检测传感器输出信号以探究传感器工作特性,以便学生使用时学习电路设计原理与测量；

2.2技术参数要求

1）温湿度/热敏电阻应用模块

（1）热敏电阻

PTC：MZ5 10k,1%精度

NTC：NTC-MF52AT 10k,1%精度

（2）集成温度传感器

型号：LM35

灵敏度：10.0mV/°C,测量范围：0°C ~ +100°C

测量精度：±0.25°C（在+25°C时）

（3）湿度传感器

型号：AM2001

测量范围20 ~ 90%RH,测量精度≤5%RH

输出电压0.9V ~ 2.7V

2）压力传感器应用模块

压力传感器：悬臂梁式2kg

尺寸：8*1.27*1.27cm（长*宽*高）,推荐激励电压：5～10 V

灵敏度(mV/V)：1.0 ±0.5,零点输出(mV/V)：±0.5

零点温度漂移(%F.S/10°C)：0.5,非线性(%F.S)：0.05

3）超声波传感器应用模块

标称频率（kHz）：40kHz

测量范围：3cm ~ 20cm,测量精度：±0.5 cm

4）光电传感器应用模块

（1）光敏电阻

光谱峰值：560 nm,亮电阻：5 ~ 10k?,暗电阻：0.8M?

（2）脉搏传感器

供电电压Vcc：3.3V～5V,输出信号大小：0～Vcc

信号放大倍数：330倍,LED峰值波长：515nm

3、最小综合应用单元要求

系统须有多个最小单元模块组成,配置测量点丰富,最小单元独立,可以达到训练学生较强的动手能力及拓展创新思维。

1）音频功率放大电路应用模块

采用功率放大器,对音频接口输入的音频信号进行放大,输出采用一路喇叭和一路音频接口输出,配置多个测量点。

2）集成放大电路应用模块

由纯分立模拟芯片搭建,放大倍数10～1000可调,采用两级级联放大电路,具有零点调节和满度调节功能,配置多个测量点。

3）整流、滤波、稳压电路应用模块

由整流电路、滤波电路以及稳压电路组成,可以快速实现交流电压到直流稳定电压的转换,配置多个测量点。

4）函数信号发生器应用模块

由分立元器件组成,产生三角波、方波、正弦波,频率范围：100HZ-10KHZ连续可调,幅度0-10Vp-p连续可调。三种波形形成电路独立,清晰明了三种波形的形成原理,配置多个测量点,方便观察和测试。