VSBK-535G電子學綜合實驗裝置

1、電源無線總控制系統


 

       "電源無線總控制臺" 針對普通電源控制臺諸多缺點而設計。利用單片機進行數字編碼、解碼，通過無線數字收發模塊發送接收控制編碼，實現電源的無線控制。VSBK-535G電子學綜合實驗裝置，控制臺具有結構簡單、操作方便、可靠性高，易于維護等優點，解決了傳統布線式的電源控制臺連接導線多、布線麻煩以及布線成本高等致命缺點。總控制臺與被控實驗設備在電氣上相互獨立，有利于實驗室布局的改變及重組。
一、要求
1.該設備以315MHz無線數字收發模塊為無線傳輸載體，配合單片機編碼解碼實現多個實驗室、多臺實驗設備電源的無線開關控制。
2.電源無線總控制臺"可對單個實驗室的15臺實驗設備進行單臺、多臺或全部設備的電源開關無線控制。
3.每臺設備有對應的指示燈指示當前的電源開關狀態；對實訓室15臺實驗設備的電源開關無線控制。
4.配有上位機軟件，可通過電腦對實驗設備的電源開關進行控制。

二、裝置配置
1.按鍵模塊：按鍵模塊分為電源開關控制鍵和功能鍵，其中"1號臺"～"15號臺"及"全開"和"全關"為電源開關控制鍵，"確認"和"取消"為功能鍵。"1號臺"～" 15號臺"開關控制鍵分別對應一個實驗室的15臺實驗設備，實現單臺控制操作；"全開"和"全關"對應實驗室所有實驗設備，可實現所有實驗設備的一鍵開關控制；"確認"和"取消"鍵對開關控制鍵的操作進行確認或取消。
2.狀態指示模塊：該模塊有"1號臺"～" 15號臺"共15個指示燈，分別指示該控制臺對應實驗室的15臺實驗設備的電源開關狀態，燈常亮表示對應實驗臺電源開，燈常滅表示對應實驗臺電源關，燈閃爍表示對該實驗臺正在進行開關控制操作，處于等待確認狀態，通過閃爍時間比來區分設備當前開關狀態與操作狀態。
3.發射模塊：載波頻率為315MHz，通過配套天線發射總控臺的數字編碼。
4.通信串口：通信串口為總控制臺與電腦的通信接口，可使用上位機軟件對實驗設備進行開關控制，上位機軟件界面簡潔，操作方便。

三、上位機軟件功能
1.串口掃描檢測
2.通過串口發送工作臺工作命令
3.接收識別主控制臺發送工作臺開關控制的命令，并刷新工作臺狀態顯示
4.能控制多32工作臺
5.開關工作臺操作時間顯示

軟件界面：

一、產品的特點：
      電子學綜合實驗設備是結合模擬、數字電路兩門課程的實驗教學特點，參照現有的教學實驗產品，由多所院校的老師提出設計方案并改進而來的。此款產品借鑒了國內主流產品的設計特點，總結學校在實驗課程中發現的問題，有針對性的加以解決。產品本著實驗設計型提高學生的動手能力培養、產品牢固型提高產品的皮實驗程度不易損壞、操作靈活型產品使用靈活保管方便。實驗系統采用模塊化設計，重要知識點電路開放，電路形式、元件選取、數值大小均需要學生自行設計，是真實的設計型產品。配套完整的元件庫，庫中元件豐富，結合電路的開放結構學生可自行從元件庫中選擇電阻、電感、電容等元件，應用到系統中。電路元件采用1/2W電阻，電感、電容采用100V以上耐壓直插元件，提高產品的整體牢固性，設備不易損壞。可調電容采用雙聯電容、電位器采用進口手柄器件，即易于操作，又不易損壞。電路采用單元實驗板形式組成，單元實驗板按實驗類型分類，有不同的實驗模式。各模塊即可獨立實驗，又可相互組合，完成系統實驗。單元實驗重要知識點開放，由學生設計后在庫中選取相應參數元件，插入到選定位置。器件選用上符合不易損壞、參數可調范圍大、更換方便的要求。模擬、數字電子技術實驗系統為實驗室一體化規劃，對實驗產品的存儲、保管統一設計，配備有模塊保存柜、信號線理線架等收納器。學生實驗結束后，要按要求把實驗物品放置到統一的規劃公位置，便于檢查也使實驗室整潔化一。

