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湖北理工学院
湖北理工学院
电气与电子信息工程学院
实验大纲
电子信息工程专业(新兴产业计划)
二0一三年九月
目录
《电子线路CAD》实验教学大纲4
《信号与系统A》实验教学大纲7
《数字信号处理B》实验教学大纲10
《计算机网络》实验教学大纲13
《传感器与检测技术》实验教学大纲15
《电路实验》实验大纲17
《电子技术实验》教学大纲20
《DSP系列实验A》教学大纲33
《单片机系列实验》实验教学大纲36
《通信系列实验》教学大纲39
《EDA技术实训》教学大纲44
《电工与电子实习AⅠ》教学大纲47
《电子技术课程设计》教学大纲52
《单片机课程设计》教学大纲55
《小型通信系统设计与制作》课程设计教学大纲57
《光纤通信课程设计》实践教学大纲59
《毕业实习》教学大纲61
《毕业设计》大纲65
《电子线路CAD》实验教学大纲
课程编号:
B02421034
课程类别:
专业必修课程
实验学时:
24学时
学分:
3学分
适用专业:
电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程
一、实验教学目的和任务
《电子线路CAD》是电子信息工程(新兴产业计划)和通信工程专业的一门专业必修课程。
本课程实验使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识,熟练掌握从原理图到电路板图的全套设计操作,提高学生的动手能力,加强学生独立分析问题和解决问题的能力,为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。
二、实验教学基本要求
1、熟练掌握《电子线路CAD》的基本操作,同时锻炼学生认真完成任务的能力。
2、通过实验培养学生独立思考问题,解决问题的能力。
3、能正确使用软件,熟练掌握实验步骤和操作规范。
4、能独立完成实验报告,填写实验结果。
三、实验教学内容
实验项目一:
两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计
熟悉原理图编辑器的使用,掌握原理图绘制技巧和设计流程。
实验项目二:
双路直流稳压电源电路原理图设计
熟悉原理图编辑器的使用,掌握原理图绘制技巧和设计流程。
实验项目三:
原理图元件库的制作
熟悉元件库编辑器的使用,掌握建立元件基本操作,学会自己建立元件库和调用元件库里的元件。
实验项目四:
电路仿真测试
掌握电路仿真的步骤,仿真元件与激励源的参数设置方法,仿真节点的设置,仿真方式及相应参数的设置。
实验项目五:
手工设计单面印制板
熟悉简单原理图的制作过程,掌握单面电路板的手工设计方法。
实验项目六:
PCB元件库的制作
掌握PCB元件库的建立及PCB元件编辑器的基本操作,掌握向导和手工制作PCB元件的方法。
实验项目七:
两级阻容耦合三极管放大电路的单面PCB设计
熟悉简单原理图的制作过程,掌握双面电路板的设计方法。
实验项目八:
双路直流稳压电源电路的双面PCB设计
熟悉简单原理图的制作过程,掌握双面电路板的设计方法。
实验项目九:
单片机最小系统层次原理图及PCB设计
掌握层次电路图绘制的基本步骤,掌握由原理图建立方块电路符号和由方块电路符号建立电路原理图文件的基本步骤。
实验项目十:
数字钟电路原理图及PCB设计
熟悉数字钟电路原理图的制作过程,掌握较为复杂的双面电路板的设计方法。
四、实验项目与学时分配
实验项目与学时分配表
序号
实验项目名称
学时
实验类型
实验主要仪器设备
备注
1
两级阻容耦合三极管放大电路原理图设计
2
设计性
计算机
必做
2
双路直流稳压电源电路原理图设计
2
设计性
计算机
必做
3
原理图元件库的制作
2
设计性
计算机
必做
4
电路仿真测试
2
验证性
计算机
必做
5
手工设计单面印制板
