
本书是由湖南省高校电子技术教学研究会组织省内部分高等院校教师在多年教学研究、实验室建设和教材建设的基础上编写而成的。 全书共有7章,内容包括:电工测量与仪器使用基础知识、电路分析实验项目、电气控制与PLC控制实验项目、模拟电子电路硬件实验项目、数字电子技术实验项目、电力电子技术实验项目、电工电子技术EWB仿真实验项目。 本实验教材不但有大量的基本技能实验项目,而且有一定量的中等难度和提高性实验项目,以适应不同层次、不同实验条件的要求。实验项目所需要的设备、仪器和器材具有通用性,可供各个层次的教学选用。全书共有86个电工电子技术实验项目,其中硬件实验项目75个,虚拟实验项目11个。在这86个实验项目中,基本技能训练项目 34个,设计性实验项目29个,综合性实验项目23个。
前言 电工测量技术是各类工科专业学生必须具备的测量知识,电工电子技术实验是实践教学中进行基本技能训练的重要环节。本书是湖南省高校电子技术教学研究会组织省内部分高等院校教师在多年电工电子技术实验教学研究和教材建设的基础上编写而成的,体现了电工电子技术实践教学改革的成果和实践教材建设的经验结晶。 全书共7章。第1章是电工测量基础知识,即包括测量误差的基本知识;电工测量仪器的基本知识;常用仪器仪表的使用说明;常用电学量的测量技术等内容。第2章为电路分析实验项目,包括直流电阻电路、动态电路、正弦交流电路和变压器的实验项目。第3章为电气控制与PLC控制实验项目。第4、5章分别为模拟电子技术实验项目和数字电子技术实验项目。第6章为电力电子技术实验项目。第7章为电工电子技术虚拟实验项目。 如果《电路分析》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电力电子技术》和《电气控制与PLC》等五门课程分别写成独立实验教材,显得内容太多,而实际使用实验项目太少,必然会造成实验教材大部份内容沒有使用的结果。本教材力求克服这个问题,五门课程实验项目汇集于一书,使用十分方便,避免浪费教材资源。 本书的主要特色有: (1) 根据由浅入深、提高学生综合动手能力和创新能力的思想,设计了一批基本技能训练项目、设计性实验项目和综合性实验项目。这些实验项目较系统地训练了学生的基本操作技能、常用议器设备的使用、工程测量知识、电路设计技术及各种测量方法,巩固了理论知识,培养了严谨的科学态度和工程意识。 (2) “硬件实验”与“虚拟实验”相结合。这样,学生不但掌握了常用的电子仪器的使用方法,而且掌握了现代电子设计技术,使用了许多精密仪器,学会了现代检测技术,提高了综合运用知识的能力和动手的能力,开阔了视野。 (3) 课程基本内容与工程应用相结合。较好地处理了教学内容继承与更新,先进性与实用性的关系。 (4) 课程实验与实验室建设相结合。为了满足“双基实验室”建设、“示范实验室”建设的要求(设计性、综合性实验项目占课程开设的总实验项目的70%以上),共创建了29个设计性实验项目和23个综合性实验项目,而且还有34个基本技能实验项目。足够课程实验项目的选用。 (5) 具有广泛的适用性。本实验教材不但有大量的基本技能实验项目,而且有一定量的中等难度和提高性实验项目,这样可以适应不同层次、不同实验条件的要求,而且实验项目所需要的设备、仪器和器材具有通用性。 (6) 本书突出基本技能训练,突出工程应用,突出新的测量手段和方法,突出创新意识。 本书由湖南工学院曹才开教授担任主编,曹帅、汤群芳担任副主编(排名不分先后)。参加本书编写工作的有:曹才开(第1、2章)、湖南工学院曹帅(第3、4章)、汤群芳(第5章);长沙学院刘辉(第6章);湖南工业大学袁川来(第7章,附录A~E)。各章实验项目的实做验证工作由相应编写各章的人员完成。 在本书的编写过程中,得到了湖南省高校电子技术教学研究会和参编学校的大力支持,谨致以衷心感谢。 由于编者水平有限,书中难免有疏漏和不妥之处,敬请各位读者提出宝贵意见。 编者
目录 第1章电工测量与仪器使用基础知识 11引言 12测量误差 121测量误差的几个术语 122测量误差的来源 123测量误差的表示 124测量误差的消除方法 13电工测量仪器的基本知识 131电工仪表的分类和符号 132电工仪表的选用常识 14常用仪器仪表的使用 141万用表的使用 142930FD 41 2位数字多用表的使用 143低功率因数功率表的使用 144YB2100系列交流毫伏表的使用 145CA8120A示波器的使用 146兆欧表的使用 15常用电学量的测量技术 151电流的测量 152电压的测量 153电功率的测量 16半导体二极管、三极管的测量 161半导体二极管的测量 