《電工電子技術(shù)》實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書.doc

精品文檔 電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書電子信息教研室 陳應(yīng)華目 錄實(shí)訓(xùn)1 實(shí)訓(xùn)板的組裝和電位的測(cè)定3實(shí)訓(xùn)2 基爾霍夫定律的驗(yàn)證4實(shí)訓(xùn)3 戴維南定理的驗(yàn)證6實(shí)訓(xùn)4 日光燈電路及功率因數(shù)的提高8實(shí)訓(xùn)5 二極管伏安特性曲線的測(cè)試（P211）9實(shí)訓(xùn)6 三極管輸入輸出特性曲線的測(cè)試與繪制（P212）9實(shí)訓(xùn)7 三極管單管放大實(shí)驗(yàn)（P212）9實(shí)訓(xùn)8 運(yùn)放負(fù)反饋放大電路的測(cè)試10實(shí)訓(xùn)9 直流穩(wěn)壓電源的測(cè)試12實(shí)訓(xùn)10 集成邏輯門電路邏輯功能測(cè)試（P216）14實(shí)訓(xùn)11 觸發(fā)器電路功能測(cè)試（仿真）14實(shí)訓(xùn)12 計(jì)數(shù)器電路功能測(cè)試（仿真）14實(shí)訓(xùn)13 555電路應(yīng)用15實(shí)訓(xùn)耗材表16實(shí)訓(xùn)報(bào)告(模板)18實(shí)訓(xùn)1 實(shí)訓(xùn)板的組裝和電位的測(cè)定1 實(shí)訓(xùn)目的熟悉實(shí)訓(xùn)板的焊接和測(cè)試熟悉實(shí)訓(xùn)板的功能2 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（1）實(shí)訓(xùn)板焊接（2）實(shí)訓(xùn)板測(cè)試3 實(shí)訓(xùn)器材實(shí)驗(yàn)PCB板、萬用表、電源、3紅LED8個(gè)， 0805封的1K電阻8個(gè)、0.5英寸紅色數(shù)碼管共陽和共陰各1個(gè)、30歐姆電阻2個(gè)、圓孔電源插座1個(gè)、DIP16IC緊鎖座1個(gè)、排孔若干。4 實(shí)訓(xùn)步驟（1）按已經(jīng)焊接好的樣品板的大致位置，焊接實(shí)訓(xùn)器材所列元器件（2）檢查無誤后，將電源接入實(shí)訓(xùn)板（3）分別將電源引入8個(gè)LED（1K電阻限流），分別點(diǎn)亮測(cè)試LED，并測(cè)量1K電阻上的電壓值VR1VR2VR3VR4VR5VR6VR7VR8電壓值（4）分別將電源引入兩數(shù)碼管（30歐姆電阻在公共端限流），分別進(jìn)行點(diǎn)亮測(cè)試 5 實(shí)訓(xùn)報(bào)告要求拍攝過程的照片，貼進(jìn)6 實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)根據(jù)實(shí)訓(xùn)報(bào)告，焊接工藝，和實(shí)訓(xùn)演示情況實(shí)訓(xùn)2 基爾霍夫定律的驗(yàn)證1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康木毩?xí)萬用表的使用，熟練掌握各檔次量程的使用方法驗(yàn)證基爾霍夫定律，并加深理解。2. 原理與說明（1）基爾霍夫第一定律-節(jié)點(diǎn)電流定律（KCL）基爾霍夫第一定律也叫節(jié)點(diǎn)電流定律，它確定了匯集某一節(jié)點(diǎn)的各支路電流間的關(guān)系。在任一瞬間通過電路中任一節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和恒等于0。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 i=0在直流電路中 I=0規(guī)定：流入節(jié)點(diǎn)的電流為正，流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)。（2）基爾霍夫第二定律-回路電壓定律基爾霍夫第二定律也叫回路電壓定律，它確定了一個(gè)閉合回路中各部分電壓間的關(guān)系，即對(duì)任一閉合回路，沿回路繞行方向上各段電壓的代數(shù)和為零，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 u=0在直流電路中 U=0 規(guī)定：當(dāng)選定的繞行方向與電流的參考方向相同時(shí),電阻壓降取正值,反之取負(fù)值，當(dāng)選定的繞行方向與電源電動(dòng)勢(shì)的方向相同時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)取負(fù)，反之取正3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（1） 按照線路圖一連接好實(shí)物圖。（2） 將C組直流穩(wěn)壓電源調(diào)到1.5V，D組直流穩(wěn)壓電源調(diào)到5V；（3） 用萬用表直流電壓檔檢查電壓的精度，用電壓細(xì)調(diào)旋鈕校正；圖一（4） 經(jīng)教師檢查后通電。測(cè)量回路I（abcda）;回路II（afeda）;回路III(abcdefa)的電壓，并把回路中各段的電壓值（單位v），填入表一中.表一I(abcda)UabUbcUcdUdaUIII(afeda)UafUfeUedUdaUII、III(abcdefa)UabUbcUcdUdeUefUfaUIII（5） 用萬用表直流電流檔測(cè)電流I1，I2，I3并記入下表中（注意：測(cè)量未知電流值時(shí)，先選用大量程，然后再選擇合適的量程，以防電流過大，損壞儀器）I1I2I3I4. