電工實驗基礎(chǔ)電路實驗

1、基礎(chǔ)(jch)實驗B課EDA教研室 3-317聯(lián)系電話：85866146E-mail：任課教師：王艷共三十九頁課程簡介萬用表使用Multisim仿真軟件下次(xi c)實驗的預(yù)習(xí)介紹基礎(chǔ)實驗(shyn)B首次課的授課內(nèi)容共三十九頁基礎(chǔ)實驗B課程(kchng)簡介共三十九頁一. 課程性質(zhì)、目的(md)與任務(wù)性質(zhì)：是我院電類本科(bnk)各專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課。是一門工程性、技術(shù)性、實踐性很強的必修課程。目的：使學(xué)生掌握電工電子方面的基本實驗技術(shù)、實驗方法和技能，培養(yǎng)學(xué)生在電工電子方面分析問題和解決問題的能力，提高和培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。共三十九頁 課程(kchng)任務(wù)1鞏固、深化所學(xué)的相關(guān)

2、理論知識。2講授電路設(shè)計和實驗技術(shù)方面的知識。3培養(yǎng)學(xué)生在電路裝配、儀表使用、電路調(diào)測、實驗數(shù)據(jù)分析處理、實驗報告撰寫等方面的技能。4初步掌握電子電路設(shè)計自動化(EDA)軟件使用方法。5培養(yǎng)學(xué)生在電路方面的工程和技術(shù)觀點，自覺應(yīng)用理論知識分析和解決問題的能力，嚴(yán)謹(jǐn)(ynjn)細(xì)致的作風(fēng)和不斷創(chuàng)新的能力。 共三十九頁二. 基礎(chǔ)(jch)實驗課程總體安排基礎(chǔ)實驗B（本學(xué)期） 包括電工實驗、數(shù)字電路實驗。本學(xué)期、48課時、3學(xué)分。 大型課題，32學(xué)時(xush)2學(xué)分，2周，三年級第一學(xué)期。共三十九頁三. 本學(xué)期課程(kchng)安排周實驗名稱實驗實驗要點41.電工電子實驗概述、EDA軟件及其應(yīng)用2

3、.網(wǎng)絡(luò)的幅頻、相頻特性 (5不做)小班課補充資料 1.介紹實驗的課程安排、基本要求及萬用表使用、介紹Multisim仿真軟件的使用方法2.軟件仿真 51.非線性電阻伏安特性2.代維寧定理與諾頓定理 P68P73介紹實驗箱、直流穩(wěn)壓源搭電路實測，注意萬用表電阻對被測電路的影響。 61.常用儀表的工作框圖原理及技術(shù)參數(shù)常用儀表的使用方法及注意事項2. 交流參數(shù)測量 P82 P76 介紹信號源、交流毫伏表和示波器 共三十九頁本學(xué)期課程(kchng)安排周實驗名稱實驗實驗要點71.周期信號頻譜分析2. 正弦電路相位差測量 P87P78 軟件仿真搭電路實測，掌握雙跡法。 81.連續(xù)時間系統(tǒng)的模擬2.數(shù)字

4、電路的測試與裝配、EDA軟件的使用方法補充資料小班課 1.軟件仿真2.介紹常用數(shù)字集成器件的電氣參數(shù)、數(shù)字電路的設(shè)計和調(diào)測方法；介紹數(shù)字電路制圖標(biāo)準(zhǔn)、EDA軟件的應(yīng)用；強調(diào)下次實驗的預(yù)習(xí)。 91.基本門電路 P171 1、5、6*(1、3)2. 基本電氣參數(shù)的測量及實驗數(shù)據(jù)的處理、數(shù)字電路常見故障的分析與排除P1711.5.6*P1761.3.4 1.內(nèi)容5用基本門電路硬件實現(xiàn)2.用74151/153硬件實現(xiàn)，掌握降維的方法。進行測量。 共三十九頁本學(xué)期課程(kchng)安排周實驗名稱實驗實驗要點101.數(shù)據(jù)選擇電路 P176 1、2、42.觸發(fā)電路 P187 2（加法計數(shù)器）P187 2P1

5、84 5硬件實現(xiàn)12動態(tài)掃描顯示系統(tǒng)P184 5P194 1.2.3 用74160/161硬件實現(xiàn)13計數(shù)與分頻電路 P194 1、2和P177 3P200 1.3.4* 用74194硬件實現(xiàn)，掌握自啟動性的驗證。 共三十九頁周實驗名稱實驗實驗要點14寄存器與移位寄存器電路 P200 1、3、4*三. 本學(xué)期課程(kchng)安排15實驗操作考試考題范圍：設(shè)計、實現(xiàn)所有做過的實驗類型之一；實驗原理、儀表、儀器使用問答題。抽簽決定考題。 共三十九頁評分標(biāo)準(zhǔn)：平時成績：50%平時成績預(yù)習(xí)(yx) 10%操作(cozu) 25%報告 15%期末考試：50%折算成優(yōu)、良、中、及格、不及格五檔。總成績：

