12-13学年11级电气系输配电专业
《电子技术实验》教学进程安排
一、学时与学分
学时：拟完成8个实验 24个学时 学分：2学分
实验内容可根据该学科具体教学要求选用。
二、目的
《电子技术实验》是输配电专业电工电子系列实践课程中的一门重要课程，它与《模拟和数字电子技术》理论课程同时进行。本课程的教学目的是通过大纲所列内容的学习与实践环节的训练，加深学生对理论知识的理解，提高电路的设计水平及工程实践能力。
三、教学方式与基本要求
1、以《电子技术实践》为基本教材，每次实验为3学时。预习内容为：实验目的、实验原理及实验电路，实验内容及方法、原始参数记录表格；实验报告为：数据处理与误差分析、思考题、实验仪器、注意事项、分析讨论与创新。应认真撰写实验预习报告并由任课老师课内检查。未完成实验预习报告者不得进行实验。首次实验应提前通知到每个学生做好预习报告，并每次带实验器材包前来实验。
2、 每次实验必须按学号顺序填写考勤表，每组一人，实验在教师的指导下由学生独立
完成，在原始参数记录表格中填写数据或画出波形曲线，教师应认真检查考勤名单，预习报告，检查波形、曲线、数据，完成时间，并签名，标注日期，作为平时操作分的依据。
3、 学生应独立规范地完成实验报告，严禁抄袭，抄袭者与被抄袭者一律记不及格，并
注明“抄袭”。下一次实验按时交阅上一次的实验报告。
4、 学生必须遵守实验室的规章制度，如不得迟到，大声喧哗，任意丢弃杂物等。不得
随意更换仪器或损坏仪器设备（视情节处理或赔偿），做完实验未按要求放置仪器，整理探头，未关仪器电源，在抽屉内外及地面丢弃杂物等，视情节记违纪一次，违纪三次者不得参加考试。
5、示波器的使用对学生来说，一直是难以熟练掌握的问题。因此本计划在编写过程中
为了强化常用仪器使用方面的训练，除了重点安排一次专门训练学生示波器等仪器的使用之外，还在多个实验中反复引入结合示波器观察、测量的内容，使学生每个实验都要使用示波器，通过反复不断地练习强化，达到熟练使用示波器等仪器的目的。
5、 培养学生创新精神，鼓励学生设计新的实验电路、实验方法。教师应认真听取学生
对教学内容、方法等方面的积极建议，及时反馈，认真总结，提高质量。
6、凡在实验安排的时间内，已正确完成必做的实验内容的同学可做选做内容。未按时完成必做实验内容的同学进入开放实验室（实验楼416室，每天安排有值班教师指导）继续完成必做实验内容，并由值班指导教师签字认可。学生也可提前进入开放实验室进行预习或预做实验。
四、教学内容安排
1、常用电子仪器使用（３学时）
《常用电子仪器的使用》实验是实践环节中极其重要的训练过程，本学期实践教学过程中每次实验测量数据、波形必须使用，要求学生牢固掌握仪器的基本原理、基本使用方法、使用注意事项，以适应科学实验和工程实践的需要。
预习要求：
（1）、预习教材P85附录一常用电子仪器的工作原理，熟悉各旋钮、开关的作用及使用方法，学生务必充分预习，否则本学期实践教学内容将难以顺利完成。
（2）、针对P1实验内容的相关部分进行预习，如稳压电源输出电压的调整，示波器显示并读取波形的幅度和周期，零电平参考基线的调整，交流毫伏表读数的方法，信号发生器输出频率、电压幅度的调整等，按要求做好预习报告。
实验内容：
1、熟悉示波器、函数发生器、交流毫伏表和直流稳压电源等常用电子仪器面板上各控制键的名称及作用。初步了解模拟实验箱的结构及接线的具体方法。
2、掌握常用电子仪器的使用方法。
(1)、电源的使用（DF1731S）。1）、2）
（2）、示波器、函数发生器和交流毫伏表的使用：a）、c）、d）、e)必做；（3）选做。完成表1-1-1、表1-1-2。
注意事项：
演示：（1）、表1－1各仪器的连接和测量方法演示；
（2）、叠加在直流上的正弦电压的测试；
（2）、相位差测量的演示，介绍测量方法。
思考题：P3 1）、2）、3)、4）、5）、6）、7)、8）、
