实验名称：元件的伏安特性及电压源改装为理想电流源
姓名： 班级： 学号：
完成日期：
一、实验目的
1.研究理想电压源的外特性（即伏安特性）
2.研究实际电压源的外特性
3.了解并掌握如何将实际的电压源改装为电流源
二、实验器材
EWB 仿真软件
直流电压源、直流电压表、直流毫安表、电阻、导线
三、实验原理
1.伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I 、横坐标表示电压U ，以此画出的I-U 图像叫做元件的伏安特性曲线图。
2.将实际电压源改装为电流源，给电压源串联一个大电阻使得L S R R R >>+0.
四．实验电路图
五、实验步骤及数据（撰写实验步骤、拟制数据表格、理论计算与实验结果分析、每步骤实验仿真截图）
1.理想电压源的外特性
2.实际电压源的外特性
3.将实际电压源改为一个电流源
六、讨论分析（数据分析、拓展问题分析解答、实验心得）
1.想电压源的U-I外特性曲线
2.实际电压源的U-I外特性曲线
3.理想电流源的I-U特性曲线
4.结论（1）理想电压源的输出电压不随电流的给变而给变；
（2）实际电压源的输出电压随着电流的增大而减小并且随着内阻的增大电流的减小更快；（3）理想电流源的电流随着外部电压的增大而减小并且随着内阻的增大电流的减小更快。
实验报告 课程名称：___模拟电子技术实验____________指导老师：_ ___ _成绩：__________________ 实验名称：________实验类型：_EDA___________同组学生姓名：__ __ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一. 实验目的 1．了解电压比较器与运算放大器的性能区别； 2．掌握电压比较器的结构及特点； 3．掌握电压比较器电压传输特性的测试方法； 4．学习比较器在电路设计中的应用。 二. 实验内容 1 .过零电压比较器 2 .单门限电压比较器 3 .滞回电压比较器 4 .窗口电压比较器 5 .三态电压比较器 三．实验原理 比较器的输出结构 集电极开路输出比较器 集电极/发射极开路输出比较器
漏极开路输出比较器 推挽式输出比较器 ● 过零电压比较器电路 : 过零电压比较器是电压比较电路的基本结构，它可将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压 时，输出 ；反之，当输入电压 时，输出 。 ● 基本单门限比较器电路 单门限比较器的输入信号V in 接比较器的同相输入端，反相输入端接参考电压V ref （门限电平） 。当输入电压V in >V ref 时，输出为高电平V OH ；当输入电压V in 初二物理返校测试卷 3.在国际单位制中，电荷的单位是（） A. 伏特 B. 安培 C. 库仑 D.瓦特 4.小红发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯。图2中符合要求的电路图是（） 5.导体容易导电是由于（） A．导体中存在大量的自由电子B．导体中存在大量的自由电荷 C．导体中存在大量的自由离子D．导体中存在大量的带电粒子 6. 如图所示电路中，属于串联电路的是（） 7.在下图所示的四位科学家中，以其名字命名电阻单位的是（） A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.法拉第 9.小明家装修房屋需要购买导线，关于导线种类的选择，最恰当的是（） A．强度大的铁丝B．细小价格较便宜的铝丝 C．粗一点的铜丝D．性能稳定的镍铬合金丝 10.关于电压下列说法错误的是（） A.电压是电路中形成电流的原因 B.电源是电路中提供电压的装置 11.关于电流表的使用方法下列说法中不正确的是（） A．电流表与被测用电器是串联关系 B．让电流从电流表的+接线柱流入，从—接线柱流出 C．电流表与被测用电器是并联关系 D．绝对不允许不经用电器把电流表直接接到电源的两极 12. 如图1所示，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应（） A．只闭合S2 B．只闭合S3 C．只闭合S1和S3 D．只闭合S2和S3 13. 如图7(a)所示的实物图．与图7(b)所示电路对应的是姓名班级是否订资料指导教师 王文丽五班是徐磊 王晓红五班是徐磊 王乐五班是徐磊 原庆丹五班是徐磊 纳日松五班是徐磊 刘浩东五班是徐磊 邢磊五班是徐磊 14. 晚上有人走动发出声音时，路灯自动亮起来，一分钟后，若再无声音就自动断开 请判断小明设计的电路图是图中的（） 试卷 18. 电源电压为，闭合开关后，电压表的示数如图所示，则L1两端电压为（）A、 B、 C、 D、 19. 下面关于导体电阻的说法中，正确的是（） A、某导体两端的电压越大，这个导体的电阻就越大 B、通过导体的电流越大，这个导体的电阻就越小 C、导体中没有电流时，不可能对电流有阻碍作用，此时导体没有电阻 D、导体的电阻与电压、电流无关 20. 下图所示的为滑线变阻器的结构和连入电路情况示意图，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变小的为（） 1 2 3 1 用电压表和电流表测电阻实验报告（人教版） 1、实验目的：_______________________________________________________ 2、实验器材：__________、__________、__________、__________、__________、 __________、_________________。 