電工實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)

1、基礎(chǔ)(jch)實(shí)驗(yàn)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(yè)課程簡(jiǎn)介萬(wàn)用表使用Multisim仿真軟件下次(xi c)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)介紹基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(shyn)B首次課的授課內(nèi)容共三十九頁(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)B課程(kchng)簡(jiǎn)介共三十九頁(yè)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(shí)踐性很強(qiáng)的必修課程。目的：使學(xué)生掌握電工電子方面的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法和技能，培養(yǎng)學(xué)生在電工電子方面分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。共三十九頁(yè) 課程(kchng)任務(wù)1鞏固、深化所學(xué)的相關(guān)

2、理論知識(shí)。2講授電路設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)方面的知識(shí)。3培養(yǎng)學(xué)生在電路裝配、儀表使用、電路調(diào)測(cè)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等方面的技能。4初步掌握電子電路設(shè)計(jì)自動(dòng)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(diǎn)，自覺(jué)應(yīng)用理論知識(shí)分析和解決問(wèn)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(yè)二. 基礎(chǔ)(jch)實(shí)驗(yàn)課程總體安排基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)B（本學(xué)期） 包括電工實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)。本學(xué)期、48課時(shí)、3學(xué)分。 大型課題，32學(xué)時(shí)(xush)2學(xué)分，2周，三年級(jí)第一學(xué)期。共三十九頁(yè)三. 本學(xué)期課程(kchng)安排周實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)41.電工電子實(shí)驗(yàn)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(bǔ)充資料 1.介紹實(shí)驗(yàn)的課程安排、基本要求及萬(wàn)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(shí)驗(yàn)箱、直流穩(wěn)壓源搭電路實(shí)測(cè)，注意萬(wàn)用表電阻對(duì)被測(cè)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(xiàng)2. 交流參數(shù)測(cè)量 P82 P76 介紹信號(hào)源、交流毫伏表和示波器 共三十九頁(yè)本學(xué)期課程(kchng)安排周實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)71.周期信號(hào)頻譜分析2. 正弦電路相位差測(cè)量 P87P78 軟件仿真搭電路實(shí)測(cè)，掌握雙跡法。 81.連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的模擬2.數(shù)字

4、電路的測(cè)試與裝配、EDA軟件的使用方法補(bǔ)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(jì)和調(diào)測(cè)方法；介紹數(shù)字電路制圖標(biāo)準(zhǔn)、EDA軟件的應(yīng)用；強(qiáng)調(diào)下次實(shí)驗(yàn)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(cè)量及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、數(shù)字電路常見(jiàn)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(shí)現(xiàn)2.用74151/153硬件實(shí)現(xiàn)，掌握降維的方法。進(jìn)行測(cè)量。 共三十九頁(yè)本學(xué)期課程(kchng)安排周實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)101.數(shù)據(jù)選擇電路 P176 1、2、42.觸發(fā)電路 P187 2（加法計(jì)數(shù)器）P187 2P1

5、84 5硬件實(shí)現(xiàn)12動(dòng)態(tài)掃描顯示系統(tǒng)P184 5P194 1.2.3 用74160/161硬件實(shí)現(xiàn)13計(jì)數(shù)與分頻電路 P194 1、2和P177 3P200 1.3.4* 用74194硬件實(shí)現(xiàn)，掌握自啟動(dòng)性的驗(yàn)證。 共三十九頁(yè)周實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)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(shí)驗(yàn)操作考試考題范圍：設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)所有做過(guò)的實(shí)驗(yàn)類型之一；實(shí)驗(yàn)原理、儀表、儀器使用問(wèn)答題。抽簽決定考題。 共三十九頁(yè)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：平時(shí)成績(jī)：50%平時(shí)成績(jī)預(yù)習(xí)(yx) 10%操作(cozu) 25%報(bào)告 15%期末考試：50%折算成優(yōu)、良、中、及格、不及格五檔?？偝煽?jī)：

6、平時(shí)成績(jī)+期末考試成績(jī)共三十九頁(yè)五. 實(shí)驗(yàn)課上課(shng k)時(shí)間上午(shngw)：08：0011：45下午：13：3017：15共三十九頁(yè)六學(xué)習(xí)(xux)要求 1. 認(rèn)真預(yù)習(xí)，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，無(wú)預(yù)習(xí)報(bào)告者不得做實(shí)驗(yàn)。 預(yù)習(xí)一般包括電路設(shè)計(jì)、指標(biāo)(zhbio)核算、擬定實(shí)驗(yàn)方案、準(zhǔn)備原始數(shù)據(jù)表，仿真實(shí)現(xiàn)等： 電路實(shí)驗(yàn)應(yīng)在認(rèn)真預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上按照每個(gè)實(shí)驗(yàn)中“預(yù)習(xí)要求”的內(nèi)容完成預(yù)習(xí)報(bào)告并準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)表格。 數(shù)電實(shí)驗(yàn)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)給出的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)電路，并且擬定測(cè)試方案。共三十九頁(yè)學(xué)習(xí)(xux)要求2. 獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手、動(dòng)腦并重，注重培養(yǎng)運(yùn)用理論知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。注意歸納總結(jié)，新的體驗(yàn)