二、適用范圍：
      適用于高等院校及要求較高的中專、技校、職業學校，可完成模擬電子技術、數字電路等課程實驗。該設備是現有實驗室設備的更新換代或新建、擴建實驗室的理想產品，它的配備是學校上水平、上等級的重要標志。

三、實驗臺和實驗操作桌結構及功能:
1、實驗臺構成與性能:
1.1.  電源及參數
1.1.1  輸入電源：單相三線輸入
1.1.2  電源輸出：有保險絲和漏電保護開關二級保護功能。
A組：一臺0.5KVA單相0～250V輸出。
B組：低壓交流電壓3－24V分七檔可調，大輸出電流1.5A，電流表指示。
C組：低壓直流穩壓電源，電壓5V，電流0.5A，電流表指示。
D組：雙路穩流穩壓電源，二路輸出電壓均為0～30V，由多圈電位器連續調節，輸出大電流為1.5A，每路電源輸出有0.5級數字電流表、電壓表指示。電壓穩壓度<10－2，負穩壓度<10－2，紋波電壓: <5mV。
E組：單相交流市電輸出，供用戶自備設備使用。
1.2  功率輸出函數發生器：
1）采用直接數字頻率合成（DDS）產生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。
2）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
3）頻率范圍: 0.1HZ~3MHz, 采用鍵盤直接輸入數字設定頻率,。
4）輸出幅度采用電位器調節，正弦波輸出具有20db,40db衰減。
5）方波占空比可調, 調節范圍：1%-99%調節；方波和三角波采用TTL電平輸出。
6）頻率計測量范圍100MHz，自動換檔。
1.3  單次脈沖:每次可輸出一對正負脈沖。
1.4  音頻功率放大器：輸入音頻 電壓不低于10mV，輸出功率不小于1W，音量可調，內有喇叭，用于放大電路擴音，也可作信號尋跡。
1.5  七段譯碼器：3組七段譯碼器及對應譯碼顯示數碼管。
1.6  外測交直流二用電流表:精度0.5級，三位半數字式顯示，測量范圍：0～1000mA
1.7  外測交直流二用電壓表:精度0.5級，三位半數字式顯示，測量范圍：0～99.9V。
2、實驗操作桌：采用工業鋁合金型材框架，面板厚度為25MM，優質密度板外防火板貼面，下面配有儲存柜，實訓臺下方還設有四個帶剎車的萬向輪，便于移動和固定。
3、實驗板：
MD01號板 晶體管基本放大電路   此板中包含的電路有：
供電電路：
1、+12V，1A，帶自恢復保護電路。
2、-12V，1A，帶自恢復保護電路。
3、帶電源濾波、工作指示等
晶體管共射極放大電路：
輸入、輸出電容可插拔式開放型設計。
偏置電阻、射極電阻、負載電阻可插拔式開放型設計。
留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量。
晶體管共集電極放大電路：
1、偏置電阻、負載電阻可插拔式開放型設計。
2、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
3、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量。
場效應管共源級放大電路：
1、負載電阻可插拔式開放型設計。
2、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
3、弓形針、圓孔針配套使用，方便學生操作和實驗。
MD02號板 晶體管基本放大電路   此板中包含的電路有：
供電電路：
1、+12V，1A，帶自恢復保護電路。
2、-12V，1A，帶自恢復保護電路。
3、帶電源濾波、工作指示等
晶體管兩級負反饋放大電路：
1、輸入、輸出電容可插拔式開放型設計。
2、偏置電阻、射極電阻、負載電阻可插拔式開放型設計。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
4、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量。
晶體管共集電極放大電路：
偏置電阻、負載電阻可插拔式開放型設計。
輸入、輸出電容可插拔式開放型設計。
留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
反饋回路帶通斷功能。
5、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量。
MD03號板 晶體管基本放大電路   此板中包含的電路有：
供電電路：
1、+12V，1A，帶自恢復保護電路。
2、-12V，1A，帶自恢復保護電路。
3、帶電源濾波、工作指示等
差分放大器電路：
1、輸入回路、負載回路可插拔式開放型設計。
2、進口多圈精密可調電阻。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
4、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量
OTL分立件功率放大器電路：
可調電位器可插拔，易于更換。
支路測試點設置合理，便于測量。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
4、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量
OTL集成功率放大器電路：
1、可調電位器可插拔，易于更換。
2、支路測試點設置合理，便于測量。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
4、電源支路帶有功能開關，方便支路電阻測量
喇叭音響電路：
1、8歐外置喇叭。
2、輸入、輸出回路開放。
MD04號板 集成運算放大器電路   此板中包含的電路有：
供電電路：
1、+12V，1A，帶自恢復保護電路。
2、-12V，1A，帶自恢復保護電路。
3、帶電源濾波、工作指示等
積分/微分、指數/對數運算電路：
1、輸入回路、反饋回路可插拔式開放型設計。
2、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
3、電路由學生自行設計完成。
比例放大、加減法、比較器運算電路：
1、輸入回路、反饋回路可插拔式開放型設計。
2、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
3、電路由學生自行設計完成。
帶阻有源濾波器電路：
1、電路參數開放，由學生自行設計，并由器件庫中選取。
2、支路測試點設置合理，便于測量。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
低通、高通、帶通有源濾波器電路：
1、電路參數開放，由學生自行設計，并由器件庫中選取。
2、支路測試點設置合理，便于測量。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
RC振蕩器電路
1、電路參數開放，由學生自行設計，并由器件庫中選取。
2、支路測試點設置合理，便于測量。
3、留有電源輸入端子孔，帶有防反接功能。
可調直流電平輸出電路：
兩路輸出。
-8V至+8V連續可調。
MD05號板 數字電路此板中包含的電路有：
供電電路：
1、+12V，1A，帶自恢復保護電路。
2、-12V，1A，帶自恢復保護電路。
帶電源濾波、工作指示等
信號源電路：
方波1HZ 幅度5V；方波10HZ幅度5V；方波1KHZ幅度5V。
方波10HZ至10KHZ連續可調，幅度5V。
正向單脈沖輸出、反向單脈沖輸出。
三太邏輯筆電路：
輸入-高電平
輸入-高阻態
輸入-低電平
芯片座電路：
1、14芯鎖緊芯片座6個。
2、芯片座引腳與鉚孔一一對應引出。
數碼管BCD譯碼驅動電路：
數碼管共陰極驅動電路：
LED二極管驅動電路：
電平狀態輸出電路：
MD06號板 元件庫板此板中包含的元件有：
電容元件
電阻元件
可調電容（雙聯可調電容、小瓷片可調電容）
可調電阻
電感元件
 

