电子线路实验课(数字部分)
《电子线路实验》教学大纲数字电路实验
《电子线路实验》教学大纲数字电路实验课程编号：课程名称：电子线路实验（数字）英文名称：Experiments of Electronics Circuits 学时：20（30）学分：1课程类型：必修课程性质：公共基础课适用专业：通院、电院、机电院各专业先修课程：模拟、数字、高频电路开课学期：第四和第五学期开课院系：电工电子实验中心、通信工程、电子工程学院一、课程的教学目标与任务通过电子线路实验，培养学生的基本实验技能，加深对低频、高频和数字电路理论的理解，学会常用仪器仪表的原理和使用。
使学生掌握常用电子线路的设计、组装、调整和测试技能，并初步具备工程实践能力，以及应用计算机仿真软件分析与设计实验电路的能力。
二、本课程与其它课程的联系和分工本课程是通信工程学院、电子工程学院、机电工程学院各专业共同必修的技术基础实践教学课。
是模拟电子线路、数字电路、高频电子线路理论课教学的延伸，是培养学生实际工作能力，启发创新意识的重要环节。
三、课程内容及基本要求实验一：基本门测试及振荡器研究实验（4学时）熟悉基本门电路的工作原理；学会基本门的测试；熟悉用基本门构成振荡电路；掌握用示波器观察和测量振荡器各级的波形及其参数的方法；学会频率计的正确使用。
实验二：组合逻辑电路设计（基本）（4学时）1)掌握组合逻辑电路的设计方法。
2)进一步熟悉和掌握集成电路功能测试方法。
3)学习组合逻辑电路中故障的查找、排除方法及整个电路的调试。
实验三：编码器与译码器（4学时）1)学习中规模集成编码器和译码器的工作原理、器件结构和使用方法；2)掌握编码器和译码器的工作原理和设计方法。
实验三：时序逻辑电路实验（基本）（4学时）1)熟悉常用触发器、计数器、移位寄存器的工作原理、逻辑功能和译码显示原理。
2)学会用现有集成计数器组成Ｎ进制计数器。
实验四：综合实验I（基本）（4（8）学时）实验五：综合实验II（8学时）教师根据情况在下列题目中任选二题，分别作为综合实验I和综合实验II：a)时钟控制器设计；b)DAC及ADC实验；c)十字路口交通灯自动控制器设计；d)八路彩灯控制器设计；e)序列码发生器及序列码检测器的设计等。
电子线路实验实验报告 (全)
电子技术基础实验报告班级:2013电子科学与技术**: ***学号: **********实验一欧姆定律的验证实验一．实验目的1.掌握原理图转化成接线图的方法；2.掌握定理的实验验证方法；3.深入理解欧姆定律。
二．实验仪器与器材1.直流稳压电源（1台）；2.万用表（2只）；3.滑动变阻器一只。
4.电阻100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ各一只。
三．实验内容如图所示电路，电阻R分别用：100Ω、200Ω、300Ω、360Ω、510Ω、620Ω、1kΩ、1.8kΩ、2.7kΩ、3.3kΩ，测量电阻两端的电压和流过的电流，并设计表格记录测量值。
四．实验数据记录与处理1 2 3 4 5 6 7 8 9 10I/mA0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.15 0.18 0.22 0.25 0.31 100ΩU/mV9.1 10.2 11.1 12.3 13.2 15.3 18.2 22.3 25.5 31.6I/mA 0.10 0.12 0.15 0.16 0.20 0.24 0.29 0.31 0.35 0.39 200ΩU/mV 20.1 24.5 30.8 31.8 40.4 49.7 58.3 61.8 70.7 78.2U/I图像如下：实验证明欧姆定律成立，在误差允许的范围内，有图像可知U-I关系几乎为一条直线，满足R=U/I的关系。
五．问题与讨论1.使用滑动变阻器的目的是什么？答：改变接入电路的阻值，得到多组电流和电压值，同时可以减小误差。
2.某同学用下图所示的电路验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。
先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间，闭合开关S，读出电流表的示数填入表中。
由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比。
试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比？电阻/Ω 5 10 20电流/A 0.4 0.3 0.2答：在接入的R改变的时候，总电阻在改变，导致a、b两点的电压在改变，无法达到控制变量法，所以导致不成反比。
数字逻辑电路实验教案
绪论数字逻辑电路是高等学校计算机科学技术专业中的一门主要的技术基础课程，它是为培养计算机科学技术专业人才的需要而设置的，它为计算机组成原理、微型机与其应用等后续课程打下牢固的硬件基础。
数字逻辑电路是一门理论性和实践性均较强的专业基础课，实验是数字逻辑电路课程中极其重要的实践环节。
通过数字逻辑电路实验可以使学生真正掌握本课程的基本知识和基本理论，加强对课本知识的理解，有利于培养各方面的能力；有利于实践技能的提高；有利于严谨的科学作风的形成。
一、常用电子仪器的使用1、示波器2、THD—4型数字电路实验箱3、万用表二、实验课的程序1．实验预习由于实验课的时间有限，因此，每次实验前要作好预习，写好预习报告。
预习的要求：a．理解实验原理，包括所用元器件的功能。
b．粗略了解实验具体过程。
c．根据实验要求，画好实验线路与数据表格。
2．实验操作每次测量后，应立即将数据记录下来，并由实验老师签字。
实验操作一般步骤：（1）在连接实验线路之前，必须保证“数字电路实验箱”所有电源关闭；（2）按所画的实验线路图连接实验线路，所用短路线必须事先用万用表检查，以减少故障点；（3）实验线路连接完成后，必须仔细检查实验线路，以保证实验线路连接无误；（4）实验线路连接正确后，接通电源，进行具体实验。