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備三向SX-101通用實(shí)驗(yàn)桌、數(shù)字萬用表、510、200、300（兩個(gè)）、1K電阻插件5. 注意事項(xiàng)（1）注意表的極性，并依此定電流、電壓值的正負(fù)。（2）對(duì)電壓、電流表選檔時(shí)要注意其內(nèi)阻對(duì)測(cè)量電路的影響。6. 思考問題已知某支路的電流為3mA左右，現(xiàn)有量程分別是5mA和10mA的兩只電流表，你將使用哪一只表進(jìn)行測(cè)量？為什么？7. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：（1）整理數(shù)據(jù)，填寫表格；（2）用理論計(jì)算實(shí)驗(yàn)電路表格的要求測(cè)量的數(shù)值（3）把實(shí)驗(yàn)測(cè)量的結(jié)果與計(jì)算結(jié)果比較，分析產(chǎn)生誤差的主要原因。8. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求（1）KCL定理及其方向規(guī)定（2）KVL定理及其方向規(guī)定（3）實(shí)訓(xùn)所采用的線路（4）實(shí)訓(xùn)過程中應(yīng)注意的問題實(shí)訓(xùn)3 戴維南定理的驗(yàn)證1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 驗(yàn)證戴維南定理的正確性(2) 學(xué)會(huì)測(cè)量電路“開路電壓”“短路電流”及“等效電阻”的方法。2. 實(shí)驗(yàn)原理：網(wǎng)絡(luò)：一般指含元件較多的電路。二端網(wǎng)絡(luò)：對(duì)外只有兩個(gè)端鈕的網(wǎng)絡(luò)整體；有源二端網(wǎng)絡(luò)：含有電壓源或電流源的二端網(wǎng)絡(luò)；無源二端網(wǎng)絡(luò)：電壓源被短接，電流源被開路的二端網(wǎng)絡(luò)；戴維南定理：任何一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對(duì)外電路來說可以用一條電動(dòng)勢(shì)為E的理想電壓源和內(nèi)阻R0串聯(lián)起來的有源支路來代替。電動(dòng)勢(shì)E=有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uab內(nèi)阻R0=該有源二端網(wǎng)絡(luò)化為無源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Rab。 圖一根據(jù)戴維南定理計(jì)算出圖二的電路與1.5V電壓源及內(nèi)阻150歐姆的串聯(lián)等效。3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：(1) 按下圖二電路圖接好實(shí)物圖，把虛框內(nèi)看成為未知的端口網(wǎng)絡(luò)，框外為外電路；(2) 用萬用表的直流電壓檔（20V）測(cè)出有源二端網(wǎng)絡(luò)開路電壓Uab；(3) 接上負(fù)載電阻RL=100用萬用表的直流電壓檔（20V）測(cè)出負(fù)載電阻上的電壓UL； 圖二 圖三 (4) 按照?qǐng)D三電路重新進(jìn)行（1）（3）：(5) 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫下表有源二端網(wǎng)絡(luò)戴維南等效電路Uab（V）UL（V）Uab（V）UL（V）4. 實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)臺(tái)或者實(shí)訓(xùn)板、萬用表、100（3個(gè)）電阻插件、150（1個(gè)）電阻插件5. 注意事項(xiàng)：圖一可以使用100-1000內(nèi)的歐姆值（為方便計(jì)算，可以使其相同）。6. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：(1) 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表格(2) 用戴維南定理、支路電流法按給定數(shù)據(jù)進(jìn)行理論計(jì)算并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。(3) 將產(chǎn)生的誤差主要原因加以分析說明(4) 回答問題：求內(nèi)阻R0時(shí)，將有源二端網(wǎng)絡(luò)變成無源二端網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)如何處理里邊的電壓源？如果電源是電流源又應(yīng)如何處理？7. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：(1) 利用戴維南定理求出圖二的等效電路(2) 實(shí)驗(yàn)的步驟(3) 實(shí)驗(yàn)過程中必須注意的問題實(shí)訓(xùn)4 日光燈電路及功率因數(shù)的提高1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 學(xué)會(huì)裝接日光燈，并了解起輝器、鎮(zhèn)流器的作用及日光燈的工作原理。(2) 通過實(shí)驗(yàn)了解功率因數(shù)提高的意義和方法。2. 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備：鐵芯鎮(zhèn)流器（電感線圈） 日光燈 電容 電壓表 電流表3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:電路圖如圖1所示：圖1(1) 按圖連接線路（電容C先不接）。