2、单级低频电压放大电路（３学时）
预习内容：
P44射极偏置电路原理及各元件在电路中的作用（图2-2-3），静态工作点及测量方法，放大器动态参数Av、Ri、Ro、Bw的测量原理和方法，最大不失真输出电压测量。掌握示波器、稳压电源、交流电压表、函数发生器及如何在模拟实验箱上接线的具体方法，9013接脚识别方法，如何防止电路自激。教师演示测量方法：（工作点测量方法，显示饱和、截止、双向失真）。电路参数C1=C2=47μF，Rw=100k，R1=R2=10K，Rc=3K，RE=1K，RL=3K，CE=100μF，VCC=+15V。
实验内容：
（1）、P47静态工作点调整及测量，完成表2-2-1，预先测量β值以便计算验证。
（2）、观察不同静态工作点对放大器性能的影响。（一般采用教材中所述的间接测量法测量工作点电流ICQ，即缓慢调整Rw，用万用表测量RC两端的电压折算电流值）。
①、分别在ICQ=1mA, ICQ=2.5mA情况下完成表2-2-1，根据测量结果进行理论分析。
②、观察不同静态工作点对输出信号波形的影响（缓慢调整Rw定性画出工作点偏高、偏低、适中三种情况的波形）。
（3）、测量放大器的最大不失真输出电压。（即调整波形刚刚失真时减少输入信号Vi使失真消失时的临界点）。（选做）
（4）、测量放大器幅频特性曲线（注意：测量时每改变频率，Vi应保持不变）。（选做）
注意事项：
（1）、各仪器的地线应与电路的地公共接地，以避免干扰或形成短路。
（2）、稳压电源的输出电压应预先调到所需的电压值再接入实验电路中，以防止电压过高烧坏器件。（注意：实验箱电源输出有导向二极管，应测量导向二极管输出端的电压再接到实验电路中。）
（3）、接线不要过长，若电路存在自激，可改变元件的接线位置或走向，并注意电解电容的极性。（注意：电路自激时所测数据无效）
（4）、该实验使用仪器较多，各参数的测量方法与前期实验有所不同，学生往往容易手忙脚乱，一时难以适应，学生实验前应认真预习。此外，所测数据各组间存在着差异（如：β值不同，仪器系统误差，读数误差等），理论计算与实测数据一般难以完全吻合，这属正常现象。
思考题：p48 1、2、3、
3、集成运算放大器的线性应用（３学时）
预习内容：
P35 理想运算放大器两个重要特点，虚短、虚断概念，运放的线性运用，相位补偿，调零和平衡电阻的作用。由运放构成反向比例、同向比例、加（减）法运算、单电源交流放大器的工作原理，示波器X-Y显示方式显示电压传输特性的方法。
教材预习要求中的（1）、（2）、（6）设计内容过程做在预习报告中。预先画出数据表格。
实验内容：
（1）、反相输入比例运算电路 图2-1-2，VCC=±15V Rf=100 k R1= R2=10k
①、输入直流信号Vi=±0.5V、±2V（用于观察非线性区情况）列表，用万用表测量
Vo值；
②、输入f=1kHZ正弦信号，调整输入信号Vi=0.1V有效值,测量Vo，计算Avf,
③、示波器X-Y显示方式，观察并画出电压传输特性。
④、将Rf=R1=10k构成反相器重测一遍。
（2）、同相输入比例运算电路（选做）图2-1-4
做法同上，并构成同相器（Rf=0或R1=∞，即不接R1）重测一遍，实验数据表类似表2-8。
（3）、单电源反相比例交流放大器
①、图2-1-7，VCC=+15V，Rf=100k，R1=R2=R3=10k，C1=C2=10μF，f=1kHZ, Vi=0.1V
正弦有效值,测量Vo值，求Avf；
②、测量电路静态工作点V+、V-、Vo值，
③、用示波器观察C2两端波形（示波器输入耦合方式置于“DC”档），分析C2两
端交直流分量。（调整零电平参考基线后观察）
（4）、加法器、减法器（选做）。
注意事项：
（1）、应预先调整稳压电源输出电压±VCC=±15V，正确接入电路中。
（2）、运放单电源供电时，应将实验箱上-V与GND相连。（负电源不接）
