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第一部分 电子技术实验基础知识与基本技能 1

第1章 电子技术实验基础知识 1

1.1概述 1

1.1.1电子技术实验的意义、目的与要求 1

1.1.2电子技术实验的类别和特点 2

1.1.3实验安全 2

1.2实验程序 3

1.2.1实验准备 3

1.2.2实验操作 4

1.2.3撰写实验报告 4

1.3测量误差基本知识 6

1.3.1测量误差的类别 6

1.3.2误差的表示方法 7

1.3.3削弱或消除系统误差的主要措施 8

1.3.4一次测量时的误差估计 9

1.4数据的一般处理方法 9

1.4.1有效数字的处理 9

1.4.2有效数字的图解处理 11

第2章 常用电子测量仪器的使用 12

2.1电子测量仪器的分类和选用 12

2.1.1分类 12

2.1.2电子仪器的选用原则 13

2.2函数信号发生器／计数器 14

2.2.1EE1641B型函数信号发生器／计数器 14

2.2.2CA1640—02型函数信号发生器／计数器 18

2.3.1指针式万用表 19

2.3电压表 19

2.3.2数字式万用表 24

2.3.3电子电压表 27

2.4示波器 29

2.4.1波形显示原理 29

2.4.2示波器的基本组成 32

2.4.3PNGPOS9020双踪示波器的使用方法 33

2.5JT—1型晶体管特性图示仪 37

2.5.1工作原理简介 37

2.5.2使用方法 38

2.6电子仪器“接地”与“共地”问题 40

2.6.1接地问题 40

2.6.2共地问题 40

3.1.1部分元器件的图形符号和文字符号 42

3.1.2电原理图的绘制 42

第3章 电子工艺知识与制作 42

3.1电原理图的画法 42

3.2实验电路安装 43

3.2.1插件实验电路板的使用方法 43

3.2.2元器件安装方式 44

3.2.3布线的一般原则 44

3.2.4去耦与接地知识简介 45

3.3印刷电路的设计与制作 45

3.3.1印刷电路板图设计原则 46

3.3.2印刷电路板制作 46

3.4焊接工艺知识与操作 47

3.4.1手工焊接知识 47

3.4.2波峰焊接法简介 48

第二部分 数字电子技术实验 49

第4章 实验技术概要 49

4.1数字集成电路概述 49

4.1.1TTL电路 49

4.1.2CMOS电路 50

4.2测试和故障分析 51

4.2.1测试 51

4.2.2故障分析 51

4.3数字电子技术实验仪 52

第5章 数字电子技术基本实验 53

5.1基础实验 53

5.1.1仪器的使用 53

5.1.2TTL集成门电路功能测试 55

5.1.3TTL集电极开路门与三态输出门的应用 58

5.1.4组合逻辑电路 60

5.1.5全加器 62

5.1.6数据选择器 64

5.1.7数码比较器 65

5.1.8译码器 66

5.1.9触发器 69

5.1.10时序逻辑电路 71

5.1.11集成计数器 74

5.1.12移位寄存器 75

5.1.13集成定时器 80

5.1.14D/A转换器 82

5.1.15A/D转换器 84

5.1.16顺序脉冲发生器 86

5.2设计性实验 88

5.2.1数字钟 88

5.2.2智力竞赛抢答器 88

5.2.3交通信号灯控制器 89

5.2.4乒乓球比赛游戏机 90

5.2.5拔河比赛游戏机 90

5.2.6数字式电容测试仪 91

第三部分 模拟电子技术实验 93

第6章 实验技术概要 93

6.1元器件选用原则 93

6.1.1半导体三极管选用原则 93

6.1.2集成运算放大器选用原则 93

6.2.1分立元件放大电路静态调试 94

6.2电压放大电路静态调试 94

6.1.3阻容元件选用原则 94

6.2.2集成运放电路静态调试 96

6.3放大电路动态调试 98

6.3.1消除非线性失真 98

6.3.2最佳工作点的调整和最大动态范围的测量 98

6.3.3基本动态参数的测试方法 99

6.4实验电路故障检查与排除 101

6.4.1检查电路故障的基本方法 101

6.4.2排除故障的一般步骤 102

第7章 模拟电子技术基本实验 104

7.1基础实验 104

7.1.1常用电子仪器的使用 104

7.1.2单管放大电路 106

7.1.3射极跟随器 108

7.1.4场效应管放大电路 109

7.1.5差动放大电路 111

7.1.6反馈放大器 113

7.1.7集成运放负反馈放大电路 115

