模電、數(shù)電、通訊原理實驗裝置

發(fā)布時間：2020-12-21 丨 瀏覽次數(shù)：

HY-3000H型   模電、數(shù)電、通訊原理實驗裝置

一、概述：

      模電數(shù)電通信原理教學(xué)實驗裝置采用包括模擬/數(shù)字信號源、工作電源的通用平臺及八套實驗?zāi)K組成的模塊化平臺式結(jié)構(gòu)，便于系統(tǒng)的功能擴(kuò)充。做實驗時通用平臺及實驗?zāi)K使用連接線連接，增加實驗動手實踐性。模塊使用支持多次開發(fā)的具有在系統(tǒng)可編程功能的ISP芯片，提供用戶自主設(shè)計的功能，注重給實驗者提供動手實踐和自主設(shè)計的空間。該裝置通過另購設(shè)備“數(shù)字信號顯示儀”可連接計算機(jī)，并可將實驗數(shù)據(jù)在計算機(jī)中進(jìn)行處理、存儲，方便編寫實驗報告。該裝置實驗內(nèi)容符合全國電子類統(tǒng)編教材《通信原理》和《通信原理實驗》的教學(xué)要求，附有完整詳盡的實驗指示書。教材可選用清華大學(xué)電子工程系主任曹志剛教授編寫的《現(xiàn)代通信原理》。為了便于學(xué)生理解課程，指導(dǎo)書中配有每個實驗的原理圖。為配合基礎(chǔ)教學(xué)的需要，增添了數(shù)字電路、模擬電子技術(shù)實驗線路。這一嶄新的系統(tǒng)實現(xiàn)了專業(yè)基礎(chǔ)課（模擬、數(shù)字電路）、專業(yè)課(通信原理)、畢業(yè)設(shè)計的三合一，做到一機(jī)多用，大大節(jié)省實驗室，節(jié)省管理人員，節(jié)省資金。

二、系統(tǒng)特點(diǎn)：

1、囊括通信原理教材中的知識點(diǎn)，模擬系統(tǒng)、數(shù)字系統(tǒng)、基帶傳輸、頻帶傳輸、模擬信號數(shù)字傳輸?shù)取?/p>

2、實驗裝置采用模塊化的平臺式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)具有可不斷擴(kuò)充、升級的空間，用戶可根據(jù)不同的教學(xué)要求采購不同的實驗配置，節(jié)省投資。也可根據(jù)自己的需求定制或自制功能模塊。

3、電路模塊與平臺板的信號線使用導(dǎo)線連接，增加實驗動手實踐性，使用者在實驗過程中進(jìn)一步加深對該實驗知識點(diǎn)的了解。

4、部分電路使用具有在系統(tǒng)可編程功能的ISP芯片，實驗者可以進(jìn)行多次開發(fā)。

5、元器件間保持合理的距離，標(biāo)有與原理圖對應(yīng)的編碼。電路中設(shè)置了大量的測量點(diǎn)、接地點(diǎn)，還在重點(diǎn)部分標(biāo)有漢字說明，以方便觀察、測量。

6、數(shù)電、模電實驗元件盒盒體透明直觀，內(nèi)裝元件一目了然，盒蓋印有永不褪色元件符號，線條清晰美觀，盒蓋與盒體采用壓卡式結(jié)構(gòu)、維修拆裝方便，在桌面中央通用九孔電路板上任意拼插盒成實驗電路，實驗方便、快捷，動手能力強(qiáng)。

三、功能與結(jié)構(gòu)：

（一）實驗臺部分：

1、電源

1.1電源輸入:工作電壓220V±5%(50Hz)，輸入時指示燈亮。

1.2電源輸出：有保險絲和漏電保護(hù)開關(guān)二級保護(hù)功能。

A組:低壓交流電壓3-24V分七檔可調(diào)，輸出電流1.5A。

B組: 二組互相獨(dú)立的0-30V直流穩(wěn)壓電源，內(nèi)置式繼電器自動換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)壓，輸出電流2A，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能。