3、实验电路图：(如右图所示) 4、实验原理：______________________ 5、实验注意事项： 压表都应处于最大量程，滑动变阻器的电阻处于电阻最大的状态，开关应断开。 ②连接完毕，能够试触一下，闭合开关，如发现指针摆动过大，指针反向偏转等情况，应立即断开电源，避免损坏电表。 ③用滑动变阻器改变电路中电流时，电表的量程要恰当，选择电表的量程过大，指针偏转过小，会影响读数的精确度，电表每次的读数相差要尽量大些，以减小实验误差。 ④数据处理可采用计算法，即根据每一组的电压和电流强度值，根据R U I 计算电阻 值，再取平均值。 6、实验步骤： A．按电路图连接线，此时电键应处于断开状态，且让滑动变阻器，处于最大电阻值。 B．估算或用试触确定所选伏特表和安培表量程是否恰当，若不当，则调整。 C．检查电路无误后，接通电路，开始实验。 D．闭合开关，观察和记录安培表，伏特表的示数填入下面表格中（或自己设计表格）。 E．改变滑动变阻器滑动片的位置，重复步骤D，并根据欧姆定律计算出三次测量的 平均值。 数据 次数 U（伏）I（安）Rx(欧) Rx的平均值(欧) 1 2 3 （3）计算出Rx的三次阻值，求出Rx的平均值。Rx=(Rx1+Rx2+Rx3)/3 7、实验结果：Rx=(R1+R2+R3)/3＝_______________________=________欧姆 8、整理器材：实验完毕要整理好仪器。 ☆☆☆(实验要求：积极动手，按要求操作，记录数据、计算结果要实事求是。实 验完毕后，将导线取下捆成一捆，并将仪器排放整齐。) ☆☆☆ 1.★串联、并联电路的特点： 在使用欧姆定律对电路实行判定和计算时必须要充分利用串联，并联电路的特点。 1、串联电路的特点： ⑴在串联电路中，电流强度处处相等 用公式写出为I总＝I1＝I2＝I3＝…… ⑵在串联电路中，总电压等于各段电压之和 `实验报告 课程名称：电路与电子技术实验指导老师：成绩： 实验名称：电压比较器及其应用实验类型：电子电路实验同组学生姓名： 一、实验目的二、实验内容 三、主要仪器设备四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 一、实验目的 1．了解电压比较器与运算放大器的性能区别； 2．掌握电压比较器的结构及特点； 3．掌握电压比较器电压传输特性的测试方法； 4．学习比较器在电路设计中的应用。 二、实验内容及原理 实验内容 1．设计过零电压比较器电路，反相输入端接地，同相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 2．设计单门限电压比较器电路，同相输入端接1V直流电压，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量3．并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 4．设计反相输入（下行）滞回电压比较器，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形 和电压传输特性曲线。 5．设计窗口电压比较器电路，输入为1kHz、5V三角波信号，设置参考电压Vref1为1V直流电压，参考电压Vref2为4V直流电压，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 6．设计三态电压比较器电路，输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号，当输入Vin 第六章《电压电阻》单元测验姓名 班级 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 题号9 10 11 12 13 14 15 答案 1．下列关于电压的说法中不正确的是： A．电压是使自由电荷发生绕核运动的原因B．电压的大小用电压表测量 C．干电池、蓄电池都是提供电压的装置D．每节蓄电池的电压2V 2．在同一个电源两端接有两个不同的灯泡，用电压表测得两个灯泡两端的电压不相等，则这两灯泡的连接方式： A．一定并联 B．一定串联 C．串联并联都有可能 D．无法判断 3．下列说法错误的是： A．电工钳的手柄外套用塑料制成，是利用塑料的绝缘性 B．在连接电路时，应使开关处于断开的状态 C．电压表和电流表都不能直接连接在电源的两端 D．某变阻器上标有：“50Ω，1.2A”字样，则允许通过它的最大电流为1.2A 4．如图1所示，电源电压为5V，且保持不变，灯L1、L2正常工作的电压均为2．5V, 小红同学选好电流表和电压表的量程连接好电路，闭合开关S后，电 流表指针几乎未动，而电压表指针大约指在5V位置，灯L1、L2不发光， 由此小红分析，该电路的故障可能是： A．电流表坏了或接触不良而实际未接入电路 B．从A．L1到b部分电路中的某处出现了断路 C．灯L2灯丝烧断或与灯座接触不良 D．电流表，灯L1、L2都坏了 5．如图2所示电路中，小灯泡L1和L2均正常发光，则下列说法 正确的是： A．L1和L2串联在电路中 B．L1和L2并联在电路中 C．甲是电流表，乙是电压表 D．甲是电压表，乙是电流表 6．图3电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是： 7．