数电模电综合实训装置，数电模电实验台
2024-03-20 08:28
数电和模电分别指数字电路和模拟电路，它们在多个方面存在显著的差异和联系。
数字电路，或称为数字系统，主要使用数字信号完成算术运算和逻辑运算。其工作信号是离散的“0”和“1”，幅度只有高低两种电平。数字电路具有逻辑运算和逻辑处理功能，因此也称为数字逻辑电路。它由许多逻辑门组成，这些逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。此外，存储器也是数字电路的一个重要组成部分，用于存储二进制数据。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
与之相对，模拟电路则主要处理模拟信号，即连续变化的电信号。模拟电路的主要作用包括信号处理、信号转换、控制回路以及信号生成。例如，它可以放大音频信号以提高音量和音质，将电信号转换为光信号以完成数据传输，或者用于生成各种复杂的波形信号。
两者在多个方面存在明显的区别。首先，它们的输入输出信号类型不同，数字电路的信号是离散的，而模拟电路的信号是连续的。其次，它们对电路的要求也不同，数字电路主要实现输入输出的数字量之间的逻辑关系，而模拟电路则要求电路实现模拟信号的放大、变换和产生。此外，三极管在两种电路中的作用和工作区域也不同，数字电路中三极管作为开关使用，而模拟电路中三极管作为放大元件。最后，它们的分析方法也有所不同，数字电路主要分析输入输出信号之间的逻辑关系，而模拟电路则常采用图解法和微变等效电路法。
尽管存在这些差异，但数电和模电之间也有紧密的联系。首先，它们的基本元器件大都相同，都是基于三极管并不断增加其他功能以实现复杂化。其次，数字电路是在模拟电路的基础上发展而来，数字信号也是由模拟信号经过一系列处理而来。在实际应用中，可以通过A/D转换器和D/A转换器实现模拟信号和数字信号之间的转换。
总的来说，数电和模电各有其独特的特点和应用领域，但它们在电子电路设计中都是不可或缺的重要组成部分。在嵌入式系统、电子电路设计等领域，数字电路的应用日益广泛，它简化了硬件设计的工作量、复杂度和调试周期。而模拟电路则在信号处理、转换、控制回路以及信号生成等方面发挥着重要作用。
数字电路，或称为数字系统，主要使用数字信号完成算术运算和逻辑运算。其工作信号是离散的“0”和“1”，幅度只有高低两种电平。数字电路具有逻辑运算和逻辑处理功能，因此也称为数字逻辑电路。它由许多逻辑门组成，这些逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。此外，存储器也是数字电路的一个重要组成部分，用于存储二进制数据。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
与之相对，模拟电路则主要处理模拟信号，即连续变化的电信号。模拟电路的主要作用包括信号处理、信号转换、控制回路以及信号生成。例如，它可以放大音频信号以提高音量和音质，将电信号转换为光信号以完成数据传输，或者用于生成各种复杂的波形信号。
两者在多个方面存在明显的区别。首先，它们的输入输出信号类型不同，数字电路的信号是离散的，而模拟电路的信号是连续的。其次，它们对电路的要求也不同，数字电路主要实现输入输出的数字量之间的逻辑关系，而模拟电路则要求电路实现模拟信号的放大、变换和产生。此外，三极管在两种电路中的作用和工作区域也不同，数字电路中三极管作为开关使用，而模拟电路中三极管作为放大元件。最后，它们的分析方法也有所不同，数字电路主要分析输入输出信号之间的逻辑关系，而模拟电路则常采用图解法和微变等效电路法。
尽管存在这些差异，但数电和模电之间也有紧密的联系。首先，它们的基本元器件大都相同，都是基于三极管并不断增加其他功能以实现复杂化。其次，数字电路是在模拟电路的基础上发展而来，数字信号也是由模拟信号经过一系列处理而来。在实际应用中，可以通过A/D转换器和D/A转换器实现模拟信号和数字信号之间的转换。
