上饶职业技术学院
应用电子技术专业
《数字电子技术》课程
(三年制高等职业教育06版)
实验指导书
主编: 李彩云
审定: 电子工程系
电子工程系 2006年8月10日
目 录
数字电子技术实验指导书简介 ................................... 3 实验1 晶体管开关特性、限幅器与钳位器 ........................ 4 实验2 TTL集成门电路逻辑功能与参数测试及应用 ................ 7 实验3 触发器功能测试及其应用 ............................... 11 实验4 施密特触发器及应用 ................................... 13 实验5 555定时器及应用 ...................................... 15 实验6编码器或译码器逻辑功能测试及应用 ...................... 17 实验7 数据选择器逻辑功能测试及应用 ......................... 20 实验8 计数器逻辑功能测试及应用 ............................. 22 实验9 移位寄存器及其应用 ................................... 24 实验10 A/D或D/A转换器应用 ................................ 27
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数字电子技术实验指导书简介
根据课程教学大纲中实验教学大纲的具体要求,为了更好地开展实验教学工作,特制定本实验指导书。《数字电子技术》是一门实践性很强的技术基础课,教学中除了讲授必要的基本理论,基本知识外,还必须加强实践环节,它对学生掌握基本理论,运用基本知识,训练基本技能,增强实验能力、综合应用能力和创新意识都有着至关重要的作用。本指导书适用于我院高职电子技术应用专业,实验设备主要使用杭州天煌电器设备厂生产的天煌教仪数字电路实验箱。
实验内容与学时分配
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 实 验 名 称 晶体管开关特性、限幅器与钳位器 TTL集成门电路逻辑功能与参数测试及应用 触发器功能测试及其应用 施密特触发器及应用 555定时器及应用 编码器或译码器逻辑功能测试及应用 数据选择器逻辑功能测试及应用 计数器逻辑功能测试及应用 移位寄存器及其应用 A/D或D/A转换器应用 合 计 实 验 学 时 2 4 4 2 2 4 2 4 2 2 28
实验1 晶体管开关特性、限幅器与钳位器
1 实验目的
1.1熟悉数字电路实验箱的基本工作原理,学会其使用方法; 1.2观察晶体二极管、三极管的开关特性; 1.3掌握限幅器和钳位器的基本工作原理。 2 实验原理
2.1晶体二极管的开关特性: 由于晶体管具有单向导电性,故其开关特性表现在正向导通与反向截止两种不同的转换过程。(当管子选定后,减小正向导通电流和增大反向驱动电流,可加速电路的转换过程);
2.2 晶体三极管的开关特性:晶体三极管的开关特性是指它从截止到饱和导通,或从饱和导通到截止的转换过程,这种转换也需要一定的时间才能完成;
2.3 利用二极管与三极管的非线性特性,可构成二极管的限幅器和钳位器。它们均是一种波形变换电路,广泛应用在实际电路中。二极管限幅器是利用二极管导通时和截止时呈现的阻抗不同来实现限幅,其限幅电平由外接偏压决定。三极管则利用其截止和饱和特性实现限幅。钳位的目的是将脉冲波形的顶部或底部钳制在一定的电平上。 3 实验设备与器材 数字电路实验装置系统、直流稳压电源、信号源、逻辑开关,逻辑电平显示器,元器件位置的布局及使用方法;+5V、+15V直流电源、双踪示波器、脉冲源、信号源、直流电压表、IN4007、3DG6、3DK2、2AK2及R、C若干 4 实验内容及步骤(在实验装置合适的位置放置元件,然后接线。) 4.1 二极管开关特性的观察 4.1.1 正向特性的观察
按图1-1接线;输入可调直流电源电压Vi,从0V逐渐调到20V;测出输入电压所对应的二极管两端电压值和通过它的电流值。
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4.1.2 反向特性的观察
改变输入电压的极性(如图1-2所示);将Vi从0V逐渐调到30V,测出输入电压所对应的二极管两端电压值和通过它的电流值。 4.2 三极管开关特性的观察
按图1-3接线,晶体管选用3DG6;输入ui为频率?=10KHz方波信号;在C点接负电源-EB,使-EB在0到-4V内变化,观察并记录输出信号uo波形及其变化规律;
在C点接地,在AB间并联30PF电容Cb,观测Cb对输出波形的影响,记录之。
4.3 二极管限幅器 按图1-4接线,输入频率?=10KHz、幅值VPP=4V正弦波信号,令E=2V、1V、0V、-1V,观察输出波形uo变化,并列表记录。
4.4 二极管钳位器 参照书本,自己设计电路实现二极管钳位功能,观察并列表记录结果。
4.5 三极管限幅器 按图1-5接线,ui为正弦波、?=10KHz、Vpp在0至5V范围连续可调,在不同的输入信号幅度下,观察输出uo波形的变化情况,并列表记录。
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