產品說明
KTD-535M模電、數電�EDA實驗開發系統成套設備
本實驗設備可完成數字電子技術、模擬電子技術和EDA實驗,適合大、中專院校電子課程的實驗和畢業設計�
一、產品特點:
1、該系統采用"主板(基本實驗系統)+適配板(下載板)"的雙板式結構,配置靈活,適配板可選配Altera�Lattice�Xilinx等多家國際著名的PLD公司大部�ISP或現場配置的CPLD/FPGA進行編程下載,包括可對不同工作電�CPLD/FPGA的編程,且在編程中無須做任何跳線切換即能自動識別主系統上的芯片,安全可靠,適合學生高密度的實驗操作�
2、該系統提供良好的混合電壓(MV)兼容功能,具備�5V�3.3V�2.5V�1.8V不同芯核電壓�CPLD/FPGA器件編程下載和實驗開發的全兼容功能。因此,用戶可避免單5V�EDA實驗系統過時淘汰之慮�
3、該系統可編�PLD器件與實驗模塊的連接全部采用自主連線,在PLD器件有限資源條件下,最大限度的連接上盡可能多的輸入輸出器件和實驗模塊。可完全滿足從簡單數字電路到復雜數字系統的設計實驗。且PLD�I/O資源完全開放,也可借助該開發系統完成相關開發項目�
4�EDA實驗開發系統上增加了"電子實驗模擬演示裝置"模塊,通過它我們把一些復雜的實驗系統諸如電梯控制系統、刀庫控制系統軟件化,即把這此實驗系統做成軟件動畫的形式,然后�CPLD/FPGA器件編程來控制它們,以此來達到控制真實系統的效果。通過這個裝置我們可以擴展十多個具有實際價值的實驗,使學生的實驗更接近于實際系統和項目的開發�
5、數電、模電創新實驗透明模塊盒體透明直觀,內裝元件一目了然,盒蓋印有元件符號,線條清晰美觀,盒蓋與盒體采用壓卡式結構、維修拆裝方便,在桌面中央通用九孔電路板上任意拼插盒成實驗電路,實驗方便、快捷,動手能力強�
二、技術性能�
1、輸入電壓:交流220V±10% 50Hz
2、溫度:-10℃~40℃,相對濕度�85%�25℃)
3、裝置容量:�1KVA
4、外形尺寸:1600mm×700mm×1200mm
三、功能與結構�
(一)實驗臺部分:
1、電�
1.1電源輸入:工作電壓220V±5%(50Hz),輸入時指示燈亮�
1.2電源輸出:有保險絲和漏電保護開關二級保護功能�
A�:低壓交流電壓3-24V分七檔可調,輸出電流1.5A�
B�: 二組互相獨立�0-30V直流穩壓電源,內置式繼電器自動換檔,多圈電位器連續調壓,輸出電� 2A,具有預設式限流保護功能�
C�:低壓直流穩壓電源,電�+5V�+14V�
D�:單相市電輸出,供用戶自備儀器使用�
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�: 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�TTL電平輸出�
6)頻率計最高測量范�100MHz,自動換檔�
3、七段譯碼器及對應譯碼顯示數碼管�
4�EDA實驗系統硬件結構及配置:
4.1 可選適配卡資源(標配1032實驗卡)
�1�1032實驗卡:Lattice公司6000門CPLD器件,配下載電纜�
�2�EP1K30實驗卡:Altera公司30000門FPGA器件,配下載電纜�
�3�EP1K100實驗卡:Altera公司100000門FPGA器件,配下載電纜�
�4�EP1C6T144實驗卡:Altera公司150000門FPGA/SOPC器件,帶配置�
片:EPCS4�4Mbits),配下載電纜�
�5�EP1C12TQ240實驗卡:Altera公司300000門FPGA/SOPC器件,帶配置�
片:EPCS4�4Mbits),配下載電纜�
�6�PAC10實驗實驗卡:Lattice公司模擬EDA器件,配下載電纜�
�7�PAC20實驗實驗卡:Lattice公司模擬EDA器件,配下載電纜�
4�2 主板硬件資源
�1)主板可與多種下載板相適配;
�2�8位動態掃描顯示電路;
�3�12位發光二極管顯示電路�
�4�8位二檔開關及其電平指示電路;
�5�8位按鍵開關電路;
�6)電子音響模塊;
�7�16*16 LED點陣顯示模塊�
�8�128*64 LCD的液晶顯示模塊;
�9�A/D 0809轉換器模塊;
�10�D/A 0832轉換器模塊;
�11)時鐘信號源�24MHZ�12MHZ�6MHZ�3MHZ�1.5MHZ�75OKHZ�65536HZ�32768HZ�16834HZ�8192HZ�4096HZ�1024HZ�256HZ�64HZ�16HZ�8HZ�4HZ�2HZ�1HZ�1/2HZ�
�12�MCS-51單片機擴展電路; �13)一個四相步進電機;
