通信电路实验报告

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北理工通信电路软件实验报告一

北理工通信电路软件实验报告一

实验1数字通信系统仿真分析分析内容构造一个简单示意性基带传输系统。

以双极性PN码发生器来模拟一个数据信源,码速率为100bit/s,低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=0.3v)。

要求:1.观测接收输入和滤波输出的时域波形;2.观测接收滤波器输出的眼图。

分析目的掌握观察系统时域波形,重点学习和掌握观察眼图的操作方法。

系统组成及原理简单的基带传输系统原理框图如下所示,该系统并不是无码间干扰设计的,为使基带信号能量更集中,形成滤波器采用高斯滤波器。

第二步:调用图符块创建如下图所示的仿真分析系统:其中各元件参数如“图符参数便笺”所示。

Token1为高斯脉冲形成滤波器;Token3为高斯噪声发生器,设标准偏差Std Deviation=0.3v,均值Mean=0v;Token4为模拟低通滤波器,它来自操作库中的“LinearSys”图符按钮,在设置参数时,将出现一个设置对话框,在“Design”栏中单击Analog按钮,进一步点击“Filter PassBand”栏中Lowpass按钮,选择Butterworth型滤波器,设置滤波器极点数目:No.of Poles=5,设置滤波器截止频率:LoCuttoff=200Hz。

第三步:单击运行按钮,运算结束后按“分析窗”按钮,进入分析窗后,单击“绘制新图”按钮,则Sink9-Sink12限时活动窗口分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形。

第四步:观察信源PN码和波形形成输出的功率谱。

在分析窗下,单击信宿计算器按钮,在出现的“System Sink Calculator”对话框中单击Spectrum按钮,分别得到Sink9和Sink10的功率谱窗口后,可将这两个功率谱合成在同一个窗口中进行对比,具体操作为:在“System Sink Calculator”对话框中单击Operators按钮和Overlay Plots按钮,在右侧窗口内按住左键选中w4和w5两个信息条,单击OK按钮即可显示出对比功率谱。

北理工通信电路软件实验报告二

北理工通信电路软件实验报告二

实验二 二进制键控系统分析(一) 相干接收2ASK 系统分析1. 相干接收2ASK 系统分析相干接收2ASK 系统组成如下图所示:图1 2ASK 系统组成原理图2. 上机操作步骤在SystemView 系统窗下创建仿真系统, 首先设置时间窗, 运行时间: 0-0.3秒, 采样速率: 10000Hz 。

组成系统组成如下图。

参数如元件参数便笺所示。

3. 分析内容要求1) 在系统窗下创建仿真系统, 观察指定分析点的波形、功率谱及谱零点带宽;改变元件设置参数, 观察仿真结果:如果PN 码改为双极性码(Amp=1v,Offset=0v ), 能产生2ASK 信号吗?此时产生的是什么数字调制信号?改变高斯噪声强度, 观察解调波形变化, 体会噪声对数据传输质量的影响;4. 实验结果与分析(1) 调制信号为PN 码信道二进制 基带信号噪 声滤波 采样判决载 波 载 波 {}{}a)各分析点波形b)功率谱分析: 由功率谱可以看出, 基带信号能量主要在低频段, 而2ASK调制信号的能量则位于载频的3KHz左右, 符合信号经过乘法器线性搬移的结果。

同时, 谱零点带宽约为200Hz, 也符合码元速率的两倍。

(2)调制信号为双极性码(Amp=1v,Offset=0v)a)各分析点波形b)功率谱分析: 由PN码变为双极性码之后, 调制波形不再是2ASK, 而是BPSK, 两者功率谱密度规律基本一致, 谱零点带宽也均为200Hz左右。

(3)改变高斯噪声强度(Std Dev=1v)分析: 将高斯噪声标准差提高到1V, 发现输出信号与输入信号之间已有明显差别, 发生了较为严重的误码。

可见信道噪声越大, 误码率越高。

(二) 2FSK 系统分析1. 2FSK 系统组成以话带调制解调器中CCITT V.23建议规定的2FSK 标准为例, 该标准为: 码速率1200bit/s ;f0=1300Hz 及f1=2100Hz 。