（5）如变动实验线路，必须从（1）重新进行。
故障检查方法与处理：（1）检查元器件的接入电源是否正确；（2）使实验线路处于静态，用万用表“直流电压挡”，从输入级向输出级逐级检查逻辑电平，确定故障点；（3）关闭“数字电路实验箱”电源，用万用表“欧姆挡”，检查实验线路连接是否正确，确定故障点；（4）关闭“数字电路实验箱”电源，按实验操作一般步骤（2）（3）（4）将故障排除。
3．实验报告写实验报告应有如下项目：（1）实验目的（2）实验内容（3）实验设备与元器件（4）实验元器件引脚图（5）实验步骤、实验线路与实验记录等（6）实验结果与故障处理分析、讨论和体会等（7）“思考题”要求同学在完成基本实验内容的前提下去做，并将实验内容、实验所用器件、线路、结果与分析等做副页附在实验报告最后，其副页由实验老师签字确认。
电子线路实验-数电-2019
B4 B3 B2 B1
0101
C0
C4
0
数码 显示
结果转换为 十进制数
0010 0110 1 1010 1101 0
a
f
g
b
e
c
d
a b c def g
74L S248
LT BI /RBO
RBI
1
F4
F3
F2
F1
C4 7 4 L S 2 8 3
C0
B 4B 3B 2B 1
A 4A 3A 2A 1
D0D D 10 D21 D30 D4D D50 D61 D7D
三、集成触发器
实验目的
1. 熟悉常用触发器的基本结构及其逻辑功能。 2. 能用触发器设计基本的时序逻辑电路。
实验所用仪器、设备
• 万用表 • 直流稳压电源 • 函数信号发生器 • 双踪示波器 • 数字电路实验板
实验说明
2．用3-8译码器实现函数：F1 m(1,4,6) F2 m(1,2,4,5,6,7)
3．用8选1数据选择器74LS151实现函数
F ( A ,B , C ,D ) m ( 0 , 4 , 5 , 8 , 1 2 , 1 3 , 1 4 )
• （二）扩展命题 3.用3-8译码器74LS138和门电路设计一个数字显 示报警电路。 要求：
Y
16
2
1
0
74LS148
VCC
ST
8
II I
7
6
5
II
4
3
I 2
I 1
I 0
K 1
K KKKK KK
2
3
4
5
6
7
电子线路设计 实验报告
电子线路设计实验报告电子线路设计实验报告引言：电子线路设计是电子工程中非常重要的一部分，它涉及到电子设备的功能实现和性能优化。
本实验报告旨在介绍电子线路设计的基本原理和实验结果，以及对实验结果的分析和讨论。
一、实验目的：本次实验的目的是设计一个简单的数字电子线路，以实现特定功能。
通过这个实验，我们可以了解数字电子线路设计的基本流程和方法。
二、实验原理：在本实验中，我们将使用逻辑门和触发器来设计一个计数器。
计数器是一种常见的数字电子线路，它可以根据输入信号的变化，输出相应的计数结果。
三、实验步骤：1. 确定计数器的位数和计数范围。
在本实验中，我们选择了一个4位二进制计数器，即可以计数0-15的数字。
2. 根据计数器的位数，选择适当的逻辑门和触发器。
在本实验中，我们使用了四个D触发器和逻辑门AND、OR和NOT。
3. 根据计数器的功能要求，设计适当的逻辑电路连接方式。
在本实验中，我们使用了级联连接的方式，将四个D触发器连接起来，形成一个4位二进制计数器。
4. 绘制电路图，并进行仿真验证。
使用电子设计软件，绘制出所设计的电路图，并进行仿真验证，确保电路的功能正确。
5. 制作实际电路板，并进行实验测试。
根据电路图，制作实际的电路板，并进行实验测试，验证电路的功能和性能。
四、实验结果：经过仿真验证和实验测试，我们成功设计并实现了一个4位二进制计数器。
在输入信号的变化下，计数器能够正确地输出相应的计数结果。
通过实验数据的分析，我们发现计数器的性能稳定可靠，能够满足设计要求。
五、实验分析与讨论：在本次实验中，我们深入了解了数字电子线路设计的基本原理和方法。
通过实际操作，我们掌握了电子设计软件的使用技巧，并了解了电路设计与实验测试的流程。
同时，我们也发现了一些问题和改进的方向，例如在实际电路板制作过程中，需要注意布线的规范性和稳定性，以确保电路的性能和可靠性。
六、实验总结：通过本次实验，我们对电子线路设计有了更深入的认识和理解。
数字电子线路实验
数字电子线路实验报告班级：学号：姓名：实验报告内容：1.实验内容2.实验目的3.实验方法与手段4.实验原理图5.实验现象与记录分析实验结论与体会一．第一次实验1.第一次实验内容（1）验证74LS00的功能实验。
（2）测试74LS02逻辑关系接线图（3）测试74LS86逻辑关系接线图（4）用3个输入端与非门IC芯片7410安装如下所示的电路（从实验台的始终脉冲输出端口选择两个不同的频率50Hz或100Hz加在X0 X1两端，观察波形）2.实验目的：1.测试7400逻辑关系接线图2.用3个输入端与非门IC芯片7410安装如下所示的电路（从实验台的始终脉冲输出端口选择两个不同的频率50Hz或100Hz加在X0 X1两端，观察波形）第一次实验通过验证已知的74LS00，74LS02，74LS86封装好的数字电路集成器件功能，来熟悉基本逻辑门电路在数字电路实验系统器件箱中的实现操作。
通过这次试验基本掌握了如何在数字电路系统中实现最基本门电路的操作，也通过具体的动手实践理解并完成了器件的实现等诸多任务。
3.原理图：4.实验设备：数字实验系统器件箱，74LS系列集成电路器件4.实验结论：通过控制开关开闭完成了对器件功能的验证性实验5.6.实验结论与体会：实验时因为没有接地线导致器件逻辑功能测试一直出问题，而且接线太多导致实验错误，这些错误让我认识到了实验必须遵循一定的步骤与规则，只有科学的按照设计好的程序一步步实现才有正确的认识。
二．第二次实验内容（1）利用Quartus工具完成74138器件的原理图并建立仿真波形文件。
（2）设计一个2-4译码器并完成原理图以及波形的仿真。