总的来说，数电和模电各有其独特的特点和应用领域，但它们在电子电路设计中都是不可或缺的重要组成部分。在嵌入式系统、电子电路设计等领域，数字电路的应用日益广泛，它简化了硬件设计的工作量、复杂度和调试周期。而模拟电路则在信号处理、转换、控制回路以及信号生成等方面发挥着重要作用。
DB-SM01 数电模电综合实训装置
一、概述
“DB-SM01 数电模电综合实训装置”是依据目前我国“模拟电子技术”、“数字电子技术”教学实验大纲的要求，及各高等院校对该教学实验设备的需求和建议而新开发的一代实验装置，具有接地保护，漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。本装置特别适用于职业技术学院、中专、职校等新建或扩建实验室，迅速开设实验课提供了理想的实验设备。
本实验装置为台式钢木结构，由实验台与实验桌组成。实验台共三个区，分电源控制区、模拟电子实验区、数字电子实验区。
数电模电综合实训装置能对上述课程的全部实验项目和课程设计进行实验操作，完全符合实验教学大纲的要求，同时为高层次的数字系统的设计开发实验及教师、研究生开发新实验和进行科学研究提供良好的工作条件。
（参考图）
1.电源及仪表区：装有漏电保护开关，电源指示灯、电源插座（二插）、电子元件插板等组成。
2.模拟和数字电路实验区：本实验区采用一块的大印刷电路板，电路板正面印有元器件图形符号、代号及相应连线构成的电原理图，后面为印制线路，已经焊好相关的各元器件，构成了各种即相互独立又可互相连接的实验电路。配有直流稳压电源、直流信号源、交流信号源、数显频率计、函数信号发生器、基本实验电路区等组成，可完成模拟和数字电路课程规定的各种实验。
二、特点
1、通用性强 本装置综合了目前国内各类学校电子类课程的实验内容，故能满足各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可根据需要作灵活调整。
2、配套性强 从仪器仪表、专用电源到实验连接专用导线等均配套齐全，其性能、精度及规格均密切结合实验的需要进行配套。
3、可靠性强 设有大量可靠的镀银长紫铜管，用作插电阻、电容、电位器、三极管和稳压块等，实验时接触可靠；可靠的圆脚集成块插座和紫铜管插座等均与防转插座内部连好，实验导线采用高档弹性直插导线，接触性能良好。
4、直观性强 面板示意、图线分明；面板布置合理，查线方便，学生可独立操作实验，有利于提高学生实际动手能力。
三、技术性能
1、输入电源：单相三线220V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、装置容量：＜200VA
4、外形尺寸：155×80×123cm
5、★配套数字电子技术教学课件适应所有的教材，内容丰富并可随意调取。合理地运用多媒体课件教学系统，可以很大程度上减轻老师讲课的工作量。
(包含以下内容):
第1章 逻辑代数基础（120页）
第2章 逻辑门电路（61页）
第3章 组合逻辑电路（130页）
第4章 触发器（71页）
第5章时序逻辑电路（134页）
第6章 半导体存储器（62页）
第7章 脉冲波形的产生与整形电路（90页）
第8章 数模与模数转换电路（67页）
第9章 综合课程设计（53页）
四、功能
本装置能提供实验所需的直流电源、交流电源、信号源（示波器自备）。
本装置能对“模拟电子技术”、“数字电子技术”的教学实验和课程设计进行实验操作，同时能满足有关科研需求。
五、基本实验内容
本装置提供模电、数电实验指导书，具有相当的深度和广度，各级各类学校可根据自己教学的需要进行选择，还可以结合自己的需要进行改写、扩充及开发其它新的实验项目。
（一）模拟电路实验
1.单级放大电路
2.两级放大电路
3.负反馈放大电路
4.射极跟随器
5.差动放大电路
6.比例求和运算电路
7.积分与微分电路
8.波形发生电路
9.有源滤波器
10.电压比较器
11.IC电路RC正弦波振荡器
12.集成功率放大器
13.整流滤波与并联稳压电路
14.串联稳压电路
15.集成稳压器
16.RC正弦波振荡器
17.LC振荡器及选频放大器]
18.电流/电压转换电路
19.电压/频率转换电路
20.互补对称功率放大器
21.波形变换电路
22.扬效应管实验(新增)