（3）、检查运放接插方向正确无误，方可连线。
思考题：P43 1、2、3
4、波形产生电路（３学时）
预习内容：按教材中要求，复习P56图2-4-1正弦波振荡电路工作的原理，振荡条件，李沙育图形测频率的方法（课堂讲解演示），预先设计电路，确定参数，计算频率。复习P58方波发生器，占空比可调的矩形波信号发生器的工作原理和调试方法。
实验内容：
1、正弦波信号发生器
①、按P56 图2-4-1连接电路。
②、缓慢调整电位器Rw使电路产生振荡用示波器观察稳定的最大不失真正弦波波形。
测量输出电压有效值Vo，周期T，计算振荡频率f=1/T，与理论值比较并分析误差；
③、缓慢调整电位器Rw使电路产生振荡，用示波器观察并画出停振、正常波形、失真波形；
④、在输出为稳定的最大不失真正弦波情况下用交流电压表测量V+、V-电压值，测量RF、Rf的值（关闭电源测量），进行理论分析。（选做）
2、方波信号发生器，图2-5-2
①、用示波器观察（Rw最大和最小时观察的波形）并在同一个坐标轴上画出Vo、Vc，及V+、V-波形；并标注幅度、周期等参数值；
②、调节Rw最大和最小时观察波形频率变化规律，并测量fmax、、、fmin，与理论值比较分析误差。
3、占空比可调的矩形波信号发生器，图2－5-3（选做）
思考题：P57 1、2、3、P60 1
5、集成门电路（３学时）
实验目的：
（1）、掌握数字电路实验箱的结构和使用方法；
（2）、掌握TTL集成门电路逻辑功能的测试方法；
实验原理：
集成门电路按其导电类型分有TTL门电路和CMOS门电路两大类。
TTL集成门电路的使用：
（1）、只允许接5V
10%电源，超出该范围则可能损坏器件或逻辑功能混乱。
输出端不允许直接接5V或接地，对于100pF以上的容性负载，应串接几百欧限流电阻，否则将导致器件损坏，除集电极开路门（OC门）和三态门外，普通TTL门电路的输出不允许接在一起使用，否则会引起逻辑混乱或损坏器件。
（2）、TTL器件输入端可直接接电源电压+5V或串入一只1~3k电阻接至电源正端来获得高电平输入，输入端直接接地为低电平输入。与门、与非门等TTL门电路的多余输入端可以悬空，相当于接高电平，但因悬空时对地显现的阻抗很高，易受到外界干扰；这时可将多余输入端直接接电源电压（+5V）或与其他输入端并联使用。或门、或非门等TTL门电路的多余输入端通常接地，不能是悬空。
（3）、对于CMOS电路，工作电压3-18V范围内均可正常工作，多余输入端可根据需要使之接地或直接接电源，一律不允许悬空，否则会损坏器件，在使用和储藏过程中要注意采用静电屏蔽防护措施。
（4）、必须明白:（a）、OC门必须接上拉电阻；（b）、OC门输出电压与上拉电阻上的
电源电压Ec（可以大于5V）有关，但Vcc始终为5V不变；（c）、三态门三态介绍，弄清高阻态一般用于何处？当三态电路用于单向总线方式时，要求只有需要传输信息的那个三态门处于使能状态（EN=1），其余各门皆处于禁止状态（EN=0），否则会出现与普通TTL门线与运用时同样的问题，是绝对不允许的。
预习内容：P4 TTL集成门电路的使用规则及基本门电路的逻辑功能，P92-1、2、3、4相关内容；掌握数字电路实验箱的使用方法，用示波器检测函数发生器TTL脉冲输出波形方法。
实验内容：
（1）、熟悉数字电路实验箱的使用方法，用万用表检测直流稳压电源+5V输出端电压及
连接到实验箱的方法；
（2）、TTL集成门电路逻辑功能测试，接逻辑指示L.I（灯亮为1，灯灭为0)并用万用表测量输出电压高低电平值；
（3）、2输入四与非门74LS00逻辑功能测试并列真值表；用万用表测量输出电压及逻辑指示显示输出状态。完成表1-2-2。
（4）、用示波器测量74LS00与非门输入输出波形，（输入A接逻辑开关L.L，B接TTL
