一、适用范围:
STN-III型电子技术综合实验系统 主要面向大学本专科、各类中高职院校开设《数字电路》、《模拟电路》等课程而设计的综合性实验产品。
二、结构及功能说明:
本系统采用了模块化的功能结构,主要分为:实验箱体、多功能电源模块、模拟电路模块、数字电路模块等四部分构成,实验模块由用户自行搭配选择种类和数量,出厂时由厂家固定好发货的模式;
通过模块选择和搭配,可将一台设备搭配成单独的数电实验箱或模电实验箱,也可以混合搭配成数模电综合实验箱,另外,建议用户购买时多购一些易出故障的模块备用,当实验过程中,出现故障,老师可在1分钟内将备用模块替换掉,保证实验的流畅性,待实验结束后,再行安排检修或返厂。
1、 实验箱体
实验箱体采用铝合金龙骨、高强度金属护角、防火硬化面板材料构成,整个箱体呈5条凹槽设计,放置客户选定的各个功能模块,箱体母版采用高强度的塑化钢板为基础,模块固定采用不导电的绝缘螺丝固定,箱体最多可放置12个功能电路模块和1个多能能电源模块。
2、 多功能电源模块(标配1个内嵌模块)
电源模块采用独立的嵌入式分体设计,既可以嵌入到实验箱使用,也可以取出作为创新竞赛使用,嵌入到实验箱的过程不需要任何螺丝固定,即可牢固固定在箱体内,外壳采用金属材质,具有较好的辐射屏蔽作用;
电源模块根据实验用途不同,采用隔离型的线性电源,电源模块输入为220V,输出有-12V,+5V,+12V、GND直流稳压电源,电源输出接口具有4种形式,分别为“排插座(简单高效)”、“弹簧按压式(电子实训)”、“0.5号圆孔(面向面包板供电)”、“2号孔(面向常见的电子电路实验模块)”;
该模块带有0、6V、10V、15V、18V四路交流电压源,电源带有输出短路保护和故障指示灯提示。
电源模块带有220V带电指示灯,当实验结束后未关闭220V电源时,该指示灯常亮,另外,低压直流电源的每路输出也都带有电源指示灯和通断开关;
电源模块带有短路和过载双保护电路电路,当输出过载(超过正常实验电流上限)时,一路保护电路起作用,当输出短路(电源输出最大电流)时两路保护电路同时工作,当任何一路保护电路工作时,设备即时切断电源输出,并发出声音报警。
3、 模拟电路模块(标配4个模块)
① 单管/负反馈两级放大器:1个固定模块,能完成共基级单管放大器和负反馈两级放大器实验
② 射极跟随器:1个固定模块,能完成射极跟随器实验
③ 低频OTL功率放大器:1个固定模块,能完成低频OTL功率放大器实验
④ 运算放大器模块:1个固定模块,能完成UA741运算放大电路,放大电路参数可调整实验
4、 数字电路模块(标配8个模块)
① 脉冲信号源模块:1个固定模块,含有2组独立的单脉冲模块,含有1组可连续可调的脉冲模块,可调范围0-100KHZ。
② 逻辑开关信号模块:1个固定模块,含16路逻辑开关,开关逻辑信号输出状态通过LED灯进行指示。
③ 逻辑电平显示模块:1个固定模块,含有16路逻辑电平显示,LED灯,三极管保护驱动。
④ 七段数码管显示模块:2个固定模块,每个模块含有2个七段数码管,BCD码控制,共阳极设置。
⑤ 14P芯片载板模块:1个固定模块,含3个独立的14P圆孔IC芯片座,带有电源和GND接口,带有电源指示灯和电源反接保护,2#孔导线连接。
⑥ 16P芯片载板模块:1个固定模块,含3个独立的16P圆孔IC芯片座,带有电源和GND接口,带有电源指示灯和电源反接保护,2#孔导线连接。
⑦ 20/24P芯片载板模块:1个固定模块,含有20P和24P圆孔IC芯片座各1个,带有电源和GND接口,带有电源指示灯和电源反接保护,2#孔导线连接。
5、 综合创新设计模块(标配1个模块)
① 超声波综合实验单元:该功能区域具有8个功能单元,分别是麦克风音频单元、载波振荡单元、载波调制单元、小信号放大单元、滤波器单元、功率放大单元、超声波信号收发模块、自由搭接实验区等,让学生全面体会数模电的重要知识点;
② a)麦克风音频单元:采用驻极体音频采集器件,它主要由“声—电”转换和阻抗变换两部分组成,“声—电”转换的关键元件是驻极体振动膜片,当声音振动使隔膜振动时,电容的容量发生变化,其输出电压随声音的振动变化;
③ b)载波振荡单元:根据模电所学知识搭接的信号发生器电路,信号频率40KHZ;
④ c)载波调制单元:需要用乘法器电路完成,乘法器是模拟电路中常用的功能,该功能采用ADI公司的AD633四象限乘法器完成调幅功能,对1K信号进行调制,调制系数约为0.5。
⑤ d)小信号放大单元:采用高精度运算放大器LF353两级放大电路,两级电路都采用反相比例放大器的结构,使用双电源±12V供电;
