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1、实验一 温度测量及报警电路一、任务设计并制作一个温度监测及三级报警的电路，改变环境温度并观察输出或显示状态。报警分三级，如：a)温度20OC，一个灯亮；b)温度40OC，二个灯亮；c)温度60OC，三个灯亮（1） 温度检测电路可采用热敏电阻RT（如MF52）作为测温元件，将温度转换为电压值；（2） 采用LM324作比较电路，并用发光二极管实现报警。二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，记录输出结果。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1）仿真25%2完成任务（2）仿真25%3完成任务（1）实物
2、25%4完成任务（2）实物25%四、实验报告要求1、实验任务及其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 热敏电阻的工作原理及技术指标；(b) 温度转换为电压值的计算方法；(c) 比较电路中各电阻值的确定，给出计算方法。3、仿真电路及其仿真结果；4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、实验分析图4 温度测量及报警电路原理图分析：1) 、组成分压电路，形成;组成分压电路，形成；2）当,U1C输出高电平，LEDx4亮；3）当,U1B、U1C输出高电平，LED x3、x4亮；4）当, U1A、U1B、U1C输出高电平，LED x2、x3、x4亮；其中计算分
3、配好形成不同区段电压比较范围，可以实现对LED x2、x3、x4的控制作用；起调节的作用；参数计算：（预设）时，；时，；时，；三种状态：U1A；U1B；U1C；实验二 电容C测量一、任务设计一个能够测量电容器件参数的测量电路。该测量电路应具有如下功能。（1）电容 C测量仪的量程范围如下：1nF-1uF；（2）电容 C测量仪的量程范围如下：10pF-1000uF；二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，记录输出结果。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1）仿真25%2完成任务（2）仿真25%3完成
4、任务（1）实物25%4完成任务（2）实物25%四、实验报告要求1、实验任务及其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 关键器件（如555）的工作原理及技术指标；(b) 电路中各参数的确定，给出计算方法。3、仿真电路及其仿真结果；4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、实验分析它的震荡周期为故 为使振荡频率保持在10-100kHz这一段555的起振频率范围，同时使得输出的波形尽可能不失真，需要选择合适的值。考虑到题目提高要求中要求的电容测量范围10pF-1000uF，将测量范围划分成3个范围：10pF-1nF,1nF-1uF,1uF-1000uF,根
5、据最佳频率范围和频率计算公式，在第一个量程选择=5M，=2M；在第二个量程选择=51k, =22k；在第三个量程选择。电容C的测量由RC震荡电路实现。本设计用555定时器构成多谐振荡器，振荡电路如图5所示。图5 电感C测量电路实验三 电感L测量一、任务设计一个能够测量电容器件参数的测量电路。该测量电路应具有如下功能。（1）电容 L测量仪的量程范围如下：100uH-10mH；二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，用示波器测量方波输出和滤波器输出，并记录波形。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1
6、）仿真50%2完成任务（1）实物50%四、实验报告要求1、实验任务及其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 关键器件（如以电容三点式振荡电路实现）的工作原理及技术指标；(b) 电路中各参数的确定，给出计算方法。3、仿真电路及其仿真结果；4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、实验分析在图6电容三点式振荡电路中，分别采用1000pF和2200pF的独石电容，其电容值远大于晶体管极间电容，可以把极间电容忽略。这样，根据振荡频率公式：对于0.1mH的电感从而计算出待测电感值。图6 电感L测量电路实验四 基准电压源及电压放大一、任务设计一个基准电压的产生
7、和放大电路。（1）采用基准电压源产生一个2.0V的稳定电压；（2）采用运放对基准电压源进行放大。二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，用示波器测量方波输出和滤波器输出，并记录波形。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1）仿真25%2完成任务（2）仿真25%3完成任务（1）实物25%4完成任务（2）实物25%四、实验报告要求1、实验任务及其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 关键器件（如基准电源）的工作原理及技术指标；(b) 电路中各参数的确定，给出计算方法。3