6、平時成績+期末考試成績共三十九頁五. 實驗課上課(shng k)時間上午(shngw)：08：0011：45下午：13：3017：15共三十九頁六學(xué)習(xí)(xux)要求 1. 認(rèn)真預(yù)習(xí)，寫出預(yù)習(xí)報告，無預(yù)習(xí)報告者不得做實驗。 預(yù)習(xí)一般包括電路設(shè)計、指標(biāo)(zhbio)核算、擬定實驗方案、準(zhǔn)備原始數(shù)據(jù)表，仿真實現(xiàn)等： 電路實驗應(yīng)在認(rèn)真預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上按照每個實驗中“預(yù)習(xí)要求”的內(nèi)容完成預(yù)習(xí)報告并準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)表格。 數(shù)電實驗應(yīng)根據(jù)實驗任務(wù)給出的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計電路，并且擬定測試方案。共三十九頁學(xué)習(xí)(xux)要求2. 獨立完成實驗，動手、動腦并重，注重培養(yǎng)運用理論知識分析問題和解決問題的能力。注意歸納總結(jié)，新的體驗

7、和經(jīng)驗應(yīng)留下文字材料，不斷積累和提高。 實驗的過程就是解決問題的過程，只有經(jīng)歷這一過程才能得到訓(xùn)練，才能逐步具備動手能力。遇到問題不加思考就向教師或其他同學(xué)求助，這無疑是放棄了訓(xùn)練的機會，盡管在他人(trn)幫助下完成了實驗任務(wù)，但并未達到學(xué)習(xí)的目的。3. 努力掌握常用儀表、儀器的基本操作方法： 萬用表，交流毫伏表，直流穩(wěn)壓電源，函數(shù)信號發(fā)生器，雙蹤示波器共三十九頁學(xué)習(xí)(xux)要求4. 提高動手能力，掌握基本的電路設(shè)計、調(diào)測方法并能運用于實踐(shjin)。 動手能力就是解決實際問題的能力。在技術(shù)領(lǐng)域，動手能力常指一個人能否解決問題，最終將研究對象做出來(物理實現(xiàn))的能力。 動手能力反映的是

8、一個人的綜合能力，這種能力包括：對問題的觀察力，解決問題的策略，豐富的想像力和創(chuàng)造力，掌握知識的廣度和深度，能否自覺運用所學(xué)的理論分析問題，實驗?zāi)芰?，與他人的合作能力，實踐經(jīng)驗的多少等等方面。共三十九頁學(xué)習(xí)(xux)要求5. 認(rèn)真書寫并按時交出實驗報告。 實驗報告的格式、內(nèi)容、書寫要求等，在實驗指導(dǎo)書中（P48）已有詳細(xì)(xingx)說明，請仔細(xì)閱讀并按要求書寫。一般要求在下一次實驗時交出上一次的實驗報告。實驗報告應(yīng)有封面，并用實驗報告紙書寫。6. 自帶萬用表、元器件、接插線，并妥善保管。共三十九頁TY360萬用表使用(shyng)共三十九頁一、TY-360表盤(biopn)刻度電阻(dinz

9、)檔刻度直流電壓、電流，交流電壓檔刻度10V交流電壓檔專用刻度共三十九頁1、使用(shyng)前準(zhǔn)備工作紅表棒插入“+”插口，黑表棒插入“”插口。萬用表水平放置，指針應(yīng)處于“V-A”刻度的0。若不符，調(diào)整“機械調(diào)零”旋鈕(xun ni)，使其相符。根據(jù)被測電量的性質(zhì)，將量程開關(guān)置于和被測電量的性質(zhì)一致且適當(dāng)?shù)牧砍虣n。共三十九頁測量選擇開關(guān)置于“DCV”的適當(dāng)檔位處。電壓的數(shù)值是在“V-A”刻度上讀數(shù)，滿偏值 。(如果不能事先估計被測電壓的數(shù)值，應(yīng)先將測量選擇開關(guān)置于最大量程檔位，然后根據(jù)實測指示值的大小，轉(zhuǎn)換適當(dāng)量程。)應(yīng)將表棒并聯(lián)接入，并使紅表棒接被測端的高電位端，黑表棒接被測端的低電位端。