半导体的说法正确的是： A、常温下半导体的电阻为零 B、半导体广泛应用于各种电子设备 C、半导体就是超导体 D、任何情况下半导体都是不导电的 图1 图2 图3 课程设计 ——基于51数字电压表设计 物理与电子信息学院 电子信息工程 1、课程设计要求 使用单片机AT89C52和ADC0832设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值，两位数码显示。在单片机的作用下，能监测两路的输入电压值，用8位串行A/D转换器，8位分辨率，逐次逼近型，基准电压为 5V；能用两位LED进行轮流显示或单路选择显示，显示精度0.1伏。 2、硬件单元电路设计 AT89S52单片机简介 AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存 储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS -51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S52具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级，2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。 ADC0832模数转换器简介 ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小，兼容性强，性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理，有助于我们单片机技术水平的提高。 图1 芯片接口说明： 〃 CS_ 片选使能，低电平芯片使能。 〃 CH0 模拟输入通道0，或作为IN+/-使用。 电位差计校准电流表 3 、电位差计的标准 要想使回路的工作电流等于设计时规定的标准值I O ，必须对电位差计进行校准。方法如图所示。E S 是已知的标准电动势，根据它的大小，取cd 间电阻为R cd ，使R cd =E S /I O ，将开关K 倒向E S ，调节R 使检流计指针无偏转，电路达到补偿，这时I O 满足关系I O = E S /R cd ，由于已知的E S 、R cd 都相当准确，所以I O 就被精确地校准到标准值，要注意测量时R 不可再调，否则工作电流不再等于I O 。 4﹑电流表的校准 校正电流表的电路如图5-20-4所示，图中毫安表为被校准电流表，R 为限流器，s R 为标准电阻，有４个接头，上面两个是电流接头，接电流表，下面两个是电压接头，接电位差计。电位差计可测出s R 上的电压s U ，则流过s R E R a b c d Es Ex K 图5-20-4 电位差计校正电流表电路 中电流的实际值为s s R U I /0= 在毫安表上读出电流指示值I ，与0I 进行比较，其差值0I I I -=?称为电流表指示值的绝对误差。找出所测值中的最大绝对误差m I ?，按式（0-0-1）确定电流表级别。 %100??= 量限 m I a （0-0-1） 电路实物图: 五、实验内容及步骤 1、校准学生式电位差计 使用电位差计之前，先要进行校准，使电流达到规定值。先放好R A 、R B 和R C ，使其电压刻度等于标准电池电动势，取掉检流计上短路线，用所附导线将K 1、K 2、K 3、G 、R 、R b 和电位差计等各相应端钮间按原理线路图进行连接，经反复检查无误后，接入工作电源E ，标准电池E S 和待测电动势E X ，R b 先取电阻箱的最大值，（使用时如果检流计不稳定，可将其值调小，直到检流计稳定为止），合上K 1、K 3，将K 2推向E S （间歇使用），并同时调节R ，使检流计无偏转（指零），为了增加检流计灵敏度，应逐步减少R b ，如此反复开、合K 2 ，确认检流计中无电流流过时，则I O 已达到规定值。 `实验报告 课程名称： 电路与电子技术实验 指导老师： 周箭 成绩： 实验名称： 电压比较器及其应用 实验类型： 电子电路实验 同组学生姓名： 邓江毅 一、实验目的 二、实验内容 三、主要仪器设备 四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 一、实验目的 1．了解电压比较器与运算放大器的性能区别； 2．掌握电压比较器的结构及特点； 3．掌握电压比较器电压传输特性的测试方法； 4．学习比较器在电路设计中的应用。 二、实验数据记录、处理与分析 ① 【过零电压比较器电路】 过零电压比较器是电压比较电路的基本结构，它可将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压 时，输出；反之，当输入电压时，输 出 。 实验仿真: 专业：电气工程卓越人才 姓名： 卢倚平 学号： 3150101215 日期： 4.1 地点： 东3 404 85 实测实验记录： 由于时间不足，没有做过零比较器的相关实测 ②【基本单门限比较器电路】 单门限比较器的输入信号Vin 接比较器的同相输入端，反相输入端接参考电压Vref（门限电平）。当输入电压Vin>Vref 时，输出为高电平VOH；当输入电压Vin 电路、电流、电压、电阻综合测试题 说明：1.本卷共有四大题，26小题.全卷满分100分，考试时间为120分钟. 2.考试中书写单位时，均要求用字母标注，整卷三次以上未用字母标注的，最多可扣1分. 