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测控电路实验指导书

测控电路实验指导书
测控电路实验指导书

测控电路实验

指导书

注意事项

为了顺利完成实验任务,确保人身、设备的安全,培养学生严谨、踏实、实事求是的科学作风和爱护国家财产的优秀品质。要求每个学生在实验时,必须注意如下事项:

一、实验前必须充分预习,认真阅读实验指导书,明确实验任务及要求,弄清实验原理,拟定好实验方案,做好分工。

二、使用仪器设备前,必须熟悉其性能,预习操作方法及注意事项,并在使用时严格遵守操作规程。做到准确操作。

三、实验接线要认真检查,确定无误方可接通电源。初学或没有把握时,应请指导教师审查同意后再接通电源。使用过程中需要改线时,需先断开电源,才可拆、接线。

四、实验中应注意观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形及其他现象)。实验记录经指导教师审阅签字后,才可拆除实验线路。此记录应附在实验报告后,作为原始记录的依据。

五、实验过程中发生任何破坏性异常现象,(例如元器件冒烟、发烫有气味或仪器设备出现异常),应立即切断电源,保护现场,及时报告指导教师,不得自行处理。等待查明原因、排除故障、教师同意后,才能继续进行实验。如发生事故,应自觉填写事故报告单,总结经验,吸取教训。损坏仪器、器材,要服从实验室和指导教师对事故的处理。

六、实验结束后,关掉仪器设备的电源开关,再拉闸,并将工具、导线、仪器整理好,方可离开实验室。

七、遵守实验室纪律,注意保持实验室整洁、安静。不做与实验内容无关的事。

八、进行指定内容之外的实验,要经过指导教师的同意。不得乱动其他组的仪器设备、器材和工具。借用器材如有损坏、丢失,要按实验室规定赔偿。

九、实验后,应按要求认真书写实验报告,并按时交给教师。

十、每次实验结束,学生轮流协助实验室打扫卫生和整理仪器。以增强参与管理意识。

实验一电桥放大电路

一、实验目的

1.了解金属箔式应变片的应变效应,电桥工作原理,放大器性能。

2.通过实验,可以理论联系实际,增加学生对传感器的感性认识。

3.学生在实验中,要掌握一些基本传感器的使用方法,深化理论知识。

4.能够设计信号放大电路。

5.利用实验数据,验证所学理论知识。

二、实验内容

1.单臂电桥实验

2.补偿片性能实验,比较补偿片与单臂电桥的性能、了解其特点。

3.半桥电路性能实验,比较金属应变片半桥和单臂桥的性能。

4.全桥电路性能实验,了解全桥测量电路的优点。

三、基本原理

应变电阻在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,叫做电阻应变效应。实验时,将金属箔式应变片贴在一个悬臂梁上,改变测微头,使应变电阻发生机械变形,通过放大器输出电量的变化,见图一。

图一

四、实验所需设备

直流稳压电源、电桥、差动放大器、测微头、电压表(毫伏表)等,见图二。

五、实验步骤

1.单臂电桥

(1)先用万用表测量,传感器实验台应变片R1’、R2’、R3’、R4’、R5’、R6’阻值。应变片电阻的阻值约为350Ω左右。

(2)毫伏表选定在50mv挡处,使用必须输入对地短路调零。

(3)差动放大器使用前调零,将差动放大器两输入端对地短路,输出端接到毫伏表的IN,调整差动放大器下面电位器使表头为零。

(4)将测微头调整为10mm处(作为基准零),使梁处于水平位置。

(5)按图一接线,将实验台电源打开,预热数分钟后(防止应变片的自热效应),对系统调零,调整电桥W D,使毫伏表头指示为零,同时将差放的增益调整到用手提拉梁时处于50mv档的毫伏表指针左右均打满档为宜。此后则差放增益不再变化。

(6)用测微头分别将梁向上和向下作20mm上下的位移,将梁端位移于表头电压的指

示值记入表中,每2mm记录一个数值。根据结果计算系统灵敏度S,S=ΔU/ΔX。

图二

注意事项:

电桥面板上四个标虚线的电阻并不存在,仅仅为搭桥提供插座。差放的增益不宜太大,以减小运放漂移。电压显示在做桥路实验时一般以指针毫伏表较为直观。更换应变片时应将直流稳压源断开。

2.补偿片性能实验

图三

(1)按图三接线,R1’为工作片R5’为补偿片。调整电桥的WD,使系统输出为零(梁处水平位置时)。

(2)旋动测微头使梁向上移动,每隔2mm记一数据,填入下表。

3.半桥性能实验

比较金属应变片半桥和单臂桥的性能、了解其特点,如图四。不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高非线性得到改善。

图四

按图四接线,保持差放增益不变,将R5’换成一片与R2’受力方向相反的箔式片,形成半桥,调好零。重复(实验一的5)的步骤,填入下表。

4.全桥性能实验

了解全桥测量电路的优点,全桥测量电路中,将受力性质相同的两应变片接入电桥对边,不同的接入邻边,当应变片初始值:R1’=R2’=R3’=R4’其变化值ΔR1’=ΔR2’=ΔR3=ΔR4’时,其桥路输出电压,灵敏度系数比半桥又提高一倍,非线性误差和温度误差均得到改善。

图五

按图五接线,保持差放增益不变将电桥中的两个电阻换成另两片箔式片,注意电桥中相邻的工作片受力方向应相反。接成全桥,调好零点,重复单臂电桥实验的有关的步骤,将数据记入下表。

在同一坐标纸上描出x-U O曲线,比较三种桥路的灵敏度。

七、思考题

1.单臂桥测量时,作为桥臂电阻应变片应选用:

⑴正(受力)应变片⑵负(受力)应变片⑶正、负应变片均可以。

2.测量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时,应放在:

⑴对边⑵邻边

3.全桥测量中,当两组对边(R11、R31为对边)电阻值R相同时,

R11=R31,R21=R41而R11≠R21时,是否可以组成全桥?

⑴可以⑵不可以

实验二信号的调制与解调

一、实验目的

1.学习信号的调制/解调的基本工作原理。

2.掌握信号的调制相关电路的组成。

3.掌握信号的非相干(检波)解调器的电路组成。

4.掌握有关测量仪器仪表的使用方法。

二、实验内容

1.使用测控电路实验平台,做信号的调制/解调实验。

2.使用示波器观察输入/输出信号,并记录分析。

三、实验所用设备及元件

直流稳压电源(±5V );

万用表;

双踪示波器;

电路实验箱;

元器件等。

四、实验原理

在通信过程中,多路信号要传输,为使它们能够区别,选用不同频率的载波信号。在测量中,通常噪声含有各种频率,将信号调制到某一个载波频率上,只让载波频率为中心的一个很窄的频带内的信号通过,就可以有效的抑制噪声,这一过程称之为调制。

在接收端,对已调制的信号恢复出原来的信号的过程称之解调。简单的解调方式有非相干解调(检波)。非相干解调方法是信号通过一个检波二极管,再经过一低通滤波器就可以获得原始的模拟信号,优点是降低接收机成本,提高整机的通信可靠性。

五、实验步骤

该实验为验证型实验。使用测控电路实验平台,示波器。实验中观察和记录各点信号波形,分析实验结果。

1. 接通测控电路实验平台电源,连接实验平台上的信号源模块上的[模拟信号A组, 1KHz]到AM传输系统的S(t)端(输入信号),连接实验平台上的信号源模块上的[正弦波,32KHz]到AM传输系统的X(t)端(载波信号),乘法器的输出为:y(t)=s(t)*x(t), 使用示波器分别测量输入信号、载波信号、输出信号Y(t)的波形并记录。

2. 将AM 传输系统的输出Y(t)连接到加法器的一端,加法器的另一端接32KHz 的载波信号,测量输出信号并记录。

3. 加法器的输出接到检波电路的输入端,测量输出端信号并记录。

4. 将检波电路的输出连接到8阶切比雪夫低通滤波器输入端,测量通滤波器的输出端信号并记录,对比调制前的输入信号和解调后的输出信号。

5.整理实验数据,分析各个电路模块的作用,分析各点波形,写出实验报告。

六、思考题

1 电路调制中,如何设计乘法器电路?

