应用型本科电子技术实验模式探析

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1、应用型本科电子技术实验模式探析摘要:本文以数字电路为基础介绍了一种由常用门电路、触发器、译码器及电子元件构成的一个原理不复杂但不失综合性的抢答器电路，且工作稳定具有一定的可操作性。本电路使学生通过实验了解电路的功能，分析电路的原理，并且学会调试电路，从而提高对数字电子技术的兴趣。关键词:抢答器数字电子实验Probeintotheelectronictechniqueexperimentalteachingofapplication-orienteduniversityXiongyingTianxialiShitingAbstract:Thi

2、spaperintroducesananswerdevicecircuitbasedondigitalcircuitcomposedofacommonlyusedgatecircuit、trigger、decoderandelectroniccomponents.Theansweringdevicecircuit’sprincipleisnotcomplicatedbutdoesnotlosethecomprehensive.Thecircuitworksstableandithasmaneuverabilityaswell.Student

3、scanunderstandthefunctionofthecircuitbyexperiment,analyzethecircuitprinciple,andlearnhowtodebugcircuit,soastoimprovethe7interestofdigitalelectronictechnology.Keywords:answeringdevicedigitalelectronicexperiment数字电子技术实验是以电子技术基本理论为基础，综合创新为目的的一门实践性很强的课程。通过实践，使学生掌握数字集成电路的使用方法，数

4、字电路硬件的实现方法，以及数字电路系统的调试方法。通过实践，把理论知识转化为实际能力，对培养学生的工程实践能力，运用理论知识解决实际问题的能力和创新能力起着理论教学无法替代的作用。传统的数字电子技术实验多以验证性实验为主，学生主动参与的成分较少，会使学生感到这门课没有实用价值，学习兴趣淡化，学习的积极性也随之下降。对培养和提高实践能力的作用比较有限。针对独立学院以培养“应用型人才”为主的目标，以“兴趣驱动、自主实验、重在过程”为实施原则,结合学生自身的特点，我们遵循循序渐进的原则，在不增加场地和设备投入的情况下充分利用现有的条件增加学生动手

5、设计的机会，采用了与生活密切相关的产品进行实验教学，以兴趣驱动学生，这样既能提升实验教学的生动性和有效性，从而提高实践教学效果；又有利于学生从结构上把握知识整体，为形成创造能力储蓄能量。7本文介绍的电路贴近生活，能体现基本功能，涵盖知识较广，内容前后联系，还能充分激发学生的兴趣。学生可以通过自己动手安装和调试，体会到门电路、触发器、译码器和数码管的结构与原理的相关知识；学会使用仪器仪表判断元器件质量的方法，掌握设计和制作抢答器的方法，并且提高实践操作和解决故障的能力。1、抢答电路的设计要求(1)抢答器同时供4个选手或代表队参加，他们的编号分

6、别是1、2、3、4，对应四个抢答按钮分别是K1、K2、K3、K4。(2)系统设置清零控制键K，该控制键由主持人控制。(3)抢答器具有锁存功能，即锁存优先抢答者的编号，使其他选手的按键操作无效。(4)抢答器具有显示功能，即将优先抢答者的编号显示在数码管上，直到主持人清零为止。(5)采用74系列集成芯片完成。2、设计原理与参考电路四路抢答器总体框图如图1所示，主要由选手抢答电路，主持人控制清零电路，锁存电路和显示电路组成。根据设计要求，抢答电路要实现的功能里7最主要的是锁存，由于D触发器74LS74具有两个输入端，置0端R和置1端S，均为低电平

7、有效。两个输出端Q，，在正常工作状态下，两者互为反相。因此，我们用D触发器的置0端和置1端来实现清零和置数，用和与非门共同作用来屏蔽其他输入端的抢答。根据抢答器的基本功能要求，记忆锁存功能由D触发器来实现，显示部分CD4511及共阴极数码管来实现，选手抢答电路由四个180Ω电阻和四个按键组成。抢答电路中的电阻主要在选手抢答接通的瞬间起到降压限流作用，避免+5V电源直接与地相连接。得到的抢答器整机电路原理图如图2所示。图2抢答器的工作原理如下(1)清零：当主持人按下控制开关K时，四个D触发器的复位端R与低电平直接相连即R=0，根据触发器的逻辑

8、功能，触发器的四个输出端Q4Q3Q2Q1输出均为低电平，即各触发器清零。同时，触发器的四个输出端输出高电平，四个高电平通过74LS20后，输出为低电平。由于按键开关K1～K4均未