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HY-3000型模拟、数字电子电路、微机接口实验室设备

一、特点:
1 、 综合性强 :本实验台综合了目前国内各类院校电类基础课程的全部实验项目,用户可根据需要选购实验部件,实验的深度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进度有机地结合。
2 、 整体性、一致性 :实验所需的交直流仪表、交直流电源,信号源(含频率计)及常用的实验器件均密切结合实验的需要,集中在实验台上,便于老师组织和指导实验教学。
3 、 科学性强 :装置占地面积少,节约实验用房,减少基建投资;实验室整齐美观,改善实验环境;实验内容丰富,设计合理,除了加深理论知识外,还可结合实际情况开设出设计性、综合性实验。根据实验内容的具体情况,将强电部分和弱电部分的插座和导线分开,强电部分采用高可靠带伸缩弹性丁字插连接线(不存在任何触电的可能),弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线,两种导线都只能配合相应内孔的插座,这样大大提高了实验的安全及合理性。
4 、 易布局、视野广 :实验台的总高度为 1.3 米 , 适合目前实验室的发展需要,学生可以坐着听课或做实验,不会有压抑的感觉,也便于教师进行指导。
5 、 计算机联网 :可以选择多机通信模式或局域网模式,便于整个实验室的统一管理,减轻教师的工作量。
二、技术性能
1 、输入电源:三相四线(或三相五线) 380V±10% 50Hz
2 、工作环境:温度- 10℃ ~+ 40℃ 相对湿度< 85% ( 25℃ ) 海拔< 4000m
3 、装机容量:< 1.5KVA
4 、重量: 150kg
5 、外形尺寸: 168×73× 130cm