2 电路解调中,如何设计相敏检波电路?

OUT

OUT

实验三 有源滤波器设计及特性测试

一、设计目的

1. 熟悉二阶有源滤波电路幅频特性和相频特性。

2. 掌握二阶有源滤波电路的快速设计方法。

3. 掌握二阶有源滤波电路的调试及其幅频特性和相频特性的测试方法。 二、使用仪器与器材

信号发生器;双线示波器;万用表;直流稳压源;实验电路板;元器件若干。 三、设计任务

图中所示为无限增益多路反馈电路的一般形式,请选择适当类型无源元件Y1~Y5,以构成低通滤波器和高通滤波器

1. 请设计一个二阶1dB 无限增益多路反馈切比雪夫低通滤波器,通带增益 Kp=2,截

止频率fc=5kHz ,画出电路图。

2. 请设计一个二阶1dB 无限增益多路反馈切比雪夫高通滤波器,通带增益 Kp=2 截

止频率fc=2kHz ,画出电路图。

● 以上工作请在实验课前完成。写在实验报告中。 四、设计步骤

1. 按设计所确定的电路参数,在实验接插板上放入器件,连接低通滤波器(注意连接

可靠,正确)

2. 将信号发生器的输出信号电压幅值调到1V ,接入低通滤波器的输入端,并调整信

号源的频率,在低通滤波器输出端测量所对应的幅值。(可用示波器或交流毫伏表测试,并计录输入频率值和所对应的输出幅值,测量 10~12 点。) 3. 用示波器李沙育图形测试低通滤波器的相频特性,测量 10~12 点。

4. 进行高通滤波器的电路连接及幅频特性和相频特性测试。测试方法同上。 五、设计报告要求与思考题

1. 复习并掌握滤波器的工作原理,设计方法及应注意问题。

2. 画出所设计的低通滤波器、高通滤波器的电路图。并注明元件参数。

3. 画出幅频特性与相频特性测试原理图,说明测试方法与步骤。

4. 以表格形式分别给出低通滤波器与高通滤波器的幅频特性与相频特性测试数据,并

画出其特性曲线 。

5. 如果将低通滤波器与高通滤波器相串联,得到什么类型的滤波器,其通带与通带增

益各为多少?画出其特性曲线。也可在实验中予以观测和证实 。

6. 为构成所得类型的滤波器,对低通滤波器与高通滤波器的特性有无特定要求。二者

哪个在前有无关系?

u i u o

附录:

1.几种滤波器原理图、幅频特性

2.设计思路

此次课题要求掌握最基本的二阶滤波器快速的设计方法。

要设计RC滤波器,一般采用查表归一快速的设计方法。使用这种方法,必须满足滤波器条件。

● 首先给定要求的截止频率f c ; ● 增益K p ;

● 选取滤波器的类型(切比雪夫型、巴特沃斯型),(低通、高通、带通、带阻); ●

选取(一阶、二阶、三阶、四阶、或高阶)滤波器,请参考一些相关资料。《测控电路》、《精密仪器电路》……然后按下述步骤设计:

(1) 先选择电容C 1的标称值,电容C 的初始值靠经验决定,通常以下面的数据作 参考:

f c ≤ 100Hz C = (10-0.1) μF

?c = (100-1000)Hz C = (0.1-0.01) μF

?c = (1-10k)Hz C = (0.01-0.001) μF ?c = (10-1000k)Hz C = (1000-100)pF ?c ≥ 100kHz C = (100-10)pF

(2) 所选择的电容C 1的实际值,再按照下式计算电阻换标系数K

1100C f k c =

其中?c 的单位为Hz ;C 1的单位为μF 。

(3) 表2-1中查出C 1和K =1时的电阻值。 (4) 再将这些电阻值靠标称的实际电阻值。

3.设计实例

设计一个二阶无限增益多路反馈1dB 切比雪夫型低通滤波器,增益Kp = 2,截频(指纹波之间的终止频率)?c = 5KHz 。设计步骤如下:

按上述快速设计方法得到标称的电容取 C =0.01μF ,对应的参数K =2,也可以由式

2100

1

==

C f k c ● 从下表中查出Kp =2时,电容C 1=C =0.01μF ,K =1时的电阻值。

R1=2.602 KΩ, R2=5.204 KΩ, R3=8.839 KΩ。

● 将上述电阻值乘以参数K=2,得:

R1=5.204 KΩ, 取标称值5.1K+104Ω R2=10.408KΩ, 取标称值10K+408Ω R3=17.698 KΩ。 取标称值15K+2.7K Ω或≈18K

二阶RC 滤波器的传递函数表

二阶无限增益多路反馈切比雪夫低通滤波器设计用表

二阶无限增益多路反馈切比雪夫高通滤波器设计用表

实验四温度测量与控制

一、实验目的

1、了解温度是一个基本物理量,也是一个与人们的生活环境、生产活动密切相关的重

要物理量。温度的测量和控制技术应用十分广泛。

2、解温度传感器的种类。

3、了解检测温度的传感器种类不同,采用的测量电路和要求不同,执行器、开关等的

控制方式也不同。

4、掌握本实验所选用的半导体PN结温度传感器工作原理。

二、实验要求与内容

1、运用电子技术来实现温度测量和控制任务,完成温度测量和控制电路的连接和调试。

2、学会对电子电路的检测和排除电路故障,进一步熟悉常用电子仪器的使用,提高分

析问题和解决问题的能力。

3、本次实验所选用的传感器为半导体传感器。即测温元件采用由半导体二极管构成的

PN结传感器。测量电路是通过电压比较放大电路来实现温度的检测。控制电路也是通过两个电压比较电路来实现对两个继电器的控制。

4、测试电路中1—14点电压及两只三极管b、e、c电压,说明测温、控温原理,完成

实验报告。

5、实验的收获与体会。

三、实验所用设备及元件

直流稳压电源(±5V );

万用表;

水银温度计;

插接电路板、元器件等。

四、实验参考电路图

五、实验步骤

1、安装U1A及外围电路。D1二极管需要焊接二根长线,引出电路板。接好电路之后,检查无误,方可通电。给D1加热,测量U1A的输出电压V O1 。通过测量可以发现:随着温度的升高,V O1降低。

2、安装U1B及外围电路。W1为调零电位器,W2为定标电位器。

在室温下调整W1,使U1B的输出V O2为室温时的电压输出(当量为10mV/℃)。将D1放入热水(40--50℃)中,调整W2,使U1B的输出V O2 正确。注意应反复调整W1、W2电位器,使V O2输出正确。

3、安装U1C和U1D及它们控制的继电器。

调整W3,使a点的电位为300 mV(即设定的控制温度上限为30度);调整W4,使b 点的电位为200mV(即设定的控制温度下限为20度),U1C和U1D分别控制继电器J1和J2。

当温度低于20℃时,V O4为高电平(约3.55V),红色发光二极管亮,三极管T2饱和导通,集电极C2为低电平(约0.1V—0.15V),使J2继电器吸合,控制加热器开始加热(给同学示范)。

当温度高于30℃时,V O3为高电平(约3.55V),绿色发光二极管亮,三极管T1饱和导通,集电极C1为低电平(约0.1V—0.15V),使J1继电器吸合,控制制冷器开始制冷(给同学示范)。

当温度在设定温度上下限(20度至30度)之间时,V O2值为(200mV—300mV),使V O3、V O4均为负值(约-5V), 红色和绿色发光二极管全熄灭,此时两只三极管均截止,集电极C1、C2均高电平(约+5V),J1、J2继电器断开,不加热也不制冷。因此从以上不同的状态显示就可以知道温度情况及温度控制情况。

4、注意事项

为避免测温二极管本身通电产生的温度升高对测温的影响,电路设计时注意不要使通过测温元件的电流超过lmA。

六、思考题

1、电路中所用温度传感器有何特点?