要求创建符合CCITT V.23建议的2FSK 仿真系统, 调制采用“载波调频法”产生CP-2FSK 信号, 解调采用“锁相鉴频法”。

通信原理实验报告AM调制

通信原理实验报告AM调制

通信原理实验报告AM调制实验报告:AM调制实验1.实验目的:了解AM调制的原理,并通过实验观察并验证AM调制过程。

2.实验仪器:-函数信号发生器-带宽可调的示波器-模拟电路实验板-电压表3.实验原理:AM调制是一种将调制信号的幅度变化作用在载波上的调制方式。

AM调制的过程可以通过以下公式表示:信号载波:c(t) = A_c * cos(2 * π * f_c * t)调制信号:m(t) = A_m * cos(2 * π * f_m * t)调制过程:s(t)=(1+k_a*m(t))*c(t)其中,A_c为载波的幅度,A_m为调制信号的幅度,f_c为载波频率,f_m为调制信号的频率,k_a为调制系数。

4.实验步骤:1)将函数信号发生器的输出信号与实验板上的载波输入端相连,调整函数信号发生器的频率为f_c。

2)将函数信号发生器的信号输入m(t)与实验板上的调制信号输入端相连,调整函数信号发生器的频率为f_m。

3)调整函数信号发生器的幅度为A_m,调整实验板上的幅度调节旋钮为k_a。

4)将实验板上的输出端与示波器相连,观察并记录示波器上的波形。

5)通过调整示波器的水平和垂直缩放,观察调制波的特征和调制系数对波形的影响。

6)测量电压表上的数值,计算出调制信号的幅度。

5.实验结果:实验过程中观察到载波和调制信号的波形均为正弦波,并且可以通过示波器的放大和缩小进行调整观察。

调制系数k_a的改变会使调制波的振幅发生变化,验证了调制信号的幅度变化作用在载波上的效果。

6.实验结论:AM调制是一种将调制信号的幅度变化作用在载波上的调制方式。

通过实验验证了调制信号的幅度变化对载波的影响。

AM调制可以用于无线电广播、电视、通信等领域,是一种常用的调制方式。

7.实验思考:通过调节示波器观察波形可以发现,调制信号的频率和载波的频率存在相互干扰的现象。

这是因为在AM调制过程中,调制信号的频率会影响载波的相位,进而影响到波形的形状。

通信实验报告范文

通信实验报告范文

通信实验报告范文实验报告:通信实验引言:通信技术在现代社会中起着至关重要的作用。

无论是人与人之间的交流,还是不同设备之间的互联,通信技术都是必不可少的。

本次实验旨在通过搭建一个简单的通信系统,探究通信原理以及了解一些常用的通信设备。

实验目的:1.了解通信的基本原理和概念。

2.学习通信设备的基本使用方法。

3.探究不同通信设备之间的数据传输速率。

实验材料和仪器:1.两台电脑2.一个路由器3.一根以太网线4.一根网线直连线实验步骤:1.首先,将一台电脑与路由器连接,通过以太网线将电脑的网卡和路由器的LAN口连接起来。

确保连接正常。

2.然后,在另一台电脑上连接路由器的WAN口,同样使用以太网线连接。

3.确认两台电脑和路由器的连接正常后,打开电脑上的网络设置,将两台电脑设置为同一局域网。

4.接下来,进行通信测试。

在一台电脑上打开终端程序,并通过ping命令向另一台电脑发送数据包。

观察数据包的传输速率和延迟情况。

5.进行下一步实验之前,先断开路由器与第二台电脑的连接,然后使用直连线将两台电脑的网卡连接起来。

6.重复第4步的测试,观察直连线下数据包的传输速率和延迟情况。

实验结果:在第4步的测试中,通过路由器连接的两台电脑之间的数据传输速率较高,延迟较低。

而在第6步的测试中,通过直连线连接的两台电脑之间的数据传输速率较低,延迟较高。

可以说明路由器在数据传输中起到了很重要的作用,它可以提高数据传输的速率和稳定性。

讨论和结论:本次实验通过搭建一个简单的通信系统,对通信原理进行了实际的验证。

路由器的加入可以提高数据传输速率和稳定性,使两台电脑之间的通信更加高效。

而直连线则不能提供相同的效果,数据传输速率较低,延迟较高。

因此,在实际网络中,人们更倾向于使用路由器进行数据传输。

实验中可能存在的误差:1.实验中使用的设备和网络环境可能会对实际结果产生一定的影响。

2.实验中的数据传输速率和延迟可能受到网络负载和其他因素的影响。

通信电子线路实验报告

通信电子线路实验报告

中南大学《通信电子线路》实验报告学院信息科学与工程学院题目调制与解调实验学号专业班级姓名指导教师实验一振幅调制器一、实验目的:1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑止载波双边带调幅的方法。