一、填空题（共16分，每空1分） 1．如图1示，当开关S 闭合后，要使电阻R 1、R 2并联， 甲表是、乙表是。 (选填“电流表”或“电压表”) 2．通常情况下，干燥的木板是绝缘体，但是在潮湿的天气里，木板也会成为_________。 这说明导体和绝缘体之间没有绝对的_________。 3．丝绸摩擦过的玻璃棒和不带电的验电器金 属球接触，会发现验电器金属箔片张开， 如图（2）甲所示，原因是__________。 若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，如图（2）乙所示，则此带电小球带电。 4．永刚同学家中有洗衣机一台，工作电流为1．2 A ；电冰箱一台，工作电流为 1．2 A ； 日光灯5盏，工作电流均为180 mA ；电视机一台，工作电流为500 mA ；电磁炉一个，工作 图2 甲 乙 图1 电流为4 A 。他家的进户保险丝允许通过的最大电流是10 A ，他家的这些用电器_______同时使用（填“能”或“不能”），理由是________________。 5．如图3(a)所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏 转均为图(b)所示，则电阻Ｒ1两端的电压为， Ｒ2两端的电压为。 6．家庭电路中的电风扇、洗衣机、电视机等用电器使用的插座与电灯之间的连接方式是_________联，开关与电灯之间的连接方式是_________联。 7．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过导体横截面的电荷量为3库，则通 过导体的电流为_______安，如果该导体两端的电压变为12伏，则该导体的电阻为_______欧。 8．如图4，电源电压为12V ，电压表示数为4V ， 则两灯泡是______联，L 1两端的电压是_____V ，。 二、选择题（共20分，把你认为正确的答案序号填写在题后的括号内.第9～12小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题4分，全部选择正确得4分.不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分） 9．某同学看到一条通电导线某处绝缘皮因损坏而裸露，为防止触电事故，他想临时将损坏处包起来，可是，他手边没有绝缘胶带，他可以选用下列材料中的（ ） A ．锡箔纸 B ．塑料纸 C ．湿布条 D ．废铁片 图4 图3 0 5 1 1V 1 2 3 (a) 微控制器技术创新设计实验报告 姓名：学号：班级： 一、项目背景 使用单片机AT89C52和ADC0808设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值，四位数码显示。在单片机的作用下，能监测两路的输入电压值，用8位串行A/D转换器，8位分辨率，逐次逼近型，基准电压为 5V；显示精度伏。 二、项目整体方案设计 ADC0808 是含8 位A/D 转换器、8 路多路开关，以及与微型计算机兼容的控制逻辑的CMOS组件，其转换方法为逐次逼近型。ADC0808的精度为 1/2LSB。在AD 转换器内部有一个高阻抗斩波稳定比较器，一个带模拟开关树组的256 电阻分压器，以及一个逐次通近型寄存器。8 路的模拟开关的通断由地址锁存器和译码器控制，可以在8 个通道中任意访问一个单边的模拟信号。 三、硬件设计 四、软件设计#include<> #include"" #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit OE = P2^7; sbit EOC=P2^6; sbit START=P2^5; sbit CLK=P2^4; sbit CS0=P2^0; sbit CS1=P2^1; sbit CS2=P2^2; sbit CS3=P2^3; uint adval,volt; uchar tab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E}; void delayms(uint ms) { 实验五电压比较器实验 一、实验目的 熟练掌握用运算放大器构成比较器电路的特点。 学会测试比较器的方法。 二、实验设备 1.TX0833 19电源板（±15v） 2.双踪示波器 3.TX0531 29多功能信号发生器 4.交流毫伏表 5.TX0531 18直流电压表 6.TX0833 04运算放大器实验板 7.TX0533 25双路直流稳压电源 三、实验内容 1.过零电压比较器。 （1）按图5-1联接好过零电压比较器电路。 （2）测量u i未输入信号且悬空时的u O值。 （3）u i输入f=500Hz，幅值为2V的正弦信号，用双踪示波器观测u i、u O的波形，并将其记入表5-1 表5-1 f=500Hz u i=2V （4）改变输入信号u i的幅值，可由双路可调稳压电源提供下面表5-2的一组u i的电平值，测量传输特性曲线，并将其记入表5-2，并将曲线描绘于下面的直角坐标中。 表5-2 *（5）如果a，b端跨接稳压管，或b端对地接稳压管，其传输特性曲线如何？可用示波器观察并记录。此实验参考电路如图5-2 2.任意电平比较器。 u OH = +15V u OL = -15V 按图5-3联接好任意电平的比较器电路。 