电工电子综合实践报告

电工电子综合实践报告电工电子综合实践报告56/56电工电子综合实践报告可编写可更正四川大学网络教育学院电工电子综合实践校外学习中心：广东奥鹏教育中心学生姓名：陈晓宇专业：电气工程及其自动化层次：专升本年级：2016年春学号：8888888实验时间：2017年03月071可编写可更正1、L、C元件上电流电压的相位关系。实验2、电路功率因素的提高。3、虚假一阶RC电路。题目4、用数字电桥测交流参数。5、差动放大电路。6、负反响电路。7、算术运算电路。8、整流、滤波和稳压电路。9、编码器和译码器。10、数据选择器。11、触发器。12、计数器。1、在正弦电压激励下研究L、C元件上电流，电压的大小和它们的相位关系，以及输入信号的频率对它们的影响，学习实验示波器、函数发生器以及数字相位仪的使用。2、明确交流电路中电流、电压和功率之间的关系，认识提高目的感性交流电路功率因数的方法及电路现象，学习功率表的使用方式，认识日光灯工作原理及线路连接。3、在ElectronicsworkbenchMultisim电子电路仿真软件中，对一阶电路输入方波信号，用示波器测量其输入，输出之间的波形，以考据RC电路的充放电原理，并熟悉示波器的使用。4、用TH2080型LCR数字交流电桥测量RLC的各种参数，了2可编写可更正解电阻、电容、电感的特点。5、加深对差动放大电路工作原理的理解，学习差动放大电路静态工作点的测量方法。解差动放大电路零漂产生的原因及控制零漂的方法。学习差动放大电路差模、共模放大倍数和共模控制比的测量方法。6、加深对负反响放大电路放大特点的理解。学习负反响放大电路静态工作点的测试及调整方法。研究电压串通负反馈电路、电流负反响偏置电路、电压负反响偏置电路的反馈作用的实现过程，学习判断反响电路的组态。观察输出电压波形，测定电路的电压放大倍数。7、认识集成运松开环放大倍数Av和最大输出电压vomax的测试方法，掌握比率运算、加法运算、减法运算、积分运算电路的调整，微分运算电路的连接与测试。认识集成运算放大器非线性应用的特点。8、认识桥式整流电路的原理，以及输入、输出电压间的数量关系。认识滤波器的作用，理解变压器参数的选择方法。了解串通稳压电路和并联稳压电路的工作原理。认识保护电路的限流保护作用和工作原理。认识集成稳压块的性能及其测试方法。9、掌握二进制编码器的逻辑功能及编码方法。掌握译码器的逻辑功能，认识常用集成译码器件的使用方法。掌握译码器、编码器的工作原理和特点。熟悉常用译码器、编码器的逻辑功能及典型应用。3可编写可更正10、掌握数据选择器基本电路的组成及电路原理。学习并掌握数据选择器逻辑功能及其测试方法。掌握应用数据选择器组成其他逻辑电路的方法。11、掌握触发器逻辑功能和测试方法。测试与非门组成的RS触发器的逻辑功能。测试JK触发器的逻辑功能。测试D触发器的逻辑功能。12、认识中规模集成计数器74LS90，74LS161的功能，学习其使用方法。掌握将十进制计数器变换成N进制计数器的方法。认识同步，异步计数器的分频功能，学会调整同步，异步计数器的分频数。1、交流电流表、交流电压表、数字相位计。仪器2、单相调压器、交流电压表、电流表、单、三相功率表、十进电容器及荧光灯元件。仪表3、脉冲信号发生器、虚假示波器、动向电路实验板。4、FB2020型电桥综合实验平台、待测元件盒、交流检流计。目录5、交流毫伏表、示波器（自备）、数字直流电压表、晶体三极管。6、模拟实验箱，函数信号发生器，双踪示波器，交流伏安表，数字万用表。7、示波器、数字万用表。8、MaxplusII,FPGA实验箱。9、数字逻辑电路实验箱、数字逻辑电路实验箱扩展板、数字万用表、芯片。4可编写可更正10、计算机、ElectronicsWorkbenchMultisim2001电子线路仿真软件。11、四2输入正与非门74LS00、双D触发器74LS74。12、适配器、2JK触发器、LED显示器、四位计数器。实验报告一L、C元件上电流电压的相位关系一、实验线路、实验原理和操作步骤操作步骤：1、调治ZH-12实验台上的交流电源，使其输出交流电源电压值为220V。2、按电路图接线，先自行检查接线可否正确，并经教师检查无误后通电3、用示波器观察电感两端电压uL和电阻两端uR的波形,由于电阻上电压与电流同相位，所以从观察相位的角度出发，电阻上电压的波形与电流的波形是同样的，而在数值上要除以“R”。仔细调治示波器，观察屏幕上显示的波形，并将结果记录5可编写可更正操作步骤：1、调治ZH-12实验台上的交流电源，使其输出交流电源电压值24V。2、按图电路图接线，先自行检查接线可否正确，并经教师检查无误后通电。3、用示波器的观察电容两端电压uC和电阻两端电压uR的波形，（原理同上）。仔细调治示波器，观察屏幕上显示的波形二、实验结果：1、在电感电路中，电感元件电流强度跟电压成正比，即I∝U.用1/（XL）作为比率恒量，写成等式，就获取I=U/（XL）这就是纯电感电路中欧姆定律的表达式。电压超前电路90°。解析：当交流电经过线圈时，在线圈中产生感觉电动势。依照电磁感eLdi应定律，感觉电动势为dt（负号说明自感电动势的实质方向总是阻拦电流的变化）。当电感两端有自感电动势，则在电感两端必有电压，且电压u与自感电动势e相平衡。在电动势、电压、电流三者参照方向一致的情况下，6ueL

