东南大学数字系统实验实验一

东南大学数字系统实验实验一
东南大学数字系统实验实验一

数字系统实验报告实验一

一、实验目的

熟悉quartus环境下的vhdl电路设计,学习简单组合电路设计。

二、实验内容

设计双二选一多路选择器:

1.设计二选一多路选择器

2.将两个二选一多路选择器连接,完成三选一功能

3.仿真验证及下载测试

三、实验过程

1.设计二选一多路选择器。

在quartus中新建工程,并创建vhdl文件,编写代码如下:

2.将两个二选一选择器连接构成双二选一多路选择器,连接方式如下:

根据连接方式,可以得到输入输出真值表:

3.引脚绑定

按下表进行引脚绑定

四、实验结果及结论

1.时序仿真结果

对双四选一多路选择器进行时序仿真,结果如下:

仿真遍历了所有输入端口的取值,在S1,S2分别取00,01,10,11时,输出分别对应A,B,C,B的值,对比真值表,可以发现仿真结果正确。

2.下载验证

按引脚图绑定端口,其中S1,S2分别由两个键控制,输出口A,B,C连接的是电路板的音调控制,将两个键自由组合按下,可以明显听到发出三种不同的音调。因此可以验证设计无误

东南大学实验模拟运算放大电路(二)

.东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路实践 第二次实验 实验名称: 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室:实验组别:无 同组人员: 实验时间: 评定成绩:审阅老师:团雷鸣

实验报告 实验目的: 1、了解运放在信号积分和电流、电压转换方面的应用电路及参数的影响。 2、掌握积分电路和电流、电压转换电路的设计、调试方法。 3、了解精密半波整流电路及精密全波整流电路的电路组成、工作原理及参数估 算 4、学会设计、调试精密全波整流电路,观测输出、输入电压波形及电压传输特 性。 实验原理: 1、积分电路:运用下图所示电路,可构成运放积分电路,R2为分流电阻,用于稳定直流增益,以避免直流失调电压在积分周期内的积累导致运放饱和,一般取R2=10R1.输出电压与输入电压呈积分关系。 2、同相型电压/电流转换电路:利用如下图所示电路,可以构成电压/电流转换电路。由“虚短”“虚断”原理知,I L=Vi/R1,该电路属于电流串联负反馈电路,电路的输入电阻极高,其闭环跨导增益1/R1即为电路的转换系数。电路可实现线性的电压/电流转换。 3、精密整流电路:利用二极管的单向导电性,可以组成半波及全波整流电路。但由于二极管存在正向导通压降、死去压降、非线性伏安特性及其温度漂移,故当用于对弱信号进行整流时,必将引起明显的误差,甚至无法正常整流。如果将二极管与运放结合起来,将二极管至于运放的负反馈回路中,则可将上述二极管的非线性及其温漂等影响降低至可以忽略的程度,从而实现对弱小信号的精密整流或线性整流。

实验内容: 1、积分电路 用741设计一个满足下列要求的基本积分电路:输入V ip-p=1V、f=10kHz的方波。设计R、C值,测量积分输出电压波形;改变f值观察v0波形变化,并找出当f接近什么值的时候,电路近似一个反响比例运算电路。 2、同相输入比例运算电路 用741组成一个同向型电压/电流转换电路,并完成表中所列数据的测量。 3精密半波整流电路: (1)、依照10-1连接电路,原件参数:R1=R2=10K?,同时在电位器和±15V 电源之间接入510?限流电阻。 (2)、Vi输入一个频率为100Hz的正弦交流信号,有效值分别为5V、1V、10mV,用示波器观察输入输出信号波形,对结果进行分析比较。 (3)、用示波器的X-Y显示方式测试该电路的电压传输特新,调节Vi幅度,找出输出的最大值V omax。 4、精密全波整流电路 (1)、图10-2的精密全波整流电路如下图。R=10K?,电源电压±10V,二极管为1N4148。 (2)、搭接电路,重复半波整流电路(2)(3)的内容。

东南大学电路实验实验报告

电路实验 实验报告 第二次实验 实验名称:弱电实验 院系:信息科学与工程学院专业:信息工程姓名:学号:

实验时间:年月日 实验一:PocketLab的使用、电子元器件特性测试和基尔霍夫定理 一、仿真实验 1.电容伏安特性 实验电路: 图1-1 电容伏安特性实验电路 波形图:

图1-2 电容电压电流波形图 思考题: 请根据测试波形,读取电容上电压,电流摆幅,验证电容的伏安特性表达式。 解:()()mV wt wt U C cos 164cos 164-=+=π, ()mV wt wt U R sin 10002cos 1000=??? ? ? -=π,us T 500=; ()mA wt R U I I R R C sin 213.0== =∴,ππ40002==T w ; 而()mA wt dt du C C sin 206.0= dt du C I C C ≈?且误差较小,即可验证电容的伏安特性表达式。 2.电感伏安特性 实验电路: 图1-3 电感伏安特性实验电路 波形图:

图1-4 电感电压电流波形图 思考题: 1.比较图1-2和1-4,理解电感、电容上电压电流之间的相位关系。对于电感而言,电压相位 超前 (超前or 滞后)电流相位;对于电容而言,电压相位 滞后 (超前or 滞后)电流相位。 2.请根据测试波形,读取电感上电压、电流摆幅,验证电感的伏安特性表达式。 解:()mV wt U L cos 8.2=, ()mV wt wt U R sin 10002cos 1000=??? ? ? -=π,us T 500=; ()mA wt R U I I R R L sin 213.0===∴,ππ 40002==T w ; 而()mV wt dt di L L cos 7.2= dt di L U L L ≈?且误差较小,即可验证电感的伏安特性表达式。 二、硬件实验 1.恒压源特性验证 表1-1 不同电阻负载时电压源输出电压 电阻()Ωk 0.1 1 10 100 1000 电源电压(V ) 4.92 4.98 4.99 4.99 4.99 2.电容的伏安特性测量

数电实验考试 verilogHDL语言及参考程序

题目一:表决器电路设计 一、设计任务及原理:所谓表决器就是对于一个行为,由多个人投票,如果同意的票数过半,就认为此行为可行;否则如果否决的票数过半,则认为此行为无效。 七人表决器顾名思义就是由七个人来投票,当同意的票数大于或者等于4时,则认为同意;反之,当否决的票数大于或者等于4时,则认为不同意。实验中用7个拨动开关来表示七个人,当对应的拨动开关输入为‘1’时,表示此人同意;否则若拨动开关输入为‘0’,则表示此人反对。表决的结果用一个LED表示,若表决的结果为同意,则LED被点亮;否则,如果表决的结果为反对,则LED不会被点亮。同时,数码管上显示通过的票数。 二、具体要求: 本实验就是利用实验系统中的拨动开关模块和LED模块以及数码管模块来实现一个简单的七人表决器的功能。拨动开关模块中的K1~K7表示七个人,当拨动开关输入为‘1’时,表示对应的人投同意票,否则当拨动开关输入为‘0’时,表示对应的人投反对票;LED模块中LED1表示七人表决的结果,当LED1点亮时,表示此行为通过表决;否则当LED1熄灭时,表示此行为未通过表决。同时通过的票数在数码管上显示出来。 在此实验中数码管、LED、拨动开关与FPGA的连接电路和管脚连接使用模块 信号 对应FPGA 管脚 说明

在以前的实验中都做了详细说明,这里不在赘述。端口名 S1 按键开关 S1 R16 表示1号抢 答者 S2 按键开关 S2 P14 表示2号抢 答者 S3 按键开关 S3 P16 表示3号抢 答者 S4 按键开关 S4 P15 表示4号抢 答者 S5 按键开关 S5 M15 表示5号抢 答者 S6 按键开关 S6 N16 表示6号抢 答者 S7 按键开关 S7 N15 表示7号抢 答者 DOUT0 LED模块D1 L14 表决结果 亮为通过 LEDAG0 数码管模 块A段N4 抢答成功 者 号码显示 LEDAG1 数码管模 块B段 G4

自动控制原理实验

自动控制原理实验 实验报告 实验三闭环电压控制系统研究 学号姓名 时间2014年10月21日 评定成绩审阅教师

实验三闭环电压控制系统研究 一、实验目的: (1)通过实例展示,认识自动控制系统的组成、功能及自动控制原理课程所要解决的问题。 (2)会正确实现闭环负反馈。 (3)通过开、闭环实验数据说明闭环控制效果。 二、预习与回答: (1)在实际控制系统调试时,如何正确实现负反馈闭环? 答:负反馈闭环,不是单纯的加减问题,它是通过增量法实现的,具体如下: 1.系统开环; 2.输入一个增或减的变化量; 3.相应的,反馈变化量会有增减; 4.若增大,也增大,则需用减法器; 5.若增大,减小,则需用加法器,即。 (2)你认为表格中加1KΩ载后,开环的电压值与闭环的电压值,哪个更接近2V? 答:闭环更接近。因为在开环系统下出现扰动时,系统前部分不会产生变化。故而系统不具有调节能力,对扰动的反应很大,也就会与2V相去甚远。 但在闭环系统下出现扰动时,由于有反馈的存在,扰动产生的影响会被反馈到输入端,系统就从输入部分产生了调整,经过调整后的电压值会与2V相差更小些。 因此,闭环的电压值更接近2V。 (3)学自动控制原理课程,在控制系统设计中主要设计哪一部份? 答:应当是系统的整体框架及误差调节部分。对于一个系统,功能部分是“被控对象”部分,这部分可由对应专业设计,反馈部分大多是传感器,因此可由传感器的专业设计,而自控原理关注的是系统整体的稳定性,因此,控制系统设计中心就要集中在整个系统的协调和误差调节环节。 二、实验原理: (1)利用各种实际物理装置(如电子装置、机械装置、化工装置等)在数学上的“相似性”,将各种实际物理装置从感兴趣的角度经过简化、并抽象成相同的数学形式。我们在设计控制系统时,不必研究每一种实际装置,而用几种“等价”的数学形式来表达、研究和设计。又由于人本身的自然属性,人对数学而言,不能直接感受它的自然物理属性,这给我们分析和设计带来了困难。所以,我们又用替代、模拟、仿真的形式把数学形式再变成“模拟实物”来研究。这样,就可以“秀才不出门,遍知天下事”。实际上,在后面的课程里,不同专业的学生将面对不同的实际物理对象,而“模拟实物”的实验方式可以做到举一反三,我们就是用下列“模拟实物”——电路系统,替代各种实际物理对象。