C組:低壓直流穩(wěn)壓電源，電壓+5V，電流0.5A，有表指示。

D組:單相市電輸出，供用戶自備儀器使用。

2·函數(shù)發(fā)生器

2.1 波形:輸出正弦波、三角波、方波。

2.2 頻率范圍:5Hz-550KHz，有頻率表指示。

3·七段譯碼器及對應(yīng)譯碼顯示數(shù)碼管。

4·單次脈沖：每撥按一次鈕子開關(guān)可得到一組正負(fù)脈沖。

5·通信原理部分

5.1 二路模擬（正弦、三角、方波，2Hz-200KHz）、12路可調(diào)數(shù)字信號源（時鐘、脈沖、偽隨機(jī)序列），5路工作電源（+5(2.5A)、-5(0.2A)、+12(0.3A)、-12(0.3A)、GND）。

5.2 雙路抽樣定理與脈沖調(diào)幅（PAM）實驗板，包括采樣、模擬信道、解調(diào)展寬、濾波放大電路部分。

5.3集成化增量調(diào)制編譯碼（DM）實驗板，采用集成化調(diào)制解調(diào)芯片,并有手動碼流產(chǎn)生電路。

5.4集成化脈沖編碼（脈碼）調(diào)制編譯碼（PCM）實驗板，采用集成化調(diào)制解調(diào)芯片,并有手動碼流產(chǎn)生電路。

5.5數(shù)字多路傳輸系統(tǒng)（MUX）實驗板，采用具有在線可編程功能的ISP芯片，復(fù)接/解復(fù)手動產(chǎn)生的四路碼流信號，并有手動設(shè)置開關(guān)。

5.6循環(huán)糾錯碼編譯碼(ECC（15.6）)實驗板，采用具有在線可編程功能的ISP芯片，包括手動信碼輸入、模擬信道、解碼顯示等電路。

5.7 3階高密度雙極性碼型變換（HDB3）實驗板，包括編碼（四連“0”檢測及補(bǔ)“1”、破壞點(diǎn)形成、取代節(jié)選擇及單雙極性變換電路），譯碼（單雙極性、判決、破壞點(diǎn)檢測、取代節(jié)去除及位定時恢復(fù)電路）部分。

5.8移頻鍵控（FSK）實驗板，包括調(diào)制（可變分頻比的分頻鏈）、解調(diào)（過零檢測、碼定時恢復(fù)、位同步、碼再生、有源濾波電路）部分。

5.9移相鍵控（PSK）實驗板，包括調(diào)制（差分編碼—相位選擇法調(diào)制，差分編碼、調(diào)相電路）、解調(diào)（同相—正交環(huán)解調(diào)，集成化VC0、差分譯碼電路）部分。

5.10光纖傳輸（OPT）實驗板，包括調(diào)制（CMI編碼、去毛刺、光發(fā)送頭），解調(diào)（光接收頭、預(yù)放大、電平判決、時鐘提取、成型、鑒相、VCO、取樣、CMI解碼）部分。

6·外測交直流二用電流表:精度0.5級，三位半數(shù)字式顯示，測量范圍:0～999mA。

7·外測交直流二用電壓表:精度0.5級，三位半數(shù)字式顯示，測量范圍:0～99.9V。

（二）學(xué)生實驗桌:一桌二座，桌面中央設(shè)置九孔通用電路插板，元件盒在其上接插成實驗電路完成實驗。桌的左右各有一個柜，柜中存放元器件、貯存板及電腦，中間上層放置鍵盤、

下層抽屜存放工具、萬用表、導(dǎo)線等。桌面尺寸:160×70cm。

四、器材配備（以24座為例，詳見發(fā)貨清單）

12臺實驗臺、12張學(xué)生實驗操作桌、l臺主控演示臺、13只MF500萬用表、13只數(shù)字萬用表、39只指針式1.5級直流電流表，25套電烙鐵及烙鐵架,13套實驗所需的電阻、電位器、電感線圈、變壓器、二極管、三極管、場效應(yīng)管、集成、可控硅、邏輯電平開關(guān)、邏輯電平指示等元件盒。13套聲傳感器、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。13套剝線鉗、螺絲刀、尖嘴鉗等工具。

五、用戶自備器材:

雙蹤同步示波器、高頻信號發(fā)生器、頻率計數(shù)器、毫伏表、失真度測試儀。

六、實驗項目：

 (一)模擬電子實驗：

1．二極管的正、反相特性                       

2．晶體三極管的輸入、輸出特性　             

3．晶體管共射極單管放大器　　　             

4．兩級阻容耦合放大電路　　　                

5．負(fù)反饋對放大器性能的影響　　            

6．場效應(yīng)管放大器　　　　　　　                  

7．差動放大電路　　　　　　　　             

8．運(yùn)算放大器指標(biāo)測試　　　　　            

9．集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用

 (多種模擬運(yùn)算電路)

10．集成運(yùn)算放大器非線性應(yīng)用

（多種波形發(fā)生器）  

11．變壓器耦合推挽功率放大器

12．0TL功率放大器

13．集成功率放大器

14．單相橋式整流電路

15．串聯(lián)型晶體管直流穩(wěn)壓電源

(設(shè)計性實驗)

16．集成直流穩(wěn)壓電源

17．單結(jié)晶體管特性

18．單結(jié)晶體管觸發(fā)電路

19．晶閘管簡單測試

20．晶閘管可控整流電路

利用上述20項實驗元器件還可完成下面實驗項目

l．電壓負(fù)反饋偏置電路　　　　                

2．分壓式電流負(fù)反饋偏置電路                 

3．用二極管穩(wěn)定工作點(diǎn)                             　　　

4．共基極放大電路　                               

5．共集電極放大電路　                            

6．共源極基本放大電路                      

7．場效應(yīng)管共漏極電路                          

8．場效應(yīng)管共柵極電路　                       

9．單管阻容放大電路                             

10．變壓器耦合放大電路                         

11．甲類功率放大電路                              

12．串聯(lián)電流負(fù)反饋電路

13．串聯(lián)電壓負(fù)反饋電路   

14．并聯(lián)電壓負(fù)反饋電路

15．并聯(lián)電流負(fù)反饋電路                           

16．共基共射極放大電路                           

17．自舉射極輸出電路                              

18．NPN一PNP直接耦合放大電路               

19．用負(fù)反饋消除自激振蕩                        

20．晶體管開關(guān)作用                                 

21．變壓器反饋式振蕩電路                       

22．電容三點(diǎn)式振蕩電路                         

23．電感三點(diǎn)式振蕩電路                          

24．差動放大電路的基本形式                    

25．長尾式差動放大電路                          

26．雙電源長尾式差動放大電路                 

27．運(yùn)放用作交流比例放大                       

28．反相輸入保護(hù)措施                            

29．同相輸入保護(hù)措施                             

30．電源極性錯接的保護(hù)                          