可编写可更正di则dt设图所示的电感中，有正弦电流iImsint经过，则电感两端电压为：uLdiLd(Imsint)Umsin(t90o)dtdt波形与相量图以下：2、在交流电容电路中对电容器来说，其两端极板上电荷随时间的变化率，就是流过连接于电容导线中的电流，而极板上储蓄的电荷由公式q=Cu决定，于是就有：idqdudtCdt也可写成：u1idtC设：电容器两端电压uUmsintiCduCd(Umsint)CUmcostImsin(t90o)dtdt由上式可知：UmU1ImCUm，即ImIC实验和理论均可证明，电容器的电容C越大，交流电频率越高，1则C越小，也就是对电流的阻拦作用越小，电容对电流的“阻力”7可编写可更正称做容抗，用Xc代表。Xc波形与相量图以下：

11C2fC结论：电压与电流的关系为：实验报告二电路功率因素的提高一、实验原理:供电系统由电源经过输电线路向负载供电。负载平时有电阻负8可编写可更正载，也有电感性负载。由于电感性负载有较大的感抗，所以功率较低。若电源向负载传达的功率，当功率P和供电电压U一准时，功率因数越低，线路电流I就越大，从而增加了线路电压降和线路功率耗费，若线路总电阻为R，则线路电压降和线路功率损耗分别为；负载电感进行能量交换，电源向负载供应coUIP有功功率的能力必然下降，从而降低了电源容量的利用率。所以，从提高供电系统的经济效益和供电质量，必定采用措施提高电感性负载额功率因数。平时提高电感性负载功率因数的方法是在负载两端并联合适数量的电容器，使负载的总无功功率减小，在传达的有功功率P不变时，使得功率因数提高，线路电流减小。当并联电容器时，总无功功率为Q为0，此时功率因数=1，线路电流I最小。若连续并联电容器，将以致功率因数下降，线路电流增大，这种现象称为过补偿。负载功率因数可以用三表法测量电源电压、负载电流和功率，用公式计算。QP（a）(b)U图2-12-1日光灯电路原理图c9可编写可更正二、实验内容1．按实验电路图2-12-2联接线路。2．将开关K1闭合，电容支路开关K2断开，通电并观察日光灯的起辉过程，待灯管点亮后，将开关K1断开，测出实验数据表中C=0时的各项测量数据，记入表2-12-1内。3．合上开关K2，改变电容C的数值，将测量的数据均记入表2-12-1内。（注：每次改变电容从前，应先将开关K1闭合，待改变电容之后，再将开关K1断开）图2-12-2日光灯电路实验电路图依照书上电路图组成实验电路，按下按钮开关，调治自耦变压器的输出电压为220V，记录功率表、功率因数表、电压表、电流表的读数，接入电容，从小到大增加电容容值，记录不同样电容值时的功率表、功率因数表、电压表和电流表的读数，记入表中。三、实验数据及办理P(W)U(V)Uc(V)I(A)10可编写可更正02202201220220220220220220220220220结论在日光灯电路中，在必然范围内，电容值越大，视在功率越少，有电源电压且电路的有功功率一准时，随电路的功率因素提高，它占用电源的容量S就降低，负载电流明显降低。实验报告三虚假一阶RC电路一、实验原理:动向网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用一般示波器观察过渡过程和测量有关的参数，就必定使这种单次变化的过程重复出现。为此，我们利用信号发生器输出的方波来模拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；11可编写可更正利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。只要选择方波的重复周期远大于电路的时间常数τ，那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下，它的响应就和直流电接通与断开的过渡过程是基本同样的。图3-1（b）所示的RC一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减和增加，其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。