电子技术基础实验主编 蒋华勤编委 蒋华勤 蔡晓艳 董雪峰 贾洁目录前言 (I)实验要求 (1)第一部分 电路基础实验实验一 基本电工仪表的使用及测量误差的计算 (2)实验二仪表量程扩展实验 (6)实验三 电路元件伏安特性的测绘 (9)实验四 基尔霍夫定律的验证 (12)实验五 叠加原理的验证 (14)实验六 电压源与电流源的等效变换 (16)实验七 二端口网络测试 (19)实验八 戴维南定理验证 (22)实验九 典型电信号的观察与测量 (25)实验十 RC一阶电路的响应测试 (27)实验十一 R、L、C元件阻抗特性的测定 (30)实验十二 R、L、C串联谐振电路的研究 (33)实验十三 RC选频网络特性测试 (36)实验十四正弦稳态交流电路相量的研究 (39)实验十五三相交流电路电压、电流的测量 (42)第二部分 模拟电子技术基础实验实验一 阻容耦合单级电压放大器 (45)实验二 射极跟随器 (52)实验三 OTL 功率放大器 (55)实验四 差动放大器 (59)实验五 负反馈放大器 (63)实验六 模拟运算电路 (66)实验七 电压比较器 (71)实验八 波形发生器 (75)实验九 有源滤波器 (79)实验十 直流稳压电源 (85)实验十一 低频单级电压放大电路设计 (90)实验十二 直流稳压电源的设计 (91)实验十三 函数发生器的设计 (92)第三部分 数字电子技术基础实验实验一 TTL与非门逻辑功能及主要参数的测试 (98)实验二 组合逻辑电路的设计与测试 (103)实验三 编码器、译码器及其逻辑功能测试 (106)实验四 数据选择器及其应用 (113)实验五 触发器功能测试 (120)实验六 计数器、译码器、显示综合应用 (128)实验七 移位寄存器及其应用………………………………………………………133 实验八 555时基电路及其应用……………………………………………………140 实验九 集成A/D 转换器……………………………………………………………146 实验十 智力竞赛定时抢答器………………………………………………………150 实验十一 电子秒表……………………………………………………………………153 实验十二 213位直流数字电压表…………………………………………………..158 实验十三 数字频率计…………………………………………………………………..165 实验十四 拔河游戏机…………………………………………………………………...172 第四部分 附录附录一 示波器原理及使用.....................................................................177 附录二 双输入数显交流毫伏表...............................................................190 附录三 常用电子元器件的识别...............................................................193 附录四 用万用表对常用电子元器件检测...................................................201 附录五 集成门电路、触发器新旧图形符号................................................206 附录六 部分集成电路引脚图 (208)前言为适应电子科学技术的迅猛发展和教学改革的不断深化、培养学生的实践能力和开发创新的需要，进行电路设计与实践活动是电子线路理论联系实际的重要环节。

对巩固和加深课堂教学内容，提高学生实验技能，培养科学作风，为学习后续课程和从事实践技术工作奠定坚实基础，具有重要作用。

因此，认真进行电子技术实验，搞好实验教学，是一个十分重要的课题。

在多年实践的基础上根据教学需要，我们编写了这本《电子技术基础实验》。

《电子技术基础实验》共分四部分：电路基础实验﹑模拟电子技术基础实验﹑数字电子技术基础实验、附录。

本书的主要特色是理论联系实际，以实践训练为主，突出电子技术的实用性。

内容循序渐进，由浅入深，覆盖面广。

在实践性的基础上，鼓励和突出创新性。

本书在实验项目的安排上将实验分为：验证性实验、综合性实验和设计性实验。

设计性实验要求学生以实践为基础，以理论为指导，根据老师指定的实验题目、内容和要求，自行进行实验；或自己设计实验电路，选择合适的电子元器件来组装实验电路，拟定出调整测试方案，最后达到设计要求。

通过这个过程，培养学生解决实际问题能力，使学生在实验过程中学习、研究、综合和设计，达到学懂学会，学以致用的目的。

本书在内容上具有很强的通用性和选择性，适用于大、中专院校相关电子专业及非电类专业根据教学大纲的需要作为教材选用。

由于时间仓促，且编者水平有限，加之电子科学技术的迅猛发展，书中难免存在错误和不足，恳请同行和读者指正。

实验要求实验目的：（1） 训练工程实践的基本技能。

（2） 巩固、加深所学到的理论知识，培养运用基本理论分析、解决问题的能力。

（3） 培养实事求是、严谨认真、细致踏实的科学作风。

（4） 熟悉电子电路中常用的元器件的性能，并能正确的选用。

（5） 掌握常用电子仪器的正确使用方法，熟悉测量技术和调试方法。

实验技能要求：（1）正确熟练地使用万用表、交流毫伏表、双踪示波器、信号发生器等电子仪器的使用方法。

（2）按电路图连接线路，能合理布线并能分析排除故障。

（3）能认真观察实验现象，正确读取数据；能合理地处理数据，正确书写实验报告。

（4）要具有根据实验任务确定实验方案，设计实验线路，选择电子元器件和仪器设备的初步能力。

实验前的准备：每次实验前必须认真阅读实验讲义，明确本次实验的目的和要求，理解实验步骤和需要测试和记录的数据的意义；复习与实验内容有关的理论知识和仪器设备的使用方法。