2
设计性
计算机
必做
6
PCB元件库的制作
2
设计性
计算机
必做
7
两级阻容耦合三极管放大电路的单面PCB设计
2
设计性
计算机
必做
8
双路直流稳压电源电路的双面PCB设计
2
设计性
计算机
必做
9
单片机最小系统层次原理图及PCB设计
4
综合性
计算机
必做
10
数字钟电路原理图及PCB设计
4
综合性
计算机
必做
五、实验考核办法与成绩评定
本实验考核综合学生预习、操作、实验纪律、实验报告等评定学生成绩。
学生在做完试验后写书面的实验报告,数据、波形要记录并在报告中整理,报告中要有对原理的理解。
实验成绩分:
A、B、C、D四个等级。
实验成绩课程总成绩的10~20%。
六、实验教材
自编实验指导书
七、其它说明
在实验教学中,应注意不断深化和扩展教学内容,在实验室全面开放的条件下,提出供学生选做的课题,加强学生创新能力的培养,因材施教,注意学生的个性。
执笔人:
王海华审核人:
章磊2013年6月30日
《信号与系统A》实验教学大纲
课程编码:
B02521065
课程名称:
信号与系统A
课程属性:
专业必修课程
实验学时:
6
适用专业:
电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程
一、实验教学目的和任务
信号与系统实验是理论教学的深化和补充,具有较强的实践性。
随着科学技术迅速发展,理工科大学生不仅需要掌握硬件电路方面的基本理论知识,而且还需要分析各种信号的特性,并掌握基本的实验技能及一定的科学研究能力。
通过该课程的学习,使学生巩固和加深信号与系统理论知识,通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养,同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作打下良好的基础。
二、实验教学基本要求
经过多层次,多方式教学的全面训练后,学生应达到下列要求:
1、进一步巩固和加深信号与系统基本知识的理解,提高综合运用所学知识独立分析具有某种特性的信号对电路系统的作用的能力。
2、能根据需要选学参考书,查阅手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。
3、能正确使用仪器设备,掌握测试原理。
4、能独立撰写设计说明,准确分析实验结果,正确绘制信号波形。
5、课前做好预习,准确分析实验结果。
三、实验教学内容
实验项目一:
非正弦周期信号的分解与合成
目的要求:
用同时分析法观察方波信号的频谱,并与方波的傅立叶级数各项的频率和系数比较,观察基波和谐波的合成。
主要内容:
1、掌握利用傅氏级数谐波分析的方法
2、了解不同的非正弦周期信号波形的谐波成份有哪些不同,进一步掌握锯齿波与方波所含频谱的差异
实验项目二:
无源和有源滤波器
目的要求:
了解RC无源和有源滤波器的种类、基本结构及其性质,对比研究无源和有源滤波器的滤波特性。
主要内容:
1、了解无源和有源滤波器基本结构特性
2、测试无源和有源滤波器的幅频特性
3、研究各滤波器对方波信号的影响
实验项目三:
二阶网络函数的模拟
目的要求:
用基本运算器模拟系统的微分方程和传递函数,研究系统参数变化对响应的影响。
主要内容:
1、了解二阶网络函数的电路模型
2、用基本运算器模拟系统的微分方程和传递函数
3、研究系统参数变化对响应的影响
实验项目四:
系统时域响应的模拟解
目的要求:
掌握求解系统时域响应的模拟解法,研究参数变化对响应的影响。
主要内容:
1、掌握求解系统时域响应的模拟解法
2、研究参数变化对响应的影响
实验项目五:
二阶网络状态轨迹的显示
目的要求:
观察RLC电路的状态轨迹,掌握同时观察两个无公共接地端电信号的方法。
主要内容:
1、观察RLC网络在不同阻尼比的状态轨迹
2、观测状态轨迹与相应瞬态响应性能的关系
实验项目六:
信号的采样与恢复(采样定理)
