電工電子新實(shí)驗(yàn)二復(fù)習(xí)資料

1、實(shí)驗(yàn)二復(fù)習(xí)資料一、實(shí)驗(yàn)操作1、信號與系統(tǒng)操作實(shí)驗(yàn)請復(fù)習(xí)所做的實(shí)驗(yàn)。主要掌握的要點(diǎn)： 由所給的電路轉(zhuǎn)換出該電路的電壓傳輸函數(shù)H ( s)2(s)1(s)，并能把傳輸函數(shù)化成所需的標(biāo)準(zhǔn)形式:(A) 算子S在分子的冪次不高于分母的冪次。(B) 因需用積分器仿真，算子 S應(yīng)化成1。(C) 分母的常數(shù)項(xiàng)化成1。 10 451 + L001JT + 103 能畫出完整的系統(tǒng)模擬框圖。 運(yùn)用的模擬器件庫中的積分器、比例放大器、加法器等模塊組構(gòu)系統(tǒng)模擬電路。應(yīng)遵循以下幾個原則:(1) 系統(tǒng)模擬電路輸入端必用加法器模塊對輸入信號和反饋信號求和，加法器輸出送積分器模塊(2) 根據(jù)S的最高冪次n，取出n個積分器模塊

2、串接。(3) 算子S的系數(shù)使用比例放大器模塊傳輸函數(shù)H(S)的分子是輸出項(xiàng)，分子中各項(xiàng)比例放大器模塊的輸出用加法器求和后成為系統(tǒng)輸出。分母是負(fù)反饋項(xiàng)，其系數(shù)正、負(fù)異號后送輸入端加法器。(5)分母中為1的常數(shù)項(xiàng)不用任何運(yùn)算模塊例如1 :時域電路:復(fù)頻域電躋:Hi(S)傳遞函數(shù):111( R)SCSC SC1 1 (R)/RSCSC106S21063000 ,S2S(S1C畫出幅頻和相頻圖例如2 :系統(tǒng)模擬圖:R)5.6nII20 Q傳遞函數(shù)系統(tǒng)模擬圖KI/畫出幅頻和相頻圖分)*HI0*2、操作題如下圖所示，寫出該圖的傳輸函數(shù)H(S) (V1是輸入R1SOohm 2& 333xl(PTH. 333

3、x 103S_J 1 5* 556xlO0s信號、V2是輸出信號)。畫出題中電路對應(yīng)的系統(tǒng)模擬框圖。(20VXS) _ Ri H二 Vi(S)I麗 I L1S4R!丹Elfe5.6x(r17857x10 2空+1s心平二f 吒佝SL亠RSC3571.410sJitp0 f K*lJLLS|T! JYYVWVV寫出傳輸函數(shù)H（S） （10分）畫出題中電路對應(yīng)的系統(tǒng)模擬框圖（10分）在2001環(huán)境中，測試該系統(tǒng)模擬電路的幅頻特性相關(guān)參數(shù)。（10 分）（需包含半功率點(diǎn)與諧振頻率點(diǎn)）頻率占八、3.1473.7154.474電壓比0.7070.99990.707根據(jù)測試數(shù)據(jù)作出該電路的幅頻特性曲線圖。（

4、10分）波形5分,個參數(shù)1分.5、6、試用74194附加門電路設(shè)計101001序列信號發(fā)生器，用 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，用示波器雙蹤觀察并記錄時鐘和輸出波形。解:設(shè)計思路：1.根財巧薩度確定所使用的位數(shù)取N=6101001, 101001, “ 1 0 1 0 1 01 0 00 0 1 0 I】1 1 02建立狀態(tài)轉(zhuǎn)靜表 3*求解rQ2Q1Q0Dsr1 010噸/1 ooTo o n廣10 1 1to1 1 (K檢吉自啟動：UW爛1寸.111 110巾路H有門啟動性注意：要想電路能自啟動能圈畫。000 ” 一定要圈畫，111定不用74194和74151實(shí)現(xiàn)電路注意：要想電路能自啟動“ 000 ” “00

5、1 ”，“ 111 ” “ 11074151Do=Di=Dj =D6 = 1Di wDj “5=07=0檢査自啟動:yl 111 -110電路具有自啟動性cp_n_n_n_n_n_n_n_n_n_I ii i * iFQ i| 0 I 0 I1 ; 1 | o |jI QII ii!i個序列周期二注意：對于非周期波形用單次觸發(fā)或脈寬觸發(fā)波形才會穩(wěn)疋。7、試用74194與74151設(shè)計產(chǎn)生序列111 ,要求電路具有自啟動性。解： * a I i| I I 4 B |111000 1I v i i i降去3000011 1Io00中0111111 10loootoollo1O1OO11O1O100