2、指出本实验电路的优缺点,并提出对电路的改进意见。

附录

1、PN结温度传感器:

温度传感器是利用一些金属、合金或半导体材料与温度有关的特性制成,常用的有热电偶、热电阻、热敏电阻、半导体PN结及集成温度传感器等。

PN结温度传感器是利用PN结的结电压随温度成近似线性变化这一特性,可直接用半导体二极管或将半导体三极管接成二极管(将集电极与基极短接)做成PN结温度传感器。这种传感器测温范围为-50℃至150℃,有较好的线性度,尺寸小,响应快、灵敏度高、热时间常数小的特点,用途较广。

可将普通二极管(如1N4148)或硅三极管用作温度传感器。

但普通二极管或三极管即使型号相同,其温度特性也有较大差异,因而互换性差。现已有专用的温敏二极管和温敏三极管产品供选用。如国产2DWM型温敏二极管,外形封装有珠型、管型、探针型等,其测温范围为-50℃~150℃,线性度达土0.3%。另外,由三个PN 结构成的温敏晶闸管,是一种新型的温敏元件,主要用于温度控制及过热保护。

2、温度与温标

温度不能直接加以测量,只能借助于冷热不同的物体之间的热交换,以及物体的某些物理性质随着冷热程度不同而变化的特性间接测量。

为了定量描述温度的高低,必须建立温度标尺(温标),温标就是温度的数值表示。各种温度计和温度传感器的温度数值均有温标确定。国际温标是一个国际协议性温标。其规定仍以热力学温度作为基本温度,1K等于水三相点热力学温度的1/273.16。它同时定义国际开尔文温度(符号T90)和国际摄氏温度(符号t90)和之间的关系:

t90/o C= T90 /K-273.16

在实际应用中一般直接用t和T代替t90 和T90。

3、温度测量的主要方法和分类

温度传感器的组成:现场的感温元件和控制室的显示装置两部分组成。

温度测量方法按感温元件是否与被测介质接触分成接触式测温和非接触式测温两大类。

接触式测温是使测温敏感元件和被测介质接触,当被测介质与感温元件达到热平衡时,温度感温元件与被测介质的温度相等。这类温度传感器结构简单、工作可靠、精度高、稳定性好、价格低、应用广泛。

非接触式测温是应用物体的热辐射能量随温度的变化而变化的原理。可测高温、腐蚀、有毒、运动物体和固体、液体表面的温度,但精度低,使用不方便。

电子技术基础实验指导书

《电子技术基础》实验指导书 电子技术课组编 信息与通信工程学院

实验一常用电子仪器的使用 一、实验类型-操作型 二、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 三、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1、示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点: 1)、寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:①适当调节亮度旋钮。②触发方式开关置“自动”。③适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) 2)、双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。 3)、为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 4)、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时,由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被

控制工程基础实验指导书(答案)

控制工程基础实验指导书 自控原理实验室编印

(内部教材)

实验项目名称: (所属课 程: 院系: 专业班级: 姓名: 学号: 实验日期: 实验地点: 合作者: 指导教师: 本实验项目成绩: 教师签字: 日期: (以下为实验报告正文) 、实验目的 简述本实验要达到的目的。目的要明确,要注明属哪一类实验(验证型、设计型、综合型、创新型)。 二、实验仪器设备 列出本实验要用到的主要仪器、仪表、实验材料等。 三、实验内容 简述要本实验主要内容,包括实验的方案、依据的原理、采用的方法等。 四、实验步骤 简述实验操作的步骤以及操作中特别注意事项。 五、实验结果

给出实验过程中得到的原始实验数据或结果,并根据需要对原始实验数据或结果进行必要的分析、整理或计算,从而得出本实验最后的结论。 六、讨论 分析实验中出现误差、偏差、异常现象甚至实验失败的原因,实验中自己发现了什么问题,产生了哪些疑问或想法,有什么心得或建议等等。 七、参考文献 列举自己在本次准备实验、进行实验和撰写实验报告过程中用到的参考文献资 料。 格式如下 作者,书名(篇名),出版社(期刊名),出版日期(刊期),页码

实验一控制系统典型环节的模拟、实验目的 、掌握比例、积分、实际微分及惯性环节的模拟方法; 、通过实验熟悉各种典型环节的传递函数和动态特性; 、了解典型环节中参数的变化对输出动态特性的影响。 二、实验仪器 、控制理论电子模拟实验箱一台; 、超低频慢扫描数字存储示波器一台; 、数字万用表一只;

、各种长度联接导线。 三、实验原理 运放反馈连接 基于图中点为电位虚地,略去流入运放的电流,则由图 由上式可以求得下列模拟电路组成的典型环节的传递函数及其单位阶跃响应。 、比例环节 实验模拟电路见图所示 U i R i U o 接示波器 以运算放大器为核心元件,由其不同的输入网络和反馈网络组成的各种典型环节,如图所示。图中和为复数阻抗,它们都是构成。 Z2 Z1 Ui ,— U o 接示波器 得:

电子线路实验指导书

电子线路实验指导书

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

电子线路实验 指导书 苏州大学 电子信息学院

前言 电子线路实验是电子、电气类专业在电子技术方面一门实践性很强的技术基础课。实验教学能帮助学生运用所学的电子技术理论知识去处理遇到的实际问题,提高分析问题、解决问题的能力,获得工程技术人员必须的实验技能和科学研究方法的训练,培养学生实事求是、勇于探索的科学精神和科学道德。 本书从工程实用的角度出发,选编18个实验,覆盖了教学基本要求中的主要内容,某些部分作了适当加深加宽。并强调了理论和实际之间存在的差异。通过这些实验学生应逐步掌握下列内容: (1)常用电子电路元件的特性、选用和基本参数测量方法 (2)常用电子仪器设备的使用 (3)常用电子量的测量原理和测量方法 (4)常用电子电路的选型、设计、安装、调试及故障排除方法对同一实验,指导书设计了若干组不同的性能指标。学生应根据指导老师的安排,任选一组参数进行电路设计、安装和调试。

