一、详细技术指标
1)输入交流AC:220V,±10%。
2)直流稳压输出DC:±12V,DC:5V。
3)直流稳压可调输出:DC:0~±24V连续可调输出,每路电源均有短路保护自动恢复功能。
4)恒流源:0~50mA可调恒流源输出,有开路保护功能。
5)提供直流电流表2只,分1mA、50mA测量。
6)提供直流电压表2只,分3V、30V测量。
7)函数发生器:输出波形:方波、三角波、正弦波;幅值:正弦波:0~10V,三角波:0~14V,方波:0~14V;频率范围:频率分四档10HZ~100HZ、100HZ~1KHZ、1KHZ~10KHZ、10KHZ~100KHZ。
8)配套虚拟仿真实验软件,可仿真所有实验例程。
9)设计有扩展模块接入区1个,大小155×100mm。
二、实验电路组成
1)元器件伏安特性的测量
2)电路中电位的研究
3)戴维南定理和诺顿定理
4)叠加定理和互易定理
5)基尔霍夫定律的验证
5)电容充放电的研究
6)无源双口网络
7)一阶动态电路
8)二阶动态电路
9)交流参数的测定
10)串、并联谐振电路
11)受控源VCVS、VCCS电路
12)回转器电路
13)留有扩展模块接入区,可以任意扩展其它实验模块。
四、主要实验项目
1)基本电工仪表的使用与测量误差的计算
2)减少仪表测量误差的方法
3)电阻的串联和并联电路
4)电阻的混联电路
5)直流电阻电路故障的检查
6)线性与非线性电路元件伏安特性的测绘
7)电位、电压的测定及电路电位图的绘制
8)基尔霍夫定律验证及故障判断
9)叠加定理验证及故障判断
10)电压源与电流源的等效变换
11)戴维南定理的验证
12)诺顿定理验证
13)双口网络测试
14)互易定理验证
15)最大功率传输条件测定
16)一阶电路响应的测试
17)二阶动态电路响应的研究
18)R、L、C元件阻抗特性的测试
19)RC串、并联选频网络特性测试
20)R、L、C串联谐振电路的研究
21)双口网络测试实验
22)回转器实验
23)受控源VCCS、VCVS的实验研究
24)通过扩展模块接入区可以任意扩展实验项目
教学目的:
一、理论验证与深化理解
验证电路理论
通过实验验证电路基本定律(如基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南定理等)和定理,强化对理论公式的直观理解。
示例:测量电阻分压电路的实际电压,验证欧姆定律。
动态参数分析
观察电路的瞬态响应(如RC电路的充放电过程)和稳态特性(如滤波器的频率响应),理解电路参数对性能的影响。
二、技能培养与工程实践
仪器仪表操作
熟练使用示波器、函数信号发生器、万用表等仪器,掌握信号测量、波形观察和参数调试方法。
技能点:示波器触发模式设置、信号频谱分析。
电路搭建与调试
通过面包板或实验箱模块搭建电路,培养硬件连接和故障排查能力。
能力目标:快速定位虚焊、短路、元件参数错误等问题。
数据处理与分析
记录实验数据,绘制曲线(如I-V特性曲线),分析误差来源,提升实验报告撰写能力。
三、创新设计与工程思维
综合实验设计
完成多模块联合实验(如信号放大与滤波系统),理解子电路间的协同工作原理。
示例:设计一个简易音频放大器,包含前置放大、功率放大和滤波模块。
问题解决能力
面对实验中的异常现象(如波形失真、增益不足),引导学生通过理论分析和实验验证定位问题。
工程规范意识
强调电路布局、接地、屏蔽等工程实践要点,培养严谨的电子设计习惯。
四、跨学科融合与应用拓展
学科交叉
结合传感器、微控制器等外围模块,探索电路在物联网、自动化控制等领域的应用。
示例:用实验箱搭建温度传感器信号调理电路,理解模拟信号数字化过程。
新技术引入
部分实验箱支持EDA仿真(如Multisim)与硬件实验联动,提升数字化设计能力。
五、实验箱的独特价值
安全便捷:实验箱提供保护电路和标准化模块,降低操作风险。
成本可控:相比独立元件采购,实验箱成本更低,适合教学场景。
资源整合:集成电源、信号源、负载等模块,简化实验环境搭建。