（3）设计并实现一个4位二进制全加器。
（4）设计一个四选一数据选择器电路。
（5）设计一个1-4数据分配器。
2实验目的第二次实验主要是对Quartus软件的应用，通过该设计软件实现了74LS138器件的虚拟逻辑功能实现，以及其他诸如2-4译码器，1-4数据分配器，4-1数据选择器等常用常见的器件实现电路设计以及验证功能并完成波形仿真实验。
电子线路实验课程设计
电子线路实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电子线路基础知识，如电路元件的功能、电路图的识别与绘制。
2. 使学生了解常见电子元器件的工作原理，如电阻、电容、二极管、三极管等。
3. 让学生掌握基本的电路分析方法，如串并联电路、交流电路的分析。
技能目标：1. 培养学生具备独立搭建和调试电子线路的能力。
2. 培养学生运用所学知识解决实际电子线路问题的能力。
3. 提高学生的动手实践能力，熟练使用电子仪器和工具。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子线路的兴趣和热情，激发学习积极性。
2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题。
3. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的准确性和实验过程的安全性。
课程性质：本课程为实践性较强的电子线路实验课程，旨在通过实际操作，巩固和拓展所学理论知识。
学生特点：学生具备一定的电子线路基础知识，但对实验操作和实际应用尚不熟练。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化动手实践，提高学生的实际操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，进行分层教学，确保每位学生都能在课程中取得进步。
通过课程目标的实现，为学生后续学习电子技术相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 电子线路基础知识回顾：包括电路元件、电路图识别与绘制，重点复习电阻、电容、电感等基础元件的作用及符号表示。
教材章节：第一章 电子线路基础2. 常见电子元器件工作原理：详细讲解二极管、三极管、场效应管等元器件的工作原理及应用。
教材章节：第二章 常用半导体器件3. 电路分析方法：介绍串并联电路、交流电路的分析方法，结合实际电路进行讲解。
教材章节：第三章 电路分析方法4. 电子线路实验操作：包括搭建和调试电子线路，使用电子仪器和工具进行实际操作。
教材章节：第四章 电子线路实验5. 实践项目：设计一系列实践项目，如制作简单的放大器、稳压电源等，巩固所学知识，提高动手能力。
教材章节：第五章 实践项目教学内容安排与进度：第一周：回顾电子线路基础知识，进行简单电路搭建与测试。
电子线路工程实践电子教案
电子线路工程实践电子教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解电子线路的基本概念和原理；（2）掌握电子元件的识别和使用方法；（3）学会电子线路的焊接技巧；（4）能够分析并设计简单的电子电路。
2. 过程与方法：（1）通过观察和实验，培养学生的动手能力和实验技能；（2）通过小组合作，培养学生的团队协作能力和沟通能力；（3）通过问题解决，培养学生的分析和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对电子技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于探索和创新的精神；（3）培养学生珍惜劳动成果和爱护实验设备的良好习惯。
二、教学内容1. 电子线路的基本概念和原理（1）电子电路的组成；（2）电压、电流和电阻的基本概念；（3）电路的基本定律。
2. 电子元件的识别和使用（1）常用电子元件的名称和符号；（2）电子元件的性能和参数；（3）电子元件的选用和使用方法。
三、教学方法1. 讲授法：用于讲解电子线路的基本概念和原理，电子元件的识别和使用的相关知识。
2. 演示法：通过实验演示，让学生观察和理解电子电路的工作原理和电子元件的功能。
3. 实验法：让学生亲自动手进行电子电路的焊接和测试，培养学生的动手能力和实验技能。
4. 小组讨论法：让学生分组进行实验和讨论，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
四、教学资源1. 教材：电子线路工程实践教材；2. 实验设备：电子电路实验板、电子元件、焊接工具、测试仪器等；3. 多媒体教学设备：投影仪、计算机等。
五、教学评价1. 平时成绩：学生的出勤、课堂表现、实验操作等；2. 实验报告：学生提交的实验报告的质量；3. 期末考试：学生参加的期末考试的成绩。
六、教学内容3. 电子电路的焊接技巧（1）焊接工具的使用方法；（2）焊接技巧和注意事项；（3）常见焊接问题的解决方法。
4. 电子电路的测试与调试（1）测试仪器的基本使用方法；（2）电路调试的步骤和方法；（3）常见故障的排查与解决。
七、教学方法1. 示范法：教师进行电子电路的焊接和测试操作，学生跟随操作。
电子线路实验实训报告
一、实验目的1. 理解电子线路的基本原理和组成，掌握电子线路的基本实验方法和技能。
2. 通过实验，加深对电子线路理论知识的理解，提高动手能力和分析问题的能力。
3. 培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、实验内容1. 基本电子元件测试2. 模拟电路基本电路分析3. 数字电路基本电路分析4. 电路仿真与测试5. 电子线路设计三、实验过程1. 基本电子元件测试（1）测试电阻、电容、电感等基本电子元件的参数，包括阻值、电容值、电感值等。