实验须知 为保证实验质量,必须在实验的各个环节上做到以下要求: 一、实验前 (1)电路选型:根据电路功能要求和性能指标,结合已经学过的理论知识,查阅有关电子电路资料,确定电路的形式,画出电路原理图,必要时画出实际连线图。 (2)电路设计:根据要求的性能指标,对电路进行理论设计和计算,确定所选用元件的规格、型号和实际数值,列写元件清单,并把他们标注在电路图上。(3)测试方案设计:根据电路的性能指标和测量原理,确定测试方法和步骤,选择合适的测量仪器和设备,并列出仪器设备清单。 二、实验过程 (1)电路安装 按照电路原理图,以有源器件为核心,合理布局,逐级安插元器件并连接走线。要特别注意电源线、地线、信号输入线和输出线的安排,仔细核对元件数值、极性和管脚位置。电路安装完成后,应对照电路原理图,认真检查电路板上的元件连接情况,避免漏接、错接。 (2)通电及直流工作状态检查: 将电源电压调调整到要求值,并按正确的极性接入电路板然后接通直流电源。通电后,首先检查电路板上直流电源电压是否正常。逐级检查有源器件的直流工作点,判断是否在正常范围。如有相应调节元件,应将直流工作点调到要求值。(3)动态调试和性能指标测量: 根据拟定的测试方案,调整信号源的输出波形,将其接入板。逐级检查电路的输出,并记录数据和波形计算电路的性能指标。如不能满足设计要求,应分析原因,重新调整电路或改进电路。实验过程中,发现电路异常,应立即断开电源,以免损坏元器件及仪器设备。 三、实验后 实验结束后,应及时对实验过程和结果进行分析总结,整理原始记录数据,撰写实验报告。

多谐振荡器

测控电路实验报告 班级:07050341 学号: 姓名:

多谐振荡器 一、实验内容 1.用555芯片设计一个频率为50HZ的多谐振荡器占空比为2/3。画出设计的电路,并用Multisim 7进行软件仿真,分析仿真结果。(在0.01uF,1uF;确定R1,R2的值) 2.用555芯片设计的在实验仪上安装好电路,检查实验电路接线无误之后接通电,用示波器测量出波形,标出幅度等。 3.总结实验收获。 二、实验目的 1.了解555定时器的结构和工作原理。 2.掌握用555定时器组成多谐振荡器的方法。 3.学习使用示波器测量脉冲幅度、周期和宽度的方法。 三、实验装置: 示波器SS5702 万用表直流稳压电源实验板 四、实验原理 1、555定时器组成多谐振荡器如图1所示,通电后输出高电平,同时电源通过R1,R2向电容C充电,当电容C充电到电源电压的2/3时,内部比较电路使得输出变为低电平,电容开始C放电,当电容C放电输出到电源电压的1/3时,内部比较电路使得输出变为高电平,这样循环往复电容两端电压在电源电压的1/3与2/3处振荡,使输出产生方波。 图1 电路的振荡周期T=T1+T2=(R1+2R2)CLn 改变R1R2和C的数值可以得1Hz到3000kHz振荡频率 2、工作原理:

多谐振荡器的工作波形如图6-11(b)所 示: 电路接通电源的瞬间,由于电容C 来不及充电,Vc=0v,所以555定时器 状态为1,输出Vo为高电平。同时,集 电极输出端(7脚)对地断开,电源Vcc 对电容C充电,电路进入暂稳态I,此 后,电路周而复始地产生周期性的输出 脉冲。多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。暂稳态Ⅰ的维持时间,即输出Vo的正向脉冲宽度T1≈0.7(R1+R2)C;暂稳态Ⅱ的维持时间,即输出Vo的负向脉冲宽度T2≈0.7R2C。 因此,振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C,振荡频率f=1/T。正向脉冲宽度 T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比D,由上述条件可得D=(R1+R2)/(R1+2R2),若使R2>>R1,则D≈1/2,即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波(方波)。 五、实验结果: 由R1,R2,C组成积分电路,由输入端6脚和2脚的输入值V-和V+两者切换的临界值决定,而V-与V+之间往复振荡遵循1/3VCC与2/3VCC的电压关系进行。电容的充电时间T1和放电时间T2 公式各为: T1=(R1+R2)CLn2 T2 =R2CLn2,R1=5.1K,R2=12K,波形如图所示 六、实验总结: 通过实验,熟悉了由555定时器构成多谐振荡器的工作原理及方法,对555定时器加深了了解,通过实验过程,培养了认真谨慎的精神。

电子技术实验指导书

实验一常用电子仪器的使用方法 一、实验目的 了解示波器、音频信号发生器、交流数字毫伏表、直流稳压电源、数字万用电表的使用方法。二实验学时 2 学时 三、实验仪器及实验设备 1、GOS-620 系列示波器 2、YDS996A函数信号发生器 3、数字交流毫伏表 4、直流稳压电源 5、数字万用电表 四、实验仪器简介 1、示波器 阴极射线示波器(简称示波器)是利用阴极射线示波管将电信号转换成肉眼能直接观察的随时间变化的图像的电子仪器。示波器通常由垂直系统、水平系统和示波管电路等部分组成。垂直系统将被测信号放大后送到示波管的垂直偏转板,使光点在垂直方向上随被测信号的幅度变化而移动;水平系统用作产生时基信号的锯齿波,经水平放大器放大后送至示波管水平偏转板,使光点沿水平方向匀速移动。这样就能在示波管上显示被测信号的波形。 2、YDS996A函数信号发生器通常也叫信号发生器。它通常是指频率从0.6Hz至1MHz的正弦波、方波、三角波、脉冲波、锯齿波,具有直流电平调节、占空比调节,其频率可以数字直接显示。适用于音频、机械、化工、电工、电子、医学、土木建筑等各个领域的科研单位、工厂、学校、实验室等。 3、交流数字毫伏表 该表适用于测量正弦波电压的有效值。它的电路结构一般包括放大器、衰减器(分压器)、检波器、指示器(表头)及电源等几个部分。该表的优点是输入阻抗高、量程广、频率范围宽、过载能力强等。该表可用来对无线电接收机、放大器和其它电子设备的电路进行测量。 4、直流稳压电源: 它是一种通用电源设备。它为各种电子设备提供所需要的稳定的直流电压或电流当电网电压、负载、环境等在一定范围内变化时,稳压电源输出的电压或电流维持相对稳定。这样可以使电子设备或电路的性能稳定不变。直流电源通常由变压、整流、滤波、调整控制四部分组成。有些电源还具有过压、过流等保护电路,以防止工作失常时损坏器件。 6、计频器 GFC-8010H是一台高输入灵敏度20mVrms,测量范围0.1Hz至120MHz的综合计频器,具备简洁、高性能、高分辨率和高稳定性的特点。 5、仪器与实验电路的相互关系及主要用途:

控制工程基础实验指导书(答案) 2..

实验二二阶系统的瞬态响应分析 一、实验目的 1、熟悉二阶模拟系统的组成。 2、研究二阶系统分别工作在ξ=1,0<ξ<1,和ξ> 1三种状态下的单 位阶跃响应。 3、分析增益K对二阶系统单位阶跃响应的超调量σP、峰值时间tp和调 整时间ts。 4、研究系统在不同K值时对斜坡输入的稳态跟踪误差。 5、学会使用Matlab软件来仿真二阶系统,并观察结果。 二、实验仪器 1、控制理论电子模拟实验箱一台; 2、超低频慢扫描数字存储示波器一台; 3、数字万用表一只; 4、各种长度联接导线。 三、实验原理 图2-1为二阶系统的原理方框图,图2-2为其模拟电路图,它是由惯性环节、积分环节和反号器组成,图中K=R2/R1,T1=R2C1,T2=R3C2。 图2-1 二阶系统原理框图