7.1.8基本运算电路 118

7.1.9正弦振荡器 120

7.1.10方波和三角波发生器 122

7.1.11有源滤波器 123

7.1.12电压比较器 125

7.1.13功率放大器 127

7.1.14电压－频率转换电路 128

7.1.15串联型直流稳压电源 130

7.1.16集成直流稳压电源 132

7.2设计性实验 134

7.2.1方波和三角波发生器 134

7.2.2函数信号发生器 134

7.2.3集成直流稳压电源（三端式稳压器） 135

7.2.4低频功率放大器 136

7.2.5万用电表 136

7.2.6V/F转换器 137

第四部分 EDA实验 139

第8章 实验平台简介 139

8.1ispEXPERT设计环境和基本操作 139

8.1.1ispEXPERT设计环境 140

8.1.2基本命令 141

8.1.3设计流程 145

8.1.4设计输入、设计实现、设计仿真及下载 146

8.1.5ispEXPERT系统中VHDL语言的设计方法 149

8.2MAX+plusⅡ（10.2版本）设计环境和基本操作 150

8.2.1MAX+plusⅡ概况 150

8.2.2MAX+plusⅡ设计流程 150

第9章 EDA基本实验 161

9.1基础实验 161

9.1.1原理图输入设计8位全加器 161

9.1.2用VHDL描述设计1位全加器 162

9.1.3VHDL的三种描述风格 163

9.1.4七段LED译码显示电路 163

9.1.5计数器设计 164

9.1.6汽车尾灯控制电路 165

9.1.7交通灯控制电路设计 166

9.1.8序列检测器设计 167

9.2设计性实验 168

9.2.1数字钟设计 168

9.2.2电梯控制器 169

9.2.3A/D采样控制器设计 170

9.2.4智能函数发生器设计 170

第五部分 电子技术课程设计 172

第10章 课程设计基础知识 172

10.1电子电路的设计方法 172

10.1.1明确系统的设计任务要求 172

10.1.2方案选择 172

10.1.3单元电路的设计、参数计算和器件选择 172

10.2电子电路的组装、调试与总结 174

10.2.1电子电路的组装 174

10.2.2电子电路的调试 175

10.3课程设计总结报告 176

第11章 课程设计课题 178

11.1逻辑信号电平测试器的设计 178

11.1.1电路组成及其工作原理 178

11.1.2技术指标 180

11.2扩音机 181

11.2.1扩音机组成及工作原理 181

11.2.2技术指标 181

11.3多用信号发生器 181

11.3.1多用信号发生器的基本原理 181

11.4稳压电源 183

11.4.1稳压电源的工作原理 183

11.3.2技术指标 183

11.4.2器件简介 184

11.4.3调试要点 184

11.4.4技术指标 184

11.5水温控制系统 185

11.5.1水温控制系统的工作原理 185

11.5.2技术指标 185

11.6通用程控计数器 185

11.6.1通用程控计数器工作原理 185

11.6.2技术指标 186

11.7电子秒表 186

11.7.1电子秒表工作原理 186

11.7.2技术指标 187

11.8.1直流数字电压表工作原理 188

11.8直流数字电压表 188

11.8.2技术指标 189

11.9数字温度计 189

11.9.1数字温度计的工作原理 189

11.9.2技术指标 189

11.10数字频率计 190

11.10.1数字频率计工作原理 190

11.10.2技术指标 192

第六部分 附录 193

附录A 常用电阻器 193

A.1电阻器和电位器的型号命名法 193

A.2电阻种类及几种常用电阻的结构和特点 193

A.3电阻器的主要性能指标 193

A.5电阻器的色标 195

A.4电路图中电阻器符号及参数标记规则 195

附录B 常用电容器 197

B.1电容器的型号命名法 197

B.2电容器种类及几种常用电容的结构和特点 197

B.3电容器的主要特性指标 198

B.4电路图中电容器符号及参数标记规则 199

B.5电容器的色标 200

附录C 半导体器件 202

C.1半导体二极管 202

C.2半导体三极管 205

附录D 半导体集成电路 209

D.1半导体集成电路的型号命名方法 209

D.2常用集成电路引脚排列图及功能表 211

附录E 全国大学生电子设计竞赛题目 222