脉冲，f=1KHz)，双踪显示观察门电路对脉冲的控制作用，并测量TTL脉冲高低电平的值，按时序对应画出输入输出波形。（先确定零电平基线）
（5）、异或门逻辑功能的测试（74LS86），完成表1-2-3；
（7）、自拟测试表格做二个OC门线与的情况（选做）。
（8）、自拟测试表格用三态门实现总线传输，做二个三态门实现总线传输（选做）。
注意事项:
（1）、常用数字集成电路芯片多为双列直插式,其引脚数有14、16、20、24等多种，
引脚识别方法是:正面对集成电路型号,从左下角开始按逆时针方向顺序递增。
（2）、插接元件前应首先在逻辑图上标注管脚号，并检查管脚是否完好,不可弯曲，尽
可能分色连线(如:红色-正电源,黑色-地，输入输出分色连线等).经仔细检查连线无误后方可通电实验，后续试验操作时都应按此要求进行。
思考题：P7 1）、2）、3）、
6、组合逻辑电路（３学时）
预习内容：
（1）、复习组合逻辑电路的设计方法。理解并掌握中规模组合逻辑电路数据选择器74LS153（P14）译码器74LS138逻辑功能表及其设计电路的方法。
（2）、根据实验内容要求预先设计电路，写出设计过程，画出电路图。
实验内容：
1、P10，3
2、P10 人类有4种血型，分别是A、B、AB、O型输血时，输血者和受血者的血型必须符合图1-3-4所示的规定。
（1）、利用4选1数据选择器74LS153设计一个电路，判断输血者和受血者的血型是否符合规定，检测并记录电路功能。
（2）、用与非门设计一个电路，判断输血者和受血者的血型是否符合规定，检测并记录电路功能。（选做）
注意事项:
（1）、插接元件前应首先在逻辑图上标注管脚号，并检查管脚是否完好,不可弯曲；
（2）、报告中要有设计过程，状态表（真值表）、卡诺图、逻辑图、表达式。
思考题：P11 1）、3）P15 1
7、集成触发器（３学时）
预习内容：
（1）、P18复习D触发器、JK触发器逻辑功能，理解其功能表，预先拟出触发器功能测试表
（2）、熟练掌握利用触发器及门电路设计简单功能电路的方法。并根据要求预先设计电路。画出逻辑电路图，并标注接脚号码和功能符号。要有设计过程。
实验内容：
1、触发器逻辑功能测试（P22）
（1）、74LS74 D触发器（上升沿触发）逻辑功能的测试（完成测试表1-6-5）；（选做）
（2）、74LS112 JK触发器（下降沿触发）逻辑功能的测试（完成功能测试表1-6-4）；
2、P23，4用74LS138及74LS74或74LS112设计广告流水灯。
（1）、用单次脉冲静态验证；
（2）、接TTL脉冲f=1KHz，双踪显示观察并按时序对应画出Cp端、触发器输出端Q0、Q1、Q2、Q3波形及8个灯的波形。
3、用74LS74或74LS112及与非门设计一个4人智力抢答电路（P23）（选做）
思考题：P24 1、
8、时序逻辑电路（３学时）
预习内容：
P25=P31熟悉CD4518集成电路的管脚图1-7-3逻辑功能表图1-7-4及时序图图1-7-4，根据实验内容要求预先设计电路，画出逻辑电路图，并标注接脚号码和功能符号。
实验内容：P31 1、2、3
实验元件:
（1）、 CD4518二-十进制计数器 74LS00各一片
（2）、设计步进电动机脉冲电源电路（选做）
思考题：P31 1、3、
五、考核方法
1、实验态度：考勤，不迟到，不无故缺席, 遵守实验室规章制度，不违纪；
2、预习情况：对实验原理的预习和理解，实验内容的预先设计等；写出规范的预习报告（含实验目的、实验原理、实验内容、原始数据记录）；课内教师检查。
3、课堂实验：实践动手能力，独立分析和解决实验过程中问题的能力及创新能力；由
老师检查实验数据波形及参数等进行考核；
4、实验报告：按时交阅实验报告，报告规范，对实验结果的数据处理、分析讨论及思考题解答情况（含数据处理及误差分析、思考题、实验仪器及器材、分析讨论及创新）；
东南大学成贤学院电工电子实验中心
2012年9月