8、、仿真电路及其仿真结果；4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、实验分析图7 MC1403的典型应用MC1403采用8脚双列直插式封装，有5个空脚。输入电压范围是4.515V，输出电压的允许范围是2.4752.525V，典型值是2.500V。MC1403的典型应用如图7所示。在输出端接有的精密多圈电位器，用以精确调整输出的基准电压值。C是消噪电容，也可省去不用。实测MC1403的输入输出特性表示：当输入电压从10V降至4.5V时，输出电压只变化0.0001V，相对变化率仅为-0.0018%.图8 反相输入、同相输入电路反相输入电路的放大倍数，同相输入电路的放大倍数。实验五 稳流
9、电源一、任务设计一个稳流电源，并采用差分电路测量稳流值。（1） 产生一个稳流电源，并指明稳定电流的所在支路；（2） 采用差分电路测量稳定电流的所在支路的差分电压，并计算稳流值。二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，用示波器测量方波输出和滤波器输出，并记录波形。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1）仿真25%2完成任务（2）仿真25%3完成任务（1）实物25%4完成任务（2）实物25%四、实验报告要求1、实验任务及其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 关键器件
10、（如基准电源）的工作原理及技术指标；(b) 电路中各参数的确定，给出计算方法。3、仿真电路及其仿真结果；4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、实验分析这个属于串联型直流稳压源。采用了TL基准电压源，。当为定值时，则电流为恒定值；当为改变时，则电流也随之改变。根据输出电流的范围420mA，选择，。图9 稳流电源电路将两端的电压分别输入到差分比例运算电路的两个输入端，其输出就是两者之差。当时，放大倍数。图10 差分比例运算电路*实验六 方波发生器一、任务设计并制作一个方波振荡器及低通滤波器，观察振荡器和低通滤波器输出波形。（1）用555设计一个频率为1k占空比为50%的方波发生器
11、，（2）设计截止频率为1.6K的一阶RC低通滤波对（1）中的方波进行滤波。二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2） 用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3） 制作实物，用示波器测量方波输出和滤波器输出，并记录波形。三、评分标准要求完成情况分值比例（%）1完成任务（1）仿真25%2完成任务（2）仿真25%3完成任务（1）实物25%4完成任务（2）实物25%四、实验报告要求1、实验任务其目的；2、实现方案，各主要器件选型、各模块的原理、参数的确定：(a) 555芯片的原理图及逻辑关系；(b) 频率为1k时参数的确定，给出计算方法；(c) 占空比为50%时参数的确
12、定，给出计算方法；(d) 截止频率为1.6kHz时RC低通滤波电路参数的确定，给出计算方法。3、仿真电路其仿真结果4、实际电路（可给出照片）及测量结果；5、分析与结论五、电路实例（这个要不要给学生？）实验七 TL082信号发生器（方波与三角波）一、任务采用运算放大器设计并制作能产生方波与三角波信号发生器，观察输出波形。二、要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（4） 用multisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（5） 制作实物，用示波器测量输出特性（频率与幅度），并记录波形。三、实验报告要求1、实验任务其目的；2、实现方案，器件选型、电路原理、参数确定；3、计算频率的方法；4
13、、仿真电路其仿真结果；5、实际电路（可给出照片）及测量结果；6、分析与结论；参考电路：如图所示为简单的三角波和方波产生电路。该电路由运算放大器组成的积分器和迟滞比较器电路构成。图中R1和C1组成积分时间常数。用来改变振荡频率。R2不仅改变三角波的振幅，同时也改变三角波的频率。此外，振荡频率还受迟滞比较器输出电压的影响。输出电平高低由运放饱和电压确定。由于元件的离散性，它会影响波形的对称性。实验八555（时基）集成电路组成温度频率转换器一、 任务采用555时基电路与热敏电阻等元件，设计一个输出频率随环境温度变化而变化的简单电路。二、 要求（1）查资料，设计电路原理图，确定器件及其参数。（2）用m
14、ultisim画原理图并仿真，记录仿真结果。（3）制作实物，用示波器或频率计、温度计测量温度，并记录与频率的关系，并绘制c-f图。三、实验报告要求1、实验任务其目的；2、实现方案，器件选型、电路原理、参数确定；3、计算频率的方法；4、仿真电路其仿真结果；5、实际电路（可给出照片）及测量结果；6、分析与结论；参考电路： 图中所示电路是由555组成的一个方波发生器，由于定时电阻采用了热敏电阻RT所以振荡的输出方波频率是随温度而变化的。该电路温度-频率关系具有良好的线性，当温度从2.8C变到46C时，频率从38Hz变到114Hz。 用555作为振荡器时，一般是外加两个固定电阻来确定充、放电时间。该电路是用一个晶体管来代替充电通道的电阻。
