《创造性思维训练》实验教学大纲 - csustjwc.csust.edu.cn/jwc/rcpy/kcjxdg/8/8_1_2.doc · Web view“电力系统暂态分析”实验教学大纲 Syllabus for Experiment

长沙理工大学电气与信息工程学院

实验教学大纲“电力系统暂态分析”实验教学大纲

Syllabus for Experiment of Transient-State Analysis of Power System

课程编号：08080032

编写人：屈桂银审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求电力系统暂态分析实验教学大纲是根据电力系统及其自动化专业的重要专业课程《电力

系统暂态分析》教学需要而制定的。电力系统暂态分析实验在电力系统综合实验室电气物理模拟系统装置上进行。电力系统暂态分析实验对于学生学习电力系统专业课程意义重大，以便让学生加强理性与感性的结合，较为全面深入地研究电力系统的生产和运行的各种状况。培养学生的动手和分析、解决问题的能力。二、课程学时学分总学分：3.5 总学时：64 实验学时：6

三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称实验

类型学时分配

必开/选开

分组要求面向专业

1 电力系统短路特性的分析研究实验综合 2 必开 5

电气工程及其自动化2 励磁调节对电力系统静态稳定性影响的

研究实验综合 2 必开 5

3 电力系统的暂态稳定性研究实验综合 2 必开 5

四、单项实验的内容和要求1．电力系统短路特性的试验研究实验内容：（1）研究电力系统各种短路状况时的暂态过程；（2）研究短路对电力系统运行的影响。实验要求：

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（1）掌握在模拟电力系统上进行各种短路模拟的方法；（2）记录短路时的各个有关参数变化状况；（3）观察分析短路时的电流电压暂态过程。主要仪器：电力综合自动化实验台、电气模拟装置。2．励磁调节对电力系统静态稳定性影响的研究实验实验内容：（1）研究无调节励磁时系统功率特性与极限；（2）研究各种调节励磁方式时系统功率特性与极限；（3）研究自动调节励磁对电力系统静态稳定性的影响。实验要求：（1）绘制测得的各种运行方式下发电机功—角特性曲线；（2）掌握各种励磁调节原理与方法；（3）观察与分析各运行参数的变化。主要仪器：电力综合自动化实验台、电气模拟装置。3．电力系统的暂态稳定性研究实验内容：（1）短路对电力系统暂态稳定的影响；（2）研究提高暂态稳定的措施。实验要求：观察各种短路方式下，保护动作时限、重合闸和强行励磁等对电力系统暂态

稳定的影响；并对实验结果进行理论分析。主要仪器：电力综合自动化实验台、电气模拟装置。

五、实验教材

自编．电力系统分析实验指导六、考试方法根据实验过程中的表现及实验报告综合评分提供给任课教师，并按一定比例计入课程总

成绩。

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“DSP原理及其应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles & Applications of DSP

课程编号：08100001

编写人：贺科学审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求DSP原理及其应用是电子类专业的一门专业课、必修课。DSP(Digital Signal Processor)即数

字信号处理器，是一种专门用于数字信号处理的高速微处理器芯片。已广泛应用于数据通信、自动控制、雷达、图像与语音处理、医疗仪器及家用电器等许多领域。该课程主要以 TI公司的DSP芯片为例，介绍DSP芯片原理、结构、软硬件设计方法、开发和应用等有关内容。学生通过本课程的学习，应掌握DSP芯片的基本原理和结构、开发工具及使用、软硬件设计方法等方面的知识。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：52 实验学时：10

三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时

分配必开或选开

实验类型

分组人数面向专业

1 CCS集成开发饭环境与指令实验 2 必开验证 2 电子信息工程2 数据存储器和程序存储器实验 2 必开验证 2 电子信息工程3 硬件中断实验 2 必开综合 2 电子信息工程4 定时器实验 2 必开综合 2 电子信息工程5 急救车与交通灯的实验 2 选开综合 2 电子信息工程6 电子秒表的设计 2 选开综合 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．CCS集成开发饭环境与指令实验实验内容：掌握 Code Composer Studio 'C5000（CCS5000）的操作、DSP的基本指令和汇

编程序的编写。熟悉对 DSP进行简单的编程操作，运算控制等基本汇编语言及算术语言实验测试及除错验证。

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实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器：计算机 1台2．数据存储器和程序存储器实验通过 CCS5000的 DSP软件仿真器对 DSP进行软件仿真，向 DSP的程序存储器与数据存

储空间写入数据、读数据、数据块的移动，实现算术运算程序的编程与调试。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器设备：计算机 1台。3．硬件中断实验实验内容：在了解如何处理 DSP硬件中断的基础上，通过按键产生一个硬件中断，编写

程序将实验仪上的键盘所对应数字显示到数码管上。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器设备：计算机 1台，SZDSP-54A型DSP综合实验仪 1套。4．定时器实验实验内容：熟悉 DSP硬件中断系统，编写 DSP的工作频率设定程序，并完成定时器初

始化后，再启动定时器并允许中断，最终在数码管上的最右边一位显示 0-9秒的数字实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器设备：计算机 1台，SZDSP-54A型DSP综合实验仪 1套5．急救车与交通灯的实验实验内容：用定时器定时，用 I/O口控制红绿黄灯的开关，用硬件外部中断模拟急救车

的到达。有急救车到达时，两向为全红，以便让急救车通过。急救车通过后，交通灯恢复硬件中断前的状态。本实验以触发开关(红色按纽)为中断申请，表示有急救车通过。能正确的模拟交通灯，能响应硬件中断和定时中断。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器设备：计算机 1台，SZDSP-54A型DSP综合实验仪 1套。6．电子秒表的设计实验内容：使用DSP的定时器在数码管上显示分钟、秒钟、十分之一秒、百分之一秒。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器设备：计算机 1台，SZDSP-54A型DSP综合实验仪 1套。

五、实验教材或实验指导书

自编．SZDSP-54A型开发教学实验仪六、考试方法实验现场考核，兼顾出勤情况与实验报告。

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“Protel”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Protel

课程编号：08120018

编写人：马洪江审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求随着电子技术及计算机科学的发展，计算机辅助设计已经逐渐进入电子设计的领域。对

电子线路设计人员来说，掌握电子线路计算机辅助设计（CAD）的基本概念，并能熟练运用Protel 99 SE软件进行电路原理图设计及仿真，将极大的提高工作效率。实验是本课程不可缺少的重要教学环节，通过实验课的教学，使学生消化课堂所学的内

容，掌握 Protel 99 SE软件的基本使用方法和技巧，了解电子产品开发的设计过程，为毕业后从事相关工作打下基础。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：10


分配必开/选开

实验类型


1 原理图的绘制 2 必开验证 1-2

自动化2 自制元件库 2 必开验证 1-2

3 印制板的绘制 2 必开综合 1-2

4 自制封装库 2 必开综合 1-2

5 原理图仿真 2 必开综合 1-2

四、单项实验的内容和要求1．原理图的绘制熟悉 Protel 99 SE工作环境。掌握字体、自动存盘时间的设置，设计任务的新建、打开、关

闭方法，设计文档的新建、打开、关闭、删除、恢复、导入、导出方法。新建原理图文档，绘制简单的原理图。掌握图纸尺寸、标题框、网格、光标的设置方法，掌握添加/移除元件库，放置元件，元件的旋转、翻转、对齐，放置电源/接地符号，连接线路，放置文字和图案，进行电气检查、生成元件清单、生成网络表，以及存盘、打印的方法。

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主要实验仪器设备：计算机。2．自制元件库建立自己的元件库，添加新元件。掌握自制元件库的操作流程及自制元件库的调用。主要实验仪器设备：计算机。3．印制板的绘制新建印制板文档，绘制简单的双面印制板。掌握添加/移除封装库、网格、光标的设置方法，

掌握网络表引入方法，元件的旋转、翻转、对齐、布局，手动及自动布线，放置文字和图案，进行设计规则检查，以及存盘、打印的方法。主要实验仪器设备：计算机4．自制封装库建立自己的封装库，添加新封装。掌握自制封装库的操作流程及自制封装库的调用。主要实验仪器设备：计算机。5．原理图仿真新建原理图仿真文档，绘制可仿真的原理图。掌握添加仿真库的方法，掌握放置仿真元

件，元件仿真参数的设置，输出仿真波形，以及存盘、打印的方法。主要实验仪器设备：计算机。

五、实验教材长沙理工大学电气与信息工程学院自动化教研室．Protel实验指导书

六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采取考查方式，实验教学环节成绩占课程总成绩

的 15％。

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“电子测试技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electronic Testing Technology (2)

课程编号：08081004

编写人：谢玉梅审批人：王英健

一、实验教学目的和要求《电子测试技术》（1）是电子信息科学与技术等专业实践教学环节的一个重要组成部分。

通过这门课程的学习，学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来，加深对所学理论课程的理解，逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力，以及创新思维能力和理论联系实际的能力。本课程基本要求：1．基础实验：在这些实验中加强工程计算，并根据计算进行实验训练。开设这些实验的目的，主要是

要求学生掌握各种电路的测试方法和手段，以提高他们后继设计性实验的操作技能。2．综合设计性实验：设计性实验主要是要求学生掌握基本电路的设计方法，从而提高学生的设计和调试能力。

大型综合设计主要是为了使学生在完成有关课程之后能够更进一步掌握各学科之间的联系，从而培养学生的科研能力，以便参加工作后能更快地适应工作需要。

3．计算机仿真实验：掌握 EWB等计算机仿真软件的使用，并利用其实现相关电路的仿真和计算。

二、课程学时学分学分：0.5 学时：16



实验类型


1 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试 2 必开验证 1～2 电类本科2 组合逻辑电路的设计(1) 2 必开设计 1～2 电类本科3 组合逻辑电路的设计(2) 2 必开设计 1～2 电类本科4 触发器逻辑功能测试 2 必开验证 1～2 电类本科5 计数器及其应用 2 必开设计 1～2 电类本科6 移位寄存器及其应用 2 必开设计 1～2 电类本科

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序号实验项目名称学时分配

必开或选开

实验类型


7 时基电路的波形产生与整形 2 必开设计 1～2 电类本科8 脉冲序列发生器 2 选开设计 1～2 电类本科9 实验考试 2 必开综合 1 电类本科

四、单项实验内容及要求1．TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验内容：测试与非门主要参数 ICCL、ICCH、IIL、NO、平均传输延迟时间 tpd、与非门的

电压传输特征以及验证 74LS20与非门的逻辑功能。实验要求：熟悉逻辑实验箱的结构和用法，按实验原理电路在实验箱上接线，分别测试

各项参数，将结果填入实验测试表中，分析实验结果、回答问题并写出实验报告。2～3．组合逻辑电路的设计与验证实验内容：利用基本逻辑门根据逻辑电路设计思想和方法，按要求设计逻辑电路。实验要求：在数字逻辑实验箱上，选择逻辑门电路按设计电路接线，测试并验证设计电

路逻辑关系正确性。4．触发器逻辑功能测试实验内容：测试验证 RS、JK和D触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，分析这几种触发器特点和应用范围，以及如何解决触

发器在应用中的逻辑矛盾。5．计数器及其应用实验内容：用 JK触发器构成异步二进制减法计数器，对集成十进制同步加法计数器功

能测试。实验要求：对两种计数器分别采用单次脉冲输入，观察并列表记录各输出端状态。再用

频率为 1KHz的连续脉冲送计数器计数，用双踪示波器观察各输入/输出端波形。提高输入频率，比较输入/输出延迟时间与计数器关系。

6．移位积存器及其应用实验内容：对移位寄存器的数据串/并或并/串转换进行测试，用移位寄存器实现循环计

数。实验要求：用移位寄存器，将其移位输出反送到移位输入形式循环计数器，通过单脉冲

输入观察循环计数器计数过程，测试移位寄存器串/并、并/串转换特性。7．时基电路的波形产生与整形实验内容：验证 555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态电路的工作原理，利用 555时基

电路设计应用电路。实验要求：观察各实验电路的相应波形，了解实验电路元器件参数改变对电路性能的影

响程度，并确定各实验电路在实际操作测试时需要改变参数的取值范围。8．脉冲序列发生器实验内容：用 EWB 虚拟电子工作平台对脉冲序列发生器电路进行模拟仿真测试各点波

形，验证脉冲序列与置数开关状态对应关系。实验要求：掌握脉冲序列发生器的工作原理及其应用，学会脉冲序列发生器的设计方法。

测试各项参数，分析实验结果，回答问题并写出实验报告。339


9．实验考试考试内容：由指导老师给出命题要求、技术指标和考试时间安排。考试要求：学生一人一题，独立完成。考试方式：学生在实验室规定时间内完成命题的电路设计、参数计算、元器件选择、电路

接线和电路调试。实验要求：根据设计性能指标要求，设计电路原理图，选择元器件参数，自拟调试步骤与方法，自

拟数据记录表格，在实验室完成实验调试以达到设计要求。主要仪器：（1）网络智能数字电路实验台（内含直流稳压电源、交流毫伏表、函数信号发生器等）（2）双踪示波器（3）计算机

五、教材及参考书1．理论教材；康华光．电子技术基础．高等教育出版社2．实验教材：金维香，谢玉梅．电子测试技术．湖南大学出版社，2004

六、课程考核方法及成绩评定

考核方式：考查。成绩评定：采用五级记分制，即优秀、良好、中、及格、不及格。考核办法：1．实验考核内容：电路设计、元器件选择、实验操作、参数测试、故障处理能力和实验报告。2．考核成绩：平时实验操作（70%）；期末实验考核（30%）。3．期末综合考核方式：一人一组（抽签考核内容），独立完成，2 小时完成全部内容。

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“电工电子基础”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electrician Electron Foundation

课程编号：080820004

编写人：刘佳宇审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程的重要教学环节，是验证理论，加深学生对课堂讲授内容的掌握和理解，

为学生提供对电路元器件与组成的感性认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节。通过有计划的，必要的实验技能的培养和训练。应使学生在实验技能方面达到下述要求：

1．能正确使用常用电子仪器，电工仪表等设备；2．能独立地安排和进行简单的电工实验；3．能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写实验报告；4．能阅读简单的电气与电子设备原理电路图；5．掌握一般的安全用电知识；

二、课程学时学分总学分：2.5 总学时：50 实验学时：16



实验类型


1 叠加原理 2 必开验证 2 测绘、水利2 戴维南定理 2 必开验证 2 测绘、水利3 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开综合 2 测绘、水利4 RL串联电路及功率因素提高 2 必开设计 2 测绘、水利5 三相交流电路 2 必开综合 2 测绘、水利6 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 测绘、水利7 三相异步电动机正反转控制电路 2 必开综合 2 测绘、水利8 单相铁心变压器特性的测试 2 必开综合 2 测绘、水利

四、单项实验的内容和要求

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1．叠加原理实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理的正确性。实验要求：要求学生正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电流插头、插座测

量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生的原因。实验设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。2．戴维南定理实验内容：戴维南定理；测定一端口网络的外特性曲线；测定戴维南等效电路的外特性

曲线。实验要求：学会正确使用万用表和直流稳压电源，加深对戴维南定理、等效概念的理解。实验设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。3．R、L、C串联谐振电路的研究实验内容：设计实验方案，测量Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率和幅频特性；计算出通频带

与Ｑ值，说明不同Ｒ值时对电路通频带与品质因素的影响；根据测量数据，绘出不同Ｑ值的三条幅频特性曲线：Ｕ R＝f (f)，ＵＬ＝f (f)，ＵＣ＝f (f)；对两种不同的测Ｑ值的方法进行比较，分析误差原因；总结串联谐振的特点。实验要求：要求学生通过本实验加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因

数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。实验设备：EEL型电工实验台、双通道毫伏表。4．RL串联电路及功率因素的提高实验内容：测出日光灯在起辉值和正常工作值下电压、电流、功率及功率因素；在负载

(日光灯)的两端并联补偿电容时各被测量的变化情况，定出最佳补偿。实验要求：通过实验了解提高功率因素的方法和实际意义；掌握交流电路电压、电流和

功率之间的关系，加深相量计算的认识；了解日光灯电路的工作原理，学会使用单相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、三相调压器、 EEL-04上组件。5．三相交流电路实验内容：在对称和不对称的Y、△联接负载下，测定各线电压、相电压、线电流、相电

流、中点电压、中线电流以及总功率。实验要求：掌握负载的Y、△联接方法，牢固掌握三相负载作Y、△联接时线电压与相电

压、线电流与相电流之间的关系，学会使用三相功率表.实验设备：交流电压电流功率表、万用表、三相交流电源、 EEL-05 挂件上组件、

220V/15W 白炽灯。6．一阶 RC电路过渡过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；

观测积分电路微分电路的响应波形。实验要求：要求学生自拟实验方案，合理设计微分电路和积分电路，正确选择元器件、

确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。实验仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。7．三相异步电动机正反转控制电路

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实验内容：异步电动机控制电路的连接。实验要求：了解交流接触器、按钮等继电接触控制电器的结构和使用方法。实验仪器：交流接触器和按钮板、继电器板、三相异步电动机。8．单相铁心变压器特性的测试实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数。实验要求：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特

性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。实验仪器：EEL型电工实验台。

五、实验教材蔡灏．电工学实验指导书

六、考试方法实际操作考察与口试为主

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“电机学A（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electrical Motor A(1)

课程编号：08080014

编写人：王旭红审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是电机学 A（上）不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对变

压器、直流电机基本工作原理和基本性能的理解，有助于掌握变压器、直流电机的运行特性及分析、计算方法，为毕业后从事电力系统及电气工程相关专业的运行、调试和维护打下基础。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：54 实验学时：8


分配必开/选开

实验类型


1 三相变压器空载和短路实验 2 必开设计 3

电气工程及其自动化

2 三相变压器极性和组别实验 2 必开验证 3

3 直流电动机启动、调速实验 2 必开验证 3

4 直流发电机空载、负载实验 2 必开综合 3

四、单项实验的内容和要求1．三相变压器空载和短路实验实验内容：三相变压器空载、短路实验。实验要求：设计三相变压器空载、短路实验电路，测定三相变压器空载、短路的电压、电

流、功率，计算励磁参数、短路参数。主要仪器：三相变压器，三相调压器，功率表，电压表，电流表。2．三相变压器极性和组别实验实验内容：三相变压器极性、组别测定。实验要求：掌握三相变压器极性、组别测定方法，测定三相变压器一、二次侧的电压，确

定变比、极性、组别。主要仪器：三相变压器，三相调压器，电压表。

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3．直流电动机启动调速实验实验内容：直流电动机启动、改变励磁电流调速、改变端电压调速。实验要求：掌握直流电动机启动、调速实验线路，改变励磁回路电阻从而改变励磁电流

调速、改变电枢端电压调速。主要仪器：并励直流电动机，直流发电机，滑线变阻器，直流电压表，直流电流表，转

速表。4．直流发电机空载负载实验实验内容：直流发电机空载特性曲线测定、并励直流发电机自励过程、直流发电机负载实

验负载。实验要求：测取直流发电机空载特性曲线，调节并励直流发电机，观察其自励过程测取

负载特性曲线。主要仪器：并励直流电动机，并励直流发电机，负载，直流电压表，直流电流表滑线变

阻器。五、实验教材

[1] 周腊吾，杨德志．电机及拖动基础实验指导．湖南大学出版社，2004[2] 长沙理工大学电工电子实验中心编．电机学实验指导书


的 15%。

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“电机学A（下）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electrical Motor A(2)

课程编号：08080015

编写人：王旭红审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是电机学 A（下）不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对异

步电机、同步发电机基本工作原理和基本性能的理解，有助于掌握异步电机、同步发电机的运行特性及分析、计算方法，为毕业后从事电力系统及电气工程相关专业的运行、调试和维护打下基础。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：54 实验学时：8


分配必开/选开

实验类型


1 同步发电机运行特性 2 必开验证 3

电气工程及其自动化

2 同步发电机的参数测定 2 选开验证 3

3 同步发电机并网实验及“V”曲线测定 4 必开综合 3

4 三相异步电动机起动调速 2 必开设计 3

四、单项实验的内容和要求1．同步发电机运行特性实验内容：同步发电机空载特性、稳态短路、零功率负载特性。实验要求：掌握同步发电机稳态运行特性的实验方法，测取空载特性、稳态短路、零功率

负载特性曲线，并进行分析比较，理解各曲线变化的电磁原理。主要仪器：同步发电机，直流电动机，纯感性负载，电流表，电压表，滑线变阻器。2．同步发电机的参数测定实验内容：测取同步发电机的Xd、Xq、X’’d、X’’q、X’d、X’q参数。实验要求：掌握同步发电机参数测定的原理和实验线路，用转差法测Xd、Xq，用静止法

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测X’’d、X’’q、X’d、X’q。主要仪器：同步发电机，直流电动机，滑线变阻器，电流表，电压表。3．同步发电机并网实验及“V”曲线测定实验内容：同步发电机并网，P=0及 P=0.5PN时“V”曲线测取。实验要求：掌握同步发电机并网的方法，加深对同步发电机并网条件的理解，综合设计

同步发电机并联运行时，有功功率与无功功率的调节实验线路，测取特性曲线。主要仪器：同步发电机，直流电动机，滑线变阻器，电流表，电压表，频率表，相灯功

率表。4．三相异步电动机起动调速实验内容：笼型三相异步电动机的启动、绕线式三相异步电动机的调速。实验要求：设计三相异步电动机Y-△、自耦降压、定子串电抗起动实验线路，并掌握绕线

式三相异步电动机转子绕组串电阻的调速方法。主要仪器：笼型三相异步电动机、绕线式三相异步电动机、三相变阻箱、转速表、电流表、

电压表、三相调压器、三相电抗器三相变压器空载和短路实验。五、实验教材

[1] 周腊吾，杨德志．电机及拖动基础实验指导．湖南大学出版社[2] 长沙理工大学电工电子教研室编．电机学实验指导书


的 15%。

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“数字信号处理A&B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Digital Signal Processing A&B

课程编号：08100025 08100026

编写人：文卉审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求《数字信号处理》课程实验是数字信号处理课程教学中的一个重要组成部分。通过该实验

教学，使学生了解数字信号处理的基本概念和基本方法，同时了解数字信号处理的工程实现方法和步骤，并能够独立完成简单的数字信号处理工程实现任务。要求通过熟练使用MATLAB，掌握利用数字信号处理器件进行数字信号处理的工程实现的基本方法和过程，同时要求掌握一种汇编指令，了解各种开发工具并熟练使用一种开发工具。二、课程学时学分总学分：2.0~3.0 总学时：40~56 实验学时：6~10



实验类型


1 离散信号的表示与运算验证 2 必开 2 电气、计通、电信2 系统零极点分析、频率响应的计算验证 2 必开 2 电气、计通、电信3 信号的变换综合 2 必开 2 电气、计通、电信4 IIR数字滤波器的设计设计 2 必开 2 电气、计通、电信5 FIR数字滤波器的设计设计 2 必开 2 电气、计通、电信6 数字滤波器结构和滤波过程综合 2 选开 2 电气、计通、电信

注：数字信号处理 B开第 1~5个实验，其中第 1~2个实验为选开，第 3~5个实验为必开。四、单项实验的内容和要求

1．离散信号的表示与运算348


实验内容：（1）熟悉MATLAB6.1的重要窗口和一些基本操作；（2）熟悉MATLAB的一些基本语法；（3）学习用MATLAB 函数产生离散信号；（4）学习MATLAB中信号的运算。实验要求：利用MATLAB中的函数产生离散信号，并能对信号进行基本的运算。主要仪器设备：PC机 1台2．系统零极点分析、频率响应的计算实验内容：（1）巩固离散信号运算的方法；（2）熟悉用MATLAB进行系统零极点分析的方法；（3）熟悉用MATLAB计算频率响应的方法。实验要求：掌握常用的进行零极点分析的函数，能计算频率响应。主要仪器设备：PC机 1台。3．信号的变换实验内容：（1）学习数字信号变换的方法：傅立叶变换和离散余弦变换（DCT）；（2）熟悉用MATLAB进行数字信号变换。实验要求：熟悉离散傅立叶变换（DFT）及其快速算法（FFT）。主要仪器设备：PC机 1台。4．IIR数字滤波器的设计实验内容：（1）熟悉用MATLAB设计模拟滤波器方法；（2）熟悉用MATLAB 直接设计数字滤波器方法。实验要求：掌握模拟滤波器的设计函数，模拟滤波器到数字滤波器的映射以及直接设计