数电实验答案

实验一、常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以接线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。 1.信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领: 1)按下电源开关。 2)根据需要选定一个波形输出开关按下。 3)根据所需频率,选择频率范围(选定一个频率分挡开关按下)、分别调节频率粗调和细调旋钮,在 频率显示屏上显示所需频率即可。 4)调节幅度调节旋钮,用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意:信号发生器的输出端不允许短路。 2.交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围内,用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领: 1)为了防止过载损坏仪表,在开机前和测量前(即在输入端开路情况下)应先将量程开关置于较大量程处,待输入端接入电路开始测量时,再逐档减小量程到适当位置。 2)读数:当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时,应读取0~10标度尺上的示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时,应读取0~3标度尺上的示数。 3)仪表使用完后,先将量程开关置于较大量程位置后,才能拆线或关机。 3.双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领: 1)时基线位置的调节开机数秒钟后,适当调节垂直(↑↓)和水平(←→)位移旋钮,将时基线移至适当的位置。 2)清晰度的调节适当调节亮度和聚焦旋钮,使时基线越细越好(亮度不能太亮,一般能看清楚即可)。 3)示波器的显示方式示波器主要有单踪和双踪两种显示方式,属单踪显示的有“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”,作单踪显示时,可选择“Y1”或“Y2”其中一个按钮按下。属双踪显示的有“交替” 和“断续”,作双踪显示时,为了在一次扫描过程中同时显示两个波形,采用“交替”显示方式, 当被观察信号频率很低时(几十赫兹以下),可采用“断续”显示方式。 4)波形的稳定为了显示稳定的波形,应注意示波器面板上控制按钮的位置:a)“扫描速率”(t/div)

电机实验报告东南大学自动化

东南大学 电机实验报告 姓名:学号: 专业:自动化 组员: 时间:2014年6月

实验一、二电器控制(一、二) 一、实验目的 1、了解接触器、按扭等元件的功能特点,掌握其工作原理及接线方法; 2、学会使用接触器、按钮组合控制风扇开关。 二、实验原理 1. 接触器型号划分 在电工学上。接触器是一种用来接通或断开带负载的交直流主电路或大容量控制电路的自动化切换器,主要控制对象是电动机,此外也用于其他电力负载,如电热器,电焊机,照明设备,接触器不仅能接通和切断电路,而且还具有低电压释放保护作用/。接触器控制容量大。适用于频繁操作和远距离控制。是自动控制系统 中的重要元件之一。通用接触器可大致分以下两类。 (1)交流接触器。主要由电磁机构、触头系统、灭弧装置等组成。常用的是CJ10、CJ12、CJ12B等系列。 (2)直流接触器。一般用于控制直流电器设备,线圈中通以直流电,直流接触器的动作原理和结构基本上与交流接触器是相同的。 但现在接触器的型号都重新划分了。都是AC系列的了。 AC-1类接触器是用来控制无感或微感电路的。 AC--2类接触器是用来控制绕线式异步电动机的启动和分断的。 AC-3和AC--4接触器可用于频繁控制异步电动机的启动和分断。 2. 交流接触器(CJX1-12) 实验室所用的是交流接触器(CJX1-12)如下图所示

铭牌如下 工作原理 当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。当线圈断电时,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。 使用接法 1、一般三相接触器一共有8个点,三路输入,三路输出,还有是控制点两个。输出和输入是对应的,很容易能看出来。如果要加自锁的话,则还需要从输出点的一个端子将线接到控制点上面。 2、首先应该知道交流接触器的原理。他是用外界电源来加在线圈上,产生电磁场。加电吸合,断电后接触点就断开。知道原理后,外加电源的接点,也就是线圈的两个接点,一般在接触器的下部,并且各在一边。其他的几路输入和输出一般在上部。还要注意外加电源的电压是多少(220V或380V),一般都标得有。并且注意接触点是常闭还是常开。

数字电路 实验考试内容 西北农林科技大学

西北农林科技大学 数字电路 实验考试内容 实验八(一) 时序逻辑电路设计 一、设计内容 1.用JK 触发器设计一个8421码十进制同步加法计数器。 时钟信号CP 由实验箱的“单次”或1Hz 自动秒脉冲提供,计数器输出状态用实验箱上的LED 数码管检测,记录实验结果。 用实验箱上的1kHz 时钟信号作为计数器的计数脉冲CP ,用示波器观察并记录CP 及计数器各输出端的对应波形。 2.用D 或JK 触发器设计一个110串行序列信号检测器。 输入信号由电平输出器提供,时钟信号CP 接逻辑实验箱的“单次” 时钟信号。当连续输入信号110时,该电路输出1,否则输出0。设依次送入的信号为001101110。 3.用D 触发器设计一个同步四相时钟发生器,其输入时钟CP 及各输出波形如图实验8.1所示。 输入时钟CP 为1kHz 时钟信号,用示波器观察时钟信号CP 与各输出端对应的波形。 二、设计要求 1.用Mutisim2001进行电路仿真。 2.画出时序逻辑电路原理图。 3.叙述集成触发器的逻辑功能和使用。 4.写出设计过程,并记录实验结果。 Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 CP Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 图实验8.1 四相时钟发生器输入、输出波形

