模電數電綜合實驗臺的應用設計分析

1、簡介

計算機網絡技術的到來，也使得這門技術走入校園，成為各大高校的必須專業，近幾年也成為了熱門專業。原因就是社會對這方面的人才需求量增大，各行各業都有相關的專門網絡

平臺維護部門，所以，在大學里，不論是什么專業，都必須對日常計算機技術的應用都要掌握，而電子信息管理的學生更是要掌握更高技能的專業知識。文章介紹的綜合試驗臺系統專門針對電子專業，采用模擬和電子實踐教學的方法以及得出的結果，促進電子技術的教學的進一步發展。

2、系統簡介及特點

模電/數電綜合實驗臺， 我們在這里主要以系統XKTAD8A型數為藍本，介紹模電實驗臺。該設備有兩個試驗區，分別是模擬電路實驗區和數字電路實驗區，并且配有PVC面板電路和相關原理圖，安裝有函數信號發生器以及對照符號，使學生能夠進一步了解實驗的基本原理。它的安全性能比較好，在數字電路實驗區安裝有插座，功率高，以及7截數碼管。

同時該系統也配備了疊加式的自動鎖的大孔插座，在實驗操作進行時，連接的接觸性能非常好，而且又安全。它的特點主要有以下三點：
（1）試驗導線插接方便，利于學生操作，而且，整個實驗板的布局也是科學合理的，不會出現實驗班不夠等問題，盡量使每一個學生都有動手的機會。

（2）電路原理清楚明白，各個結構部件和符號標注也是一目了然，線路構架并不復雜，方便學生在開始學習的過程中掌握要領。

（3）大孔疊加式自動鍍金插座，安全性好，可靠性也很好，一般情況不會發生什么不良后果，除非學生再帶危險物品或故意有人砸壞。

3、實驗臺使用方法

（1）我們先要做的肯定是接入電源，正常功能都是220V的電源電壓。然后打開面板上的電源開關，正常情況下指示燈就會亮起來。

（2）此時要進行線路的連接。由于系統是大孔疊加式自動鍍金鎖，所以可以在上面進行疊加插線，在插的過程中要稍稍用力，確定線路安全插入孔內，保障電力供應。注意的是，

千萬不能直接導線，要想拔出線路就得逆時針轉動，然后松開向上拔出。因為用電比較危險，所以一些小細節不能忽視。

（3）連接線路的時候切記不能通電，直到所有電路都連接好后，且沒有審美問題之后在通電，在操作過程中如有什么不懂的，可以直接問老師，或者先閱讀指導書，哪里有疑問就先

停下來，不要盲目求快，導致不良后果。

（4）根據實驗步驟，將相關線路按照說明*對應連接之后，不要忘了電源的極性，也就是它的zui大負荷電流和電流，確保在能承受的電壓之下進行操作。

（5）這是zui基本的細節理解，必須要記?。涸谀M電路實驗區，VCC一般情況下連接的是正12V，而VEE連接的是負12V，兩個正好一正一負，千萬不能記反了。

4、實驗故障和排除

（1）電路的設計問題

在設計電路時一定要按照電路設計要求進行。例如下例中：線路設計要求為設計BCD碼的40進計數器，結果應該由0到39，即000000計至100111，但是有些學生就設計為0到57，即從000000到111001，這樣的錯誤是顯示易見的。因此在實驗過程中，要按照基礎的理論精心設計電路，否則就會導致故障。

我們再看下例：某個時序電中，其組合電路存在著一定冒險，在輸出時有毛刺，在時序電路中，信號帶毛刺會導致觸發器誤翻轉，這時就要及時更改設計思路，以避免出現毛刺，消除冒險。一些計數器當進入非工作循環后無法進行正常的工作循環，這種情況我們稱為無法自啟動。在進行電路測試時，就會出現沒有輸出波形，或者輸出的波形為非工作狀態的。此時設計中要相應的加入自啟動項，電路就會具有自啟動功能。一些扭環形計數器或者偽隨機碼等，是用移位寄存器組成的，那么在設計時就要對自啟動問題做全面檢查。

（2）電源問題

在數字電路實驗區，幾乎所有的電源電壓都是額定電源電壓。學生在操作中經常出現的錯誤是漏接了電源或者將電源與地段路相連接，電路中途無法正常供給電壓，電源與地段路就

會導致穩定電壓的承載實際電壓超負荷，這種情況下，定電壓則會自動中斷電源，電路當然會因為缺少一定的電源供應而暫停。若遇到這種問題，學生只需電源電壓斷開，然后仔細檢查看是哪個電路處理問題，等到發現問題后，及時插接好相應的線路，在保證沒有其他問題的情況下，打開電源，重新恢復電路電源，繼續工作。我們知道，電路接通后還會受到一些電阻的干擾，所以務必要使電阻率小于電源壓力，小于電流。如果電阻干擾過大，電壓和電流都受到影響，導致出現電路故障，此時，我們需要在電源電壓和地段路線之間接入相對大的電容來消除這種故障，如果問題不是很大，就需要比較下的電容。

（3）布線問題

在實驗過程中電路故障多數是由于布線不合理造成的。所以在布線時要認真合理。在電路的設計及畫電路圖的階段，要畫出邏輯電路圖，并且要把各個管腳的管腳步號一一標出，芯片的所有數據輸入清零、置位、是否需接電源或者接外部輸入信號、接地等均要預先標好，打好實驗布線的基礎。在進行實驗的布線時，要先接好電路中所用到的應接電源和接地，包括數選器使能端、清零觸發器以及計數器計數保持端等。如果在線路板上進行布線，為了便于檢查，便于集成芯片的更換，盡量在集成芯片的周圍直走線，并且引線不可跨過集成芯片，并且未使用的插孔要盡量不要被引線走線覆蓋，引線要與線路板表面盡量貼近。

5、日常設備維護

（1）防止撞擊跌落。

（2）完后拔下電源插頭并蓋好機箱，防止灰塵、 雜物進入機箱。

（3）做完實驗后要將面板上插件及連線整理好。

（4）各儀器調節旋鈕操作時不得強調過位，以免損壞。

現代教育已由傳統的的填鴨式教學轉變為理論和實踐的相結合教學，注重培養學生的動手操作能力。實踐過程中，學生才能真正掌握理論知識，并加以運用，才能在操作中看出自己

的失誤在哪里，以后需要注意的問題等，所以，實踐操作更直觀，更明了。同時，學生也能實際明白各種儀器以及芯片的實際功能，這可是理論課程無法代替的。只有做了才能深刻體會和理解。也要求教學在此基礎上，激發學生的創新能力，不斷改進教學方案，以學生為本。