（2）分析元件参数对电路性能的影响。
2. 模拟电路基本电路分析（1）搭建模拟电路，如放大器、滤波器等。
（2）测量电路的性能参数，如增益、带宽等。
（3）分析电路的工作原理和性能。
3. 数字电路基本电路分析（1）搭建数字电路，如逻辑门、触发器等。
（2）分析电路的逻辑功能，如与、或、非等。
（3）测试电路的输出波形，验证电路的正确性。
4. 电路仿真与测试（1）利用仿真软件对电路进行仿真，观察电路的性能和波形。
（2）分析仿真结果，优化电路设计。
5. 电子线路设计（1）根据实际需求，设计一个电子线路。
（2）绘制电路原理图和PCB板图。
（3）制作PCB板，焊接元器件。
（4）测试电路性能，验证设计是否满足要求。
四、实验结果与分析1. 基本电子元件测试通过测试，掌握了电子元件的参数和特性，为后续实验奠定了基础。
2. 模拟电路基本电路分析通过搭建和测试放大器、滤波器等电路，了解了电路的工作原理和性能。
3. 数字电路基本电路分析通过搭建和测试逻辑门、触发器等电路，掌握了数字电路的基本逻辑功能。
4. 电路仿真与测试通过仿真软件对电路进行仿真，分析了电路的性能和波形，优化了电路设计。
5. 电子线路设计设计了一个满足实际需求的电子线路，并通过测试验证了设计的正确性。
五、实验总结1. 通过本次实验，加深了对电子线路基本原理和组成的学习，提高了动手能力和分析问题的能力。
2. 学会了电子线路的实验方法和技能，为今后的学习和工作打下了基础。
电子线路实验-数电-2013
B4 B3 B2 B1
C0
C4
数码 显示
结果转换为 十进制数
0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0
0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
0 1 0
a f e g d b c
a
b
c
d
e
f
g
LT
74LS248
BI / RBO
RBI
1
F4
F3
F2
F1
C4
74LS283
组合逻辑电路设计步骤
1. 逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表。 2. 选择器件类型。根据命题的要求和器件的功能决定采用 哪种器件。 3. 根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函 数表达式。当采用SSI集成门电路设计时，为了使电路最 简，应将逻辑表达式化简，并变换成与门电路相对应的 最简式；当采用MSI组合逻辑器件设计时，则不用将逻辑 函数进行化简，只需将其变换成MSI器件所需要的函数形 式。 4. 根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。
实验说明
• 触发器是组成时序逻辑电路的最基本逻辑单元， 在数字系统和计算机中有着广泛的应用，集成触 发器不仅作为独立的集成元件被大量使用，而且 还是组成计数器、移位寄存器或其它时序电路的 基本单元电路。 • 触发器按结构分主要有钟控式、维持阻塞式、主 从式和边沿触发式四种，按功能可分为RS触发器、 D触发器、JK触发器、T和触发器等，按触发方式 分有边沿触发和电平触发两种。
基本命题2
2.用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门 74LS00组成1位全加器电路，输入加逻辑开 关，输出加LED灯，测试其功能,并记录真 值表。 A
电子线路实训PPT课件
电阻串联电路和电阻并联电路
图2-5
图2-6
伏安法测电阻 伏安法测量电阻是用电流表和 电压表分别测出被测电阻中流过的电流和电 阻两端电压，然后用欧姆定律R=U/I计算出被 测电阻的阻值。
–电压表外接法：适合于测量阻值较大的电阻 ，如 图2-7所示 。
– 特殊电阻的检测
压敏电阻的检测：用万用表的R×1kΩ档测量压敏电阻两引脚之 间的正、反向绝缘电阻，应均为无穷大。
光敏电阻的检测： 1、用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指
针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能 越好。
2、将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应
–电压表内接法：适合于测量阻值较小的电阻 ，如 图2-8所示 。
图2-7
图2-8
实训内容及步骤
电阻串连
–按图2-5所示电路在实训电路板上搭接电路。 –测出回路中流过的电流I和各电阻上的电压U1、U2、
U3及总电压U ，验证U＝U1＋U2＋U3
（电容）相应量程上，就可测出电容值。
晶体管测量：
– 将量程功能开关转到hFE位置，被测晶体管PNP型或NPN型的 发射极、基极和集电极的脚插放到相应的E、B、C插座中， 即得hFE参数。
二极管和通断测量：
– 1、将红色测试笔插入“V/”插口中，黑色测试笔插入 “COM”插口中。
– 2、将量程功能开关转到
位置上，红笔接在二极管正
极上，黑笔接在二极管负极上，显示器即显示出二极管的正
向导通压降。如测试笔反接，显示器显示 “1” ，则表示
超过量程，否则表明此二极管反向漏电大。用来测量通断状
态时，如被测量点间的电阻低于30时，蜂鸣器会发出声音
数字电子技术实验报告(学生版)
数字电子技术实验报告开课实验室 指导教师 班级 学号 姓名 日期实验项目 实验一 TTL 逻辑门电路 和组合逻辑电路一、实验目的1．掌握TTL “与非”门的逻辑功能.2．学会用“与非”门构成其他常用门电路的方法。
3．掌握组合逻辑电路的分析方法与测试方法。
4．学习组合逻辑电路的设计方法并用实验来验证.二、预习内容1．用74LS00验证“与非”门的逻辑功能Y 1=AB 2．用“与非"门(74LS00）构成其他常用门电路Y 2=A Y 3=A+B=B A Y 4=AB B AB A实验前画出Y 1——Y 4的逻辑电路图,并根据集成片的引脚排列分配好各引脚。
