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SB-D4新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱
新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱
新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱，數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱是各電類專業(yè)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)課教學(xué)必需的實(shí)驗(yàn)器材,其性能的優(yōu)劣,對(duì)教學(xué)效果至關(guān)重要。從20余年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐體會(huì)到,性能優(yōu)良的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱應(yīng)符合教學(xué)大綱要求,具有適用性、實(shí)用性,具有先進(jìn)性,且有可擴(kuò)展和高可靠性。基于上述標(biāo)準(zhǔn)和多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)了新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱,使用效果很好。將介紹其設(shè)計(jì)思路和試驗(yàn)應(yīng)用實(shí)例。
一、技術(shù)指標(biāo)
1、實(shí)驗(yàn)電路工作電源：+5V/2A一組、±12V/0.7A一組、1.5～9V(或任意值）可調(diào)一組，每路設(shè)置保險(xiǎn)絲一個(gè)，每路均帶有短路保護(hù)和反向保護(hù)電路，其中+5V電源有過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)和短路報(bào)警和自動(dòng)關(guān)斷功能，確保實(shí)驗(yàn)電路元件和人身安全。
2、常用信號(hào)源
1）提供二組正負(fù)單脈沖發(fā)生電路，帶電平指示。
2）1HZ～1KHZ連續(xù)可調(diào)時(shí)鐘電路。
3）1HZ～1MHZ固定脈沖分7路輸出，其中1HZ帶指示燈顯示。
4）12路開(kāi)關(guān)量輸入顯示電路，輸入端帶保護(hù)功能。
5）12路開(kāi)關(guān)量輸出電路，輸出端自帶顯示電路，直觀顯示開(kāi)關(guān)量的輸出狀態(tài)，同時(shí)輸出端帶保護(hù)功能。
6）6位七段LED共陽(yáng)數(shù)碼顯示器，自帶BCD碼譯碼電路；2位獨(dú)立數(shù)碼管，可裝共陽(yáng)或共陰數(shù)碼管。
7）2組BCD碼撥盤開(kāi)關(guān)輸出電路，輸出端帶保護(hù)功能。
8）由555時(shí)基電路組成的音響輸出控制電路，并帶有蜂鳴器和喇叭輸出設(shè)備。
3、測(cè)試小工具
1）提供三狀態(tài)數(shù)字邏輯測(cè)試電路，并有聲光提示。
2) 提供0~20直流電壓測(cè)量表1個(gè)（可選配）。
3）提供0~50MHZ頻率計(jì)1個(gè)（可選配）。
4、實(shí)驗(yàn)電路區(qū)： 獨(dú)立電路板設(shè)計(jì)，和實(shí)驗(yàn)信號(hào)源完全隔離，防止實(shí)驗(yàn)電路區(qū)接線時(shí)的誤操作損壞主機(jī)箱。實(shí)驗(yàn)電路區(qū)配置如下：
1）配置開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)區(qū)，含圓孔2只IC8，鎖緊或圓孔12只IC14、6只IC16或4只(可以再擴(kuò)展3只）、1只IC20、1只IC40鎖緊插座（兼容IC28/IC24/IC18等)。
2）提供8Ω喇叭、蜂鳴器和1×2開(kāi)關(guān)各1個(gè)、電位器3個(gè)(可選配）。
3）設(shè)計(jì)有導(dǎo)線測(cè)試座一組。
5)還設(shè)有多個(gè)高可靠鎖緊式防轉(zhuǎn)疊插座(與集成塊插座、鍍銀長(zhǎng)紫銅管及固定器件等已內(nèi)部連好)作為實(shí)驗(yàn)連接點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)接線時(shí)，只要拿鎖緊插頭線相互連接即可。
6) 2個(gè)擴(kuò)展模塊電路接入?yún)^(qū)：尺寸各為155×100mm，可選配固定線路實(shí)驗(yàn)?zāi)K。學(xué)生可以進(jìn)行創(chuàng)新性練習(xí)，以提高學(xué)生的思維能力和動(dòng)手能力。
可拆卸式實(shí)驗(yàn)?zāi)K（選配）
1）分立元件模塊板，板上含電阻10Ω、100Ω、200Ω、470Ω、510Ω、1K、1.2K、1.5K、4.7K、5.1K、10K、22K、47K、100K、150K、22M；20P、30P、100和100P可調(diào)、240P、300P、680P、0.01uF、0.02uF、0.047uF、0.1uF、10uF/16V、47uF/16V、100uF/16V；二極管2AK2、2CK13、2CK15、IN4007；三極管3DG6和3DK2；晶振32768HZ；電位器100K（2個(gè)）、47K、15K、10K、1K、330Ω各1個(gè)，滿足數(shù)字電路最基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要求。
2）面包板模塊（選配）
有2塊350孔面包板組成，并設(shè)計(jì)有面包板和主板間的連接轉(zhuǎn)換。
6、實(shí)驗(yàn)線路的連接：全部信號(hào)引出采用自鎖緊式涂金插孔，永不氧化，美觀漂亮，實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線連接穩(wěn)定可靠。
7、機(jī)箱：堅(jiān)固型鋁合金框架，厚實(shí)的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
1. 晶體管開(kāi)關(guān)特性、限幅器與鉗位器
2. TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試
3. CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試