(2) 分別測(cè)量電流I以及電源電壓U、鎮(zhèn)流器電壓UL、燈管電壓UR和有功功率P，計(jì)算功率因數(shù)cos，并將所得數(shù)據(jù)記入表1表1 被測(cè)量電容值電流I（A）電源電壓U（V）鎮(zhèn)流器電壓UL（V）燈管電壓UR（V）有功功率P（W）功率因數(shù)cosC開路(3) 在圖1所示電路中，接入一個(gè)4F/400V的電容器，打開電源，觀察各電壓和電流的變化，計(jì)算功率因數(shù)cos，并將所得數(shù)據(jù)記入表2表2 被測(cè)量電容值電流I（A）電源電壓U（V）鎮(zhèn)流器電壓UL（V）燈管電壓UR（V）有功功率P（W）功率因數(shù)cosC=4F4. 安全注意事項(xiàng)：每次加220V電壓前先自檢再互檢，最后請(qǐng)老師檢查無誤方能加電。5. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：(1) 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表格(2) 回答問題：加上電容C后電路的參數(shù)起了什么變化，有什么實(shí)際作用？6. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：(1) 復(fù)習(xí)有功功率和功率因數(shù)的計(jì)算(2) 實(shí)驗(yàn)的步驟(3) 實(shí)驗(yàn)過程中必須注意的問題實(shí)訓(xùn)5 二極管伏安特性曲線的測(cè)試（P211）（見教材P211 12.6 二極管伏安特性曲線的測(cè)試）元件為100（1個(gè)），1N4148二極管實(shí)訓(xùn)6 三極管輸入輸出特性曲線的測(cè)試與繪制（P212）（見教材P212 12.7 三極管輸入輸出特性曲線的測(cè)試與繪制）元件為 實(shí)訓(xùn)7 三極管單管放大實(shí)驗(yàn)（P212）（見教材P212 12.8三極管單管放大實(shí)驗(yàn)）元件為1k 10K*2 2k 4.7k*2 470k 可調(diào)電阻 10uf*2 22uf 9013三極管實(shí)訓(xùn)8 運(yùn)放負(fù)反饋放大電路的測(cè)試1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 研究運(yùn)放負(fù)反饋電路對(duì)放大電路性能的改善。(2) 熟悉放大電路的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。2. 實(shí)驗(yàn)原理：下圖為典型的運(yùn)放負(fù)反饋電路，放大倍數(shù)為2，可以對(duì)交流或者直流信號(hào)進(jìn)行放大。圖一3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：(1) 按電路圖接好實(shí)物圖，檢查無誤后加電（先不接信號(hào)源和示波器）；(2) 給定輸入電壓為0V，用萬用表檢查輸出電壓應(yīng)為0V;給定輸入電壓為1V時(shí)，用萬用表檢查輸出電壓應(yīng)為2V;以次粗步判斷電路是否工作正常；(3) 利用可調(diào)電壓源在0-1V中選取11個(gè)電壓值（步進(jìn)0.1V）作為輸入電壓輸入（必須用萬用表監(jiān)視），分別測(cè)量輸出電壓并記錄在表格中：輸入電壓00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0輸出電壓(4) 利用信號(hào)發(fā)生器輸入1kHz 幅度為100mV的正弦交流信號(hào)，利用示波器的2個(gè)通道觀察輸入輸出信號(hào)，是否為同相放大？4. 實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)臺(tái)或者實(shí)訓(xùn)板、萬用表、10k（2個(gè)）電阻插件、運(yùn)放LM358一個(gè)5. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：(1) 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表格(2) 先進(jìn)行放大倍數(shù)的理論計(jì)算并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。(3) 將產(chǎn)生的誤差主要原因加以分析說明6. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：(1) 復(fù)習(xí)運(yùn)算放大器原理(2) 實(shí)驗(yàn)的步驟(3) 實(shí)驗(yàn)過程中必須注意的問題 實(shí)訓(xùn)9 直流穩(wěn)壓電源的測(cè)試1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 研究LM7805固定穩(wěn)壓電源的使用。(2) 研究LM317T可調(diào)穩(wěn)壓電源的使用2. 實(shí)驗(yàn)原理：下圖為典型的LM7805固定穩(wěn)壓電源電路和LM317T可調(diào)穩(wěn)壓電源電路。其中LM7805的反饋網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部集成，固定輸出5V電壓，LM317T需要外接反饋電阻，調(diào)整RV2可以輸出1.25V-13V電壓。