图2-1 二阶系统的模拟电路 由图2-2求得二阶系统的闭环传递函 12 22 122112 /() (1)()/O i K TT U S K U S TT S T S K S T S K TT ==++++ :而二阶系统标准传递函数为 (1)(2), 对比式和式得 n ωξ== 12 T 0.2 , T 0.5 , n S S ωξ====若令则。调节开环增益K 值,不仅能改变系统无阻尼自然振荡频率ωn 和ξ的值,可以得到过阻尼(ξ>1)、 临界阻尼(ξ=1)和欠阻尼(ξ<1)三种情况下的阶跃响应曲线。 (1)当K >0.625, 0 < ξ < 1,系统处在欠阻尼状态,它的单位阶跃响应表达式为: 图2-3 0 < ξ < 1时的阶跃响应曲线 (2)当K =0.625时,ξ=1,系统处在临界阻尼状态,它的单位阶跃响应表达式为: 如图2-4为二阶系统工作临界阻尼时的单位响应曲线。 (2) +2+=222n n n S S )S (G ωξω ω1 ()1sin( ) (3) 2-3n t o d d u t t tg ξωωωω--=+=式中图为二阶系统在欠阻尼状态下的单位阶跃响应曲线 e t n o n t t u ωω-+-=)1(1)(

《通信电子线路》实验指导书XXXX版(简)

北方民族大学《通信电子线路》实验指导书 主编 校对 审核 北方民族大学电气信息工程学院 二○一三年九月

目录 实验一小信号谐振放大器的性能分析 (2) 实验二LC正弦波振荡器的综合分析 (8) 实验三振幅调制与解调电路研究与综合测试 (12) 实验四频率调制与解调电路研究与综合测试 (22) 实验五锁相环的工作过程及综合分析 (29)

实验一 小信号谐振放大器的性能分析 (综合性实验) 一、实验目的 1.掌握小信号谐振放大电路的组成和性能特点。 2.熟悉小信号谐振放大器的主要性能指标。 3.学会频响特性的测试。 二、实验仪器与器材 1. 高频电子技术实验箱中小信号谐振放大器实验模块电路(RK-050) 2. 示波器 3. 信号源 4. 扫频仪 三、小信号调谐放大器实验电路 图1-1为小信号调谐放大器实验电路(RK-050)。图中,201P 为信号输入铆孔,当做实验时,高频信号由此铆孔输入。201TP 为输入信号测试点。接收天线用于构成收发系统时接收发方发出的信号。变压器21T 和电容12C 、22C 组成输入选频回路,用来选出所需要的信号。晶体三极管21BG 用于放大信号,12R 、22R 和52R 为三极管21BG 的直流偏置电阻,用以保证晶体管工作于放大区域,且放大器工作于甲类状态。三极管21BG 集电极接有LC 调谐回路,用来谐振于某一工作频率上。本实验电路设计有单调谐与双调谐回路,由开关22K 控制。当22K 断开时,为电容耦合双调谐回路,12L 、22L 、42C 和52C 组成了初级回路,32L 、42L 和92C 组成了次级回路,两回路之间由电容62C 进行耦合,调整62C 可调整其耦合度。当开关22K 接通时,即电容62C 被短路,此时两个回路合并成单个回路,故该电路为单调谐回路。图中12D 、22D 为变容二极管,通过改变ADVIN 的直流电压,即可改变变容二极管的电容,达到对回路的调谐。三个二极管的并联,其目的是增大变容二极管的容量。图中开关21K 控制32R 是否接入集电极回路,21K 接通时(开关往下拨为接通),将电阻32R (2K )并入回路,使集电极负载电阻减小,回路Q 值降低,放大器增益减小。图中62R 、72R 、82R 和三极管22BG 组成放大器,用来对所选信号进一步放大。 202TP 为输出信号测试点,202P 为信号输出铆孔。

测控电路实验报告

成绩 仪器与电子学院实验报告 (软件仿真性实验) 班级:14060142 学号:26 学生姓名:殷超宇 实验题目:信号运算电路设计 一、实验目的 1.通过实验,熟悉电桥放大电路的类型 2?理解电桥放大电路的原理 3.掌握电桥放大电路的设计方法 二、实验器材 MultiSim实验仿真软件 三、实验说明 1.设计信号运算电路,并在MultiSim 环境下搭建仿真电路。 2?把信号发生器接入输入端。 3?用示波器测量信号观测与理论计算是否相符。 四、实验内容和步骤 1?仿真分析P26中图2-5(a)、(b)单端输入电桥放大电路,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、 1.04R、1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线) 2.仿真分析P27中图2-6差动输入电桥放大电路,,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学 关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线)

3?仿真分析P27中图2-7线性电桥放大电路,,并列写输出电压与电阻变化量、电桥电压的数学关系式。(仿真要求:改变某桥臂的电阻值:0.90R、0.92R、0.94R、0.96R、0.98R、R、1.02R、1.04R、 1.06R、1.08R、1.1R,记录相应输出电压,并绘制电阻-输出电压曲线) 五、电路图实验结果 1.1

工程热力学实验 二氧化碳PVT实验指导书(2012.06.07)

二氧化碳临界状态观测及p-v-T关系的测定 一、实验目的 1. 观察二氧化碳气体液化过程的状态变化和临界状态时气液突变现象,增加对临界状态概念的感性认识。 2. 加深对课堂所讲的工质的热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解。 3. 掌握二氧化碳的p-v-T关系的测定方法,学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。 4. 学会活塞式压力计、恒温器等部分热工仪器的正确使用方法。 二、实验原理 当简单可压缩系统处于平衡状态时,状态参数压力、温度和比容之间有确切的关系,可表示为: (,,)=0 (7-1-1) F p v T 或 =(,) (7-1-2) v f p T 在维持恒温条件下、压缩恒定质量气体的条件下,测量气体的压力与体积是实验测定气体p-v-T关系的基本方法之一。1863年,安德鲁通过实验观察二氧化碳的等温压缩过程,阐明了气体液化的基本现象。 当维持温度不变时,测定气体的比容与压力的对应数值,就可以得到等温线的数据。 在低于临界温度时,实际气体的等温线有气、液相变的直线段,而理想气体的等温线是正双曲线,任何时候也不会出现直线段。只有在临界温度以上,实际气体的等温线才逐渐接近于理想气体的等温线。所以,理想气体的理论不能说明实际气体的气、液两相转变现象和临界状态。 二氧化碳的临界压力为73.87bar(7.387MPa),临界温度为31.1℃,低于临界温度时的等温线出现气、液相变的直线段,如图1所示。30.9℃

是恰好能压缩得到液体二氧化碳的最高温度。在临界温度以上的等温线具有斜率转折点,直到48.1℃才成为均匀的曲线(图中未标出)。图右上角为空气按理想气体计算的等温线,供比较。 1873年范德瓦尔首先对理想气体状态方程式提出修正。他考虑了气体分子体积和分子之间的相互作用力的影响,提出如下修正方程: ()()p a v v b RT + -=2 (7-1-3) 或写成 pv bp RT v av ab 320-++-=() (7-1-4) 范德瓦尔方程式虽然还不够完善,但是它反映了物质气液两相的性质和两相转变的连续性。 式(7-1-4)表示等温线是一个v 的三次方程,已知压力时方程有三个根。在温度较低时有三个不等的实根;在温度较高时有一个实根和两个虚根。得到三个相等实根的等温线上的点为临界点。于是,临界温度的等温线在临界点有转折点,满足如下条件: ( )??p v T =0 (7-1-5)