时间常数τ的测定方法用示波器测量零输入响应的波形如图3-1(a)所示。依照一阶微分方程的求解得知uc＝Ume-t/RC＝Ume-t/τ。当t＝τ时，Uc(τ)＝。此时所对应的时间就等于τ。亦可用零状态响应波形增加到Um所对应的时间测得，如图3-1(c)所示。(a)零输入响应(b)RC一阶电路零状态响应图3-112可编写可更正微分电路和积分电路是RC一阶电路中较典型的电路，它对电路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。一个简单的RC串通电T路，在方波序列脉冲的重复激励下，当满足τ＝RC<<2时（T为方波脉冲的重复周期），且由R两端的电压作为响应输出，这就是一个微分电路。由于此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比。如图3-2(a)所示。利用微分电路可以将方波转变成尖脉冲。CRRCuiRc<<T/2uRuiRc>>T/2ucTT(a)微分电路(b)积分电路图3-2若将图3-2(a)中的R与C地址调换一下，如图3-2(b)所示，由C两T端的电压作为响应输出。当电路的参数满足τ＝RC>>2条件时，即称为积分电路。由于此时电路的输出信号电压与输入信号电压的积分成正比。利用积分电路可以将方波转变成三角波。13可编写可更正从输入输出波形来看，上述两个电路均起着波形变换的作用，请在实验过程仔细观察与记录。实验线路板采用HE-14实验挂箱的“一阶、二阶动向电路”，如图3-3所示，请认清R、C元件的布局及其标称值，各开关的通断地址等等。二、实验内容从电路板上选R＝10KΩ，C＝6800pF组成如图3-2(b)所示的RC充放电电路。ui为脉冲信号发生器输出的Um＝3V、f＝1KHz的方波电压信号，并经过两根同轴电缆线，将激励源ui和响应uc的信号分别连至虚假示波器接口箱的两个输入口CH1和CH2。这时可在示波器的屏幕上观察到激励与响应的变化规律，请测算出时间常数τ，并用方格纸按1:1的比率描绘波形。少量地改变电容值或电阻值，定性地观察对响应的影响，记录观察到的现象。令R＝10KΩ，C＝μF，观察并描绘响应的波形。连续增大C之值，定性地观察对响应的影响。令C＝μF，R＝100Ω，组成如图3-2(a)所示的微分电路。在同样的方波激励信号（Um＝3V，f＝1KHz）作用下，观察并描绘激励与响应的波形。upK0KK.00010KM0130111114ppuH0uKHmu00108.0.10m.7.10610401001可编写可更正图3-3动向电路、选频电路实验板三、实验结论输入为频率为50Hz的方波，经过微分电路后，输出为变化很陡峭的曲线。当第一个方波电压加在微分电路的两端（输入端）时，电容C上的电压开始因充电而增加。而流过电容C的电流则随着充电电压的上升而下降。电流经过微分电路（R、C）的规律可用下面的公式来表达i=(V/R)e-(t/CR)i-充电电流（A）；v-输入信号电压（V）；R-电路电阻值（欧姆）；C-电路电容值（F）；e-自然对数常数（）；t-信号电压作用时间（秒）；15可编写可更正CR-R、C常数（R*C）由此我们可以看出输出部分即电阻上的电压为i*R，结合上面的计算，我们可以得出输出电压曲线计算公式为：iR=V[e-(t/CR)]积分电路可将矩形脉冲波变换为锯齿波或三角波，还可将锯齿波变换为抛物波。电路原理很简单，都是基于电容的冲放电原理，这里就不详细说了，这里要提的是电路的时间常数R*C，组成积分电路的条件是电路的时间常数必定要大于或等于10倍于输入波形的宽度。输出信号与输入信号的积分成正比的电路，称为积分电路。原理：Uo=Uc=(1/C)∫icdt,因Ui=UR+Uo,当t=to时，Uc=Oo.随C充电，由于RC≥Tk,充电很慢，所以认为Ui=UR=Ric,即ic=Ui/R,故Uo=(1/c)∫icdt=(1/RC)∫icdt这就是输出Uo正比于输入Ui的积分（∫icdt）RC电路的积分条件：RC≥Tk实验报告四用数字电桥测交流参数一、实验原理1是交流电桥的原理线路，它与直流单臂电桥原理相似。在交流电桥中，四个桥臂一般是由交流电路元件如电阻、电感、电容组成；16可编写可更正电桥的电源平时是正弦交流电源；交流平衡指示仪的种类很多，适用于不同样频率范围。频率为200Hz以下时可采用谐振式检流计；音频范围内可采用耳机作为平衡指示器；音频或更高的频率时也可采用电子指零仪器；也适用电子示波器或交流毫伏表作为平衡指示器的。本实验采用高矫捷度的交流检流计，检流计指针指零（或达到最小）时，电桥达到平衡。图1一、交流电桥的平衡条件本实验在正弦稳态的条件下谈论交流电桥的基根源理。