电子技术基础实验教学大纲

（2017年修订）

(计算机卓越工程本科专业适用)

西北师范大学物理与电子工程学院

西北师范大学物理学专业课程教学大纲

电子技术基础实验

一、说明

（一）课程性质

    《电子技术基础》是计算机卓越工程专业的一门专业核心课，实验教学在该课程中占有极其重要的地位，本课程着眼于学生的动手技能和综合应用所学知识能力的培养。

（二）教学目的

通过实验验证理论，使学生进一步理解电子技术知识的基本原理，使学生充分认识到电子技术研究和发展的重要位置，以及它在其它学科应用中的重要意义。同时通过各种实验技巧和实际技能的训练，使学生逐步养成一丝不苟、实事求是的科学态度，培养学生应用所学理论知识分析和解决实际问题的能力。通过实验引导、启发学生解放思想、更新观念、摆正理论与实践的关系。

（三）教学内容

本课程所开实验内容如实验项目总表，共9个实验题目，均为必做实验。

（四）教学时数

18学时

（五）教学方式

实验课教学分为教师讲解和学生操作两部分。上课时，教师首先利用20分钟左右的时间对实验原理和实验内容作讲解，然后学生在教师辅导下，根据教师讲解进行实验操作，完成实验内容。另外，对于学生较难理解和比较复杂以及有一定危险性的操作，教师还应在实验之前做演示操作。

（六）考核要求

实验课考核分平时成绩和报告成绩两部分。平时成绩：由实验教师根据每学期的实验开设进度和实验班级，逐人逐个实验对学生进行考核。基本内容包括：实验预习、实际操作、实验记录，由此得出平时成绩。单个实验以十分制记，平时成绩以单个实验成绩按比例汇总，以百分制记。报告成绩：由实验教师评阅学生实验报告得出报告成绩，以十分制记。

总成绩评定：将所有实验题目的平时成绩和报告成绩按一定比例综合评定，以百分制记。

（七）实验报告要求

实验报告是实验工作的全面总结，是教师考核学生实验成绩的主要依据。实验报告是学生分析、归纳、总结实验数据、讨论实验结果的书面记录。

实验报告要用规定的实验报告纸书写，其内容包括：实验题目、学生姓名、班级、实验日期、实验目的、实验仪器用具、实验原理、实验步骤、实验数据、数据处理、实验结果分析、讨论与心得体会、思考题。

（六）大纲版本

修订日期：2017年8月16日

大纲编写负责人：张津京，张维昭

负责实验室：模拟电路实验室，数字电路实验室

二、本文

（一）基本要求

1、训练学生用实验方法分析和研究电子学的问题，使学生能更好的掌握电子技术实验的基础知识、基本方法和基本技能，养成实事求是的科学态度和积极创新的科学作风。

2、通过对实验事实的分析,研究相关规律，理论联系实际，使学生既打好独立工作的基础，又能将所学知识真正应用于实践，并能根据具体问题设计出相应电路。

3、通过实验来验证理论的规律及结论，培养学生能较快地判断基本故障原因，积累一定的维修技术。

4、使学生初步养成良好的工作品德和严肃的实验习惯，初步达到完成一份完整的实验报告应具备的技术性、学术性。引导、启发学生将模拟电路与科学研究与生产实践相结合，为以后的学习、工作打下良好的基础。

（二）实验项目总表

1.电工部分

2.模拟电路部分

3.数字电路部分

（三）实验项目内容及要求

1. 电工装置的使用及测量误差的计算

【实验目的和要求】

（1）了解实验室规则，实验操作规程和安全用电常识。

（2）掌握电压表、电流表的使用方法以及其内阻对测量的影响。

（3）掌握电工仪表测量误差的分析与计算方法。

【实验内容】

（1）安全用电常识。；

（2）电工实验装置的结构、布局及使用方法。

（3）电路元件的识别及其连接。

【实验仪器与器件】

TKDG-2型实验台

1. 电路元件伏安特性的测绘

【实验目的和要求】

（1）学会识别常用电路元件的方法。

（2）掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法，增强对线性、非线性电阻及电源伏安特性的感性认识。