数字电子技术实验指导书

数字电子技术实验指导书 (韶关学院自动化专业用) 自动化系 2014年1月10日 实验室:信工405

数字电子技术实验必读本实验指导书是根据本科教学大纲安排的,共计14学时。第一个实验为基础性实验,第二和第七个实验为设计性实验,其余为综合性实验。本实验采取一人一组,实验以班级为单位统一安排。 1.学生在每次实验前应认真预习,用自己的语言简要的写明实验目的、实验原理,编写预习报告,了解实验内容、仪器性能、使用方法以及注意事项等,同时画好必要的记录表格,以备实验时作原始记录。教师要检查学生的预习情况,未预习者不得进行实验。 2.学生上实验课不得迟到,对迟到者,教师可酌情停止其实验。 3.非本次实验用的仪器设备,未经老师许可不得任意动用。 4.实验时应听从教师指导。实验线路应简洁合理,线路接好后应反复检查,确认无误时才接通电源。 5.数据记录 记录实验的原始数据,实验期间当场提交。拒绝抄袭。 6.实验结束时,不要立即拆线,应先对实验记录进行仔细查阅,看看有无遗漏和错误,再提请指导教师查阅同意,然后才能拆线。 7.实验结束后,须将导线、仪器设备等整理好,恢复原位,并将原始数据填入正式表格中,经指导教师签名后,才能离开实验室。

目录实验1 TTL基本逻辑门功能测试 实验2 组合逻辑电路的设计 实验3 译码器及其应用 实验4 数码管显示电路及应用 实验5 数据选择器及其应用 实验6 同步时序逻辑电路分析 实验7 计数器及其应用

实验1 TTL基本逻辑门功能测试 一、实验目的 1、熟悉数字电路试验箱各部分电路的基本功能和使用方法 2、熟悉TTL集成逻辑门电路实验芯片的外形和引脚排列 3、掌握实验芯片门电路的逻辑功能 二、实验设备及材料 数字逻辑电路实验箱,集成芯片74LS00(四2输入与非门)、74LS04(六反相器)、74LS08(四2输入与门)、74LS10(三3输入与非门)、74LS20(二4输入与非门)和导线若干。 三、实验原理 1、数字电路基本逻辑单元的工作原理 数字电路工作过程是数字信号,而数字信号是一种在时间和数量上不连续的信号。 (1)反映事物逻辑关系的变量称为逻辑变量,通常用“0”和“1”两个基本符号表示两个对立的离散状态,反映电路上的高电平和低电平,称为二值信息。(2)数字电路中的二极管有导通和截止两种对立工作状态。三极管有饱和、截止两种对立的工作状态。它们都工作在开、关状态,分别用“1”和“0”来表示导通和断开的情况。 (3)在数字电路中,以逻辑代数作为数学工具,采用逻辑分析和设计的方法来研究电路输入状态和输出状态之间的逻辑关系,而不必关心具体的大小。 2、TTL集成与非门电路的逻辑功能的测试 TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门。实验采用二4输入与非门74LS20芯片,其内部有2个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端和1个输出端。74LS20芯片引脚排列和逻辑符号如图2-1所示。

《控制系统计算机仿真》实验指导书

实验一 Matlab使用方法和程序设计 一、实验目的 1、掌握Matlab软件使用的基本方法; 2、熟悉Matlab的数据表示、基本运算和程序控制语句 3、熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制 4、熟悉Matlab程序设计的基本方法 二、实验内容 1、帮助命令 使用help命令,查找sqrt(开方)函数的使用方法; 2、矩阵运算 (1)矩阵的乘法 已知A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8]; 求A^2*B (2)矩阵除法 已知A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3]; A\B,A/B (3)矩阵的转置及共轭转置 已知A=[5+i,2-i,1;6*i,4,9-i]; 求A.', A' (4)使用冒号选出指定元素 已知:A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; 求A中第3列前2个元素;A中所有列第2,3行的元素; (5)方括号[] 用magic函数生成一个4阶魔术矩阵,删除该矩阵的第四列 3、多项式 (1)求多项式p(x) = x3 - 2x - 4的根 (2)已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4] , 求矩阵A的特征多项式; 求特征多项式中未知数为20时的值; 4、基本绘图命令 (1)绘制余弦曲线y=cos(t),t∈[0,2π] (2)在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t-0.25)和正弦曲线y=sin(t-0.5),t∈[0,2π] 5、基本绘图控制 绘制[0,4π]区间上的x1=10sint曲线,并要求: (1)线形为点划线、颜色为红色、数据点标记为加号; (2)坐标轴控制:显示范围、刻度线、比例、网络线 (3)标注控制:坐标轴名称、标题、相应文本; 6、基本程序设计 (1)编写命令文件:计算1+2+?+n<2000时的最大n值; (2)编写函数文件:分别用for和while循环结构编写程序,求2的0到n次幂的和。 三、预习要求 利用所学知识,编写实验内容中2到6的相应程序,并写在预习报告上。

非线性电子线路实验指导书

非线性电子线路实验指导书 淮北煤炭师范学院 电子技术实验室

实验要求 1. 实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。预习要求如下:(1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算, (2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。 (3)熟悉实验任务。 (4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。 2. 使用仪器和学习机前必须了解其性能、操作方法及注意事顶,在使用时应严格遵守。 3. 实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。 4. 高频电路实验注意 (1)将实验板插入主机插座后,即已接通地线,但实验板所需的正负电源则要另外使用导线进行连接 (2)由于高频电路频率较高,分布参数及相互感应的影响较大。所以在接线时连接线要尽可能短。接地点必须接触良好。以减少干扰。(3)做放大器实验时如发现波形削顶失真甚至变成方波,应检查工作点设置是否正确,或输入信号是否过大。 5. 实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源,保持现场,报告组导教师。找出原因、排除故障,经指导教师同意再继续实验。

6. 实验过程需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线。 7. 实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形、现象)。所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。 8. 实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理 9. 实验后每个同学必须按要求独立完成实脸报告。

实验目录 实验一单调谐回路谐振放大器 (1) 实验二石英晶体振荡器(实验版1) (4) 实验三振幅调制器(实验板2) (6) 实验四调幅波信号的解调(实验板2) (9) 实验五变容二极管调频振荡器(实验板3) (12) 实验六相位鉴频器(实验板3) (14) 实验七集成电路(压控振荡器)构成的频率调制器(实验板4).17 实验八集成电路(锁相环)构成的频率解调器(实验板4) (20)

热工基础第十章-张学学-思考题答案教学内容

热工基础第十章-张学学-思考题答案

热工基础第十章思考题答案 1 何谓表面传热系数?写出其定义式并说明其物理意义。 答:q=h(t w-t f),牛顿冷却公式中的h为表面传热系数。表面传热系数的大小反映对流换热的强弱。 2 用实例简要说明对流换热的主要影响因素。 答:(1)流动起因室内暖气片周围空气的流动是自然对流。而风机中的流体由于受到外力的作用属于强迫对流。强迫对流和自然对流的换热效果是不同的。 (2)流动的状态流动状态有层流和湍流,层流和湍流的对流换热强度不同,输水管路,水流速度不同,会导致水的流动状态由层流到湍流,那么这两种流动状态对流换热效果是不同的。 (3)流体有无相变水在对流换热过程中被加热变成水蒸气,蒸气在对流换热过程中被冷却变成水,这个过程会吸收和放出汽化潜热,两个换热过程的换热量不同。 (4)流体的物理性质流体的物理性质对对流换热影响很大,对流换热是导热和对流两种基本导热共同作用的结果。因此,比如水和油,金属和非金属对流换热效果不同。 (5)换热表面的几何因素换热器管路叉排和顺排换热效果不同,换热管线直径大小对换热效果也有影响。 3 对流换热微分方程组有几个方程组组成,各自到处的理论依据是什么? 答:(1) 连续性微分方程 (2) 热量平衡方程 (1)ρ(?u ?τ+u?u ?x +v?u ?y )=F x??p ?x +η(?2u ?x2 +?2u ?y2 )动量平衡方程 连续性微分程的依据是根据质量守恒导出的 热量平衡方程是根据能量守恒导出的 动量平衡方程是根据动量守恒导出的 4 何谓流动边界层和热边界层?它们的厚度是如何规定的。 答:流动边界层是由于流体粘度造成速度变化的区域,即速度发生明显变化的流体薄层。速度达到0.99u ∞ 处的y值作为边界层的厚度,用δ表示。 当温度均匀的流体与它所流过的固体壁面温度不同时,在壁面附近会形成一层温度变化较大的流体层,称为热边界层。过于温度t-t w=0.99(t∞-t w)处到壁面的距离为热边界层的厚度。 5 简述边界层理论的基本内容。