�14)一�4*4小鍵盤;
�15)一�5V直流電機�
�16)配有存貯器EPROM27256�
�17)串�A/D轉換TLC549�
�18)串�D/A轉換TLC5620�
�19)一�RS232接口�
�20)一�VGA接口�
�21)一�PS/2(鍵盤、鼠標)接口�
�22)模擬可編程器件擴展模塊�PAC10�PAC20�PAC80);(選配)
�23)波形發生器電路
�24)電子實驗模擬驗示裝置模塊電路;
�25)可選配擴展高�A/D�D/A轉換模塊;(26)可選配擴展UKT接口擴展模塊�
5、單次脈沖:每撥一次鈕子開關輸出一對正負脈沖�
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�999mA�
7、外測交直流二用電壓表:精度0.5級,三位半數字顯示,測量范圍�0�99V�
三、設備的構成、配�:
(一)構成與配備(以二十四座為�)
1、實驗操作桌12張,一桌二座。操作桌桌面中央設置通用電路插扳(尺�:35×90cm),電路板由ABS注塑而成,背面裝有壓鑄而成九孔成一組的銅片,表面布有九孔成一組相互聯通的插孔,創新實驗元件模塊在其上任意拼插成實驗電路。創新實驗元件模塊盒體透明直觀,內裝元件一目了然,盒蓋與盒體之間采用壓卡式結構、維修拆裝、更換方便。每張操作桌配有一粒膠皮板,保護通用電路插板和桌�(如需要在桌上放置電機、焊接等).實驗操作桌下部有二只元件儲存柜,放置實驗元器件及儲存板�
2、實驗臺,共12臺,每張學生實驗操作桌上配置l臺�
3、示教控制臺1臺:由示教實驗操作桌、實驗臺、演示控制屏組成,能分別無線遙控控制12臺學生實驗臺的電源。尺寸為160×70cm�
電源無線總控制功能:
一)、概 �
"KTKZ-1型電源無線總控制�" 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。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�
二)、特 �
1、該設備�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�
一�"KTKZ-1型電源無線總控制�"可對單個實驗室�30臺(60座)實驗設備進行單臺、多臺或全部設備的電源開關無線控制�
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30臺(60座)實驗設備的電源開關無線控制�
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�
三)、技術性能
1、工作電源:AC220V±10%/ 50Hz
2、工作環境:溫度-10℃~40� 相對濕度<85%(25�)
3、載波頻率:315MHz
4、控制范圍:>50m
5、控制能力:60�
6、外形尺寸:294mm×237mm×200mm
四)、裝置配�
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"�"60號臺"�"全開"�"全關"為電源開關控制鍵�"確認"�"取消"為功能鍵�"1號臺"�"60號臺"開關控制鍵分別對應一個實驗室�60臺實驗設備,實現單臺控制操作�"全開"�"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"�"取消"鍵對開關控制鍵的操作進行確認或取消�
狀態指示模塊:該模塊有"1號臺"�"60號臺"�60個指示燈,分別指示該控制臺對應實驗室�60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�
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�
五)、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�
4.能控制最�128工作�
5.開關工作臺操作時間顯�
五、設備配置清單(以二十四座為例)
NO | 配置名稱 | 型號規格 | 單位 | 數量 | 備注 |
1 | 教師主控� | � | 1 | 具有無線控制學生電源功能 | |
2 | 學生機頭 | � | 12 | ||
3 | 學生� | � | 12 | ||
4 | 模電數電透明創新實驗模塊 | � | 13 | 詳見清單一 | |
5 | EDA主板硬件實驗平臺 | � | 13 | ||
6 | 1032實驗� | � | 13 | ||
7 | EDA實驗配套軟件光盤 | � | 13 | ||