4. 集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)
5. 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試
6. 譯碼器及其應(yīng)用
7. 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用
8. 觸發(fā)器及其應(yīng)用
9. 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用
10. 移位寄存器及其應(yīng)用
11. 脈沖分配器及其應(yīng)用
12. 使用門電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)--自激多諧振蕩器
13. 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器--脈沖延時(shí)與波形整形電路
14. 555時(shí)基電路及其應(yīng)用
綜合實(shí)驗(yàn)（需另配器件）
15. D/A、A/D轉(zhuǎn)換器
16. 智力競(jìng)賽搶答裝置
17. 電子秒表
18. 三位半直流數(shù)字電壓表
19. 數(shù)字頻率計(jì)
20. 拔河游戲機(jī)
綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（用小規(guī)模集成電路或大規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)）
1、LED顯示十字路口交通燈自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)
2、數(shù)碼管顯示秒表設(shè)計(jì)
3、數(shù)碼管顯示時(shí)鐘數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)
4、數(shù)碼管顯示數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì)
四、實(shí)驗(yàn)箱配置
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序號(hào) |
名稱 |
說(shuō)明 |
數(shù)量 |
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1 |
SB-D4主機(jī)箱 |
含機(jī)箱、工作電源、常用信號(hào)源、實(shí)驗(yàn)電路區(qū)等 |
1臺(tái) |
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2 |
供電電源線 |
1.5m |
1根 |
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3 |
2號(hào)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線 |
50cm |
35根 |
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4 |
保險(xiǎn)絲 |
2A |
2支 |
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5 |
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) |
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1本 |
附：使用本實(shí)驗(yàn)箱需配套儀器儀表：萬(wàn)用表和示波器。
SB-D6新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱
新型數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱,數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱由鋁木合金箱體、開(kāi)關(guān)電源、常用信號(hào)源和實(shí)驗(yàn)電路區(qū)組成。其中實(shí)驗(yàn)電路區(qū)采用全開(kāi)放模式，可根據(jù)需求靈活配置實(shí)驗(yàn)電路，以滿足不同層次學(xué)生的教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。
一、技術(shù)指標(biāo)
1.1直流穩(wěn)壓電源 DC：±12V/1.5A，DC：5V/1.5A，其中+5V電源有過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)和短路報(bào)警和自動(dòng)關(guān)斷功能，確保實(shí)驗(yàn)電路元件和人身安全。
1.2 直流穩(wěn)壓連續(xù)可調(diào)輸出:DC:1.5～9V（或任意值）。
1.3 常用信號(hào)源
1）提供二組正負(fù)單脈沖發(fā)生電路，帶電平指示。
2）1HZ～10KHZ分2檔連續(xù)可調(diào)時(shí)鐘電路，1HZ～100HZ和100HZ～10KHZ。
3）固定脈沖分9路輸出,分別是1HZ、2HZ、10HZ、100HZ、1KHZ、10KHZ、100KHZ、500KHZ、1MHZ，其中1HZ帶指示燈顯示。
4）12路開(kāi)關(guān)量輸入顯示電路，輸入端帶保護(hù)功能。
5）12路開(kāi)關(guān)量輸出電路，輸出端自帶顯示電路，直觀顯示開(kāi)關(guān)量的輸出狀態(tài)，同時(shí)輸出端帶保護(hù)功能。
6）6位七段LED共陽(yáng)數(shù)碼顯示器，自帶BCD碼譯碼電路；2位獨(dú)立數(shù)碼管，可裝共陽(yáng)或共陰數(shù)碼管。
7）2組BCD碼撥盤開(kāi)關(guān)輸出電路，輸出端帶保護(hù)功能。
1.4 測(cè)試
1）提供三狀態(tài)數(shù)字邏輯測(cè)試電路，并有聲光提示。
1.5 實(shí)驗(yàn)電路區(qū)： 獨(dú)立電路板設(shè)計(jì)，和實(shí)驗(yàn)信號(hào)源完全隔離，防止實(shí)驗(yàn)電路區(qū)接線時(shí)的誤操作損壞主機(jī)箱。實(shí)驗(yàn)電路區(qū)配置如下：
