模擬電路實訓(xùn)裝置

1. 總體要求

采用實驗箱底板+單元模塊+收納盒的設(shè)計架構(gòu)，同時支持獨立供電使用。采用模塊化的設(shè)計，每個單元模塊上電路實驗區(qū)印有相應(yīng)的實驗原理圖，重要知識點電路開放，用戶可根據(jù)實際需求安排或設(shè)計實驗。硬件資源豐富設(shè)有基本認(rèn)知單元、基本應(yīng)用單元單元、基礎(chǔ)綜合應(yīng)用單元等，同時滿足全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽備戰(zhàn)使用。提供配套實驗指導(dǎo)書、原理圖、數(shù)據(jù)手冊等實驗訓(xùn)練資料，提供PPT課件、微課視頻等課程資源。

2. 技術(shù)參數(shù)

（1）基本元器件認(rèn)知單元

1）提供2個頂調(diào)電位器（100Ω、100KΩ）；

2）提供10個1/8W貼片電阻（100Ω、510Ω、680Ω、1KΩ、5.1KΩ、10KΩ、100KΩ、200KΩ、510KΩ、1MΩ）；

3）提供1個光敏電阻（GL5528）；

4）提供2個可調(diào)電容（100pF）；

5）提供6個貼片電容（1nF、10nF、33nF、47nF、100nF、1μF）；

6）提供3個鉭電容（2.2uF/16V、4.7μF/16V、10μF/16V）；

7）提供1個共陽雙色LED燈；

8）提供1個6V穩(wěn)壓二極管；

9）提供1個光敏二極管；

10）提供1個光敏三極管；

11）提供1個三極管；

12）提供1個穩(wěn)壓三極管；

13）提供1個無源晶振；

14）單元模塊表面展示各個元器件框圖，元器件引腳全部通過金屬圓孔引出。

15）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（2）基本放大電路單元

1）提供1路單管放大電路；

2）提供1路射極跟隨器電路；

3）各個電路器件獨立，核心元器件引腳通過金屬圓孔引出；

4）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

5）關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

6）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（3）多級放大電路單元

1）提供1路兩極放大電路；

2）提供1路差分放大電路；

3）各個電路器件獨立，核心元器件引腳通過金屬圓孔引出；

4）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

5）關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

6）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（4）信號運算-處理單元

1）提供4個集成運放芯片；

2）提供23個貼片電阻；

3）提供6個貼片電容；

4）各個電路器件獨立，核心元器件引腳通過金屬圓孔引出；

5）輸入/輸出信號通過金屬圓孔引出，可完成比例放大、加減法、積分、微分等基礎(chǔ)信號運算功能；

6）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

7）關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

8）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（5）信號處理-分析單元

1）提供1路一階反向低通濾波器；

2）提供1路一階反向高通濾波器；

3）提供1路二階低通濾波器；

4）提供1路有源帶通濾波器；

5）提供1路有源帶阻濾波器；

6）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

7）核心元器件引腳通過金屬圓孔引出，關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

8）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（6）波形產(chǎn)生-變換基礎(chǔ)單元

1）提供1路正弦波發(fā)生電路(LC振蕩)；

2）提供1路正弦波發(fā)生電路（RC振蕩）；

3）提供1路方波發(fā)生電路；

4）提供1路三角波發(fā)生電路；

5）提供1路鋸齒發(fā)生電路；

6）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

7）核心元器件引腳通過金屬圓孔引出，關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

8）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（7）信號轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)單元

1）提供1路電流／電壓轉(zhuǎn)換電路；

2）提供1路電壓／頻率轉(zhuǎn)換電路；

3）提供一路電流源電路；

4）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

5）核心元器件引腳通過金屬圓孔引出，關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

6）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（8）功率放大電路單元

1）提供1路音頻功率放大器（LM4889MA）；

2）提供1路OTL功率放大器；

3）提供1個揚聲器；

4）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

5）核心元器件引腳通過金屬圓孔引出，關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

6）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（9）直流電源設(shè)計單元

1）提供4個整流二極管（1N4001）；

2）提供1個100μF/25V電解電容；

3）提供1個1000μF/25V電解電容；

4）提供1個LM7805線性穩(wěn)壓器；

5）提供1個LM317可調(diào)輸出穩(wěn)壓器；

6）提供5個2W功率色環(huán)電阻（100Ω、150Ω、300Ω、1KΩ、3KΩ）；

7）提供1個470Ω電位器；

8）單元模塊表面展示電路設(shè)計原理框圖；

9）輸入/輸出信號通過金屬圓孔引出，關(guān)鍵信號測試點增加測試點，方便學(xué)生測量實驗數(shù)據(jù)；

10）提供2組30P雙排針，用于與底板箱連接。

（10）信號分析與處理硬件單元（本項目提供一套）

1）FPGA主控：Cyclone III系列芯片；

2）配置FLash：M25P64系列，≥64Mbit；

3）USB3.0控制器芯片：CYUSB3014系列；

4）FX3配置FLash：M25P40系列，≥64Mbit；

5）FX3配置PROM：AT24C256；

6）兩路16位DDR2存儲單元：傳輸速率為1Gbits，容量為128MBytes；

7）一路FPGA JATG下載口；

8）一路高速USB3.0接口；

9）四路獨立按鍵、四路LED；

10）兩路獨立高速AD采集電路：10位轉(zhuǎn)換速率為80 MSPS 的ADC接口；

11）兩路獨立高速DA輸出電路：8位轉(zhuǎn)換速率為100MSPS的DAC接口；

12）兩路幅度調(diào)節(jié)旋鈕；

13）RS232串口：MAX3232系列，支持全雙工；

14）一路視頻接口：（OV7670）選配；

15）一路5V獨立供電接口；

16）一路電源開關(guān)；

要求該模塊可以與MATLAB對接，實現(xiàn)軟算法完成調(diào)制解調(diào)，要求投標(biāo)時提供基于Matlab軟件的該處理單元的相關(guān)功能演示視頻，要求演示過程清晰明了、結(jié)果現(xiàn)象明顯，以MP4文件格式存放U盤中，作為佐證材料。

3.實驗項目

（1）二極管的伏安特性測量實驗

（2）三極管的伏安特性測量實驗

（3）單管交流放大電路實驗

（4）場效應(yīng)管共源放大器實驗

（5）復(fù)合管實驗

（6）射級跟隨電路實驗

（7）兩級交流放大電路實驗

（8）負(fù)反饋放大電路實驗

（9）負(fù)反饋多級放大器研究實驗

（10）直流差動放大電路實驗

（11）比例放大運算電路實驗

（12）加減法運算電路實驗

（13）積分與微分電路實驗

（14）低通、高通、帶通、帶阻有源濾波器實驗

（15）波形發(fā)生電路實驗

（16）RC正弦波振蕩電路實驗

（17）LC振蕩電路實驗

（18）電壓比較器實驗

（19）集成電路RC正弦波振蕩電路實驗

（20）整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路實驗

（21）電流／電壓轉(zhuǎn)換電路

（22）電壓／頻率轉(zhuǎn)換電路

（23）OTL功率放大器實驗

（24）串聯(lián)穩(wěn)壓電路實驗

（25）集成穩(wěn)壓電路實驗