IIR数字滤波器的函数。主要仪器设备：PC机 1台。5．FIR数字滤波器的设计实验内容：熟悉基于窗函数法、等波纹法设计 FIR数字滤波器的方法。实验要求：掌握基于窗函数的 FIR 滤波器设计函数、基于频率采样法和窗函数设计具有

任意频率响应的 FIR 滤波器函数、最小二乘线性相位 FIR 滤波器设计函数、Parks-McClellan最优 FIR 滤波器设计函数、估计 Parks-McClellan最优 FIR 滤波器节数的函数以及常用窗函数的使用方法。主要仪器设备：PC机 1台。6．数字滤波器结构和滤波过程实验内容：用MATLAB实现数字滤波器结构以及滤波过程。实验要求：用MATLAB实现数字滤波器结构以及滤波过程。主要仪器设备：PC机 1台。

五、实验教材文卉．数字信号处理实验指导书

349


六、考试方法以学生做实验的表现和实验报告作为考核依据，总分数由预习报告、实验报告和实验操

作三部分组成。

350


“电工与电子技术A（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electric & Electronic Technique A(1)

课程编号：08080005

编写人：李小颖审批人：王英健


为学生提供对电路元器件与组成的感性认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节，通过有计划的实验技能的培训，应使学生在实验技能方面达到以下要求：

1．能正确使用常用电子仪器，电工仪表，电机，低压电器等设备。2．能独立安排和进行简单的电工实验。3．能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写整洁的实验报告。4．能阅读简单的电气与电子设备原理电路图。

二、课程学时学分学分：2.5 总学时：50 实验学时：12



实验类型


1 戴维南定理与叠加原理 2 必开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

2 R、L、C串联谐振电路 2 选开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

3 RL串联电路及功率因素提高的研究 2 必开设计 2 汽车、车辆、机制、建

环、热动4 三相交流电路 2 必开设计 2 汽车、车辆、机制、建

环、热动5 一阶 RC电路过度过程的研究 2 必开设计 2 汽车、车辆、机制、建

环、热动6 三相异步电动机正反转控制线路 2 必开验证 2 汽车、车辆、机制、建

环、热动

351


四、单项实验的内容和要求1．戴维南定理与叠加原理实验内容：验证叠加原理、戴维南定理；测定一端口网络的外特性曲线；测定戴维南等

效电路的外特性曲线。实验要求：学会正确使用万用表和直流稳压电源，加深对电路的叠加性和奇次性的认识

和理解；加深对戴维南定理、等效概念的理解。主要设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。2．R、L、C串联谐振电路实验内容：通过改变频率使 RLC串联电路达到谐振，定出谐振点，比较电阻不同时电

路中电流和各点电压的变化。实验要求：学会使用低频信号发生器以及晶体管毫伏表；加深对串联谐振的理解，并总

结串联谐振的条件和特点；学会描绘幅频特性曲线和通过描绘幅频特性曲线的方法求品质因素。主要设备：晶体管毫伏表、双踪示波器、信号源、相关实验项目挂件。3．RL串联电路及功率因素的提高实验内容：测出日光灯在起辉值和正常工作值下电压、电流、功率及功率因素。在负载(日光灯)的两端并联补偿电容时各被测量的变化情况，定出最佳补偿。实验要求：通过实验了解提高功率因素的方法和实际意义；掌握交流电路电压、电流和

功率之间的关系，加深相量计算的认识；了解日光灯电路的工作原理，学会使用单相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、三相调压器、EEL-04上组件、日光灯。4．三相交流电路实验内容：在对称和不对称的Y、△联接负载下，测定各线电压、相电压、线电流、相电流、

中点电压、中线电流以及总功率。实验要求：掌握负载的Y、△联接方法，牢固掌握三相负载作Y、△联接时线电压与相电

压、线电流与相电流之间的关系，学会使用三相功率表。主要设备：交流电压电流功率表、万用表、三相交流输出、白炽灯。5．一阶 RC电路过度过程的研究实验内容：研究 RC一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的规律和特点。实验要求：学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响。主要设备：示波器、信号源等。6．三相异步电动机正反转控制线路实验内容：异步电动机控制电路的连接。实验要求：了解交流接触器、按纽等继电接触控制电器的结构和使用方法。实验设备：交流接触器和按钮板、继电器板、三相异步电动机。


六、考试方法

352


学生每人一组单独考试操作

353


“电工与电子技术A（下）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electric & Electronic Technique A(2)

课程编号：08080061




1．能正确使用电子实验台、常用电子仪器，电子仪表，电脑等。2．能独立安排和进行简单的电工实验。3．能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写整洁的实验报告。4．能阅读简单的电气与电子设备原理电路图。




实验类型


1 常用电工仪表、电子仪器的正确使用 2 选开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

2 单管交流电压放大电路 2 必开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

3 两极阻容耦合放大电路 2 选开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

4 RC正弦振荡电路 2 选开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

5 集成运算放大电路 2 必开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

6 整流、滤波与稳压电路 2 选开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

7 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数 2 必开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

354


8 组合逻辑电路的设计 2 必开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

9 触发器功能测试 2 选开验证 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

10 计数器及其应用 2 选开设计 2 汽车、车辆、机制、建环、热动

四、单项实验的内容和要求1．常用电工仪表的使用实验内容：用示波器观测信号发生器波形，用万用表测量直流、交流电压、电流。实验要求：掌握示波器、信号发生器、直流稳压电源、万用表的使用方法。主要仪器：万用表，示波器，稳压源，信号发生器。2．单管交流电压放大电路实验内容：学习调整静态工作点，测量放大器的电压放大倍数，观察偏置电阻的变化对

静态工作点和输出波形的影响。实验要求：掌握静态工作点的调试方法，学会测量放大器电压放大倍数，了解负载电阻

的变化对放大倍数的影响。实验仪器：模拟智能实验台，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管毫

伏表。3．两极阻容耦合放大电路实验内容：学习调试各级静态工作点，测量放大器的电压放大倍数，观察负反馈对放大

器性能的影响。实验要求：掌握多级放大器的调试方法，学会测量放大器电压放大倍数，了解负反馈对

放大器性能的影响。实验仪器：模拟智能实验台，，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管

毫伏表。4．RC正弦振荡电路实验内容：选择正确的参数使振荡器正常工作，观察振荡波形、测量振荡频率。实验要求：掌握 RC正弦振荡器的自激振荡条件，负反馈网络对振荡的影响，测量频率

的方法。实验仪器：模拟智能实验台，，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管

毫伏表。5．集成运算放大电路实验内容：学习集成运算放大器的使用方法。实验要求：掌握集成运算放大器的消振、调零方法，学会利用运算放大器来组成比例器，

加法器、减法器等运算放大电路。实验仪器：直流稳压电源（双路输出），万用表，模拟智能实验台，6．整流、滤波与稳压电路实验内容：观测半波整流、桥史整流及电容滤波的作用，观察稳压效果实验要求：掌握半导体直流电源各组成部分及各点的电压波形，了解串联型稳压电路。实验仪器：模拟智能实验台，，双踪示波器，万用表。

355


7．TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数实验内容：测试与非门主要参数、、、、平均传输延迟时间 tpd、与非门的电

压传输特性以及验证 74LS20与非门的逻辑功能。实验要求：熟悉数字智能实验台的结构和用法，按实验原理电路在实验箱上接线，分别

测试各项参数，将结果填入实验测试表中，分析实验结果、回答问题并写出实验报告。主要仪器：数字智能实验台，、数字万用表。8．组合逻辑电路的设计实验内容：利用基本逻辑门根据逻辑电路设计思想和方法，按要求设计逻辑电路。实验要求：在数字智能实验台，，选择逻辑门电路按设计电路接线，测试并验证设计电

路逻辑关系正确性。主要仪器：数字智能实验台，数字万用表。9．触发器功能测试实验内容：测试验证 RS、JK和D触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，分析这几种触发器特点和应用范围，以及如何解决触

发器在应用中的逻辑矛盾。10．计数器及其应用实验内容：用 JK触发器构成异步二进制减法计数器，对集成十进制同步加法计数器功


频率为 1KHZ的连续脉冲送计数器计数，用双踪示波器观察各输入/输出端波形。提高输入频率，比较输入/输出延迟时间与计数器关系。主要仪器：数字智能实验台，、双踪示波器、信号发生器。


六、考试方法学生每人一组单独考试操作

356


“电工与电子技术 B（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electrician and electron technology B(1)

课程编号：08080006








实验类型


1 戴维南定理与叠加原理 2 必开验证 2 化工、化学、环工、轻化、应化、材料、给排水

2 R、L、C串联谐振电路 2 选开设计 2 化工、化学、环工、轻化、应化、材料、给排水

3 RL串联电路及功率因素的提高的研究 2 必开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水4 三相交流电路 2 必开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水5 三相异步电动机正反转控制线路 2 必开验证 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水四、单项实验的内容和要求

1．戴维南定理与叠加原理357


实验内容：验证叠加原理、戴维南定理；测定一端口网络的外特性曲线；测定戴维南等效电路的外特性曲线。实验要求：学会正确使用万用表和直流稳压电源，加深对电路的叠加性和奇次性的认识

和理解；加深对戴维南定理、等效概念的理解。主要设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。2．R、L、C串联谐振电路实验内容：通过改变频率使 RLC串联电路达到谐振，定出谐振点，比较电阻不同时电路

中电流和各点电压的变化。实验要求：学会使用低频信号发生器以及晶体管毫伏表；加深对串联谐振的理解，并总

结串联谐振的条件和特点；学会描绘幅频特性曲线和通过描绘幅频特性曲线的方法求品质因素。主要设备：晶体管毫伏表、双踪示波器、信号源、相关实验项目挂件。3．RL串联电路及功率因素的提高实验内容：测出日光灯在起辉值和正常工作值下电压、电流、功率及功率因素。在负载(日

光灯)的两端并联补偿电容时各被测量的变化情况，定出最佳补偿。实验要求：通过实验了解提高功率因素的方法和实际意义；掌握交流电路电压、电流和

功率之间的关系，加深相量计算的认识；了解日光灯电路的工作原理，学会使用单相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、三相调压器、EEL-04上组件、日光灯。4．三相交流电路实验内容：在对称和不对称的Y、△联接负载下，测定各线电压、相电压、线电流、相电流、


压、线电流与相电流之间的关系，学会使用三相功率表。主要设备：交流电压电流功率表、万用表、三相交流输出、白炽灯。5．三相异步电动机正反转控制线路实验内容：异步电动机控制电路的连接。实验要求：了解交流接触器、按纽等继电接触控制电器的结构和使用方法。实验设备：交流接触器和按钮板、继电器板、三相异步电动机。


六、考试方法考试以实际操作为主。

358


“电工与电子技术 B（下）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Elecgytrician and electron technolo B(2)

课程编号：08080007








实验类型


1 常用电工仪表、电子仪器的正确使用 2 选开验证 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水2 单管交流电压放大电路 2 必开验证 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水3 两极阻容耦合放大电路 2 选开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水4 RC正弦振荡电路 2 选开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水5 集成运算放大电路 2 必开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水6 整流、滤波与稳压电路 2 选开设计 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水7 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数 2 选开验证 2 化工、化学、环工、轻化、

应化、材料、给排水359


8 组合逻辑电路的设计与验证 2 必开设计 2 化工、化学、环工、轻化、应化、材料、给排水

9 触发器及其应用 2 选开设计 2 化工、化学、环工、轻化、应化、材料、给排水

四、单项实验的内容和要求1．常用电工仪表的使用实验内容：用示波器观测信号发生器波形，用万用表测量直流、交流电压、电流。实验要求：掌握示波器、信号发生器、直流稳压电源、万用表的使用方法。主要仪器：智能实验台、万用表，示波器，稳压源，信号发生器2．单管交流电压放大电路实验内容：学习调整静态工作点，测量放大器的电压放大倍数，观察偏置电阻的变化对

静态工作点和输出波形的影响。实验要求：掌握静态工作点的调试方法，学会测量放大器电压放大倍数，了解负载电阻

的变化对放大倍数的影响。实验仪器：智能实验台，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管毫伏表。3．两极阻容耦合放大电路实验内容：学习调试各级静态工作点，测量放大器的电压放大倍数，观察负反馈对放大

器性能的影响。实验要求：掌握多级放大器的调试方法，学会测量放大器电压放大倍数，了解负反馈对

放大器性能的影响。实验仪器：智能实验台，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管毫伏表。4．RC正弦振荡电路实验内容：选择正确的参数使振荡器正常工作，观察振荡波形、测量振荡频率。实验要求：掌握 RC正弦振荡器的自激振荡条件，负反馈网络对振荡的影响，测量频率

的方法。实验仪器：智能实验台，直流稳压电源，双踪示波器，多用信号发生器，晶体管毫伏表5．集成运算放大电路实验内容：学习集成运算放大器的使用方法实验要求：掌握集成运算放大器的消振、调零方法，学会利用运算放大器来组成比例器，

加法器、减法器等运算放大电路。实验仪器：直流稳压电源（双路输出），万用表，智能实验台。6．整流、滤波与稳压电路实验内容：观测半波整流、桥史整流及电容滤波的作用，观察稳压效果。实验要求：掌握半导体直流电源各组成部分及各点的电压波形，了解串联型稳压电路。实验仪器：智能实验台，双踪示波器，万用表。7．TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数实验内容：测试与非门主要参数、、、、平均传输延迟时间 tpd、与非门的电

压传输特性以及验证 74LS20与非门的逻辑功能。

360


实验要求：熟悉数字智能实验台的结构和用法，按实验原理电路在智能实验台接线，分别测试各项参数，将结果填入实验测试表中，分析实验结果、回答问题并写出实验报告。主要仪器：智能实验台、数字万用表。8．组合逻辑电路的设计实验内容：利用基本逻辑门根据逻辑电路设计思想和方法，按要求设计逻辑电路。实验要求：在数字智能实验台上，选择逻辑门电路按设计电路接线，测试并验证设计电

路逻辑关系正确性。主要仪器：数字智能实验台、数字万用表9．触发器逻辑功能测试实验内容：测试验证 RS、JK和D触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。主要仪器：数字智能实验台、数字万用表。


六、考试方法考试以实际操作为主。

361


“电工与电子技术 C”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electron Engineering and Technology C

课程编号：08080008


一、实验教学的目的和要求实验是本课程的重要环节，是验证理论，加深学生对课堂讲授内容的掌握和理解，为学

生提供对电路元器件与组成的感性认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节，通过有计划的实验技能的培训，应使学生在实验技能方面达到以下要求：



三、实验项目名称的学时分配序号实验项目名称学时


实验类型


1 叠加原理 2 必开验证 2 食品、交工、生物2 戴维南定理 2 必开验证 2 食品、交工、生物3 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开综合 12 食品、交工、生物4 RL串联电路及功率因素提高 2 必开设计 2 食品、交工、生物5 三相交流电路 2 必开综合 2 食品、交工、生物6 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 食品、交工、生物7 三相异步电动机正反转控制电路 2 必开综合 2 食品、交工、生物8 单相铁心变压器特性的测试 2 必开综合 2 食品、交工、生物

四、单项实验的内容和要求1．叠加原理实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

362


作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理正确性。实验要求：要求学生设计实验方案，正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电

流插头、插座测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生原因。实验设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。2．戴维南定理实验内容：戴维南定理；测定一端口网络的外特性曲线；测定戴维南等效电路的外特性


与Ｑ值，说明不同Ｒ值时对电路通频带与品质因素的影响；根据测量数据，绘出不同Ｑ值的三条幅频特性曲线：Ｕ R＝f(f)，ＵＬ＝f(f)，ＵＣ＝f(f)；对两种不同的测Ｑ值的方法进行比较，分析误差原因；总结串联谐振的特点。实验要求：要求学生通过本实验加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因

数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。实验设备：EEL型电工实验台、双通道毫伏表。4．RL串联电路及功率因素的提高实验内容：测出日光灯在起辉值和正常工作值下电压、电流、功率及功率因素；在负载


功率之间的关系，加深相量计算的认识；了解日光灯电路的工作原理，学会使用单相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、三相调压器、EEL-04上组件。5．三相交流电路实验内容：在对称和不对称的Y、△联接负载下，测定各线电压、相电压、线电流、相电流、


压、线电流与相电流之间的关系，学会使用三相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、万用表、三相交流电源、EEL-05 挂件上组件、220V/15W

白炽灯。6．一阶 RC电路过渡过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；


确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。实验仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器7．三相异步电动机正反转控制电路实验内容：异步电动机控制电路的连接。实验要求：了解交流接触器、按钮等继电接触控制电器的结构和使用方法。

363


实验仪器：交流接触器和按钮板、继电器板、三相异步电动机。8．单相铁心变压器特性的测试实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数。实验要求：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特

性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。实验仪器：EEL型电工实验台



364


“电工学基础”实验教学大纲Syllabus for Experiment of electrotechnics

课程编号：08080010编写人：刘佳宇审批人：王英健


为学生提供对电路元器件与组成的感性认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节。通过有计划的，必要的实验技能的培养和训练。应使学生在实验技能方面达到下述要求：

1．能正确使用常用电子仪器，电工仪表等设备；2．能独立地安排和进行简单的电工实验；3．能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写实验报告；4．能阅读简单的电气与电子设备原理电路图；5．掌握一般的安全用电知识；




实验类型


1 叠加原理 2 必开验证 2 土木、道路2 戴维南定理 2 必开验证 2 土木、道路3 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开综合 2 土木、道路4 RL串联电路及功率因素提高 2 必开设计 2 土木、道路5 三相交流电路 2 必开综合 2 土木、道路6 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 土木、道路7 三相异步电动机正反转控制电路 2 必开综合 2 土木、道路8 单相铁心变压器特性的测试 2 必开综合 2 土木、道路


365


1．叠加原理实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理的正确性。实验要求：要求学生设计实验方案，正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电

流插头、插座测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生的原因。实验设备：直流电压表、直流毫伏表、万用表、恒压源、恒流源、相关实验项目挂件。2．戴维南定理实验内容：戴维南定理；测定一端口网络的外特性曲线；测定戴维南等效电路的外特性



数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。实验设备： EEL型电工实验台、双通道毫伏表。4．RL串联电路及功率因素的提高实验内容：测出日光灯在起辉值和正常工作值下电压、电流、功率及功率因素；在负载


功率之间的关系，加深相量计算的认识；了解日光灯电路的工作原理，学会使用单相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、三相调压器、 EEL-04上组件。5．三相交流电路实验内容：在对称和不对称的Y、△联接负载下，测定各线电压、相电压、线电流、相电

流、中点电压、中线电流以及总功率。实验要求：掌握负载的Y、△联接方法，牢固掌握三相负载作Y、△联接时线电压与相电

压、线电流与相电流之间的关系，学会使用三相功率表。实验设备：交流电压电流功率表、万用表、三相交流电源、 EEL-05 挂件上组件、

220V/15W 白炽灯。6．一阶 RC电路过渡过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；


确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。实验仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器7．三相异步电动机正反转控制电路

366


实验内容：异步电动机控制电路的连接。实验要求：了解交流接触器、按钮等继电接触控制电器的结构和使用方法。实验仪器：交流接触器和按钮板、继电器板、三相异步电动机。8．单相铁心变压器特性的测试实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数实验要求：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特

性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。实验仪器：EEL型电工实验台



367


“电工原理与电器设备A”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principle of electrotechnics & electric

equipment A

课程编号：08080011

编写人：欧阳明审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求通过实验，加深理解基尔霍夫定律的基本含义，掌握戴维南定理和诺顿定理的应用，掌

握利用三表法测定电路参数，了解提高功率因数研究的内容，加强对电动机控制线路的设计的了解，提高动手能力。二、课程学时学分学分：3.0 总学时：54 实验学时：10



实验类型


1 基尔霍夫定律和叠加原理 2 必开验证 4

土水类水利水电工程专业

2 戴维南定理和诺顿定理 2 必开验证 43 交流电路参数的测定——三表法 2 必开综合 44 提高功率因数的研究 2 必开设计 45 电动机控制线路 2 必开设计 4

四、单项实验内容和要求1．基尔霍夫定律叠加原理及故障分析实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性和试用性；在原线性电路中设置开路、短路、元件值、电源值错误等故障，按通电检查法检查、分析电路的简单故障。实验要求：要求学生能正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电流插头、插座

测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对基尔霍夫定律与叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生原因；掌握实验中检查、分析电路故障的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。

368


2．戴维南定理和诺顿定理实验内容：自行设计一线性二端网络（至少含有二个电源）测定其外特性，将含源二端

网络用一个等效电压源或等效电流源来代替，并验证其正确性，分析电路的简单故障。实验要求：要求学生初步掌握设计简单二端线路的基本方法，正确使用各种电表，学会

根据实验数据分析，比较，总结结论。能正确分析实验误差及产生原因。主要仪器：EEL型电工实验台3．交流电路参数的测定实验内容：用三表法测量电压、电流、功率，利用示波器测量电压与电流之间的相位关系，

判断阻抗的性质，利用功率因数表，直接读出被测阻抗的的功率因数，读数超前为容性，读数滞后为感性。正确使用个种电表。实验要求：要求学生正确使用各种电表，正确使用示波器，正确读数，利用实验数据计

算电阻，电抗和阻抗值，根据实验数据分析误差，并分析误差产生的原因。实验仪器：EEL型电工实验台，示波器等。4．提高功率因数的研究实验内容：在交流供电电路中，保证电源电压和有功功率不变的情况下，改变线路并联

电容器的大小，测量电流、电压、功率的数值，计算功率因数的大小，分析如何提高功率因数及与其他物理量的关系。实验要求：通过本实验要求学生初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验

设备；掌握如何提高功率因数的设计思想和方法，加深对交流电路功率的理解；学会对交流电路的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台，日光灯。5．电动机控制线路实验内容：进行电动机正、反转控制操作，观察各交流接触器的动作情况和电动机的转

向，体会“连锁”触头的作用。实验要求：掌握三相异步电动机正、反转控制电路的工作原理、接线及操作方法；了解三

相异步电动机正、反转控制电路的应用。主要仪器：EEL型电工实验台。

五、实验教材汤放奇，蔡灏．电工实验指导书

六、考试方法考查

369


“电工原理与电器设备 B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principle of electrotechnics & electric

equipment B

课程编号：08080012

编写人：欧阳明审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求通过实验，加深理解基尔霍夫定律的基本含义，了解提高功率因数研究的内容，加强对

电动机控制线路的设计的了解，提高动手能力。二、课程学时学分学分：2.0 总学时：34 实验学时：6



实验类型


1 基尔霍夫定律和叠加原理 2 必开验证 4 土水类水资源专业2 提高功率因数的研究 2 必开设计 4

3 电动机控制线路 2 必开设计 4

四、单项实验内容和要求1．基尔霍夫定律叠加原理及故障分析实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性和试用性；在原线性电路中设置开路、短路、元件值、电源值错误等故障，按通电检查法检查、分析电路的简单故障。实验要求：要求学生能正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电流插头、插座

测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对基尔霍夫定律与叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生原因；掌握实验中检查、分析电路故障的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。2．提高功率因数的研究实验内容：在交流供电电路中，保证电源电压和有功功率不变的情况下，改变线路并联

370


电容器的大小，测量电流、电压、功率的数值，计算功率因数的大小，分析如何提高功率因数及与其他物理量的关系。实验要求：通过本实验要求学生初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验