三、设计过程 1. 用JK 触发器设计一个8421码十进制同步加法计数器。 (1).状态真值表: , (3)电路图: 2.用D 或JK 触发器设计一个110串行序列信号检测器。 (1)状态图: >C1 >C1 >C1 >C1

(2)原始状态表: A:00 B:10 C:11 现态 ( (6)激励方程:, (7)电路图:

东南大学数字图像处理实验报告

数字图像处理 实验报告 学号:04211734 姓名:付永钦 日期:2014/6/7 1.图像直方图统计 ①原理:灰度直方图是将数字图像的所有像素,按照灰度值的大小,统计其所出现的频度。 通常,灰度直方图的横坐标表示灰度值,纵坐标为半个像素个数,也可以采用某一灰度值的像素数占全图像素数的百分比作为纵坐标。 ②算法: clear all PS=imread('girl-grey1.jpg'); %读入JPG彩色图像文件figure(1);subplot(1,2,1);imshow(PS);title('原图像灰度图'); [m,n]=size(PS); %测量图像尺寸参数 GP=zeros(1,256); %预创建存放灰度出现概率的向量 for k=0:255 GP(k+1)=length(find(PS==k))/(m*n); %计算每级灰度出现的概率end figure(1);subplot(1,2,2);bar(0:255,GP,'g') %绘制直方图 axis([0 255 min(GP) max(GP)]); title('原图像直方图') xlabel('灰度值') ylabel('出现概率') ③处理结果:

原图像灰度图 100 200 0.005 0.010.0150.020.025 0.030.035 0.04原图像直方图 灰度值 出现概率 ④结果分析:由图可以看出,原图像的灰度直方图比较集中。 2. 图像的线性变换 ①原理:直方图均衡方法的基本原理是:对在图像中像素个数多的灰度值(即对画面起主 要作用的灰度值)进行展宽,而对像素个数少的灰度值(即对画面不起主要作用的灰度值)进行归并。从而达到清晰图像的目的。 ②算法: clear all %一,图像的预处理,读入彩色图像将其灰度化 PS=imread('girl-grey1.jpg'); figure(1);subplot(2,2,1);imshow(PS);title('原图像灰度图'); %二,绘制直方图 [m,n]=size(PS); %测量图像尺寸参数 GP=zeros(1,256); %预创建存放灰度出现概率的向量 for k=0:255

数字电路实验考试参考题目

数字电路实验考试参考题目 1.请采用两种方法(分别用与非门器件和数据选择器)设计一个三人表决器。 2.请采用两种方法(分别用与非门器件和数据选择器)设计一个四人表决器。 3.采用数据选择器(74LS151)设计完成下列逻辑函数: F1=A BC+A B D+B C D+AC D; F2=ABC+BCD+ACD+ABD 4.利用JK触发器设计一个异步四进制计数器(可采用74LS73),并用示波器观测电路输 入、输出波形。 5.设计一个模21的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察并记录 电路的所有有效计数状态。 6.设计一个模22的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察并记录 电路的所有有效计数状态。 7.设计一个模23的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察并记录 电路的所有有效计数状态。 8.设计一个模24的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察并记录 电路的所有有效计数状态。 9.设计一个模25的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察并记录 电路的所有有效计数状态。 10.设计一个模20的计数器(可采用74LS390或74LS192等),用发光二极管观察电路的 所有有效计数状态;并用示波器观测计数器的输入输出端波形。 11.采用移位寄存器设计一个具有自启动功能的四位环形计数器,记录电路所有状态(包括 由偏离态进入有效循环的过程),并画出状态转移图。 12.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为1000,0100,0010,0001的四位右移环 形计数器。 13.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为0001,0010,0100,1000的四位左移环 形计数器。 14.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为1110,1101,1011,0111的四位左移环 形计数器。 15.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为1110,0111,1011,1101的四位右移环 形计数器。 16.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为1100,1001,0011,0110的四位左移环 形计数器。 17.设计一个具有自启动功能的、有效状态分别为1100,0110,0011,1001的四位右移环 形计数器。 18.采用2MHZ的晶体振荡器、与非门、电阻等器件设计一个晶体稳频多谐振荡电路,经 分频后,电路输出脉冲信号频率为1MHZ。 19.采用555定时器设计电路,要求输出一个频率为1KHZ的脉冲信号,并用示波器观测电 路输出波形。 20.采用大规模集成存储器、编程器、计数器等元件和设备,设计完成一个八路彩灯控制电 路。 (可能还有小范围调整,请大家继续关注网站通知)

自动控制实验报告1

东南大学自动控制实验室 实验报告 课程名称:自动控制原理 实验名称:闭环电压控制系统研究 院(系):仪器科学与工程专业:测控技术与仪器姓名:学号: 实验室:常州楼五楼实验组别:/ 同组人员:实验时间:2018/10/17 评定成绩:审阅教师: 实验三闭环电压控制系统研究

