电路及电子技术实验(1)

本书是针对普通高等学校本科非电类专业学生的应用电工学、电路及电子技术课程实验的需求而编写的，主要内容包括电工实验和电子实验两部分。实验中既有基于Multisim软件的仿真实验部分，也有实际操作和设计部分。每个实验都包括必做部分和选做部分，可根据学生情况灵活选取。本书的最后附录七提供了两个综合性强的开放设计性实验，只提出设计任务，使学生能够将通过前面相关实验的训练获得的知识进行综合运用，进一步加深理论知识的理解和增强工程创新能力。本书可作为普通高等学校本科非电类专业学生的应用电工学、电路及电子技术实验教材，也可供相关工程技术人员参考。

 

学生用电安全推荐阅读及电工实验规则1
第一部分 电工技术实验
实验一 认知实验及元件特性测量4
一、实验目标(Objectives) 4
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 4
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 4
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 5
【实验1-1】使用Multisim软件进行电阻伏安特性仿真研究(预习) 5
【实验1-2】电阻伏安特性研究(必做) 6
【实验1-3】二极管单向导电特性研究(必做) 6
【实验1-4】二极管的识别与简单测试(选做) 7
【实验1-5】白炽灯伏安特性测试(选做) 7
五、注意事项(Matters Needing Attention) 8
六、实验报告要求(About Report) 8
实验二 基本电路定理及应用9
一、实验目标(Objectives) 9
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 9
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 9
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 11
【实验2-1】使用Multisim软件对基尔霍夫定律进行仿真(预习) 11
【实验2-2】使用Multisim软件对叠加定理进行仿真(预习) 11
【实验2-3】验证基尔霍夫定律(必做) 12
【实验2-4】验证叠加定理(必做) 12
【实验2-5】验证戴维宁等效定理(必做) 12
五、注意事项(Matters Needing Attention) 13
六、实验报告要求(About Report) 14
实验三 动态电路的研究15
一、实验目标(Objectives) 15
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 15
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 15
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 18
【实验3-1】使用Multisim 软件进行直流激励下RC电路的仿真研究(预习) 18
【实验3-2】一阶RC电路暂态过程及时间常数的测定(必做) 18
【实验3-3】RC积分电路的观测(必做) 19
【实验3-4】RC微分电路的观测(必做) 19
【实验3-5】使用Multisim软件进行正弦激励下RC、RL电路零状态响应的仿真研究(选做) 19
【实验3-6】使用Multisim软件进行二阶RLC并联电路的仿真研究(选做) 20
【实验3-7】设计一个便携闪光灯电路(选做) 20
五、注意事项(Matters Needing Attention) 21
六、实验报告要求(About Report) 21
实验四 RLC元件特性的测量及研究22
一、实验目标(Objectives) 22
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 22
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 22
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 25
【实验4-1】使用Multisim软件进行元件频率特性仿真研究(预习) 25
【实验4-2】元件频率特性研究(必做) 25
【实验4-3】RLC串联谐振电路的研究(必做) 26
【实验4-4】RC串联电路的幅频特性研究(选做) 26
五、注意事项(Matters Needing Attention) 27
六、实验报告要求(About Report) 27
实验五 单相交流电路实验28
一、实验目标(Objectives) 28
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 28
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 28
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 29
【实验5-1】RC串联电路(必做) 29
【实验5-2】使用Multisim 软件进行RC串联电路移相作用的仿真研究(选做) 29
【实验5-3】RC并联电路(必做) 30
【实验5-4】电感线圈(日光灯镇流器)等值参数的测量(选做) 30
【实验5-5】功率因数提高实验(必做) 31
五、注意事项(Matters Needing Attention) 31
六、实验报告要求(About Report) 31
实验六 三相交流电路的研究33
一、实验目标(Objectives) 33
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 33
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 33
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 34
【实验6-1】使用Multisim软件进行三相负载Y接仿真分析(预习) 34
【实验6-2】三相负载Y接(必做) 35
【实验6-3】三相负载△接(必做) 36
【实验6-4】三相功率的测量(必做) 37
【实验6-5】三相相序测量(选做) 38
五、注意事项(Matters Needing Attention) 38
六、实验报告要求(About Report) 38
实验七 三相异步电动机的控制电路 39
一、实验目标(Objectives) 39
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 39
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 39
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 41