3.画出用“异或”门和“与非”门组成的全加器电路。
(参照实验指导书P 。
75 图3—2-2）并根据集成片的引脚排列分配好各引脚。
4．设计一个电动机报警信号电路.要求用“与非”门来构成逻辑电路。
设有三台电动机，A 、B 、C 。
今要求：⑴A 开机，则B 必须开机；⑵B 开机，则C 必须开机；⑶如果不同时满足上述条件，则必须发出报警信号。
实验前设计好电动机报警信号电路。
设开机为“1”,停机为“0”；报警为“1”，不报警为“0”。
(写出化简后的逻辑式，画出逻辑图及引脚分配)三、实验步骤1． 逻辑门的各输入端接逻辑开关输出插口,门的输出端接由发光二极管组成的显示插口。
逐个测试逻辑门Y 1-Y 4的逻辑功能，填入表1-1表1-12． 用74LS00和74LS86集成片按全加器线路接线，并测试逻辑功能。
将测试结果填入表 1—2.判断测试是否正确。
图中A i 、B i 为加数，C i —1为来自低位的进位；S i 为本位和,C i 为向高位的进位信号.表1—23.根据设计好的电动机报警信号电路用74LS00集成片按图接线，并经实验验证.将测试结果填入表1—3。
表1-3四、简答题1．Y4具有何种逻辑功能？2．在实际应用中若用74LS20来实现Y=AB时，多余的输入端应接高电平还是低电平? 3．在全加器电路中,当A i=0,S i＊=1，C i=1时C i—1=？数字电子技术实验报告开课实验室 指导教师 班级 学号 姓名 日期 实验项目 实验二 组合逻辑电路的设计一、实验目的1．掌握用3线- 8线译码器74LS138设计组合逻辑电路。
《数字电子线路》课程教案
《数字电子线路》课程教案一、教学内容本节课的教学内容来自于《数字电子线路》教材的第五章，主要内容包括：1. 逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等；2. 逻辑函数及其最小项和卡诺图；3. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等；4. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等；5. 数字电路的设计与仿真。
二、教学目标1. 让学生掌握逻辑门电路的组成和工作原理；2. 使学生能够用逻辑门电路实现简单的逻辑功能；3. 培养学生运用逻辑函数及其最小项和卡诺图进行分析的能力；4. 让学生了解组合逻辑电路和时序逻辑电路的组成和功能；5. 培养学生利用数字电路设计和仿真的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：逻辑函数的最小项和卡诺图的求解；2. 教学重点：组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与仿真。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体教学设备、逻辑门电路实验板；2. 学具：教材、笔记本、实验报告。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过一个小游戏，让学生感受数字电路的魅力；2. 讲解逻辑门电路的组成和工作原理，举例说明各种逻辑门的功能；3. 讲解逻辑函数及其最小项和卡诺图的求解方法，并通过例题进行讲解；4. 讲解组合逻辑电路和时序逻辑电路的组成和功能，并通过实验进行验证；5. 布置随堂练习，让学生运用所学知识进行分析；6. 对学生的练习进行点评，解答学生的疑问；六、板书设计1. 逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等；2. 逻辑函数及其最小项和卡诺图；3. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等；4. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等；5. 数字电路的设计与仿真。
七、作业设计2. 答案：最小项：A'B'C'D、AB'C'D、AB'CD'、ABCD；卡诺图：略。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过讲解逻辑门电路、逻辑函数及其最小项和卡诺图、组合逻辑电路和时序逻辑电路的内容，让学生掌握了数字电路的基本知识和设计方法；重点和难点解析一、教学内容本节课的教学内容来自于《数字电子线路》教材的第五章，主要内容包括：1. 逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等；2. 逻辑函数及其最小项和卡诺图；3. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等；4. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等；5. 数字电路的设计与仿真。
电子线路实验课件
启动打 印操作
启动和停止波 形获取
实例：1、将通道1的探头连接到信号源。2、按下自动设置按 钮。3、手动调整垂直、水平、触发三类控制按钮，使波形显 示达到最佳。4、进行自动测量：按下MEASURE按钮显示测 量菜单，按下顶部菜单选择信源，按下CH1进行测量，再按下 顶部菜单选择类型，按下第一个CH1菜单以选择频率，按下第 二个CH1菜单选择周期，按下第三个CH1菜单选择峰—峰值。 也可以多次按下CH1菜单，进行频率、平均值等的测量。 12
SAVE/RECALL UTILITY
MEASURE CURSOR
ACQUIRE DISPLAY
AUTOSET HARDECOPY RUN/STOP
VERTICAL