一、实验目的: (1)通过实例展示,认识自动控制系统的组成、功能。 (2)会正确实现闭环负反馈。 (3)通过开、闭环实验数据说明闭环控制效果。 二、实验原理: (1)利用各种实际物理装置(如电子装置、机械装置、化工装置等)在数学上的“相似性”,将各种实际物理装置从感兴趣的角度经过简化、并抽象成相同的数学形式。我们在设计控制系统时,不必研究每一种实际装置,而用几种“等价”的数学形式来表达、研究和设计。又由于人本身的自然属性,人对数学而言,不能直接感受它的自然物理属性,这给我们分析和设计带来了困难。所以,我们又用替代、模拟、仿真的形式把数学形式再变成“模拟实物”来研究。这样,就可以“秀才不出门,遍知天下事”。实际上,在后面的课程里,不同专业的学生将面对不同的实际物理对象,而“模拟实物”的实验方式可以做到举一反三,我们就是用下列“模拟实物”——电路系统,替代各种实际物理对象。 (2)自动控制的根本是闭环,尽管有的系统不能直接感受到它的闭环形式,如步进电机控制,专家系统等,从大局看,还是闭环。闭环控制可以带来想象不到的好处,本实验就是用开环和闭环在负载扰动下的实验数据,说明闭环控制效果。自动控制系统性能的优劣,其原因之一就是取决调节器的结构和算法的设计(本课程主要用串联调节、状态反馈),本实验为了简洁,采用单闭环、比例调节器K。通过实验证明:不同的K,对系性能产生不同的影响,以说明正确设计调节器算法的重要性。 (3)为了使实验有代表性,本实验采用三阶(高阶)系统。这样,当调节器K值过大时,控制系统会产生典型的现象——振荡。本实验也可以认为是一个真实的电压控制系统。 三、实验设备: THBDC-1实验平台 四、实验线路图: 五、实验步骤:

东南大学自控实验报告实验三闭环电压控制系统研究

东南大学自控实验报告实验三闭环电压控制系统研究

东南大学 《自动控制原理》 实验报告 实验名称:实验三闭环电压控制系统研究 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室: 416 实验组别: 同组人员:实验时间:年 11月 24日评定成绩:审阅教师:

实验三闭环电压控制系统研究 一、实验目的: (1)经过实例展示,认识自动控制系统的组成、功能及自动控制原理课程所要解决的问题。 (2)会正确实现闭环负反馈。 (3)经过开、闭环实验数据说明闭环控制效果。 二、实验原理: (1)利用各种实际物理装置(如电子装置、机械装置、化工装置等)在数学上的“相似性”,将各种实际物理装置从感兴趣的角度经过简化、并抽象成相同的数学形式。我们在设计控制系统时,不必研究每一种实际装置,而用几种“等价”的数学形式来表示、研究和设计。又由于人本身的自然属性,人对数学而言,不能直接感受它的自然物理属性,这给我们分析和设计带来了困难。因此,我们又用替代、模拟、仿真的形式把数学形式再变成“模拟实物”来研究。这样,就能够“秀才不出门,遍知天下事”。实际上,在后面的课程里,不同专业的学生将面对不同的实际物理对象,而“模拟实物”的实验方式能够做到举一反三,我们就是用下列“模拟实物”——电路系统,替代各种实际物理对象。 (2)自动控制的根本是闭环,尽管有的系统不能直接感受到它的

闭环形式,如步进电机控制,专家系统等,从大局看,还是闭环。闭环控制能够带来想象不到的好处,本实验就是用开环和闭环在负载扰动下的实验数据,说明闭环控制效果。自动控制系统性能的优劣,其原因之一就是取决调节器的结构和算法的设计(本课程主要用串联调节、状态反馈),本实验为了简洁,采用单闭环、比例调节器K。经过实验证明:不同的K,对系性能产生不同的影响,以说明正确设计调节器算法的重要性。 (3)为了使实验有代表性,本实验采用三阶(高阶)系统。这样,当调节器K值过大时,控制系统会产生典型的现象——振荡。本实验也能够认为是一个真实的电压控制系统。 三、实验设备: THBDC-1实验平台 四、实验线路图: 五、实验步骤: (1)如图接线,建议使用运算放大器U8、U10、U9、U11、U13。

东南大学数字电路实验考试——教务考试监考装置

数字电路期末考题二 一、教务处需要一考试监考装置:设定每场考试为2小时,假设一个时钟周期是10分钟,用两个数码管分别显示分钟的十位和小时的个位。当到半小时的时候,红灯亮持续10分钟后灭,提醒监考老师没来的考生不得入场,在场的考生可以交卷离开。当到1小时50分时,黄灯亮持续10分钟后灭,提醒监考老师考试时间将到,准备收卷。 要求: 1.简单写出设计过程,画出逻辑电路图(30分) 2.根据设计搭试电路(15分) 3.用单脉冲验证电路(由老师检查)(25分) 4.用双踪示波器或者逻辑分析仪观察并分别绘出输入时钟和分钟十位输出时的Q m2、Q m1、Q m0输出波形。(10分) 二、简答 几个三态门的输出端是否允许短接?有无条件限制,应注意什么问题? OC门的输出端是否允许短接,结果是什么?(20分) 页脚内容1

数字电路期末考题四(答案及评分标准) 1.简单写出设计过程,画出逻辑电路图(30分) 由题意,设时钟脉冲的周期为10分钟,则分钟部分可设计成模6计数器,整个监考装置是模12计数器,其功能见下表 页脚内容2

80001000100 90001001000 100001001100 110001010000 120001010101 130000000000逻辑电路图: 页脚内容3