6、01001.1 0 10(Dljl o o1 o o11 o1 oI11 ooil00110100e01T|qi注意：耍使電路 貝有自啟動性，0000一定要取rm00011101Qs0011才能使OOdOOOl o1111 定要取才能使Do = D3 = Q 3Di = D = Dt = 0D2 = D4 = Ds = 1CP注意：左移：Q0Q1Q2Q3 其中Q0是最高位。右移：Q3Q2Q1Q0 其中Q3是最高位。F 1 ill i1o F o E J 0 rT| 0 E 0 hrT1、1 f, 2 f Q2 , 1和2分別為直流耦合，2、Y方向：1和2分別選擇2X方向：500在欄中，點(diǎn)擊鍵f

7、選擇 2為觸發(fā)源并且 上升沿觸發(fā)，注意:對于非周期波形用單次觸發(fā)或脈寬觸發(fā)波形才會穩(wěn)定。8、設(shè)計一個7計數(shù)電路要求有設(shè)計過程（20分）解：注意：計數(shù)器通常采用置“ 0”法設(shè)計電路同步預(yù)置數(shù)為全“ 0”。對于同步預(yù)置加計數(shù)器，反饋狀態(tài)為（M -1 ）,本題中反饋狀態(tài)為 7 LD=Q2Q 1 1=6= （0110 ） 2, 即計數(shù)器從“ 000 ”計到“ 0110 ”。反饋函數(shù)：Q；Qi Onlp0 0 010 0 110101Oil110 0110 111 1 00C &_1GiJ L1qk 5 cFQ立Q：74L61QuFTc匸 t) 1)3I2叫IcCP1CP_Q衛(wèi) %。0 0 n i rL

8、_o i T_| o o | 1 | o形圖:o.o o i o 1 o o 反饋函軟訂_注意：示波器設(shè)置：1、1 - , 2 f Q2 , 1和2分別為直流耦合，2、Y方向：1和2分別選擇2X方向：500在欄中，點(diǎn)擊鍵選擇2為觸發(fā)源并且上升沿觸發(fā)，再按50%鍵波形穩(wěn)定。3、1 2 Q21 Q12 Q21 Q02 Q2注意：所有的波形都對著 Q2畫，這樣波形才能穩(wěn)定。，并有設(shè)計過9、設(shè)計一個7計數(shù)電路要求狀態(tài)從 00010111程（20分）解：波形圖:00|11111 0Q P 1100110磯101010 J11注意：示波器設(shè)置:1、1 f, 2 f Q2 , 1和2分別為直流耦合，2、Y方

9、向：1和2分別選擇2X方向：500在欄中，點(diǎn)擊鍵f選擇2為觸發(fā)源并且上升沿觸發(fā)，再按50 %鍵波形穩(wěn)定。3、1 f 2 f Q21 f Q12 f Q21 f Q02 f Q2注意：所有的波形都對著 Q2畫，這樣波形才能穩(wěn)定。10、試用74161和門電路設(shè)計循環(huán)順序?yàn)?0,1,2, 5,6,7,0,1 的模長為6的計數(shù)電路。要求電路具有自啟動能力，寫出設(shè)計過 程，畫出電原理圖。解：1、列出狀態(tài)轉(zhuǎn)移表2、在考慮自啟動的基礎(chǔ)上寫出反饋函數(shù)U2 Qi 0（）0 0 00 0 10 1 （）1 0 11 1 01 1 1Ld Q2 01 Q（）3、寫出數(shù)據(jù)端的數(shù)據(jù)D20=1 , D31=0圖:注意：示

10、波器設(shè)置：1、1 - , 2 f Q2 , 1和2分別為直流耦合，2、Y方向：1和2分別選擇2X方向：500在欄中，點(diǎn)擊鍵f選擇2為觸發(fā)源并且上升沿觸發(fā)，再按50%鍵波形穩(wěn)定。1 f Q12 Q21 Q02 Q2注意：所有的波形都對著 Q2畫，這樣波形才能穩(wěn)定。11、試用74161和74151芯片設(shè)計001101序列信號，寫出設(shè)計過程，畫出電原理圖（20分）。解：序列長度=6 ;設(shè)計方案為計數(shù)器+數(shù)據(jù)選擇器。其中計數(shù)器 用74161芯片，采用置零法設(shè)計一個 6的加法計數(shù)器。HQ1QUF1 n fl（1J 0 l0J . 0:J . L11 U 0(J1 fi 11F-Ln - 5D薩D礦D薩1