圖一3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：(1) 按電路圖接好LM7805電路實(shí)物圖，檢查無誤后加電，如測(cè)量輸出為5V則表示電路正常工作，否則檢查電路后重復(fù)（1）；(2) 利用可調(diào)電壓源在8-18V中選取11個(gè)電壓值（步進(jìn)1V）作為輸入電源電壓輸入（替代BAT1, 必須用萬用表監(jiān)視），分別測(cè)量輸出電壓并記錄在表格中：輸入電壓（V）89101112131415161718輸出電壓(V)(3) 按電路圖接好LM317電路實(shí)物圖，檢查無誤后加電；(4) 利用可調(diào)電阻中選取11個(gè)電阻值（步進(jìn)10%）（必須用萬用表測(cè)量后再接入電路），分別測(cè)量輸出電壓并記錄在表格中：RV20k1K2K3K4K5K6K7K8K9K10K輸出電壓(V)4. 實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)臺(tái)或者實(shí)訓(xùn)板、萬用表、LM317T一只、LM7805T一只、100uF電容2只、1k電阻1只、10k可調(diào)電位器1只。5. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：(1) 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表格(2) 先進(jìn)行理論計(jì)算并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。(3) 將產(chǎn)生的誤差主要原因加以分析說明6. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：(1) 復(fù)習(xí)運(yùn)算放大器原理(2) 實(shí)驗(yàn)的步驟(3) 進(jìn)行理論計(jì)算，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)訓(xùn)10 集成邏輯門電路邏輯功能測(cè)試（P216）（見教材P216 12.10集成邏輯門電路邏輯功能測(cè)試）實(shí)訓(xùn)11 觸發(fā)器電路功能測(cè)試（仿真）（安排軟件仿真，詳見仿真文檔）實(shí)訓(xùn)12 計(jì)數(shù)器電路功能測(cè)試（仿真）（安排軟件仿真，詳見仿真文檔）實(shí)訓(xùn)13 555電路應(yīng)用1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯?55的多諧振蕩器使用2. 實(shí)驗(yàn)原理：下圖為典型的555多諧振蕩器電路，通過555集成電路控制對(duì)電容C1進(jìn)行反復(fù)的充放電，產(chǎn)生振蕩輸出，點(diǎn)亮發(fā)光二極管指示。圖一3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：(1) 按電路圖接好電路實(shí)物圖，檢查無誤后加電，如LED閃亮即表示電路開始震蕩，電路振蕩周期T=0.7(R1+2R2)C1 ；(2) 更換R2的值為30K,C1的值220uF，使用電腦計(jì)時(shí)功能測(cè)量周期，根據(jù)下列R2和C1組合進(jìn)行周期T的計(jì)算和實(shí)測(cè)：R2 /C110k/100u 30k/100u10k/220u30k/220uT(理論計(jì)算)T(實(shí)際測(cè)量)4. 實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)臺(tái)或者實(shí)訓(xùn)板、萬用表、LM555一只、10k電阻2只、30k電阻2只、100uF電容1只、220u電容1只、1nF瓷片電容1只。5. 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：(1) 復(fù)習(xí)555集成電路的工作原理(2) 實(shí)驗(yàn)的步驟(3) 進(jìn)行理論計(jì)算，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 實(shí)訓(xùn)耗材表課程名稱：電工電子技術(shù) 實(shí)訓(xùn)室名稱：電工電子實(shí)訓(xùn)室 地點(diǎn)：2208填報(bào)教師： 陳應(yīng)華 聯(lián)系電話填報(bào)日期：2012年8月23日序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位單價(jià)數(shù)量使用時(shí)間備注1萬能實(shí)驗(yàn)PCB板15X9CM只26012年9月-10月2IC鎖緊座DIP16 2.54mm間距只36012年9月-10月340位單排圓孔座2.54mm間距只118012年9月-10月40.5寸共陽數(shù)碼管紅色只16012年9月-10月50.5寸共陰數(shù)碼管綠色只16012年9月-10月63mm LED紅色高亮只0.160012年9月-10月7DC電源插座5.5*2.1mm只0.26012年9月-10月8USB轉(zhuǎn)DC電源線DC5.5*2.1mm只16012年9月-10月9網(wǎng)線米23012年9月-10月 用于DIY連接線 10焊錫0.8mm直徑（松香芯）卷100112年9月-10月1卷全班公用11直插電阻（1/4W）100 、150、200、300、510、1K、2K、4.7K、10K、30K包101012年9月-10月每種一包12可調(diào)電阻470K電位器 10K電位器個(gè)0.520012年9月-10月13電容10uF 22uF 100uF 220uF電解電容 1nF瓷片包110012年9月-10月 14二極管1N4148包40112年9月-10月15三極管9013包40112年9月-10月16集成電路LM358 LM7805T LM317T LM555 74LS00 74LS02 74LS20包64012年9月-10月17工具數(shù)字萬用表、尖嘴鑷子、斜口鉗、電烙鐵四種工具購買套7020 12年9月-10月3人一組