《电路与模拟电子技术》课程实验教学大纲.docx

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1、电路与模拟电子技术课程实验教学大纲一、实验课名称：电路与模拟电子技术Circuit andAnalog Electronic Technology Experiment二、实验课性质：非独立设课三、适用专业：计算机科学与技术（卓越工程师）、计算机科学与技术(基地班)、机械电子工程（机电一体化）、机械电子工程（液压传动与控制）、机械电子工程(基地班)、材料科学与工程（能源及电子材料）四、采用教材高玉良. 电路与模拟电子技术（第3版）M. 北京：高等教育出版社. 2013五、学时学分课程总学时：80 学分：4 实验课学时：14六、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时分配实验属性实验类型实验者

2、类别每组人数必开/选开1基尔霍夫定律及叠加原理2基础类验证型本科生1必开2戴维南定理及诺顿定理2基础类综合型本科生1选开3R、L、C串联谐振电路的研究2基础类验证型本科生1选开4正弦稳态交流电路相量的研究2基础类验证型本科生1选开5三相交流电路电压、电流的测量2基础类验证型本科生1必开6分立元件放大电路2基础类验证型本科生 1必开7多级及负反馈放大电路2基础类验证型本科生1必开8放大电路的频率响应2基础类验证型本科生1选开9基本集成运算电路2基础类验证型本科生1必开10比较器电路2基础类综合型本科生1选开11方波及三角波发生器设计2基础类设计型本科生1必开12直流稳压电源2基础类综合型本科生1

3、必开七、实验教学的目的和要求本课程实验主要目的是通过各种实验，让学生加深对理论知识的理解和认识，完成“理论实践理论与实践相结合”的过程，激发学生对专业的学习兴趣和求知的欲望，培养学生基本的工程实践能力和工程素质，提高学生分析问题和解决问题的能力。通过实验环节，培养学生理论联系实际，具备较强地分析问题和解决问题的能力，提高学生实际操作技能。学生在实验中，熟悉常用电子测试仪器设备的使用方法，掌握电子电路的基本测试技术，正确获取实验数据，对实验结果能进性分析研究和处理。对实验中出现问题具有快速解决的能力，对出现的各种现象能进性科学合理的解释。八、单项实验的内容和要求实验一：基尔霍夫定律及叠加原理（2

4、学时）（一）实验内容：1.验证基尔霍夫电流定律；2. 验证基尔霍夫电压定律；3. 验证叠加原理。（二）实验要求：1.验证并掌握基尔霍夫定律；2. 验证并掌握线性电路叠加原理；3.加深对电流、电压参考方向的理解。（三）应配备的主要设备名称和台件数：序号设备名称每组应配台件数现有台数备注1双路直流稳压电源1402直流毫安表1403直流电压表1203实验电路模块120（四） 对学生的要求：1. 复习教材第1章；2. 检查实验内容的计算结果。（五） 对指导教师的要求1.用10分钟时间，介绍电源和各种测试表的用法和注意事项，复习基尔霍夫电流/电压定律及叠加原理；2.发现并纠正学生在用基尔霍夫电流/电压定

5、律分析电路时的计算问题。实验二：戴维南定理及诺顿定理（2学时）（一）实验内容：1.用开路电压、短路电流法分别测定戴维南等效电路的开路电压和短路电流；2. 用零示法及半压法分别测定开路电压和等效电阻；3.戴维南等效电路的外特性曲线的测定；4.验证戴维南定理。（二）实验要求：1. 验证戴维南定理及诺顿定理；2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台件数现有台数备注1双路直流稳压电源1402直流毫安表1403直流电压表1204实验电路模块1205可调电阻箱（0999999.9）120（四）对学生的要求1. 认真读教材第2章；2. 应用所学知

6、识对测试电路进行计算。（五）对指导教师的要求用20分钟时间，向学生介绍测试开路电压、短路电流以及等效电阻的方法及原理，各自的优缺点。实验三：R、L、C串联谐振电路的研究（2学时）（一）实验内容：1. 连接谐振电路，调节信号源输出电压为1V正弦信号，并在整个实验过程中保持不变；2. 找出电路的谐振频率f0；3.在谐振点两侧，应先测出下限频率f1和上限频率f2及相对应的UR值，然后再逐点测出不同频率下UR值。（二）实验要求：1. 学习用实验方法测试R、L、C串联谐振电路的幅频特性曲线；2. 加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数的物理意义及其测定方法。（三）应配备的主要设备名称和台件数

