SB-D4新型數字電路實驗箱
新型數字電路實驗箱
新型數字電路實驗箱，數字電路實驗箱是各電類專業數字電路實驗課教學必需的實驗器材,其性能的優劣,對教學效果至關重要。從20余年的實驗教學實踐體會到,性能優良的數字電路實驗箱應符合教學大綱要求,具有適用性、實用性,具有先進性,且有可擴展和高可靠性。基于上述標準和多年的實驗教學經驗,設計了新型數字電路實驗箱,使用效果很好。將介紹其設計思路和試驗應用實例。
一、技術指標
1、實驗電路工作電源：+5V/2A一組、±12V/0.7A一組、1.5～9V(或任意值）可調一組，每路設置保險絲一個，每路均帶有短路保護和反向保護電路，其中+5V電源有過壓保護、欠壓保護和短路報警和自動關斷功能，確保實驗電路元件和人身安全。
2、常用信號源
1）提供二組正負單脈沖發生電路，帶電平指示。
2）1HZ～1KHZ連續可調時鐘電路。
3）1HZ～1MHZ固定脈沖分7路輸出，其中1HZ帶指示燈顯示。
4）12路開關量輸入顯示電路，輸入端帶保護功能。
5）12路開關量輸出電路，輸出端自帶顯示電路，直觀顯示開關量的輸出狀態，同時輸出端帶保護功能。
6）6位七段LED共陽數碼顯示器，自帶BCD碼譯碼電路；2位獨立數碼管，可裝共陽或共陰數碼管。
7）2組BCD碼撥盤開關輸出電路，輸出端帶保護功能。
8）由555時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備。
3、測試小工具
1）提供三狀態數字邏輯測試電路，并有聲光提示。
2) 提供0~20直流電壓測量表1個（可選配）。
3）提供0~50MHZ頻率計1個（可選配）。
4、實驗電路區： 獨立電路板設計，和實驗信號源完全隔離，防止實驗電路區接線時的誤操作損壞主機箱。實驗電路區配置如下：
1）配置開放式實驗區，含圓孔2只IC8，鎖緊或圓孔12只IC14、6只IC16或4只(可以再擴展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開關各1個、電位器3個(可選配）。
3）設計有導線測試座一組。
5)還設有多個高可靠鎖緊式防轉疊插座(與集成塊插座、鍍銀長紫銅管及固定器件等已內部連好)作為實驗連接點、測試點，實驗接線時，只要拿鎖緊插頭線相互連接即可。
6) 2個擴展模塊電路接入區：尺寸各為155×100mm，可選配固定線路實驗模塊。學生可以進行創新性練習，以提高學生的思維能力和動手能力。
可拆卸式實驗模塊（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、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）、47K、15K、10K、1K、330Ω各1個，滿足數字電路最基礎實驗要求。
2）面包板模塊（選配）
有2塊350孔面包板組成，并設計有面包板和主板間的連接轉換。
6、實驗線路的連接：全部信號引出采用自鎖緊式涂金插孔，永不氧化，美觀漂亮，實驗導線連接穩定可靠。
7、機箱：堅固型鋁合金框架，厚實的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
二、實驗項目
基礎實驗
1. 晶體管開關特性、限幅器與鉗位器
2. TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數測試
3. CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數測試
4. 集成邏輯電路的連接和驅動
5. 組合邏輯電路的設計與測試
6. 譯碼器及其應用
7. 數據選擇器及其應用
8. 觸發器及其應用
9. 計數器及其應用
10. 移位寄存器及其應用
11. 脈沖分配器及其應用
12. 使用門電路產生脈沖信號--自激多諧振蕩器
13. 單穩態觸發器與施密特觸發器--脈沖延時與波形整形電路
14. 555時基電路及其應用
綜合實驗（需另配器件）
15. D/A、A/D轉換器
16. 智力競賽搶答裝置
17. 電子秒表
18. 三位半直流數字電壓表
19. 數字頻率計
20. 拔河游戲機
綜合應用設計實驗（用小規模集成電路或大規模集成電路實現）
1、LED顯示十字路口交通燈自動控制器的設計
2、數碼管顯示秒表設計
3、數碼管顯示時鐘數字鐘的設計
4、數碼管顯示數字頻率計設計
四、實驗箱配置
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序號 |
名稱 |
說明 |
數量 |
|
1 |
SB-D4主機箱 |
含機箱、工作電源、常用信號源、實驗電路區等 |
1臺 |
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2 |
供電電源線 |
1.5m |
1根 |
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3 |
2號實驗導線 |
50cm |
35根 |
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4 |
保險絲 |
2A |
2支 |
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5 |
實驗指導書 |
|
1本 |