评分:a、设计过程15分 b、逻辑电路图15分 2.电路接线符合基本规范,电源连接正确(15分); 3.用单脉冲验证电路(由老师检查)(25分) 4.波形记录符合规范(波形应注意相位对齐,并至少画满一个周期,方波的边沿一定要画出):波形描述正确且相位对齐8分(每个波形2分)方波边沿画出2分 CLK Qm2 Qm1 Qm0 二、简答题: 几个三态门的输出端允许短接,但有条件限制,不能同时有两个或两个以上三态门的控制端处于使能状态。(10分) OC门的输出端允许短接,但要在输出端接一个合适的上拉电阻和电源才能正常工作,结果是将各个OC门的输出相与。(10分) 页脚内容4

自动检测技术实验一

东南大学自动化学院 实验报告课程名称:检测技术 第1 次实验

实验名称:实验一、三、五、八、九 院(系):自动化专业:自动化 :学号: 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:2013 年11月16日 评定成绩:审阅教师: 实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、基本原理 电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。 描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε式中:ΔR/R 为电阻丝电阻相对变化,K 为应变灵敏系数,ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化。 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它反映被测部位受力状态的变化。电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压Uo1= EKε/4。 二、实验器材及连线 主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。

图2-1 应变式传感器安装示意图 图2-2 应变传感器实验模板、接线示意图图2-3 单臂电桥工作原理图 三、实验步骤 1、根据图2-3 工作原理图、图2-2 接线示意图安装接线。 2、放大器输出调零 将实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开,再用导线将两输入端短接(Vi=0);调节放大器的增益电位器RW3 大约到中间位置(先逆时针旋到底,再顺时针旋转2 圈);将主机箱电压表的量程切换开关打到2V 档,合上主机箱电源开关;调节实验模板放大器的调零电位器RW4,使电压表显示为零。 3、电桥调零

拆去放大器输入端口的短接线,将暂时脱开的引线复原。调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1,使电压表显示为零。 4、应变片单臂电桥实验 在应变传感器的托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g(或500 g)砝码加完。实验结果填入表2-1,画出实验曲线。 表2-1 重量(g) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 电压(mv) 15.2 30.5 45.9 61.5 77.0 92.4 108.0 132.8 148.3 163.9 拟合方程为:0.834 4.1933 U W =?- 重量20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

东南大学计算方法与实习上机实验一

东南大学计算方法与实习实验报告 学院:电子科学与工程学院 学号:06A12528 姓名:陈毓锋 指导老师:李元庆

实习题1 4、设S N=Σ (1)编制按从大到小的顺序计算S N的程序; (2)编制按从小到大的顺序计算S N的程序; (3)按两种顺序分别计算S1000,S10000,S30000,并指出有效位数。 解析:从大到小时,将S N分解成S N-1=S N-,在计算时根据想要得到的值取合适的最大的值作为首项;同理从小到大时,将S N=S N-1+ ,则取S2=1/3。则所得式子即为该算法的通项公式。 (1)从大到小算法的C++程序如下: /*从大到小的算法*/ #include #include #include using namespace std; const int max=34000; //根据第(3)问的问题,我选择了最大数为34000作为初值 void main(){ int num; char jus; double cor,sub; A: cout<<"请输入你想计算的值"<<'\t'; cin>>num; double smax=1.0/2.0*(3.0/2.0-1.0/max-1.0/(max+1)),temps; double S[max]; // cout<<"s["<num;){ temps=smax; S[n]=temps; n--; smax=smax-1.0/((n+1)*(n+1)-1.0); } cor=1.0/2.0*(3.0/2.0-1.0/num-1.0/(num+1.0)); //利用已知精确值公式计算精确值sub=fabs(cor-smax); //double型取误差的绝对值 cout<<"用递推公式算出来的s["<>jus; if ((int)jus==89||(int)jus==121) goto A; }

东南大学数学实验报告(1)

高等数学数学实验报告实验人员:院(系) 土木工程学院学号05A11210 姓名李贺__ 实验地点:计算机中心机房 实验一空间曲线与曲面的绘制 一、实验题目:(实验习题1-2) 利用参数方程作图,做出由下列曲面所围成的立体图形: 2 2 2 2 ⑴ Z 1 X y,x y X 及xOy平面; ⑵ z xy,x y 1 0 及z 0. 二、实验目的和意义 1、利用数学软件Mathematica绘制三维图形来观察空间曲线和空间曲面图形的特点,以加 强几何的直观性。 2、学会用Mathematica绘制空间立体图形。 三、程序设计 空间曲面的绘制 x x(u, V) y y(u,v),u [u min , max ],V [V min , V max ] 作参数方程z z(u,v)所确定的曲面图形的Mathematica命令

为: ParametricPlot3D[{x[u,v],y[u,v],z[u,v]},{u,umi n,umax}. {v,vmi n,vmax}, 选项] ⑵ t2 = ParametricPlotJD [{u f 1 v}, [u^ ?0?§尸1}^ (v, 0F 1}, HxegLabel {"x" 11 y" J1 z" }. PlotPolnts t 5B, Dlspla^unction -> Identity」: t3 = ParametricPlotSD[{u f 0}* (u, -U.J5』1}^ {v z-0.5, 1} f AxesLabel {"x" 11y" 11 z" PlotPoints 50, Display1 unction — Identity]: Slinw[tl z t2, t3 f DisplayFunction -> SDlsplajfunction] 四、程序运行结果 ⑴ (2) 五、结果的讨论和分析 1、通过参数方程的方法做出的图形,可以比较完整的显示出空间中的曲面和立体图形。 2、可以通过mathematica软件作出多重积分的积分区域,使积分能够较直观的被观察。