在交流电桥中，四个桥臂由阻抗元件组成，在电桥的一个对角线CD上接入交流检流计，另一对角线AB上接入交流电源。当调治电桥参数，使交流检流计中无电流经过时（即IG0），CD两点的电位相等，电桥达到平衡，这时有：UACUADUCBUDB（1）即：I1Z1I4Z4I2Z2I3Z3（2）两式相除有：17可编写可更正I1Z1I4Z4I2Z2I3Z3（3）当电桥平衡时，IG0，由此可得：I1I2I4I3（4）所以Z1Z3Z2Z4（5）上式就是交流电桥的平衡条件，它说明：当交流电桥达到平衡时，相对桥臂的阻抗的乘积相等。由图1可知，若第二桥臂由被测阻抗Zx组成，则：ZxZ1Z3Z4（6）当其他桥臂的参数已知时，即可决定被测阻抗Zx的值。二、实验结论交流电桥的平衡条件我们在正弦稳态的条件下谈论交流电桥的基根源理。在交流电桥中，四个桥臂由阻抗元件组成，在电桥的一个对角线cd上接入交流指零仪，另一对角线ab上接入交流电源。当调治电桥参数，使交流指零仪中无电流经过时（即I0=0），cd两点的电位相等，电桥达到平衡，这时有Uac=UadUcb=Udb即：I1Z1=I4Z4I2Z2=I3Z3I1Z1I4Z4两式相除有：I2Z2I3Z3当电桥平衡时，I0=0，由此可得：I1=I2，I3=I418可编写可更正所以Z1Z3=Z2Z4上式就是交流电桥的平衡条件，它说明：当交流电桥达到平衡时，相对桥臂的阻抗的乘积相等。由图4-13-1可知，若第一桥臂由被测阻抗Zx组成，则：ZxZ2Z4Z3当其他桥臂的参数已知时，即可决定被测阻抗Zx的值。实验报告五差动放大电路一、实验原理5—1是差动放大器的基本结构。它由两个元件参数同样的基本共射放大电路组成。当K接入左边时，组成典型的差动放大器。调零电位器RP用来调治V1、V2管的静态工作点，使得输入信号Ui=0时，双端输出电压Uo=0。RE为两管共用的发射极电阻，它对差模信19可编写可更正号无负反响作用，所以不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有较强的负反响作用，故可以有效地控制零漂，牢固静态工作点。+VCC+12VIC1IC2RC1RC210K+UO-10KRB10K+T1T2510RP100RL68KiK510RB10K-IEE10KRE3R236K-VEE-12V图5—1当K接入右边时，组成拥有恒流源的差动放大器，用晶体管恒流源代替发射极电阻RE，可以进一步提高差动放大器控制共模信号的能力。1．静态工作点的估计典型电路IE|VEE|UBE(认为UB1UB20)REIC1IC221IE恒流源电路R2VCC|UBE|UBER1R2IC3IE3RE3IC1IC221IE．差模电压放大倍数和共模电压放大倍数当差动放大器的射极电阻RE足够大，或采用恒流源电路时，差20可编写可更正模电压放大倍数Ad由输出端方式决定，而与输入方式没关。双端输出RE=，RP在中心地址Uo－RCAd==1UR＋r)RBo＋(1＋PiB12单端输出o1AC2Ad1==UAdd2==U－1Adi2i2UU当输入共模信号时，若为单端输出，则有C1C2U－RRA=A=C1c－=1＋2R)2RUR＋r＋(1＋)(R1B1bePEUo若为双端输出，在理想情况下AC==0U

cE实质上由于元件不可以能完好对称，所以AC也不断同等于零。．共模控制比CMRR为了表征差动放大器对适用信号(差模信号)的放大作用和对共模信号的控制能力，平时用一个综合指标来衡量，即共模控制比AdCMRRAc

或CMRR20LogAdAc(dB)差动放大器的输入信号可采用直流信号也可用交流信号。本实验由信号源供应频率f=1KHz的正弦信号为输入信号。二、实验内容1、测量静态工作点按计划连接电路调零：将Vi1和Vi2接地，接通直流电源，调治Rp使双端输出电压Vo=0测量V1,V2,V3的对地电压21可编写可更正对地电压Vc1Vc2Vc3Vb1Vb2Vb3Ve1Ve2Ve3测量值（V）2、测量差模电压放大倍数与共模电压放大倍数：将输入端接入+，的直流电压信号；将输入端B1,B2短接，一端接入输入端记录相应数据并计算共模控制比差模输入测量值计算值信号Vc1Vc2V0双Ad1Ad2Ad双+共模输入测量值计算值信号Vc1Vc2V0双Ad1Ad2Ad双+5454共模控制比Ad=Ac=则其比为差模Ad1=Vc1/UI=Ad2=Vc2/UI=Ad双=Vo双/UI=共模+：Ad1=Vc1/UI=54Ad2=Vc2/UI=Ad双=Vo双/UI=Ad1=Vc1/UI=54Ad2=Vc2/UI=Ad双=Vo双/UI=单端输入的差分放大电路22可编写可更正B2接地组成单端输入差分放大器，b1端接入+,测量单端双端输出的电压值电压值单端双端信号Vc1Vc2V0AvAv直流+-1-2直流-1-2三、实验结论输入阻抗较高,抗搅乱能力强是对双极性晶体管电路而言的.