令u R =2V ，按表5-3，使u i 为表中所列的一组电压数值，测u O 的电压数值，将其记入表5-3 令u R =-2V ，按表5-3，使u i 为表中所列的一组电压数值，测u O 的电压数值，将其记入表5-3 表5-3 （1）按图5-4联接好滞后电压比较器。 （2）按照前面的比较器实验经验，自行构思，并用示器来观测，不难发现滞后电压比较器为一具有上、下门限电平的比较器。这里提供给大家上、下门限值的计算公式，供实验中参考。 当输出电压为u OH 时，同相端的电压为2 12f f OH R f f R R V V V R R R R '=?+?++（上门限） 九年级物理电路、电流、电压、电阻测试题 无为县红庙初级中学范中梁 一、单项选择题： 1.在图中所示的电路中,要使L1和L2组成并联电路, 开关的断开与闭合情况是（） A. S1、S2断开，S3闭合 B. S1、S2闭合，S3断开 C. S1、S2、S3闭合 D. S1断开，S2、S3闭合 2.如图所示电路，闭合开关后，比较a、b、c、d四处电流的大小，其中不正确的是（） A. I a=I d B. I a＞I d C. I a＞I b D. I d＞I c 3.如图（a）所示，当开关S闭合时，两只电流表的示 数分别由（b）、(c)两图读得，则电灯L1中的电流是（） A. 0.8A B. C. D. 4、如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体中通过它们的电流的大小是：（）A．I AB I BC D．不能确定 5、在图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（） A．，B．6V， C．，6V D．，. 6、要改变某段导体电阻的大小，下列方法中无效的是（） A. 改变导体两端的电压 B. 改变导体的材料 B A C 图6 C. 改变导体的横截面积 D. 改变导体的长度 7、用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时，供选择的导体规格如下表： 你认为下面对导体选择最合理的一组是（） A. ③④⑤⑥ B. ②③⑥⑦ C. ①⑤⑥⑦ D. ⑤⑥⑦⑧ 8、要将图8所示的滑动变阻器接在电路中与一个小灯泡串联，要求滑片P向B端滑动时小灯泡变暗，滑动变阻器接在电路中的两个接线柱应是（） A. C和D B. A和D C. C和B D. A和B 9、如上图9所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将（） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 10、如图是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电 路中的故障是（） A. 电源正极与a之间断路 B. a、L1、b之间断路 C. b、L2、c之间断路 D. c与电源负极之间断路 11.在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1、 R2两个电阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所 示的I-U关系图象，从图中可以看出R1、R2的大小关系为（） A. R1＞R2 B. R1＜R2 C. R1=R2 D. 不能确定 12、已知： R1 微控制器技术创新设计实验报告 ：学号：班级： 一、项目背景 使用单片机AT89C52和ADC0808设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值，四位数码显示。在单片机的作用下，能监测两路的输入电压值，用8位串行A/D转换器，8位分辨率，逐次逼近型，基准电压为5V；显示精度0.001伏。 二、项目整体方案设计 ADC0808 是含8 位A/D 转换器、8 路多路开关，以及与微型计算机兼容的控制逻辑的CMOS组件，其转换方法为逐次逼近型。ADC0808的精度为1/2LSB。在AD 转换器内部有一个高阻抗斩波稳定比较器，一个带模拟开关树组的256 电阻分压器，以及一个逐次通近型寄存器。8 路的模拟开关的通断由地址锁存器和译码器控制，可以在8 个通道中任意访问一个单边的模拟信号。 三、硬件设计 四、软件设计 #include sbit CS0=P2^0; sbit CS1=P2^1; sbit CS2=P2^2; sbit CS3=P2^3; uint adval,volt; uchar tab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E}; void delayms(uint ms) { uchar j; while(ms --) { for(j=0;j<120;j++); } } void ADC_read() { START=0; START=1; START=0; while(EOC==0); OE=1; 自动化与电气工程学院 电子技术课程设计报告 题目数字电压表的制作 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 二○一三年七月 一、课程设计的目的与意义 1.课程设计的主要目的，是通过电子技术综合设计，熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。 2.