设备；掌握如何提高功率因数的设计思想和方法，加深对交流电路功率的理解；学会对交流电路的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台，日光灯。3．电动机控制线路实验内容：进行电动机正、反转控制操作，观察各交流接触器的动作情况和电动机的转

向，体会“连锁”触头的作用。实验要求：掌握三相异步电动机正、反转控制电路的工作原理、接线及操作方法；了解三

相异步电动机正、反转控制电路的应用。主要仪器：EEL型电工实验台。


六、考试方法考查

371


“电机及拖动基础”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles of Electrical Machinery &

Towage

课程编号：08080013

编写人：蒋铁铮审批人：王英健

根据本校 2006 版培养计划和《电机及拖动基础》课程教学大纲制定一、实验教学的目的和要求电机与拖动实验课程的目的是通过实验环节来巩固和加深对电机与拖动理论的理解，对

学生进行实验基本方法和操作技能的训练。其内容分三部分：直流电机实验、变压器实验、异步电机实验。学生要根据实验目的，能拟定实验方法、实验线路、正确选择仪表及其量程、制定实验步骤、测取数据，并进行分析与比较，从而得出正确结论和提出问题，最后写出实验报告。在实验过程中，要求学生思想集中、态度认真，掌握实事求是的科学方法，并做到每位学生都能参与实验操作。通过对学生进行多方面深入浅出的训练后，学生应达到下列要求：1．进一步巩固和加深电机与拖动基础知识的理解，提高综合运用所学知识，独立工作

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，正确绘制曲线与波形。5．课前做好预习，写出预习报告，准确分析实验结果，写出实验报告。




实验类型


1 直流他励电动机运行实验 2 必开设计 2～3 自动化2 变压器空载、短路实验及负载实验 2 必开设计 2～3 自动化3 三相异步电动机的起动与调速 2 必开设计 2～3 自动化4 三相异步电动机工作特性实验 2 必开设计 2～3 自动化

372


四、单项实验的内容要求1．直流他励电动机运行实验实验内容：（1）掌握用实验方法测取直流电动机的工作特性和机械特性；（2）掌握直流电动机的启动、调速方法。实验要求：必做，2~3人一小组主要仪器：长沙理工大学直流电机实验台及相关仪表。2．变压器空载、短路实验及负载实验实验内容：（1）通过空载和短路实验，测定三相变压器的变比和参数；（2）通过负载实验，测取三相变压器的运行特性。掌握用实验方法测取直流电动机的工

作特性和机械特性。实验要求：必做，2~3人一小组。主要仪器：长沙理工大学直流变压器实验台及相关仪表。3．三相异步电动机的起动与调速实验内容：通过实验掌握异步电动机的起动和调速方法。实验要求：必做，2~3人一小组。主要仪器：长沙理工大学交流电机实验台及相关仪表。4．三相异步电动机的工作特性实验内容：（1）用直接负载法测取三相异步电动机的工作特性；（2）测定三相异步电动机的参数。实验要求：必做，2~3人一小组。主要仪器：长沙理工大学交流电机实验台及相关仪表。

五、实验教材

1．教材：长沙理工大学电气工程与电子信息学院．电机与拖动基础．课程实验指导书2．参考书：[1] 李发海，王岩．电机与拖动基础．清华大学出版社[2] 宋银宾．电机拖动基础．冶金工业出版社[3] 顾绳谷．电机及拖动基础．机械工业出版社

六、考试方法实验课成绩占本课程总成绩 10%，对缺实验成绩者，本课程不予通过(或实验成绩占本课

程总成绩 15%，实验不合格者不得参加理论考试。或实验不计入总成绩，但对缺实验者，本课程不予通过)。

373


“电力设备的绝缘检测与故障诊断”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Insulating Test and Fault Diagnosis for

Electric Power Equipments

课程编号：08080021

编写人：周力行审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求本实验是面向电气工程及其自动化专业（高压方向）的专业实验课程，为非独立设置课

程。它与《电力设备的绝缘检测与故障诊断》理论课紧密结合，使学生通过实验了解电气设备的绝缘检测方法，了解电气设备的绝缘检测所需仪器、仪表的工作原理、性能和使用方法。在实验中通过使用有关仪器仪表、连接各种电路、读取各种数据等操作，培养学生的工程实践技能；通过对实验现象的观测和解释，实验数据的计算处理和误差分析以及对实验结果的可靠程度和存在的问题进行有效的分析和正确的判断，培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和工作作风。为毕业后从事高电压工程技术工作打下牢固的基础。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：6



实验类型


1 介质损耗角正切值的测量 2 必开综合 10 电气工程2 绝缘电阻、泄漏电流的测量 2 必开验证 10 电气工程3 局部放电测量 2 必开综合 10 电气工程

四、单项实验的内容和要求1．介质损耗角正切值的测量实验内容：用西林电桥测量绝缘油的介质损耗角正切值，分析油的劣化程度，探讨介损

在线检测方法。实验要求：掌握西林电桥测介质损耗角正切值的原理、方法、接线及注意事项，熟悉由介

损判断绝缘劣化的方法。主要仪器：西林电桥；试油杯等。

374


2．绝缘电阻、泄漏电流测量实验内容：用兆欧表测量电容器的绝缘电阻 R和吸收比 K；利用直流高压测量阀型避雷

器的泄漏电流。实验要求：掌握测量吸收比和绝缘电阻、泄漏电流的意义和方法。主要仪器：单相高压试验变压器及其套件；兆欧表；阀型避雷器；整流二极管。3．局部放电测量实验内容：用局部放电仪测量绝缘介质内部局部放电产生的脉冲电流，根据视在放电量、

放电次数及放电相位分析绝缘状态；探讨局部放电在线检测方法，研究局部放电测量中的干扰抑制方法。实验要求：掌握局部放电测量原理，掌握基本测试回路的接线方法，了解局部放电检测

时的干扰和抗干扰措施。主要仪器：局放仪、示波器、试验变压器等。

五、实验教材

[1] 邱昌容．电气绝缘测试技术．北京：机械工业出版社，2001[2] 徐一凡．高压电气绝缘及测试．北京：中国电力出版社，2000

六、考试方法采用学生课堂实际操作和实验报告成绩相结合的方法确定学生的最终成绩。

375


“电力系统概论”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Introduction to Power System

课程编号：08080024


一、实验教学的目的和要求电力系统概论实验教学大纲是根据自动化专业的重要课程《电力系统概论》教学需要而制

定的。电力系统概论实验在电力系统综合实验室电气物理模拟系统装置上进行。电力系统概论实验对于学生学习电力系统概论课程意义重大，以便让学生加强理性与感性的结合，较为全面深入地研究电力系统的生产和运行的各种状况。培养学生的动手和分析、解决问题的能力。二、课程学时学分总学分：2.5 总学时：48 实验学时：8

三、实验项目名称和学时分配序号项目名称实验

类型学时分配

必开/选开


1 同步发电机运行实验综合 2 必开 4

自动化专业2 发电机励磁调节实验综合 2 必开 4

3 电力系统同期并网实验综合 2 必开 4

4 电力系统联网运行实验综合 2 必开 4

四、单项实验的内容和要求1．同步发电机运行实验实验内容：同步发电机发电运行。实验要求：操控发电机的启动过程，建立发电机的电压，测量发电机的运行参数。主要仪器：电力综合自动化实验台。2．发电机励磁调节实验实验内容：选择同步发电机的励磁方式发电。实验要求：掌握同步发电机的各种励磁方式的调节励磁方法主要仪器：电力综合自动化实验台。3．电力系统的同期并网实验

376


实验内容：研究同期并网的原理与方法。实验要求：掌握手动准同期、自动准同期并网的操作方法。主要仪器：电力综合自动化实验台4．电力系统联网运行实验实验内容：多机与电网并列运行。实验要求：掌握多台发电机发电并网的操作过程，掌握并网后的稳定运行和有功与无功

调节方法。主要仪器：电力综合自动化实验台。

五、实验教材

自编．电力系统概论实验指导六、考试方法根据实验过程中的表现及实验报告综合评分提供给任课教师，并按一定比例计入课程总

成绩。

377


“电力系统稳态分析”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Steady-State Analysis of Power System

课程编号：08080029


一、实验教学的目的和要求电力系统稳态分析实验教学大纲是根据电力系统及其自动化专业的重要课程《电力系统

稳态分析》教学需要而制定的。电力系统稳态分析实验在电力系统综合实验室电气物理模拟系统装置上进行。电力系统稳态分析实验对于学生学习电力系统专业课程意义重大，以便让学生加强理性与感性的结合，较为全面深入地研究电力系统的生产和运行的各种状况。培养学生的动手和分析、解决问题的能力。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：54 实验学时：4

三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称实验

类型学时分配

必开/选开


1 同步发电机安全运行极限的测定实验综合 2 必开 4 电气工程及其自动化2 电力系统稳态运行研究实验综合 2 必开 4

四、单项实验的内容和要求1．同步发电机安全运行极限的测定实验内容：测定隐极同步发电机安全运行极限圆图实验要求：操控发电机的开、停机，调节有功、无功、电压、电流，根据测量数据绘制安全

极限曲线。主要仪器：电力综合自动化实验台2．电力系统稳态运行研究实验实验内容：（1）单机对无穷大系统并列运行；（2）多机对电网并列并列运行。实验要求：

378


（1）掌握系统在对称状态各中运行方式下的参数情况；（2）掌握电力系统联网运行的方法；（3）掌握系统的有功和无功的调节技术；（4）分析系统的潮流情况。主要仪器：电力综合自动化实验台、电气物理模拟系统。

五、实验教材

自编．电力系统分析实验指导六、考试方法根据实验过程中的表现及实验报告综合评分提供给任课教师，并按一定比例计入课程总

成绩。

379


“电力系统自动控制技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Power System Automation Control

Technology

课程编号：08080033


一、实验教学的目的和要求电力系统自动控制技术实验教学大纲是根据电力系统及其自动化专业的重要专业课程

《电力系统自动控制技术》教学需要而制定的。电力系统自动控制技术实验在电力系统综合实验室电气物理模拟系统装置的发电机控制台上进行。电力系统自动控制技术实验对于学生学习电力系统专业课程意义重大，以便让学生加强理性与感性的结合，较为全面深入地研究电力系统的生产和运行的各种状况。培养学生的动手和分析、解决问题的能力。二、程学时学分总学分：3.0 总学时：50 实验学时：4

三、验项目名称和学时分配序号实验项目名称实验

类型学时分配

必开/选开


1 同步发电机准同期并列实验综合 2 必开 4 电气工程及其自动化2 同步发电机励磁控制实验综合 2 必开 4

四、项实验的内容和要求1．同步发电机准同期并列实验实验内容：（1）究同步发电机与系统的同期并列条件；（2）究同步发电机与系统并列同期的方式。实验要求：（1）解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件；（2）握微机准同期控制器及模拟式同期装置的使用方法；（3）掌握个中同期并列的过程；（4）观察与分析有关波形及参数。

380


主要仪器：电力综合自动化实验台、电气模拟装置。2．同步发电机励磁控制实验实验内容：（1）究同步发电机的励磁控制方式；（2）究同步发电机的励磁起励方式和起励过程。实验要求：（1）理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务；（2）了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点；（3）掌握励磁调节器的基本使用方法；主要仪器：电力综合自动化实验台、电气模拟装置。

五、实验教材

自编．电力系统自动控制技术实验指导六、考试方法根据实验过程中的表现及实验报告综合评分提供给任课教师，并按一定比例计入课程总

成绩。

381


“高电压测量技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of High-Voltage Test Technology

课程编号：08080040


一、实验教学的目的和要求本课程为电气工程及其自动化专业（高压方向）的一门专业选修课，它与电气设备的试

验、检修实际紧密结合，是一门实践性很强的课程。主要研究对象包括高电压试验设备及测量技术。通过本课程的学习，使学生掌握高电压测试设备的基本原理，掌握绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗、局部放电和接地电阻的测量原理与方法，了解高压电气设备绝缘预防性试验原理、接线方法和注意事项。通过对测量数据的分析，推断出设备的运行状态，并了解最新的测量手段和发展方向。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：10



实验类型


1 常用设备使用方法实验 2 必开验证 10 电气工程2 交流高电压的测量 2 必开验证 10 电气工程3 冲击高电压测量 2 必开验证 10 电气工程4 介质损耗的测量 2 必开综合 4 电气工程5 局部放电测量 2 必开综合 4 电气工程

四、单项实验的内容和要求1．常用设备使用方法实验实验内容：了解工频试验变压器、谐振试验设备、直流高压和大电流设备、冲击电压和电

流设备、调压器、分压器、分流器、高压西林电桥、局放仪等高电压试验设备的结构原理和使用方法；了解绝缘摇表、接地摇表、变比电桥及其它低压电工仪表在高压试验中的原理和使用方法；了解绝缘油气相色谱仪等非电量的原理和使用方法。实验要求：熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则；了解各类仪表的使用方法。

382


主要仪器：工频试验变压器、直流高压和大电流设备、冲击电压和电流设备、调压器、分压器、分流器、高压西林电桥、局放仪、绝缘摇表、接地摇表、变比电桥。

2．交流高电压的测量实验内容：利用测量球隙气体放电测量电压峰值，利用高压静电电压表测量电压有效值，

利用分压器作为转换装置的测量系统测量交流电压，利用整流电容电流测量交流电压的峰值。实验要求：掌握交流高电压的测量方法及有关仪器的工作原理。主要仪器：测量球隙，高压静电电压表，分压器，整流电容。 3．冲击高电压测量实验内容：利用冲击电压发生器产生冲击电压，利用球隙测量冲击电压，利用冲击测量

系统测量冲击电压。实验要求：掌握冲击电压发生器的工作原理以及冲击电压的测量方法，掌握冲击测量系

统使用方法。主要仪器：冲击电压发生器，冲击测量系统。4．介质损耗角正切值的测量实验内容：用西林电桥测量绝缘油的介质损耗角正切值，分析油的劣化程度，探讨介损


损测量值判断绝缘劣化的方法。主要仪器：西林电桥；试油杯等。5．局部放电测量实验内容：用局部放电仪测量绝缘介质内部局部放电产生的脉冲电流，根据视在放电量、

放电次数及放电相位分析绝缘状态；探讨局部放电在线检测方法，研究局部放电测量中的干扰抑制方法。实验要求：掌握局部放电测量原理，掌握基本测试回路的接线方法，了解局部放电检测

时的干扰和抗干扰措施。主要仪器：局放仪、示波器、试验变压器等。

五、实验教材

[1] 邱昌容．电气绝缘测试技术．北京：机械工业出版社，2001[2] 徐一凡．高压电气绝缘及测试．北京：中国电力出版社，2000[3] 肖如泉．高电压试验工程．北京：清华大学出版社，2001


383


“高电压技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of High Voltage Technology

课程编号：08080041

编写人：甘正宁审批人：王英健


为学生提供对高电压技术认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节。通过有计划的，必要的实验技能的培养和训练，使学生在实验技能方面达到下述要求：

1．能正确使用常用高电压设备；2．能独立地安排和进行高压实验；3．能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写实验报告；4．能阅读简单的高电压设备电路原理图；5．掌握一般的高电压安全规程。




实验类型


1 气体放电实验 2 必开设计 10 电气工程2 绝缘预防实验 2 必开综合 4 电气工程3 绝缘子链实验 2 必开验证 10 电气工程四、单项实验的内容和要求

1．气体放电实验实验内容：研究不同电极情况下极间距离为 0.5 ， 1 ， 1.5， 2 cm时放电电压的变化规

律。实验要求：（1）熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则；（2）了解极间间隙的变化对放电电压的影响。

384


主要仪器：单相高压试验变压器及其套件。2．绝缘预防实验实验内容：（1）用兆欧表测量电容器的绝缘电阻 R和吸收比K；（2）利用直流高压测量阀型避雷器的泄漏电流。实验要求：了解测量吸收比和绝缘电阻、泄漏电流的意义和方法。主要仪器：单相高压试验变压器及其套件；兆欧表；阀型避雷器；整流二极管。3．绝缘子链实验实验内容：通过在不同绝缘子上放置球型放电器，得到一组放电电压，由这组放电电压

可以确定绝缘子链上的电压发布规律。实验要求：（1）掌握绝缘子链上的电压发布规律；（2）掌握小球放电法的测量和计算方法。主要仪器：单相高压试验变压器及其套件；球型放电器；绝缘子链。

五、实验教材罗玉雄．高电压技术实验指导书


385


“高频电子线路”实验教学大纲Syllabus for Experiment of High Frequency Electronic Circuit B

课程编号：08080042

编写人：舒孝义审批人：王英键

一、实验教学的目的和要求（1）通过实验进一步了解掌握高频电路、通信电路的基本概念，无线电通信接收与发射

的基本原理；（2）学习和掌握无线电通信电路的构成，调试及测试技术。



分配必开/选开

实验类型


1 LC 三点式振荡及石英晶体振荡电路 2 必开综合 2 电子信息、电子科学与技术

2 幅度调制与解调 3 选开验证 2 电子信息、电子科学与技术3 频率调制器与解调器 3 必开综合 2 电子信息、电子科学与技术4 小信号调谐放大器 2 必开验证 2 电子信息、电子科学与技术5 三极管混频器 3 选开综合 2 电子信息、电子科学与技术

四、单项实验内容和要求1．LC 振荡电路实验内容：（1）调整静态工作点，观察振荡情况；（2）观察反馈系数K对振荡电压的影响；（3）测量振荡电压与振荡频率，计算出波段覆盖系数；（4）观察直流工作点对着振荡电压的影响；（5）外界因素对哲荡频率稳定度的影响；（6）比较 LC与晶体振荡器的频率稳定度。

386


实验要求：（1）整理实验结果，绘制振荡电压VL随振荡频率和直流工程点电流面变化的曲线；（2）通过电视机、收音机对本振频率的波段覆盖系数进行研究；

(3）计算出波段覆盖系数，画出频率与电压关系曲线；(4）晶体起什么作用，说出其优点及使用范围。实验设备：实验箱一台，频率计一台，跟踪示波器一台，数字万用表一台。2．频率调制器和解调器实验内容：（1）变容二极管结电容随着结反向电压的变化而变化，，使受调制信号控制变容二极

管介入震荡器而改变震荡频率实现调频；(2）动态调制特性是指调制频偏随调制电压变化情况；(3）用扫频仪测鉴频特性(S曲线)；(4）调频电路，鉴频电路进行连接测试.绘制调频，鉴频各点波形图，并进行分析与讨论。实验要求：(1）整理记录按实验步骤作出的数据并用方格纸画出其波形；（2）试观察绘制调频、鉴频各点的波形图；（3）分析有关测得的数据和曲线并与理论相比较作必要的分析和讨论；（4）通过遥控、广播电视分析变容二极管的作用与适应范围。实验设备： ECS-3型高频电路实验箱，双踪示波器，低频信号发生器，频率计数器。3．小信号调谐放大实验内容：（1）采用二极单调谐放大，调谐频率为 6.5MHZ；（2）调谐频率与品质因数Q的关系；（3）通频带与选择性，计算出通频带及矩形系数；（4）提高Q 值的办法，绘出频率响应曲线；（5）自激的产生原因及消除的方法。实验要求：（1）整理实验数据，画出各种波形；（2）测试 20个以上点，绘制出频率响应曲线，对自激及信号失其进行分析；（3）计算出通频带，加深对Q 值的理解；仪器设备：高频实验箱一台，高频毫伏表一台，双踪示波器一台，数字万用表一台，信

号发生器一台。4．三极管混频器实验内容：（1）利用 PN结非线性特性变频 B极加 6MHZ信号，E极加 6.5MHZ.通过调谐集电极输

出差频 0.5MHZ；（2）测量振荡频率，调谐中频回路使输出最大；（3）观察静态工作点和本振电压对变频增益的影响；（4）观察寄生通道干扰频率。实验要求：（1）整解实验数据，描绘A-U2和A-1∑Q关系曲线；（2）分析各种参数对混频增益的影响；（3）整理实验测得的寄生通道干扰频率，也与理论计算值相比较。

387


仪器设备：高频实验箱一台，高频毫伏表一台，双踪示波器一台，数字频率计一台，信号发生器一台。

五、实验教材长沙理工大学电气信息学院．高频电子线路实验指导书

六、考试方法实验以平时成绩占 60％，期末实验考核占 40％，一次未参加实验计为不及格。

388


“工厂供电”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Factory Electricity Supply

课程编号：08080044

编写人：蔡立红审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对中小型工业

企业的变配电系统运行维护所必需的基础理论和基本知识的理解，熟悉变电所各个环节及其重要设备的基本结构.工作原理和操作要求，正确地选择和校验高低压电气设备，为毕业后从事中小型工业企业的变配电工作打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：6


分配必开/选开

实验类型


1 高压电器的认识 2 必开综合 2

自动化2 低压电器的认识 2 必开综合 2

3 定时限过电流保护 2 必开验证 2

四、单项实验的内容和要求1．高压电器的认识试验实验内容：拆装高压熔断器，负荷开关，隔离开关，断路器，认识固定式和移动式高压

开关柜，认识电压互感器和电流互感器。实验要求：通过对各种常用的高压电器的观察和拆装，了解它们的基本结构、工作原理、

使用方法和主要技术性能。主要仪器： RN型熔断器，RW型熔断器，FN3-10RT型负荷开关，ZN3-10真空断路器，

LN2-10六氟化硫断路器，SN10-10少油断路器，GG1A高压开关柜，GC移动式高压开关柜。2．低压电器的认识试验实验内容：拆装低压熔断器，刀熔开关，认识和操作低压断路器，认识低压配电屏型式。

389


实验要求：通过对常用的低压电器的观察和拆装，了解它们的基本结构、工作原理、使用方法主要技术性能及等。通过低压断路器的脱扣试验，进一步理解低压断路器的结构和动作特性。主要仪器：RTO、RZ型熔断器，HR型刀熔开关，DZ和DW型低压断路器，PG和GC型

低压配电屏。3．定时限过电流保护试验实验内容：调整故障电流的大小，测试继电保护装置的动作时间。实验要求：了解DL、DS、DX、DZ型继电器的结构、接线、动作原理及使用方法，学会组

成定时限过电流保护，了解其工作原理并掌握定时限过电流保护的整定原则和方法。主要仪器：变压器，低压配电屏，直流电机，交流电机，继电保护仪器。

五、实验教材

王荣藩．工厂供电设计与试验．天津大学出版社六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采取考查方式，实验教学环节成绩占课程总成绩

的 15%。

390


“绝缘测试方法”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Method of Insulating Test

课程编号：08080051


一、实验教学的目的和要求本课程为电气工程及其自动化专业（高压方向）的一门专业选修课，它与电气设备的试

验、检修实际紧密结合，是一门实践性很强的课程。主要研究对象是电气材料、电气设备的绝缘性能及其测试方法。通过本课程的学习，使学生掌握绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗、局部放电和接地电阻的测量原理与方法，了解高压电气设备绝缘预防性试验原理、接线方法和注意事项。通过对测量数据的分析，推断出设备的运行状态，并了解最新的测量手段和发展方向。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：6



实验类型


1 常用设备使用方法实验 2 必开验证 10 电气工程2 绝缘电阻、泄漏电流的测量 2 必开综合 4 电气工程3 介质损耗角正切值的测量 2 必开综合 4 电气工程

四、单项实验的内容和要求1．常用设备使用方法实验实验内容：了解工频试验变压器、谐振试验设备、直流高压和大电流设备、冲击电压和电

流设备、调压器、分压器、分流器、高压西林电桥、局放仪等高电压试验设备的结构原理和使用方法；了解绝缘摇表、接地摇表、变比电桥及其它低压电工仪表在高压试验中的原理和使用方法；了解绝缘油气相色谱仪等非电量的原理和使用方法。实验要求：熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则；了解各类仪表的使用方法。主要仪器：工频试验变压器、直流高压和大电流设备、冲击电压和电流设备、调压器、分压

