隨著電子科學技術是微電子技術的發(fā)展,數(shù)字邏輯電路的實驗內容得到不斷的更新,除了可以采用常規(guī)的TTL邏輯器件 (如邏輯門、觸發(fā)器等小規(guī)模集成電路)進行實驗外,也可以采用可編程邏輯器件(包括PLA,GAL、CPLD、FPGA等大規(guī)模集成電路),借助計算機輔助設計軟件進行數(shù)字電路的設計和模擬調試,這種硬件軟化的實驗方法具有容易設計、容易修改和容易實現(xiàn)等優(yōu)點,可有效地提高實驗效率,正在逐步地替代前一種純硬件邏輯的實驗方法,成為數(shù)字邏輯電路實驗的重要內容。
該實驗儀綜合了許多高等院校數(shù)字邏輯電路教學實驗經(jīng)驗,科學配置實驗項目,既可以完成常規(guī)的數(shù)字電路實驗,又可以完成利用大規(guī)模邏輯器件(CPLD/FPGA)進行數(shù)字邏輯設計的實驗,以取代復雜的傳統(tǒng)TTL/COMS硬件設計。促使學生理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生分析、設計、組裝和調試數(shù)字電路的基本技能,掌握數(shù)字邏輯電路實驗方法,并為掌握后繼專業(yè)學科打好基礎。
系統(tǒng)配置及特點
1、電源:
輸入:AC 220V±10%
輸出:DC 5V/3A,DC ±12V/0.5A
2、信號源:
(1)單脈沖:有四路單脈沖電路,每路產(chǎn)生一個寬的正單脈沖和一個窄的正單脈沖,其中二路在產(chǎn)生正脈沖的同時還產(chǎn)生一個負脈沖。
(2)連續(xù)脈沖:分兩組,
一組為10路固定頻率的方波:1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、0.5MHz、1MHz、5MHz、10MHz。
另一組為連續(xù)可調方波:0Hz~100KHz。
(3)時序脈沖發(fā)生電路及啟??刂齐娐罚寒a(chǎn)生四路脈沖信號,脈沖周期與輸入的時鐘信號相同,四個脈沖之間依次相差1個輸入時鐘周期。
3、液晶顯示、量程自動切換的電壓、電阻表:具有數(shù)據(jù)保持功能
電壓測量范圍:-50V ~ +50V
電流測量范圍:0A~ 4A
電阻測量范圍:0 ~ 4MΩ
4、提供50MHZ液晶顯示頻率計
5、邏輯筆:紅色:高電平;綠色:低電平;黃色:高阻;
6、提供十六進制8421撥碼盤二組;
7、16位邏輯電平開關:
可輸出“0"、“1"電平,同時帶有電平指示,當開關置“1"電平時,對應的指示燈亮,開關置“0"電平時,對應的指示燈滅,開關狀態(tài)一目了然。
8、16位電平指示:
由紅、綠、黃、白16只LED及驅動電路組成。當正邏輯“1"電平輸入時LED點亮,反之LED熄滅。
9、數(shù)碼管顯示:
由6位7段LED數(shù)碼管及二―十六進制譯碼器組成。供數(shù)字鐘、日歷等實驗顯示用.
10、提供兩路0~Vx可調模擬電壓信號源。輸出Vx為:0~±5V 、0~±0.5V。
11、蜂鳴器及驅動電路。提供時鐘報時、報警、音樂用等發(fā)聲裝置。
12、內置1K、20K、100K電位器,作可變電阻用。
13、開放式實驗區(qū),提供多種多只 IC園孔插座(6只14芯、6只16芯、4只20芯),園孔插座接觸好,耐插拔;1只40芯鎖緊插座,可插8~40芯片。
14、提供分立元件接插區(qū),可接插電阻、電容、穩(wěn)壓管、二極管和電位器等,方便擴展。
15、提供高質量的實驗面包板,進行擴展實驗及創(chuàng)新實驗。
16、全部信號的引出插孔均采用中型鍍金孔,不氧化,不變色。實驗連接線采用鍍金自鎖緊接插頭,接線的可靠性好。
17、主板上可以擴展大規(guī)模可編程器件CPLD或FPGA實驗卡??蛇x配Lattice公司的1032,也可根據(jù)用戶需求配置其它公司的器件,如Aletra 7128,Xilinx 95108。
18、可選配模擬電路實驗卡
實驗內容:
(一)數(shù)字電路推薦實驗項目:
TTL集成邏輯門的參數(shù)測試與使用
CMOS集成邏輯門的測試
門電路的邏輯功能實驗
常用組合邏輯功能器件的測試
數(shù)據(jù)選擇器及其應用
血型關系檢測電路和表決電路
RS觸發(fā)器的功能與測試
JK觸發(fā)器邏輯功能及主要參數(shù)測試
移位寄存器的功能測試
十進制計數(shù)器(CMOS)
異步計數(shù)器
同步計數(shù)器
計數(shù)、譯碼、顯示電路實驗
555集成定時器及應用
序列檢測器
數(shù)-模轉換器
追隨比較型A/D轉換電路
人工控制交通燈控制器
汽車尾燈控制電路
數(shù)字鐘電路的設計
時序電路測試及研究
波形產(chǎn)生及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
A/D 轉換電路
D/A轉換電路
(二)EDA器件開發(fā)設計實驗(需選配EDA擴展卡)
1、單元電路設計實驗:
常用門電路設計
編碼器/譯碼器設計
觸發(fā)器及時序電路設計
同步/異步計數(shù)器設計
鍵盤掃描實驗
加法器實驗
2、綜合設計實驗:
SSI組合電路的設計與冒險競爭觀察
MSI組合電路的設計
可讀寫寄存器的設計
3、研究創(chuàng)新實驗:
數(shù)字頻率計
數(shù)字電子鐘設計
十字路口交通燈自動控制器的設計
出租車計費器的設計
數(shù)字濾波器設計
DAC、ADC模型設計;
數(shù)字模擬綜合系統(tǒng)設計
XCB-X71電工技術實驗箱
電工技術實驗箱主要是進行“電工學"及“電路原理"中的強電部分實驗,如單相交流電路、三相電路、日光燈電路實驗。本實驗箱由模塊單元和元件庫相結合的板面構成,全部采用歐洲標準的安全插座和安全實驗導線, 連線方便,接觸可靠,而且壽命長、效率高,有效預防觸電隱患。實驗面板上印有元件符號及主要參數(shù)便于學生識別。實驗箱結構緊湊實用直觀,安全可靠,能有效培養(yǎng)學生的動手能力,維修方便、簡捷??蓾M足各類高、中等院校及職業(yè)技術類院校開設的電工典型實驗。
系統(tǒng)組成
電源: 三相220V±10% ,50HZ
耦合電感一對。
單相變壓器l只,變壓比為220V比36V,功率50W。
三相燈組負載,每相可插入15W燈泡3只。
三相電容負載,0.47uf/400V、luf/400V、2uf/400V各3只。
三相開關l只。
元件組:有保險絲座3只、鎮(zhèn)流器(20w)l只、啟輝器、電阻、 luf、2uf、4uf電容器等元件。
指針式電壓表頭l只、指針式電流表頭l只。
三相四線漏電斷路器屬選購件,用戶根據(jù)具體情況選配。
可完成以下實驗:
用三表法測量電路等效參數(shù)。
正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究。
互感電路的測量。
單相變壓器特性的測試。
三相交流電路電壓、電流測量。
三相電路功率的測量。
功率因素及相序的測量。
其它電工學控制實驗。