162半导体三极管的测量 第2章电路分析实验项目 21常用电子仪器仪表的使用 22直流电压(电位)、电流的测量 23有源二端网络的戴维南等效参数测量(设计性实验) 24线性网络的叠加性和齐次性实验 25磁电系表头的应用 (设计性实验) 26一阶RC电路的零输入响应与零状态响应 27RL电路的方波响应(设计性实验) 28RLC串联电路的谐振特性 29正弦电路中电阻器、电感器和电容器参数的测量 210R、L、C元件阻抗特性的测量 211日光灯电路及功率因数的提高(设计性实验) 212无源单口网络的等效阻抗与导纳的测量(综合性实验) 213三相交流电路电压、电流的测量 214对称三相负载中的功率测量 215变压器的空载特性和外特性的测量(设计性实验) 216变压器参数的测试 (综合性实验) 第3章电气控制与PLC控制实验项目 31三相鼠笼式异步电动机的检测 (综合性实验) 32三相异步电动机正、反转的继电器—接触器控制 33继电器—接触器控制线路故障的检查(综合性实验) 34单相电容式电动机的故障检修 (设计性实验) 35PLC基本指令训练 36混料罐实验(设计性实验) 37红绿灯控制实验(设计性实验) 38传输控制实验(设计性实验) 39LED数码显示实验(设计性实验) 310功能指令实验 (设计性实验) 311电梯模型控制实验(设计性实验) 312电动机自动往复运动实验 (设计性实验) 313广告艺术灯控制器设计实验 (设计性实验) 314乒乓球模拟比赛 (设计性实验) 315三相异步电动机启、停的PLC控制 316三相异步电动机正、反转的PLC控制(设计性实验) 317三相异步电动机反接制动的PLC控制(设计性实验) 318抢答器程序设计(设计性实验) 第4章模拟电子电路硬件实验项目 41共射极单管放大电路的研究 42场效应管放大器 43负反馈放大电路的研究 44差动放大器的设计(设计性实验) 45基本运算电路的测试 46音频集成功率放大器设计与研究 47有源带通与高通滤波器的设计(设计性实验) 48RC正弦波振荡器的设计与调试(设计性实验) 49LC正弦波振荡器的设计与调试(设计性实验) 410函数信号发生器的组装与调试 (综合性实验) 411电压/电流转换电路 412半导体直流稳压电源的设计与测试 (综合性实验) 413蓄电池充电控制电路的设计(设计性实验) 414单相桥式半控整流电路的测量(综合性实验) 415多重反馈电路的研究 (综合性实验) 第5章数字电子技术实验项目 51基本门电路的逻辑功能测试 52组合逻辑电路的设计与调试(设计性实验) 53集成触发器的功能测试 54编码器与译码器 55数据选择器 56移位寄存器 57多谐振荡器与单稳态触发器的设计 (综合性实验) 58集成计数器的设计(设计性实验) 59555时基电路及其应用 (综合性实验) 510A/D转换器测试 511D/A转换器测试与应用 (综合性实验) 512电子秒表组装与调试 (综合性实验) 513多路智力竞赛抢答器的设计 (综合性实验) 第6章电力电子技术实验项目 61SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT的特性测试 62锯齿波同步移相触发电路 63单相半波可控整流电路 64单相桥式半控整流电路 65单相桥式全控整流及有源逆变电路 (综合性实验) 66三相半波可控整流电路 67三相桥式半控整流电路 68三相桥式全控整流及有源逆变电路(综合性实验) 69单相交流调压电路 610双向晶闸管组成的单相交流调压电路 611单相交流调功电路 612全桥DC/DC变换电路 (综合性实验) 613直流斩波电路 (综合性实验) *第7章电工电子技术EWB仿真实验项目 71引言 72EWB软件简介 721基本功能 722EWB的工作界面 73EWB的操作方法 731创建电路 732虚拟仪器仪表的使用 74EWB仿真实验项目 741直流电路的节点分析法(综合性实验) 742一阶电路三要素分析法 (综合性实验) 743集成运算放大器的基本运算电路 (综合性实验) 744RC有源低通与带阻滤波器 745方波—三角波发生器设计与研究(设计性实验) 746运算放大器组成万用表设计与调试(设计性实验) 747集成运算组成的负反馈放大电路 (综合性实验) 748交通灯控制电路的设计 (综合性实验) 749双音报警电路的设计与测试(设计性实验) 7410水泵自动控制电路的设计(综合性实验) 7411数控步进电机电路的设计(设计性实验) 附录A实验须知 附录B实验课前的指导 附录C实验报告示范 附录D常用模拟集成电路芯片 附录E常用数字集成电路芯片 参考文献