输入阻抗越高，抗搅乱能力就强。共模控制比高（对差模信号有放大作用，对共模信号没有放大作用）平时情况下，差动放大器用来放大稍微电信号的。实验报告六负反响电路一、实验原理以下图为带有电压串通负反响的两极阻容耦合放大器电路，在电路中经过Rr把输出电压Uo引回到输入端，家在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻Rf1上形成反响电压Uf。主要性能指标以下：（1）闭环电压放大倍数Ar=Av/1+AvFv,Av为开环放大倍数。23可编写可更正1为带有电压串通负反响的两极阻容耦合放大器2）反响系数Fv=RF1/Rf+RF13）输入电阻R1f=(1+AvFv)RfRf为基本放大器的输入电阻4）输出电阻Rof=Ro/(1+AvoFv)Ro为基本放大器的输出电阻Avo为基本放大器Rl=∞时的电压放大倍数。本实验还需测量放大器的动向参数，即去掉图1的反响作用，获取基本放大器电路以以下图2图2基本放大器二、实验内容静态工作点的测量条件：Ucc=12V,Ui=0V用直流电压表测第一级，第二级的静态工作点。Us(V)UE(V)Uc(V)Ic(mA)第一级第二级24可编写可更正3—1测量基本放大器的各项性能指标实验将图2改接，即把Rf断开后风别并在RF1和RL上。测量中频电压放大倍数Av，输入输出电阻Ri和Ro。（b）条件;f=1KH,Us=5mV的正弦信号，用示波器监察输出波形，在输出波形不失真的情况下用交流毫伏表测量Us,Ui,UL计入3—2表Ui(mVRf(KRo(K基本放Us(mV)UL(V)Uo(V)Av大器)Ω)Ω)500Ui(mVRif(KRof(K负反响Us(mV)UL(V)Uo(V)Avf)Ω)Ω)放大器873—22）保持Us不变，，断开负载电阻RL，测量空载时的输出电压Uo计入3—2表三、实验结论1、负反响在电子电路中的作用：改进放大器的动向指标，如牢固放大倍数，改变输入输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带，但同时也会使放大器的放大倍数降低。2、与基本放大电路实验时对照，其输入电阻变大，使电路在采集原始信号时其真度提高，其输出电阻减小式电路携带负载的能力提高；同时其带宽增加；电路的的牢固性也有所增加；但是其放大倍数明显25可编写可更正变低。实验报告七算术运算电路一、实验内容1、选择集成运算放大器采用集成运算放大器时，应先查阅有关产品手册，认识以下主要参数：运放的开环电压增益Auo，运放的开环带宽BWo，运放的输入失调电压UIO、输入失调电压温漂UIO/T，输入失调电流IIo、输入失调电流温漂IIO/T，输入偏置电流IIB，运放的差模输入电阻Rid和输出电Ro等。为了减小比率放大电路的闭环电压增益误差，提高放大电路的工作牢固性，应尽量选用输入失调参数小，开环电压增益和差模输入电阻大，输出电阻小的集成运放。为了减小比率放大电路的动向误差，（主若是频率失真与相位失真），集成运算放大器的增益带宽积Au·BW和变换速率SR还应满足以下关系：Au·BW>∣Auf∣·BWfSR>2πfmaxUOmax上式中，fmax是输入信号的最高工作频率。26可编写可更正UOmax是集成运算放大器的最大输出电压。1）计算最正确反响电阻按以下公式计算最正确反响电阻：RfRidRoRidRo(1Auf)2K=2为了保证放大电路工作时，不高出集成运算放大器所赞同的最大输出电流IOmax，Rf值UOmaxRf//RL的采用还必定满足：IOmax。若是算出来的Rf太小，不满足上式时，应别的选择一个最大输出电流IOmax较大且能满足式（1）中要求的运算放大器。在放大倍数要求不高的情况下，可以采用比最正确反响电阻值大的Rf。（3）计算输入电阻R1RfR1Auf由上式计算出来的R1必定大于或等于设计要求规定的闭环输入电阻Rif。否则应改变Rf的值，或另选差模输入电阻高的集成运算放大器。（4）计算平衡电阻RPUIR1dUIOdIIOTUOR1Rf1Rf1dTTR1AufRP=R1RfdTUIR1R1AuoBWoRidRoAufKCMRUICAufBWfRf2UOCAuf27可编写可更正关S打开时，电容两端电压为变压器付边的最大值。2.开关S闭合，即为电容滤波电阻负载，当变压器付边电压大于电容上电压时，电容充电，输出电压高升，当时电容放电，输出下降。这样充电快，放电慢的不断屡次，在负载大将获取比较圆滑的输出电压。当负载电阻越大时，放电越慢，纹波电压越小，负载电阻小时，放电快，纹波大，而且输出电压低。为此有三种情况下的输出电压估计值：1)电容滤波，负载开路时。