EWb计算机电路基础实验指导(1-4)

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1、基于ElectronicWorkbench虚拟电子实验室的计算机电路基础实验指导书郭迪新编二○一一年九月目　　　录EWB概述实验一、实验平台的熟悉，基尔霍夫定律实验二、晶体二极管和三极管的检测实验三、晶体管单管共射电压放大电路实验四、负反馈电路集成运放基本运算电路实验五、集成电压比较器设计与调试实验六、基本门电路的测试实验七、编码器电路分析测试实验八、译码器电路分析测试实验九、加法器设计实验十、用MSI设计组合逻辑实验十一、触发器电路分析测试实验十二、移位寄存器电路设计实验十三、二进制计数器电路设计实验十四、十进制计数器电路设计（计数、译码、显

2、示电路设计）实验十五、555单稳态触发器电路设计实验十六、555多谐振荡器电路设计附：计算机电路基础实验项目表EWB电路实验概述EWB英文全称ElectronicsWorkbench，是一种电子电路计算机仿真设计软件，北称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室。它是加拿大InteractiveImageTechnologiesLtd.公司于1988年开发的，它以SPICE为基础，具有如下突出的特点：1、EWB具有集成化、一体化的设计环境2、EWB具有专业的原理图输入工具3、EWB具有真实的仿真平台4、EWB具有强大的分析工具5、EWB具有完整、精确

3、的元件模型　　本实验指导书所列入的实验是建立在EWB平台上的，在普通微机上完成的实验。要求实验者首先要熟悉EWB的基本操作。实验一、实验平台的熟悉，基尔霍夫定律实验目的：熟悉EWB仿真实验平台；验证基尔霍夫定律、加强对基尔霍夫定律的理解。实验条件普通微机、ElectronicWorkbench软件。实验要求　　1、要求在实验前熟悉ElectronicWorkbench软件的基本使用；　　2、预习课程相关内容（基尔霍夫定律）、实验电路分析；　　3、认真做好实验，并填写实验报告。实验原理基尔霍夫定律是电路的基本定理。测量某电路的各支路电流及每个元件

4、两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定理（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有∑I=0；对任何一个闭合回路而言，应有∑U=0。运用上述定理时必须注意各支路或闭合回路中电流的方向。实验步骤1、参照实验电路图1.1，在ElectronicWorkbench软件的操作界面中安装有关元件，并连接有关线路（注意：任何两个元件之间不要直接连接，要用连接点过度，以方便增加连接其他仪表）。2、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图1-1中的I1、I2、I3所示。3、将U1、U2两路直流稳压电源分别设定至U1＝6V，U2＝12V。

5、4、将数字毫安表的两端接至电路中的三条支路中（串联）；记录相应电流值。5、用直流数字电压表分别测量电阻元件上的电压值，数据填入表1-1中。6、整理分析实验结果。根据实验数据，选定实验电路中的任一个节点，验证基尔霍夫电流定律的正确性；根据实验数据，选定实验电路中的任一个闭合回路，验证基尔霍夫电压定律的正确性。图1-1实验一电路图表1-1待测量I1(mA)I2(mA)I3(mA)UR1(V)UR2(V)UAB(V)UCD(V)UAD(V)UDE(V)UFA(V)计算值测量值相对误差思考1、在图1-1中,A、D两结点的电流方程是否相同？为什么？2、

6、根据图1-1的电路参数，估出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量限。实验二、晶体二极管和三极管的检测实验目的：掌握二极管和三极管的检测方法；加深对二极管和三极管特性和功能的理解实验条件普通微机、ElectronicWorkbench软件实验要求　　1、预习课程相关内容、查阅有关二极管和三极管的资料；　　3、认真进行实验并填写实验报告。实验原理二极管具有单向导通特性（正向导通、反向截止）；三极管工作在放大区时，三极电流满足：Ic=βIb，Ie=Ib+Ic。此外，可以用万用表测量三

7、极管，以判别各引脚极性。实验步骤1、建立仿真电路，如图2.1所示。2、双击选择开关S，在SwitchPropertiesFault选项中改变开关端口（或单击“空格”键），使D1正向偏置或D2反向偏置。3、双击电流表A，改变其属性，这里设置：直流测量，内阻为1纳欧。观察其显示数值。D1正偏时，电流表显示10.26mA，D2反偏时，显示0A。　　4、选择合适的三极管进行检测（说明：可以建立一个简单的放大电路进行，也可以用其他方法）。5、整理分析实验结果。图2.1二极管单向导电性仿真电路　　思考1、怎样判别二极管（或三极管）是硅材料的还是锗材料的？2

8、、如果实验中采用的是NPN三极管，那么换成PNP三极管会怎样？实验三、晶体管单管共射电压放大电路实验目的：1、掌握放大器静态工作点的调试及其对放大性能