“电路实验”教学计划
一、基本情况:
总学 时:32学时
学时比例:1(课内):1(课外)
学 分:1.0学分
适用范围:信息电子类专业
先修课程:高等数学、物理、电路分析
时 间: 2019.9-2020.6
二、教学要求:
预习要求:
在进实验室前完成与所做实验相关的预习内容,并将理论计算过程以及数据写在实验报告的实验原理部分。
预习过程中做好实验数据记录的准备工作,书上已给出表格的按书上表格记录,没有的要自拟表格,原则上不允许不画表格记录数据。
实验要求:
实验采用集中授课+开放模式,实验前请仔细阅读实验规章制度,并在以后的实验中认真遵守;
每次实验要带一卡通、元器件、单股导线、丁字线、电源线等各种连接线和面包板;
进入实验室前,请在刷卡机上出示您的一卡通,到刷卡机分配的实验室和实验座位上完成实验,严禁串座;
进入电子技术实验室后请先检查自己座位上的仪器,如有缺失和损坏请及时通知指导教师处理,严禁自己用其他座位上的仪器更换;
进入强电实验室必须严格按照强电实验安全操作规程操作;
认真记录实验数据和实验波形,所有数据及波形都要分析判断,并与理论结果进行对比分析;
要求验收的实验内容,完成并记录所有实验数据后,请指导老师验收。验收通过后方能结束实验;
实验过程中若发生异常现象,应立即切断电源,并通知指导老师处理;
开放实验每次至少要完成一项实验内容,单次实验时间不少于1小时;
实验完成后请将仪器归位并关闭仪器电源、整理线缆、打扫干净实验桌面,然后刷卡下机。
实验报告要求:
实验报告应包括以下几个部分:
实验目的和要求;
实验原理,不需要大量的抄书上已有的内容,实验原理以实验电路、实验方法的设计,理论计算,每一节相关思考题回答为主;
实验仪器,实验中用到的仪器设备及型号;
实验记录,记录实验具体步骤、原始数据、实验过程中遇到的故障现象、排除故障的过程及方法等;
实验分析,对实验结果进行分析比对;
实验思考题,如有,提交思考题答案;
实验小结,总结实验完成情况,对设计方案和实验结果做必要的讨论,简述实验收获和体会;
参考资料,记录实验过程阅读的有关资料,包含资料名称、作者等。
对于所有要求观察记录的波形,必须记录在坐标纸上,并标注波形的各项参数,特别注明的除外。如果采用计算机记录或处理数据的话,可将结果打印后贴在实验报告的相关位置。
实验报告必须在指定时间完成并提交,如果有两次或两次以上无故迟交报告,实验总评成绩降一等。
三、教学计划与进度
电子元器件识别及常用仪器使用(4学时)
教学目的
掌握电阻、电位器、电容、电感、二极管等常用电子元器件的分类、封装、参数范围、用途等特点。
学习常用实验仪器设备的测量对象、范围、精度、用途;掌握其使用与调节方法;常见故障排除方法。
教学内容
实验室入室要求及、安全事项及实验操作规范;
常用电子元器件包括电阻、电位器、电容、电感、二极管的特征参数、识别方法、测量方法、使用常识;
实验箱使用,电阻、电容、电位器、面包板结构等;
常用实验仪器包括直流稳压电源、数字万用表、信号源及数字存储示波器分类、应用范围、使用方法及注意事项。
实验内容
电阻、电容参数测量;
信号波形(方波、正弦波)参数测量。
电子元器件参数测试(4学时)
教学目的
运用欧姆定律,通过对测量误差的分析、推理,掌握表前法和表后法等测量方法;通过对不同测量方法产生误差的估算、分析,建立技术方法存在适用范围的概念。
了解二极管、稳压二极管的结构与应用特点,掌握稳压管伏安特性测量方法。
教学内容
数字万用表测量电压、电流方法;
二极管、稳压二极管伏安特性及测量方法。
实验内容
设计电路,进行电阻阻值的测量(10Ω,1MΩ),电流表、电压表内阻推算
稳压二极管伏安特性的测量
设计电路,进行电容容抗精确测量(如何提高精度,激励源频率)
构思真实电感模型中等效串联电阻,真实电容模型中等效并联电阻测量方法(提高)
网络定理(4学时)
教学目的
(1)Multisim软件入门:元器件配置、电路连接、电路参数测试;
(2)应用Multisim验证基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南定理。
实验内容:
基尔霍夫定理、叠加定理的验证;
戴维南定理的验证。
双端口网络频率特性测试(4学时)
教学目的
掌握低通电路、带通电路、带阻电路的频率特性;
应用Multisim软件测试低通电路、带通电路、带阻电路频率特性及有关参数;
应用Multisim软件中的分析功能测试电路的频率特性;
实验内容
测试一阶RC低通电路的频率特性
测试二阶RLC带通电路的频率特性和品质因数
测试二阶RLC低通电路的频率特性和品质因数
带阻电路设计分析(提高)
串并联谐振电路分析(4学时)
教学目的
掌握电路谐振及其特征;
掌握RLC串联谐振现象观察、测量方法。
实验内容
设计一个串联谐振电路,在现有器件前提下选择参数,计算谐振频率点;
用Multisim软件仿真,观察仿真记录结果;
搭试实物实验,观察谐振现象。
分析比较软件仿真及实物实验结果的差异,分析其原因。
黑箱电路元件判别及参数测试(4学时)
实验内容
通过测试判断“Y”、“△”型网络中各元件的性质,计算元件的参数。
实验要求
分析电路,给出解决问题的思路,提出实验方案
制定实验计划,明确各步骤中施加激励的方式、激励类型和状态,电路的连接方式,需要测量的参数等;
根据实验信号的波形、参数,判定元件性质、计算元件参数。
三相交流电路的认识(4学时)
教学目的
交流电基础知识及电器设备使用操作练习;
掌握电阻、电感、电容单相交流电路参数测量;
掌握功率因数的测量及其改变。
教学内容
三相交流电基础知识
安全用电知识
交流电路及其参数测量
交流电路功率因数补偿
实验内容
单相、三相交流电路的接线操作,按照强电实验操作规范接线、通电、操作:包括开关、熔断器、接触器、继电器、自耦变压器等电器设备结构原理的理解和使用方法;
设计由电阻、电容、电感构成的交流电路
1)三电压表法测量交流电路参数;
2)三表法测量交流电路参数;
测量、记录相关电压、电流、功率等,并计算分析。
功率因数的改变(改变方法、效果)。
交流控制电路设计(4学时)
教学目的
掌握判断三相电源相序方法;
(2)三相照明电路设计与实现;
(3)三相异步电机控制电路设计。
教学内容
(1)三相异步电动机点动控制电路设计:按钮按下电机工作,按钮松开电机停止;
电动机启动、停止控制电路设计;
电动机正反转控制电路设计:按下正转按钮电机正转,按下反转按钮电机反转,按下停止按钮电机停转;
实验内容
三相电源相序判断;
三相照明电路设计与实现,三相负载均衡分配测中线电流,负载不对称测中线电流,Y/△负载连接;
三相异步电动机控制电路设计:点动电路,启动、停止电路,正反转手动控制电路;
三相异步电动机控制电路设计:正反转自动交替切换控制电路(提高)。