2.研究已调波与调制信号及载波信号的关系。

3.掌握调幅系数测量与计算的方法。

4.通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。

二、实验内容:1.调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。

2.实现全载波调幅,改变调幅度,观察波形变化并计算调幅度。

3.实现抑止载波的双边带调幅波。

三、基本原理幅度调制就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制作周期性的变化。

变化的周期与调制信号周期相同。

即振幅变化与调制信号的振幅成正比。

通常称高频信号为载波信号。

本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。

1KHZ的低频信号为调制信号。

振幅调制器即为产生调幅信号的装置。

在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用,图2-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。

D、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。

进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接1KΩ电位器,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。

图2-1 MC1496内部电路图用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2-2所示,图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡,VR7用来调节⑤脚的偏置。

器件采用双电源供电方式(+12V,-9V),电阻R29、R30、R31、R32、R52为器件提供静态偏置电压,保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。

通信电路实验报告

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实验十一包络检波及同步检波实验一、实验目的1、进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。

2、掌握二极管峰值包络检波的原理。

3、掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现象,分析产生的原因并思考克服的方法。

4、掌握用集成电路实现同步检波的方法。

二、实验内容1、完成普通调幅波的解调。

2、观察抑制载波的双边带调幅波的解调。

3、观察普通调幅波解调中的对角切割失真,底部切割失真以及检波器不加高频滤波时的现象。

三、实验仪器1、信号源模块 1 块2、频率计模块 1 块3、 4 号板 1 块4、双踪示波器 1 台5、万用表 1 块三、实验原理检波过程就是一个解调过程,它与调制过程正好相反。

检波器的作用就是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。

还原所得的信号,与高频调幅信号的包络变化规律一致,故又称为包络检波器。

假如输入信号就是高频等幅信号,则输出就就是直流电压。

这就是检波器的一种特殊情况,在测量仪器中应用比较多。

例如某些高频伏特计的探头,就就是采用这种检波原理。

若输入信号就是调幅波,则输出就就是原调制信号。

这种情况应用最广泛,如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。

从频谱来瞧,检波就就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频。

检波过程也就是应用非线性器件进行频率变换,首先产生许多新频率,然后通过滤波器,滤除无用频率分量,取出所需要的原调制信号。

常用的检波方法有包络检波与同步检波两种。

全载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。

而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,无法用包络检波进行解调,所以采用同步检波方法。

1、二极管包络检波的工作原理当输入信号较大(大于0、5伏)时,利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调,称为大信号检波。

检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周时,二极管正向导通并对电容器 C 充电,由于二极管的正向导通电阻很小,所以充电电流iD 很大,使电容器上的电压VC 很快就接近高频电压的峰值。

通信电子电路高频实验报告

通信电子电路高频实验报告

实验一高频小信号谐振放大器一、实验目的1.高频小信号谐振放大器的工作原理及电路构成和电路元器件的作用。

2.了解高频小信号的质量指标和谐振放大器的性能。

3.掌握L,C参数对谐振频率的影响。

4.分析单调谐回路放大器的质量指标,测量电压增益,测量功率增益;测量放大器的频率。

二、预习要求1.复习高频小信号放大器的功用。

答:高频小信号放大器主要用于放大高频小信号, 属于窄带放大器。

由于采用谐振回路作负载,解决了放大倍数、通频带宽、阻抗匹配等问题,高频小信号放大器又称为小信号放谐振放大器。

就放大过程而言,电路中的晶体管工作在小信号放大区域中,非线性失真很小。

一方面可以对窄带信号实现不失真放大,另一方面又对带外信号滤除, 有选频作用。

2.高频小信号放大器,按有源器件分可分为:_以分立元件为主的集中选频放大器__,_以集成元件为主的集中选频放大器_;按频带宽度可分为:_窄带放大器_,宽带放大器。

三、实验内容1.参照电路原理图1-1连线。

,计算回路电容和回路2.图1-1为一单调谐回路中频放大器,已知工作频率f电感。

图1-1 小信号谐振放大器1.在选用三极管时要查晶体管手册,使参数合理。

2.观察瞬态分析的波形输出及频谱分析是否合理。

3.在pspice中设定:参数,AC=100mV、V OFF =0V,Vampl=300mV,freq=10MegHz。

V2参数CD=12V。

V1在AC Sweep中设定参数:①在AC Sweep Type中选 Decade。

②在Sweep Parameters 中选pts/Decade为20、Stort Fred为10k、End Fred为500MEG。

、Lntervat为10。

③AC Sweep Type中选 Output Voltoge为V(A)、1/V为V1四、实验报告1.根据输入信号的幅度和频率,测出输出信号的幅度和频率,完成表1-12.画出输入信号和输出信号的波形;(根据图形输出)仿真图如下:3.分析单调谐回路谐振放大器的质量指标:(1)测量电压增益;=60Au=UoUi(2)测量放大器的通频带;谐振回路的通频带:BW=fH-fL =0.02MHz实验二三点式振荡器一、实验目的1.熟悉三点式振荡器的工作原理及电路构成。

