1、电子技术实验课程教学大纲课程编号: 课程属性:必修学 时:36 学时 实验个数:12学 分:2 学分 开课学期: 4适用专业:电气工程及自动化、自动化、轨道交通信号与控制课程简介: 本课程主要介绍电子技术实验的基础知识,包括模拟电路基础实验及数字电路基础实验。该课程是一门应用性、实践性很强的实验课程,是高等学校电子信息工程、电子信息科学与技术、电气工程及其自动化、自动化等电气信息类专业的必修课程。可初步培养学生对电路的搭建、测量、工程估算、读图及分析研究能力,培养学生正确记录和处理数据,学会检查电路和排除故障,分析,综合实验结果、以及撰写科学实验报告的能力,注意培养学生的创新意识,创新能力,提
2、高学生的综合素质和能力,通过实验培养学生具有严谨的科学态度和踏实细致的工作作风。一、实验项目设置及学时分配项目编号 实验项目名称 实验类型 开出要求 学时分配 每组人数1 常用电子仪器的使用 验证 必做 3 12 单管共射级放大电路 验证 必做 3 13 两级负反馈放大电路 验证 必做 3 14 射级跟随器电路 验证 必做 3 15 差动放大电路 验证 必做 3 16 低频 OTL 功率放大器 验证 必做 3 17 TTL 集成逻辑门的逻辑功能和参数测试 验证 必做 3 18 组合逻辑电路的设计与测试 验证 必做 3 19 译码器及其应用 验证 必做 3 110 触发器及其应用 验证 必做 3
3、 1111111 计数器及其应用 验证 必做 3 112 智力竞赛抢答装置 设计 二选一 3 113 报警电路的设计与调试 设计 二选一学时总计 36二、实验内容及教学要求实验项目 1:常用电子仪器的使用1、教学内容(1)信号源、毫伏表、示波器介绍。(2)正弦信号电压、频率的测量。(3)正确绘制示波器观察的波形。(4)两波形间相位差的测量。(5)简单电路的搭建与测量。2、教学目标(1)学习几种常用电子仪器的技术指标、性能及使用方法。(2)掌握用示波器进行电信号基本参数测量的方法。实验项目 2:单管共射级放大电路1、教学内容(1)测量基本放大电路的静态工作点。(2)用示波器观放大电路的输出波形,
4、测量电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。(3)调整静态工作点,观察静态工作点对放大电路波形的影响。2、教学目标(1)通过对典型分压式偏置放大电路的研究,学会检查、调整及测量电路的工作状态。(2)掌握电路中电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量方法。实验项目 3:两级负反馈放大电路1、教学内容(1)两级电压串联无负反馈的指标测量。(2)两级放大电路有反馈下的指标测量。(3)观察负反馈对非线性失真的改善情况。(4)测量两种情况下的通频带。(5)测量两种情况下的输入电阻、输出电阻。2、教学目标(1)研究负反馈对放大电路各性能指标的影响。(2)理解电路中引入负反馈的意义和方法。(3)进一步熟悉放大电路中
5、电压增益、通频带、输入电阻、输出电阻的测量方法。实验项目 4:射级跟随器电路1、教学内容(1)测量共集放大电路中电压增益。(2)测量共集放大电路中输入电阻、输出电阻。(3)测量共集放大电路的电压跟随范围。(4)测量共集放大电路的频率特性。(选做)2、教学目标(1)熟悉放大电路共集电路的组成方式和电路特点。(2)掌握放大电路中电增益、通频带和输入电阻、输出电阻的测量方法。(3)比较共射和共集两种电路的性能差异。实验项目 5:差动放大电路1、教学内容(1)基本差分电路的静态工作点的调整与测量。(2)基本差分电路的差模增益和共模增益的测量。(3)带有恒流源差分电路的差模增益和共模增益的测量。2、教学
6、目标(1)加深对差分放大器性能和特点的理解。(2)掌握差分放大电路差模增益、共模增益和共模抑制比的测试方法。(3)了解恒流源在差分电路中所起的作用。实验项目 6:低频 OTL 功率放大器1、教学内容(1)调整功率放大器的静态工作点。(2)功率放大器的指标测量。(3)功率放大器的幅频特性测试(选作)2、教学目标(1)进一步了解互补对称功率放大器的电路特点和工作原理。(2)掌握功率放大器主要性能指标的测量方法。(3)了解交越失真现象、产生原因和克服交越失真的方法。实验项目 7:TTL 集成逻辑门的逻辑功能与参数测试1、教学内容(1)在合适位置选取 14P 插座,验证与非门 74LS00 和 74L
7、S20 的逻辑功能。(2)测量与非门的电压传输特性,逐点测量 Vi 和 Vo 的对应值,画出曲线图。(3)测量与非门的电流参数,并比较 74LS00 和 74LS20 的相同点和不同点(选做)。2、教学目标(1)掌握 TTL 集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法。(2)熟悉数字电路实验装置的结构,基本功能和使用方法。实验项目 8:组合逻辑电路的设计与测试1、教学内容(1)利用与非门设计三人表决电路,并测试电路逻辑功能。(2)利用与非门设计半加器,并测试电路逻辑功能。2、教学目标掌握组合逻辑电路的设计过程与测试方法。实验项目 9:译码器及其应用1、教学内容(1)74LS138 译码器逻辑功能
