数电/模电/EDA综合实验系统

型号:JY-SAE

 

 

产品介绍:

一、系统特点:

该实验装置具有安全、稳定、可读、可调整、直观、灵活和新型等特点,操作简单方便,装置运行可靠。具有很强的二次开发功能。

1、安全性

人员安全的保护:不论实验装置在正常工作或故障状态下,不会危及操作人员的人身安全。

对误操作的保护:不会因为误操作而导致实验装置损坏。

电源的过流保护:因短路等故障而过流时,可自动切断实验装置电源。

2、直观性

实验装置功能模块的主要电气原理或特征将在面板或电路卡上指示,实验装置各功能引脚的符号标注在面板上。

3、灵活性

实验装置采用主板和各模块分离的设计,可编程器件焊接在独立模块上。通过选择模块可以选择不同厂家、不同型号、不同规模的可编程器件,既可适应不同的教学需要,也使系统的功能和规模扩展变得更为方便。

为了方便实验操作,减少对实验仪器仪表的依赖,实验装置主板上各部分功能模块(包括一些基本功能模块和实验小工具)几乎都是相互独立的,可以根据需要选择模块进行接线。

实验装置提供扩展集成插座、面包板和部分必须的分立元件等,留有足够的接线机会,也给实验装置留有足够的机动灵活性。

4、新颖性

实验装置提供了逻辑可编程实验平台和模拟可编程实验平台,其中逻辑可编程实验平台包括CPLD/FPGA模块,模拟可编程实验平台包括ispPAC模块。不同模块使用不同的芯片,根据需要可选择不同功能芯片的模块插接到实验主板上。

5、电源多样性

系统提供了多种电压,方便用户使用。

 (1)±5V/1A  (2)±12V/0。2A  (3)0~27V/0。2A连续可调  (4)0~-12V/0。2A连续可调

6、系统资料

根据用户选择的配置,向用户提供完整的实验程序(如有),文档,软件。

二、各功能主要特点

(一)数字电路功能单元

1、 4×4矩阵键盘:矩阵式结构,组合按键。

2、 16位拨动开关:开关量输入。

3、 十进制8421拨码盘:提供0~9十进制编码值。

4、 16位开关量输出:发光二极管红、黄、绿色三组各5只高亮度发光二极管,含电流驱动。

5、 6位LED显示:7段数码管静态显示方式6位,动态显示方式1-6位均可,含电流驱动。

6、 有源晶振:4MHz标准时钟,通过模块跳线器选择,向可编程器件的CLK提供时钟。

7、 单脉冲发生器:提供加消抖处理,单个±脉冲输出。

8、 逻辑笔:可测量逻辑高低电平、高阻和脉冲状态。

(二)模拟电路功能单元

1、模拟电路模块接入区:可接入各种模拟电路实验模块

2、波形发生器单元

输出波形:方波、三角波、正弦波

幅值:正弦波:0~14V(14V为峰-峰值,且正负对称)

三角波:0~24V(24V为峰-峰值,且正负对称)

方波:0~24V(24V为峰-峰值,且正负对称)

频率范围:分四档2HZ~100HZ、90HZ~1KHZ、900HZ~10KHZ、9KHZ~90KHZ

3、直流信号源单元:双路±5V/1mA、±0.5V/mA、两档连续可调。

4、3位半数字电压表:测量范围:-19。99V~+19。99V

(三)EDA实验功能单元

1由数字电路功能单元、模拟电路功能单元共同组成。

2、可编程器件模块。标准配置为Lattice的IspLsi1032。用户也选择其它公司的CPLD/FPGA(选配)。

(四)扩展实验模块区

1、集成电路扩展插座:可插实验用IC芯片或ispPAC模块。

2、面包板单元。

三、实验内容:

1、数字部分基本实验:

(l)门电路逻辑功能及测试;  

(2)组合逻辑电路(半/全加器); 

(3)R-S、D、JK4、触发器;

(4)三态输出触发器、锁存器;