目的要求:
了解电信号的采样方法与过程以及信号恢复的方法,验证抽样定理。
主要内容:
1、电信号的采样
2、采样信号的恢复
3、验证抽样定理
四、实验项目与学时分配
实验项目与学时分配表
序号
实验项目名称
学时
实验类型
实验主要仪器设备
备注
1
非正弦周期信号的分解与合成
2
验证
信号与系统实验箱(带信号源)、双踪示波器等。
必做
2
无源和有源滤波器
2
验证
同上
必做
3
二阶网络函数的模拟
2
设计
同上
选做
4
系统时域响应的模拟解
2
设计
同上
5
二阶网络状态轨迹的显示
2
设计
同上
6
信号的采样与恢复
2
综合
同上
必做
五、实验考核办法与成绩评定
考核内容包括实验过程的认真程度、实验记录、实验报告、仪器设备操作使用情况、遵守实验室规章制度情况等。
根据学生的实验预习、实验纪律、实验动手能力及实验报告结果,进行综合评定。
本实验考核综合学生预习、操作、实验纪律、实验报告等评定学生成绩。
每个实验,预习报告占10%,实际操作50%,实验纪律10%,实验报告30%。
实验成绩采用:
优秀、良好、中等、及格、不及格五级记分制。
实验成绩占课程总成绩的10~20%。
六、实验教材(或参考书、指导书)
1、信号与系统实验箱说明书,及自编指导书
2、吴大正.信号与线性系统分析.(第4版).北京:
高等教育出版社,2014
3、郑君里,应启珩,杨为理.信号与系统.(第2版).北京:
高等教育出版社,2004
4、徐天成,谷亚林,钱玲.信号与系统.(第4版).北京:
电子工业出版社,2012
执笔人:
桂静宜审核人:
黄磊2013年6月30日
《数字信号处理B》实验教学大纲
课程编号:
B02731117
课程类别:
专业必修课程
实验学时:
8学时
学分:
3学分
适用专业:
电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程
一、实验教学目的和任务
数字信号处理主要研究如何对信号进行分析、变换、综合、估计与识别等加工处理的基本理论和方法。
通过实验,使学生巩固所学基本理论,掌握最基本的数字信号处理的理论和方法,提高综合运用所学知识,提高计算机编程的能力。
进一步加强学生独立分析问题、解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养,同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后的工作打下良好的基础。
实验采用两种方式,第一种方式是利用C语言和MATLAB软件进行计算机编程设计或仿真。
第二种方式是在实验室利用DSP开发系统进行设计,使学生具备初步的DSP软件和硬件开发能力。
二、实验教学基本要求
1、在开始实验前,要求学生必须熟练地掌握所使用的计算机语言和仪器设备的使用,以及程序的调试方法及技巧。
2、实验前要作好充分准备,包括程序、所需数据、调试步骤、测试方法、对运行结果的分析等。
3、能根据需要查阅参考书、手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决问题,具有一定的开发能力和创新能力。
4、实验时要遵守实验室的规章制度,爱护实验设备,要熟悉与实验有关的系统软件的使用方法。
5、能独立撰写设计说明,准确分析实验结果,设计程序。
6、每个实验完成后,应写出实验报告。
三、实验教学内容
实验项目一:
Matlab软件或实验箱使用
实验目的:
学习Matlab软件或实验箱功能。
实验内容:
(1)熟悉试验箱中各单元电路的排布。
了解各单元电路之间信号的连接方式。
(2)了解试验箱辅助供电单元的工作原理,掌握各单元电路的供电连接方法。
(3)熟悉Matlab软件的使用。
实验项目二:
信号、系统及系统响应
实验目的:
理解一、二阶系统频率响应特性。
实验内容:
(1)一阶系统的阶跃信号的响应。
(2)二阶系统的阶跃信号的响应。