POSITION
POSITION
HORIZONTAL POSITION
TRIGGER LEVEL
MATH
CURSOR 1 MENU CURSOR 2
• 为解决这个问题，采用了触发隔离功
能，即在各次扫描之间加入延迟时基， 使得扫描的每次触发总是从相同的信 号沿开始。从而得到稳定的波形显示。
• 另一方面，触发隔离的使用显然在波
形捕获方面遭到了损失。
隔离时间过短波形混迭 正确隔离时间
7
5、数字示波器TDS210使用简介
Tektronix TDS 210
而 IOPP′=EC′/RL′〉IOPP ； ICQ2= 0.5IOPP′
ICQ2的值应根据上述推断和三极管极限参数(9011：IC不要超过 30mA，功率不要超过400mW，VCEO =30V）综合而定。
17
（6）交流电压放大倍数主要与 RC1 、后级的输入阻抗以及负 反馈电阻Re11 有关，需要注意的是由于RC1 本身也是直流负载 电阻，增大RC1可以提高增益但容易使三极管进入饱和区，另一 方面增大RC1 也会使输出电阻增大，因此RC1的取值应首先考虑 满足增益要求，同时兼顾静态工作点、电压摆幅和输出电阻的 要求。
大二选修实验课电子电路实验教案
大二选修实验课电子电路实验教案一、实验课简介本实验课程旨在帮助大二学生巩固和拓展电子电路的理论知识，并通过实践操作，提高学生的动手能力和实验技能。
通过本实验课程的学习，学生将能够掌握电子电路的基本原理和设计方法，培养工程实践能力，为今后的学习和工作奠定坚实的基础。
二、教学目标1. 理论与实践相结合：通过实验操作，将课堂学习的电子电路理论应用到实际中，加深对电子电路的理解。
2. 培养动手能力：通过实验操作，培养学生的动手能力和实验技能，提高解决实际工程问题的能力。
3. 掌握电子电路设计方法：通过实验设计，培养学生的电子电路设计思维，从而能够独立完成简单的电子电路设计。
4. 提供实验平台：为学生提供一个实验平台，让他们亲自操控实验设备，感受实验的乐趣和挑战，加深对电子电路实验的兴趣。
三、教学内容1. 实验一：基础电子元器件的测量和特性分析1.1 目的：通过实测与分析电阻、电容和二极管等基本电子元器件的特性，加深对其工作原理的理解。
1.2 实验仪器与器件：万用表、示波器，电阻、电容和二极管等元器件。
1.3 实验内容：(1) 测量并记录电阻的阻值，并分析其特性曲线。
(2) 测量并记录电容的容值，并分析其充放电特性曲线。
(3) 测量并记录二极管的伏安特性曲线，并分析其工作原理。
1.4 实验步骤：(1) 连接电路，配置实验仪器。
(2) 依次进行电阻、电容和二极管的测量，并记录数据。
(3) 根据实测数据进行数据分析和特性曲线绘制。
(4) 总结实验结果，提出存在的问题与改进措施。
2. 实验二：放大电路的设计与实现2.1 目的：通过设计和实现放大电路，加深对放大电路原理和设计的理解。
2.2 实验仪器与器件：函数发生器、示波器，电阻、电容、二极管和晶体管等元器件。
2.3 实验内容：(1) 基本放大电路的设计和实现。
(2) 交流放大电路的设计和实现。
(3) 集成运算放大器的应用与实现。
2.4 实验步骤：(1) 根据实验要求，选择合适的电路拓扑结构，进行电路设计。
电子线路实习实验报告
一、实验目的本次电子线路实习实验旨在通过实际操作，加深对电子线路基本原理和电路分析方法的理解，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。
通过实验，掌握以下内容：1. 常用电子元件的识别与使用；2. 电路原理图与实际电路之间的转换；3. 常用电子测量仪器的使用方法；4. 电路故障诊断与排除方法。
二、实验内容1. 基础实验：电路元件识别与测试（1）实验目的：掌握常用电子元件的识别与测试方法。
（2）实验内容：识别电阻、电容、电感、二极管、三极管等常用电子元件，并使用万用表测试其参数。
（3）实验步骤：a. 准备实验器材：万用表、电阻、电容、电感、二极管、三极管等。
b. 识别电子元件：根据元件的外观、颜色、符号等特征，识别电阻、电容、电感、二极管、三极管等常用电子元件。
c. 测试元件参数：使用万用表测量电阻、电容、电感、二极管的正向电阻、反向电阻等参数。
2. 基础实验：电路原理图与实际电路转换（1）实验目的：掌握电路原理图与实际电路之间的转换方法。
（2）实验内容：将给定的电路原理图转换为实际电路，并进行组装。
（3）实验步骤：a. 分析电路原理图：了解电路的结构、元件参数、连接方式等。
b. 转换电路原理图：根据电路原理图，选择合适的电子元件，绘制实际电路图。
c. 组装实际电路：按照实际电路图，将电子元件焊接在电路板上，连接好导线。
3. 基础实验：常用电子测量仪器使用（1）实验目的：掌握常用电子测量仪器的使用方法。
（2）实验内容：使用示波器、函数信号发生器、万用表等仪器，对电路进行测量。
（3）实验步骤：a. 了解仪器原理：了解示波器、函数信号发生器、万用表等仪器的原理和功能。
b. 操作仪器：按照仪器说明书，学习仪器的操作方法。
c. 测量电路参数：使用示波器测量电路的电压、电流、波形等参数；使用函数信号发生器产生不同频率、幅值的信号；使用万用表测量电路的电阻、电容、电感等参数。
4. 综合实验：电路故障诊断与排除（1）实验目的：掌握电路故障诊断与排除方法。
电子线路课程设计——数字温度计
数字温度计Xb1333022013 自动化王明锋一、设计内容及其要求将0ºC ~70ºC的温度进行测量与放大，通过温度传感器采集温度信号，并用ICL7107进行模数转换，驱动七段数码管显示温度，设计要求误差≤±1℃。
二、系统设计此课题包含五部分：测量电桥、电桥驱动电源、电压放大电路、温度限报警电路、显示电路。
三、电路设计如图一所示，这是基于恒流源的电桥电路。
LM324的3脚处的电路是由+5V电源与TL431产生一个稳定的2.5V电压，R7与C1的作用是作为电源滤波。