（3）掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。

【实验内容】

（1）理解伏安特性曲线的物理意义。

（2）理解线性电阻和非线性电阻的概念。

（3）通过绘制二极管的伏安特性曲线，认识二极管的单向导电性。

【实验仪器与器件】

TKDG-2型实验台

1. 基尔霍夫定律的验证

【实验目的和要求】

（1）通过实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律，巩固所学理论知识。

（2）加深对参考方向和实际方向以及电压、电流正负的认识。

【实验内容】

（1）正确认识参考方向是实际方向，会在实验中测量电流和电压的方向。

（2）理解电位和电压的联系。

（3）电流方向的测量及对参考方向的理解。

【实验仪器与器件】

TKDG-2型实验台

1. 常用电子仪器的使用（一）

【实验目的和要求】

（1）掌握用模拟示波器观察周期信号的波形和测量正弦信号波形主要参数的方法。

（2）学会模拟低频信号发生器和晶体管毫伏表的使用方法。

【实验内容】

（1）模拟示波器的构造、工作原理及运用方法，用模拟示波器观察信号的波形。

（2）晶体管交流毫伏表的原理及使用方法。

（3）函数信号发生器的构造、工作原理及使用方法。

（4）测量信号电压。

（5）用模拟示波器测量信号频率。

（6）相位差的测量。（选做）

【实验仪器与器件】

   MOS-620型模拟双踪示波器 1台

   XJ1630型或NW1641A型函数信号发生器 1台

   DA—16D型（100uV—300V）交流毫伏表 1台

模拟电路实验箱 1台

1. 常用电子仪器的使用（二）

【实验目的和要求】

（1）掌握用数字示波器观察周期信号的波形和测量正弦信号波形主要参数的方法。

（2）学会数字低频信号发生器和数字交流毫伏表的使用方法。

【实验内容】

（1）数字示波器的构造、工作原理及运用方法，用数字示波器观察信号的波形。

（2）数字交流毫伏表的原理及使用方法。

（3）任意波信号发生器的构造、工作原理及使用方法。

（4）测量信号电压。

（5）用数字示波器测量信号频率。

（6）相位差的测量。（选做）

【实验仪器与器件】

   GDS-1072A-U型数字示波器 1台

   AFG-2225型任意波信号发生器 1台

TH1912型数字毫伏表

模拟电路实验箱 1台

3、单级放大器直流和交流特性的测试

【实验目的和要求】

（1）理解放大器的静态工作点的意义和电路参数对静态工作点的影响，掌握单级放大器的静态工作点的测量方法。

（2）学会测量放大器的电压放大倍数和幅频特性。

（3）观察静态工作点对放大器输出波形的影响。

（4）学会测量放大器的输入和输出电阻。

【实验内容】

（1）调整并测量静态工作点。

（2）放大器的电压放大倍数及测量。

（3）放大器输入电阻及其测量。

（4）放大器输出电阻及其测量。（选做）

（5）放大器的幅频特性及测量。（选做）

（6）观察静态工作点对电压放大倍数的影响。（选做）

（7）观察静态工作点对输出波形失真的影响。

（8）最大不失真输出电压的测量。（选做）

【实验仪器与器件】

    数字万用表 1只

直流稳压电源1台

模拟电路实验箱1台

双踪示波器 1台     

函数信号发生器 1台

交流毫伏表  1台

4、集成运算放大器组成的基本运算电路

【实验目的和要求】

（1）熟悉由集成运算放大器组成的反相比例运算，同相比例运算；加法运算电路，减法运算电路；微分运算电路，积分运算电路。

（2）验证以上几种运算电路的性能，掌握它们的调试方法

【实验内容】