(5)集成计数器及寄存器;     

 (6)时序电路测试及研究;

(7)译码器和数据选择器;  

 (8)波形发生及单稳态触发器;  

(9)555时基电路

可选做如下实验:

(10)CMOS门电路测试;    

 (11)门电路的驱动能力测试;    

(12)寄存器及其应用实验;

(13)顺序脉冲和脉冲分配器电路; 

(15)多路模拟开关及其应用实验;

(16)四路优先判决电路实验;

(17)TS、OC门的功能测试及其应用实验;

(18)逻辑笔实验与分析实验;

(19)施密特触发器及其应用实验;    

(20)数字定时器实验;     

(21)触发器应用实验;     

(22)时序电路应用实验;            

(23)单稳态触发器及其应用实验;

(24)电压变换器实验;

(26)模数,数模转换电路实验

2、模拟部分实验内容:

(一)分立元件电路实验

1、基本单级放大电路; 

2、两级放大电路;               

 3、负反馈放大电路;

4、射级跟随器;          

5、差动放大电路;     

6、比例求和运算放大电路;

(二)集成运算放大电路

7、模拟运算电路

①电压跟随器 ②反向比例放大器 ③同相比例放大器 ④反相求和比例放大器 ⑤双端输入求和放大电路;

8、积分与微分电路

①积分电路 ②微分电路 ③微积分电路;

9、波形发生电路

①方波发生器 ②占空比可调的矩形波发生器 ③三角波发生电路 ④锯齿波发生电路;

10、有源滤波器

①低通滤波器 ②高通滤波器 ③带阻滤波器;

11、电压比较器

①过零比较器 ②反相滞回比较器 ③同相滞回比较器;

(三)其它实验

12、集成电路RC正弦波振荡;         

13、集成功率放大器;      

14、整流滤波与并联稳压电路;       

15、串联稳压电路;                     

16、集成稳压电路;           

17、RC正弦波振荡器;

18、LC振荡器及选频放大器;          

19、电流/电压转换电路;          

20、电压/频率转换电路;

21、互补对称功率放大器;               

22、波形变换电路

3、电路分析基本实验:

1、常用电子元件的特性认识(2、3端元件);   

2、伏安特性的测试;

3、受控源特性的研究;                          

4、R、C电路特性;

5、1、2阶电路的瞬态(时域)响应;           

6、双口网络的研究。

4、EDA实验内容

1、 单元电路设计实验:

(1)常用门电路设计;     

(2)编码器/译码器设计; 

(3)触发器及时序电路设计;

(4)同步/异步计数器设计;

(5)键盘扫描实验;    

(6)加法器实验 

2、综合设计实验:

(1)SSI组合电路的设计与冒险竞争观察;

(2)MSI组合电路的设计;

(3)可读写寄存器的设计。

3 研究创新实验:

(1)数字频率计;         

(2)数字电子钟设计; 

(3)十字路口交通灯自动控制器的设计;

(4)出租车计费器的设计; 

(5)数字滤波器设计; 

(6)DAC、ADC模型设计;

(7)数字模拟综合系统设计

四、实验系统配置

1、数电/模电/EDA实验箱一台(含电源)         

2、交流电源线一根

3、在系统逻辑可编程模块一块(或多块选配)    

 4、在系统模拟可编程模块(多块选配)

5、并行下载电缆一根                            

6、模拟电路实验板一块(多块选配)

7、实验指导书一套                             

8、实验导线若干根

产品说明:

本综合实验系统能够完成"电路基础"、"模拟电子技术"、"数字电子技术"、"ISP在系统编程EDA实验"、"VHDL设计"、"电子系统综合设计"等课程的实验。在实验方式上采用全新理念,保留了经典的传统基础功能模块验证性实验,增加了对中大规模复杂系统的设计、分析和管理实验,为学生提供了二次开发的良好环境,加强了学生对系统设计概念的培养和实践,以适应电子系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化发展的需要,真正做到学用结合,为创新性人才的培养打下良好基础。