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2022年4月13日

現(xiàn)代模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺

現(xiàn)代模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺

一、整體要求

1、滿足高等院校的"模擬電路""電子技術(shù)"等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)；

2、能完成正常的實(shí)驗(yàn)外，還能滿足學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)要求及課程設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供良好的開放實(shí)驗(yàn)平臺；

3、須方便教學(xué)、操作使用及管理；

4、須方便維護(hù)維修和升級改造。

二、實(shí)驗(yàn)裝置臺體要求

1、實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)

1）整機(jī)尺寸：不小于1700×700×1500mm（長x寬x高）；

2）由上臺體和下臺體組成，上下臺體可以拆卸；下臺體為操作桌面、桌體、抽屜、柜體等部分組成。四腳裝有高強(qiáng)度萬向輪和固定支撐腳，保證實(shí)驗(yàn)臺重心穩(wěn)定牢固。

2、實(shí)驗(yàn)裝置殼體材料

全部采用鍍鋅冷軋鋼板沖壓成型，經(jīng)高溫烘烤等多道表面處理工序加工而成。

3、實(shí)驗(yàn)裝置桌面

鍍鋅冷軋鋼板沖壓成型，具有耐磨、耐熱、耐污、耐煙灼、耐火、耐菌、防霉、抗靜電及易清潔等特點(diǎn)，桌面平整，按壓不能下陷，表面鋪設(shè)不小于1mm厚無味絕緣膠皮，顏色為綠色。

4、抽屜

采用鍍鋅冷軋鋼板沖壓成型，帶鎖、配不銹鋼扣手，單個(gè)尺寸不小于400mm * 400mm *100mm，抽屜配備2個(gè)。

5、儲物柜

儲物柜與下臺體為一體化設(shè)計(jì)，帶鎖，方便存放實(shí)驗(yàn)器材。

三、技術(shù)參數(shù)

1、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)單元要求

1）直流數(shù)字毫安表（1只）：

測量范圍：0-2A。量程分三檔20mA、200mA、2A琴鍵開關(guān)切換，精度0.5級，三位半LED數(shù)字顯示，超量程自動(dòng)保護(hù)。

2）直流數(shù)字電壓表（1只）：

測量范圍：0-200V，量程分三檔琴鍵開關(guān)切換，精度0.5級，三位半LED數(shù)字顯示，超量程自動(dòng)保護(hù)。

3）交流數(shù)字電壓表（1只）:

測量范圍：0-20V，量程分三檔琴鍵開關(guān)切換，精度0.5級，三位半LED數(shù)字顯示，超量程自動(dòng)保護(hù)。

4）直流穩(wěn)壓電源：

直流穩(wěn)壓電源共4路，兩路0-30V/0-1A 連續(xù)可調(diào)，均有3位半數(shù)字電壓表指示輸出電壓，各自獨(dú)立，可以串聯(lián)或并聯(lián)使用，+5V/1A、-5V/1A,各一路，均設(shè)有短路、過流軟截止保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能。

5）正負(fù)單次脈沖輸出單元：可同時(shí)輸出正負(fù)兩個(gè)單次脈沖、無抖動(dòng)、TTL標(biāo)準(zhǔn)電平輸出。

6）固定脈沖信號源：4路固定脈沖信號（包括1Hz、1kHz、10kHz、100kHz），TTL電平同時(shí)輸出，高電平3V≤VH≤5V，低電平VL≤0.4V 。

7）函數(shù)信號發(fā)生器：

A、輸出波形：正弦波、三角波、方波、TTL、CMOS。

B、輸出頻率：2HZ～2MHz連續(xù)可調(diào)。

C、輸出幅度：最高可達(dá)25Vp-p，幅度連續(xù)可調(diào)。

D、輸出幅度衰減：分三檔衰減分別為-6dB、-9dB、-12dB直鍵開關(guān)轉(zhuǎn)換。

E、TTL高電平為VHmin≥3V，低電平為VLmin≤0.4V，上升時(shí)間≤40ns。

F、CMOS標(biāo)準(zhǔn)電平輸出。

G、通過數(shù)字編碼器實(shí)現(xiàn)頻率輸入、幅度輸入和波形選擇。

H、輸出信號類型、頻率、幅度由3.5寸TFT進(jìn)行顯示。

8）數(shù)字頻率計(jì)：測量范圍1Hz～10MHz，由3.5寸TFT進(jìn)行顯示，靈敏度100mV，穩(wěn)定度1×10-5，頻率計(jì)開關(guān)(內(nèi)顯/外測)置于"內(nèi)顯"，可顯示"函數(shù)信號發(fā)生器"輸出的信號頻率，將開關(guān)置于"外測"，則頻率計(jì)顯示由"輸入"端口輸入的被測信號的頻率。