【实验7-1】检查并熟悉常用控制电器(选做) 41
【实验7-2】直接启动控制电路(必做) 42
【实验7-3】电动机正反转控制(必做) 42
【实验7-4】时间继电器控制的电机Y-△切换实验(选做) 42
五、注意事项(Matters Needing Attention) 44
六、实验报告要求(About Report) 44
第二部分 电子技术实验
实验八 二极管、三极管的认知及单管共射放大电路的研究45
一、实验目标(Objectives) 45
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 45
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 46
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 46
【实验8-1】二极管、三极管的极性及质量判断、测量(必做) 46
【实验8-2】单管放大电路的Multisim仿真研究(选做) 46
【实验8-3】单管共射放大电路的静态和动态研究(必做) 49
五、注意事项(Matters Needing Attention) 49
六、实验报告要求(About Report) 50
实验九 集成运算放大器应用51
一、实验目标(Objectives) 51
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 51
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 51
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 52
【实验9-1】使用Multisim软件进行集成运算放大器仿真实验(预习) 52
【实验9-2】集成运算放大器基本实验研究(必做) 53
【实验9-3】使用Multisim软件进行正弦波振荡电路仿真研究(选做) 55
【实验9-4】使用Multisim软件进行运放组合电路仿真研究(选做) 56
五、注意事项(Matters Needing Attention) 57
六、实验报告要求(About Report) 57
实验十 直流稳压电源58
一、实验目标(Objectives) 58
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 58
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 58
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 59
【实验10-1】使用Multisim软件进行整流电路仿真分析(预习) 59
【实验10-2】整流滤波电路实验(必做) 60
【实验10-3】串联型稳压电路性能测试实验(选做) 61
五、注意事项(Matters Needing Attention) 62
六、实验报告要求(About Report) 63
实验十一 逻辑门电路及其应用64
一、实验目标(Objectives) 64
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 64
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 64
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 66
【实验11-1】TTL与非门主要参数测量(必做) 66
【实验11-2】三人表决逻辑电路(必做) 67
【实验11-3】设计2选1数据选择器(选做) 67
【实验11-4】一位二进制数比较器Multisim仿真实验(选做) 68
五、注意事项(Matters Needing Attention) 68
六、实验报告要求(About Report) 69
实验十二 组合逻辑电路设计70
一、实验目标(Objectives) 70
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 70
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 70
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 72
【实验12-1】译码显示电路(必做) 72
【实验12-2】三人表决逻辑电路(必做) 73
【实验12-3】故障报警电路(选做) 73
【实验12-4】74LS138数据分配器的Multisim仿真实验(选做) 74
五、注意事项(Matters Needing Attention) 75
六、实验报告要求(About Report) 75
实验十三 触发器及其应用电路设计 76
一、实验目标(Objectives) 76
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 76
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 76
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 77
【实验13-1】D触发器基本功能实验(必做) 77
【实验13-2】四人抢答电路(选做) 78
【实验13-3】四分频电路设计(必做) 78
【实验13-4】D触发器构成的移位寄存器Multisim仿真实验(选做) 79
五、注意事项(Matters Needing Attention) 79
六、实验报告要求(About Report) 80
实验十四 中规模时序逻辑器件的应用81
一、实验目标(Objectives) 81
二、仪器及元器件(Equipment and Component) 81
三、实验知识的准备(Elementary Knowledge) 81
四、实验内容及过程(Content and Procedures) 82
【实验14-1】用74LS90构成8421码十进制计数器(必做) 82
【实验14-2】用74LS194构成环形计数器(必做) 83
【实验14-3】用74LS194和74LS20构成彩灯循环控制电路(选做) 83
【实验14-4】用74LS90设计24小时计数器(选做) 84
【实验14-5】Multisim仿真74LS194左移和右移循环移位功能(选做) 84
五、注意事项(Matters Needing Attention) 85
六、实验报告要求(About Report) 85
附录一 QS-NDG3型电工电子教学实验台 86
附录二 万用表的使用方法93
附录三 示波器的使用方法95
附录四 信号源的使用方法100
附录五 Multisim电路仿真软件简介102
附录六 实验数据记录109
附录七 综合设计性实验171
参考文献172