（1）关于运算放大器LM324的结构与性能介绍。

（2）反相比例运算电路实验。

（3）同相比例运算电路实验。

（4）加法运算电路实验。（选做）

（5）减法运算电路实验。（选做）

（6）积分运算电路实验。（选做）

（7）微分运算电路实验。（选做）

【实验仪器与器件】

低频信号发生器 1台

双踪示波器 1台

模拟电路实验箱 1台

数字万用表 1台

元件：电阻 510Ω 4个；100KΩ 1个；9.1 KΩ1个；10KΩ1个；100Ω1个；6.2 KΩ1个

          电位器 1KΩ1个；10KΩ1个

          电容 0.01uF 1个；10pF 1个；0.033 uF1个

5、基本门电路逻辑功能的测试

【实验目的和要求】

（1）验证常用TTL基本门电路的逻辑功能，用真值表记录实验数据，并判断是否与理论值吻

合。

（2）验证三态门的逻辑功能，学会三态门的简单电路连接，记录实验数据。

（3）掌握基本门电路对应的集成块的应用。

（4）给出简单的逻辑表达式，用集成块进行电路连接，填写实验结果。

【实验设备和仪器】数字电路实验箱、导线；74LS00、74LS08、74LS04、74LS32、74LS125芯片。

6、用与非门组成的电路

【实验目的和要求】

（1）掌握组合逻辑电路的设计方法。

（2）学会用TTL门电路的逻辑功能的测试方法。

（3）静态测试与非门的输入输出端电压值，分析结果。

（4）利用与非门实现基本的逻辑功能，在实验箱上验证。

（5）掌握组合逻辑电路的设计方法，逻辑函数的化简方法，以及用与非门实现特定的逻辑功能。

【实验设备和仪器】数字电路实验箱、导线、万用表；74LS00。

7、组合逻辑电路的设计（一）

【实验目的和要求】

（1）掌握组合逻辑电路的设计方法和设计步骤。

（2）学会用基本门电路实现组合逻辑电路。

（3）给出设计题目、设计条件、设计要求，让学生自己动手设计组合逻辑控制电路，然后在实验箱上搭建电路并验证。目的是让学生初步掌握组合逻辑电路设计的方法及门电路的简单应用方法。

【实验设备和仪器】数字电路实验箱、导线；74LS00、74LS32、74LS04、74LS08。

8、组合逻辑电路的设计（二）

【实验目的和要求】

（1）掌握组合逻辑电路的设计方法和设计步骤。

（2）学会用基本门电路实现组合逻辑电路。

（3）给出设计题目、设计条件、设计要求，让学生自己动手设计组合逻辑控制电路，目的是让学生初步掌握组合逻辑电路设计的方法及门电路的简单应用方法。

【实验设备和仪器】数字电路实验箱、导线；74LS00、74LS32。

9、译码与显示电路

【实验目的和要求】

（1）掌握二进制译码器的逻辑功能和特点。

（2）用集成电路验证二进制译码器的逻辑功能，验证结果，记录数据。

（3）用组合逻辑电路连接二进制译码器，记录数据，并与步骤二对比结果。

（4）译码器的扩展。

（5）掌握译码器和数码管显示器的原理和应用，通过数码显示管掌握显示译码器的逻辑功能。

（6）使用数码管显示特定字型。

【实验设备和仪器】数字电路实验箱、导线；74LS139、74LS248。

三、参考书目

1．康华光等 ，《电子技术基础（模拟电路部分）》，高等教育出版社，2002年，第四版

2．杨志民、马胜前，《电子技术实验》，兰州大学出版社，2000年，第一版

3．杨素行，《模拟电子技术基础简明教程》，高等教育出版社，1998年，第二版

4. 摆玉龙，张维昭，张津京，《电子技术实验教程》，清华大学出版社，2015年，第一版

本课程使用教具和现代教育技术的指导性意见

实验如果能与计算机仿真相结合，将会加深学生对相关知识的理解；另外可借助CAI教学手段实现学生的课前预习及网上辅导。