10、(如果不知道被測部分的電位高低和電壓極性，可先將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于直流電壓最大量程檔，快速(kui s)試測一下，然后根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)情況修正紅黑表棒的連接方式及重新設(shè)置合適的量程檔。）應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍淌怪羔樈咏鼭M量程。電壓檔的內(nèi)阻不很高，在測量電壓時，將引起一定的誤差。要分析萬用表的內(nèi)阻對被測電路的影響及影響程度，否則，測得的數(shù)據(jù)可能不可用。2、直流電壓測量(cling)共三十九頁量程的選擇(xunz)原則: 應(yīng)盡量使指針位于滿刻線附近,盡量保證在表頭刻線的右1/3范圍內(nèi)。 萬用表做電壓表使用時,并非是理想電壓表,因為實際(shj)中電壓表的內(nèi)阻不可能無窮大,故在某些情況下需考慮電壓表的內(nèi)阻。共三十

11、九頁如圖：若用10V檔測R2兩端的電壓，電壓表示(biosh)數(shù)是多少？ 因為(yn wi)10V檔的內(nèi)阻為200K，與被測電阻接近，故R2端電壓表示數(shù)應(yīng)為4V而不是理論值6V。強調(diào)：當(dāng)電表內(nèi)阻對被測電路影響較小時，為了得到較小的相對誤差，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍淌怪羔樈咏鼭M量程。由于萬用表的內(nèi)阻不很高，因此在測量電壓時，將引起一定的誤差。要分析萬用表的內(nèi)阻對被測電路的影響及影響程度，否則，測得的數(shù)據(jù)可能不可用。直流電壓檔的內(nèi)阻值：0.1V50V-20K/V250V1000V-9K/V共三十九頁3、直流電流測量(cling)將萬用表串接在被測電路之中進行測量，并確保電流(dinli)從紅表棒流入，黑表

12、棒流出，否則指針反偏。測量之前應(yīng)估計被測電流的大小，置萬用表的量程開關(guān)到“mA”的適當(dāng)檔位。直流電流的量值在“V-A”刻度上讀出，滿偏值 。在測量低阻值支路的電流時，萬用表的接入對被測支路的電流影響較大。這是萬用表直流檔的等效內(nèi)阻造成的，使用中應(yīng)予以考慮。在電子工程中，多用間接測量方法測量直流電流： 測量被測電流通過電阻元件兩端的電壓降，然后根據(jù)歐姆定律進行換算(I=V/R)。共三十九頁2.5mA250mA-0.25V/滿量程電流值50A與直流電壓的0.1V是復(fù)用的，兩個不同的算法所得的內(nèi)阻值不一樣，規(guī)定按電壓公式(gngsh)計算得的內(nèi)阻為準(zhǔn)。2.5mA-R=0.25V/2.5mA=1002

13、50mA-R=0.25/250mA=1直流電流檔的內(nèi)阻值(z zh)：共三十九頁例如：電流表的內(nèi)阻對測量(cling)結(jié)果的影響共三十九頁4、交流(jioli)電壓測量選擇開關(guān)置適當(dāng)?shù)慕涣麟妷毫砍虣n，表棒并聯(lián)接入被測部分兩端。除交流10V檔外電壓的量值在“V-A”刻度線上讀出；對于交流10V量程，在交流10V刻度讀數(shù)。交流電壓的刻度是針對正弦波形，并以有效值標(biāo)出的，所以交流電壓檔只能直接測量正弦交流電壓的有效值。由于萬用表內(nèi)整流元件工作頻率的限制及測量電路分布電容的影響，交流電壓檔位僅能測量40Hz1kHz的正弦交流電壓。如果超出頻率范圍或波形為非正弦，也可以有電壓量值讀出，但測量誤差很大，僅

14、能作為(zuwi)信號電壓相對大小的參考。交流電壓檔的內(nèi)阻較低(9k/V)，故在測量時，更應(yīng)考慮內(nèi)阻對被測電路的影響。共三十九頁5、直流電阻測量(cling)測電阻之前或歐姆換檔后首先應(yīng)將歐姆檔調(diào)零（表棒“短接” ，并調(diào)節(jié)“調(diào)零”旋鈕，使指針剛好指在“”標(biāo)度的零位(ln wi)上）。如果 “調(diào)零”旋鈕無法使指針到達零位，應(yīng)換上新電池。根據(jù)被測電阻的阻值大小，選擇開關(guān)置于適當(dāng)?shù)摹癛倍率”檔位。將表棒跨接在被測電阻的兩端進行測量，其阻值等于表針在歐姆刻度上的指示值與R倍率相乘的積?？潭葢?yīng)盡量使用中間一段，在全刻度的30%到70%弧度范圍內(nèi)讀數(shù)，如果不在此范圍，應(yīng)轉(zhuǎn)換測量選擇開關(guān)到其它合適的R倍率檔