同时了解双积分式A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能，熟悉集成电路ICL7107构成直流数字电压表的使用方法，并掌握其在电路中的工作原理。 3.通过设计也有助于复习和巩固以往的模电、数电内容，达到灵活应用的目的。在完成设计后还要将设计的电路进行安、调试以加强学生的动手能力。在此过过程中培养从事设计工作的整体观念。 4.利用双积分式A/D转换器ICL7107设计一数字电压表，量程为-1.99—+1.99，通过七段数码管显示。 二、电路原理图 数字电压表原理图 三、课程设计的元器件 1.课程设计所使用的元器件清单： 2.主要元器件介绍 （1）芯片ICL7107： ICL7107的工作原理 双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分，将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔，然后利用脉冲时间间隔，进而得出相应的数字性输出。 它的原理性框图如图所示，它包括积分器、比较器、计数器，控制逻辑和时钟信号源。积分器是A/D转换器的心脏，在一个测量周期内，积分器先后对输入信号电压和基 准电压进行两次积分。比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较，比较的结果作为数字电路的控制信一号。时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。 ICL7106A/D转换器原理图 计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。 分频器用来对时钟脉冲逐渐分频，得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。 译码器为BCD-7段译码器，将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。 驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。 控制器的作用有三个：第一，识别积分器的工作状态，适时发出控制信号，使各模拟开关接通或断开，A/D转换器能循环进行。第二，识别输入电压极性，控制LED 数码管的负号显示。第二，当输入电压超量限时发出溢出信号，使千位显示“1" ，其余码全部熄灭。 钓锁存器用来存放A/D转换的结果，锁存器的输出经译码器后驱动LED 。它的每个测量周期自动调零（AZ）、信号积分（INT）和反向积分（DE）三个阶段。 模电实验报告 实验 集成运放基本应用电压比较器 姓名： 学号： 班级： 院系： 指导老师： 2016年月日星期 目录 实验目的： (2) 实验器件与仪器： (2) 实验原理： (3) 实验内容： (4) 实验：集成运放基本应用电压比较器 实验目的： 1.掌握比较器的电路构成及特点。 2.学会测试比较器的方法。 实验器件与仪器： 实验原理： 电压比较器的功能是比较两个电压的大小。例如，将一个信号电压Ui和另一个参考电压Ur进行比较，在Ui>Ur和Ui 电压传输特性曲线 2、滞回电压比较器 滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路，Ui为信号电压，Ur为参考电压值，输出端的稳压管使输出的高低电平值为±Uz。 电压传输特性曲线 可以看出，当输入电压从低逐渐升高或从高逐渐降低经过0电压时，Uo会从一个电平跳变为另一个电平，称0为过零比较器的阈值。阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。 实验内容： 1.过零比较器 (1)按图接线Vi悬空时测Vo的电压。 实验测得Vi悬空时测Vo的电压为3.8154V。 (2) Vi输入500HZ有效值为1V的正弦波，观察Vi和Vo波形并记录。 (3)改变Vi幅值，观察Vo变化。 增大Vi值测得Vi和Vo波形如下： 当Ui<0时，由于集成运放的输出电压Uo’=+Uom，使稳压管D2工作在稳压状态，所以输出电压Uo=Uz；当Ui>0时，由于集成运放的输出电压Uo’=-Uom，使稳压管D1工作在稳压状态,所以输出电压Uo=-Uz。 2.反相迟滞比较器 初二物理返校测试卷 3.在国际单位制中，电荷的单位是 （ ） A. 伏特 B. 安培 C. 库仑 D.瓦特 4.小红发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯。图2中符合要求的电路图是（ ） 5. 导体容易导电是由于（ ） A ．导体中存在大量的自由电子 B ．导体中存在大量的自由电荷 C ．导体中存在大量的自由离子 D ．导体中存在大量的带电粒子 6. 如图所示电路中，属于串联电路的是（ ） 7. 在下图所示的四位科学家中，以其名字命名电阻单位的是 （ ） A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.法拉第 9. 小明家装修房屋需要购买导线，关于导线种类的选择，最恰当的是（ ） A ．强度大的铁丝 B ．细小价格较便宜的铝丝 C ．粗一点的铜丝 D ．性能稳定的镍铬合金丝 10.关于电压下列说法错误的是（ ） A.电压是电路中形成电流的原因 B.电源是电路中提供电压的装置 11.关于电流表的使用方法下列说法中不正确的是（ ） A ．电流表与被测用电器是串联关系 B ．