1）配置開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)區(qū)，含2只IC8、8只IC14、1只IC16(可以再擴(kuò)展3只）、1只IC18、1只IC20、1只IC40鎖緊插座（兼容IC28/IC24/IC18等)。
2）提供獨(dú)立10MHZ晶振、8Ω喇叭、蜂鳴器、ST135光電開(kāi)關(guān)和1×2開(kāi)關(guān)各1個(gè),電位器1K、20K、100K各1個(gè)。
3）設(shè)計(jì)有導(dǎo)線測(cè)試座一組，可測(cè)量實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線的通斷。
4) 還設(shè)有多個(gè)高可靠鎖緊式防轉(zhuǎn)疊插座(與集成塊插座、鍍銀長(zhǎng)紫銅管及固定器件等已內(nèi)部連好)作為實(shí)驗(yàn)連接點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)接線時(shí)，只要拿鎖緊插頭線相互連接即可。
5) 2個(gè)擴(kuò)展模塊電路接入?yún)^(qū)：尺寸各為155×100mm，可選配固定線路實(shí)驗(yàn)?zāi)K。學(xué)生可以進(jìn)行創(chuàng)新性練習(xí)，以提高學(xué)生的思維能力和動(dòng)手能力。
1.6 可拆卸式實(shí)驗(yàn)?zāi)K（可選配）
1）面包板模塊:有2塊350孔面包板組成，并設(shè)計(jì)有面包板和主板間的連接轉(zhuǎn)換。可以擴(kuò)展到4塊。
2）分立元件模塊板，板上含電阻10Ω、100Ω、200Ω、470Ω、510Ω、1K、1.2K、1.5K、4.7K、5.1K、10K、22K、47K、100K、150K、22M；20P、30P、100和100P可調(diào)、240P、300P、680P、0.01uF、0.02uF、0.047uF、0.1uF、10uF/16V、47uF/16V、100uF/16V；二極管2AK2、2CK13、2CK15、IN4007；三極管3DG6和3DK2；晶振32768HZ；電位器100K（2個(gè)）、47K、15K、10K、1K、330Ω各1個(gè)，滿足數(shù)字電路最基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要求。
3）配置FPGA模塊：帶FPGA芯片2c8t144、下載線，全部I/O口由排線接口引出。
1.7實(shí)驗(yàn)線路的連接
全部信號(hào)引出插孔采用Φ2自鎖緊式涂金插孔，永不氧化，美觀漂亮。實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線有兩種分別為Φ0.5的單股銅芯線（與面包板兼容）和Φ2自鎖緊可疊插導(dǎo)線。
1.8 機(jī)箱：堅(jiān)固型鋁合金框架，厚實(shí)的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
1. 晶體管開(kāi)關(guān)特性、限幅器與鉗位器
2. TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試
3. CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試
4. 集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)
5. 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試
6. 譯碼器及其應(yīng)用
7. 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用
8. 觸發(fā)器及其應(yīng)用
9. 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用
10. 移位寄存器及其應(yīng)用
11. 脈沖分配器及其應(yīng)用
12. 使用門電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)--自激多諧振蕩器
13. 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器--脈沖延時(shí)與波形整形電路
14. 555時(shí)基電路及其應(yīng)用
綜合實(shí)驗(yàn)（需另配器件）
15. D/A、A/D轉(zhuǎn)換器
16. 智力競(jìng)賽搶答裝置
17. 電子秒表
18. 三位半直流數(shù)字電壓表
19. 數(shù)字頻率計(jì)
20. 拔河游戲機(jī)
四、實(shí)驗(yàn)箱配置
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序號(hào) |
名稱 |
說(shuō)明 |
數(shù)量 |
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1 |
SB-D6主機(jī)箱 |
含機(jī)箱、工作電源、常用信號(hào)源、實(shí)驗(yàn)電路區(qū)等 |
1臺(tái) |
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2 |
供電電源線 |
1.5m |
1根 |
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3 |
2號(hào)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線 |
50cm |
35根 |
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4 |
保險(xiǎn)絲 |
2A |
2支 |
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5 |
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) |
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1本 |
附：使用本實(shí)驗(yàn)箱需配套儀器儀表：萬(wàn)用表和示波器。
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三菱工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)綜合教學(xué)及人才認(rèn)證實(shí)訓(xùn)平臺(tái) |