23.可控硅实验电路(新增)
（二）数字电路实验
1．TTL集成逻辑门的参数测试与使用
2．CMOS集成逻辑门的测试
3．门电路的逻辑功能实验
4．常用组合逻辑功能器件的测试
5．半加器、全加器及逻辑运算实验
6、七人表决电路及血型检测电路
7、RS触发器的功能测试
8、JK、D触发器逻辑功能及主要参数测试
9、三态输出出发器及锁存器
10、异步二进制计数器实验
11、同步二进制计数器实验
12、移位寄存器的功能测试
13、计数、译码、显示电路实验
14、555集成电路及应用
15、波形产生及单稳态触发器
16、序列检测器的设计
17、D/A数模转换器
18、A/D模数转换器
19、可人工干预的交通灯控制器
20、数字电子钟设计
21、数字频率计
22、汽车尾灯控制实验
六、装置的配备
本装置主要由实验控制屏和实验桌两部分组成。
本装置主要由两大部分组成,一部分为数电实验功能板,另一部分模电实验功能板,主要功能组成如下:
（一）数电实验功能板:
（2）手动单脉冲电路1组：可同时输出正负两个脉冲，脉冲幅值为TTL电平。
（3）连续脉冲一组，输出为TTL电平：
固定频率脉冲源：1HZ、1KHZ、10KHZ、100KHZ、1MHZ；
（4）六位高精度数字频率计 , 测量范围：0-9.9999MHZ 误差<1HZ（由CPLD芯片设计）
（5）逻辑电平的输入与显示：
A、八位独立逻辑电平开关：可输出“0”、“1”电平（为正逻辑）。
B、八位由红色LED及驱动电路组成的逻辑电平显示电路。
（6）数码管显示：
A、4位由八段LED数码管组成的BCD码译码显示电路；
B、1位八段LED数码管，引脚全部引出，用于数码管实验。
（7）时序发生器及启停控制电路。
（8）8芯、14芯、16芯、20芯、28芯等圆孔插座21只，可满足各种IC芯片
（9）各阻值电位器4只。
(10)常用规格电阻电容30只
数电实验功能板设有可装、卸固定线路实验小板的插座四只，可选购数字EDA下载板。
（二）模电实验功能板：
②可调直流信号源：
双路-0.5V～＋0.5V；－5V～＋5V两档连续可调。
③低频信号源:2HZ-20KHZ 0-10V(新增)
分别可输出方波、三角波、正弦波三种波形
④数字式频率计和直流电压表(A9有;A6无)
⑤分立元件电路
整流、滤波和稳压电路；单级放大电路；两级阻容耦容放大电
路；负反馈放大电路；射极跟随器；差动放大电路；互补对称
功放电路；电位器组；电阻、电容和二三极管、扬效应管、可
控硅等组成。
⑥集成模拟电路
两个独立的运算放大器(741)；集成功放(LM386)
模电实验功能板设有可装、卸固定线路实验小板的插座四只，配有共射极单管放大器/负反馈放大器实验板、射极跟随器实验板、RC正弦波振荡器实验板、差动放大器实验板及OTL功率放大器实验板共五块，可采用固定线路及分立元件灵活组合进行实验。另外，还可选购模拟EDA下载板。
4、函数信号源
1）脉冲信号源：（1）输出电压：不小于3V，（2）输出频率：1Hz~550KHz连续可调，（3）输出波形：矩形波；
2）正弦波信号源：（1）小信号输出1Hz~550KHz，功率输出1~2W，（2）输出电压幅度：0~10Vpp连续可调，（3）输出电流：小信号端Imax≥50mA，功率输出端Imax≥500mA；
3）方波信号源：（1）输出频率：1Hz-550KHz连续可调，（2）输出幅度：0-10Vp-p连续可调；
4）三角波信号源：（1）输出频率：1Hz~550KHz连续可调，（2）输出幅度：0~10Vp-p连续可调；
5）频率计：（1）显示方式：数字显示，（2）测频范围：1Hz~1MHz
实验连接点、测试点采用高可靠自锁紧防转叠插座及测试弯针，设有高可靠圆脚集成块插座（40P1只、14P1只、8P2只）及镀银长紫铜管等，供插各种集成块、三极管、电容及电阻等器件，接触性能良好，实验可靠。
实验功能板采用2mm厚的敷铜板制成，正面印有元器件图形符号、字符及连线，反面是相应连线并焊好相应器件。
本装置设有电流型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。