三、装置的配备
本实验台主要由电源控制屏、实验桌、实验箱等组成。
(一) SE-01 电源、仪表控制屏
控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板,为实验提供交流电源、直流稳压电源、恒流源、信号源(含频率计)、各种测试仪表及实验器件等,具体功能如下:
1 、 主控功能板
1.1 三相 0 ~ 450V 及单相 0 ~ 250V 连续可调交流电源,配备 1 台三相同轴联动调压器,规格为 1.5KVA/0 ~ 450V ?傻鹘涣鞯缭词涑龃ι栌泄鞅;ぜ际,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护,克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表,通过切换开关可分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。
1.2 提供电度表一只,规格为 220V , 3/ 6A ,实验时临时挂上,其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上,实验方便。
1.3 提供铁芯变压器 1 只,规格为 50VA , 36V/220V ,原、副边设有电流插座。
1.4 设有 220V/30W 实验用的日光灯灯管一支,将灯管的四个头引出接在面板接线柱上,实验方便。
另外,还提供 220V 的电源暗插座及信号插座各两只。
2 、直流电源、信号源板
2.1 提供两路 0.0 ~ 30V/ 1A 可调稳压电源,具有截止型短路软保护和自动恢复功能,设有三位半数显直流电压表及切换琴键开关。
2.2 提供 0 ~ 200mA 连续可调恒流源一组,分 2mA 、 20mA 、 200mA 三档,负载稳定度 ≤5×10 -4 ,配有三位半数显电流表指示。
2.3 数控智能函数信号发生器(带频率计)
频率计: 6 位数字显示 , 显示范围 1Hz ~ 10MHz ,作为外部测量和信号源频率指示。
信号源频率范围: 0.2Hz ~ 2MHz ,分七档
输出波形:正弦波、三角波、方波、脉冲波、斜波、 50Hz 正弦波
占空比调节: 20% ~ 80%
输出幅度: 20Vp-p(1MΩ 负载 ) 、 10Vp-p(50Ω 负载 )
输出保护:短路保护,抗输入电压 ±35V ( 1 分钟)
幅度显示:三位 LED
功率输出: ≥10W ;频率范围 (3dB 带宽 ) : 20KHz( 方波、三角波、正弦波 )
3 、仪表面板
3.1 智能交流数字电压表
交流数字电压表 1 只,采用美国模拟器件公司生产的新型高性能 RMS 真有效值转换器,配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0-450V ,频率范围: 10Hz-20KHz 。手动量程为: 2V 、 20V 、 500V 。测量精度为 0.5 级。具有数据存储与查询功能。
3.2 智能交流数字电流表
交流数字电流表 1 只,采用美国模拟器件公司生产的新型高性能 RMS 真有效值转换器,配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0 -5A ,频率范围: 10Hz-20KHz 。手动量程为: 20mA 、 200mA 、 1000mA 。测量精度为 0.5 级。具有数据存储与查询功能。
3.3 真有效值交流数字毫伏表
能够对各种复杂波形的有效值进行精确测量,电压测试范围 0.2mV ~ 600V (有效值),测试基本精度达到 ±1% ,量程分 100mV 、 1V 、 10V 、 100V 、 600V 五档,直键开关切换,三位半数字显示,每档均有超量程告警指示,并带有通信功能。频率测试范围 10Hz ~ 1MHz ,输入阻抗 1MΩ ,输入电容 ≤30pF 。
3.4 智能交流功率及功率因数表(多功能) 2 只
由 24 位专用 DSP 、 16 位高精度 AD 转换器和高速 MPU 单元设计尔成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用 RTOS 设计思路,同时配有 PC 监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为 1.0 级,功率因数测量范围 0.3-1.0 ,电压电流量程为 450V 和 5A ,能自动判别负载性质(感性显示 “L” ,容性显示 “C” ,纯电阻不显示),并可存储测量数据,供随时查阅。
3.5 智能直流电压表、毫安表(两只表)
直流电压表一只,测量范围 0 ~ 300V ,精度 0.5 级;直流毫安表一只,测量范围 0 ~ 500mA ,精度 0.5 级,输入量程自动切换,具有超值报警、指示及切断总电源等功能。具有数据存储与查询功能。
3.6 实验管理器:
具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能;还可以自动记录与区分由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警等。
(二) SE-02 实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板 , 结构坚固,造形美观大方;设有两个大抽屉、柜门,用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个轮子和四个固定调节机构,便于 移动和固定,有利于实验室的布局。
(三)实验箱
1 、 SE-11 电路基础实验(一)
完成电表改装实验(配带镜面指针式精密毫安表一只),伏安特性实验,最大功率传输条件测定实验,电压源与电流源的等效变换实验及相关器件。
2 、 SE-12 电路基础实验(二)
完成叠加原理、基尔霍夫定律(判断性实验)、戴维宁定理、诺顿定理及双口网络、互易定理实验。
3 、 SE-13 电路基础实验(三)
完成受控源、回转器、负阻抗变换器实验,图形采用标准网络符号。
4 、 SE-14 电路基础实验(四)
完成一阶、二阶动态电路,电路状态轨迹的观测实验。
5 、 SE-15 电路基础实验(五)
完成 R 、 L 、 C 串联谐振(电感用空心), R 、 C 串、并联选频网络, R 、 C 双 T 网络实验。
6 、 SE-16 交流电路实验(一) 
完成正弦稳态交流电路相量的研究(日光灯功率因数提高实验),黑匝子实验( R 、 L 、 C 元件特性及参数测定)
7 、 SE-17 交流电路实验(二)
完成三相电路(每相三只灯泡并联)实验。
8 、 SE -17A 交流电路实验(二)
完成三相电路(每相两只灯泡串、并联)实验。
9 、 SE-18 磁路与变压器应用实验
提供磁滞回线变压器、双绕组变压器及相关器件。
10 、 SE-19 元件箱
提供实验所需的电阻、电容、电感、电位器、十进制可调电阻等实验器件。
11 、 SE-20 三相电容箱
提供三相高压电容,每相容值为 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 。
12 、 SE-24 继电接触控制(一)
提供交流接触器、热继电器及模拟灯泡各一只,带灯按钮三只(黄、绿、红各一只)。
13 、 SE-25 继电接触控制(二)
提供交流接触器两只、时间继电器(通电延时)一个,以及能耗制动电源变压器、整流二极管、电阻等。
14 、 SE-22 数字电路实验箱
提供数百个高可靠锁紧式防转叠插座,高可靠圆脚集成块插座( 8P 、 14P 、 16P 、 20P 、 28P 及 40P 各若干个),可靠的镀银长紫铜管(供插电阻、电容、电位器及三极管用)及固定器件( 10K 多圈电位器 1 只, 100K 电位器 1 只,按钮开关 2 只以及晶振)等。
15 、 SE-23 模拟电路实验箱
提供多个高可靠锁紧式防转叠插座,高可靠圆脚集成块插座( 8P 2 只 ,14P 1 只)、可靠的镀银长紫铜管(供插电阻、电容、电位器及三极管用)、指针式直流毫安表(量程为 1mA ,内阻为 100Ω )及固定元器件(三端稳压块、电容器、信号灯、场效应管、三极管、可控硅,整流桥堆、功率电阻及电位器等)。
16 、三相鼠笼电机( △380V ) 2 台 电机的三个绕组均已引出,接线方便。
实验连接线:根据不同实验项目的特点,配备两种不同的实验联接线,强电部分采用高可靠护套结构丁字插连接线(不存在任何触电的可能),里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线,达到超软目的,外包丁晴聚氯乙烯绝缘层,具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触安全可靠;弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线,两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插,大大提高了实验的安全及合理性。
五、装置的主要优点及安全保护体系
1 、三相四线制 ( 或三相五线制 ) 电源输入,总电源由三相钥匙开关控制。
2 、控制屏电源由接触器通过起、停按钮进行控制。
3 、三相交流电源 0 ~ 450V 连续可调,单相交流电源 0 ~ 250V 连续可调,设有三相同轴联动自耦调压器( 1.5KVA )一台,可更好地满足教学实验要求。
4 、屏上装有电压型漏电保护装置,控制屏内或强电输出若有漏电现象,即告警并切断总电源,确保实验进程安全。
5 、屏上装有一套电流型漏电保护器,控制屏若有漏电现象,漏电流超过一定值,即切断电源。
6 、屏上三相调压器付边设有一套过流保护装置。调压器输出短路或所带负载太大,电流超过设定值,系统即告警并切断总电源。
7 、测量仪表精度高,采用数字化、智能化及人机对话模式,符合现代测量仪表发展方向。各种电源及各种仪表均有可靠的保护功能。
8 、实验连接线及插座采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。
四、实验项目:

模拟部分实验

1·二极管的正、反相特性    
2·晶体三极管的输入、输出特性 
3·晶体管共射极单管放大器   
4·两级阻客搞合放大电路    
5·负反馈对放大器性能的影响  
6·场效应管放大器       
7·差动放大电路        
8·运算放大器指标测试     
9·集成运算放大器的基本应用(多种模拟运算电路) 
10·集成运算放大器非线性应用(多种波形发生器) 
11· 变压器耦合推挽功率放大器
12·OTL功率放大器
13· 集成功率放大器
14·单相桥式整流电路
15·串联型晶体管直流稳压电源(设计性实验)
16·集成直流穗压电源
17·单结晶体管特性
18·单结晶体管触发电路
19·晶闸管简单测试
20·晶闸管可控整流电路

利用上述20项实验元器件还可完成下面实验项目

l·电压负反馈偏置电路      
2·分压式电流负反债偏置电路   
3·用二极管穗定工作点      
4·共基极放大电路       
5·共集电极放大电路      
6·共源极基本放大电路
7·场效应管共漏极电路
8·场效应管共栅极电路
9·单管阻客放大电路
10·变压器耦合放大电路
11·甲类功率放大电路
12·串联电流负反馈电路
13·串联电压负反馈电路
14·并联电压负反馈电路
15·串联型晶体管直流稳压电源(设计性实验)
16·共基共射极放大电路
17·自举射极输出电路
18·NPN一PNP直接耦合放大电路
19·用负反馈消除自激根箔
20·晶体管开关作用
21·变压器反馈式振荡电路
22·电容三点式振荡电路
23·电感三点式振荡电路
24·差动放大电路的基本形式
25·长尾式差动放大电路
26·双电源长尾式差动放大电路
27·运放用作交流比例放大
28·反相输入保护措施
29·同相输入保护措施
30·电源极性错接的保护
31·RC高通电路
32·利用三极管来保护器件
33·差动输入运算电路
34·快速积分电路
35·模拟一阶微分方程电路
36·模拟二阶微分方程电路
37·基本对数运算电路
38·实用微分电路
39·反对数放大基本电路
40·简单的过零比较电路