器、分流器、高压西林电桥、局放仪、绝缘摇表、接地摇表、变比电桥。2．绝缘电阻泄漏电流测量

391


实验内容：用兆欧表测量电容器的绝缘电阻 R和吸收比 K；利用直流高压测量阀型避雷器的泄漏电流。实验要求：掌握测量吸收比和绝缘电阻、泄漏电流的意义和方法。主要仪器：单相高压试验变压器及其套件；兆欧表；阀型避雷器；整流二极管。3．介质损耗角正切值的测量实验内容：用西林电桥测量绝缘油的介质损耗角正切值，分析油的劣化程度，探讨介损


损判断绝缘劣化的方法。主要仪器：西林电桥；试油杯等。

五、实验教材[1] 邱昌容．电气绝缘测试技术．北京：机械工业出版社，2001[2] 徐一凡．高压电气绝缘及测试．北京：中国电力出版社，2000


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“控制电机”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electrical Machinery for Control

课程编号：08080052

编写人：蒋铁铮审批人：王英健

根据本校 2006 版培养计划和《控制电机》课程教学大纲制定一、实验教学的目的和要求实验是本课程的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对控制电机的结构、运行

原理、运行方式的理解，掌握控制电机的基本测试技术和应用方法，为毕业后从事控制电机在现代测控系统中的应用、设计、研究等方面的工作打下良好的基础。二、课程学时学分总学分：1.0 总学时：20 实验学时：4


分配必开/选开

实验类型


1 直流伺服电动机实验 2 （选一）必开

设计 2～３自动化2 交流伺服电动机实验 2 设计 2～３3 步进电动机实验 2 必开设计 2～３自动化

四、单项实验的内容和要求1．直流伺服电动机实验内容：测取直流伺服电动机的静特性和动态特性。实验要求：采用电枢控制方式，测取直流伺服电动机机械特性、调节特性和动态特性。主要仪器：控制电机实验台及相关仪表等。2．交流伺服电动机实验内容：测取交流伺服电动机不同控制方式的机械特性和调节特性实验要求：设计幅值控制和相位控制下电动机机械特性和调节特性的实验电路主要仪器：控制电机实验台及相关仪表等。3．步进电动机实验内容：测取步进电动机的运行特性

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实验要求：设计实验电路，测取步进电动机的运行特性主要仪器：控制电机实验台及相关仪表等。

五、实验教材

长沙理工大学电气与信息工程学院．控制电机实验指导书六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采取考查方式，实验教学环节成绩占课程总成绩

的 20~30%。

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“高频电子线路（A）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of High Frequency Electronic Circuit A

课程编号：08080062


一、实验教学的目的和要求1．通过实验进一步了解掌握高频电路、通信电路的基本概念，无线电通信接收与发射的

基本原理；2．学习和掌握无线电通信电路的构成，调试及测试技术。



分配必开/选开

实验类型


1 LC 三点式振荡及石英晶体振荡电路 2 必开综合 2 电子信息、电子科学与技术

2 幅度调制与解调 3 选开验证 2 电子信息、电子科学与技术3 频率调制器与解调器 3 必开综合 2 电子信息、电子科学与技术4 小信号调谐放大器 2 必开验证 2 电子信息、电子科学与技术5 三极管混频器 3 选开综合 2 电子信息、电子科学与技术

四、单项实验内容和要求1．LC 振荡电路实验内容：（1）调整静态工作点，观察振荡情况；（2）观察反馈系数K对振荡电压的影响；（3）测量振荡电压与振荡频率，计算出波段覆盖系数；（4）观察直流工作点对着振荡电压的影响；

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（5）外界因素对哲荡频率稳定度的影响；（6）比较 LC与晶体振荡器的频率稳定度。实验要求：(1）整理实验结果，绘制振荡电压VL随振荡频率和直流工程点电流面变化的曲线；(2）通过电视机、收音机对本振频率的波段覆盖系数进行研究；(3）计算出波段覆盖系数，画出频率与电压关系曲线；(4）晶体起什么作用，说出其优点及使用范围。实验设备：实验箱一台，频率计一台，跟踪示波器一台，数字万用表一台。2．幅度调制与解调实验内容：（1）用低频调制信号去控制高频震荡的幅度得到调幅度；

(2）了解MC1496集成模拟相乘器引出端及内部电路工作过程和原理；(3）二极管峰值检波；（4）调幅部分与相乘器解调部分进引系统联测；（5）调幅与二极管峰值检波系统联测；（6）画出波形，并进行分析。实验要求：1）整理实验数据，用方格纸绘制记录的波形，并作出相应的结论2）认真分析调幅与检波的工作原理，以及相乘器功能及使用方法3）分析三极管调幅与相乘器调幅，当它们处于过调幅时两者波形有什么不同仪器设备：高频实验箱一台，高频毫伏表一台，双踪示波器一台，数字万用表一台，信

号发生器一台。3．频率调制器和解调器实验内容：（1）变容二极管结电容随着结反向电压的变化而变化，，使受调制信号控制变容二极

管介入震荡器而改变震荡频率实现调频；（2）动态调制特性是指调制频偏随调制电压变化情况；（3）用扫频仪测鉴频特性(S曲线)；（4）调频电路，鉴频电路进行连接测试.绘制调频，鉴频各点波形图，并进行分析与讨

论。实验要求：（1）整理记录按实验步骤作出的数据并用方格纸画出其波形；（2）试观察绘制调频、鉴频各点的波形图；（3）分析有关测得的数据和曲线并与理论相比较作必要的分析和讨论；（4）通过遥控、广播电视分析变容二极管的作用与适应范围。实验设备： ECS-3型高频电路实验箱，双踪示波器，低频信号发生器，频率计数器。4．小信号调谐放大实验内容：（1）采用二极单调谐放大，调谐频率为 6.5MHZ；（2）调谐频率与品质因数Q的关系；（3）通频带与选择性，计算出通频带及矩形系数；（4）提高Q 值的办法，绘出频率响应曲线；（5）自激的产生原因及消除的方法。

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实验要求：（1）整理实验数据，画出各种波形；（2）测试 20个以上点，绘制出频率响应曲线，对自激及信号失其进行分析；（3）计算出通频带，加深对Q 值的理解。仪器设备：高频实验箱一台，高频毫伏表一台，双踪示波器一台，数字万用表一台，信

号发生器一台。5．三极管混频器实验内容：（1）利用 PN结非线性特性变频 B极加 6MHZ信号，E极加 6.5MHZ.通过调谐集电极输

出差频 0.5MHZ；（2）测量振荡频率，调谐中频回路使输出最大；（3）观察静态工作点和本振电压对变频增益的影响；（4）观察寄生通道干扰频率。实验要求：（1）整解实验数据，描绘A-U2和A-1∑Q关系曲线；（2）分析各种参数对混频增益的影响；（3）整理实验测得的寄生通道干扰频率，也与理论计算值相比较。仪器设备：高频实验箱一台，高频毫伏表一台，双踪示波器一台，数字频率计一台，信

号发生器一台。

五、实验教材长沙理工大学电气信息学院．高频电子线路实验指导书


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“电工测试技术（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Testing Technology of Electrical

Engineering(1)

课程编号：08081001

编写人：刘建新李平审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求1．目的（1）巩固和加深所学的电路基础理论知识，培养学生运用电路基本理论分析和处理实

际问题的能力；（2）培养学生的基本实验技能，比如正确使用常用的电工仪器、仪表和电子仪器，掌握

一些基本的电工测试技术、实验方法以及数据分析处理知识；（3）培养学生实事求是，一丝不苟，三严（严格、严密、严肃）的科学态度，以及独立

工作的能力。2．基本要求（1）按照电路图连接实验电路，合理安排仪表和布线，能检查电路，初步分析并排除

故障，并掌握人身及设备的安全和防护知识；（2）掌握基本电量和电路参数的测量方法，正确使用电流表、电压表、万用表、功率表以

及常用的一些电工实验设备，学会使用示波器、信号发生器、稳压电源等电子仪器，对于常用的电工、电子仪器仪表、控制和调节设备，应该能够进行选择、调整与熟练使用，对于精密及高级仪器仪表设备，要求一般地掌握其性能、用法和注意事项；　　（3）认真观察实验现象，掌握观察、读取选择和检查数据的方法，并具有判断实验结果

合理性的能力；（4）能正确书写实验报告，绘制工程曲线，计算和分析实验结果。掌握误差理论和有效

数字的基本概念，能够正确运用实验手段验证一些定理与结论。二、课程学时学分总学分：0.5 总学时：16 实验学时：16



实验类型


1 基本电工仪表的使用与测量误差的计算 2 选开验证 2 自动化

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序号实验项目名称学时


实验类型


2 示波器和信号发生器的使用 2 必开验证 2 自动化3 基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析 2 必开综合 2 自动化4 线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输 2 必开综合 2 自动化5 受控源的实验研究 2 必开综合 2 自动化6 多量程电压表、电流表的设计 2 必开设计 2 自动化7 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 自动化8 二阶电路的研究 2 必开设计 2 自动化9 实验操作考试 2 必开设计 2 自动化四、单项实验的内容和要求

1．基本电工仪表的使用与测量误差的计算实验内容：根据‘分流法’原理测定量程为 1．10mA的直流电流表的内阻并计算其内阻

值；根据‘分压法’原理测定直流电压表 1V和 10V 量程的内阻并计算其内阻值；方法误差的测量、计算以及测量的绝对误差与相对误差计算。实验要求：要求学生熟悉恒压源与恒流源的使用；掌握电压表、电流表内阻的测量及计

算方法；掌握电工仪表测量误差的计算方法。主要仪器：EEL型电工实验台。2．示波器和信号发生器的使用实验内容：进行双踪示波器的自检；用示波器测量不同给定信号的幅值和频率并记录各

个波形；测量同频率两信号的相位差。实验要求：通过本实验，要求学生能够大致了解示波器的原理，熟悉示波器面板上的开

关和旋钮的作用，初步学会示波器和信号发生器的使用方法。掌握用示波器测量给定信号电压的幅值、频率和两个同频率信号相角差的步骤和方法。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。3．基尔霍夫定律叠加原理及故障分析实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性和试用性；在原线性电路中设置开路、短路、元件值、电源值错误等故障，按通电检查法检查、分析电路的简单故障。实验要求：要求学生设计实验方案，正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电

流插头、插座测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对基尔霍夫定律与叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生原因；掌握实验中检查、分析电路故障的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。4．线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输实验内容：自行设计一线性有源一端口网络（至少其中含有两个电源），测定其伏安特

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性；采用两种方法测定线性有源一端口网络等效电阻；利用自行设计的实验电路以及实验结果验证戴维南定理、电源等效变换条件与最大功率传输的条件。实验要求：通过本实验要求学生初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验

设备；加深对戴维南定理与电压源和电流源外特性、电源等效变换条件的理解；学会线性有源一端口网络等效电路参数的一些测量方法，对最大功率传输进行分析。主要仪器：EEL型电工实验台。5．受控源的实验研究实验内容：动手连接用运算放大器组成的受控源，然后测试电压控制电压源（VCVS）、

电压控制电流源（VCCS）、电流控制电压源（Ｃ CＶ S）和电流控制电流源（Ｃ CCS）的转移特性数据与负载特性数据，根据实验数据，分别绘出四种受控源的转移特性和负载特性曲线，并求出相应的转移参量 μ、g、r和 β。实验要求：通过本实验要求学生加深对受控源的理解；熟悉由运算放大器组成受控源电

路的分析方法，了解运算放大器的应用；掌握受控源特性的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台6．多量程电压表、电流表的设计实验内容：设计多量程电压表（1．10V）和多量程电流表（10．100．500mA）；校验设

计的电压表和电流表。实验要求：要求学生掌握直流电压表、电流表扩展量程的原理和设计方法；学会校验仪

表的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。7．一阶 RC电路过度过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；


确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。8．二阶电路的研究实验内容：研究二阶电路在欠阻尼、临界阻尼和过阻尼状态时的响应波形，定量测定欠

阻尼状态电路的衰减常数和振荡频率。实验要求：要求学生自拟实验方案，合理设计电路，正确选择元器件、确定实验参数，

分析和研究 RLC二阶电路的零输入响应和零状态响应的规律和特点，了解电路参数对响应的影响；学习二阶电路的衰减系数和振荡频率的测量方法，了解电路参数对响应的影响；观测分析二阶电路响应的三种变化曲线及特点，加深对二阶电路响应的认识和理解。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器

五、实验教材。汤放奇，蔡灏．电工实验指导书

六、考试方法400


考查：学生一人一组实验台，抽签选择考题（已开出实验项目内容），时间为 1 小时，独立操作完成。总成绩按优、良、中、及格、不及格五种类型进行评定，其中操作考试成绩占 30％，平时

实验操作和实验报告成绩占 70％。

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“电工测试技术（下）”实验教学大纲Testing Technology of Electrical Engineering (2)

课程编号：08081002

编写人：王晖谌海霞审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求1．目的：（1）巩固和加深所学的电路基础理论知识，培养学生运用电路基本理论分析和处理实



工作的能力。2．基本要求：（1）按照电路图连接实验电路，合理安排仪表和布线，能检查电路，初步分析并排除







实验类型


1 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开设计 2 自动化2 交流电路参数的测定——三表法 2 必开综合 2 自动化3 提高功率因素的研究 2 必开设计 2 自动化

402


4 单相铁心变压器特性的测试 2 必开综合 2 自动化5 三相电路电压、电流、功率的测量 2 必开综合 2 自动化6 二端口网络参数的测定 2 必开综合 2 自动化7 单相电能表的使用与校验 2 必开综合 2 自动化8 实验操作考试 2 必开验证 2 自动化

四、单项实验的内容和要求1．Ｒ、Ｌ、Ｃ串联谐振电路的研究实验内容：设计实验方案，测量Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率和幅频特性；计算出通频带


数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。主要仪器：EEL型电工实验台、双通道毫伏表。2．交流电流参数的测定——三表法实验内容：自拟电路与表格，用三表法分别测量电感性元件A和电容性元件 B、AB串联

和并联时的交流参数U、I、P、并与计算值进行比较测量 A、B串联和并联时等效阻抗，并用实验方法判别阻抗的性质。实验要求：要求学生掌握用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数

的方法；学会用实验方法判别阻抗的性质；了解功率表和功率因数表的工作原理以及使用方法。主要仪器：EEL型电工实验台。3．提高功率因数的研究实验内容：测量实验电路中电感性负载的各交流参数并计算出功率因数；在原电路中并

联不同值的电容以提高电感性负载的功率因数，记录所测各交流参数，观察它们的变化情况，计算并联不同电容器时的功率因数，说明并联电容器对功率因数的影响；画出所有电流和电源电压的相量图，说明改变并联电容的大小时，相量图的变化情况。实验要求：要求学生进一步熟悉、掌握使用交流仪表和自耦调压器；进一步加深对相位

差等概念的理解；掌握提高电感性负载功率因数的方法与功率因数的测量、计算方法。主要仪器：EEL型电工实验台。4．单相铁心变压器特性的测试实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数实验要求：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特

性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。主要仪器：EEL型电工实验台。5．三相电路电压、电流、功率的测量实验内容：测量三相负载星型连接方式下的电压、电流；测量三相负载三角形连接方式

下的电压、电流；用二瓦特表法测量三相负载功率以及用一瓦特表法测量对称功率。实验要求：要求学生掌握三相负载作星型连接和三角形连接的方法，验证这两种接线方

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法的电压、电流关系；充分理解三相四线制接线中中线的作用；学会三相负载功率的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台。6．二端口网络参数的测定实验内容：测量给定二端口网络的 Z参数的 T参数；测定二端口网络在有载情况下的输

入电阻，并验算在此有载情况下的 T参数方程和 Z参数方程；验证二端口网络 T型等效电路的等效性。实验要求：要求学生掌握测量无源线性二端口网络的参数的基本方法；研究二端口网络

及等效电路在有载情况下的性能。主要仪器：EEL型电工实验台。7．单相电能表的使用与校验实验内容：用功率表、秒表法校验电能表的准确度；电能表灵敏度和潜动的检查实验要求：要求学生掌握电能表的接线方法；学会电能表的校验方法。主要仪器：EEL型电工实验台。

五、实验教材

汤放奇，蔡灏．电工实验指导书六、考试方法考查：学生一人一组实验台，抽签选择考题（已开出实验项目内容），时间为 1 小时，

独立操作完成。总成绩按优、良、中、及格、不及格五种类型进行评定，其中操作考试成绩占 30％，平时


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“电子测试技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electronic Testing Technology (1)

课程编号：08081003

编写人：金维香审批人：王英健

一、大纲说明本大纲根据电气工程及其自动化等专业 2006年培养计划制订。1．适用专业：电气工程及其自动化、电子信息科学与技术、自动化、电子信息工程等专业；2．课程性质：专业基础课、必修课。

二、实验教学目的和要求《电子测试技术》（1）是电子信息科学与技术等专业实践教学环节的一个重要组成部分。

通过这门课程的学习，学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来，加深对所学理论课程的理解，逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力，以及创新思维能力和理论联系实际的能力。本课程基本要求

1．基础实验：开设这些实验的目的，主要是要求学生掌握各种电路的测试方法和手段，以提高他们后

继设计性实验的操作技能。2．综合设计性实验：设计性实验主要是要求学生掌握基本电路的设计方法，从而提高学生的设计和调试能力。

大型综合设计主要是为了使学生在完成有关课程之后能够更进一步掌握各学科之间的联系，从而培养学生的科研能力，以便参加工作后能更快地适应工作需要。三．课程学时学分学分：0.5 学时：16 实验：16

四．实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时


实验类型


1 常用电子仪器的使用 2 必开验证 2 电气工程等2 单级放大电路 2 必开验证 2 电气工程等3 电压串联负反馈放大电路的设计与调试 2 必开设计 2 电气工程等4 RC 桥式振荡器的设计与调试 2 必开设计 2 电气工程等5 比例求和运算电路的设计与调试 2 必开设计 2 电气工程等

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6 积分与微分电路的设计与调试 2 必开设计 2 电气工程等7 直流稳压电源的设计与调试 2 选开设计 2 电气工程等8 函数信号发生器的设计与调试 2 必开设计 2 电气工程等9 实验考试 2 必开设计 1 电气工程等

五、单项实验内容和要求1．常用电子仪器的使用实验内容：用毫伏表测信号源输出电压，用示波器观察信号发生器波形，用示波器测量

直流电压，交流电压幅值、周期及频率测量等。实验要求：熟悉常用仪器面板和旋钮的作用。特别是示波器的使用，学会正确使用仪器

测量各种电参数。2．单级放大电路实验内容：测量静态工作点，测量放大倍数，测量放大器最大不失真输出幅度，动态范

围，观察工作点位置对输出波形的影响，记录饱和，截止失真时的波形，并进行分析。实验要求：进一步研究放大器电路参数的改变对放大性能的影响。学习静态工作点的调

整及测试方法。3．电压串联负反馈放大电路的设计与调试实验内容：测量静态工作点，并确定 Rb、Re1．Re2．Rf的值；测量放大器的开环、闭环

放大倍数Av，测量负反馈对放大器通频带的影响（选作）；观察负反馈对放大电路非线性失真的影响等。实验要求：研究负反馈对放大器性能的影响，进一步学习放大器的质量指标和测量方法。4．RC 桥式振荡器的设计与调试实验内容：测量静态工作点，检查放大器是否工作在甲类状态；用示波器观察振荡波形；

测量正反馈系数（Ff）；检验电路是否满足设计要求，若不满足，需调整设计参数，直至达到设计要求为止。改变有关元件，使振荡频率发生变化，记录改变后的元件值，测量输出电压频率等。实验要求：通过实验进一步理解 RC 桥式正弦波振荡器的工作原理，掌握振荡电路的调

整和测定频率的方法。5．比例求和运算电路的设计与调试实验内容：反相比例放大器；同相比例放大器；加法器；减法器（选作）；对以上内容

写出设计方案，选定元件参数并实现。实验要求：掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。学会上述电路的测

试和分析方法。掌握各电路的工作原理。6．积分与微分电路的设计与调试实验内容：积分电路（积分器的设计与调试）；微分电路；积分——微分电路（选作）；

按题目要求写出设计报告，组装调整所设计的电路，按设计指标要求分别给所设计的电路输入方波和阶跃电压信号，改变输出波形，记录输出的波形的幅值与周期时间，与设计指标相比较，直至达到设计要求。实验要求：学会用运算放大器设计积分微分电路，学会积分微分电路的特点及性能，掌

握运算放大电路的工作原理。7．直流稳压电源的设计与调试

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设计目的：通过本设计内容的学习，掌握各组成元件的选择方法，以及直流稳压电路的调试和主要技术指标的测试方法。设计任务：直流稳压电源设计。（该实验项目全部为选作内容，供基础好的同学选作）8．函数信号发生器的设计与调试设计目的：通过函数发生器的设计，掌握各类波形发生器的特点，学习波形参数的测试

方法，进一步掌握安装与调试由多级单元电路组成的电子线路。设计任务：方波—三角波—正弦波函数发生器设计。（该实验项目安排 2学时，但完成其全部内容实际需要 3学时，只有部分学生全部完成.