附：使用本實驗箱需配套儀器儀表：萬用表和示波器。
SB-D6新型數字電路實驗箱
新型數字電路實驗箱,數字電路實驗箱由鋁木合金箱體、開關電源、常用信號源和實驗電路區組成。其中實驗電路區采用全開放模式，可根據需求靈活配置實驗電路，以滿足不同層次學生的教學實驗要求。
一、技術指標
1.1直流穩壓電源 DC：±12V/1.5A，DC：5V/1.5A，其中+5V電源有過壓保護、欠壓保護和短路報警和自動關斷功能，確保實驗電路元件和人身安全。
1.2 直流穩壓連續可調輸出:DC:1.5～9V（或任意值）。
1.3 常用信號源
1）提供二組正負單脈沖發生電路，帶電平指示。
2）1HZ～10KHZ分2檔連續可調時鐘電路，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路開關量輸入顯示電路，輸入端帶保護功能。
5）12路開關量輸出電路，輸出端自帶顯示電路，直觀顯示開關量的輸出狀態，同時輸出端帶保護功能。
6）6位七段LED共陽數碼顯示器，自帶BCD碼譯碼電路；2位獨立數碼管，可裝共陽或共陰數碼管。
7）2組BCD碼撥盤開關輸出電路，輸出端帶保護功能。
1.4 測試
1）提供三狀態數字邏輯測試電路，并有聲光提示。
1.5 實驗電路區： 獨立電路板設計，和實驗信號源完全隔離，防止實驗電路區接線時的誤操作損壞主機箱。實驗電路區配置如下：
1）配置開放式實驗區，含2只IC8、8只IC14、1只IC16(可以再擴展3只）、1只IC18、1只IC20、1只IC40鎖緊插座（兼容IC28/IC24/IC18等)。
2）提供獨立10MHZ晶振、8Ω喇叭、蜂鳴器、ST135光電開關和1×2開關各1個,電位器1K、20K、100K各1個。
3）設計有導線測試座一組，可測量實驗導線的通斷。
4) 還設有多個高可靠鎖緊式防轉疊插座(與集成塊插座、鍍銀長紫銅管及固定器件等已內部連好)作為實驗連接點、測試點，實驗接線時，只要拿鎖緊插頭線相互連接即可。
5) 2個擴展模塊電路接入區：尺寸各為155×100mm，可選配固定線路實驗模塊。學生可以進行創新性練習，以提高學生的思維能力和動手能力。
1.6 可拆卸式實驗模塊（可選配）
1）面包板模塊:有2塊350孔面包板組成，并設計有面包板和主板間的連接轉換。可以擴展到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、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）、47K、15K、10K、1K、330Ω各1個，滿足數字電路最基礎實驗要求。
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實驗線路的連接
全部信號引出插孔采用Φ2自鎖緊式涂金插孔，永不氧化，美觀漂亮。實驗導線有兩種分別為Φ0.5的單股銅芯線（與面包板兼容）和Φ2自鎖緊可疊插導線。
1.8 機箱：堅固型鋁合金框架，厚實的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
二、實驗項目
基礎實驗
1. 晶體管開關特性、限幅器與鉗位器
2. TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數測試
3. CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數測試
4. 集成邏輯電路的連接和驅動
5. 組合邏輯電路的設計與測試
6. 譯碼器及其應用
7. 數據選擇器及其應用
8. 觸發器及其應用
9. 計數器及其應用
10. 移位寄存器及其應用
11. 脈沖分配器及其應用
12. 使用門電路產生脈沖信號--自激多諧振蕩器
13. 單穩態觸發器與施密特觸發器--脈沖延時與波形整形電路
14. 555時基電路及其應用
綜合實驗（需另配器件）
15. D/A、A/D轉換器
16. 智力競賽搶答裝置
17. 電子秒表
18. 三位半直流數字電壓表
19. 數字頻率計
20. 拔河游戲機
四、實驗箱配置
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序號 |
名稱 |
說明 |
數量 |
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1 |
SB-D6主機箱 |
含機箱、工作電源、常用信號源、實驗電路區等 |
1臺 |
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2 |
供電電源線 |
1.5m |
1根 |
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3 |
2號實驗導線 |
50cm |
35根 |
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4 |
保險絲 |
2A |
2支 |
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5 |
實驗指導書 |
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1本 |
附：使用本實驗箱需配套儀器儀表：萬用表和示波器。
