1、1自测练习一:二极管特性曲线的测量实验目的:学习 EWB 的基本操作,熟练掌握电压表、电流表的设置、应用。尝试用虚拟电子工作台取代实物实验,巩固电子技术基本知识。实验内容:例题:用描点法测试稳压二极管的转移特性,即二极管电流对二极管电压的关系曲线,理解二极管单向导电、击穿电压的意义及图形几何形状。第一步:画出测量电路,以(National 1N4009)为例。第二步:改变电源电压,二极管施加不同电压 Vd,测量并记录二极管电流 Id。第三步:描点连线。实验数据(national1N4009):说明:在曲线转折处多测量几点。Vd(V) 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.
2、62 0.64 0.66 0.68 0.7 0.75 0.8 0.9 。 。Id(mA)实验要求:1、 根据二极管特性曲线的图形,指出该二极管的正向导通电压(Vd=0.1mA 时)是多少?2、 在 Id=50mA 处的等效静态电阻(Ud / Id)是多少?等效动态电阻(Ud / Id)是多少?3、 测量该二极管的反向击穿电压(Id=-0.1mA 时)是多少?4、 再用其他二极管做一次上述测量。5、 熟练掌握电压表、电流表的设置、应用。2自测练习二:多波形组合实验目的:学习 EWB 的基本操作,熟练掌握示波器、各种信号源、函数发生器的设置。尝试用虚拟电子工作台取代实物实验,熟悉常用函数波形,观察
3、多种波形组合的结果,巩固电子技术基本知识。实验内容:(一)正弦波+正弦波:3(二)方波+正弦波:(三)三角波:按照上述参考电路,观察“方波” 、 “正弦波”组合的波形。用“三角波”与“正弦波” 、 “方波”组合,观察波形。4实验要求:1、 熟练掌握示波器、各种信号源、函数发生器的设置与应用。2、 熟悉常用函数(正弦波、三角波、方波)的波形,观察多种波形组合的结果,推测组合波形的信号源及其参数。3、 已知某基本波形,得到其组合后的波形。4、 已知某各组合波形,分析其基本波形的类型、频率、幅度。5自测练习三:组合逻辑的设计实验目的:学习 EWB 的基本操作,熟练掌握逻辑转换仪的应用。尝试用虚拟电子
4、工作台取代实物实验,实现组合逻辑电路的设计、分析,巩固电子技术基本知识。实验内容:(一)已知真值表,求逻辑电路。例题:设计一个条件判别电路,有 3 个条件输入端 A、B、C,当 B 动作时,输出就动作,或者当 A 和 C 同时动作时,输出也动作。 (动作=1)第一步:理解题意,得到真值表。第二步:将真值表转换为最简表达式。第三步:将表达式转换为与或非逻辑电路。第四步:完善电路,增加开关、数码管,指示灯,并测试之。1236(二)已知逻辑电路,求逻辑表达式。例题:写出如图所示逻辑电路的逻辑表达式。第一步:将电路的输入、输出端接至逻辑转换仪的输入、输出端。第二步:将电路转换为真值表。第三步:将真值表
5、转换为最简表达式。第四步:得到等效的简化逻辑电路。实验要求:1、熟练掌握逻辑分析仪的应用,实现逻辑真值表、逻辑表达式、逻辑电路之间的转换。2、自拟各种逻辑,练习上述转换。3247自测练习四:555 电路的应用实验目的:学习 EWB 的基本操作,熟练掌握逻辑转换仪的应用。尝试用虚拟电子工作台取代实物实验,巩固电子技术和 555 时基电路的应用与分析。实验内容:(一)已知输出要求,要求画出电路。例题:设计一个 555 振荡电路,输出 010V 的方波,频率为 500Hz,占空比为 3:1,充电电容为 10nF。解:1、方波周期=1/500Hz=2mS,高电平时间=2mS *(3/4)=1.5mS,
6、低电平时间=2mS/(1/4)=0.5mS。2、确定工作电源=10V,电容=10uF,上电阻暂定 10K。3、调整下电阻,使低电平=0.5mS,确定阻值=7.1K。4、调整上电阻,使高电平=1.5mS,确定阻值=14.2K。8(二)已知输出波形,要求画出电路。例题:已知输出波形如图,要求设计一个 555 振荡电路,使输出符合此波形,充电电容定为10nF。解:省略。实验要求:1、熟练掌握 555 电路的应用,熟悉 555 电路的工作原理,外围元件的作用及参数的确定。2、自拟各种要求,练习上述例题。0.5mS / Div 2V / Div 2V / Div9自测练习五:参数扫描绘制曲线实验目的:学