东南大学系统实验报告

实验八:抽样定理实验(PAM ) 一. 实验目的: 1. 掌握抽样定理的概念 2. 掌握模拟信号抽样与还原的原理和实现方法。 3. 了解模拟信号抽样过程的频谱 二. 实验内容: 1. 采用不同频率的方波对同一模拟信号抽样并还原,观测并比较抽样信号及还原信号的波形和频谱。 2. 采用同一频率但不同占空比的方波对同一模拟信号抽样并还原,观测并比较抽样信号及还原信号的波形和频谱 三. 实验步骤: 1. 将信号源模块、模拟信号数字化模块小心地固定在主机箱中,确保电源接触良好。 2. 插上电源线,打开主机箱右侧的交流开关,在分别按下两个模块中的电源开关,对应的发光二极管灯亮,两个模块均开始工作。 3. 信号源模块调节“2K 调幅”旋转电位器,是“2K 正弦基波”输出幅度为3V 左右。 4. 实验连线 5. 不同频率方波抽样 6. 同频率但不同占空比方波抽样 7. 模拟语音信号抽样与还原 四. 实验现象及结果分析: 1. 固定占空比为50%的、不同频率的方波抽样的输出时域波形和频谱: (1) 抽样方波频率为4KHz 的“PAM 输出点”时域波形: 抽样方波频率为4KHz 时的频谱: 50K …… …… PAM 输出波形 输入波形

分析: 理想抽样时,此处的抽样方波为抽样脉冲,则理想抽样下的抽样信号的频谱应该是无穷多个原信号频谱的叠加,周期为抽样频率;但是由于实际中难以实现理想抽样,即抽样方波存在占空比(其频谱是一个Sa()函数),对抽样频谱存在影响,所以实际中的抽样信号频谱随着频率的增大幅度上整体呈现减小的趋势,如上面实验频谱所示。仔细观察上图可发现,某些高频分量大于低频分量,这是由于采样频率为4KHz ,正好等于奈奎斯特采样频率,频谱会在某些地方产生混叠。 (2) 抽样方波频率为8KHz 时的“PAM 输出点”时域波形: 2KHz 6K 10K 14K 输入波形 PAM 输出波形

哈工大数电实验预考核

Read me: 1.用法,出现在题干里的选项是正确选项,出现在选项下面的选项是错误选项。 2.大部分题看看实验视频就可以得出结果,考前一定看视频别过分依赖这机经。 3.题库不全,有些题只排除部分错误答案,没得出正确答案,因为在那之后我已经通过预考核,没法遇上同样的题,错过了就错过了。 4.祝PRC 65周年生日快乐。 ·实验一组合数字电路基础实验 (开放时间:2014/10/8至2014/10/18) 试题2、本次实验芯片的供电电源电压为_A___。 A:+5V B:+12V C:±12V D:±5V 试题3、搭接本次组合数字电路实验时,应将芯片插在_D_。 A:单级放大电路子板 B:集成运算放大电路子板 C:面包板 D:EEL-69实验平台右侧芯片座 试题1、74LS00芯片的每个与非门为几输入与非门? A:1个输入 B:2个输入 C:3个输入 D:4个输入 bd 试题2、做本次数字电路实验,在EEL—69实验箱上选哪一路接线柱?C A:12V、GND B:+5V、-5V C:+5V、GND D:-5V、GND 试题3、74LS151芯片是: D A:与非门 B:8选1数据选择器 C:4选1数据选择器

D:双4选1数据选择器 试题4、 C A:1) B:2) C:3) 试题1、74LS00芯片包含几个与非门? D A:1个与非门 B:2个与非门 C:3个与非门 D:4个与非门 试题5、74LS20芯片包含几个与非门? B A:1个与非门 B:2个与非门 C:3个与非门 D:4个与非门 试题3、C A:1) B:2) C:3) 试题3、组合数字电路的输出采用下面何种设备测试?D A:信号发生器 B:万用表 C:示波器 D:EEL-69实验平台发光二极管

自动检测技术实验一

自动检测技术实验一-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

东南大学自动化学院 实验报告课程名称:检测技术 第 1 次实验 实验名称:实验一、三、五、八、九 院(系):自动化专业:自动化 姓名:学号: 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:2013 年 11 月 16 日评定成绩:审阅教师:

实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、基本原理 电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。 描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε式中:ΔR/R 为电阻丝电阻相对变化,K 为应变灵敏系数,ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化。 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它反映被测部位受力状态的变化。电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压Uo1= EKε/4。 二、实验器材及连线 主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。 图2-1 应变式传感器安装示意图

图2-2 应变传感器实验模板、接线示意图图2-3 单臂电桥工作原理图 三、实验步骤 1、根据图2-3 工作原理图、图2-2 接线示意图安装接线。 2、放大器输出调零 将实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开,再用导线将两输入端短接(Vi =0);调节放大器的增益电位器RW3 大约到中间位置(先逆时针旋到底,再顺时针旋转2 圈);将主机箱电压表的量程切换开关打到2V 档,合上主机箱电源开关;调节实验模板放大器的调零电位器RW4,使电压表显示为零。 3、电桥调零 拆去放大器输入端口的短接线,将暂时脱开的引线复原。调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1,使电压表显示为零。 4、应变片单臂电桥实验

