現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書電子信息工程系2006年制訂 實(shí)驗(yàn)一 有源濾波器選頻特性一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握有源濾波器快速設(shè)計(jì)方法。2. 熟悉有源濾波器電路。3. 熟悉有源濾波器幅頻特性及其測(cè)試方法。二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與元器件1 方波信號(hào)發(fā)生器 2 直流穩(wěn)壓電源 3 萬用表 4 交流毫伏表 5 面包板 6 運(yùn)放741（1個(gè)） 7 電阻、電容若干 8 示波器三 實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1、實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)好一個(gè)有源二階低通濾波器，其增益Kp=2,截止頻率Kc=2000Hz。2、按設(shè)計(jì)所確定的電路參數(shù)連接低通濾波器。3、進(jìn)行低通濾波器幅頻特性測(cè)試。四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1. 畫出所設(shè)計(jì)的低通濾波器電路，并注明元件參數(shù)。2. 畫

2、出幅頻特性測(cè)試原理圖，說明測(cè)試方法與步驟。3. 以表格形式繪出幅頻特性測(cè)試數(shù)據(jù)，并畫出其特性曲線。五 附圖741管腳圖 實(shí)驗(yàn)二 相敏檢波器選頻特性一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 熟悉相敏檢波器的電路。5. 熟悉相敏檢波器輸出特性與波形。6. 熟悉相敏檢波器選頻特性及其測(cè)試方法。二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與元器件1 方波信號(hào)發(fā)生器 2 直流穩(wěn)壓電源 3 萬用表 4 交流毫伏表 5 面包板 6 運(yùn)放741（2個(gè)） 4013（1個(gè)） 4066（1個(gè)） 7 電阻、電容若干 8 示波器三 實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1、按圖示原理圖進(jìn)行電路連接。當(dāng)A、B兩輸入端加同一方波信號(hào)時(shí)（1） 觀察圖示各點(diǎn)波形。（2） 改變A點(diǎn)輸入方波電壓幅值大小，觀察

3、C、D點(diǎn)輸出電壓的變化。2、將由圖示D觸發(fā)器4013產(chǎn)生的二分頻信號(hào)加在B輸入端，A點(diǎn)接原信號(hào)（1） 觀察圖中各點(diǎn)波形（2） 改變A點(diǎn)輸入方波幅值大小，觀察C、D點(diǎn)輸出電壓的變化四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求4. 畫出步驟1基本實(shí)驗(yàn)連接電路圖及各點(diǎn)波形。5. 畫出步驟2實(shí)驗(yàn)連接電路圖及各點(diǎn)波形。五 附圖相敏檢波器原理圖741管腳圖 4013雙D觸發(fā)器管腳圖 4066四雙向模擬開關(guān) 二分頻原理 實(shí)驗(yàn)三 光電信號(hào)傳輸處理實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握光電檢測(cè)器設(shè)計(jì)方法。8. 掌握420mA發(fā)送器設(shè)計(jì)方法。9. 掌握420mA電流傳輸信號(hào)的原理和作用.二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與元器件1、直流穩(wěn)壓電源 2、萬用表 3、4位數(shù)字面板

4、表 4、面包板 5、運(yùn)放741 6、420mA發(fā)送器AD694 7、發(fā)光二極管（5紅管） 光敏三極管（3DU20） 8、電阻、電容、滑動(dòng)變阻器若干 三 實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1、實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)好光電檢測(cè)電路（輸出02V）、V/I轉(zhuǎn)換電路（420mA發(fā)送器）。2、按設(shè)計(jì)所確定的參數(shù)連接電路。3、調(diào)整光強(qiáng)，測(cè)量表1中各項(xiàng)。4、加上I/V轉(zhuǎn)換電路，重復(fù)步驟3，將測(cè)量結(jié)果添在表2中。四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求6. 畫出所設(shè)計(jì)的光電檢測(cè)電路和V/I轉(zhuǎn)換電路，并注明元件參數(shù)。7. 記錄輸出各環(huán)節(jié)波形，理解電路工作原理。8. 以表格形式記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。9. 對(duì)照兩組測(cè)量結(jié)果，分析原因。五 附表表1 不加I/V轉(zhuǎn)換的測(cè)量值光電檢測(cè)器

5、輸出電壓VO（V）未經(jīng)長線傳輸時(shí)負(fù)載電壓（V）未經(jīng)長線傳輸時(shí)輸出電流IO（mA）經(jīng)長線傳輸后負(fù)載電壓（V）經(jīng)長線傳輸后輸出電流IO（mA）0.40.81.21.62.0表2 加I/V轉(zhuǎn)換的測(cè)量值光電檢測(cè)器輸出電壓VO（V）未經(jīng)長線傳輸時(shí)負(fù)載電壓（V）未經(jīng)長線傳輸時(shí)輸出電流IO（mA）經(jīng)長線傳輸后負(fù)載電壓（V）經(jīng)長線傳輸后輸出電流IO（mA）0.40.81.21.62.0六 進(jìn)一步思考1、環(huán)境光對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么影響？如何避免？2、如果光電轉(zhuǎn)換輸出電流很微弱，如何在I/V轉(zhuǎn)換后得到一個(gè)較大的輸出電壓？3、如果I/V轉(zhuǎn)換得到的是0-10V，如何轉(zhuǎn)換成4-20mA輸出？0-5V呢？七 附圖圖1 光電檢

6、測(cè)器（不加I/V轉(zhuǎn)換）參考框圖圖2 光電檢測(cè)器（I/V轉(zhuǎn)換）參考框圖圖3 AD694管腳圖圖4 420mA發(fā)送器(AD694)參考電路實(shí)驗(yàn)四 直流電機(jī)測(cè)量控制一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解脈寬調(diào)制（PWM）信號(hào)產(chǎn)生方法。2掌握直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理和方法。3掌握脈寬調(diào)制控制直流電機(jī)的基本工作原理。4掌握電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量方法。二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與元器件1、直流穩(wěn)壓電源 2、萬用表 3、4位數(shù)字面板表 4、面包板 5、示波器 6、直流電機(jī)控制芯片TD340 7、達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器 2803 8、霍爾傳感器31419、電阻、電容、滑動(dòng)變阻器若干 三 實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1、實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)電機(jī)測(cè)量控制電路（參考附圖，一種參考方案：PWM信號(hào)產(chǎn)生

7、可利用直流電機(jī)控制芯片TD340，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)可利用達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器 2803，電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量可利用霍爾傳感器3141）2、按設(shè)計(jì)所確定的參數(shù)連接電路。3、用示波器觀察脈寬調(diào)制信號(hào)，并記錄分析輸入電壓和輸出PWM信號(hào)之間的關(guān)系。4、利用產(chǎn)生的PWM信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)殡姍C(jī)是感性負(fù)載，注意其續(xù)流回路設(shè)計(jì)。5、利用傳感器測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)速，記錄輸出信號(hào)波形。四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求10. 畫出所設(shè)計(jì)的直流電機(jī)測(cè)量控制電路，并注明元件參數(shù)。11. 記錄輸出各環(huán)節(jié)波形，分析并理解電路工作原理。五 進(jìn)一步思考1、如何控制直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？2、如何實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋閉環(huán)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。3、如果需要驅(qū)動(dòng)大功率直流電機(jī)（電流達(dá)幾安甚至幾十安），如何設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路？4、設(shè)計(jì)其他的