其中：正弦波的设计与调试为选作内容）实验要求：根据设计性能指标要求，设计电路原理图，确定元件参数，自拟调试步骤与

方法，自拟数据记录表格，达到设计要求。主要仪器：网络智能模拟电路实验台（内含直流稳压电源、交流毫伏表、函数信号发生器

等）、双踪示波器、计算机等。

六、课程考核方法及成绩评定

1．考核方式：考查2．成绩评定：采用五级记分制，即优秀、良好、中、及格、不及格。3．考核内容：电路设计、实验操作、参数测试、故障处理能力和实验报告。4．成绩评定：平时实验操作、实验报告（占 70%）期末实验考核（占 30%）5．考核方式：一人一组（抽签考核内容）独立完成。1 小时完成全部考核内容。

七、教材及参考书1．理论教材；康华光．电子技术基础．高等教育出版社 2．实验教材：金维香，谢玉梅．电子测试技术．湖南大学出版社，2004

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“半导体变流技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Semiconductor Converting Technology

课程编号：08090003

编写人：朱豆审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节，通过实验课的教学，加深学生对半导体变流技

术中的各种电力电子电路的基本原理、基本分析和设计方法的理解，掌握变流系统的主电路与控制电路设计方法和调试、维护的基本方法，使学生更好地做到理论与实际相结合。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：50 实验学时：10


分配必开/选开

实验类型


1 电力电子器件特性实验 2 必开验证 2

自动化2 锯齿波同步移相触发电路实验 2 必开验证 2

3 三相桥式全控整流电路实验 2 必开综合 2

4 三相半波有源逆变电路实验 2 必开综合 2

5 单相交流调压电路实验 2 必开综合 2

四、单项实验的内容和要求1．电力电子器件特性实验实验内容：晶闸管（SCR）特性实验；可关断晶闸管（GTO）特性实验；电力场效应晶

体管（MOSFET）特性实验；电力晶体管（GTR）特性实验；绝缘栅双极晶体管（IGBT）特性实验。(由指导老师任选两个)。实验要求：掌握各种电力电子器件的工作特性；掌握各器件对触发信号的要求。主要仪器：DJDK－1型电力电子技术实验装置。2．锯齿波同步移相触发电路实验实验内容：锯齿波同步移相触发电路的调试；锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察

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和分析。实验要求：加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用；掌握锯齿波

同步移相触发电路的调试方法。主要仪器：DJDK－1型电力电子技术实验装置。3．三相桥式全控整流电路实验实验内容：三相桥式全控整流电路带电阻性、阻感性负载实验要求：了解三相桥式全控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和阻

感负载时的工作情况；了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。主要仪器：DJDK－1型电力电子技术实验装置。4．三相半波有源逆变电路实验实验内容：三相半波整流电路的有源逆变工作状态。实验要求：研究三相半波有源逆变电路的工作，验证可控整流电路在有源逆变时的工作

条件，并比较与整流工作时的区别。主要仪器：DJDK－1型电力电子技术实验装置。5．单相交流调压电路实验实验内容：KC集成移相触发电路的调试；单相交流调压电路带电阻性负载；单相交流

调压电路带电阻电感性负载。实验要求：理解单相交流调压电路的工作原理；理解单相交流调压电路带电感性负载对

触发脉冲及移相范围的要求；了解KC05 晶闸管移相触发器的原理和应用。主要仪器：DJDK－1型电力电子技术实验装置。

五、实验教材长沙理工大学电气与信息工程学院自动化实验室．半导体变流技术实验指导书

六、考试方法实验教学环节采取考查方式，以实验操作、实验数据分析、回答老师提问和实验报告综合

给出成绩。

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“单片机原理及其应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles & Applications of Single chip

Microcomputer A & B

课程编号：08090004 08090005 08090045

编写人：叶青审批人：李茂军

一、实验教学的目的和要求通过实验，进一步熟悉MCS-51系列单片机指令系统和工作原理，掌握MCS-51单片机

汇编语言指令和程序设计，掌握单片机具有的中断、定时/计数、并行口、串行口的使用和编程，了解单片机与键盘显示器的接口和编程，具有初步的程序设计和系统设计能力。二、课程学时学分

08090045单片机原理及其应用总学分：3.5 总学时：64 实验学时：1008090005单片机原理及其应用A 总学分：2.5 总学时：48 实验学时：1008090004单片机原理及其应用 B 总学分：2.0 总学时：34 实验学时：6



实验类型


1 数据块传送 2 必开验证 1

电子信息工程、自动化、电气工程及自动化、机制、车辆工程、机电、机械、能动物理等专业

2 码转换与排序 2 选开验证 1

3 并行口输入输出 2 必开设计 1-2

4 定时/计数器应用实验 2 必开综合 1-2

5 外部中断实验 2 必开综合 1-2

6 子程序设计 2 选开设计 1

7 A/D转换实验 2 选开设计 1-2

8 D/A转换实验 2 选开设计 1-2

9 键盘扫描显示实验 2 选开综合 1-2

10 双机串行通讯实验 2 选开综合 1-2


410


1．指令系统和简单编程练习实验内容：用 8051单片机的常见指令编写简单的内存块移动程序。实验要求：掌握 8051单片机常用指令的使用和编程和调试。主要仪器：PC机和伟福实验软件。2．循环/分支程序设计实验内容：多字节加减法和程序跳转程序编写。实验要求：掌握循环/分支程序设计和调试方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件。3．子程序设计实验内容：码制转换程序编写。实验要求：掌握主程序和子程序设计和调试方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件。4．I/O口输入/输出实验实验内容：设计一个彩灯控制程序，使八只发光二极管每次亮一个，一个紧接一个地

（循环左移或右移）点亮，循环不止。实验要求：了解并行口输入方式，输出方式的工作原理及编程方法和应用方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。5．定时/计数器应用实验实验内容：用 CPU内部定时计数器中断方式计时，编程实现每秒输出状态发生一次反转。实验要求：掌握 8031内部计数器的使用及编程方法和中断处理程序的编写方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。6．外部中断实验实验内容：用单次脉冲申请中断，响应中断并在中断处理程序中对输出信号反转。实验要求：掌握 8031外部中断技术的基本使用方法和中断服务程序的编写方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。7．双机串行通讯实验实验内容：两台开发机串行通信。实验要求：掌握 8031串口工作方式的设置，编程实现串口通信的程序编写方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。8．键盘/显示综合实验实验内容：利用实验箱提供的显示电路和键盘扫描电路，编程实现在数码管上显示键入

字符。实验要求：掌握数码管显示和键盘工作原理和编程方法，进一步熟悉 8255的应用。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。9．A/D转换实验实验内容：用 ADC0809对模拟电压进行 A/D转换，编程实现电压采集和输出到发光二

极管显示。实验要求：掌握AD0809与 80C51接口电路设计方法与A/D转换程序设计、调试方法主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。10．D/A转换实验实验内容：利用DAC0832，编制程序产生锯齿波、三角波等波形信号。实验要求：掌握DAC0832与 80C51的接口方法，掌握D/A转换应用程序设计、调试方法。主要仪器：PC机和伟福实验软件，MCS-51单片机接口实验箱。

411


五、实验教材

自动化教研室自编教材．单片机原理与应用实验指导书

六、考试方法根据平时实验成绩考查

412


“电磁测量与数值分析”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electromagnetic Measurement and

Numerical Analysis

课程编号：08090006

编写人：夏向阳审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求本实验课主要研究的对象是常用电气参数的测量方法。学生通过完成所有实验内容，熟

悉和掌握电压、电流、功率、频率、周期、相位差等数字测量方法，同时理解数值分析的知识在测量运用中的应用，培养学生的应用和实践能力。要求在实验之前充分理解课堂内容，仔细阅读实验指导书，明确实验目的和要求，实验

注意事项，掌握电力电子电路原理与操作规程。通过实验要求掌握以下基本技能：学会使用教学实验台以及其它仪器仪表，对实验结果正确分析并做出电流电压波形图，按要求写出实验报告。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：44 实验学时：10



实验类型


1 交流电路参数的测量 2 必开综合 3 电气工程2 数字测量的实验 2 必开验证 3 电气工程3 电压、电流、功率的数字测量 2 必开综合 3 电气工程4 频率、周期、相位差等的数字测量 2 必开综合 3 电气工程5 空间磁场的测量 2 必开验证 3 电气工程

四、单项实验的内容和要求1．交流电路参数的测量实验实验内容：交流混合参数的测量方法。实验要求：（1）掌握交流混合参数的测量方法；（2）实验报告。

413


主要仪器：电压表，电流表，示波器等。2．数字测量的实验实验内容：数字测量的实验。实验要求：（1）了解数字测量的实验；（2）实验报告。主要仪器：电压表，电流表，示波器等。3．电压电流功率的数字测量实验实验内容：电压、电流、功率的数字测量。实验要求：（1）熟悉电压、电流、功率的数字测量的方法；（2）实验报告。主要仪器：电压表，电流表，示波器等。4．频率、周期、相位差等的数字测量实验实验内容：频率、周期、相位差等的数字测量实验。实验要求：（1）熟悉频率、周期、相位差等的数字测量实验；（2）实验报告。主要仪器：电压表，电流表，示波器等。5．空间磁场的测量实验实验内容：空间磁场的测量实验实验要求：（1）熟悉空间磁场的测量实验；（2）实验报告。主要仪器：电压表，电流表等。

五、实验教材

电力教研室．电磁测量与数值分析实验指导书六、考试方法

以实验报告的正确性和同学在实验中的表现为依据

414


“电路理论 C（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Circuit Theory C(1)

课程编号：08090014

编写人：李平霍小慧审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求本实验面向网络，通信，计算机等弱电专业学生所开设的专业基础性实验课程，为非独

立设置课程。它与《电路理论C》理论课紧密结合，使学生通过实验具体认识各种电路元件的特性，测量各种电路参数，验证电路的基本定律，观察电路工作时有关现象，巩固、加深对电路基本理论的理解，掌握常用电工仪表（交、直流电流表、电压表、万用表、功率表和功率因素表等）和电子仪器（直流稳压电源、信号发生器、毫伏表、示波器等）的工作原理、特性和使用方法及技能，为后续课程的学习打下牢固的基础；通过反复使用有关电工、电子仪器仪表，连接各种电路，读取各种数据等操作，培养学生的实践技能；通过对实验现象的观测和解释，实验数据的计算处理和误差分析，以及对实验结果的可靠程度和存在的问题进行有效的分析和正确的判断，培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和工作作风。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：10



实验类型


1 基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析 2 必开综合 2 网络、测控、通信工程、电子信息

2 线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输 2 必开综合 2 网络、测控、通信

工程、电子信息3 示波器和信号发生器的使用 2 必开验证 2 网络、测控、通信

工程、电子信息4 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 网络、测控、通信

工程、电子信息5 二阶电路的研究 2 必开设计 2 网络、测控、通信

工程、电子信息四、单项实验的内容和要求

415


1．基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析实验内容：（1）在一具有两个独立电压源模拟线路中，分别测量两独立电压源单独作用、两独立电

压源共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，验证叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性；（2）将模拟线路中某一支路接入一非线性元件（二极管），再分别测量两独立电压源

单独作用、两独立电压源共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，了解基尔霍夫定律与叠加原理的适应范围；（3）检查、分析电路的简单故障。实验要求：（1）验证基尔霍夫定律与叠加原理的正确性，加深对电路的电流、电压参考方面的理解（2）正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电流插头、插座测量各支路电流的

方法；（3）提高检查、分析电路简单故障的能力。主要仪器：EEL型电工实验台。2．线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输实验内容：（1）设计一线性有源一端口网络（至少其中含有两个电源），测定其伏安特性；（2）根据内容 1测得的等效参数构成戴维南等效电路，测量其外特性；（3）根据内容 1测得的等效参数构成诺顿等效电路，测量其外特性；（4）改变负载电阻值，通过电压表、电流表测量，计算最大传输功率，找出最大传输功

率点。实验要求：（1）初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验设备；（2）利用自行设计的实验电路以及实验结果验证戴维南定理与电源等效变换条件；（3）学习线性有源一端口网络等效电路参数的测量方法；（4）加深对电压源和电流源特性的理解。主要仪器：EEL型电工实验台。3．示波器和信号发生器的使用实验内容：进行双踪示波器的自检；用示波器测量不同给定信号的幅值和频率并记录各


关和旋钮的作用，初步学会示波器和信号发生器的使用方法。掌握用示波器测量给定信号电压的幅值、频率和两个同频率信号相角差的步骤和方法。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。4．一阶 RC电路过度过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；


确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。

416


5．二阶电路的研究实验内容：研究二阶电路在欠阻尼、临界阻尼和过阻尼状态时的响应波形，定量测定欠


分析和研究 RLC二阶电路的零输入响应和零状态响应的规律和特点，了解电路参数对响应的影响；学习二阶电路的衰减系数和振荡频率的测量方法，了解电路参数对响应的影响；观测分析二阶电路响应的三种变化曲线及特点，加深对二阶电路响应的认识和理解。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。


六、考试方法

417


“电路理论 C（下）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Circuit Theory C(2)

课程编号：08090015


一、实验教学的目的和要求本实验面向网络，通信，计算机等弱电专业学生所开设的专业基础性实验课程，为非独

立设置课程。它与《电路》理论课紧密结合，使学生通过实验具体认识各种电路元件的特性，测量各种电路参数，验证电路的基本定律，观察电路工作时有关现象，巩固、加深对电路基本理论的理解，掌握常用电工仪表（交、直流电流表、电压表、万用表、功率表和功率因素表等）和电子仪器（直流稳压电源、信号发生器、毫伏表、示波器等）的工作原理、特性和使用方法及技能，为后续课程的学习打下牢固的基础；通过反复使用有关电工、电子仪器仪表，连接各种电路，读取各种数据等操作，培养学生的实践技能；通过对实验现象的观测和解释，实验数据的计算处理和误差分析，以及对实验结果的可靠程度和存在的问题进行有效的分析和正确的判断，培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和工作作风。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：10



实验类型


1 交流电路参数的测定----三表法 2 必开综合 2 网络、测控、通信工程、电子信息

2 提高功率因素的研究 2 必开设计 2 网络、测控、通信工程、电子信息

3 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开设计 2 网络、测控、通信工程、电子信息

4 三相电路电压、电流、功率的测量 2 必开综合 2 网络、测控、通信工程、电子信息

5 单相电能表的使用与校验 2 必开综合 2 网络、测控、通信工程、电子信息


418


1．交流电路参数的测定——三表法实验内容：（1）分别测量某一具体电感性元件A和电容性元件 B的交流参数；（2）分别测量 A、B串联和并联时等效阻抗，并用实验方法判别阻抗的性质；（3）观察功率表电压线圈前接和后接对测量结果的影响。实验要求：（1）学习用交流电压表，交流电流表功率表测量元件的交流等效参数；（2）学习使用功率表。主要仪器：EEL型电工实验台2．提高功率因素的研究实验内容：（1）测量电感性负载的功率因数；（2）提高电感性负载的功率因数。实验要求：（1）研究提高感性负载功率因数的方法和意义；（2）熟悉、掌握使用交流仪表和自耦调压器；（3）加深对相位差等概念的理解。主要仪器：EEL型电工实验台。3．Ｒ、Ｌ、Ｃ串联谐振电路的研究实验内容：设计实验方案，测量Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率和幅频特性；计算出通频带


数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。主要仪器：EEL型电工实验台、双通道毫伏表。4．三相电路电压、电流、功率的测量实验内容：测量三相负载星型连接方式下的电压、电流；测量三相负载三角形连接方式


法的电压、电流关系；充分理解三相四线制接线中中线的作用；学会三相负载功率的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台。5．单相电能表的使用与校验实验内容：用功率表、秒表法校验电能表的准确度；电能表灵敏度和潜动的检查。实验要求：要求学生掌握电能表的接线方法；学会电能表的校验方法。主要仪器：EEL型电工实验台。


419


六、考试方法

420


“计算机电路”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Computer circuit

课程编号：08090026

编写人：蔡　灏审批人：王英健

一、大纲说明本大纲根据计算机科学与技术等专业 2006年培养计划制订。1．适用专业：计算机科学与技术等专业； 2．课程性质：专业基础课、必修课。

二、实验教学目的和要求《计算机电路》是电子信息科学与技术等专业实践教学环节的一个重要组成部分。通过这

门课程的学习，学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来，加深对所学理论课程的理解，逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力，以及创新思维能力和理论联系实际的能力。本课程基本要求：1．基础实验：基础实验是本课程的重要教学环节，是验证理论，加深学生对课堂讲授内容的掌握和理

解。开设这些实验的目的，主要是要求学生掌握各种电路的测试方法和手段，以提高他们的基本实验技能，及掌握设计性实验的设计方法和技能。

2．综合设计性实验：设计性实验主要是要求学生掌握基本电路的设计方法，从而提高学生的设计和调试能力。

大型综合设计主要是为了使学生在完成有关课程之后能够更进一步掌握各学科之间的联系，从而培养学生的科研能力，以便参加工作后能更快地适应工作需要。三、课程学时学分学分：4.5 学时：90 实验学时：26

四、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时


实验类型


1 常用电子仪器的使用 2 必开验证 2 计算机科学与技术2 单级放大电路 2 必开验证 2 计算机科学与技术3 电压串联负反馈放大电路的设计与 2 必开设计 2 计算机科学与技术

421



必开或选开

实验类型


调试4 RC 桥式振荡器的设计与调试 2 必开设计 2 计算机科学与技术5 比例求和运算电路的设计与调试 2 必开设计 2 计算机科学与技术6 积分与微分电路的设计与调试 2 选开设计 2 计算机科学与技术7 差动放大器的设计与调试 2 选开设计 2 计算机科学与技术8 直流稳压电源的设计与调试 2 选开综合 2 计算机科学与技术9 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试 2 必开验证 1--2 计算机科学与技术

10 组合逻辑电路的设计(1) 2 必开设计 1--2 计算机科学与技术11 组合逻辑电路的设计(2) 2 选开设计 1--2 计算机科学与技术12 触发器及其应用 2 必开验证 1--2 计算机科学与技术13 计数器及其应用 2 必开设计 1--2 计算机科学与技术14 移位寄存器及其应用 2 必开设计 1--2 计算机科学与技术15 时基电路的波形产生与整形 2 必开设计 1--2 计算机科学与技术16 脉冲序列发生器 2 选开设计 1--2 计算机科学与技术五、单项实验内容和要求

1．单项实验内容：（1）常用电子仪器的使用实验内容：用毫伏表测信号源输出电压，用示波器观察信号发生器波形，用示波器测量

直流电压，交流电压幅值、周期、频率测量等。实验要求：熟悉常用仪器面板和旋钮的作用。了解仪器，特别是示波器的方框图，学会

正确使用仪器。（2）单级放大电路实验内容：测量静态工作点，测量放大倍数，测量放大器最大不失真输出幅度，动态范


整及测试方法。（3）电压串联负反馈放大电路的设计与调试实验内容：测量静态工作点，并确定 Rb、Re1．Re2．Rf的值；测量放大器的开环、闭环

放大倍数 Av，输入电阻 Ri，输出电阻 Ro；测量负反馈对放大器通频带的影响；观察负反馈对放大电路非线性失真的影响。实验要求：研究负反馈对放大器性能的影响，进一步学习放大器的质量指标和测量方法。（4）RC 桥式振荡器的设计与调试实验内容：测量静态工作点，检查放大器是否工作在甲类状态；用示波器观察振荡波形；

测量正反馈系数（Ff）；检验电路是否满足设计要求，若不满足，需调整设计参数，直至达到设计要求为止。改变有关元件，使振荡频率发生变化，记录改变后的元件值，测量输出电压的频率等。实验要求：通过实验进一步理解 RC 桥式正弦波振荡器的工作原理，掌握振荡电路的调

422


整和测定频率的方法。（5）比例求和运算电路的设计与调试实验内容：电压跟随器；反相比例放大器；同相比例；反相求和放大电路；双端输入求

和放大电路；对以上内容写出设计方案，选定元件参数并实现。实验要求：掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。学会上述电路的测

试和分析方法。掌握各电路的工作原理。（6）积分与微分电路的设计与调试实验内容：积分电路（积分器的设计与调试）；微分电路；积分——微分电路；按题目

要求写出设计报告，组装调整所设计的电路，按设计指标要求分别给所设计的电路输入方波和阶跃电压信号，改变输出波形，记录输出的波形的幅质与周期时间，与设计指标相比较，直至达到设计要求。实验要求：学会用运算放大器组成积分微分电路，学会积分微分电路的特点及性能，掌

握运算放大电路的工作原理。（7）差动放大器的设计与调试设计目的：通过本设计内容的学习，加深对差动放大器性能及特点的理解，掌握差动放

大器主要性能指标的调试方法。设计任务：双端输入双端输出的差动放大器。（8）直流稳压电源的设计与调试设计目的：通过本设计内容的学习，掌握各组成元件的选择方法，以及直流稳压电路的

调试和主要技术指标的测试方法。设计任务：直流稳压电源设计。（9）TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验内容：测试与非门主要参数 ICCL、ICCH、IIL、NO、平均传输延迟时间 tpd、与非门的


各项参数，将结果填入实验测试表中，分析实验结果、回答问题并写出实验报告。（10-11）组合逻辑电路的设计与验证实验内容：利用基本逻辑门根据逻辑电路设计思想和方法，按要求设计逻辑电路。实验要求：在数字逻辑实验箱上，选择逻辑门电路按设计电路接线，测试并验证设计电

路逻辑关系正确性。（12）触发器及其应用实验内容：测试验证 RS、JK和D触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，分析这几种触发器特点和应用范围，以及如何解决触

发器在应用中的逻辑矛盾。（13）计数器及其应用实验内容：用 JK触发器构成异步二进制减法计数器，对集成十进制同步加法计数器功


频率为 1KHz的连续脉冲送计数器计数，用双踪示波器观察各输入/输出端波形。提高输入频率，比较输入/输出延迟时间与计数器关系。（14）移位积存器及其应用实验内容：对移位寄存器的数据串/并或并/串转换进行测试，用移位寄存器实现循环计

数。423


实验要求：用移位寄存器，将其移位输出反送到移位输入形式循环计数器，通过单脉冲输入观察循环计数器计数过程，测试移位寄存器串/并、并/串转换特性。（15）时基电路的波形产生与整形实验内容：验证 555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态和施密特电路的工作原理，利用

555时基电路设计应用电路。实验要求：观察各实验电路的相应波形，了解实验电路元器件参数改变对电路性能的影

响程度，并确定各实验电路在实际操作测试时需要改变参数的取值范围。（16）脉冲序列发生器实验内容：用 EWB 虚拟电子工作平台对脉冲序列发生器电路进行模拟仿真测试各点波


测试各项参数，分析实验结果，回答问题并写出实验报告。2．实验要求：根据设计性能指标要求，设计电路原理图，确定元件参数，自拟调试步骤与方法，自拟

数据记录表格，达到设计要求。3．主要仪器：网络智能模拟、数字电路实验台（内含直流稳压电源、交流毫伏表、函数信号发生器等）、

双踪示波器、计算机等。六、课程考核方法及成绩评定

考核办法：以实际操作及实验报告为考核依据。成绩：占本课程总分的 25％。

七、教材及参考书1．理论教材；贺建民．计算机电路与电子技术基础．机械工业出版社2．实验教材：金维香，谢玉梅．电子测试技术．湖南大学出版社，2004

424


“模拟电子技术与数字电子技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Analog Electronics & Digital Electronics

课程编号：08090028

编写人：蔡　灏审批人：王英健

一、大纲说明本大纲根据网络工程等专业 2006年培养计划制订。1．适用专业：网络工程等专业2．课程性质：专业基础课、必修课。

二、实验教学目的和要求《模拟电子技术与数字电子技术》是电子信息科学与技术等专业实践教学环节的一个重要

组成部分。通过这门课程的学习，学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来，加深对所学理论课程的理解，逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力，以及创新思维能力和理论联系实际的能力。本课程基本要求：1．基础实验：基础实验是本课程的重要教学环节，是验证理论，加深学生对课堂讲授内容的掌握和理

解。开设这些实验的目的，主要是要求学生掌握各种电路的测试方法和手段，以提高他们的基本实验技能，及掌握设计性实验的设计方法和技能。

2．综合设计性实验：设计性实验主要是要求学生掌握基本电路的设计方法，从而提高学生的设计和调试能力。

大型综合设计主要是为了使学生在完成有关课程之后能够更进一步掌握各学科之间的联系，从而培养学生的科研能力，以便参加工作后能更快地适应工作需要。三、课程学时学分学分：4.0 学时：80 实验学时：26

四、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时


实验类型


1 常用电子仪器的使用 2 必开验证 2 网络工程2 单级放大电路 2 必开验证 2 网络工程3 电压串联负反馈放大电路的设计与调试 2 必开设计 2 网络工程

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必开或选开

实验类型


4 RC 桥式振荡器的设计与调试 2 必开设计 2 网络工程5 比例求和运算电路的设计与调试 2 必开设计 2 网络工程6 积分与微分电路的设计与调试 2 选开设计 2 网络工程7 差动放大器的设计与调试 2 选开设计 2 网络工程8 直流稳压电源的设计与调试 2 选开综合 2 网络工程9 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试 2 必开验证 1--2 网络工程10 组合逻辑电路的设计(1) 2 必开设计 1--2 网络工程11 组合逻辑电路的设计(2) 2 选开设计 1--2 网络工程12 触发器及其应用 2 必开验证 1--2 网络工程13 计数器及其应用 2 必开设计 1--2 网络工程14 移位寄存器及其应用 2 必开设计 1--2 网络工程15 时基电路的波形产生与整形 2 必开设计 1--2 网络工程16 脉冲序列发生器 2 选开设计 1--2 网络工程五、单项实验内容和要求

1．单项实验内容：（1）常用电子仪器的使用实验内容：用毫伏表测信号源输出电压，用示波器观察信号发生器波形，用示波器测量

直流电压，交流电压幅值、周期、频率测量等。实验要求：熟悉常用仪器面板和旋钮的作用。了解仪器，特别是示波器的方框图，学会

正确使用仪器。　（2）单级放大电路实验内容：测量静态工作点，测量放大倍数，测量放大器最大不失真输出幅度，动态范


整及测试方法。（3）电压串联负反馈放大电路的设计与调试实验内容：测量静态工作点，并确定 Rb、Re1．Re2．Rf的值；测量放大器的开环、闭环

放大倍数 Av，输入电阻 Ri，输出电阻 Ro；测量负反馈对放大器通频带的影响；观察负反馈对放大电路非线性失真的影响。　实验要求：研究负反馈对放大器性能的影响，进一步学习放大器的质量指标和测量方法。（4）RC 桥式振荡器的设计与调试实验内容：测量静态工作点，检查放大器是否工作在甲类状态；用示波器观察振荡波形；