通信电子电路实验报告

通信电子电路实验报告

一、实验目的1. 了解通信电子电路的基本组成和工作原理。

2. 掌握通信电子电路的基本实验技能和操作方法。

3. 培养分析问题和解决问题的能力。

二、实验仪器与设备1. 信号发生器2. 示波器3. 数字万用表4. 通信电子电路实验板5. 连接线三、实验原理通信电子电路是现代通信系统中的核心组成部分,其主要功能是将信号进行调制、放大、解调等处理,以实现信号的传输。

本实验主要涉及以下通信电子电路:1. 模拟调制解调电路:将模拟信号进行调制和解调,实现信号的传输。

2. 数字调制解调电路:将数字信号进行调制和解调,实现信号的传输。

3. 放大电路:对信号进行放大,提高信号的传输质量。

四、实验内容1. 模拟调制解调电路实验(1)实验目的:掌握模拟调制解调电路的原理和操作方法。

(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。

② 将信号发生器输出的信号接入调制电路的输入端。

③ 使用示波器观察调制电路的输出波形。

④ 改变调制电路的参数,观察输出波形的变化。

⑤ 将调制电路的输出信号接入解调电路的输入端。

⑥ 使用示波器观察解调电路的输出波形。

⑦ 改变解调电路的参数,观察输出波形的变化。

2. 数字调制解调电路实验(1)实验目的:掌握数字调制解调电路的原理和操作方法。

(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。

② 将信号发生器输出的信号接入调制电路的输入端。

③ 使用示波器观察调制电路的输出波形。

④ 改变调制电路的参数,观察输出波形的变化。

⑤ 将调制电路的输出信号接入解调电路的输入端。

⑥ 使用示波器观察解调电路的输出波形。

⑦ 改变解调电路的参数,观察输出波形的变化。

3. 放大电路实验(1)实验目的:掌握放大电路的原理和操作方法。

(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。

② 将信号发生器输出的信号接入放大电路的输入端。

③ 使用示波器观察放大电路的输出波形。

④ 改变放大电路的参数,观察输出波形的变化。

⑤ 使用数字万用表测量放大电路的增益。

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实验十一包络检波及同步检波实验
一、实验目的
1、进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。

2、掌握二极管峰值包络检波的原理。

3、掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现
象,分析产生的原因并思考克服的方法。

4、掌握用集成电路实现同步检波的方法。

二、实验内容
1、完成普通调幅波的解调。

2、观察抑制载波的双边带调幅波的解调。

3、观察普通调幅波解调中的对角切割失真,底部切割失真以及检波
器不加高频滤波时的现象。

三、实验仪器
1、信号源模块 1 块
2、频率计模块 1 块
3、4 号板 1 块
4、双踪示波器 1 台
5、万用表 1 块
三、实验原理
检波过程是一个解调过程,它与调制过程正好相反。

检波器的作用是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。

还原所得的
信号,与高频调幅信号的包络变化规律一致,故又称为包络检波器。

假如输入信号是高频等幅信号,则输出就是直流电压。

这是检波器的一种特殊情况,在测量仪器中应用比较多。

例如某些高频伏特计的探头,就是采用这种检波原理。

若输入信号是调幅波,则输出就是原调制信号。

这种情况应用最广泛,如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。

从频谱来看,检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频。

检波过程也是应用非线性器件进行频率变换,首先产生许多新频率,然后通过滤波器,滤除无用频率分量,取出所需要的原调制信号。

常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。

全载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。

而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,无法用包络检波进行解调,所以采用同步检波方法。

1、二极管包络检波的工作原理
当输入信号较大(大于0.5伏)时,利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调,称为大信号检波。

检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周时,二极管正向导通并对电容器 C 充电,由于二极管的正向导通电阻很小,所以充电电流iD 很大,使电容器上的电压VC 很快就接近高频电压的峰值。

这个电压建立后通过信号源电路,又反向地加到二极管 D 的两端。

这时二极管导通与否,由电容器C 上的电压VC和输入信号电
压Vi共同决定.当高频信号的瞬时值小于VC时,二极管处于反向偏置,管子截止,电容器就会通过负载电阻R 放电。

