电路与模电课程实验教学大纲2013

1《电路与模电》课程实验教学大纲课程编号：032007课程总学时：64实验学时：16课程总学分：3.5适用专业：计算机科学与技术、网络工程、物联网工程一、本课程实验的主要目的与任务《电路与模电》是计算机专业的一门专业方向限修课。通过实验，使学生掌握电子电路技术中的基本操作技能和基本分析方法，并着重培养学生分析解决实际问题的能力，加深对理论知识的理解，为以后的学习和职业技术工作打下良好的基础。二、本课程实验项目序号实验项目名称学时类型必做/选做所需主要设备型号、名称1基尔霍夫定律验证2验证必做电位、电压测定实验电路板，万用表2叠加定理验证2验证必做电位、电压测定实验电路板，万用表3戴维南定律验证2验证必做电位、电压测定实验电路板，万用表4RC一阶电路的响应测试2设计必做电位、电压测定实验电路板，万用表、示波器5常用电子仪器的使用2验证必做万用表、毫伏表、示波器、毫安表、信号发生器。6单管放大电路2设计必做模拟电路试验箱、常用仪表7负反馈放大电路2综合必做模拟电路试验箱、常用仪表8集成运放电路的应用2设计必做模拟电路试验箱、常用仪表注：1、类型---指验证性、综合性、设计性；2、该表格不够可拓展。2三、各实验项目主要实验内容和基本要求各实验项目的主要内容和基本要求见附录。四、实验成绩考核与评定办法学生应做好实验准备，认真完成每个实验，按时完成实验报告，任课教师应认真批改实验报告并给出实验报告成绩。根据出勤情况、实际操作情况和实验报告进行实验评分，成绩评定为优秀（A）、良好（B）、中等（C）、及格（D）和不及格（E）五级制单列。五、主要参考书目1、模拟电子技术基础实验指导书，工学院院实验中心，2004.92、电子技术实验及课程设计，毕满清，机械工业出版社,2005.7六、本大纲说明本实验大纲和《电路与模电》课程教学大纲相对应，具体“见《电路与模电》课程教学大纲”。撰写人：审定人：批准人：执行时间：3附录：实验1基尔霍夫定律验证实验目的：1、验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。2、学会用电流插头、插座测量各支路电流。实验内容：1、实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图中的I1、I2、I3的方向已设定。三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。2、分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。3、熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“＋、－”两端。4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。5、用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。实验器材：直流可调稳压电源、直流数字电压表、电流表、万用表、电位、电压测定实验电路板。实验2叠加定理验证实验目的：1、验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。实验内容：1、将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V，接入U1和U2处。2、令U1电源单独作用（将开关K1投向U1侧，开关K2投向短路侧）。用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表。3、令U2电源单独作用（将开关K1投向短路侧，开关K2投向U2侧），重复实验步骤2的测量和记录，数据记入表7-1。4、令U1和U2共同作用（开关K1和K2分别投向U1和U2侧），重复上述的测量和记录，数据记入表。5、将U2的数值调至＋12V，重复上述第3项的测量并记录，数据记入表7-1。6、将R5（330Ω）换成二极管1N4007（即将开关K3投向二极管IN4007侧），重复41～5的测量过程，数据记入表。7、任意按下某个故障设置按键，重复实验内容4的测量和记录，再根据测量结果判断出故障的性质。实验器材：直流可调稳压电源、直流数字电压表、电流表、万用表、电位、电压测定实验电路板。实验3戴维南定律验证实验目的：1、验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，加深对该定理的理解。2、掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。