⑥ e)前置放大与精密整流电路:包括前置放大器、电平调节电路和精密整流电路,载波幅度10mV、载波频率40kHz、调制系数0.5,信号频率1kHz。
⑦ f)滤波器单元:第一级是缓冲级,为一阶低通滤波器;第二级是隔直电路,为高通滤波电路;第三级是二阶低通滤波器,截止频率也是在5~7kHz之间;
⑧ g)功率放大单元:超声波信号收发模块,该模块采用超声波换能器电路,该电路是一种能把高频电能转化为机械能(超声发射)、将高频机械振动转换成高频电能(超声接收)的装置,使用频率为40kHz的压电式超声波换能器作为超声发射和接收传感器;
⑨ 自由搭接实验区:以上各个功能单元,在自由搭接实验区,由学生自行搭建电阻、电容等各种器件,重复完成以上实验,本区域功能与上述单元完全相同,但是每个器件是独立的,需要学生亲手完成。
6、 综合软件仿真实验样例,配套编辑好的软件仿真实验样例。
三、实验项目:
1、模拟电路可进行的实验项目:
实验1、常用电子仪器的使用
实验2、晶体管共射极单管放大器
实验3、负反馈放大器
实验4、射极跟随器
实验5、差动放大器
实验6、低频功率放大器(I)--OTL功率放大器
实验7、集成运算放大器性能指标的测试
实验8、集成运算放大器的基本应用(I)—模拟运算电路
实验9、集成运算放大器的基本应用(II)—波形发生路(可选)
实验10、直流稳压电源(I)—集成稳压器(可选)
实验11、低频功率放大器(II)—集成功率放大器(可选)
实验12、直流稳压电源(II)—串联型晶体管稳压电源(可选)
实验13、RC正弦波振荡器(可选)
实验14、LC正弦波振荡器(可选)
实验15、晶闸管可控整流电路实验(可选)
实验16、麦克风音频调理电路设计实验(综合创新实验)
实验17、载波振荡与幅度调制电路设计实验(综合创新实验)
实验18、前置小信号放大与精密整流放大设计实验(综合创新实验)
实验19、滤波器电路设计实验(综合创新实验)
2、数字电路可进行的实验项目:
实验1、TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验2、集成逻辑电路的连接和驱动
实验3、组成逻辑电路的设计与测试
实验4、译码器及其应用
实验5、数据选择器及其应用
实验6、触发器及其应用
实验7、计数器及其应用
实验8、移位寄存器及其应用
实验9、使用门电路产生脉冲信号—自激多谐振荡器
实验10、单稳压触发器与施密特触发器—脉冲延时与波形整形电路
实验11、555时基电路及其应用
实验12、D/A和A/D转换器
实验13、智力竞赛抢答装置(选作)
3、综合软件仿真验项目:
实验1、常用电子仪器的使用
实验2、单管放大器
实验3、负反馈放大器
实验4、射极跟随器
实验5、差动放大器
实验6、反向比例运算电路
实验7、反向加法运算电路
实验8、同相比例运算电路
实验9、差动放大运算电路
实验10、积分运算电路
实验11、RC桥式正弦波振荡器
实验12、三角波和方波发生器
实验13、锯齿波发生器
实验14、RC串并联选频网络振荡器
实验15、低频功率放大器-OTL功率放大器
实验16、整流滤波电路
实验17、三端集成稳压电路
实验18、三端可调集成稳压电路
实验19、TTL集成逻辑门的逻辑功能
实验20、译码器74LS138
实验21、共阳数码管驱动74ls47
实验22、数据选择器74ls151
实验23、RS触发器的研究
实验24、JK触发器的研究
实验25、D触发器的研究
实验26、四位二进制异步加法计数器
实验27、同步十进制计数器
实验28、移位寄存器
实验29、环形计数器
实验30、非对称型多谐振荡器
实验31、对称型多谐振荡器
实验32、带有RC电路的环形振荡器
实验33、微分型单稳态触发器
实验34、积分型单稳态触发器
实验35、与非门构成的施密特触发器
实验36、集成双单稳态触发器-脉冲延迟
实验37、555单稳态触发器
实验38、555多谐振荡器_频率可调
实验39、555多谐振荡器_频率占空比可调
四、系统特点简介:
1、模块化组合方式,除更好的方便教学实验外,更有利于后期的维护升级;
2、系统采用“模块固定”的模式,客户根据自己需要,按照自己习惯自行决定模块的摆放位置,再出厂的时候固定好;
3、配套众多实物创新套件,模块即可作为教学,又可以作为项目研发测试。
五、产品图片及其它参数:
外型尺寸(mm):500 x 380 x 130
工作电压:220v ± 10%,50Hz ± 1Hz