7、习 EWB 的基本操作,熟练掌握参数扫描的功能。尝试用虚拟电子工作台取代实物实验,学习分析电路参数、获取相关曲线的方法。实验内容:(一)分析电路参数、获取相关曲线例题:某有源网络如图,试画出当电阻 R1 变化时(010k)对应的 R1 消耗功率(mW)曲线。指出最大功率以及对应的 R1 阻值。解:1、画出该电路。2、确定自变量(横轴)为 R1 的阻值(0.1k10k,增量=0.1k) 。3、确定应变量(纵轴)为 R1 消耗的功率,即 7 节点的值(单位=W) 。为了测量电流,增加一个电流转电压装置,转换率设置为 1V/1A=1 Ohm;为了测量功率,增加一个乘法装置,Output gain 设
8、置为 1V/1V。4、用参数扫描方法得到基本曲线。5、经过润色得到最终曲线。6、用游标测出最大功率=15.6048mW,对应的 R1 阻值=1.6k。10例题:某三极管电路如图,试画出当电阻 R1 变化时(0200k)对应的三极管集电极电流(mA)曲线。指出当 R1=120 k 时的集电极电流。解:1、画出测量电路。2、确定自变量(横轴)为 R1 的阻值(0.1k200k,增量=1k) 。3、确定应变量(纵轴)为 Q1 的集电极电流,即 6 节点的值(单位=A) 。为了测量电流,增加一个电流转电压装置,转换率设置为 1V/1A = 1 Ohm;4、用参数扫描方法得到基本曲线。5、经过润色得到最
9、终曲线。6、用游标测出 R1=120 k 时的集电极电流=1.0663mA。实验要求:1、熟练掌握参数扫描的方法,能绘制各种电路的特性曲线。2、自拟各种要求,练习上述例题。11自测练习六:电路幅-频特性的测量实验目的:学习 EWB 的基本操作,熟练掌握扫频仪的使用。尝试用虚拟电子工作台取代实物实验,学习分析电路参数、获取幅-频特性曲线的方法。实验内容:(一)逐点测量、获取幅-频特性曲线例题:用逐点测量方法,画出图示电路的幅-频特性曲线。横坐标为频率,范围为1Hz100KHz(对数 6 点) ,纵坐标为增益 db,范围为-60db0db(线性 6 点) 。解:1、画出该电路,输出端接一个交流电压
10、表。2、保持信号源的电压,改变信号源的频率,记录输出电压值。频率 1Hz 10Hz 100Hz 1KHz 10KHz 100KHz输出电压(V)增益(db)3、计算增益:增益(db) = 20 * Log (Vout / Vin)。4、画出幅-频特性曲线。12(二)用波特仪测量、获取幅-频特性曲线例题:用波特仪测量方法,画出图示电路的幅-频特性曲线。横坐标为频率,范围为1Hz10MHz,纵坐标为增益 db,范围为-60db30db。测量当输入 1mV/10KHz 正弦信号源时,该电路的电压放大倍数是多少?电压增益是多少分贝?该电路的高、低频截止频率分别是多少?解:1、画出该电路,接入信号源(1
11、mV/10KHz 正弦波) 、交流电压表、波特仪。2、测得输出电压=9.97mV,计算电压放大倍数 = Vout / Vin = 9.97 倍。电压增益 = 20 * Log ( Vout / Vin ) = 20 * Log ( 9.97 / 1 ) = 19.97 dB3、调节波特仪的频率上限下限(1Hz10MHz) ,增益的上限下限(-60db30db) 。4、打开电源,移动游标,读取数值。5、上述电压增益也可以在波特仪中读取:拖动游标到 10KHz 处,得增益=19.97db。6、高低频截止频率定义为-3db 的值,先测量最大增益=19.99db,再测得低端-3db 处为低频截止频率=
12、15Hz,高端-3db 处为高频截止频率=138KHz 。频率上限频率下限增益上限增益下限游标游标数值13ABC7、如果要精确观察,可以打开图形(AnalysisDisp Graghs) ,操作方法类似与参数扫描。8、可以用图形双游标方便测量-3db:(A)移动 1#游标到最大增益处(y1=19.9776db) ,(B)移动 2 号游标到 dy=-3db 处,(C)得低频截止频率 x2=15.8821Hz。高频截止频率亦然。注意:在任何测量时,电容都不能开路,可以接一个大电阻(1M) ,或接一个电压表。实验要求:1、熟练掌握波特仪的设置和使用方法,测量、绘制电路的交流参数和频率特性曲线。2、自拟各种要求,练习上述例题。1#游标2#游标