高频电子线路实验指导书

高频电子线路实验箱简介 THCGP-1型 仪器介绍 ●信号源: 本实验箱提供的信号源由高频信号源和音频信号源两部分组成,两种信号源的参数如下: 1)高频信号源输出频率范围:0.4MHz~45MHz(连续可调); 频率稳定度:10E–4;输出波形:正弦波; 输出幅度:1Vp-p 输出阻抗:75?。 2)低频信号源: 输出频率范围:0.2kHz~20 kHz(连续可调); 频率稳定度:10E–4;输出波形:正弦波、方波、三角波; 输出幅度:5Vp-p;输出阻抗:100Ω。 信号源面板如图所示 使用时,首先按下“POWER”按钮,电源指示灯亮。 高频信号源的输出为RF1、RF2,频率调节步进有四个档位:1kHz、20kHz、500kHz、1MHz档。 按频率调节选择按钮可在各档位间切换,为1kHz、20kHz、500kHz档时相对应的LED

亮,当三灯齐亮时,即为1MHz档。旋转高频频率调节旋钮可以改变输出高频信号的频率。另外可通过调节高频信号幅度旋钮来改变高频信号的输出幅度。 音频信号源可以同时输出正弦波、三角波、方波三种波形,各波形的频率调节共用一个频率调节旋钮,共有2个档位:2kHz、20kHz档。按频率档位选择可在两个档位间切换,并且相应的指示灯亮。调节音频信号频率调节旋钮可以改变信号的频率。分别改变三种波形的幅度调节旋钮可以调节输出的幅度。 本信号源有内调制功能,“FM”按钮按下时,对应上方的指示灯亮,在RF1和RF2输出调频波,RF2可以外接频率计显示输出频率。调频波的音频信号为正弦波,载波为信号源内的高频信号。改变“FM频偏”旋钮调节输出的调频信号的调制指数。按下“AM”按钮时,RF1、RF2输出为调幅波,同样可以在RF2端接频率计观测输出频率。调节“AM调幅度”可以改变调幅波的幅度。面板下方为5个射频线插座。“RF1”和“RF2”插孔为400kHz ——45MHz的正弦波输出信号,在做实验时将RF1作为信号输出,RF2接配套的频率计观测频率。另外3个射频线插座为音频信号3种波形的输出:正弦波、三角波、方波,频率范围为0.2k至20kHz。 ●等精度频率计 (1)等精度频率计面板示意图: (2)等精度频率计参数如下: 频率测量范围:20Hz——100MHz 输入电平范围:100mV——5V 测量误差:5×10-5±1个字 输入阻抗:1MΩ//40pF (3)使用说明: 频率显示窗口由五位数码管组成,在整个频率测量范围内都显示5位有效位数。按下‘电源’开关,电源指示灯亮,此时频率显示窗口的五位数码管全显示8.,且三档频率指示灯同时亮,约两秒后五位数码全显示0,再进入测量状态。

测控电路实验报告

测控电路实验报告 班级: 学号: 姓名:

实验一运算电路的仿真 一、实验目的 通过使用仿真软件和实验箱,学习并掌握各种运算电路的仿真,并且调试出各种电路的输入输出波形。 二、实验内容 1、积分电路 2 、微分电路 3 、运算放大器积分电路 R1=16K,C1=100nF 4 、运算放大器微分电路 R1=16K, C1=100nF 5、反相加法器 6 、同相加法器 7、减法器电路

三、实验结果 1、积分电路 2、微分电路 3、运算放大器积分电路 4、运算放大器微分电路

5、反向加法器 6、同向加法器 7、减法器电路

实验二A/D 、D/A 转换实验 一、实验目的 1、掌握D/A和A/D转换器的基本工作原理和基本结构; 2、掌握大规模集成D/A和A/D转换器的功能及其典型应用。 二、实验内容 1、A/D转换实验 2、D/A转换实验 图1 所示电路是4 位数字—模拟转换电路。它可将4 位二进制数字信号转换为模拟信号。 R f=26kΩ,R=4kΩ,求当[u1u2u3u4]=[1110]和[u1u2u3u4]=[0010]时,输出电压u0。 三、实验结果 1、A/D转换实验

2、D/A转换实验 被选模拟通道输入 模拟 量 地址输出数字量 IN V1(V) A2A1 A0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 十进制IN0 4.5 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 115 IN1 4.0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 102 IN2 3.5 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 89 IN3 3.0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 76 IN4 2.5 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 63 IN5 2.0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 51 IN6 1.5 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 38 IN7 1.0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 25

热工基础报告

热工基础在工业中的应用 姓名: 学号: 班级:

目录 一:热工基础的发展历史 (1) 1、热力学发展 (1) 2、传热学发展 (1) 二、工业中的应用概述 (3) 1、传热学在传统工业机械领域和农业机械领域中的应用 (3) 2、在机械高新技术领域中的应用 (3) 三、真空井式退火炉 (5) 型号简介 (5) 结构简介 (5)

一:热工基础的发展历史3 1、热力学发展 古代人类早就学会了取火和用火,不过后来才注意探究热、冷现象的实质。但直到17世纪末,人们还不能正确区分温度和热量这两个基本概念的本质。在当时流行的“热质说”统治下,人们误认为物体的温度高是由于储存的“热质”数量多。1709~1714年华氏温标和1742~1745年摄氏温标的建立,才使测温有了公认的标准。随后又发展了量热技术,为科学地观测热现象提供了测试手段,使热学走上了近代实验科学的道路。 1798年,朗福德观察到用钻头钻炮筒时,消耗机械功的结果使钻头和筒身都升温。1799年,英国人戴维用两块冰相互摩擦致使表面融化,这显然无法由“热质说”得到解释。1842年,迈尔提出了能量守恒理论,认定热是能的一种形式,可与机械能互相转化,并且从空气的定压比热容与定容比热容之差计算出热功当量。 英国物理学家焦耳于1840年建立电热当量的概念,1842年以后用不同方式实测了热功当量。1850年,焦耳的实验结果已使科学界彻底抛弃了“热质说”。公认能量守恒、能的形式可以互换的热力学第一定律为客观的自然规律。能量单位焦耳就是以他的名字命名的。 热力学的形成与当时的生产实践迫切要求寻找合理的大型、高效热机有关。1824年,法国人卡诺提出著名的卡诺定理,指明工作在给定温度范围的热机所能达到的效率极限,这实质上已经建立起热力学第二定律。但受“热质说”的影响,他的证明方法还有错误。1848年,英国工程师开尔文根据卡诺定理制定了热力学温标。1850年和1851年,德国的克劳修斯和开尔文先后提出了热力学第二定律,并在此基础上重新证明了卡诺定理。 1850~1854年,克劳修斯根据卡诺定理提出并发展了熵的概念。热力学第一定律和第二定律的确认,对于两类“永动机”的不可能实现作出了科学的最后结论,正式形成了热现象的宏观理论热力学。同时也形成了“工程热力学”这门技术科学,它成为研究热机工作原理的理论基础,使内燃机、汽轮机、燃气轮机和喷气推进机等相继取得迅速进展。 与此同时,在应用热力学理论研究物质性质的过程中,还发展了热力学的数学理论,找到了反映物质各种性质的相应的热力学函数,研究了物质在相变、化学反应和溶液特性方面所遵循的各种规律。1906年,德国的能斯脱在观察低温现象和化学反应中发现热定理;1912年,这个定理被修改成热力学第三定律的表述形式。 二十世纪初以来,对超高压、超高温水蒸汽等物性,和极低温度的研究不断获得新成果。随着对能源问题的重视,人们对与节能有关的复合循环、新型的复合工质的研究发生了很大兴趣。