测量正反馈系数（Ff）；检验电路是否满足设计要求，若不满足，需调整设计参数，直至达到设计要求为止。改变有关元件，使振荡频率发生变化，记录改变后的元件值，测量输出电压的频率等。实验要求：通过实验进一步理解 RC 桥式正弦波振荡器的工作原理，掌握振荡电路的调

整和测定频率的方法。（5）比例求和运算电路的设计与调试

426


实验内容：电压跟随器；反相比例放大器；同相比例；反相求和放大电路；双端输入求和放大电路；对以上内容写出设计方案，选定元件参数并实现。实验要求：掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。学会上述电路的测

试和分析方法。掌握各电路的工作原理。（6）积分与微分电路的设计与调试实验内容：积分电路（积分器的设计与调试）；微分电路；积分——微分电路；按题目

要求写出设计报告，组装调整所设计的电路，按设计指标要求分别给所设计的电路输入方波和阶跃电压信号，改变输出波形，记录输出的波形的幅质与周期时间，与设计指标相比较，直至达到设计要求。实验要求：学会用运算放大器组成积分微分电路，学会积分微分电路的特点及性能，掌

握运算放大电路的工作原理。（7）差动放大器的设计与调试实验内容：通过本设计内容的学习，加深对差动放大器性能及特点的理解，掌握差动放

大器主要性能指标的调试方法。实验要求：双端输入双端输出的差动放大器。（8）直流稳压电源的设计与调试实验内容：设计目的：通过本设计内容的学习，掌握各组成元件的选择方法，以及直流

稳压电路的调试和主要技术指标的测试方法。实验要求：直流稳压电源设计。（9）TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试实验内容：测试与非门主要参数 ICCL、ICCH、IIL、NO、平均传输延迟时间 tpd、与非门的


各项参数，将结果填入实验测试表中，分析实验结果、回答问题并写出实验报告。（10-11）组合逻辑电路的设计与验证实验内容：利用基本逻辑门根据逻辑电路设计思想和方法，按要求设计逻辑电路。实验要求：在数字逻辑实验箱上，选择逻辑门电路按设计电路接线，测试并验证设计电

路逻辑关系正确性。（12）触发器及其应用实验内容：测试验证 RS、JK和D触发器逻辑功能，利用触发器设计相关应用电路。实验要求：测试触发器逻辑功能，分析这几种触发器特点和应用范围，以及如何解决触

发器在应用中的逻辑矛盾。（13）计数器及其应用实验内容：用 JK触发器构成异步二进制减法计数器，对集成十进制同步加法计数器功


频率为 1KHz的连续脉冲送计数器计数，用双踪示波器观察各输入/输出端波形。提高输入频率，比较输入/输出延迟时间与计数器关系。（14）移位积存器及其应用实验内容：对移位寄存器的数据串/并或并/串转换进行测试，用移位寄存器实现循环计

数。实验要求：用移位寄存器，将其移位输出反送到移位输入形式循环计数器，通过单脉冲

输入观察循环计数器计数过程，测试移位寄存器串/并、并/串转换特性。427


（15）时基电路的波形产生与整形实验内容：验证 555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态和施密特电路的工作原理，利用

555时基电路设计应用电路。实验要求：观察各实验电路的相应波形，了解实验电路元器件参数改变对电路性能的影

响程度，并确定各实验电路在实际操作测试时需要改变参数的取值范围。（16）脉冲序列发生器实验内容：用 EWB 虚拟电子工作平台对脉冲序列发生器电路进行模拟仿真测试各点波


测试各项参数，分析实验结果，回答问题并写出实验报告。2．实验要求：根据设计性能指标要求，设计电路原理图，确定元件参数，自拟调试步骤与方法，自拟

数据记录表格，达到设计要求。3．主要仪器：网络智能模拟、数字电路实验台（内含直流稳压电源、交流毫伏表、函数信号发生器等）、

双踪示波器、计算机等。六、课程考核方法及成绩评定

考核办法：以实际操作及实验报告为考核依据。成绩：占本课程总分的２５％。

七、教材及参考书1．理论教材；贺建民．计算机电路与电子技术基础．机械工业出版社2．实验教材：金维香，谢玉梅．电子测试技术．湖南大学出版社，2004

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“信号分析与处理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Foundation of Signal Analysis and

Processing

课程编号：08090033

编写人：曾喆昭审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求本课程是电子信息类专业的专业必修课。在学习“信号分析与处理基础”课程的同时，

通过实验加深对课程内容的理解，了解信号分析与处理的基本方法，了解信号分析与处理在实际中的应用等，并进一步了解课程的内容，增加学生的实践能力和动手能力。二、课程学时学分总学分：3.0 总学时：54 实验学时：10



实验类型


1 曲线拟合实验 2 必开设计 2 电子信息工程2 数值积分实验 2 必开设计 2 电子信息工程3 线性方程组的数值计算实验 2 必开设计 2 电子信息工程4 非线性方程的数值实验 2 必开设计 2 电子信息工程5 常微分方程初值问题的数值实验 2 必开综合 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．曲线拟合实验实验内容：曲线拟合的最小二乘法和神经网络方法。实验要求：掌握曲线拟合的最小二乘法和神经网络方法。2．数值积分实验实验内容：数值积分的各种计算方法，熟悉MATLAB工具箱中数值积分函数。实验要求：（1）了解MATLAB工具箱中数值积分的各种计算方法；（2）掌握数值积分的神经网络计算方法；

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（3）线性方程组的数值计算实验。3．线性方程组的迭代方法和神经网络计算方法实验要求：掌握线性方程组的迭代方法和神经网络计算方法。4．非线性方程的数值实验实验内容：非线性方程的迭代法和神经网络算法。实验要求：掌握非线性方程的迭代法和神经网络算法。5．常微分方程初值问题的数值实验实验内容：常微分方程初值问题的龙格－库塔方法、亚当母斯方法。实验要求：掌握Matlab中工具箱中常微分方程初值问题的龙格－库塔方法、亚当母斯方

法函数的用法和意义。主要仪器：计算机、MATLAB操作平台。

五、实验教材曾喆昭，文卉．信号分析与处理实验指导书



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“随机信号处理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Random Signal Processing

课程编号：08090038


一、实验教学的目的和要求本课程是电子信息类专业的专业必修课。在学习“随机信号处理”课程的同时，通过实

验加深对课程内容的理解，了解随机信号的特点，了解随机信号在实际中的应用等，并进一步了解课程的内容，增加学生的实践能力和动手能力。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：34 实验学时：10



实验类型


1 随机信号统计特性的测试 2 必开设计 2 电子信息工程2 高斯白噪声的产生和性能测试 2 必开设计 2 电子信息工程3 随机信号通过线性系统和非线性系统后的相关特性的测试 3 必开综合 2 电子信息工程

4 白化滤波器的设计 3 必开设计 2 电子信息工程5 自适应滤波 2 必开设计 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．随机信号统计特性的测试实验内容：随机过程的均值（数学期望）；随机过程的均方值；随机信号的方差；随机

过程的自相关函数；随机过程的频谱；随机过程的功率普密度。实验要求：用MATLAB语言编写计算随机信号统计特性子程序，子程序中包括计算均

值、方差，并将均值、方差输出、计算相关函数（包括自相关、互相关函数）、频谱及功率谱密度程序，并将其分别存入数据文件中，数据文件名自定义。随机信号用 rand( )函数产生。

2．高斯白噪声的产生和性能测试实验内容：所谓高斯白噪声是指它的概率统计特性服从高斯分布而它的功率谱密度又是

431


均匀的。确切的说，白噪声只是一种理想化的模型，因为实际的噪声功率谱密度不可能具有无限宽的带宽，否则它的平均功率将是无限大，是物理上不可实现的。然而白噪声在数学处理上比较方便，所以它在通信系统的分析中有十分重要的作用。一般地说，只要噪声的功率谱密度的宽度远大于它所作用的系统的带宽，并且在系统的带内，它的功率谱密度基本上是常数，就可以作为白噪声处理了。白噪声的功率谱密度为：

2)( 0NfSn

其中 0N 为单边功率谱密度。白噪声的自相关函数位：

)(2

0 N

R ）（

白噪声的自相关函数是位于 τ=0处，强度为 20N

的冲击函数。这表明白噪声在任何两个不同的瞬间的取值是不相关的。同时也意味着白噪声能随时间无限快的变化，因为它含一切频率分量而无限宽的带宽。实验要求：（1）了解高斯白噪声信号的特性，包括均值（数学期望）、方差、相关函数、频谱及功率

谱密度等；（2）掌握高斯白噪声信号的分析方法。3．随机信号通过线性系统和非线性系统后的相关特性的测试实验内容：线性动态系统分析的中心问题是给定一个输入信号求输出响应。在确定信号

输入的情况下，输出响应都有一个明确的表达式。而对于随机信号而言，要想得到输出响应的确定表达是不可能的。然而，一个随机信号可以方便的通过其均值方差、相关函数、频谱及功率谱密度等特性来加以描述。我们在这里研究的问题是如何根据线性系统输入随机信号的统计特性及线性系统的特性，确定线性系统的统计特性。实验要求：研究随机信号通过线性系统和非线性系统后的均值方差、相关函数、频谱及功

率谱密度有何变化，分析线性系统受随机信号激励后的响应。4．白化滤波器的设计实验内容：（1）编写白化滤波程序用MATLAB语言编写白化滤波器程序，设计的白化滤波器能够将有色噪声转变为白噪

声。白化滤波器的设计步骤：① 产生色噪声 ②计算色噪声的功率谱（先求自相关，在求功率谱） ③ 计算白化滤波器的传输函数（取色噪声功率谱在 S平面的左半部分，求倒数） ④ 色噪声通过白滤波器（使用快速卷积的实现方法） ⑤计算白化滤波器的统计特性。（2）用软件方法产生一有色噪声信号，色噪声的数学表达式为：2*exp(l)*rand()，使该

信号通过白化滤波器。（3）引用实验一编制的测试均值、方差、相关函数（包括自相关函数）、频谱及功率谱密

度的MATLAB程序计算有色噪声的这些参数，并将计算结果存入文件中。（4）引用实验一编制的随机信号统计特性子程序计算有色噪声通过白化滤波器后的这

432


些参数，并将计算结果存入文件中。（5）将存储的色噪声文件数据送到虚拟示波器上去显示波形，观察色噪声信号的相关

特性，并做记录。（6）将存储的色噪声经白化滤波器文件数据送到虚拟示波器上去显示波形，观察色噪

声信号经白化滤波器后的相关特性，并做记录观察并分析色噪声经白化滤波器后是否改变了特性。实验要求：了解白化滤波器的用途，掌握白化滤波器的设计方法。5．自适应滤波实验内容：自适应滤波算法。实验要求：学习使用Matlab中的自适应信号处理工具箱中的函数用法和意义以及神经网

络自适应滤波方法。主要仪器：计算机、虚拟示波器。

五、实验教材曾喆昭，文卉．随机信号处理实验指导书



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“凌阳单片机原理及应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles Application of Single Chip

Microcomputer on u’nSPTM

课程编号：08090039

编写人：唐国红审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求本实验为面向电子信息工程专业学生所开设的专业基础性实验课程，为非独立设置课程。

它与《凌阳单片机原理及应用》课堂教学内容紧密结合，实验的目的是使学生通过上机及接口实验，较全面了解并掌握凌阳 μ'nSPTM16位系列单片机的编程结构、工作模式、指令系统；学会汇编语言程序设计；掌握输入/输出接口的基本概念，主要模式和基本工作方法，掌握并行和串行接口的原理，学会并行输入/输出口的扩展，并能够进行基本的接口设计，提高其实践能力；并培养学生实事求是、严谨的科学作风和良好的实验习惯。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：10



实验类型


1 熟悉 μ'nSPTMIDE仿真环境、用汇编语言实现A口作为输入口、B口作为输出口 2 必开验证 2 电子信息

2 外部中断 EXT1．EXT2 2 必开验证 2 电子信息3 A/D转换 2 必开验证 2 电子信息4 一路输入的录音 2 必开设计 2 电子信息5 片内 2K SRAM读写 2 必开验证 2 电子信息

四、单项实验的内容和要求1．熟悉 μ'nSPTMIDE仿真环境下的汇编语言程序的编写，使用汇编语言实现 A口作为

输入口、B口作为输出口实验内容：（1）熟悉 μ'nSPTM16位单片机实验箱及 μ'nSPTMIDE仿真环境；（2）掌握输入、输出口的使用方法，学习数据输入、输出程序的设计方法。实验要求：

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（1）通过实验了解A口作为输入口、B口作为输出口的使用方法；（2）学习软硬件结合的编写方法；（3）提高编写汇编语言程序和软件调试能力。主要仪器：（1）PC机一台；（2）μ'nSPTM16位单片机实验箱一个。2．外部中断 EXT1．EXT2实验内容：（1）通过设置 P_INT_Ctrl允许中断；（2）中断响应后，读取 P_INT_Ctrl单元，判断中断源，转到相应子程序控制对应发光

二极管亮灭。实验要求：（1）了解 IRQ3的中断向量和中断源及外部时钟的触发方式；（2）掌握中断控制单元 P_INT_Ctrl，P_INT_Clear的设置方法；（3）熟悉中断的编程方法。主要仪器：（1）PC机一台；（2）μ'nSPTM16位单片机实验箱一个。3．A/D转换实验内容：（1）外部信号由 IOA[0~6]输入并送入缓冲器，A/D转换的结果保存在 SAR内；（2）当 10位A/D转换完成时，通过读取$702BH单元可以获得 10位A/D转换的数据；（3）改变输入端口的模拟电压来改变输出的数据，通过发光二极管的点亮了解转换的

数据值。实验要求：（1）了解ADC 输入接口的结构与转换原理；（2）熟悉模拟量输入口 LINE_IN1~LINE_IN7的使用；（3）掌握 P_ADC、P_ADC_CTRL单元的设置方法。主要仪器：（1）PC机一台；（2）μ'nSPTM16位单片机实验箱一个。4．一路输入的录音实验内容：（1）通过编程实现录放音的功能，其中定时器A溢出执行ADC转换（2）MIC_IN输入的语音信号转换为数字信号，通过 D/A的两个通道 AUD1和AUD2播

放实验要求：（1）了解ADC输入接口的结构、转换原理及实时录音并实时播放的功能；（2）熟悉麦克风输入口MIC_IN的使用；（3）进一步掌握 P_ADC、P_ADC_CTRL、P_DAC1．P_DAC2．P_DAC_CTRL各单元的

设置方法。主要仪器：（1）PC机一台；

435


（2）μ'nSPTM16位单片机实验箱一个。5．片内 2K SRAM读写实验内容：（1）向 2K的 SRAM地址中写入数据；（2）读出数据比较是否正确，错误则点亮 LED。实验要求：（1）通过实验了解 SPCE06A2K SRAM的读写原理；（2）熟悉 SPCE06A2K SRAM的读写编程方法。主要仪器：（1）PC机一台；（2）μ'nSPTM16位单片机实验箱一个。

五、实验教材凌阳科技大学计划．凌阳实验指导书

六、考试方法

考查

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“视频信号处理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Video Frequency Signal Processing

课程编号：08090040

编写人：王创新审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求视频信号处理是研究视频信号处理的基本理论、方法及其应用的学科，本课程侧重于视

频信号的预处理技术，并对视频信号分析的基本理论和实际应用进行系统介绍。目的是使学生系统掌握视频信号处理的基本概念、基本原理和实现方法和实用技术，了解视频信号处理基本应用和当前国内外的发展方向。教学要求：本课程的目的是使学生掌握视频信号处理的基本概念，学会使用分析视频图

像处理的基本工具。对于 TI TMS320DM642的视频处理平台有一个较好的认识，通过实验掌握视频信号处理的基本算法，深刻体会处理算法的具体应用，由此进一步消化理解所学的理论知识。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：36 实验学时：6



实验类型


1 视频采集与回放 2 必开验证 2 电子工程2 噪声图像产生、二维DCT变换 2 必开综合 2 电子工程3 视频图像的平滑与锐化 2 必开设计 2 电子工程

四、单项实验的内容和要求1．视频信号采集与回放实验内容：（1）认识视频图像处理平台，包括平台主要指标、平台功能框图及概述，实验平台连接

器布局等；（2）实验软环境 CCS2.20介绍及程序模块介绍；（3）初始化采集设备对象，分配采集和显示图像的存放缓存区；

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（4）设置采集设备驱动程序；（5）开始和显示一帧图像；（6）循环采集视频信号并将信号从采集缓冲区送入显示缓冲区，并传送给显示设备；（7）调节摄像头焦距，观察采集与回放结果。实验要求：（1）认识视频图像处理平台，包括平台主要指标、平台功能框图及概述，实验平台连接

器布局等；（2）熟练掌握 CCS2.20集中开发环境；（3）理解视频图像的模拟与数字化过程，图像分辩率，图像灰度，彩色图像的彩色特

征及模型。主要仪器：SZ-IPS 视频图像处理平台，需要摄像头及专用显示器。2．噪声图像产生、二维DCT变换实验内容：（1）编写产生噪声图像和测试噪声叠加后的效果；（2）学习使用YUVview.exe 视图工具；（3）掌握DCT编程方法，观察DCT效果。实验要求：（1）理解噪声的结构，掌握噪声的生成方法；（2）理解DCT变换原理，了解DCT变换的特点；主要仪器：SZ-IPS 视频图像处理平台及专用显示器。3．视频图像的平滑与锐化实验内容：（1）产生噪声图像；（2）编写图像平滑函数，实现空间滤波；（3）利用模板进行图像锐化。实验要求：（1）理解视频图像的平滑原理和方法；（2）理解视频图像锐化的原理和方法。主要仪器：SZ-IPS 视频图像处理平台及专用显示器。

五、实验教材

长沙三知电子有限公司．SZ-IPS 视频图像处理实验指导书六、考试方法实验结果：50%实验报告：分析 30%，文档格式：20%

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“锁相技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Phase Lock Technology

课程编号：08090041


一、实验教学的目的和要求1．通过实验进一步了解和掌握锁相环路技术的基础概念，控制系统的分析方法和设计

要求方法。2．掌握锁相环路技术的原理，构成及测试技术在无线电接收机、发射机中的应用。



分配必开/选开

实验类型


1 锁相调频电路 2 必开综合 2 电子科学与技术、电子信息

2 锁相调频与鉴频系统 2 必开综合 2 电子科学与技术、电子信息

3 锁相倍频器 2 必开验证 2 电子科学与技术、电子信息

四、单项实验内容和要求1．PLL 锁相调频电路实验内容：（1）调节W1使环路分别出锁定和失锁状态，观察锁相环路工作过程，画出输出信号波

形；（2）测量 VCO控制特性，确定出控制特性线性区的中心频率和亚控灵敏度；（3）测量鉴相器的鉴相灵敏度；（4）改变输入信号频率，测量锁相环的同步带与捕捉带。实验要求：（1）整理实验的收据和波形，描绘压控特性鉴相特性曲线；

439


（2）计算运算放大器的KA，并根据测量结果计算鉴相灵敏度 Kd和压控灵敏度 K。据此求出环路的同步带和捕捉带与实验值比较，并进行分析讨论。实验仪器设备：（1）ECS-3型实验箱一台；（2）双踪示波器一台；（3）信号发生器一台；（4）频率计一台。2．锁相调频与鉴频系统实验内容：（1）调W1，测量调频部分锁相环自由振荡频率；（2）改变变容二极管端电压，观察变容二极管静态工作点对压控振荡器自由振荡频率

的影响；（3）加入高频信号，观察锁定现象；（4）调节输入信号，并测试同步带和捕捉带；（5）对解调部分锁相环自由振荡频率的测量，观察系统的解调情况。实验要求：（1）整理记录各数据并用方格纸画出其波形；（2）绘制出捕捉逼与同步带的坐标图；（3）结合广播电视、通信等对此实验的作用及最深的问题进行分析讨论。实验仪器设备：（1）ECS型实验箱一台；（2）双踪示波器一台；（3）信号发生器一台；（4）频率计一台。3．锁相倍频器实验内容：（1）不加输入信号，测量自由振荡频率；（2）二路信号进行比较，测量相位差；（3）锁相倍频的测试，计算出是否倍频关系，分析其误差。实验要求：（1）整理数据及波形；（2）认真分析研究二频率的相位差及倍频产生误差的原因；（3）通过移动通信、广播电视等加深对倍频器的理解。实验仪器设备：（1）ECS型实验箱一台；（2）双踪示波器一台；（3）信号发生器一台；（4）频率计一台。

五、实验教材长沙理工大学电气信息学院．锁相技术实验指导书

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“音频信号处理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Audio Frequency Signal Processing

课程编号：08090042

编写人：贺科学审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求音频信号处理是电子信息工程专业课、选修课，它的教学目的和任务是：主要向学生系

统地介绍语音信号数字处理中的基本理论、基本分析方法及基本实现方法，包括：语音信号的分析、编码、压缩、识别、合成、增强技术。通过本课程的学习掌握本课程的基本方法，增强知识综合应用能力，为今后从事相关的研究开发工作奠定基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：36 实验学时：6



实验类型


1 语音信号的时域分析 2 必开验证 2 电子信息工程2 语音信号的谱分析 2 必开验证 2 电子信息工程3 语音信号的同态分析 2 必开设计 2 电子信息工程4 语音信号的编码 2 选开验证 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．语音信号的时域分析实验内容：理解和掌握语音信号的数字化和预处理方法，深入理解短时能量分析、短时

过零分析、短时相关分析和短时平均幅度差函数。掌握语音信号的短时傅里叶分析方法及语音信号的短时合成技术。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器：计算机、DSP实验箱、耳机与麦克风，主要耗材：芯片。2．语音信号的谱分析实验内容：通过实验理解和掌握语音信号的复倒谱和倒谱、语音信号两个卷积分量的复

倒谱分析方法。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。

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主要仪器：计算机、DSP实验箱、耳机与麦克风，主要耗材：芯片。3．语音信号的同态分析实验内容：通过实验掌握语音信号的同态滤波分析方法。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器：计算机、DSP实验箱、耳机与麦克风，主要耗材：芯片。4．语音信号的编码实验内容：通过实验深入理解和掌握语音信号的压缩编码原理，以及语音信号的波形编

码、语音信号的参数编码和语音信号的混合编码方法，并了解现代通信中的语音信号的编码方法。实验要求：要求提前做好预习，认真书写实验报告。主要仪器：计算机、DSP实验箱、耳机与麦克风，主要耗材：芯片。


胡航．语音信号处理．第 2 版六、考试方法实验现场考核，兼顾出勤情况与实验报告。

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“自适应信号处理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Adaptive Signal Processing

课程编号：08090043


一、实验教学的目的和要求本课程是电子信息类专业的专业必修课。在学习“自适应信号处理”课程的同时，通过

实验加深对课程内容的理解，了解自适应信号处理的特点，了解自适应信号处理在实际中的应用等，并进一步了解课程的内容，增加学生的实践能力和动手能力。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：36 实验学时：10



实验类型


1 LMS算法的收敛性 2 必开验证 2 电子信息工程2 LMS自适应线性预测 2 必开设计 2 电子信息工程3 LMS自适应模型识别 2 必开综合 2 电子信息工程4 LMS自适应均衡 2 必开设计 2 电子信息工程5 RLS自适应线性预测 2 必开设计 2 电子信息工程6 RLS自适应模型识别 2 选开设计 2 电子信息工程7 RLS自适应均衡 2 选开设计 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．LMS算法的收敛性实验内容：LMS算法的收敛性证明；LMS算法的收敛性验证。实验要求：用MATLAB语言编写验证 LMS算法收敛性的程序，讨论 LMS算法收敛性的