实验中注意事项：（1）检查所用的元器件及仪器设备是否齐全和是否完好。

（2）认真检查实验电路的接线是否正确；熟悉元器件的安装位置以便实验时能迅速准确地找到测量点。

（3）实验进行中，若发现有异常气味或危险想象时，应立即切断电源并报告知道教师，等排除故障后方可继续实验。

（4）要认真细致的测量数据和调整仪器，并注意人身安全和设备安全，对220V以上的电进行操作时要特别小心，以免发生触电事故。

（5）实验结束时应先切断电源但暂不拆线路，待认真检查实验结果没有遗漏和错误后再拆线。

最后应将全部仪器设备和器材恢复原状，整理好导线和元器件后方可离开实验室。

实验后的要求：每个学生都应认真独立地完成实验报告。

实验报告包括以下内容：（1）实验名称、日期、院系、班级、姓名、学号、实验课程名称、指导教师。

（2）实验目的、工作原理、实验内容、实验线路图、实验元器件。

（3）根据实验数据或曲线、波形图。

（4）对实验结果进行分析，回答问题，对实验有何收获，有何改进意见等。

（5）实验报告必须按时交指导教师批改。

第一部分 电路基础实验实验一基本电工仪表的使用及测量误差的计算一、实验目的1、熟悉实验台上各类电源及各类测量仪表的布局和使用方法。

2、掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法。

3、熟悉电工仪表测量误差的计算方法。

二、实验原理1、为了准确地测量电路中实际的电压和电流，必须保证仪表接入电路后不会改变被测电路的工作状态。

这就要求电压表的内阻为无穷大；电流表的内阻为零。

而实际使用的指针式电工仪表都不能满足上述要求。

因此，当测量仪表一旦接入电路，就会改变电路原有的工作状态，这就导致仪表的读数值与电路原有的实际值之间出现误差。

误差的大小与仪表本身内阻的大小密切相关。

只要测出仪表的内阻，即可计算出由其产生的测量误差。

以下介绍几种测量指针式仪表内阻的方法。

2、用“分流法”测量电流表的内阻如图1-1所示。

A为被测内阻(R A)的直流电流表。

测量时先断开开关S，调节电流源的输出电流I使A表指针满偏转。

然后合上开关S，并保持I值不变，调节电阻箱R B的阻值，使电流表的指针指在1/2满偏转位置，此时有I A＝I S＝I/2所以有R A＝R B∥R1R1为固定电阻器之值，R B可由电阻箱的刻度盘上读得。

图1-1可调电流源3、用分压法测量电压表的内阻。

如图1-2所示。

V为被测内阻(R V)的电压表。

测量时先将开关S闭合，调节直流稳压电源的输出电压，使电压表V的指针为满偏转。

然后断开开关S，调节R B使电压表V的指示值减半。

此时有R V＝R B＋R1电压表的灵敏度为S＝R V/U (Ω/V)式中U为电压表满偏时的电压值。

4、仪表内阻引起的测量误差（通常称之为方法误差，而仪表本身结构引起的误差称为仪表基本误差）的计算。

（1）以图1-3所示电路为例，R 1上的电压为R v图1-31112R R U UR R =+若R 1＝R 2，则112R U U=现用一内阻为R V 的电压表来测量U R1值，当R V 与R 1并联后有11V ABV R R U R R =+用U AB 替代上式中的R 1，则有111121V VR V VR R R R U UR R R R R +′=++所以绝对误差为1111111221V V R R V V R R R R R U U U U R R R R R R R ⎛⎞⎜⎟+⎜⎟Δ=′−=−+⎜⎟+⎜⎟+⎝⎠化简得()()21222112212122V R R UU R R R R R R R R R −Δ=++++ 若R 1＝R 2＝R V ,则得U U1Δ=−6相对误差为111610033.32R R R UU U E U U −′−=×%==−%由此可见，当电压表的内阻与被则电路的电阻相近时，测量的误差是非常大的。

（2）伏安法测量电阻的原理为：测出流过被测电阻R X 的电流I R 及其两端的电压降U R ，则其阻值R X =U R /I R 。

实际测量时，有两种测量线路，即：相对于电源而言，①电流表A （内阻为R A ）接在电压表V （内阻为R V ）的内侧；②A 接在V 的外测。

两种线路见图1-4（a ）、（b ）。

由线路（a ）可知，只有当R X R V 时，R V 的分流作用才可忽略不计，A 的读数接近于实际流过R X 的电流值。

图（a ）的接法称为电流表的内接法。

RX（a）(b)图1-4 伏安法测电阻的两种电路接法由线路(b)可知，只有当R X＞＞R A时，R A的分压作用才可忽略不计，V的读数接近于R X两端的电压值。

图（b）的接法称为电流表的外接法。

实际应用时，应根据不同情况选用合适的测量线路，才能获得较准确的测量结果。