(3)系统稳定性测试。
实验项目三:
用FFT作谱分析
实验目的:
理解信号频谱的概念。
实验内容:
(1)利用FFT分析单一频率信号的幅频特性。
(2)利用FFT分析语音信号或复合频率信号的幅频特性。
实验项目四:
无限冲激响应(IIR)数字滤波器设计
实验目的:
加深对用双线性变换法设计无限冲激响应(IIR)数字滤波器的常用指标和设计过程的理解。
实验内容:
(1)熟悉用双线性变换法设计IIR数字滤波器的原理与方法,无限冲激响应滤波器阶数估计和滤波器设计;
(2)掌握软件仿真方法,观察滤波作用,观测不同N值对数字滤波器特性影响。
(3)针对实际信号(如语音信号)的滤波实例。
实验项目五:
有限冲激响应(FIR)数字滤波器设计
实验目的:
加深对有限冲激响应(FIR)数字滤波器的常用指标和设计过程的理解。
实验内容:
(1)有限冲激响应滤波器阶数估计和滤波器设计。
(2)熟悉用窗函数法设计FIR数字滤波器的原理与方法,熟悉线性相位FIR数字滤波器特性,观察各窗函数对滤波特性的影响。
(3)针对实际信号(如语音信号)的滤波实例。
实验项目六:
用频率采样法设计FIR数字滤波器
实验目的:
熟悉用频率采样法设计FIR数字滤波器的原理。
熟悉线性相位FIR数字滤波器特性。
综合运用所学知识,掌握用频率采样法设计FIR数字滤波器的方法。
实验内容:
(1)用频率采样法设计和实现一个FIR数字滤波器。
(2)滤波器要求可实现任意类型滤波器(低通、高通、带通、带阻)。
(3)应用该滤波器完成数字滤波功能。
四、实验项目与学时分配
实验项目与学时分配表
序号
实验项目名称
学时
实验类型
实验主要仪器设备
备注
1
Matlab软件或实验箱使用
2
验证
数字信号处理实验箱/数字示波器/频率特性测试仪/高频信号源
选做
2
信号、系统及系统响应
2
验证
同上
选做
3
用FFT作谱分析
2
验证
同上
必做
4
无限冲激响应(IIR)数字滤波器设计
2
设计
同上
必做
5
有限冲激响应(FIR)数字滤波器设计
2
设计
同上
必做
6
用频率采样法设计FIR数字滤波器
2
综合
同上
选做
五、实验考核办法与成绩评定
考核内容包括实验过程的认真程度、实验记录、实验报告、仪器设备操作使用情况、遵守实验室规章制度情况等。
根据学生的实验预习、实验纪律、实验动手能力及实验报告结果,进行综合评定。
每个实验,预习报告占10%,实际操作50%,实验纪律10%,实验报告30%。
成绩考核采用:
优秀、良好、中等、及格、不及格五级记分制。
实验成绩占课程总成绩的10~20%。
六、实验教材(或参考书、指导书)
1、数字信号处理实验指导书 自编
2、姚天任,江太辉.数字信号处理.(第3版).武汉:
华中科技大学出版社,2010
3、蔡坤宝.数字信号处理.(第2版).北京:
电子工业出版社,2011
4、程佩青.数字信号处理教程.(第四版).北京:
清华大学出版社,2015
5、张德丰.MATLAB数字信号处理与应用.北京:
清华大学出版社,2010
6、高西全,丁玉美.数字信号处理.(第3版).西安:
西安电子科技大学出版社,2009
执笔人:
桂静宜审核人:
黄磊2013年6月30日
《计算机网络》实验教学大纲
课程编号:
B02540166
课程中文名称:
计算机网络
课程英文名称:
ComputerNetworks
课程类别:
专业选修课
总学时:
40学时(其中理论32学时,实验学时8学时)
总学分:
2.5
适用专业:
电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程
一、实验教学目的和任务
《计算机网络》是电子信息工程(新兴产业计划)与通信工程专业的专业选修课程。
本课程实验使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识,提高学生的动手能力,加强学生独立分析问题和解决问题的能力,为进一步学习专业课作好准备,并为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。