9）電位器組：5只獨(dú)立電位器 1KΩ、22KΩ、100KΩ、680KΩ、1MΩ。

10）其他：LED燈顯示單元（10組），撥擋開關(guān)單元（8組），常見電阻模塊，常見電容模塊。

11）接插件：多組易拆芯片插座模塊。

12）模塊電路單元：板上裝有鍍金弱電插座以及鍍銀接插腳，用以接插電阻、電容、二極管、晶體管等元器件；功能板分：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)區(qū)、運(yùn)放實(shí)驗(yàn)區(qū)、穩(wěn)壓電源實(shí)驗(yàn)區(qū)等。

13）配套芯片：提供實(shí)驗(yàn)所需的DIP封裝芯片。

2、功能擴(kuò)展單元要求：

2.1 功能設(shè)計(jì)要求

采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過提供各種傳感器的純模擬信號調(diào)理電路來學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)實(shí)際應(yīng)用。要求各個(gè)傳感器模塊都留有測試端子方便學(xué)生檢測傳感器輸出信號以探究傳感器工作特性，以便學(xué)生使用時(shí)學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)原理與測量；

2.2 技術(shù)參數(shù)要求

1）溫濕度/熱敏電阻應(yīng)用模塊

（1）熱敏電阻

PTC：MZ5 10k，1%精度

NTC：NTC-MF52AT 10k，1%精度

（2）集成溫度傳感器

型號：LM35

靈敏度： 10.0mV/°C，測量范圍： 0°C ~ +100°C

測量精度：±0.25°C（在+25°C時(shí)）

（3）濕度傳感器

型號：AM2001

測量范圍 20 ~ 90%RH，測量精度 ≤5%RH

輸出電壓 0.9V ~ 2.7V

2）壓力傳感器應(yīng)用模塊

壓力傳感器：懸臂梁式2kg

尺寸：8*1.27*1.27cm（長*寬*高），推薦激勵(lì)電壓： 5～10 V

靈敏度(mV/V)： 1.0 ±0.5，零點(diǎn)輸出(mV/V)：±0.5

零點(diǎn)溫度漂移(%F.S/10°C) ： 0.5，非線性(%F.S)： 0.05

3）超聲波傳感器應(yīng)用模塊

標(biāo)稱頻率（kHz）：40kHz

測量范圍：3cm ~ 20cm，測量精度：±0.5 cm

4）光電傳感器應(yīng)用模塊

（1）光敏電阻

光譜峰值：560 nm，亮電阻：5 ~ 10k?，暗電阻：0.8M?

（2）脈搏傳感器

供電電壓Vcc：3.3V～5V，輸出信號大�。�0 ～ Vcc

信號放大倍數(shù)：330倍，LED峰值波長：515nm

3、最小綜合應(yīng)用單元要求

系統(tǒng)須有多個(gè)最小單元模塊組成，配置測量點(diǎn)豐富，最小單元獨(dú)立，可以達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生較強(qiáng)的動(dòng)手能力及拓展創(chuàng)新思維。

1）音頻功率放大電路應(yīng)用模塊

采用功率放大器，對音頻接口輸入的音頻信號進(jìn)行放大，輸出采用一路喇叭和一路音頻接口輸出，配置多個(gè)測量點(diǎn)。

2）集成放大電路應(yīng)用模塊

由純分立模擬芯片搭建，放大倍數(shù)10～1000可調(diào)，采用兩級級聯(lián)放大電路，具有零點(diǎn)調(diào)節(jié)和滿度調(diào)節(jié)功能，配置多個(gè)測量點(diǎn)。

3）整流、濾波、穩(wěn)壓電路應(yīng)用模塊

由整流電路、濾波電路以及穩(wěn)壓電路組成，可以快速實(shí)現(xiàn)交流電壓到直流穩(wěn)定電壓的轉(zhuǎn)換，配置多個(gè)測量點(diǎn)。

4）函數(shù)信號發(fā)生器應(yīng)用模塊

由分立元器件組成，產(chǎn)生三角波、方波、正弦波，頻率范圍：100HZ-10KHZ連續(xù)可調(diào)，幅度0-10Vp-p連續(xù)可調(diào)。三種波形形成電路獨(dú)立，清晰明了三種波形的形成原理，配置多個(gè)測量點(diǎn)，方便觀察和測試。