8 | EDA實驗/數電模電使用說明� | � | 13 | ||
9 | 學生桌面� | � | 12 | ||
10 | 絕緣� | � | 13 | ||
11 | 凳子 | � | 25 | ||
12 | 工具 | � | 13 | ||
�1� | 螺絲刀 | 小十� | � | 13 | |
�2� | 螺絲刀 | 大十� | � | 13 | |
�3� | 螺絲刀 | 小一� | � | 13 | |
�4� | 螺絲刀 | 大一� | � | 13 | |
�5� | 剝線� | � | 13 | ||
�6� | 尖觜� | � | 13 | ||
�7� | 萬用� | MF-47 | � | 13 | |
�8� | 數字萬用� | DT890B+ | � | 13 |
表一 模電數電透明創新實驗模塊配置清單(每臺)
模電數電透明創新實驗模塊� � | � �/� � | � � | � � |
� � | 4Ω | 1 | 2W |
� � | 5.1Ω | 2 | 2W |
� � | 8Ω | 1 | 2W |
� � | 10Ω | 1 | 2W |
� � | 16Ω | 1 | 2W |
� � | 20Ω | 1 | 1W |
� � | 30Ω | 1 | 1W |
� � | 51Ω | 2 | 1W |
� � | 75Ω | 1 | 1W |
� � | 100Ω | 2 | 1/8W |
� � | 120Ω | 1 | 1/8W |
� � | 150Ω | 1 | 1/8W |
� � | 200Ω | 1 | 1/8W |
� � | 240Ω | 1 | 1/8W |
� � | 300Ω | 2 | 1/8W |
� � | 330Ω | 1 | 1/8W |
� � | 470Ω | 1 | 1/8W |
� � | 510Ω | 2 | 1/8W |
� � | 620Ω | 1 | 1/8W |
� � | 650Ω | 1 | 1/8W |
� � | 1K | 2 | 1/8W |
� � | 1.5K | 1 | 1/8W |
� � | 2K | 2 | 1/8W |
� � | 2.4K | 2 | 1/8W |
� � | 2.7K | 1 | 1/8W |
� � | 3K | 2 | 1/8W |
� � | 3.3K | 1 | 1/8W |
� � | 3.9K | 1 | 1/8W |
� � | 4.3K | 1 | 1/8W |
� � | 4.7K | 2 | 1/8W |
� � | 5.1K | 3 | 1/8W |
� � | 6.8K | 2 | 1/8W |
� � | 7.5K | 1 | 1/8W |
� � | 9.1K | 1 | 1/8W |
� � | 10K | 5 | 1/8W |
� � | 13K | 2 | 1/8W |
� � | 15K | 1 | 1/8W |
� � | 20K | 2 | 1/8W |
� � | 30K | 1 | 1/8W |
� � | 36K | 1 | /8W |
� � | 39K | 1 | 1/8W |
� � | 47K | 1 | 1/8W |
� � | 51K | 1 | 1/8W |
� � | 68K | 1 | 1/8W |
� � | 100K | 2 | 1/8W |
� � | 150K | 1 | 1/8W |
� � | 200K | 2 | 1/8W |
� � | 300K | 1 | 1/8W |
� � | 470K | 1 | 1/8W |
� � | 510K | 1 | 1/8W |
� � | 1M | 1 | 1/8W |
� � � | 470Ω | 1 | 1/2W |
� � � | 1K | 2 | 1/2W |
� � � | 4.7K | 1 | 1/2W |
� � � | 10K | 1 | 1/2W |
� � � | 47K | 1 | 1/2W |
� � � | 100K | 1 | 1/2W |
� � � | 470K | 2 | 1/2W |
� � � | 1M | 1 | 1/2W |
� � � � | 0.1UF | 1 | 16V |
� � � � | 4.7UF | 1 | 16V |
� � � � | 10UF | 3 | 16V |
� � � � | 33UF | 1 | 16V |
� � � � | 47UF | 2 | 25V |
� � � � | 100UF | 3 | 35V |
� � � � | 220UF | 1 | 35V |