二、实验教学基本要求
1、进一步巩固和加深对《计算机网络》基本知识的理解,同时锻炼学生认真独立完成任务的能力。
2、通过实验培养学生独立思考问题,解决问题的能力。
3、能正确使用仪器设备,掌握实验原理、实验步骤及操作规范。
4、能独立完成实验报告,准确处理实验数据,正确绘制电路原理图。
三、实验教学内容
实验项目一:
小型局域网构建综合实验
实验内容提要:
综合应用所学计算机网络知识,完成一个小型局域网从网线制作、硬件设备的连接到软件系统的配置与测试等组网工作,使学生对局域网的构建有一个较全面的了解和掌握。
实验项目二:
对等网的配置与使用
实验内容提要:
组建一个基于IP协议的对等网及其测试方法,在对等网中实现共享硬、软件资源的配置、管理与使用。
实验项目三:
交换机/路由器的基本配置和使用
实验内容提要:
掌握交换机的基本配置,学会使用多种方式访问和管理交换机/路由器实验项目四:
虚拟局域网(VLAN)综合实验
实验内容提要:
综合应用所学计算机网络知识,完成一个虚拟局域网(VLAN)创建、配置和测试,使学生较全面的掌握和了解虚拟局域网。
实验项目五:
广域网综合实验
实验内容提要:
本实验主要完成两个组之间点对点(P2P)的基于RIP协议的广域网实验。
四、实验项目与学时分配
序号
实验名称
实验
学时
实验
属性
开出
要求
1
小型局域网构建综合实验
2
验证
必做
2
对等网的配置与使用
2
验证
必做
3
交换机/路由器的基本配置和使用
2
验证
必做
4
虚拟局域网(VLAN)综合实验
2
综合
二选一
5
广域网综合实验
2
综合
五、实验考核办法与成绩评定
以实验完成情况及实验报告作为实验考核办法。
实验成绩分为A、B、C、D四个等级。
实验完成情况占总成绩的70%,实验报告成绩占总成绩的30%。
六、实验教材(或参考书、指导书)
1、计算机网络实验指导书电气学院自编2012
七、其它说明
1、在实验教学中,应注意不断深化和扩展教学内容,注意向学生介绍新技术、新动向、激发学生的兴趣和热情。
2、在实验室全面开发的情况下,提供学生选做的课题。
执笔人:
黄磊审核人:
黄磊2013年6月30日
《传感器与检测技术》实验教学大纲
课程编号:
B02721066
课程中文名称:
传感器与检测技术
课程英文名称:
SensorsandTestingTechnology
课程类别:
专业选修课
总学时:
40学时(理论32学时,实验8学时)
总学分:
2.5
适用专业:
通信工程、电子信息工程(新型产业)
一、实验教学目的和任务
配合理论教学,使学生增加自动检测技术的感性认识,通过实验使同学们加深
印象,更好的掌握与理解理论知识。
培养学生使用各种常用仪表,自动检测设备的实验和操作技能,并培养学生分析处理实验数据和编写实验报告的能力。
二、实验教学基本要求
1)每次实验前,必须认真预习有关实验指导书,明确实验任务、要求和步骤。
2)每次实验时,首先要检查实验器材、设备是否齐全、完好,了解其结构、形
状、型号、规格和使用方法,并记录有关数据。
3)实验时按要求联接好实验线路、器材、设备,联接好后应认真检查,并经实验教师检查无误后方可通电进行实验。
4)实验中要作好对实验对象的认真观测,以及实验数据的记录,细心观察实验的进行,判断实验是否正常,要注意异常现象的发生。
5)实验完成后,要认真检查实验数据是否合理,记录有无遗漏。
经指导教师批准后,方可拆除实验线路、设备,并按要求放好,最后应作好清洁卫生工作。
三、实验教学内容
实验项目一:
金属箔式应变片:
单臂、半桥、全桥比较
验证金属箔式应变片单臂、半桥、全桥测量电路的性能特点及电压灵敏度关系。
实验项目二:
热敏电阻温度传感器实验
了解PTC、NTC热敏电阻的基本原理和特性,以及常用的温控电路,分别完成PTC、NTC热敏电阻的温度电阻特性测试。