视野检查实验报告

视野检查实验报告 篇一:视野检查实验报告 彩色分辨视野测定实验报告 学号:02a14541姓名:庄加华高意日期:摘要:本实验旨在学习视野计的使用方法和视野的检查方法,并了解测定视野的意义,比较左 右视野的异同并指出盲点在视网膜上的位置并计算它的大小。实验以一名大学生为被试,用 彩色视野计测定被试的视野以及盲点范围。研究结果表明: (1)被试视野范围红色视标上方为40,鼻侧72°,下方50°,颞侧65°。 (2)被试左右两眼的视野范围都大致呈椭圆形,视野在不同角度上可以看到的范围是不一

样的,在鼻侧要小于颞侧,上方小于下方。引言: 视野是指当人的头部和眼球不动时,人眼能观察到的空间范围通常以角度表示。人的视 野范围,在垂直面内,最大固定视野为115°,扩大的视野范围为150°;在水平面内,最大 固定视野为180°,扩大的视野为190°。人眼最佳视区上下,左右视野均为只有°左右;良好视野范围,位于在垂直面内水 平视线以下30°和水平面内零线左﹑右两侧各15°的范围内;有效视野范围,位于垂直面内 水平视线以上25°,以下35°,在水平面内零线左右各35°的视野范围。在垂直面内,实际上人的自然视线低于水平视线,直立时低15°,放松站立时低30°,放松坐姿时低40°,因此,视野范围在垂直面内的下界限也应随放松坐姿,放松立姿而改变。色觉视野,不同颜色对人眼的刺激不同,所以视野也不同。白色视野最大,黄﹑蓝﹑红 ﹑绿的视野依次减小。方法: 被试者

东南大学机械学院20XX级一名本科生,男,年龄为20,视力正常 仪器与材料 彩色分辨视野计,红色视标,视野图纸,铅笔 实验设计采用双因素被试内设计,自变量为左右眼和角度,因变量为被试看到的视野范围。 实验程序 准备工作 1、把视野图纸安放在视野计背面圆盘上,学习在图纸 上做记录的方法。(记录时与被试 反应的左右方位相反,上下方位颠倒)。 2、主试选择一种某一大小及颜色(如红色)的刺激。 3、让被试坐在视野计前。被试戴上遮眼罩把左眼遮起来,下巴放在仪器的支架上,用右 眼注视正前方的黄色注视点,一定不要转动眼睛。同时用余光注意仪器的半圆弧。如果看到 弧上有红色的圆点,或者原来看到了红色后来又消失了,要求立即报告出来。在红点消失前,

数字电路实验仿真考试

班级:姓名:学号: 1. 交通控制器的设计 设计任务: 1.采用D触发器设计一个模拟铁路道口的交通控制器,要求画出原始状态图、原始状态表,简化状态表,状态分配,激励表,写出驱动方程和输出方程。 下图是该铁路道口的平面图。P1和P2是两个传感器,它们的距离较远,至少是一列火车的长度,即火车不会同时压在两个传感器上。A和B是两个闸门,当火车由东向西或由西向东通过P1P2段,且当火车的任意部分位于P1P2之间时,闸门A和B应同时关闭,否则闸门同时打开。 2.然后在Multisim的原理图编辑区画出逻辑电路图,采用适当的方法对所设计的电路进行测试。

班级:姓名:学号: 2. 数字钟小时的设计 设计任务: 1. 采用74LS160设计一个数字钟用的时(24小时)24进制计数器。如下图所示显示。 2.在Multisim的原理图编辑区画出逻辑电路图,采用适当的方法对所设计的电路进行测试。 数字电路实验仿真考试(选做2) 班级:姓名:学号: 3. 数字钟分的设计 设计任务: 1. 采用74LS160设计一个60进制计数器。要求能用数码管显示。 2.在Multisim的原理图编辑区画出逻辑电路图,采用适当的方法对所设计的电路进行测试。

数字电路实验仿真考试(选做3) 姓名:学号 4. 水位指示电路 设计任务: 下图为工业用水容器示意图,当图中A、B、C被水浸泡时,分别有信号输出。设计一个逻辑控制电路实现以下作用:水面在A、B之间时,绿灯G亮;水面在B、C之间时,红灯R和绿灯G同时亮;水面在C以下或者A以上时,为危险状态,红灯R亮,并且报警。 A B C 1. 设计实现以上功能的逻辑电路,用74LS138实现,要求列出真值表,写出逻辑表达式。 2. 在Multisim的原理图编辑区画出这两个逻辑电路图,采用适当的方法分别对所设计的电路进行测试。 数字电路实验仿真考试(选做4) 班级:姓名:学号: 5. 水位指示电路 设计任务: 下图为工业用水容器示意图,当图中A、B、C被水浸泡时,分别有信号输出。设计一个逻辑控制电路实现以下作用:水面在A、B之间时,绿灯G亮;水面在B、C之间时,红灯R和绿灯G同时亮;水面在C以下或者A以上时,为危险状态,红灯R亮,并且报警。

相关文档
最新文档