8、测试。(2)利用 74LS138 设计数据分配器及实现逻辑函数。(3)验证 CC4511 的逻辑功能。(选做)2、教学目标(1)掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法。(2)掌握利用译码器实现数据分配器和逻辑函数的方法。实验项目 10:触发器及其应用1、教学内容(1)测试基本 RS 触发器的逻辑功能。(2)测试双 JK 触发器的逻辑功能。(3)测试双 D 触发器的逻辑功能。(4)将 JK 触发器转化构成 T 触发器,验证其功能.(选作)(5)将 T 触发器转化构成 T触发器,并验证其功能.(选作)2、教学目标(1)掌握基本 RS、JK、D 触发器的逻辑功能。(2)熟悉触发器之间相互转换的方法
9、。实验项目 11:计数器及其应用1、教学内容(1)测试 74LS192 或者 CD40192 同步十进制可逆计数器的逻辑功能。(2)利用 74LS192 组成八进制加法计数器,并记录。(3)利用 74LS192 设计八进制减法计数器,并记录。(4)利用 74LS192 设计特殊的六进制计数器,并记录。(选做)(5)利用 74LS74 构成四位二进制加法计数器。(选做)2、教学目标(1)掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法。(2)理解实现任意进制计数的方法。(3)学习用触发器构成计数器的方法。实验项目 12:智力竞赛抢答装置1、教学内容(1)测试各触发器及各逻辑门的逻辑功能。(2)设计抢答装
10、置输入输出部分。(3)设计、测试抢答装置功能电路。2、教学目标(1)学习数字电路中 D 触发器、分频电路、多谐振荡器、CP 时钟脉冲源等单元电路的综合运用。(2)熟悉智力竞赛抢赛器的工作原理。(3)了解简单数字系统实验、调试及故障排除方法。实验项目 13:报警电路的设计与调试1、教学内容(1)用 555 集成块设计一个报警电路。(2)根据所设计的电路,在实验台上搭建电路。(3)调试电路,排除故障,使电路达到设计要求。2、教学目标(1)掌握 555 时基集成电路的工作原理,学会对该芯片的正确使用。(2)学习使用 555 定时器设计简单的实用电路,并完成该电路连接。(3)通过测试排除电路出现的故障
11、。三、考核方式及要求实验考核包括平时和期末。平时主要考核实践时教师检查的出勤记录、学生实验时的表现、独立解决问题的能力,以及实验报告等;期末操作考核、答辩等。平时占 50%,期末考核占 50%,总评成绩五级制。四、主要仪器设备及实验材料项目编号 实验项目名称 主要仪器设备及台(套)数 实验材料 备注1 常用电子仪器的使用1、电子学综合实验装置 25 台2、数字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干2 单管共射级放大电路1、电子学综合实验装置 25 台2、数字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干3 两级负反馈放大电路1、电子学综合实验装置 25 台2、数
12、字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干4 射级跟随器电路1、电子学综合实验装置 25 台2、数字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干5 差动放大电路1、电子学综合实验装置 25 台2、数字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干6 低频 OTL 功率放大器1、电子学综合实验装置 25 台2、数字双踪示波器 25 台3、函数信号发生器 25 台连接线若干7 TTL 集成逻辑门的逻辑功能和参数测试电子学综合实验装置 25 台芯片 74LS00 及74LS20、连接线若干,万用表若干芯片 78 组合逻辑电路的设计与测试电子学综合实验装置
13、25 台 芯片 74LS00 及74LS20、连接线若干9 译码器及其应用 电子学综合实验装置 25 台 4LS138、74LS20 及4511 连接线若干10 触发器及其应用 电子学综合实验装置 25 台 芯片 74LS74、74LS112及连接线若干11 计数器及其应用 电子学综合实验装置 25 台 芯片 74LS00、74LS192连接线若干12 智力竞赛抢答装置 电子学综合实验装置 25 台芯片74LS175、74LS74、74LS20、74LS00 及连接线若干13 报警电路的设计与调试电子学综合实验装置 25 台芯片 NE555、电阻电容若干、扬声器、电位器、连接线若干五、教材及参考书教 材:电子技术实验与实训 ,王霞编著,东南大学出版社,2016 年。参考书:电路电子实验基础 ,卓郑安编著,同济大学出版社。六、教改说明及其他该课程属于基础实验平台课程,已独立设课,根据学生层次不同,项目增加了选做内容,课程中加入设计性试验,两个设计性实验必须选做一个。培养学生的创新能力,并且规范实验操作考核,课程占 2 学分。大 纲 制 定 人 : 王 霞 、王 留 留大 纲 审 定 人 : 王 霞制 定 时 间 : 2017.7.10