让电流从电流表的+接线柱流入，从—接线柱流出 C ．电流表与被测用电器是并联关系 D ．绝对不允许不经用电器把电流表直接接到电源的两极 12. 如图1所示，要使灯泡L 1和L 2组成并联电路，应（ ） A ．只闭合S 2 B ．只闭合S 3 C ．只闭合S 1和S 3 D ．只闭合S 2和S 3 13. 如图7(a)所示的实物图．与图7(b)所示电路对应的是 14. 晚上有人走动发出声音时，路灯自动亮起来，一分钟后，若再无声音就自动断开 请判断小明设计的电路图是图中的 （ ） 试卷 18. 电源电压为4.5V ，闭合开关后，电压表的示数如图所示，则L 1两端电压为（ ） A 、2.2V B 、2.3V C 、4.5V D 、6.7V 19. ） A 、某导体两端的电压越大，这个导体的电阻就越大 B 、通过导体的电流越大，这个导体的电阻就越小 C 、导体中没有电流时，不可能对电流有阻碍作用，此时导体没有电阻 D 、导体的电阻与电压、电流无关 20. 下图所示的为滑线变阻器的结构和连入电路情况示意图，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变小的为（ ） 0 1 2 3 数字电路与逻辑设计实验 实验报告 课题名称：简易数字电压表的设计 学院：信息与通信工程学院 班级： 姓名： 学号： 班内序号： 一.设计课题的任务要求 设计并实现一个简易数字电压表，要求使用实验板上的串行AD 芯片ADS7816。 1.基本要求： （1）测量对象：1~2 节干电池。 （2）AD 参考电压：2.5V。 （3）用三位数码管显示测量结果，保留两位小数。 （4）被测信号超过测量范围有溢出显示并有声音提示。 （5）按键控制测量和复位。 2. 提高要求： （1）能够连续测量。 （2）自拟其他功能。 二. 系统设计（包括设计思路、总体框图、分块设计） 1.设计思路 本次实验利用ADS7816作为电压采样端口，FPGA作为系统的核心器件，用LED数码管进行已测电压值的显示，先把读取的12位串行二进制数据转换成并行的12位二进制数据，然后再把并行的12位二进制数据转换成便利于输出的3位十进制BCD码送给数码管，以显示当前测量电压值。这些工作由ADS7816转换控制模块、数据转换控制模块、译码显示模块完成。 2. 总体框图 3. 分块设计 3.1 ADS7816转换控制模块 （1）ADS7816工作原理 在ADS7816的工作时序中,串行时钟DCLK用于同步数据转换,每位转换后的数据在DCLK 的下降沿开始传送。因此,从Dout引脚接收数据时,可在DCLK的下降沿期间进行,也可以在DCLK的上升沿期间进行。通常情况下，采用在DCLK的上升沿接收转换后的各位数据流。CS 的下降沿用于启动转换和数据变换，CS有效后的最初1至2个转换周期内，ADS7816采样输入信号，此时输出引脚Dout呈三态。DCLK的第2个下降沿后,Dout使能并输出一个时钟周期的低电平的无效信号。在第4个时钟的上升沿，Dout开始输出转换结果，其输出数据的格式是最高有效位(B11位)在前。当最低有效位(B0位)输出后,若CS变为高电位,则一次转换结束,Dout显三态。 （2）元件设计： en：A/D转换启动键，输入。输入高电平时开始转换。 clk：时钟输入。 ad_dat：ADS7816转换结束后的12位串行二进制数据输入端。 cs：A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 data_out[11..0]：12位并行二进制数据输出端。 3.2 数据转换控制模块 大学物理实验报告 实验时间： 2016 年 3 月 14 日 实验名称： 电表的改装与校准 成绩： 学号： 73 实验目的： 班级： 自动化 153 班 姓名：廖俊智 1、测量微安表头的内电阻 R g ，量程 I g 2、掌握将 100uA 表头改装成 10mA 的电流表和 5V 电压表的方法； 3、学会校准电流表和电压表的方法。 图 3 实验仪器： 用于改装的微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导线等。 实验原理： 1. 微安表头的内电阻 R g ，量程 I g 的测定 测量内阻 R g 的方法很多，本实验采用替代法。如图 1 所示。当被改电流计 ( 表头 ) 接在电路中 时，选择适当的电压 E 和 I E R R 值使表头满偏， 记下此时标准电流表的读数 a ；不改变电压 W 和 W 的 值，用电阻箱 R 13 替代被测电流计，调节电阻箱 R 13 的阻值使标准电流表的读数仍为 I a ，此时电阻 箱的阻值即为被测电流计的内阻 R g 。 + – mA 1 被改装电流计 + – ° ° mA ° 2 ° ° ° R 13 E R W １．将 A 表头改装成大量程的电流表 因为微安表头的满刻度电流 ( 量程 ) 很小，所以在使用表头测量较大的电流前， 需 要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是，在表头两端并联一个阻值较小的电阻 R P （如图 1）使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和 R P 组成的整体就是电流 表。 R P 称为分流电阻。选用不同阻值的 R P 可以得到不同量程的电流表。 在图 1 中，当表头满度时，通过电流表的总电流为 I ，通过表 图 1 实验十二电压比较器 学院：信息科学与技术学院专业：电子信息工程 姓名：刘晓旭 学号：2011117147 一．