实验内容：1、用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的Uoc、R0和诺顿等效电路的ISC、R0。接入稳压电源Us=12V和恒流源Is=10mA，不接入RL。测出UOc和Isc,并计算出R0。（测UOC时，不接入mA表。）2、负载实验接入RL。改变RL阻值，测量有源二端网络的外特性曲线。3、验证戴维南定理：从电阻箱上取得按步骤“1”所得的等效电阻R0之值，然后令其与直流稳压电源（调到步骤“1”时所测得的开路电压Uoc之值）相串联，仿照步骤“2”测其外特性，对戴氏定理进行验证。4、验证诺顿定理：从电阻箱上取得按步骤“1”所得的等效电阻R0之值，然后令其与直流恒流源（调到步骤“1”时所测得的短路电流ISC之值）相并联，仿照步骤“2”测其外特性，对诺顿定理进行验证。实验器材：直流可调稳压电源、直流数字电压表、电流表、万用表、电位、电压测定实验电路板。实验4RC一阶电路的响应测试实验目的：1、测定RC一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应。2、学习电路时间常数的测量方法。53、掌握有关微分电路和积分电路的概念。4、进一步学会用示波器观测波形。实验内容：1、动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程和测量有关的参数，就必须使这种单次变化的过程重复出现。为此，我们利用信号发生器输出的方波来模拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。只要选择方波的重复周期远大于电路的时间常数τ，那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下，它的响应就和直流电接通与断开的过渡过程是基本相同的。2、RC一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减和增长，其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。3、时间常数τ的测定。4、微分电路和积分电路是RC一阶电路中较典型的电路，它对电路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。一个简单的RC串联电路，在方波序列脉冲的重复激励下，当满足τ＝RC2T时（T为方波脉冲的重复周期），且由R两端的电压作为响应输出，则该电路就是一个微分电路。实验器材：函数信号发生器、双踪示波器、动态电路实验板。实验5常用电子仪器的使用实验目的：1、熟悉各种实验仪器的使用方法，用万用表测试实验箱上的电阻、电容、二极管、三极管、直流电源、交流电源的数值，并于标称值相比较，对元件的误差有初步认识。2、用信号发生器输出一信号，记录该信号的频率、幅度峰峰值，再用交流毫伏表测试，记录其交流有效值，用示波器观察该信号的波形，并记录示波器上的频率、峰峰值、有效值等数据。实验内容：1、模拟电路实验箱的使用方法。2、示波器的使用方法。63、交流毫伏表的使用方法。4、函数信号发生器。5、VC890D万用表。实验器材：模拟电路实验箱、示波器、交流毫伏表、函数信号发生器、VC890D万用表。实验6单管放大电路实验目的：1、学习晶体管放大电路静态工作点的测试方法，进一步理解电路元件参数对静态工作点的影响，以及调整静态工作点的方法。2、学习放大电路性能指标：电压增益AV、输入电阻Ri、输出电阻RO的测量方法。3、进一步熟悉常用电子仪器的使用方法。实验内容：1、测量并计算静态工作点。2、改变RL，观察对放大倍数的影响。3、改变RC，观察对放大倍数的影响。4、测量电压参数，计算输入电阻和输出电阻。实验器材：1、实验箱2、信号发生器3、毫伏表4、数字万用表5、示波器实验7负反馈放大电路实验目的：1、学习两级阻容耦合放大电路静态工作点的调整方法。2、学习两级阻容耦合放大电路电压放大倍数的测量。3、熟悉负反馈放大电路性能指标的测试方法，通过实验加深理解负反馈对放大电路性能的影响。实验内容：1、调整静态工作点。2、观察负反馈对放大倍数的影响。3、观察负反馈对放大倍数稳定性的影响。4、观察负反馈对波形失真的影响（选做）。7实验器材：1、实验箱2、信号发生器3、毫伏表4、数字万用表5、示波器实验8集成运放电路应用实验目的：1、了解运算放大器的基本使用方法；2、应用集成运放构成的基本运算电路，测定它们的运算关系；3、学会使用集成运放uA741。实验内容：1、调零；2、反相比例运算；3、同相比例运算。实验器材：1、实验箱；2、示波器；3、数字万用表；4、数字示波器。