无电容滤波，电阻负载时，输出电压均匀值为：。3)电容滤波，电阻负载时平时用下式进行估计，通28可编写可更正常按估计。为保证二极管安全工作，要求：不同样电子设备要求其电源电压的圆滑程度不同样，为此可采用不同样的滤波电路。常有的有电容滤波、电感滤波和复式滤波电路(两个或两个以上滤波元件组成)。二、线性串通型稳压电路整流滤波后的电压是不稳压的，在电网电压或负载变化时，该电压都会产生变化，而且纹波电压又大。所以，整流滤波后，还须经过稳压电路，才能使输出电压在必然的范围内牢固不变。稳压电路(电源)的主要性能指标输出的牢固电压值Vo，最大输出电流Imax，输出纹波电压V～，稳压系数(电压调整率)，该值越小，牢固性越好。输出电阻(内阻)，，内阻越小越好。三、结论1、单相半波整流电路在交流电一个周期内，二极管半个周期导通半个周期截止，今后29可编写可更正周期重复上述过程。单相桥式整流电路在交流输入电压的正负半周，都有同一个方向的电流流过负载。单相桥式整流电容滤波电路在交流电一个周期内，电容器C充放电各两次。经电容器滤波后，输出电压就比较圆滑了，交流成分大大减少，而且输出电压均匀值获取提高。实验报告九编码器和译码器一、实验原理：1）10-4线优先编码器74HC14774HC147外引线排列如图1所示，逻辑符号如图2所示。图174HC147外引脚排列图图274HC147逻辑符号如图74HC147有9路输入信号，4位BCD码输出，因输出端带圈，所以输入输出均为低电平有效。他将0—9十个十进制数编成4位BCD码，可把输入端的9路输入信号和隐含的不变信号按优先级进行编30可编写可更正码，且优先级别高的排斥级别低的。当输入端都无效时，隐含着对0路信号进行编码（输出采用反码输出）。74HC147的功能见表1。110-4线优先编码器74HC147输入输出I1I2I3I4I5I6I7I8I9Y3Y2Y1Y0HHHHHHHHHHHHH××××××××LLHHL×××××××LHLHHH××××××LHHHLLL×××××LHHHHLLH××××LHHHHHLHL×××LHHHHHHLHH××LHHHHHHHHLL×LHHHHHHHHHLHLHHHHHHHHHHHL2）8-3线优先编码器74LS14874LS148是8-3线优先编码器逻辑符号如图3，外引线排列如图4所示。共有8个输入信号，且输入低电平有效。三位代码输出端（反码输出）。图3逻辑符号如图图4外引线排列图31可编写可更正其中，ST为选通输入端，YS为选通输出端，YEX为优先扩展输出端。74LS148功能见表2。274LS148功能表输入输出STII1I2II4IIIYY2Y1YEXY035673S1××××××××11111011111111111100×××××××0000010××××××01001010×××××011010010××××0111011010×××01111100010××011111101010×011111111001001111111111013）3-8线二进制译码器74LS13874LS138是3-8线二进制译码器，其逻辑符号如图5，外引线排列如图6所示。图574LS138逻辑符号图图6外引线排列图74LS138译码器有3个使能端，当G11,G2A0,G2B0时赞同译码，否则禁止译码。A2、A1、A3为3个地址输入端。Y0～Y7为8个输出端。74LS138其功能见表3.32可编写可更正374LS138其功能见表输入输出G121A124G2AG2BAA0Y0YYY3YY5Y6Y7×1××××11111111××1×××111111110×××××1111111110000001111111100001101111111000101101111110001111101111100100111101111001011111101110011011111101100111111111104）7段显示译码器74LS4774LS47是驱动共阳极的数码管的译码器。其逻辑符号如图7，外引线排列如图8所示。图7逻辑符号图图8外引线排列如图74LS47输出低电平有效，即输出为0时，对应字段点亮；输出1时，对应字段熄灭。A、B、C、D接收二进制码输入，a～f的输出分别驱动7段译码器的a～f段。其功能见表4。