15电力电子实验指导书

《电力电子技术》 实 验 指 导 书

实验一锯齿波同步移相触发电路实验 一、实验目的 (1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。 二、实验所需挂件及附件 三、实验线路及原理 锯齿波同步移相触发电路的原理图参见挂件说明。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见挂件说明和电力电子技术教材中的相关内容。 四、实验内容 (1)锯齿波同步移相触发电路的调试。 (2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容,弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题 (1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点? (2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关? (3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大? 七、实验方法 (1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为

220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。 ①同时观察同步电压和“1”点的电压波形,了解“1”点波形形成的原因。 ②观察“1”、“2”点的电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。 ③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率的变化。 ④观察“3”~“6”点电压波形和输出电压的波形,记下各波形的幅值与宽 度,并比较“3”点电压U 3和“6”点电压U 6 的对应关系。 (2)调节触发脉冲的移相范围 将控制电压U ct 调至零(将电位器RP2顺时针旋到底),用示波器观察同步电压 信号和“6”点U 6的波形,调节偏移电压U b (即调RP3电位器),使α=170°,其波 形如图2-1所示。 图2-1锯齿波同步移相触发电路 (3)调节U ct (即电位器RP2)使α=60°,观察并记录U 1 ~U 6 及输出“G、K” 脉冲电压的波形,标出其幅值与宽度,并记录在下表中(可在示波器上直接读出,读数时应将示波器的“V/DIV”和“t/DIV”微调旋钮旋到校准位置)。 (4)

控制工程-实验指导书-修订版

《控制工程基础》实验指导书常熟理工学院机械工程学院 2009.9

目录 1.MATLAB时域分析实验 (2) 2.MATLAB频域分析实验 (4) 3.Matlab校正环节仿真实验 (8) 4.附录:Matlab基础知识 (14)

实验1 MATLAB 时域分析实验 一、实验目的 1. 利用MATLAB 进行时域分析和仿真。 要求:(1)计算连续系统的时域响应(单位脉冲输入,单位阶跃输入,任意输入)。 2.掌握Matlab 系统分析函数impulse 、step 、lsim 、roots 、pzmap 的应用。 二、实验内容 1.已知某高阶系统的传递函数为 ()265432 220501584223309240100 s s G s s s s s s s ++=++++++,试求该系统的单位脉冲响应、单位阶跃响应、单位速度响应和单位加速度响应。 MATLAB 计算程序 num=[2 20 50]; den=[1 15 84 223 309 240 100]; t= (0: 0.1: 20); figure (1); impulse (num,den,t); %Impulse Response figure (2); step(num,den,t);%Step Response figure (3); u1=(t); %Ramp.Input hold on; plot(t,u1); lsim(num,den,u1,t); %Ramp. Response gtext(‘t’); figure (4); u2=(t.*t/2);%Acce.Input u2=(0.5*(t.*t)) hold on; plot(t,u2); lsim(num,den,u2,t);%Acce. Response

高频电子线路实验指导书副本

高频电子线路实验箱简介 HD-GP-Ⅲ型 一、产品组成 该产品由3种实验仪器、10个实验模块(其中1、6、9号模块属于选配模块)及实验箱体(含电源)组成。 1.实验仪器及主要指标如下: 1)频率计: 频率测量范围:50Hz~99MHz 输入电平范围:100mVrms~2Vrms 测量误差:≤±20ppm(频率低端≤±1Hz) 输入阻抗:1MΩ/10pF 2) 信号源: 输出频率范围:400KHz~45MHz(连续可调) 频率稳定度:10E-4 输出波形:正弦波,谐波≤-30dBc 输出幅度:1mVp-p~1Vp-p(连续可调) 输出阻抗:75Ω 3) 低频信号源: 输出频率范围:200Hz~16KHz(连续可调) 频率稳定度:10E-4 输出波形:正弦波、方波、三角波 输出幅度:10mVp-p~5Vp-p(连续可调) 输出阻抗:100Ω 2.实验模块及电路组成如下: 1)模块1:单元选频电路模块 该模块属于选件,非基本模块 包含LC并联谐振回路、LC串联谐振回路、集总参数LC低通滤波器、陶瓷滤波器、石英晶体滤波器等五种选频回路。 2)模块2:小信号选频放大模块 包含单调谐放大电路、电容耦合双调谐放大电路、集成选频放大电路、自动增益控制电路(AGC)等四种电路。 3)模块3:正弦波振荡及VCO模块

包含LC振荡电路、石英晶体振荡电路、压控LC振荡电路等三种电路。 4)模块4:AM调制及检波模块 包含模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)电路、二极管峰值包络检波电路、三极管小信号包络检波电路、模拟乘法器同步检波电路等四种电路。 5)模块5:FM鉴频模块一 包含正交鉴频(乘积型相位鉴频)电路、锁相鉴频电路、基本锁相环路等三种电路。 6)模块6:FM鉴频模块二 该模块属于选件,非基本模块 包含双失谐回路斜率鉴频电路、脉冲计数式鉴频电路等两种电路。 7)模块7:混频及变频模块 包含二极管双平衡混频电路、模拟乘法器混频电路、三极管变频电路等三种电路。 8)模块8:高频功放模块 包含非线性丙类功放电路、线性宽带功放电路、集成线性宽带功放电路、集电极调幅电路等四种电路。 9)模块9:波形变换模块 该模块属于选件,非基本模块 包含限幅电路、直流电平移动电路、任意波变方波电路、方波变脉冲波电路、方波变三角波电路、脉冲波变锯齿波电路、三角波变正弦波电路等七种电路。 10)模块10:综合实验模块 包含话筒及音乐片放大电路、音频功放电路、天线及半双工电路、分频器电路等四种电路。 二、产品主要特点 1.采用模块化设计,使用者可以根据需要选择模块,既可节约经费又方便今后升级。 2.产品集成了多种高频电路设计及调试所必备的仪器,既可使学生在做实验时观察实验现象、调整电路时更加全面、更加有效,同时又可为学生在进行高频电路设计及调试时提供工具。 3.实验箱各模块有良好的系统性,除单元选频电路模块及波形变换模块外,其余八个模块可组合成四种典型系统: ⑴中波调幅发射机(535KHz~1605KHz)。 ⑵超外差中波调幅接收机(535KHz~1605KHz,中频465KHz)。 ⑶半双工调频无线对讲机(10MHz~15MHz,中频4.5MHz,信道间隔200KHz)。 ⑷锁相频率合成器(频率步进40KHz~4MHz可变)。 4.实验内容非常丰富,单元实验包含了高频电子线路课程的大部分知识点,并有丰富的、有一定复杂性的综合实验。 5.电路板采用贴片工艺制造,高频特性良好,性能稳定可靠。 三、实验内容 1. 小信号调谐(单、双调谐)放大器实验(模块2)

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