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第1章 电工电子学实验基础知识1

1.1 学习目的和实验任务1

1.2 课程基本要求1

1.3 课程学习方法与步骤2

1.3.1 实验前预习2

1.3.2 实验操作2

1.3.3 实验报告的书写3

1.3.4 排除故障的基本方法5

1.4 安全用电5

1.5 常用电子元器件认识6

1.5.1 电阻器6

1.5.2 电容器9

1.5.3 电感器11

第2章 常用仪器仪表与实验系统13

2.1 概述13

2.2 直流电源13

2.3 万用表13

2.4 示波器14

2.5 函数信号发生器14

2.6 电工电子综合实验台15

2.7 模拟电子技术实验箱15

2.8 数字电子技术实验箱15

2.9 可编程控制器15

2.10 A＋D Lab理工实验套件16

2.10.1 A＋D Lab理工实验套件概述16

2.10.2 “雷实验”软件及硬件仪器的配套软件界面17

2.10.3 应用实例22

2.11 Basys3数字电路教学开发板套件28

2.11.1 Basys3概述28

2.11.2 主要硬件构成28

第3章 Multisim仿真基础33

3.1 概述33

3.2 Multisim的基本界面33

3.2.1 菜单栏34

3.2.2 工具栏35

3.2.3 常用虚拟仪器介绍37

3.3 Multisim的基本操作42

3.3.1 电路板总体设计流程42

3.3.2 建立电路43

3.3.3 电路仿真53

3.4 Multisim仿真实例62

3.4.1 二极管伏安特性曲线测量62

3.4.2 三相交流电路62

3.4.3 单管放大电路66

第4章 Verilog HDL基础及Vivado设计工具使用71

4.1 数字电路EDA技术71

4.1.1 EDA技术概述71

4.1.2 FPGA71

4.1.3 硬件描述语言72

4.1.4 FPGA开发工具72

4.2 Verilog HDL程序结构与关键字72

4.3 模块73

4.3.1 模块结构73

4.3.2 模块的描述方式76

4.3.3 模块测试77

4.4 Verilog HDL语法78

4.4.1 标识符78

4.4.2 注释78

4.4.3 常量与变量79

4.4.4 运算符与表达式81

4.4.5 非阻塞赋值与阻塞赋值86

4.4.6 条件语句与循环语句87

4.5 Vivado设计套件简介90

4.5.1 Vivado设计套件概述90

4.5.2 Vivado设计流程90

4.5.3 Vivado窗口界面91

4.5.4 Vivado软件设计实例94

第5章 基础实验108

5.1 基础实验1 基本电量测量及常用仪器仪表的使用108

5.2 基础实验2 电路元件伏安特性测量111

5.3 基础实验3 叠加定理和等效电源定理验证114

5.4 基础实验4 单相交流电路特性及功率因数提高117

5.5 基础实验5 三相交流电路120

5.6 基础实验6 电路频率特性的研究124

5.7 基础实验7 一阶RC电路的瞬态分析128

5.8 基础实验8 单管电压放大电路132

5.9 基础实验9 放大电路静态工作点稳定性研究136

5.10 基础实验10 门电路和组合逻辑电路139

5.11 基础实验11 触发器和时序逻辑电路145

5.12 基础实验12 计数、译码和显示148

5.13 基础实验13 门电路和组合逻辑电路—基于Basys3153

5.14 基础实验14 触发器和时序逻辑电路—基于Basys3157

5.15 基础实验15 计数、译码和显示—基于Basys3162

5.16 基础实验16 集成运算放大器应用（Ⅰ）——模拟信号运算电路166

5.17 基础实验17 集成运算放大器应用（Ⅱ）——比较器、波形发生及脉宽调制169

5.18 基础实验18 低频功率放大电路173

5.19 基础实验19 波形振荡电路176

5.20 基础实验20 集成定时器及其应用180

5.21 基础实验21 有源滤波器185

5.22 基础实验22 直流稳压电源189

5.23 基础实验23 三相异步电动机的启动及运动控制（Ⅰ）193

5.24 基础实验24 三相异步电动机的启动及运动控制（Ⅱ）197

5.25 基础实验25 可编程控制器基本编程（Ⅰ）201

5.26 基础实验26 可编程控制器基本编程（Ⅱ）213

第6章 综合实验216

6.1 综合实验1 温度监测系统216

6.2 综合实验2 薄膜压力传感器信号获取与应用221

6.3 综合实验3 音响放大器227

6.4 综合实验4 直流电机转速控制、测量和显示系统234

6.5 综合实验5 电动气压止血带设计238

6.6 综合实验6 三层立体停车库的PLC控制243

参考文献250