474LS47功能表33v1.0可编写可更正功能输入BI/RBO输出显示及数LTRBIDCBAabcdefg字形01111111灭灯××××××灭灯试灯0×××××100000008灭零10000011111111灭零011000010000001011×000111001111121×001010000010231×001110000110341×010011001100451×010110100100561×011011100000671×011110001111781×100010000000891×100110001100912H×HHLLH101110013H×HHLHH011010014H×HHHLH111000015H×HHHHH1111111BI/RBO××××××L1111111熄灭RBIHLLLLLL1111111灭零LTL×××××H0000000测试二、实验过程（实验步骤、记录、数据、解析）实验内容与完成情况：1）测试74LS148的逻辑功能，并填表说明。（添表5）2）测试译码器74LS47控制管脚LT、RBI和BI/RBO的功能。（添表6）3）用proteus设计一个简单的数字显示系统，要求输入十进制数据0～9，经过数码管显示。观察并记录显示结果。（原理图画在下面，记录结果贴在结论部分）34可编写可更正U17AQA13112BQB211CQC610DQD49BI/RBOQE515RBIQF314LTQG74LS47出现的（已解决的）问题与解决方法：1）在74LS47功能表中，当LT=1，RBI=1，BI/RBO=0，DCBA=0000时，输出abcdefg=0000001是错误的，要获取输出显示结果为0，应该将BI/RBO=1，此时才不会因静态灭零而不显示任何数字。（2）再用Proteus设计一个简单的数字显示系统中直接把LT、RBI、BI/RBO三个端口接高电平，不考虑测试、灭灯、灭零的情况，从而使74LS47直接工作译码状态。未解决的问题与可能的解决方案：当经过BUTTON按键实现LT、RBI、BI/RBO高低电平控制时，未能实现数字的正常显示。正确设置各个端口的控制电平可能实现对LT、RBI、BI/RBO三个端口的正常控制。三、结论实验结果：测试74LS148的逻辑功能35可编写可更正表574LS148的逻辑功能测试结果输入输出STI0I1I2I3I4I5I6I7Y3Y21EXYSYY1××××××××11111011111111111100×××××××0000010××××××01001010×××××011010010××××0111011010×××01111100010××011111101010×01111111100100111111111101（2）测试译码器74LS47控制管脚LT、RBI和BI/RBO的功能表6译码器74LS47控制管脚LT、RBI和BI/RBO的功能测试结果功能输入BI/RBO输出显示及数LTRBIDCBAabcdefg字形01111111灭灯××××××灭灯试灯0×××××100000008灭零10000011111111灭零011000010000001011×000111001111121×001010010010231×001110000110341×010011001100451×010110100100561×011011100000671×011110001111781×100010000000891×1001100011009BI/RBO××××××L1111111熄灭RBIHLLLLLL1111111灭零LTL×××××H0000000测试实验报告十数据选择器36可编写可更正一、实验原理数据选择器（multiplexer）又称为多路开关，事一种重要的组合逻辑部件，它可以实现从多路数据中选择任何一路数据输出，选择的控制由特地的端口编码决定，称为地址码，数据选择器可以完成很多逻辑功能，比方函数发生器、桶形移位器、并串转变器、波形产生器等。双四选一数据选择器常有的双四选一数据选择器为TTL双极型数字集成逻辑电路74LS153，它有两个四选一，外形为双列直插，示，逻辑符号如图。其中D0,D1,D2,D3为数据输入端，Q为数据输出端，A0,A1为数据选择器的控制端（地址码），同时控制两个选择器的数据输出，S为工作状态控制端（使能端），74LS153的功能拜会表6791CYYCV121U01230123GGDCCCCCCCC12N11112222AB~~G6543012345111112118

D351SL47图1QA1A01D0A1A01D0A1A01D0A1A01D02QA1A02D0A1A02D0A1A02D0A1A02D0输入输出SA11Q2QA01XX0037可编写可更正0001D02D00011D12D10101D22D20111D32D3用四选一数据选择器74LS153实现全加器由题目要求可知，要实现的加法器是以二进制作运算的，其真值表以以下图：其中A，B表示参加加法运算的项，C为来自低位的进位，则S为所加数的和，Co为向高位的进位，则ABC的逻辑关系进行转化可得出以下的逻辑关系表：全加器真值表