然后2.5V的电压信号经由LM324进行集成运放，使2、3管脚处的电压相等，均为2.5V。
滑动变阻器VR1是代替温度传感器，实现电阻的变化来虚拟温度的变化。
R1、R2、R6、R3和VR1构成一个桥式电路，a、b端为输出端，作为下一块电路的输入端。
如图二所示，图一的a、b点作为图二中LM324的3、10管脚的输入。
VR3两端的电压是Ua-Ub= Uab。
Vo1-Vo2=(R10+R15+VR3) (Ua-Ub)/ VR3Vo=-R12/R11(Vo1-Vo2)=- R12/R11 (1+2R10/ VR3)( Ua-Ub)所以 A= (1+2R10/ VR3) · R12/R11=A1 X A2A1为(1+2R10/ VR3)，A2为R12/R11可取R10=4.7K，VR3=3.6K，则A1=3.64取 R12=24K，R11=10K A2=2.4 则A=A1 X A2≈8.75 V0作为输出端图三是模数转换及数码显示电路图，主要是由ICL7107和3个数码管以及其他电路所构成。
ICL7107是一种高性能、低功耗的三位半A\D转换器，同时包含有七段译码器、显示驱动器、参考源和时钟系统。
ICL7107可直接驱动共阳极LED数码管。
ICL7107将高精度、通用性和真正的低成本很好的结合在一起，它有低于10uV 的自动校零功能，零漂小于1uV/℃，低于10pA 的输入电流，极性转换误差小于一个字。
《电子线路实验》课程教学大纲.doc
30 必学分:课程性质:专业基础学时: 课程类型: “数字逻辑与数字系统设计实验”教学大纲课程编号：OE2121018课程名称：数字逻辑与数字系统设计实验英文名称：Experiment of Digital Logic and适用专业：电子信息与通信工程（大类）开课学期：第4学期先修课程：高等数学、大学物理、电路分析与模拟电子线路开课院系：电工电子教学基地及相关学院一、课程的性质与任务本课程是卓越工程师班必修的专业基础课。
该课程与对应的“数字逻辑与数字系统设计” 理论课程紧密结合，通过单元实验、基本综合实验、综合设计实验、设计报告撰写、现代软件工具和实验平台使用等环节，实现知识能力矩阵中1. 1. 2. 2、1. 2. 1. 2以及2. 5、2. 6、3. 6、4.1、4. 2的能力要求。
本课程的任务：使学生学会并熟练掌握常用电子测量仪器；能根据数字电路实验线路在通用实验板上连接和测试电路功能，并能用示波器观察输入输出波形；使学生丰富和拓宽有关数字集成电路、数字电路逻辑设计和工程应用方面的知识；培养学生具有初步实施小型数字系统综合实验的能力；培养学生掌握以MSI为主要器件进行电路及系统设计的方法；培养学生学会使用VHDL语言描述数字系统，并能用原理图描述和VHDL语言描述两种方法实现数字系统，学会Quartus II软件的使用，并能将程序下载入FPGA中，并进行逻辑功能的验证。
培养学生能正确分析实验中所发生的现象及排除故障的能力。
二、基本要求1.学会常用电子仪器的使用。
2.掌握常用数字集成电路的主要参数及逻辑功能的测试方法。
3.具有设计、安装、调试数字电路中组合逻辑电路和时序逻辑电路的能力。
4.具有使用常用电子测量仪器查找和排除数字电路中常见实验故障的能力。
5.在实验前，能够在计算机上进行仿真实验，特别是设计性实验，然后再进行具体实验操作。
6.具有用原理图和VHDL语言描述数字电路与系统的能力，具有用FPGA实现数字电路与系统的能力。
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电子线路实验课
西安电子科技大学 电子工程学院 实验中心
实验项目：
1. 组合逻辑研究（一） 2. 组合逻辑研究（二）
3. 集成触发器
4. 计数器及其应用研究 5. 移位寄存器及其应用 6. 脉冲电路的产生与整形 7. 序列码发生器及序列码检测器的设计
8. 发光二极管点阵显示器的应用 9. 十字路口交通灯自动控制器的设计
4．用双JK触发器74LS76和门电路设计三相脉冲 信号源电路要求电路输出三相脉冲 0 源 1、2、3 ，其中 φ1 超前 φ 2 90 ， φ 2 超前 φ 3 900， φ1 与 φ 3 反相。
（二）扩展命题
条件：给定器件为双 D触发器（74LS74）1只，双 JK 触发器（ 74LS76 ） 2 只，四 2 输入与非门（ 74LS00 ） 1 只，三 3 输入与非门（ 74LS10 ） 1 只，四 2 输入与门 （ 74LS08 ） 1 只，六反相器（ 74LS04 ） 1 只，七段字 型 译 码 器 （ 74LS48 ） 1 只 ， 共 阴 极 数 码 管 （ LTS547RF）1只。
二
实验所用仪器、设备
1. 万用表 2. 直流稳压电源 3. 数字电路实验板 一块 一台 一块
三
实验说明
组合逻辑电路是数字电路中最常见的逻辑电路之一， 它是根据给定的逻辑功能，设计出实现这些功能的逻辑电 路。组合逻辑电路的特点，就是在任一时刻电路的输出仅 取决于该时刻的输入信号，而与信号作用前电路所处的状 态无关。 组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行： （1） 逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表。 （2） 选择器件类型。根据命题的要求和器件的功能决定 采用哪种器件。
D0 D D4 D D1 0 D2 1 D3 0 D5 0 D6 1 D7 D
4.全减器真值表如下：
A
0 0 0 0 1 1 1 1
B
0 0 1 1 0 0 1 1
Cn
Dn
Cn1
0 1 0 1 0 1 0 1
0 1 1 0 1 0 0 1
0 1 1 1 0 0 0 1
3.
一 实验目的
集成触发器
1.熟悉常用触发器的基本结构及其逻辑功能。 2.能用触发器设计基本的时序逻辑电路。
二
实验所用仪器、设备
1． 万用表 一块
2.
3. 4. 5.