条件。2．LMS自适应线性预测实验内容：LMS自适应线性预测模型、算法以及基于MATLAB的程序设计。实验要求：（1）掌握 LMS自适应线性预测模型的建模方法；

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（2）掌握 LMS自适应线性预测算法推导和分析。3．LMS自适应模型识别实验内容：LMS自适应模型建模、模型识别方法。实验要求：掌握 LMS自适应模型建模方法和识别方法以及神经网络建模方法。4．LMS自适应均衡实验内容：LMS自适应均衡原理和方法。实验要求：了解 LMS自适应均衡的原理，掌握 LMS自适应均衡的设计方法。5．RLS自适应线性预测实验内容：RLS自适应线性预测模型、算法以及基于MATLAB的程序设计。实验要求：（1）掌握 RLS自适应线性预测模型的建模方法；（2）掌握 RLS自适应线性预测算法推导和分析。6．RLS自适应模型识别实验内容：RLS自适应模型建模、模型识别方法。实验要求：掌握 RLS自适应模型建模方法和识别方法。7．RLS自适应均衡实验内容：RLS自适应均衡原理和方法。实验要求：了解 RLS自适应均衡的原理，掌握 RLS自适应均衡的设计方法。主要仪器：计算机、虚拟示波器。

五、实验教材曾喆昭，文卉．自适应信号处理实验指导书



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“EDA应用技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of EDA Application Technology

课程编号：08090044

编写人：范必双审批人：王英健

一、教学的目的和要求现代电子技术已进入数字化、大规模集成时代，设计开发方法是基于 EDA技术和可编程

或定制集成电路。EDA技术就是以计算机为工具，在 EDA软件开发平台上，对以硬件描述语言(如ABEL、VHDL、Verilog HDL、ADHL)为系统逻辑描述手段完成的设计技术文件自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合和优化逻辑仿真，直到对于特定目标芯片(CPLD & FPGA)的适配编程、逻辑映射和编程下载。学生通过实验，可以加深对 CPLD & FPGA的结构和原理的理解，了解其设计过程，同时掌握基于 EDA技术开发可编程器件应用的方法及开发工具的使用，为工程应用打下基础。




实验类型


1 3-8译码器电路设计 2 必开验证 2 电子信息工程2 数码管显示驱动电路设计 2 必开设计 2 电子信息工程3 数字钟显示驱动电路设计 2 必开设计 2 电子信息工程4 点阵 LED显示驱动电路设计 2 选开设计 2 电子信息工程5 键盘扫描电路设计 2 必开综合 2 电子信息工程6 交通灯控制电路设计 2 必开综合 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．3-8译码器电路设计实验内容：设计一个带使能端的 3-8译码器电路。用实验板上拨码开关作为输入设置，

组成一个输出低有效的三八译码器，用实验板上的发光二极管（LED）作为输出，观察译码器输出随拨码开关置值的改变而引起的相应变化。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用图形输入和文本输入

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（VHDL语言）两种方法设计 3-8译码器的逻辑电路。2．数码管显示驱动电路设计实验内容：设计一个 8位数码管动态扫描显示驱动电路。时钟输入用实验板上的标准时

钟输入，通过逻辑设计在 8位数码管上显示学生本人所在的班级和学号（如果班级学号太长，取后 8位，或者用滚屏显示的方法）。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）设计数码管显示驱动电路。3．数字钟显示驱动电路设计实验内容：设计一个数字钟显示驱动电路，时钟输入用实验板上的标准时钟输入，通过

逻辑设计在 8位数码管上实现 24 小时制的时钟显示。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）设计数字钟显示驱动电路。4．点阵 LED显示驱动电路设计实验内容：设计一个 16×16点阵的 LED驱动电路，时钟输入用实验板上的标准时钟输

入，通过逻辑设计在 16×16点阵 LED上实现汉字的显示。在点阵 LED上显示学生本人中文名字的最后一个字。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计数字钟显示驱动电路。5．键盘扫描电路设计实验内容：设计一个键盘扫描电路，实现对 4 8的矩阵键盘的按键的读取，并在数码管

上显示出所按的键的字形码。。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计数字钟显示驱动电路。6．交通灯控制电路设计实验内容：设计实现交通灯控制的逻辑电路。用板上的 LED指示红、绿、黄灯的状态，用

数码管显示各色灯亮的时间。（1）南北向或东西向三个灯（红、黄、绿）；（2）有倒计时功能（两位数码管显示）；1）红灯亮 60秒，绿灯亮 50秒，黄灯亮 10秒；2）绿灯亮转红灯亮之前，要先转黄灯亮 10秒，红灯亮可以直接转绿灯亮。（3）功能键：1）启动开关；2）急救灯的启动开关。（4）启动开关按下，交通灯开始运行（未按下时，交通灯全灭）；（5）急救灯的控制按钮按下时，红灯亮。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计交通灯控制电路。五、实验教材范必双．EDA实验指导书

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六、考试方法考察每次学生实验的完成结果，给出优、良、中、及格、不及格五个等级。五次实验完成后

再给出总评分。

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“电路理论 B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Theory of Cirtuit B

课程编号：08090046


一、实验教学的目的和要求本实验为专业基础性实验课程，是非独立设置课程。它与《电路》理论课紧密结合，使学

生通过实验具体认识各种电路元件的特性，测量各种电路参数，验证电路的基本定律，观察电路工作时有关现象，巩固、加深对电路基本理论的理解，掌握常用电工仪表（交、直流电流表、电压表、万用表、功率表和功率因素表等）和电子仪器（直流稳压电源、信号发生器、毫伏表、示波器等）的工作原理、特性和使用方法及技能，为后续课程的学习打下牢固的基础；通过反复使用有关电工、电子仪器仪表，连接各种电路，读取各种数据等操作，培养学生的实践技能；通过对实验现象的观测和解释，实验数据的计算处理和误差分析，以及对实验结果的可靠程度和存在的问题进行有效的分析和正确的判断，培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和工作作风。二、课程学时学分总学分：4.5 总学时：86 实验学时：18学时



实验类型


1 基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析 2 必开综合 2 物电子2 线性有源一端口等效参数测定及最

大功率传输 2 必开综合 2 物电子3 示波器和信号发生器的使用 2 必开验证 2 物电子4 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 物电子5 二阶电路的研究 2 必开综合 2 物电子6 交流电路参数的测定----三表法 2 必开综合 2 物电子7 提高功率因素的研究 2 必开设计 2 物电子8 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开设计物电子9 三相电路电压、电流、功率的测量 2 必开综合 2 物电子


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1．基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析实验内容：（1）在一具有两个独立电压源模拟线路中，分别测量两独立电压源单独作用、两独立电

压源共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，验证叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性。（2）将模拟线路中某一支路接入一非线性元件（二极管），再分别测量两独立电压源

单独作用、两独立电压源共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，了解基尔霍夫定律与叠加原理的适应范围。（3）检查、分析电路的简单故障。实验要求：（1）验证基尔霍夫定律与叠加原理的正确性，加深对电路的电流、电压参考方面的理解（2）正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电流插头、插座测量各支路电流的

方法；（3）提高检查、分析电路简单故障的能力。主要仪器：EEL型电工实验台。2．线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输实验内容：（1）设计一线性有源一端口网络（至少其中含有两个电源），测定其伏安特性；（2）根据内容 1测得的等效参数构成戴维南等效电路，测量其外特性；（3）根据内容 1测得的等效参数构成诺顿等效电路，测量其外特性；（4）改变负载电阻值，通过电压表、电流表测量，计算最大传输功率，找出最大传输功

率点。实验要求：（1）初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验设备；（2）利用自行设计的实验电路以及实验结果验证戴维南定理与电源等效变换条件；（3）学习线性有源一端口网络等效电路参数的测量方法；（4）加深对电压源和电流源特性的理解。主要仪器：EEL型电工实验台3．示波器和信号发生器的使用实验内容：进行双踪示波器的自检；用示波器测量不同给定信号的幅值和频率并记录各


关和旋钮的作用，初步学会示波器和信号发生器的使用方法。掌握用示波器测量给定信号电压的幅值、频率和两个同频率信号相角差的步骤和方法。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。4．一阶 RC电路过度过程的研究实验内容：（1）研究 RC电路零状态响应和零输入响应；（2）积分电路响应；（3）微分电路响应。实验要求：（1）研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；（2）学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；

450


（3）掌握积分电路和微分电路的基本概念。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。5．二阶电路的研究实验内容：研究二阶电路在欠阻尼、临界阻尼和过阻尼状态时的响应波形，定量测定欠

阻尼状态电路的衰减常数和振荡频率。实验要求：（1）研究 RLC二阶电路的零输入响应和零状态响应的规律和特点，了解电路参数对响

应的影响；（2）学习二阶电路的衰减系数和振荡频率的测量方法，了解电路参数对响应的影响；（3）观测分析二阶电路响应的三种变化曲线及特点，加深对二阶电路响应的认识和理

解。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。6．交流电路参数的测定——三表法实验内容：（1）分别测量某一具体电感性元件A和电容性元件 B的交流参数；（2）分别测量 A、B串联和并联时等效阻抗，并用实验方法判别阻抗的性质；（3）观察功率表电压线圈前接和后接对测量结果的影响。实验要求：（1）学习用交流电压表，交流电流表功率表测量元件的交流等效参数；（2）学习使用功率表。主要仪器：EEL型电工实验台。7．提高功率因素的研究实验内容：（1）测量电感性负载的功率因数；（2）提高电感性负载的功率因数。实验要求：（1）研究提高感性负载功率因数的方法和意义；（2）熟悉、掌握使用交流仪表和自耦调压器；（3）加深对相位差等概念的理解。主要仪器：EEL型电工实验台。8．R、L、C串联谐振电路的研究实验内容：（1）测量某一具体的Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率；（2）测量某一具体的Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路的幅频特性；（3）改变电路中的电阻值 R，再测量此串联电路的谐振频率和幅频特性。实验要求：（1）理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数（电路Ｑ值）、通频带的物理

意义及其测定方法；（2）学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线。（3）熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。主要仪器：EEL型电工实验台。9．三相电路电压、电流、功率的测量实验内容：

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（1）三相负载星型连接方式下电压、电流的测量；（2）三相负载三角形连接方式下电压、电流的测量；（3）用二瓦特表法测量三相负载功率；（4）用一瓦特表法测量对称功率。实验要求：（1）掌握三相负载作星型连接和三角形连接的方法，验证这两种接线方法的电压、电流

关系；（2）充分理解三相四线制接线中中线的作用；（3）学会三相负载功率的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台。


六、考试方法

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“电路实验（上）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electronic Testing Technology (1)

课程编号：08091002





工作的能力。2．基本要求（1）按照电路图连接实验电路，合理安排仪表和布线，能检查电路，初步分析并排除


及常用的一些电工实验设备，学会使用示波器、信号发生器、稳压电源等电子仪器，对于常用的电工、电子仪器仪表、控制和调节设备，应该能够进行选择、调整与熟练使用，对于精密及高级仪器仪表设备，要求一般地掌握其性能、用法和注意事项；　（3）认真观察实验现象，掌握观察、读取选择和检查数据的方法，并具有判断实验结果





实验类型


1 基本电工仪表的使用与测量误差的计算选开验证 2 电气2 示波器和信号发生器的使用 2 必开验证 2 电气

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序号实验项目名称学时


实验类型


3 基尔霍夫定律、叠加原理及故障分析 2 必开综合 2 电气4 线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输 2 必开综合 2 电气

5 受控源的实验研究 2 必开综合 2 电气6 多量程电压表、电流表的设计 2 必开设计 2 电气7 一阶 RC电路过渡过程的研究 2 必开综合 2 电气8 二阶电路的研究 2 必开设计 2 电气9 实验操作考试 2 必开设计 2 电气四、单项实验的内容和要求

1．基本电工仪表的使用与测量误差的计算实验内容：根据‘分流法’原理测定量程为 1．10mA的直流电流表的内阻并计算其内阻

值；根据‘分压法’原理测定直流电压表 1V和 10V 量程的内阻并计算其内阻值；方法误差的测量、计算以及测量的绝对误差与相对误差计算。实验要求：要求学生熟悉恒压源与恒流源的使用；掌握电压表、电流表内阻的测量及计

算方法；掌握电工仪表测量误差的计算方法。主要仪器：EEL型电工实验台。2．示波器和信号发生器的使用实验内容：进行双踪示波器的自检；用示波器测量不同给定信号的幅值和频率并记录各


关和旋钮的作用，初步学会示波器和信号发生器的使用方法。掌握用示波器测量给定信号电压的幅值、频率和两个同频率信号相角差的步骤和方法。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。3．基尔霍夫定律叠加原理及故障分析实验内容：在有几个独立电源共同作用的线性电路与非线性电路中，分别测量电源单独

作用与共同作用时各支路电流与各电阻元件两端电压，综合了解叠加原理以及基尔霍夫电流、电压定律的正确性和试用性；在原线性电路中设置开路、短路、元件值、电源值错误等故障，按通电检查法检查、分析电路的简单故障。实验要求：要求学生设计实验方案，正确使用直流稳压电源、电流表、电压表，学会用电

流插头、插座测量各支路电流的方法；根据实验数据进行分析，比较、归纳、总结实验结论，加深对基尔霍夫定律与叠加原理的理解；根据实验数据与计算数据，分析误差产生原因；掌握实验中检查、分析电路故障的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。4．线性有源一端口等效参数测定及最大功率传输实验内容：自行设计一线性有源一端口网络（至少其中含有两个电源），测定其伏安特

性；采用两种方法测定线性有源一端口网络等效电阻；利用自行设计的实验电路以及实验结果验证戴维南定理、电源等效变换条件与最大功率传输的条件。

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实验要求：通过本实验要求学生初步掌握实验电路的设计思想和方法，能正确选择实验设备；加深对戴维南定理与电压源和电流源外特性、电源等效变换条件的理解；学会线性有源一端口网络等效电路参数的一些测量方法，对最大功率传输进行分析。主要仪器：EEL型电工实验台。5．受控源的实验研究实验内容：动手连接用运算放大器组成的受控源，然后测试电压控制电压源（VCVS）、

电压控制电流源（VCCS）、电流控制电压源（Ｃ CＶ S）和电流控制电流源（Ｃ CCS）的转移特性数据与负载特性数据，根据实验数据，分别绘出四种受控源的转移特性和负载特性曲线，并求出相应的转移参量 μ、g、r和 β。实验要求：通过本实验要求学生加深对受控源的理解；熟悉由运算放大器组成受控源电

路的分析方法，了解运算放大器的应用；掌握受控源特性的测量方法。主要仪器：EEL型电工实验台。6．多量程电压表、电流表的设计实验内容：设计多量程电压表（1．10V）和多量程电流表（10．100．500mA）；校验设

计的电压表和电流表。实验要求：要求学生掌握直流电压表、电流表扩展量程的原理和设计方法；学会校验仪

表的方法。主要仪器：EEL型电工实验台。7．一阶 RC电路过度过程的研究实验内容：观测 RC电路在零状态响应和零输入响应的波形，计算时间常数 τ的大小；


确定实验参数；分析和研究 RC电路零状态响应、零输入响应和全响应的规律和特点；学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响；掌握积分电路和微分电路的基本概念。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。8．二阶电路的研究实验内容：研究二阶电路在欠阻尼、临界阻尼和过阻尼状态时的响应波形，定量测定欠


分析和研究 RLC二阶电路的零输入响应和零状态响应的规律和特点，了解电路参数对响应的影响；学习二阶电路的衰减系数和振荡频率的测量方法，了解电路参数对响应的影响；观测分析二阶电路响应的三种变化曲线及特点，加深对二阶电路响应的认识和理解。主要仪器：EEL型电工实验台、示波器、信号发生器。

五、实验教材


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“电路实验（下）”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Electronic Testing Technology (2)

课程编号：08091003





工作的能力。　　2．基本要求（1）按照电路图连接实验电路，合理安排仪表和布线，能检查电路，初步分析并排除







实验类型


1 R、L、C串联谐振电路的研究 2 必开设计 2 电气2 交流电路参数的测定----三表法 2 必开综合 2 电气3 提高功率因素的研究 2 必开设计 2 电气

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4 单相铁心变压器特性的测试 2 必开综合 2 电气5 三相电路电压、电流、功率的测量 2 必开综合 2 电气7 二端口网络参数的测定 2 必开综合 2 电气10 实验操作考试 2 必开综合 2 电气四、单项实验的内容和要求

1．Ｒ、Ｌ、Ｃ串联谐振电路的研究实验内容：设计实验方案，测量Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路谐振频率和幅频特性；计算出通频带


数、通频带的物理意义及其测定方法；学习用实验方法绘制Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路不同Q 值下的幅频特性曲线；熟练使用信号源、频率计和交流毫伏表。主要仪器：EEL型电工实验台、双通道毫伏表。2．交流电流参数的测定——三表法实验内容：自拟电路与表格，用三表法分别测量电感性元件A和电容性元件 B、AB串联

和并联时的交流参数U、I、P、并与计算值进行比较测量 A、B串联和并联时等效阻抗，并用实验方法判别阻抗的性质。实验要求：要求学生掌握用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数

的方法；学会用实验方法判别阻抗的性质；了解功率表和功率因数表的工作原理以及使用方法。主要仪器：EEL型电工实验台。3．提高功率因数的研究实验内容：测量实验电路中电感性负载的各交流参数并计算出功率因数；在原电路中并

联不同值的电容以提高电感性负载的功率因数，记录所测各交流参数，观察它们的变化情况，计算并联不同电容器时的功率因数，说明并联电容器对功率因数的影响；画出所有电流和电源电压的相量图，说明改变并联电容的大小时，相量图的变化情况。实验要求：要求学生进一步熟悉、掌握使用交流仪表和自耦调压器；进一步加深对相位

差等概念的理解；掌握提高电感性负载功率因数的方法与功率因数的测量、计算方法。主要仪器：EEL型电工实验台4．单相铁心变压器特性的测试实验内容：测绘变压器空载特性；变压器外特性；变压器参数实验要求：要求学生测试变压器各项参数的方法；学习测绘变压器空载特性曲线和外特

性曲线；了解变压器的工作原理和运行特性。主要仪器：EEL型电工实验台。5．三相电路电压、电流、功率的测量实验内容：测量三相负载星型连接方式下的电压、电流；测量三相负载三角形连接方式


法的电压、电流关系；充分理解三相四线制接线中中线的作用；学会三相负载功率的测量方458


法。主要仪器：EEL型电工实验台。6．二端口网络参数的测定实验内容：测量给定二端口网络的 Z参数的 T参数；测定二端口网络在有载情况下的输

入电阻，并验算在此有载情况下的 T参数方程和 Z参数方程；验证二端口网络 T型等效电路的等效性。实验要求：要求学生掌握测量无源线性二端口网络的参数的基本方法；研究二端口网络

及等效电路在有载情况下的性能。主要仪器：EEL型电工实验台。7．单相电能表的使用与校验实验内容：用功率表、秒表法校验电能表的准确度；电能表灵敏度和潜动的检查实验要求：要求学生掌握电能表的接线方法；学会电能表的校验方法。主要仪器：EEL型电工实验台。

五、实验教材




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“信号与系统”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Signal & System

课程编号：08100071


一、实验教学的目的和要求目的：《信号与系统》课程实验是研究确定性信号，通过线性时不变系统进行传输、处理

的基本理论和基本分析方法。要求：通过本实验的学习，要求同学们能掌握信号分析，线性系统的基本特性及分析线

性系统的基本方法，能建立简单电路的数学模型，对数学模型求解，并进一步提高学生分析问题与实践技能的能力。培养整理实验数据和分析实验结果的能力，学会信号的波形、信号的频谱与系统频率特性曲线的绘制，写出符合要求的实验报告，加深理解与巩固理论教学知识，为网络理论，通讯理论，控制理论，信号处理与信号检测等学科打下必要的基础。二、课程学时学分总学分：4.0 总学时：72 实验学时：12



实验类型


1 阶跃响应与冲激响应 2 必开验证 2 电子信息、通信工程2 连续时间系统的模拟 2 必开验证 2 电子信息、通信工程3 有源无源滤波器 2 选开综合 2 电子信息、通信工程4 抽样定理与信号恢复 3 必开综合 2 电子信息、通信工程5 信号卷积实验 2 选开设计 2 电子信息、通信工程6 矩形脉冲信号的分解 2 必开综合 2 电子信息、通信工程7 矩形脉冲信号的合成 2 必开综合 2 电子信息、通信工程

四、单项实验的内容和要求1．阶跃响应与冲激响应实验内容：连接 RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应电路图，描绘同样时间轴不同状态

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时阶跃响应与冲激响应的输入、输出电压波形，记录参数并分析参数变化对状态的影响。实验要求：（1）观察和测量 RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并研究其电

路元件参数变化对响应状态的影响；（2）掌握有关信号时域的测量方法。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。2．连续时间系统的模拟实验内容：用基本运算单元组成的模拟装置来模拟实际系统，以不同模拟装置的电路图

为参考，观察和绘制各基本运算器输入输出波形，记录峰—峰电压及周期。实验要求：（1）了解基本运算器—加法器、标量乘法器和积分器的电路结构和运算功能；（2）掌握用基本运算单元模拟连续时间系统的方法。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。3．有源无源滤波器实验内容：测量并整理实验数据，测量无源、有源滤波器的幅频特性，分析和对比无源

和有源滤波器的滤波特性，总结其各自的优缺点。实验要求：（1）熟悉 RC无源和有源滤波器的种类、基本结构及其特性；（2）学会测量滤波器幅频特性的方法。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。4．抽样定理与信号恢复实验内容：对连续时间信号取不同抽样频率及截止频率，整理并绘制出相应频率下的原

信号、抽样信号及复原信号的波形，总结出抽样定理和抽样信号要恢复出原信号的条件。实验要求：（1）观察离散信号频谱，了解其频谱特点；（2）对原信号抽样并恢复原信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。5．信号卷积实验实验内容：（1）检测矩形脉冲信号的自卷积结果；（2）信号与系统的卷积；（3）记录并整理实验数据。实验要求：（1）理解卷积的概念及物理意义；（2）通过实验的方法加深对卷积运算的图解方法及结果的理解。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。6．矩形脉冲信号的分解实验内容：记录并比较不同脉宽时矩形脉冲分解信号电压的理论值与测量值，依据实验

数据描绘矩形脉冲信号的振幅频谱图。实验要求：（1）分析典型的矩形脉冲信号，了解矩形脉冲信号谐波分量的构成；（2）观察矩形脉冲信号通过多个数字滤波器后，分解出各谐波分量的情况。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。

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7．矩形脉冲信号的合成实验内容：观测矩形脉冲信号分解后基波与三次谐波合成、三次谐波与五次谐波合成、基

波与五次谐波的合成等等，总结周期信号的分解与合成实验要求：（1）进一步了解波形分解与合成原理；（2）进一步掌握用傅里叶级数进行谐波分析的方法；（3）观察矩形脉冲信号分解出的各谐波分量可以通过叠加合成出原矩形脉冲信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。

五、实验教材文卉．信号与系统实验指导书



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“电力系统远动及调度自动化”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Introduction to Power System

课程编号：08100072

编写人：竺炜审批人：王英健

一、大纲说明本大纲根据电子技术应用专业培养计划制订1．教学对象电子信息工程专业本科学生3．实验教学的目的和要求实验主要使学生了解和掌握电力系统远动及调度自动化系统原理，例如 RTU工作原理、

通信的基本原理、抗干扰编码、远动通信规约、调度自动化系统软/硬件结构原理等。通过实验使学生掌握电力系统远动及调度自动化系统基本原理、一些测试编程方法。为学生毕业后从事电力系统远动、电力变电站综合自动化和调度自动化研究开发工作打下基础。二、程学时分配总学分：2.0 总学时：34 实验学时： 10



实验类型


1 信号波形、调制/解调、频谱分析实验 2 必开设计 2 电子信息工程专业

2 循环码编码实验 2 必开设计 2 电子信息工程专业3 DL451-91规约通信实验 2 必开设计 2 电子信息工程专业4 远动及调度自动化系统综合实验 4 必开综合 8 电子信息工程专业

