電工技術(shù)實(shí)驗設計路徑論文
1指針式電工儀表的設計
電工儀表是用于測量電路中的各種電參量(如電壓、電流、功率等)和元件參數(如電阻、電容等)的儀表，分為指針式儀表和數字式儀表2大類(lèi)。其中，指針式儀表是利用指針在表盤(pán)上的偏轉程度來(lái)對被測量的大小進(jìn)行指示，具有簡(jiǎn)單直觀(guān)的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗要求:設計一個(gè)指針式直流電壓表，量程分為100mV、1V、10V、100V4檔。
2動(dòng)態(tài)元件參數的測量
作為電路中的動(dòng)態(tài)元件，電容和電感參數的測量方法有多種:交流電橋法、RLC串聯(lián)諧振法、電壓法、時(shí)間常數法等。實(shí)驗要求:用3種以上的方法測量電容和電感的參數。實(shí)驗方案舉例:用時(shí)間常數法測量電容的參數。將電阻R和被測電容C串聯(lián)，構成一階RC動(dòng)態(tài)電路，以幅度為US的脈沖信號作為輸入信號ui，合理地選擇電阻R的值，用示波器觀(guān)察uC的波形，使電容C兩端的電壓uC。
3數模轉換器的設計
由于數字電子技術(shù)的迅速發(fā)展，尤其是計算機在自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測以及其他許多領(lǐng)域中的廣泛應用，用數字電路處理模擬信號的情況也更加普遍了。為了能夠使用數字電路處理模擬信號，必須把模擬信號轉換成相應的數字信號，方能送入數字系統(例如計算機)進(jìn)行處理。同時(shí)，往往還要求把處理后得到的數字信號再轉換成相應的模擬信號，作為最后的輸出�？梢�(jiàn)，數模轉換器是一種非常實(shí)用的電路。同時(shí)，在很多情況下，它還是構成模數轉換器的基本單元。常用的數模轉換電路(D/A轉換器)包括T型電阻網(wǎng)絡(luò )D/A轉換器、權電阻網(wǎng)絡(luò )D/A轉換器、權電容網(wǎng)絡(luò )D/A轉換器、權電流型D/A轉換器、開(kāi)關(guān)樹(shù)型D/A轉換器等，它們都可以用電阻、電容、開(kāi)關(guān)等常用的電工元件來(lái)進(jìn)行設計。實(shí)驗要求:設計兩種不同的數模轉換電路，以4位二進(jìn)制數字信號作為輸入，通過(guò)電路將其轉換為對應的模擬電壓。
4放大電路的設計
放大電路是一種應用廣泛的電子電路，在電子技術(shù)中具有非常重要的'地位。在分立元件構成的放大電路中，起核心作用的是三極管或場(chǎng)效應管;在電子技術(shù)中得到普遍應用的集成運算放大器，也是以三極管或場(chǎng)效應管為基本單元構成的。三極管和場(chǎng)效應管的交流小信號模型可分別用電流控制的電流源(CCCS)和電壓控制的電流源(VCCS)來(lái)表示，因此，在沒(méi)有實(shí)際三極管和場(chǎng)效應管的情況下，利用受控源這一基本的電工元件，同樣可以設計出各種放大電路。實(shí)驗要求:利用受控源設計一個(gè)2級放大電路，要求電路輸入電阻大，第1級電壓放大倍數為－30，總的電壓放大倍數為600。
5結束語(yǔ)
電工技術(shù)綜合性實(shí)驗有助于學(xué)生對電工技術(shù)知識的全面掌握和創(chuàng )新能力的培養，并促使學(xué)生了解電工技術(shù)的實(shí)際應用，增強他們的學(xué)習興趣。上述綜合性實(shí)驗內容已在國防科技大學(xué)電工技術(shù)實(shí)驗室得到應用，得到了學(xué)生的普遍歡迎以及各級領(lǐng)導和專(zhuān)家的充分肯定。
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