41·利用二级管作为上限检测幅度选择电路
42·下限幅度选择电路
43·RC无源网络的低通滤波电路
44·同相输入一阶低通滤波电路
45·反相输入一阶低通滤波电路
46·简单的二阶RC滤波电路
47·典型二阶RC有源低通滤波电路
48.典型二阶高通有源滤波电路
49·基本带通滤波电路
50·典型带通滤波电路
51·矩型波振荡电路
52·宽度可调的矩形波发生器
53·幅频可调的锯齿波发生器
54·单相半波整流电路
55·单相全波整流电路
56·电容滤波电路
57·电容滤波带电阻负载
58·RC滤波电路
59·基本LC滤波电路
60·二倍压整流电路
61·三倍压整流电路
62·基本稳压电路
63.基本调整管稳压电路
64·具有放大环节的稳压电路
65·单相半波可控硅整流
66·电子调压电路
67·电子催眠器一一趣味性实验一
68·电子门铃电路一一趣味性实验二
69·电子报警电路一一趣味性实验三
15·并联电流负反馈电路
数字部分实验
l·TTL集成迈林门的参数测试
2.CMOS逻辑门的参数测试
3.TTL集成电极开路门与三态输出门的应用
4·与、非·或、与非门电路实验
5·半加器电路实验
6·全加器电路实验
7.RS触发器实验
8.D触发器实验
9.JK触发器实验
IO·T触发器实验
11.JK型触发器转换成D触发器
12·D型触发器转换成JK触发器
l3。计数器实验
14·MSI移位寄存器及其应用
15·译码器及其变换方式
16·MSI数据选择器及逻辑设计
17·微分型单稳态电路
18·环形多谐振薄器
19·利用门电路构成编码器,分配器、选择器
20·组合电路的设计之一一一编码转换
21.组合电路的设计之二一一显示电路
22·同步时序电路的设计
23·计算机时序电路的设计
24·集成定时器测试及应用
25·CMOS集成A/D、D/A转换电路实验
26·二极管非门·或非门电路
27·三极管非门、与非门、或非门电路
28·异步十进制减法计数器
29·异步十进制加法计数器
30·综合能力培训实验一一电子秒表

微机接口实验

A、微机接口实验(微机原理课)

1·I/0地址译码实验
2·简单并行接口实验
3·可编程并行口实验(一)(二)
4·串行通讯实验(8251、8250)
5·A/D、D/A转换实验
6·可编程定时器\计数器实验
7·七段译显示实验
8·中断实验和DMA通讯实验


B、趣味性实验及控制实验(微机应用课)

1·竞赛抡答器实验
2·数字录音机实验
3·电子琴实验(加选件)
4·交通灯控制实验
5·继电器控制实验
6·步进电机控制实验 9·键盘、显示控制实验
7·直流小电机控制实验
8·集成电路测试实验9.827
9·键盘、显示控制实验

五、实验台主要技术指标:

●.电源及参数

输入电源:三相四线电源,输入时指示灯亮

电源输出 有保险丝和漏电保护开关二级保护功能。

A组:单、三相可调交流电源,提供三相0~430V连续可调的交流电源,同时可得至0~250V单相可调电源(配有一台1.5KVA的三相自调调压器,配有三只指针式交流电压表,指示调压器输出电压。

B组:低压交流电压3-24V分七档可调,最大输出电流1.5A,电流表指示。

C组:低压直流稳压电源,电压5V,电流0.5A,电流表指示。

D组:双路稳流稳压电源,二路输出电压均为0~30V,由多图电位器连续调节,输出最大电流为1.5A,每路电源输出有0.5级数字电流表、电压表指示。电压穗压度<10-2,负载穗定度<10-2,纹波电压: <5mv。

E组:单相交流市电输出,供用户自备设备使用。

●.函数信号发生器:

波形:正弦波、三角波、方波脉冲波、锯齿波、TTL方波.

频率范围:由0.1Hz到2MHz,分七个频率档级。

正弦波失真度:10-30Hz〈3 %30Hz-10OKHz≤1%

方波响应:前沿/后沿≤100nS(开路)

最大输出幅度(开路):f〈lMHz 幅度≤2OVp-p l〈mf≤2MHz 幅度≤l6Vp-p

直流偏(开路):±lOV

输出阻抗Z:ZO=50Ω±5Ω

占空比:脉冲与锯齿波上升、下降沿可连续变化,范围10%~90%。

压控振荡(VCF)加外加直流电压0±5V变化时,对应的频率变化大于l00·1。

输出衰减:2OdB 4OdB 6OdB

●.频率计数器:

测频范围:lHz~lOOMHz。

闸门时间:0.01S、0.1S、1S、10S

输入阻抗(AC耦合):电阻分量约500KΩ,并联电容约1OOP。

次脉冲:每次可输出一对正负脉冲。

音频功率放大器:输入音频电压不低于lOmV,输出功率不小于lW,音量可调,内有喇叭,用于放大电路扩音,也可作信号手迹。

七段译码器(HY-2000B电工实验室成套设备无此功能):3组七段译码及对应译码显示数码管。

外测交直流二用电流表:精度0.5级,三位半数字式显示,测量范围:0~1000mA

外测交直流二用电压表:精度0.5级,三位半数字式显示,测量范困:0~99.9V。

●、实验操作桌:

双面饰面板制成,不变形不褪色,尺寸:160X70X8Ocm,造型美观大方,中间设有抽屉存放工具,左右二只存放柜,用于储存元器件。

●绝缘电阻: >5MΩ

●漏电保护:漏电动作电流3OmA

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