实验目的 1.掌握电压比较电路的分析及计算 2.学会测试电压比较器的方法 二．实验仪器 双踪示波器，信号发生器，数字发生器，直流电源 三．预习要求 1.复习电压比较器的工作原理 2.计算图1实验电路的阈值，画出电路的电压传输特性曲线 3.分析各实验电路，画出当输入为正弦波时的输出波形图。 4.根据实验内容自拟实验数据记录表格。 四．实验原理 电压比较器（通常称为比较器）的功能是比较两个电压的大小。例如，将 一个信号电压u i 和另一参考电压U R 进行比较，在u I >U R 和u I 0 时，u o 为低电平 u i < 0 时，u o 为高电平 集成运放输出的高低电平值一般为最大输出正负电压值U 0m 。 图1.过零比较器 2.滞回电压比较器 滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路，如图 2 所示。 u i 为信号电压，U R 为参考电压值，输出端的稳压管使输出的高低电平值为±U Z 。可以看出，此电路形成的反馈为正反馈电路。 图2反相滞回电压比较器 电压比较器的特性可以用电路的传输特性来描述，它是指输出电压的关系曲线，如图1（b)为过零比较器的电压传输特性曲线。 可以看出，当输出电压从低逐渐升高或从高逐渐降低讲过0电压时，u o 会从一个电平跳变为另一个电平，称0为过零比较器的阈值。阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。 滞回电压比较器的电压传输特性曲线如图2（b)所示。 曲线表明，当输入电压由低向高变化，经过阈值U TH1时，输出电平由高电平跳变为低电平。 3 221 R R U R U Z TH += 当输入电压从高向低变化经过阈值U TH2时，输出电压由低电平跳变为高电平， 3 222R R U R U Z TH +-= 3.电压比较器的测试 测试过零比较器时，可以用一个低频的正弦信号输入至比较器中，直接用双踪示波器监视输出和输入波形，当输入信号幅度适中时，可以发现输入电压大于0，小于0时，输出的高低电平变化波形，即将正弦波变换成方波。 滞回电压比较器测试时也可以用同样的方法，但是在示波器上读取上下阈值 【最新整理，下载后即可编辑】 初三物理专题——电流电压电阻练习题 一、选择题 1、如图所示，闭合电健，两个灯泡都不亮，电流表指针 几乎未动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可 能是[ ] A．电流表坏了或未接好 B．从a经过L1到b的电路中有断路 C．L2灯丝烧断灯座未接通 D．电流表和L1、L2都坏了 2、如图所示，闭合开关S后，L1和L2两盏电灯都不 亮，电流表指针几乎没有偏转，电压表指针明显偏转， 该电路的故障可能是( ) A、L1灯丝断了 B、L2灯丝断了 C、电流表损坏 D、L2灯炮处短路 3、如下图所示电路，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2均发光，过一段时间后，两灯均不亮，此时，示数变小， 示数变大，则电路中（） A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路 4、在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小刚发现实验器材中金属丝只有一根，其它器材足够，那么下面的一些探究活动他不可能完成的是 A、探究导体电阻与材料的关系； B、探究导体电阻与长度的关系； C、探究导体电阻与横截面积的关系； D、探究导体电阻与温度的关系。 5、在如图甲所示电路中，当闭合开关后， 两个电压表指针偏转均为上图乙所示，则电灯L1和L2两端的电压分别为 A．7.2V 1.8V B．9V 1.8V C．1.8V 7.2V D．9V 7.2V 6、如图所示，闭合开关S后，灯泡L发光，现把滑动变 阻器的滑片P向a端移动，则灯泡L的亮度与电流表示 数的变化情况是：（） A、灯泡L变亮，电流表示数变大 B、灯泡L变暗，电流表示数变小 C、灯泡L变亮，电流表示数变小 D、灯泡L变暗，电流表示数变大 7、图4所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭 合，滑动变阻器的滑片P从图示位置向右移动时，灯泡的 亮度及电压表示数变化情况是 A．灯泡变亮，电压表示数不变 B．灯泡变暗，电压表示数减小 C．灯泡亮度不变，电压表示数不变 D．灯泡亮度不变，电压表示数增大 8、如图所示,当开关闭合后,电流表A1和A2的示数与开关闭合前相比较,下列说法中正确的是: A.A1不变,A2增大 B.A1和A2的示数都增大 C.A1和A2的示数都减小 D.A1减小,A2增大 9、如图9所示，L1和L2是两只相同的灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，若亮灯都能发光，则 A.a、b均为电流表 B.a、b均为电压表 C.a为电流表，b为电压表 D.a为电压表，b为电流表 10、关于电流表和电压表的使用方法，下列说法中正确的是（） A. 测量电压时，电压表必须与被测电路串联 B. 测量电流时，电流表必须与被测电路串联初中物理电流电路电压电阻测试题
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