实验项目三:
光电二极管传感器特性实验
了解光照度测量和光电二极管的原理,测量不同光照度时光电二极管的电压。
实验项目四:
光纤传感器位移特性
了解光纤传感器的基本工作原理和位移性能,设计反射式光纤传感器的光路和电路,并测量位移电压特性。
四、实验项目与学时分配
实验项目与学时分配表
序号
实验项目名称
学时
实验类型
实验主要仪器设备
备注
1
金属箔式应变片:
单臂、半桥、全桥比较
2
验证
YL-CG2011传感器系统实验仪
必做
2
热敏电阻温度传感器
2
验证
YL-CG2011传感器系统实验仪
必做
3
光电二极管传感器特性
2
验证
YL-CG2011传感器系统实验仪
必做
4
光纤传感器位移特性
2
综合
YL-CG2011传感器系统实验仪
必做
五、实验考核办法与成绩评定
实验考核成绩占课程总成绩的20%
六、实验教材
自编实验指导书
执笔人:
齐海兵审核人:
章磊2013年7月22日
《电路实验》实验大纲
课程编号:
B02500012
课程中文名称:
电路实验
课程英文名称:
ExperimentsofElectricalCircuits
课程类别:
专业基础课
总学时:
18学时
总学分:
0.5
适用专业:
电气工程及其自动化、电子信息工程、电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程、轨道交通信号与控制、自动化
一.实验教学目的和任务
电路实验是理论教学的深化和补充,具有较强的实践性。
通过该课程的学习,使学生巩固和加深电路理论知识,通过实践使学生掌握基本的实验技能、加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养,同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作打下良好的基础。
二、实验教学基本要求
经过多层次,多方式教学的全面训练后,学生应达到下列要求:
1.进一步巩固和加深电路基本知识的理解,提高综合运用所学知识,独立设计电路的能力。
2.能根据需要选学参考书,查阅手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。
3.能正确使用仪器设备,掌握测试原理。
4.能独立撰写设计说明,准确分析实验结果,正确绘制电路图。
5.课前做好预习。
三、实验教学内容
实验项目一:
实验项目名称:
常用电工仪器的使用
实验内容提要:
熟悉电工实验装置的使用方法,利用各类仪器、仪表进行电量测量和误差分析。
实验项目二:
实验项目名称:
基尔霍夫定律的验证
实验内容提要:
通过相关参数测量,加深对定律理解,对电路验证KVL、KCL定律和测量电位。
实验项目三:
实验项目名称:
电源的等效变换
实验内容提要:
掌握用实验简化电阻网络测量电路参数的方法,对电阻网络和电流源分别作等效变换。
实验项目四:
实验项目名称:
叠加定理的验证
实验内容提要:
通过实验研究电路基本法则,对含有多个电源、多个网孔的线性网络,验证叠加定理。
实验项目五:
实验项目名称:
戴维南定理和诺顿定理的验证
实验内容提要:
进一步对电路定律加深理解,设计一个含有多个独立电源、多网孔的线性一端口网络描绘出该网络的外特性曲线。
实验项目六:
实验项目名称:
一阶电路的暂态响应
实验内容提要:
研究一阶RC电路的充放电特性,学习测定一阶电路响应的一般方法。
通过选取符合要求的电路参数组成电路网络,用示波器观察一阶电路响应。
实验项目七:
实验项目名称:
R.L.C元件阻抗频率特性
实验内容提要:
验证电阻、感抗、容抗与频率之间的关系,通过绘制频率特性加深理解R.L.C元件阻抗频率特性。
实验项目八:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 湖北 理工学院