7、和經(jīng)驗(yàn)應(yīng)留下文字材料，不斷積累和提高。 實(shí)驗(yàn)的過(guò)程就是解決問(wèn)題的過(guò)程，只有經(jīng)歷這一過(guò)程才能得到訓(xùn)練，才能逐步具備動(dòng)手能力。遇到問(wèn)題不加思考就向教師或其他同學(xué)求助，這無(wú)疑是放棄了訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，盡管在他人(trn)幫助下完成了實(shí)驗(yàn)任務(wù)，但并未達(dá)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(wàn)用表，交流毫伏表，直流穩(wěn)壓電源，函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，雙蹤示波器共三十九頁(yè)學(xué)習(xí)(xux)要求4. 提高動(dòng)手能力，掌握基本的電路設(shè)計(jì)、調(diào)測(cè)方法并能運(yùn)用于實(shí)踐(shjin)。 動(dòng)手能力就是解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在技術(shù)領(lǐng)域，動(dòng)手能力常指一個(gè)人能否解決問(wèn)題，最終將研究對(duì)象做出來(lái)(物理實(shí)現(xiàn))的能力。 動(dòng)手能力反映的是

8、一個(gè)人的綜合能力，這種能力包括：對(duì)問(wèn)題的觀察力，解決問(wèn)題的策略，豐富的想像力和創(chuàng)造力，掌握知識(shí)的廣度和深度，能否自覺(jué)運(yùn)用所學(xué)的理論分析問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，與他人的合作能力，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的多少等等方面。共三十九頁(yè)學(xué)習(xí)(xux)要求5. 認(rèn)真書(shū)寫并按時(shí)交出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式、內(nèi)容、書(shū)寫要求等，在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中（P48）已有詳細(xì)(xingx)說(shuō)明，請(qǐng)仔細(xì)閱讀并按要求書(shū)寫。一般要求在下一次實(shí)驗(yàn)時(shí)交出上一次的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)有封面，并用實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙書(shū)寫。6. 自帶萬(wàn)用表、元器件、接插線，并妥善保管。共三十九頁(yè)TY360萬(wàn)用表使用(shyng)共三十九頁(yè)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(yè)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(wàn)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(jī)械調(diào)零”旋鈕(xun ni)，使其相符。根據(jù)被測(cè)電量的性質(zhì)，將量程開(kāi)關(guān)置于和被測(cè)電量的性質(zhì)一致且適當(dāng)?shù)牧砍虣n。共三十九頁(yè)測(cè)量選擇開(kāi)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(jì)被測(cè)電壓的數(shù)值，應(yīng)先將測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)置于最大量程檔位，然后根據(jù)實(shí)測(cè)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(cè)端的高電位端，黑表棒接被測(cè)端的低電位端。

10、(如果不知道被測(cè)部分的電位高低和電壓極性，可先將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于直流電壓最大量程檔，快速(kui s)試測(cè)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(cè)量電壓時(shí)，將引起一定的誤差。要分析萬(wàn)用表的內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路的影響及影響程度，否則，測(cè)得的數(shù)據(jù)可能不可用。2、直流電壓測(cè)量(cling)共三十九頁(yè)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(wàn)用表做電壓表使用時(shí),并非是理想電壓表,因?yàn)閷?shí)際(shj)中電壓表的內(nèi)阻不可能無(wú)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(yè)如圖：若用10V檔測(cè)R2兩端的電壓，電壓表示(biosh)數(shù)是多少？ 因?yàn)?yn wi)10V檔的內(nèi)阻為200K，與被測(cè)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(qiáng)調(diào)：當(dāng)電表內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路影響較小時(shí)，為了得到較小的相對(duì)誤差，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍淌怪羔樈咏鼭M量程。由于萬(wàn)用表的內(nèi)阻不很高，因此在測(cè)量電壓時(shí)，將引起一定的誤差。要分析萬(wàn)用表的內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路的影響及影響程度，否則，測(cè)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(yè)3、直流電流測(cè)量(cling)將萬(wàn)用表串接在被測(cè)電路之中進(jìn)行測(cè)量，并確保電流(dinli)從紅表棒流入，黑表

12、棒流出，否則指針?lè)雌?。測(cè)量之前應(yīng)估計(jì)被測(cè)電流的大小，置萬(wàn)用表的量程開(kāi)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(cè)量低阻值支路的電流時(shí)，萬(wàn)用表的接入對(duì)被測(cè)支路的電流影響較大。這是萬(wàn)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(cè)量方法測(cè)量直流電流： 測(cè)量被測(cè)電流通過(guò)電阻元件兩端的電壓降，然后根據(jù)歐姆定律進(jìn)行換算(I=V/R)。共三十九頁(yè)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(gè)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(jì)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(yè)例如：電流表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量(cling)結(jié)果的影響共三十九頁(yè)4、交流(jioli)電壓測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)置適當(dāng)?shù)慕涣麟妷毫砍虣n，表棒并聯(lián)接入被測(cè)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(duì)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(duì)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(cè)量正弦交流電壓的有效值。由于萬(wàn)用表內(nèi)整流元件工作頻率的限制及測(cè)量電路分布電容的影響，交流電壓檔位僅能測(cè)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(cè)量誤差很大，僅

