電工技術實驗設計路徑

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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。其中，指針式儀表是利用指針在表盤上的偏轉程度來對被測量的大小進行指示，具有簡單直觀的優點。實驗要求:設計一個指針式直流電壓表，量程分為100mV、1V、10V、100V4檔。

2動態元件參數的測量

作為電路中的動態元件，電容和電感參數的測量方法有多種:交流電橋法、RLC串聯諧振法、電壓法、時間常數法等。實驗要求:用3種以上的方法測量電容和電感的參數。實驗方案舉例:用時間常數法測量電容的參數。將電阻R和被測電容C串聯，構成一階RC動態電路，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

由于數字電子技術的迅速發展，尤其是計算機在自動控制、自動檢測以及其他許多領域中的廣泛應用，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)進行處理。同時，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。可見，數模轉換器是一種非常實用的電路。同時，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型電阻網絡D/A轉換器、權電阻網絡D/A轉換器、權電容網絡D/A轉換器、權電流型D/A轉換器、開關樹型D/A轉換器等，它們都可以用電阻、電容、開關等常用的電工元件來進行設計。實驗要求:設計兩種不同的數模轉換電路，以4位二進制數字信號作為輸入，通過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效應管;在電子技術中得到普遍應用的集成運算放大器，也是以三極管或場效應管為基本單元構成的。三極管和場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)來表示，因此，在沒有實際三極管和場效應管的情況下，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。實驗要求:利用受控源設計一個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

電工技術綜合性實驗有助于學生對電工技術知識的全面掌握和創新能力的培養，并促使學生了解電工技術的實際應用，增強他們的學習興趣。上述綜合性實驗內容已在國防科技大學電工技術實驗室得到應用，得到了學生的普遍歡迎以及各級領導和專家的充分肯定。