直流稳压电源
函数信号发生器 双踪示波器 数字电路实验板
一台
一台 一台 一块
三 实验说明 触发器是组成时序逻辑电路的最基本逻辑 单元，在数字系统和计算机中有着广泛的应用， 集成触发器不仅作为独立的集成元件被大量使 用，而且还是组成计数器、移位寄存器或其它 时序电路的基本单元电路。 触发器按结构分主要有钟控式、维持阻塞 式、主从式和边沿触发式四种，按功能可分为 RS触发器、D触发器、JK触发器、T和触发器等， 按触发方式分有边沿触发和电平触发两种。
VCC
16
D4
15
D5
14
D6
13
D7
12
A0
11
A1
10
A2
9
74LS151
1
2
3
4
5
6
7
8
D3
D2
D1
D0
Y
W
E
GND
图5-6 74LS151外引线排列图
四 实验内容
（一）基本命题
1．用3-8译码器74LS138和门电路实现三 变量多数表决器电路，参考P113图4-2-3。 2．用3-8译码器实现函数： F1 m(1, 4, 6)
Qn1 J Qn KQn
RD J CP
K
Q
Q SD
图5-10 JK触发器
四 实验内容
（一）基本命题
条件：给定器件为双 D触发器（74LS74）1只，双 JK 触发器（ 74LS76 ） 2 只，四 2 输入异或门（ 74LS86 ） 1只，六反相器（74LS04）1只。
1.用双D触发器74LS74构成一个异步的四进制减法 计数器，并进行逻辑功能的验证 （1） 用单脉冲输入，触发器状态用指示灯显示。
S A B C
i i i i 1 i i i
i
C (A B ) C AB
i
i
2. 图5-2所示电路是用8-3线优先编码器74LS148、7段字型译码器74LS48
和数码管组成的编码、译码、显示电路，依次给8个输入端送0－1信 号，在数码管上观察结果，并列出真值表。
f e a b c d
2 ．用两片 JK 触发器和门电路设计一个 8421 码的同步十进制加法计数器，并进行以下 实验：
（1）将计数器的四个输出端加至由 74LS48与数码管组成的译码、显示电路的 输入端， CP 用实验板上的 1HZ 脉冲信号， 观察显示结果。
(2)加入1KHZ方波信号作为时钟信号，观 察并记录输入、输出号的波形。
万用表 直流稳压电源 数字电路实验板
一块 一台 一块
三 实验说明
本实验主要用了两种MSI器件：译码器和数据选择器，分别予以介绍。
1.译码器 我们这里介绍的是通用译码器。译码器是一个多路输入、多路输 出的组合逻辑电路，其功能是将输入的一组二进制代码译成与其相应 的特定含义（如十进制、地址线、指令等）。常见的MSI译码器有2-4 译码器（74LS139）、3-8译码（74LS138）、4-16译码器（74LS154） 等。下面主要介绍3-8译码器74LS138。
五、参考电路 （一）基本命题
1.
F
Y3 Y5 Y6 Y7
A B C
A2 A1 A0
G2 A G2 B
G1
74LS138
0
1
图4-2-3
用74LS138实现的的多数表决器
.
2.函数表达式分别为:.
F1 Y1Y4Y6 F2 Y0Y3
3.在ABCD中任选三个变量作为数选器74LS151的 地址，另一个变量就反映到了数据输入端。比 如选ABC作为地址变量，则数据输入端表达式 为：
A4
A3
A2
A1
B4
B3
B2
B1
C0
C4
0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0
0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
0 1 0
（二） 扩展命题
1. 用异或门74LS86和四位全加器74LS283实现四位减法器，用 译码、 显示电路显示其差，并将结果填入表5.5中。 表5.5
A4 A3 A2 A1 B4
10. 时钟控制器的设计
11. 8路彩灯移存型控制器的设计 12. D/A及A/D转换器实验
实验仪器的介绍
*万用表的介绍 *稳压电源的介绍 *示波器的介绍 *信号源的介绍 *数字电路实验板的介绍
（1） 三用表的使用
1) 2)
注意挡位 测量电阻注意调零
(2) 绍
稳压电源介
(3) 示波器面板介绍
F2 m(1, 2, 4, 5, 6, 7)
3．用8选1数据选择器74LS151实现函数
F ( A, B, C, D) m(0,4,5,8,12,13,14)
（二）扩展命题
3、用3-8译码器74LS138和门电路设计一个 数字显示报警电路，要求：用译码、显示电 路来显示，装置共有三个报警信号，当第一 路有报警信号时，数码管显示1；当第二路 有报警信号时，数码管显示2；当第三路有 报警信号时，数码管显示3；当有两路或两 路以上有报警信号时，数码管均显示8；当 无报警信号时，数码管显示0。
3 ．用8-3 线优先编码器 74LS148、7段字型
译码器74LS48和数码管组成编码、译码、
显示电路，将编码器 8 个数据输入端接至
实验板上的逻辑开关，记录实验结果。
4. 用 MSI 器件 74LS283 实现四位全加器电 路，用译码、显示电路显示其全加和，并 将结果填入表5.4中。
表5.4 数码 显示 结果转换为十 进制数
（3 ） 根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函数表 达式。当采用SSI集成门电路设计时，为了使电路最简，应将逻辑表 达式化简，并变换成与门电路相对应的最简式；当采用MSI组合逻辑 器件设计时，则不用将逻辑函数进行化简，只需将其变换成MSI器件 所需要的函数形式。
（4） 根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。
VCC
16
Y0
15
Y1
14
Y2
13
Y3
12
Y4
11
Y5
10
Y6
9
74LS138
1
2
3
4
5
6
7
8
A0
A1
A2
G2 A
G2 B
G1
Y7
GND
图5-5 74LS138管 脚图
2.数据选择器
数据选择器又称多路开关（ MUX ），是一个多路输入，单端输出 （有的具有互补输出端）的组合逻辑器件。其工作原理类似于一个 单刀多掷开关，在地址码（或称选择输入端）的控 制下将某一路的输入作为输出，以实现多通道数据传输。数据选择 器有74LS157（四2选1MUX），74LS153（双4选1MUX），74LS151（8 选1MUX），74LS150（16选1MUX）等。 这里主要介绍8选1数据选择器74LS151。
1. D触发器
D触发器的逻辑符号如图5-9所示，触发器 的次态决定于CP脉冲上升沿到来之前D的状态， 即 Q n1 D
RD D
Q
CP SD
Q
图5-9
D触发器
2．JK触发器
JK触发器的逻辑符号如图5-10所示。 它的基本结构形式有主从式和边沿触发两 种，且多为边沿触发，一般情况下是在CP 脉冲的下降沿触发翻转的。触发器次态取 决于下列方程：