7、序号设备名称每组应配台件数现有台数备注1函数信号发生器1402交流毫伏表1403双踪示波器1204谐振电路实验线路板120（四） 对学生的要求：认真阅读教材第3章。（五） 对指导教师的要求复习R、L、C串联谐振电路的幅频特性曲线特点、电路发生谐振的条件及特点，掌握电路品质因数的物理意义及其测定方法。实验四：正弦稳态交流电路相量的研究（2学时）（一）实验内容：1.日光灯线路的连接；2. 并联电路电路功率因数的改善。（二）实验要求：1. 研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系；2. 掌握日光灯线路的接线；3. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设

8、备名称每组应配台件数现有台数备注1单相交流电源（220V）1402自耦变压器一台1403交流电压表1204交流电流表1405镇流器（40W）1406日光灯灯管（40W）1407启辉器1208电容器140（四）对学生的要求认真阅读教材第3章。（五）对指导教师的要求1. 向学生介绍日光灯的启辉过程；2. 强调强电安全问题；3. 给学生示范日光灯线路的接线，功率表的连接；4. 介绍改善电路功率因数的意义并掌握其方法。实验五：三相交流电路电压、电流的测量（2学时）（一）实验内容：1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）；2.三相负载三角形联接（三相三线制供电）。（二）实验要求：1.掌握三相负载作星形联

9、接、三角形联接的方法，验证不同接法时线、相电压，线、相电流之间的关系。2.充分理解三相四线制供电系统中中线的作用。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台件数现有台数备注1三相交流电源（三相380V）1402三相自耦调压器一台1403交流电压表1204交流电流表1405三相灯泡组1406电工综合实验台140（四）对学生的要求认真阅读教材第3章。（六） 对指导教师的要求1. 介绍三相负载星形联接、三角形连接的特点；2. 演示三相负载星形联接、三角形连接；3. 强调强电用电安全问题。实验六：分立元件放大电路（一）实验内容：1 测量放大器电路在线性放大状态时的静态工作点参数；2测量放

10、大器电路动态参数（，和）；3用示波器对比放大电路的电压输入和输出波形的相位。（二）实验要求：1通过实验掌握单极共射极放大电路静态工作点和动态参数的测量方法和调试步骤；2熟悉静态工作点变化对输出电压波形的影响；3根据输出电压波形畸变情况，判断电路的失真类型。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第7章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 指导学生测量放大电路静态工作点，并记录静态工作点的位置和信号幅度对输

11、出波形的影响。3. 指导学生利用等效电路法计算放大电路的动态参数；4. 指导学生熟练使用示波器观察输出波形，并能根据波形畸变情况适时调节电路参数。实验七：多级及负反馈放大电路（一）实验内容：1. 测量无负反馈环节的多级放大电路性能指标和动态参数；2. 测量有串联电压负反馈环节的多级放大电路性能指标和动态参数。（二）实验要求：1. 掌握多级放大电路态参数（）等性能指标的测定方法；2. 掌握不同类型的负反馈环节对放大电路各参数性能的影响；3. 对比放大电路有、无负反馈环节时各性能指标差异；4. 了解如何根据任务需要来设置相应负反馈类型，以改善放大电路的性能指标。（三）应配备的主要设备名称和台件数序

12、号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第7、11章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 指导学生测量两级放大电路静态工作点，并观察彼此之间的相互影响。3. 提出反馈电路的性能要求，启发学生选择合适的反馈类型，比较加反馈前后放大电路动态参数和失真度的变化情况。实验八：放大电路的频率响应（一）实验内容：1. 测量无负反馈环节的多级放大器的幅频特性；2. 测量有串联电压负反馈环节的多级放大器的幅频特性（二）实验要求：1. 学会利用逐点法测定放大