C/SABCSCo00000BA01001100C/1C/1010101C/1C/10110110010C/C010101BA011100100/1C/1111111C/11/1表所以：对应于四选一数据选择器，用全加器的输入端A,B代替数据选择器的控制端，用来自低位的进位C的不同样状态来代替数据选择器的38可编写可更正输入端，则输出1Q，2Q就是所得的结果：S和Co。且输入与输出的关系式为：SABCABCABCABCCOAB0ABCABCAB0用四选一数据选择器实现全加全减电路。依照题目要求，实现全加全减为一体的电路只要要用一个输入量M加以区分即可，当M=1时电路为全减器，当M=0时电路为全加器。此时逻辑电路的真值表可表示为：全加全减器真值表MABCSC000000MABCSCo000110100000001010100111001101101011010010101101010101110010011001110100011111111000111111表由上表观察可知，对应于四选一数据选择器，用输入端A,M代替数据选择器的控制端，用来自低位的进位C和B用门电路实现的不同样状态来代替数据选择器的输入端，则输出1Q，2Q就是所得的结果：S和39可编写可更正Co。且输入与输出的关系式及这些变量之间的逻辑关系表为：MASCo00BCB·C01B⊙CB+C10BCB+C11B⊙CB·C表且：SMABCMABCMABCMABCC0MABCMABCMABCMABC74LS86电路与74LS00。74LS86电路与74LS00的电路外形结构极为相似，但实现的逻辑功能是双变量的异或，而74LS00实现的双变量的与非。二、实验内容设计实现全加器，要求只能使用74LS15374LS00门电路。按实验原理中的内容依次在74LS153输入端接入相应的A，Ｂ，Ｃ信号即可。且三者之间的逻辑关系可以用74LS00来实现，连接电路的模拟图以下：40可编写可更正设计实现全加全减的组合逻辑电路，要求当M=1时电路为全减器，当M=0时电路为全加器，电路由74LS153，74LS00，74LS86组合。依照实验内容一的步骤及实验原理３，电路的连接以以下图所示：三、实验结论、经过开关的闭、合来代表数据选择器的输入信号，经过两个灯来表示输出结果，则显示的结果与真值表的内容一致。41可编写可更正、在本实验中，实现实验内容的方法很多，比方写出真值表的逻辑函数式，比较74LS153电路输出函数式，利用其他门电路凑合出所需要的输入信号形式。同时降维配合观察真值表也是解决此类问题的捷径。实验报告十一触发器一、实验原理依照实验前的准备用两个与非门连接一个RS触发器。实验电路图以以下图：S‘INPUT7400OUTPUTQVCCinst7400R'INPUTOUTPUTQ'inst5VCC在实验过程中，先选择一个输出为Q端，测试输入的清零和置1的特性，确定清零与置1端，尔后开始测试，掌握住上一输入的次态即为这一状态的现态。下面即为RS触发器的特点表RSQ（n）Q（n+1）42可编写可更正000无效001无效010001101001101111001111二、实验内容其中实验中可以知道清零和置1端都是低电平有效，结论RS触发器在必然状态下能起到保持状态的作用。对边沿D触发器74LS74的逻辑功能测试进行动向测试，填写D触发器的特点表。电路图以下所示74741PRNINPUT1PRNDVCCINPUT1D1CLRNVCCINPUT1CLRN1QCLKVCCINPUT2PRN2Q2D2QN2CLRN2CLKinstDFLIP-FLOPS

OUTPUTQOUTPUTQN其中选择的是动向测试法。输入为100KHz的脉冲，CLK输入是500KHz脉冲。在测试时候1PRN和1CLRN要置与高电平转态。<1>其中测试D和Q的信号：其中CH1为输入，CH2为输出，可以看出：项目CH1（CLK）CH2（Q）43可编写可更正最大值最小值峰峰值频率/周期500KHz/100KHz/脉宽/占空比50%40%其中CH1为CLK，CH2为D，项目CH1（CLK）CH2（D）最大值最小值峰峰值频率/周期500KHz/100KHz/脉宽/占空比50%40%其中CH1，CH2分别为D和Q，波形参数：项目CH1（D）CH2（Q）最大值最小值峰峰值频率/周期100KHz/100KHz/脉宽/占空比40%40%输出相对于输入延缓了。当置一信号有效时，输出为素来线，U=。44可编写可更正当清零信号有效时，输出也是素来线，U=。用D触发器实现四分频功能。电路图以以下图：其中clk输入为500KHz脉冲。747474741PRN1PRN1D1Dfour1CLRN1Q1CLRN1QOUTPUTclkINPUT1CLK1QN1CLK1QNVCC2PRN2