11、74151DuA|也:tr r li Ci Q/ Q CP 74L61Du Di Da ts波形圖:m 12345678FUt |_ii:- :1i 111、1 f, 2 f Q2 , 1和2分別為直流耦合，2、Y方向：1和2分別選擇2X 方向： 500在欄中，點(diǎn)擊鍵f選擇 2為觸發(fā)源并且 上升沿觸發(fā)，注意: 對于非周期波形用單次觸發(fā)或脈寬觸發(fā)波形才會穩(wěn)定。12 、動態(tài)顯示電路復(fù)習(xí)的要點(diǎn)：1 、用 7474 芯片實(shí)現(xiàn)二位二進(jìn)制加法計數(shù)器時，置數(shù)端和清零 端一定要接成高電平“ 1 ”。2、注意位選的高低位： Y0fW1 ， Y1 fW2， Y2fW3， Y3fW4。3、注意數(shù)據(jù)線的接法：例如顯示

12、84217415374153護(hù)QC 74139 遼丘Q T4 麗珈D1D2加麗!D0m!D2鹿A1丁1-N o 1 2 y - N o 1 2 3 匸_ fdddd-e!dd!d!da=i1111?2222D 丄Y2CR11A B一LL2Ya1 v2 打7 74139 Eh1CPVcc 衛(wèi)Q2Q 仁00:Y 0=0D0C0B0A0 =1000Q2Q 仁01:Y仁0D1C1B1A1 =0100Q2Q1=10:Y2=0D2C2B2A2 =0010Q2Q1=11:Y 3=0D3C3B3A3 =0001LC13、3可控延遲電路:復(fù)習(xí)的要點(diǎn)：2、1、設(shè)計思路：移位寄存器+數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生信號為：“0000

13、1 ”，方法是用5的計數(shù)器產(chǎn)生。CP14、15、16、根據(jù)下圖給出、F1和F2的波形，請設(shè)計電路。:rrLf_Ln_n_n_fLn_fLn_ruF1 |F21解：本電路是一個多輸出_Y0YI_va_Y3_Y+Y-_Yft話函數(shù)，可采用 74161+74138 譯碼器實(shí)現(xiàn)。其中， 74161 可設(shè) 計成 6 的加法計數(shù)器，作為 74138 的地址。二、筆試題1、2、3、4、5、6、 10、采用軟件對正峰值為 4V、負(fù)峰值為4V、頻率為1、占空 比為20 %的矩形波進(jìn)行單邊頻譜分析， 可知，其直流分量為 負(fù)（正、負(fù)）值，譜線包絡(luò)的第一個零結(jié)點(diǎn)位置為5k ，有效頻帶范圍內(nèi)譜線有 4 條。當(dāng)增大矩形波

14、占空比后，其譜線包 絡(luò)的主峰高度增高（增高、降低），有效頻帶寬度減?。ㄔ?大、減?。?，有效頻帶范圍內(nèi)高次諧波數(shù)目 減少（增加、減少）。11、理想的正弦波只有基波分量，而無諧波分量、直流分量 分量。否則說明該正弦波已有失真 。12、 13、 14、選擇題（1 ）觸發(fā)器 沒有空翻 （沒有空翻，有空翻）；觸發(fā)器可用于設(shè) 計計數(shù)器和移位寄存器（鎖存數(shù)據(jù)，設(shè)計計數(shù)器和移位寄存器）；觸發(fā)器的觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)（邊沿觸發(fā)，電平觸發(fā)）。（2）鎖存器 有空翻 （沒有空翻，有空翻）；鎖存器可用于鎖存數(shù)據(jù)（鎖存數(shù)據(jù)，設(shè)計計數(shù)器和移位寄存器）；鎖存器的觸發(fā)方式電（3）的輸入端在使用時，多余的輸入端不可以懸空（不可以懸空

