模擬電路實(shí)訓(xùn)裝置
1. 總體要求
采用實(shí)驗(yàn)箱底板+單元模塊+收納盒的設(shè)計(jì)架構(gòu),同時(shí)支持獨(dú)立供電使用。采用模塊化的設(shè)計(jì),每個(gè)單元模塊上電路實(shí)驗(yàn)區(qū)印有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖,重要知識(shí)點(diǎn)電路開放,用戶可根據(jù)實(shí)際需求安排或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。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(shí)滿足全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽備戰(zhàn)使用。提供配套實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、原理圖、數(shù)據(jù)手冊等實(shí)驗(yàn)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(gè)頂調(diào)電位器(100Ω、100KΩ);
2)提供10個(gè)1/8W貼片電阻(100Ω、510Ω、680Ω、1KΩ、5.1KΩ、10KΩ、100KΩ、200KΩ、510KΩ、1MΩ);
3)提供1個(gè)光敏電阻(GL5528);
4)提供2個(gè)可調(diào)電容(100pF);
5)提供6個(gè)貼片電容(1nF、10nF、33nF、47nF、100nF、1μF);
6)提供3個(gè)鉭電容(2.2uF/16V、4.7μF/16V、10μF/16V);
7)提供1個(gè)共陽雙色LED燈;
8)提供1個(gè)6V穩(wěn)壓二極管;
9)提供1個(gè)光敏二極管;
10)提供1個(gè)光敏三極管;
11)提供1個(gè)三極管;
12)提供1個(gè)穩(wěn)壓三極管;
13)提供1個(gè)無源晶振;
14)單元模塊表面展示各個(gè)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(gè)電路器件獨(dú)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(jì)原理框圖;
5)關(guān)鍵信號(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)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(gè)電路器件獨(dú)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(jì)原理框圖;
5)關(guān)鍵信號(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);
6)提供2組30P雙排針,用于與底板箱連接。
(4)信號(hào)運(yùn)算-處理單元
1)提供4個(gè)集成運(yùn)放芯片;
2)提供23個(gè)貼片電阻;
3)提供6個(gè)貼片電容;
4)各個(gè)電路器件獨(dú)立,核心元器件引腳通過金屬圓孔引出;
5)輸入/輸出信號(hào)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(hào)運(yùn)算功能;
6)單元模塊表面展示電路設(shè)計(jì)原理框圖;
7)關(guān)鍵信號(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);
8)提供2組30P雙排針,用于與底板箱連接。
(5)信號(hào)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(jì)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(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)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(jì)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(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);
8)提供2組30P雙排針,用于與底板箱連接。
(7)信號(hào)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(jì)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(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)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(gè)揚(yáng)聲器;
4)單元模塊表面展示電路設(shè)計(jì)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(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)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(jì)單元
1)提供4個(gè)整流二極管(1N4001);
2)提供1個(gè)100μF/25V電解電容;
3)提供1個(gè)1000μF/25V電解電容;
4)提供1個(gè)LM7805線性穩(wěn)壓器;
5)提供1個(gè)LM317可調(diào)輸出穩(wěn)壓器;
6)提供5個(gè)2W功率色環(huán)電阻(100Ω、150Ω、300Ω、1KΩ、3KΩ);
7)提供1個(gè)470Ω電位器;
8)單元模塊表面展示電路設(shè)計(jì)原理框圖;
9)輸入/輸出信號(hào)通過金屬圓孔引出,關(guān)鍵信號(hào)測試點(diǎn)增加測試點(diǎn),方便學(xué)生測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);
10)提供2組30P雙排針,用于與底板箱連接。
(10)信號(hào)分析與處理硬件單元(本項(xiàng)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(chǔ)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(dú)立按鍵、四路LED;
10)兩路獨(dú)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(dú)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(dú)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(shí)現(xiàn)軟算法完成調(diào)制解調(diào),要求投標(biāo)時(shí)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。產(chǎn)品系列:工業(yè)機(jī)器人教學(xué)設(shè)備、智能樓宇實(shí)訓(xùn)設(shè)備、電工實(shí)訓(xùn)臺(tái)、PLC實(shí)訓(xùn)裝置
3.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
(1)二極管的伏安特性測量實(shí)驗(yàn)
(2)三極管的伏安特性測量實(shí)驗(yàn)
(3)單管交流放大電路實(shí)驗(yàn)
(4)場效應(yīng)管共源放大器實(shí)驗(yàn)
(5)復(fù)合管實(shí)驗(yàn)
(6)射級跟隨電路實(shí)驗(yàn)
(7)兩級交流放大電路實(shí)驗(yàn)
(8)負(fù)反饋放大電路實(shí)驗(yàn)
(9)負(fù)反饋多級放大器研究實(shí)驗(yàn)
(10)直流差動(dòng)放大電路實(shí)驗(yàn)
(11)比例放大運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)
(12)加減法運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)
(13)積分與微分電路實(shí)驗(yàn)
(14)低通、高通、帶通、帶阻有源濾波器實(shí)驗(yàn)
(15)波形發(fā)生電路實(shí)驗(yàn)
(16)RC正弦波振蕩電路實(shí)驗(yàn)
(17)LC振蕩電路實(shí)驗(yàn)
(18)電壓比較器實(shí)驗(yàn)
(19)集成電路RC正弦波振蕩電路實(shí)驗(yàn)
(20)整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)
(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(shí)驗(yàn)
(24)串聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)
(25)集成穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)