由于放电时间常数RC 远大于调频电压的周期,故放电很慢。

当电容器上的电压下降不多时,调频信号第二个正半周的电压又超过二极管上的负压,使二极管又导通。

只要充电很快,即充电时间常数RdC·很小(Rd 为二极管导通时的内阻):而放电时间常数足够慢,即放电时问常数RC·很大,满足Rd·C<<RC,就可使输出电压 c v 的幅度接近于输入电压i v 的幅度,即传输系数接近l。

另外,由于正向导电时间很短,放电时间常数又远大于高频电压周期(放电时c v的基本不变),所以输出电压c v 的起伏是很小的,可看成与高频调幅波包络基本一致。

而高频调幅波的包络又与原调制信号的形状相同,故输出电压c v 就是原来的调制信号,达到了解调的目的。

本实验电路主要由二极管D 及RC 低通滤波器组成,利用二极管的单向导电特性和检波负载RC 的充放电过程实现检波,所以RC 时间常数的选择很重要。

RC时间常数过大,则会产生对角切割失真又称惰性失真。

RC 常数太小,高频分量会滤不干净。

当检波器的直流负载电阻R与交流音频负载电阻RΩ不相等,而且调幅度m a又相当大时会产生负峰切割失真(又称底边切割失真),为了保证不产生负峰切割失真应满足m a<RΩ/R。

2、同步检波
(1)同步检波原理
同步检波器用于对载波被抑止的双边带或单边带信号进行解调。

它的
特点是必须外加一
个频率和相位都与被抑止的载波相同的同步信号。

同步检波器的名称由此而来。

四、实验步骤
一、二极管包络检波
1、连线框图如图所示
用信号源和 4 号板幅度调制部分产生实验中需要的信号,然后经二极管包络检波后用示波器观测输出波形。

2、解调全载波调幅信号
(1)m<30%的调幅波检波
按调幅实验中实验内容获得峰-峰值Vp-p=2V、m<30%的已调波(音频调制信号频率约为
1K) 。

将开关S1 拨为10,S2 拨为00,将示波器接入TP4 处,观察输出波形.
(3)加大调制信号幅度,使m=100%,观察记录检波输出波形.
3、观察对角切割失真
保持以上输出,将开关S1 拨为“01”,检波负载电阻由2.2KΩ变为20KΩ,在TP4 处用
示波器观察波形并记录,与上述波形进行比较。

4、观察底部切割失真
将开关S2 拨为“10”,S1 仍为“01”,在TP4 处观察波形,记
录并与正常解调波形进行比较。

二、集成电路(乘法器)构成解调器
1、连线框图如图所示
2、解调全载波信号
按调幅实验中实验内容获得调制度分别为30%,100%及>100%的调幅波。

将它们依次加至解调器调制信号输入端P8,并在解调器的载波输入端P7 加上与调幅信号相同的载波信号,分别记录解调输出波形,并与调制信号对比。

3、解调抑制载波的双边带调幅信号
按调幅实验中实验内容的条件获得抑制载波调幅波,加至解调器调制信号输入端P8,观察记录解调输出波形,并与调制信号相比较。

五、实验结果
对角切割失真:
产生对角切割失真的原因:Rc放电太慢。

当输入为调幅波时,过分增大RL和C值,致使二极管截止期间C通过RL的放电速度过慢,在某t1时刻跟不上输入调幅波包络的下降速度,输出平均电压就会产生失真。

底部切割失真:
产生底部切割失真的原因:直流电阻和交流电阻不匹配。

检波器的直流负载电阻R与交流音频负载电阻RΩ不相等,而且调幅度m a又相
当大。

解调全载波信号:① m=1
②m<1
③ m>1
解调抑制载波的双边带调幅信号:
从工作频率上限、剑波线性以及电路复杂性三个方面比较二极管包络检波和同步检波:
二极管包络检波器适合于解调含有较大载波分量的大信号的检波过程,它具有电路简单,易于实现的特点。

它主要由二极管D及RC低通滤波器组成,它利用二极管的单向导电特性和检波负载RC 的充放电过程实现检波。

同步检波器对AM、DSB等调幅波均适用。

检波线性好,即使在小信号状态也不会产生较大失真。

六、实验体会
通过这次试验,我进一步了解了调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法;掌握了二极管峰值包络检波的原理;掌握了包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现象;学会了用集成电路实现同步检波的方法。

这次实验和上一次的实验有一定的联系,因为上节课的实验原理已经弄明白了,所以这节课的实验比较轻松就做好了。

不过有一些比较细致的原理问题还是不太清楚,听老师讲解了,以及老师在验收时的讲解,才把实验真正搞明白。

所以,做实验时不能存在侥幸心理,要脚踏实地,即便是很小的知识点也要弄懂,不要让它成为自己的盲点。

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