15、位。共三十九頁量程選擇的原則： 測量時應(yīng)盡量使指針位于(wiy)中間刻度線附近（即中值電阻附近），因為這樣測量出的值才比較準(zhǔn)確。等效(dn xio)內(nèi)阻即中值電阻=20量程 共三十九頁 R1、R2均為100，如果我們(w men)要測R1的阻值，直接測1、2端得到的是R1/R2的值50，而非100結(jié)論：不可直接在電路中測量某個電阻的阻值，因為這樣測量的結(jié)果(ji gu)實際上是該電阻所在電路中的等效電阻值。例：用萬用表測量電路中的某個電阻 時，對測量結(jié)果的影響。共三十九頁正確的測量方法：是將R1電阻斷開(dun ki)后，再進行測量共三十九頁6、萬用表使用(shyng)注意事項使用萬用表要一看

16、，二扳，三試，四測。在測高電壓或大電流時，不能在路轉(zhuǎn)換量程開關(guān)。否則會在開關(guān)觸點上產(chǎn)生電弧，使開關(guān)燒毀。不能用電流檔或歐姆檔測量電壓，因其內(nèi)阻小，極易燒保險。不能帶電測量電阻，如果被測電阻有電容與其并聯(lián)，則應(yīng)先將電容放電。在使用萬用表時，注意手不要接觸測試(csh)棒的金屬部分，以保證安全和測量準(zhǔn)確度。萬用表暫時不用時應(yīng)將量程開關(guān)置于“OFF” 或電壓的最大量程檔位處，防止表內(nèi)電池的意外漏電，減少疏忽誤用的機會。共三十九頁Multisim仿真(fn zhn)軟件啟動仿真軟件(run jin)講解共三十九頁實 驗 報 告 要 求實驗名稱；實驗?zāi)康?；實驗儀表（應(yīng)寫明具體型號）；實驗原理及實驗電路圖

17、；實驗數(shù)據(jù)：填寫數(shù)據(jù)表格分析實驗結(jié)果和誤差原因； 實驗小結(jié)(xioji)：總結(jié)實驗的情況，實驗的收獲和體會。共三十九頁下次(xi c)實驗的預(yù)習(xí)介紹共三十九頁非線性電阻(dinz)伏安特性（P68） 預(yù) 習(xí) 要 求 1.了解實驗原理及實驗內(nèi)容(nirng)，列出實驗操作注意事項。2.閱讀相關(guān)內(nèi)容，說明如何用萬用表判斷穩(wěn)壓管的極性及好壞。3.準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)表格。4.回答問題。 （1）發(fā)光二極管的正反向伏安特性是否與穩(wěn)壓管的正反向特性相同。共三十九頁 預(yù) 習(xí) 要 求 非線性電阻(dinz)伏安特性（P68）4.回答問題。 （2）誤用TY360型萬用表的250mA直流電流檔測量(cling)10V直流電

18、壓源。計算流過萬用表的電流（設(shè)電壓源內(nèi)阻為零），將會發(fā)生什么情況？共三十九頁代維寧定理(dngl)與諾頓定理(dngl) （P73） 預(yù) 習(xí) 要 求 1.根據(jù)圖1實驗電路，計算Vs=8V時3、4端的開路電壓Voc、短路(dunl)電流Isc和等效內(nèi)阻Ro。2.了解各種等效電路實驗實現(xiàn)的方法及步驟，列出實驗操作注意事項。3.步驟1-5分別適用于什么情況，請逐條予以說明（主要從等效電源內(nèi)阻和測試儀表等效內(nèi)阻及對被測電路的影響程度考慮）。共三十九頁 預(yù) 習(xí) 要 求 4.根據(jù)圖1畫出只使用7根接線（包括電源線）實驗電路(dinl)的接線圖并標(biāo)明1、2、3、4各點。 5.根據(jù)實驗任務(wù)(rn wu)，計算所有被測參數(shù)的理論值，按預(yù)習(xí)報告的寫作要求設(shè)計數(shù)據(jù)表格寫出預(yù)習(xí)報告。共三十九頁內(nèi)容摘要基礎(chǔ)實驗B課。2.代維寧定理與諾頓