四、設備配置清單

五、創新實驗項目
1）基礎實驗
實驗一、晶體管共射極放大器實驗
實驗二、晶體管共集電極放大器實驗
實驗三、結型場效應管共源放大器實驗
實驗四、晶體管兩級負反饋放大器實驗
實驗五、直流穩壓電源實驗
實驗六、OTL集成功率放大器實驗
實驗七、OTL分立功率放大器實驗
實驗八、差分放大器實驗
實驗九、積分、微分、指數、對數運算實驗
實驗十、比例放大、加減法、比較器運算實驗
實驗十一、低通、高通、帶通、帶阻有源濾波器實驗
實驗十二、RC振蕩器實驗
實驗十三、可調直流電平輸出實驗
實驗十四、門電路電參數的測試
實驗十五、CMOS門電路測試
實驗十六、門電路邏輯功能及測試實驗五  組合邏輯電路（半加器全加器及邏輯運算）
實驗十七、觸發器（一）R-S，D，J-K
實驗十八、三態輸出觸發器及鎖存器實驗
實驗十九、時序電路測試及研究
實驗二十、集成計數器及寄存器
實驗二十一、譯碼管和數據選擇器
實驗二十二、波形產生及單穩態觸發器
實驗二十三、時序電路應用
2）設計型實驗
實驗一、晶體管共射極放大器實驗（偏置電壓、放大位數可設置）
實驗二、晶體管兩級負反饋放大器實驗（偏置電壓、放大位數可設置）
實驗三、差分放大器實驗（可設置）
實驗四、集成運算放大器實驗（可設置）
3）系統綜合實驗
實驗一、前置放大、有源濾波、功率放大、音響綜合實驗
實驗二、波形發生器綜合實驗