� � � � | 470UF | 1 | 35V |
� � � � | 300P | 1 | 63V |
� � � � | 1000P | 2 | 63V |
� � � � | 4700P | 1 | 63V |
� � � � | 0.01UF | 3 | 63V |
� � � � | 0.1UF | 2 | 63V |
� � � � | 0.47UF | 1 | 63V |
� � � � | 1UF | 1 | 250V |
� � � � | 2UF | 1 | 250V |
音頻輸入變壓� | 1 | ||
音頻輸出變壓� | 1 | ||
� � � | 220/6V.6V.24V | 1 | 8W |
� � | 8Ω | 1 | |
� � | 390UH | 1 | |
� � � | 4007 | 4 | |
� � � | 2AP9 | 1 | |
� � � � � | 2 | ||
� � � � � | 2CW54 | 2 | |
� � � � � | 2CW76 | 1 | |
� � � � � | 1 | ||
� � | 10M | 1 | |
� � � � | 3DJ6 | 1 | |
� � � | BT33 | 1 | |
� � � | KP1 | 1 | |
� � � | 3DG6 | 2 | |
� � � | 3DG12 | 2 | |
� � � | 3AX31 | 1 | |
� � � | 3DA1 | 1 | |
� � � � | 7805 | 1 | |
指示�(信號�) | 1 | 12V | |
� � | 2 | ||
� � | 8Ω/0.2W | 1 | |
� � � | 6V | 1 | |
直流電表 | ±100UA | 1 | |
直流� | 1000UA | 1 | |
直流� � | 10MA | 1 | |
電平開關和邏輯電平指� | 2 | 16� | |
� � � | 14� | 4 | |
� � � | 16� | 2 | |
� � � | 20� | 1 | |
� � � | 28� | 1 | |
� � � � | UA741 | 2 | |
� � � | NE555 | 1 | |
功率放大� | LA4101 | 1 | |
數模轉換� | DAC0832 | 1 | |
模數轉換� | ADC0809 | 1 | |
TTL與非門 | 74LS00 | 1 | |
TTL集電極開路與非門 | 74LS03 | 1 | |
TTL� 門 | 74LS04 | 1 | |
TTL� 門 | 74LS08 | 1 | |
TTL三輸入與門 | 74LS11 | 2 | |
TTL四輸入與非門 | 74LS20 | 1 | |
TTL� 門 | 74LS32 | 1 | |
TTL觸發� | 74LS74 | 2 | |
TTL異或門 | 74LS86 | 1 | |
JK觸發� | 74LS112 | 1 | |
� � � | 74LS125 | 1 | |
� � � | 74LS138 | 2 | |
數據選擇� | 74LS153 | 1 | |
� � � | 74LS160 | 2 | |
� � � | 74LS161 | 1 | |
D觸發� | 74LS175 | 1 | |
加減計數� | 74LS192 | 2 | |
移位寄存� | 74LS194 | 1 | |
� � � | 74LS196 | 3 | |
CMOS與非門 | CD4011 | 1 |
四、用戶自備器�: 雙蹤示波器(型號不限)、毫伏表、滑線變阻器�
五、實驗項目:
(一)模電、數電部分:
(1)模擬部分
1.二極管的正、反相特�
2.晶體三極管的輸入、輸出特性
3.晶體管共射極單管放大器
4.兩級阻容耦合放大電路
5.負反饋對放大器性能的影響
6.場效應管放大器
7.差動放大電路
8.運算放大器指標測試
9.集成運算放大器的基本應� (多種模擬運算電路)
10.集成運算放大器非線性應用(多種波形發生器)
11.變壓器耦合推挽功率放大�
12�0TL功率放大�
13.集成功率放大器
14.單相橋式整流電�
15.串聯型晶體管直流穩壓電�(設計性實�)
16.集成直流穩壓電�
17.單結晶體管特�
18.單結晶體管觸發電路
19.晶閘管簡單測試
20.晶閘管可控整流電路
利用上述20項實驗元器件還可完成下面實驗項目
l.電壓負反饋偏置電路
2.分壓式電流負反饋偏置電�
3.用二極管穩定工作點
4.共基極放大電路
5.共集電極放大電路
6.共源極基本放大電路
7.場效應管共漏極電路