15、，可以懸空）。對于與非門多余的輸入端 接 高電平（接高電平，接地），對于或非門多余輸入 接地 （接高電 平，接地）。15、請寫出下圖電路的傳輸函數(shù)H （s），并畫出系統(tǒng)模擬框圖。（10分）A-3571.4U 3571.416、首先令函數(shù)發(fā)生器輸出信號 10.5V,波形為正弦。其次將函 數(shù)發(fā)生器輸出和示波器本身的校正信號（10.5V，方波）分別送 入示波器1和2通道，調(diào)整相關(guān)旋鈕開關(guān)使兩波形穩(wěn)定顯示， 此時兩個信號的峰峰值相同， 在Y軸所占的格數(shù)也應(yīng)相同。再其 次用交流毫伏表300檔分別測量正弦信號和方波信號的電壓值。 請分析不同波形用示波器測得的電壓的峰峰值相同，為何用交流毫伏表測得的電壓不同

16、，請說明原因。答:交流毫伏表表盤刻度是依據(jù)正弦有效值確定的 ，所以測量方波 時將產(chǎn)生誤差.如果一定要用交流毫伏表測量非正弦信號電壓 ，則 應(yīng)計算出各種波形的有效值與正弦波有效值的換算關(guān)系，用交流毫伏表測得的初值后,換算出非正弦的有效值電壓。由于非正弦種類很多，換算不方便，所以多用示波器測量。17、18、19、在實(shí)驗(yàn)中常有這種現(xiàn)象，當(dāng)把交流毫伏表打至最小檔位時， 盡管儀表輸入連線什么都沒接，但是表針還時常出現(xiàn)打表現(xiàn)象， 請說明原因。答：（1 ）未接時，空間產(chǎn)生（幾毫伏到幾十毫伏的感應(yīng)電壓或干 擾信號）。故產(chǎn)生打表現(xiàn)象。（2）交流毫伏表最小檔靈敏度較高或有電磁波或噪聲干擾信號。20、交流毫伏表測量

17、的是正弦 電壓的 有效 值，是以600Q阻抗上消耗_d功率為基準(zhǔn)的。測量的是 絕對 電平值。21、萬用表的交流電壓檔和交流毫伏表都可以測量交流電壓， 請指出它們的異同點(diǎn)與適用范圍。答：萬用表的交流電壓檔和交流毫伏表都用于測量正弦交流電壓有效值。萬用表的交流電壓檔適用頻率范圍為 45500 。交流毫伏表適用頻率范圍為 52，有效值電壓測量下限為 10 0兇?？梢?，交流毫伏表的適用范圍遠(yuǎn)大于萬用表的交流電壓檔。22 、下列值應(yīng)用什么儀表來測量：A.正弦波的峰峰值用示波器測量B 50 正弦波有效值用交流毫伏表測量C . 50 正弦波有效值用交流毫伏表測量當(dāng)有效值大于 1V 時也可用萬用表交流電壓檔測

18、量D .直流電壓用萬用表直流電壓檔測量當(dāng)精度要求不高時也可用示波器測量23 、實(shí)驗(yàn)室中函數(shù)發(fā)生器輸出信號為10 ，在空載時用交流電壓表測得的輸出電壓為IV,若接上100 Q負(fù)載，測得負(fù)載上的電壓預(yù) 期值應(yīng)是多少？給出計算公式。解：考慮到函數(shù)發(fā)生器的內(nèi)阻為50 Q,此時輸出電壓為：(1V X 100 Q)-( 100 Q+50 Q) =2/3 0.67V。25、如圖所示，它是一個串聯(lián)電路，請 - 求 出 它的諧振頻率fo= ?此時電路的等效阻 二A H 抗 Zo= ？ （ 10 分）。-馮二莎參解：Z026、示波器在雙蹤使用時，為了使兩個通道的波形穩(wěn)定的顯示在屏 幕上，在什么情況下使用信號強(qiáng)的信號作為觸發(fā)同步信號；在什么 情況下使用周期長的信號作為觸發(fā)同步信號。答：同頻下使用強(qiáng)信號作為同步觸發(fā)信號；在不同頻率下（整數(shù)倍）使用頻率低的信號或周期長的信號作為同步觸發(fā)信號。27、有兩只穩(wěn)壓二極管i、2，其穩(wěn)定電壓分別為i=6V、2=10V，正向?qū)▔航稻鶠?.7V。如果將它們以不同方式串聯(lián)后接入電路， 可能得到幾種不同的電壓值？試畫出相應(yīng)的串聯(lián)電路 答：4 F牛呼節(jié)讓種。28、示波器在雙蹤使用時，為了使兩個通道的波形穩(wěn)定的顯示在屏 幕上，在什么情況下使用信號強(qiáng)的信號作為觸發(fā)同步信號；在什么情況下