31．RC高通電路                                     

32．利用三極管來保護(hù)器件                      

33．差動輸入運(yùn)算電路                            

34．快速積分電路   

35．模擬一階微分方程電路 

36．模擬二階微分方程電路

37．基本對數(shù)運(yùn)算電路

38．實用微分電路

39．反對數(shù)放大基本電路

40．簡單的過零比較電路

41．利用二級管作為上限檢測幅度選擇電路

42．下限幅度選擇電路

43．RC無源網(wǎng)絡(luò)的低通濾波電路

44．同相輸入一階低通濾波電路

45．反相輸入一階低通濾波電路

46．簡單的二階RC濾波電路

47．典型二階RC有源低通濾波電路

48．典型二階高通有源濾波電路

49．基本帶通濾波電路

50．典型帶通濾波電路

51．矩型波振蕩電路

52．寬度可調(diào)的矩形波發(fā)生器

53．幅頻可調(diào)的鋸齒波發(fā)生器

54．單相半波整流電路

55．單相全波整流電路

56．電容濾波電路

57．電容濾波帶電阻負(fù)載

58．RC濾波電路

59．基本LC濾波電路

60．二倍壓整流電路

61．三倍壓整流電路

62．基本穩(wěn)壓電路

63．基本調(diào)整管穩(wěn)壓電路6

64．具有放大環(huán)節(jié)的穩(wěn)壓電路

65．單相半波可控硅整流

66．電子調(diào)壓電路

67．電子催眠器一一趣味性實驗一

68．電子門鈴電路一一趣味性實驗二

69．電子報警電路一一趣味性實驗三

 (二)數(shù)字電子實驗：                         

l．TTL集成邏輯門的參數(shù)測試                    

2．CM0S邏輯門的參數(shù)測試                       

3．TTL集成電極開路門與三態(tài)輸出門的應(yīng)用

4．與、非、或、與非門電路實驗           

5．半加器電路實驗                                

6．全加器電路實驗                               

7．RS觸發(fā)器實驗                                   

8．D觸發(fā)器實驗                                     

9．JK觸發(fā)器實驗                                    

10．T觸發(fā)器實驗                                   

11．JK型觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D觸發(fā)器                 

12．D型觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成JK觸發(fā)器               

13．計數(shù)器實驗                                      

14．MSI移位寄存器及其應(yīng)用                    

15．譯碼器及其變換方式 16．MSI數(shù)據(jù)選擇器及邏輯設(shè)計

17．微分型單穩(wěn)態(tài)電路

18．環(huán)形多諧振蕩器

19．利用門電路構(gòu)成編碼器分配器、選擇器

20．組合電路的設(shè)計之一一一編碼轉(zhuǎn)換

21．組合電路的設(shè)計之二一一顯示電路

22．同步時序電路的設(shè)計

23．計算機(jī)時序電路的設(shè)計

24．集成定時器測試及應(yīng)用

25．CM0S集成A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路實驗

26．二極管非門、或非門電路

27．三極管非門、與非門、或非門電路

28．異步十進(jìn)制減法計數(shù)器

29．異步十進(jìn)制加法計數(shù)器

30．綜合能力培訓(xùn)實驗一一電子秒表

（三）通信原理實驗：（九類約五十個以上）

1．PAM實驗：抽樣和分路脈沖的形成、驗證抽樣定理、PAM信號的形成和解調(diào)、多路脈沖調(diào)幅（PAM信號的形成和解調(diào)）、多路PAM系統(tǒng)中的路際串話現(xiàn)象。

2．DM實驗：時鐘部分（定時信號、手動產(chǎn)生的DM碼流信號）、發(fā)送濾波器、△M編碼器、△M譯碼器（本地編碼信號的譯碼、本地手動產(chǎn)生碼流的譯碼）、接收濾波器、系統(tǒng)性能測試（空載噪聲、幅頻特性、動態(tài)范圍和信噪比特性）。

3．PCM實驗：時鐘部分（主時鐘信號、幀定位信號、手動產(chǎn)生的PCM碼流信號）、PCM編碼器、PCM譯碼器（本地編碼信號的譯碼、本地手動產(chǎn)生碼流的譯碼）、系統(tǒng)性能測試（空載噪聲、幅頻特性、動態(tài)范圍和信噪比特性）。

4．MUX實驗：復(fù)接定時單元、復(fù)接支路信號產(chǎn)生單元、復(fù)接單元、分接同步單元、分接定時單元、分接單元。

5．ECC實驗：編碼器的輸出信號（信碼輸出、編碼輸出）、譯碼器的輸出信號（編碼輸入、信碼輸出）、觀察信道干擾、觀察經(jīng)過加擾后，該碼的糾錯能力。

6．HDB3實驗：時鐘部分（主時鐘信號、“1000”碼信號、Ｍ序列信號）、編碼電路（0碼，1碼，“1000”碼，M序列碼）、解碼電路(單雙極性、判決、破壞點(diǎn)檢測、取代節(jié)去除及位定時恢復(fù)電路，HDB3碼的頻譜（可選）)、技術(shù)指標(biāo)測試（編碼部分、解碼部分）。

7．FSK實驗：時鐘部分（方波源信號、碼定時信號、Ｍ序列信號）、調(diào)制信號（0碼，1碼，M序列碼）、FSK接收解調(diào)（過零檢測、碼定時恢復(fù)、位同步、碼再生、有源濾波電路）、眼圖。

8．PSK實驗：時鐘部分（方波源信號、Ｍ序列信號）、差分編碼、數(shù)字調(diào)相、同相正交環(huán)、同步帶和捕捉帶、差分譯碼、眼圖。

9．OPT實驗：時鐘部分（工作時鐘、M序列信號）、CMI編碼、光調(diào)制與接收、定時提取、監(jiān)相、VCO、CMI解碼。