8.場效應管共柵極電路
9.單管阻容放大電�
10.變壓器耦合放大電路
11.甲類功率放大電�
12.串聯電流負反饋電路
13.串聯電壓負反饋電路
14.并聯電壓負反饋電路
15.并聯電流負反饋電路
16.共基共射極放大電路
17.自舉射極輸出電�
18�NPN一PNP直接耦合放大電路
19.用負反饋消除自激振蕩
20.晶體管開關作用
21.變壓器反饋式振蕩電�
22.電容三點式振蕩電路
23.電感三點式振蕩電路
24.差動放大電路的基本形式
25.長尾式差動放大電路
26.雙電源長尾式差動放大電�
27.運放用作交流比例放�
28.反相輸入保護措�
29.同相輸入保護措�
30.電源極性錯接的保護
31�RC高通電�
32.利用三極管來保護器�
33.差動輸入運算電�
34.快速積分電�
35.模擬一階微分方程電�
36.模擬二階微分方程電�
37.基本對數運算電�
38.實用微分電�
39.反對數放大基本電路
40.簡單的過零比較電路
41.利用二級管作為上限檢測幅度選擇電路
42.下限幅度選擇電�
43�RC無源網絡的低通濾波電�
44.同相輸入一階低通濾波電�
45.反相輸入一階低通濾波電�
46.簡單的二階RC濾波電路
47.典型二�RC有源低通濾波電�
48.典型二階高通有源濾波電�
49.基本帶通濾波電�
50.典型帶通濾波電�
51.矩型波振蕩電路
52.寬度可調的矩形波發生器
53.幅頻可調的鋸齒波發生器
54.單相半波整流電�
55.單相全波整流電�
56.電容濾波電�
57.電容濾波帶電阻負載
58�RC濾波電路
59.基�LC濾波電路
60.二倍壓整流電路
61.三倍壓整流電路
62.基本穩壓電�
63.基本調整管穩壓電路6
64.具有放大環節的穩壓電�
65.單相半波可控硅整流
66.電子調壓電�
67.電子催眠器一一趣味性實驗一
68.電子門鈴電路一一趣味性實驗二
69.電子報警電路一一趣味性實驗三
(2)數字部分
l�TTL集成邏輯門的參數測�
2�CM0S邏輯門的參數測�
3�TTL集成電極開路門與三態輸出門的應�
4.與、非、或、與非門電路實驗
5.半加器電路實驗
6.全加器電路實驗
7�RS觸發器實�
8�D觸發器實�
9�JK觸發器實�
10�T觸發器實�
11�JK型觸發器轉換�D觸發�
12�D型觸發器轉換�JK觸發�
13.計數器實驗
14�MSI移位寄存器及其應�
15.譯碼器及其變換方式
16�MSI數據選擇器及邏輯設計
17.微分型單穩態電�
18.環形多諧振蕩器
19.利用門電路構成編碼器分配器、選擇器
20.組合電路的設計之一一一編碼轉換
21.組合電路的設計之二一一顯示電路
22.同步時序電路的設計
23.計算機時序電路的設�
24.集成定時器測試及應�
25�CM0S集成A/D�D/A轉換電路實驗
26.二極管非門、或非門電路
27.三極管非門、與非門、或非門電路
28.異步十進制減法計數�
29.異步十進制加法計數�
30.綜合能力培訓實驗一一電子秒表
(二�EDA實驗項目
數字系統設計實驗項目�
�1)七人表決器
�2)格雷碼變換電路
�3�BCD碼加法器
�4)四位全加器
�5)英語字母顯示電�
�6)四位并行乘法器
�7)設計基本觸發器
�8)設�74LS160計數器功能模�
�9)正負脈寬數控調制信號發生器
�10)序列檢測器
�11)四位移位乘法器
硬件模塊實驗項目
�12�ADC0809模數轉換實驗
�13�D/A轉換�DAC0832
�14)步進電機控制實�
�15�LED點陣顯示實驗
�16)鍵盤擴展實�
�17)時鐘顯示實�
�18�LCD液晶顯示�LCD�
�19�VGA彩條信號發生�
�20)硬件電子琴電路實驗
�21�RS232串口實驗�rt�
�22�PS/2 鍵盤接口邏輯設計
�23)串�D/A轉換�TLC5620
�24)串�AD轉換�TLC549
DAQ數控式實驗演示裝置實驗項�
�25)交通信號燈的自動控�
�26)機器人自動掃雷
�27)加工中心刀庫捷徑方向選擇控�
�28)驅動步進電機的控制
�29)舞臺燈控制
�30)四層電梯控�
�31�LED數碼管顯示控制實�
�32)交流電�Y/△形啟動的控�
�33)液體混合裝置的自動控制
�34)水塔水位自動控�
�35)四級傳送帶的模擬運�
�36)郵件分揀
�37)數字邏輯分析儀
�38)溫度壓力實�
�39)連線自動檢測
模擬可編程器件實驗項目(選配模塊�
�40�IspPAC10增益的設定與調整�
�41�IspPAC10增益的放大與衰減�
�42�IspPAC10二階濾波器的實現�
�43�IspPAC10電橋測量實驗�
�44�ISPPAC20設計�/模轉換實驗;