13、电路的幅频特性。2. 理解负反馈对放大电路幅频特性的影响；（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第7、11章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 指导学生利用信号发生器和交流毫伏表配合工作，描绘放大电路的幅频特性曲线；3. 指导学生比较加反馈前后放大电路幅频特性的变化情况。实验九：基本集成运算电路（一） 实验内容：完成反向比例、同相比例、反向加法、减法、积分和微分运算等运算电路功能的测量。（二）实验要求

14、：通过实验掌握由运算放大器完成各种数学运算功能的电路，了解运算放大器在实际应用中应考虑哪些主要因素。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第8章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 明确运算电路中集成运放处于深度负反馈的工作特点，介绍电路搭建时的注意事项；3. 指导学生定性比较积分和微分电路中电容和电阻值对于输出波形效果的影响。实验十：比较器电路（一）实验内容：1. 熟悉电压过零比较器、过任意值比较器及

15、滞回比较器电路；2. 理解比较器电路中电压转移特性曲线的意义；（二）实验要求：1通过实验，提高学生对利用运放构建比较器电路的理解；2熟悉对较复杂电路的搭接方法和调试过程。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第9章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 明确信号发生电路中集成运放处于开环和正反馈的工作状态，提醒电路搭建时的注意事项；3. 指导学生利用示波器直接观察并描绘出电压转移特性曲线。实验十一：方波及

16、三角波发生器设计（一）实验内容：1. 理解三角波发生器电路中迟滞比较器和积分电路的作用；2. 完成具有方波、三角波和脉冲波等波形的综合功能电路。3. 测试电路中三角波和脉冲波的振幅、频率、占空比和脉宽等参数及改变参数时的调节方法；（二）实验要求：1通过对方波及三角波发生器的实验，提高学生对综合性电路结构的理解和综合应用能力；2熟悉对较复杂电路的搭接方法和调试过程。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求认真阅读教材第9章；(五) 对指导教师的要求1. 用20

17、分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 明确信号发生电路中集成运放处于开环和正反馈的工作状态，提醒电路搭建时的注意事项；3. 指导学生根据滞回比较器的特点设计三角波发生电路，利用电容充放电时间差异设计锯齿波发生电路；4. 指导学生利用积分和微分电路，并结合三角波发生器设计方波发生电路。实验十二：直流稳压电源（一）实验内容：1根据技术指标要求合理选择直流稳压电源电路的设计方案；2根据输出功率要求选择和计算交流变压器、整流、滤波和稳压等部分电路的元件参数；3完成搭接电路，观测电路中变压、整流、滤波和稳压后各点处的交、直流电压及波形；4测量输出电压的可调节范围和带负载能力；5测量稳压系数和输出电阻

18、。（二）实验要求：1根据所学理论知识和直流稳压电源技术指标要求，独立完成直流稳压电源电路的设计工作，合理选择元件及参数、正确计算参数；2测试电路参数，若超出设计指标所允许的误差范围则修改设计方案，重新设计。（三）应配备的主要设备名称和台件数序号设备名称每组应配台数现有台数备注1实验箱1402双踪示波器1403函数信号发生器1404数字万用表1405交流毫伏表140（四）对学生的要求1. 认真阅读教材第9章；(五) 对指导教师的要求1. 用20分钟时间，向学生介绍实验内容和步骤；2. 指导学生根据串联式直流稳压电源原理图，自行设计具体电路；3. 提醒学生设计保护电路部分4. 指导学生记录各级电路

19、中信号波形的变化情况以及波纹系数的数值，以此分析交流电转变为直流电的具体过程。九、实验课考核方式（一）实验报告：实验报告要求包括试验名称、实验目的与要求、实验电路原理图、实验数据、实验数据的处理结果分析；设计性实验包含设计方案、设计电路图、元件参数的计算。报告还包含在实验中遇到的问题及解决方法和收获。实验报告需用规定的报告纸编写。（二）考核方式：1实验课的考核方式：考核內容包含整个实验过程中仪器正确使用，试验原理的掌握情况，实验数据的正确获取和处理，实验结果的图、表表示和对实际问题的处理能力，报告中所用专业述术语的规范和语言流畅等方面内容。2每次实验课的成绩分配：实验过程、实际操作及测量数据占70%，实验报告占30%。3实验成绩占课程总成绩的15%。编写人：朱礼亚 审核人：王会峰 实验室主任：王会峰 主管院长：