14、能作為(zuwi)信號(hào)電壓相對(duì)大小的參考。交流電壓檔的內(nèi)阻較低(9k/V)，故在測(cè)量時(shí)，更應(yīng)考慮內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路的影響。共三十九頁(yè)5、直流電阻測(cè)量(cling)測(cè)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(wú)法使指針到達(dá)零位，應(yīng)換上新電池。根據(jù)被測(cè)電阻的阻值大小，選擇開(kāi)關(guān)置于適當(dāng)?shù)摹癛倍率”檔位。將表棒跨接在被測(cè)電阻的兩端進(jìn)行測(cè)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(cè)量選擇開(kāi)關(guān)到其它合適的R倍率檔

15、位。共三十九頁(yè)量程選擇的原則： 測(cè)量時(shí)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?yàn)檫@樣測(cè)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(yè) R1、R2均為100，如果我們(w men)要測(cè)R1的阻值，直接測(cè)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(cè)量某個(gè)電阻的阻值，因?yàn)檫@樣測(cè)量的結(jié)果(ji gu)實(shí)際上是該電阻所在電路中的等效電阻值。例：用萬(wàn)用表測(cè)量電路中的某個(gè)電阻 時(shí)，對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。共三十九頁(yè)正確的測(cè)量方法：是將R1電阻斷開(kāi)(dun ki)后，再進(jìn)行測(cè)量共三十九頁(yè)6、萬(wàn)用表使用(shyng)注意事項(xiàng)使用萬(wàn)用表要一看

16、，二扳，三試，四測(cè)。在測(cè)高電壓或大電流時(shí)，不能在路轉(zhuǎn)換量程開(kāi)關(guān)。否則會(huì)在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)上產(chǎn)生電弧，使開(kāi)關(guān)燒毀。不能用電流檔或歐姆檔測(cè)量電壓，因其內(nèi)阻小，極易燒保險(xiǎn)。不能帶電測(cè)量電阻，如果被測(cè)電阻有電容與其并聯(lián)，則應(yīng)先將電容放電。在使用萬(wàn)用表時(shí)，注意手不要接觸測(cè)試(csh)棒的金屬部分，以保證安全和測(cè)量準(zhǔn)確度。萬(wàn)用表暫時(shí)不用時(shí)應(yīng)將量程開(kāi)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(jī)會(huì)。共三十九頁(yè)Multisim仿真(fn zhn)軟件啟動(dòng)仿真軟件(run jin)講解共三十九頁(yè)實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 要 求實(shí)驗(yàn)名稱；實(shí)驗(yàn)?zāi)康模粚?shí)驗(yàn)儀表（應(yīng)寫明具體型號(hào)）；實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)電路圖

17、；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：填寫數(shù)據(jù)表格分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和誤差原因； 實(shí)驗(yàn)小結(jié)(xioji)：總結(jié)實(shí)驗(yàn)的情況，實(shí)驗(yàn)的收獲和體會(huì)。共三十九頁(yè)下次(xi c)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)介紹共三十九頁(yè)非線性電阻(dinz)伏安特性（P68） 預(yù) 習(xí) 要 求 1.了解實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(nirng)，列出實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。2.閱讀相關(guān)內(nèi)容，說(shuō)明如何用萬(wàn)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(wèn)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(yè) 預(yù) 習(xí) 要 求 非線性電阻(dinz)伏安特性（P68）4.回答問(wèn)題。 （2）誤用TY360型萬(wàn)用表的250mA直流電流檔測(cè)量(cling)10V直流電

18、壓源。計(jì)算流過(guò)萬(wàn)用表的電流（設(shè)電壓源內(nèi)阻為零），將會(huì)發(fā)生什么情況？共三十九頁(yè)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(shí)驗(yàn)電路，計(jì)算Vs=8V時(shí)3、4端的開(kāi)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(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的方法及步驟，列出實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。3.步驟1-5分別適用于什么情況，請(qǐng)逐條予以說(shuō)明（主要從等效電源內(nèi)阻和測(cè)試儀表等效內(nèi)阻及對(duì)被測(cè)電路的影響程度考慮）。共三十九頁(yè) 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(shí)驗(yàn)電路(dinl)的接線圖并標(biāo)明1、2、3、4各點(diǎn)。 5.根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)(rn wu)，計(jì)算所有被測(cè)參數(shù)的理論值，按預(yù)習(xí)報(bào)告的寫作要求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。共三十九頁(yè)內(nèi)容摘要基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)B課。2.代維寧定理與諾頓