四、单项实验的内容和要求1．信号波形、调制/解调、频谱分析实验实验内容：（1）观测各种数字信号波形；（2）数字信号的调制/解调通信；（3）观测基带信号和频带信号的频谱。

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实验要求：（1）掌握数字调制/解调方法；（2）掌握调制后的信号频谱变化规律；2．循环码编码实验实验内容：（1）基本余数表生成；（2）编程求余数表；（3）（48，40）码的分段求余。实验要求：（1）掌握循环码编码原理；（3）掌握余数表的生成方法。3．DL451-91规约通信实验实验内容：（1）串行异步通信；（2）DL451-91规约字结构、帧结构；（3）通信报文编写。实验要求：（1）掌握DL451-91规约和报文编写；（2）掌握串行异步通信原理和编程通信。4．远动及调度自动化系统综合实验实验内容：（1）RTU工作状态测试和设置；（2）前置通信机参数、规约设置；（3）RTU系统结构；（4）通信系统结构；（5）调度计算机网络结构；（6）调度自动化系统软件结构。实验要求：（1）了解、掌握电力系统远动通信、调度自动化系统的结构和原理；（2）掌握远动调度系统的误差修正方法；（3）了解掌握系统配置。

五、实验指导书

电力教研室．电力系统远动及调度自动化实验指导书六、考核方法根据学校及院系实验考核办法，结合实际操作及实验报告的情况，给出一个综合成绩，

并提供给相应课程的任课教师，按 10-20%计入期评总成绩。实验缺课者，应在办理相应手续后补做；实验成绩不及格者，不准参加相应课程的理论

考试。

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“通信电路 EDA”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Communication Circuits EDA

课程编号：08100027

编写人：范必双审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求现代电子技术已进入数字化、大规模集成时代，设计开发方法是基于 EDA技术和可编程

或定制集成电路。EDA技术就是以计算机为工具，在 EDA软件开发平台上，对以硬件描述语言(如ABEL、VHDL、Verilog HDL、ADHL)为系统逻辑描述手段完成的设计技术文件自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合和优化逻辑仿真，直到对于特定目标芯片(CPLD & FPGA)的适配编程、逻辑映射和编程下载。学生通过实验，可以加深对 CPLD & FPGA的结构和原理的理解，了解其设计过程，同时掌握基于 EDA技术开发可编程器件应用的方法及开发工具的使用，为工程应用打下基础。




实验类型


1 3-8译码器电路设计 2 必开设计 2 电子信息工程2 数码管显示驱动电路设计 2 选开验证 2 电子信息工程3 数字钟显示驱动电路设计 2 必开综合 2 电子信息工程4 点阵 LED显示驱动电路设计 2 必开验证 2 电子信息工程5 键盘扫描电路设计 2 必开设计 2 电子信息工程6 交通灯控制电路设计 2 选开设计 2 电子信息工程

四、单项实验的内容和要求1．3-8译码器电路设计实验内容：设计一个带使能端的 3-8译码器电路。用实验板上拨码开关作为输入设置，

组成一个输出低有效的三八译码器，用实验板上的发光二极管（LED）作为输出，观察译码

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器输出随拨码开关置值的改变而引起的相应变化。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用图形输入和文本输入

（VHDL语言）两种方法设计 3-8译码器的逻辑电路。2．数码管显示驱动电路设计实验内容：设计一个 8位数码管动态扫描显示驱动电路。时钟输入用实验板上的标准时

钟输入，通过逻辑设计在 8位数码管上显示学生本人所在的班级和学号（如果班级学号太长，取后 8位，或者用滚屏显示的方法）。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）设计数码管显示驱动电路。3．数字钟显示驱动电路设计实验内容：设计一个数字钟显示驱动电路，时钟输入用实验板上的标准时钟输入，通过

逻辑设计在 8位数码管上实现 24 小时制的时钟显示。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）设计数字钟显示驱动电路。4．点阵 LED显示驱动电路设计实验内容：设计一个 16×16点阵的 LED驱动电路，时钟输入用实验板上的标准时钟输

入，通过逻辑设计在 16×16点阵 LED上实现汉字的显示。在点阵 LED上显示学生本人中文名字的最后一个字。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计数字钟显示驱动电路。5．键盘扫描电路设计实验内容：设计一个键盘扫描电路，实现对 4 8的矩阵键盘的按键的读取，并在数码管

上显示出所按的键的字形码。。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计数字钟显示驱动电路。6．交通灯控制电路设计实验内容：设计实现交通灯控制的逻辑电路。用板上的 LED指示红、绿、黄灯的状态，用

数码管显示各色灯亮的时间。（1）南北向或东西向三个灯（红、黄、绿）；（2）有倒计时功能（两位数码管显示）；1）红灯亮 60秒，绿灯亮 50秒，黄灯亮 10秒。2）绿灯亮转红灯亮之前，要先转黄灯亮 10秒，红灯亮可以直接转绿灯亮。（3）功能键：1）启动开关； 2）急救灯的启动开关。（4）启动开关按下，交通灯开始运行（未按下时，交通灯全灭）；（5）急救灯的控制按钮按下时，红灯亮。实验要求：熟悉软件的使用，了解 CPLD/FPGA的设计过程。用文本输入法（VHDL语

言）或者混合输入法设计交通灯控制电路。五、实验教材

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范必双．EDA实验指导书六、考试方法考察每次学生实验的完成结果，给出优、良、中、及格、不及格五个等级。五次实验完成后

再给出总评分。

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“信号与系统 B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Signals & Systems B

课程编号：0810056







实验类型


1 阶跃响应与冲激响应 2 必开验证 2 网络、自动化、电气、信计、物理

2 连续时间系统的模拟 2 必开验证 2 网络、自动化、电气、信计、物理

3 有源无源滤波器 2 选开综合 2 网络、自动化、电气、信计、物理

4 抽样定理与信号恢复 3 必开综合 2 网络、自动化、电气、信计、物理

5 信号卷积实验 2 选开设计 2 网络、自动化、电气、信计、物理

6 矩形脉冲信号的分解与合成 2 选开综合 2 网络、自动化、电

气、信计、物理

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信号、抽样信号及复原信号的波形，总结出抽样定理和抽样信号要恢复出原信号的条件。实验要求：（1）观察离散信号频谱，了解其频谱特点；（2）对原信号抽样并恢复原信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。5．信号卷积实验实验内容：（1）检测矩形脉冲信号的自卷积结果（2）信号与系统的卷积（3）记录并整理实验数据实验要求：（1）理解卷积的概念及物理意义；（2）通过实验的方法加深对卷积运算的图解方法及结果的理解。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。6．矩形脉冲信号的分解与合成实验内容：

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（1）记录并比较不同脉宽时矩形脉冲分解信号电压的理论值与测量值，依据实验数据描绘矩形脉冲信号的振幅频谱图。（2）观测矩形脉冲信号分解后基波与三次谐波合成、三次谐波与五次谐波合成、基波与

五次谐波的合成等等，总结周期信号的分解与合成实验要求：（1）分析典型的矩形脉冲信号，了解矩形脉冲信号谐波分量的构成；（2）观察矩形脉冲信号通过多个数字滤波器后，分解出各谐波分量的情况。（3）观察矩形脉冲信号分解出的各谐波分量可以通过叠加合成出原矩形脉冲信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。




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“信号与系统A”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Signals and Systems A

课程编号：0810057







实验类型


1 阶跃响应与冲激响应 2 必开验证 2 电子信息、通信工程2 连续时间系统的模拟 2 必开验证 2 电子信息、通信工程3 有源无源滤波器 2 选开综合 2 电子信息、通信工程4 抽样定理与信号恢复 3 必开综合 2 电子信息、通信工程5 信号卷积实验 2 选开设计 2 电子信息、通信工程6 矩形脉冲信号的分解 2 必开综合 2 电子信息、通信工程7 矩形脉冲信号的合成 2 必开综合 2 电子信息、通信工程


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信号、抽样信号及复原信号的波形，总结出抽样定理和抽样信号要恢复出原信号的条件。实验要求：（1）观察离散信号频谱，了解其频谱特点；（2）对原信号抽样并恢复原信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。5．信号卷积实验实验内容：（1）检测矩形脉冲信号的自卷积结果国；（2）信号与系统的卷积；（3）记录并整理实验数据。实验要求：（1）理解卷积的概念及物理意义；（2）通过实验的方法加深对卷积运算的图解方法及结果的理解。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。6．矩形脉冲信号的分解实验内容：记录并比较不同脉宽时矩形脉冲分解信号电压的理论值与测量值，依据实验

数据描绘矩形脉冲信号的振幅频谱图。实验要求：（1）分析典型的矩形脉冲信号，了解矩形脉冲信号谐波分量的构成；（2）观察矩形脉冲信号通过多个数字滤波器后，分解出各谐波分量的情况。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。

472


7．矩形脉冲信号的合成实验内容：观测矩形脉冲信号分解后基波与三次谐波合成、三次谐波与五次谐波合成、基

波与五次谐波的合成等等，总结周期信号的分解与合成。实验要求：（1）进一步了解波形分解与合成原理；（2）进一步掌握用傅里叶级数进行谐波分析的方法；（3）观察矩形脉冲信号分解出的各谐波分量可以通过叠加合成出原矩形脉冲信号。主要仪器设备：PC机 1台；信号系统实验箱 1台；WH8100L 虚拟示波器 1台。




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“可编程控制器（PLC）原理与应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles & Applications of

Programmable Logic Controller

课程编号：08110027

编写人：邓本再审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求《可编程控制器（PLC）原理与应用》实验教学是与理论课程同步开设的非独立性实验课

程，具有很强的实践性和应用性。通过实验教学过程，使学生可以更加深刻地理解和掌握PLC技术理论基础，学会 PLC系统结构组成方法和编程技巧，并进一步地训练学生在实验中的独立分析问题和解决问题的能力，增强学生利用 PLC进行综合应用系统设计的能力，从而为今后从事自动化控制领域的工作打下良好的基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：10


分配必开或选开实验类型分组

人数面向专业

1 位逻辑指令与定时计数器指令的编程实验 2 必开程序设计 1 自动化2 顺序控制程序的编程实验 2 必开程序设计 1 自动化3 多工作方式系统编程实验 2 必开程序设计 1 自动化4 中断程序编程实验 2 必开程序设计 1 自动化5 功能指令应用编程实验 2 必开程序设计 1 自动化6 两台可编程控制器与计算机的通信实验 2 选开程序设计 1 自动化

四、单项实验内容和要求1．位逻辑指令与定时计数器指令的编程实验实验内容：利用位逻辑指令实现起保停控制和复杂的开关量控制，用定时计数器指令实

现定时和计数操作。实验目的：通过实验了解和熟悉 S7-200系列可编程序控制器的结构和外部接线方法，了

解和熟悉 STEP 7-Micro/WIN 32编程软件的使用方法，了解写入和编辑用户程序的方法，以

474


及用编程软件对可编程序控制器的运行进行监视的方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机2．顺序控制程序的编程实验实验内容：根据顺序控制设计法，应用顺序功能图编写 PLC实验控制程序。实验目的：通过实验了解顺序控制法在 PLC控制系统中的应用，学会用顺序功能图及转

换实现的基本规则编写 PLC控制程序方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机。3．多工作方式系统编程实验实验内容：利用程序控制类指令编写具有多种工作方式系统的控制程序。实验目的：通过设计和调试程序，掌握具有多种工作方式的系统控制程序的设计和调试

方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机。4．中断程序编程实验实验内容：利用中断指令编写 PLC控制系统的控制程序。实验目的：学会子程序和中断程序的设计方法，掌握定时中断在 PLC控制系统中的应用

方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机。5．功能指令应用编程实验实验内容：利用功能指令编写 PLC数据处理与运算程序。实验目的：进一步了解 PLC在数据处理与运算方面的能力，学会数据处理与数据运算功

能指令的应用方法，掌握可编程序控制器在数据处理与运算方面的程序设计方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机。6．两台可编程控制器与计算机的通信实验实验内容：用两台 S7-200系列可编程序控制器与装有编程软件的计算机通过 RS-485通

信接口组成一个使用 PPI协议的单主站通信网络。编写通信程序并进行双机通信。实验目的：了解 RS-485多机通信的接线方法和网络读写命令的使用方法，掌握可编程序

控制器与计算机的通信程序设计方法。主要仪器：PLC实验装置、计算机。

五、实验教材自编实验指导书。

六、考核方法考核成绩：包括实验预习（15%）、实验操作（60%）、实验态度（10%）和实验报告

（15%）。

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“控制系统仿真”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Control System Simulation

课程编号：08110029

编写人：袁松贵审批人：王英健

一、实验教学目的和要求通过上机巩固 MATLAB软件的学习，掌握运用MATLAB软件对自控系统进行分析与辅

助设计的方法，使学生加深对控制理论课程的理解，掌握常用的编程技巧，训练学生独立分析问题和解决问题的能力，为今后从事自动化专业领域的工作打下坚实的基础。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：10


分配必开或选开实验类型分组

人数面向专业

1 MATLAB的使用及矩阵的基本运算 2 必开验证 2 自动化2 系统模型的转换及时域响应曲线绘制 2 必开验证 2 自动化3 根轨迹的绘制与分析 2 必开验证 2 自动化4 频域分析及综合 2 必开设计 2 自动化5 SIMULINK仿真 2 选开设计 2 自动化6 系统镇定与极点配置 2 选开综合 2 自动化7 状态观测器设计 2 选开综合 2 自动化

四、单项实验的内容和要求1．MATLAB的使用及矩阵的基本运算试验内容：利用MATLAB的矩阵和元素群的强大运算能力，学习矩阵的加减和求积及

求逆运算。试验要求：熟悉MATLAB界面及基本语法，掌握矩阵和元素群的基本运算。主要仪器：计算机。2．系统模型的转换及时域响应曲线绘制试验内容：学习系统各种模型的输入及相互转换以及系统单位阶跃响应等曲线的绘制。试验要求：掌握系统传递函数模型、零极点模型、状态空间模型的相互转换，掌握各种时

域响应曲线的绘制方法。476


主要仪器：计算机。3．根轨迹的绘制与分析试验内容：学习根轨迹的绘制方法及程序设计。试验要求：掌握根轨迹的绘制方法及系统性能分析方法。主要仪器：计算机。4．频域分析及综合试验内容：学习频域分析方法及各种频域曲线的绘制方法和程序设计。试验要求：掌握 Bode图和Nyquist图及Nichols曲线的绘制及频域分析方法。主要仪器：计算机。5．SIMULINK仿真试验内容：熟悉 SIMULINK仿真环境，学习 SIMULINK建立系统模型以及仿真方法。试验要求：掌握利用 SIMULINK进行建模和仿真的方法。主要仪器：计算机。6．系统镇定与极点配置试验内容：利用MATLAB 函数进行系统镇定和极点配置及程序设计。试验要求：掌握系统镇定方法及极点配置控制器设计方法。主要仪器：计算机。7．状态观测器设计试验内容：利用MATLAB 函数进行观测器设计及程序设计。试验要求：掌握基于观测器的极点配置调节器与控制器设计方法。主要仪器：计算机。

五、实验教材自编试验指导书。

六、考试方法考查实验设计方案、实验报告以及出勤情况和纪律。

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“现场总线技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Field-bus Control Technology

课程编号：08110036

编写人：马洪江审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求随着微处理器的发展和广泛应用，各种现场总线逐渐成为国际或国家标准，掌握现场总

线通信技术，对学生将来从事相关工作有极大的帮助。实验是本课程不可缺少的重要教学环节，通过实验课的教学，使学生消化课堂所学的内

容，掌握几种典型现场总线技术的使用方法和技巧，了解现场总线技术的发展现状，为毕业后从事相关工作打下基础。二、课程学时学分总学分：1.5 总学时：30 实验学时：6


分配必开/选开

实验类型


1 485总线通信 2 必开验证 1-2

自动化2 Basic CAN总线通信 2 必开综合 1-2

3 Peli CAN总线通信 2 必开综合 1-2

四、单项实验的内容和要求1．485总线通信组建 485总线通信网络，掌握 485总线的主机、从机的功能区别，建立 485通信连接，调

试、运行实验程序，实现双向数据收发。主要实验仪器设备：单片机实验箱、计算机。2．Basic CAN总线通信组建 CAN总线通信网络，掌握 CAN总线数据收发的特点，建立 CAN通信连接，调试/

运行实验程序，实现 BasicCAN数据双向收发。主要实验仪器设备：CAN开发套件、计算机。3．Peli CAN总线通信

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组建 CAN总线通信网络，掌握 CAN总线数据收发的特点，建立 CAN通信连接，调试/运行实验程序，实现 Peli CAN数据双向收发，分析 Peli CAN与 Basic CAN的异同。主要实验仪器设备：CAN开发套件、计算机。

五、实验教材或实验指导书长沙理工大学电气与信息工程学院自动化教研室．现场总线技术实验指导书


的 15％。

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“智能控制”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Intelligent Control

课程编号：08110040

编写人：李茂军审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对智能控制系

统的基本原理和基本分析、设计方法的理解，掌握智能控制系统的接口设计、软件编制和调试维护的基本方法，为毕业后从事智能控制系统的开发、调试和维护打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：8


分配必开/选开

实验类型


1 模糊控制系统的设计与实现 4 必开设计 2

自动化2 BP学习算法 2 选开综合 2

3 专家系统 2 选开综合 2

4 遗传算法 2 选开验证 2

注：从上表中的 3个选作实验项目中选作 2个四、单项实验的内容和要求

1．模糊控制系统的设计与实现实验内容：设计一个二维模糊控制器，编写程序实现模糊控制算法。实验要求：掌握模糊控制器的设计与实现方法。主要仪器：计算机。2．BP学习算法实验内容：理解 BP学习算法，编写程序训练 BP网络。实验要求：掌握神经网络的基本训练方法。主要仪器：计算机。3．专家系统

480


实验内容：设计并编写程序实现一个简单的专家控制系统。实验要求：掌握专家控制系统的基本设计方法。主要仪器：计算机。4．遗传算法实验内容：基于遗传算法编写程序实现一个简单函数的寻优。实验要求：掌握用遗传算法解决优化问题的基本方法。主要仪器：计算机。


长沙理工大学电气与信息工程学院自动化实验室．智能控制实验指导书六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采取考查方式，实验教学环节成绩占课程总成绩

的 15%。

481


“自动控制原理”实验教学大纲Principles of Automation Control A

课程编号：08110042 08110043 08110044

编写人：李益华审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求1．实验教学的目的自动控制理论课程是自动化专业必修的一门重要的专业基础课（主干课程），课程内容

丰富，覆盖的知识面广。它是自动控制技术的基础理论，是一门理论性较强的工程科学。自动控制理论课程实验课的主要任务是通过实验，使学生在掌握自动控制的基本原理及必要的现代控制理论方面的基础知识，熟练掌握各种分析方法，了解各种校正方法设计原则的基础上，加强对控制理论的理解和认识，将理论与实践有机地结合起来，培养学生一定的实际动手能力、分析问题及解决问题的能力，使理论教学效果得到有效的巩固与提高。自动控制原理是电气类专业的专业技术课，具有及其广泛的工程应用价值，对工程人员

有很高的工程素质要求，若要较深入地掌握该门课程，就必须在加强理论知识学习的同时，还要注重加强对该课程实践操作技能的系统训练学习，这样才能真正地体现对自动控制原理的教学应用目的，是使学生获得在本专业领域中所必需的以控制理论为主的专业基础知识，为学习后续有关专业课程及毕业后从事自动化方面的实际工作打下专业基础。

2．实验教学的要求实验教学安排应贯穿于理论教学的始终，要合理安排在各理论知识点的教学后及时进行，

其教学时数应占理论教学时数的一定比例，应采用“验证型”、“设计型”和“综合型”三种开放式的实践教学方法加以循序渐进式的提高训练。二、课时学时学分自动控制原理A：总学分：5.0 总学时：86 实验学时：6自动控制原理 B：总学分：3.0 总学时：54 实验学时：6自动控制原理 C：总学分：2.5 总学时：46 实验学时：8自动控制理论（上）：总学分：5.0 总学时：86 实验学时：6

三、实验项目名称和学时分配序号项目名称学时


实验类型


1 控制系统暂态时域响应分析 2 必开验证 2 自动化、电子信息工程、电子信息科学与

技术、电气工程及其自动化、交通工程等2 控制系统的稳定 2 必开设计 2 自动化、电子信息工程、电子信息科学与

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序号项目名称学时


实验类型


性分析技术、电气工程及其自动化、交通工程等3 PID 控制器的动态特性 2 选开设计 2 自动化

4 控制系统的设计与校正 2 必开综合 2 自动化、电子信息工程、电子信息科学与

技术、电气工程及其自动化5 线性系统频率特性的测试 2 选开设计 2 自动化

6 非线性系统的分析 2 选开设计 2 自动化

7 模拟温度闭环控制系统分析 2 选开设计 2 自动化、电子信息工程、电子信息科学与

技术、电气工程及其自动化、交通工程等四、单项实验的内容和要求

1．控制系统暂态时域响应分析实验内容：（1）熟悉二阶模拟系统的组成；（2）研究二阶系统分别工作在 =1，0< <1， >1， =0四种状态下的单位阶跃响应；（3）增益K对二阶系统单位阶跃响应的超调量、峰值时间 tp和调整时间；（4）观测系统在不同K 值时跟踪斜坡输入的稳态误差。实验要求：（1）根据实验装置，调节相应的参数，使系统的开环传递函数为：

；（2）在单位阶跃函数作用下，从示波器上观察不同 K 值(10，5，2，0．5)下的 4 条单位

阶跃响应曲线，并由实验求得相应的动态性能指标、tp和 ts；（3）调节开环增益 K，使二阶系统的阻尼比 =0.707，观察并记录此时的单位阶跃响应

的波形和动态性能指标、tp和 ts；（4）系统在斜坡输入的作用下，观察并记录在不同 K 值时，系统跟踪斜坡输入信号的

稳态误差。主要仪器：（1）自动控制原理实验箱；（2）超低频慢扫描示波器；（3）计算机；

483


（4）万用表。2．控制系统的稳定性分析实验内容：（1）熟悉三阶系统的模拟电路图；（2）由实验证明开环增益K对三阶系统的动态性能及稳定性的影响；（3）研究时间常数 T对三阶系统稳定性的影响。实验要求：根据所给的三阶系统开环传递函数

按的要求，调整所给系统方框图中的相应参数。用慢扫描示波器观察并记录三阶系统单位阶跃响应曲线。令，用示波器观察并记录 K分别为 5，7.5，和蔼 0三种

情况下的单位阶跃响应曲线。令，用示波器观察并记录分别为 0.1S和 0.5S时的单位阶

跃响应曲线。主要仪器：同上。3．PID控制器的动态特性实验内容：（1）熟悉 PI、PD和 PID三种控制器的模拟电路。（2）通过实验，深入了 PI、PD和 PID三种控制器的阶跃响应特性和相关参数对它们性

能的影响。实验要求：用慢扫描示波器分别测试不同参数时的 PI、PD、PID控制器的输出波形。主要仪器：同上4．控制系统的设计与校正实验内容：（1）要求学生根据书上习题的要求，自行设计一校正装置，并用本实验装置中的模拟

系统进行实验和实验调速、使学生能认识到校正装置在系统中的重要性；（2）掌握工程中常用的二阶系统和三阶系统的工程设计方法。实验要求：（1）按二阶系统的工程设计方法，设计下列系统的校正装置：对象由两个大惯性环节组成；对象由三个大惯性环节组成；对象由一个积分环节和一个惯性环节组成；（2）按三阶系统的工程设计方法，设计下列系统的校正装置对象由两个大惯性环节和一个积分环节组成；对象由两个大惯性环节组成；主要仪器：同上。

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5．线性系统频率特性的测试实验内容：（1）掌握用李沙育图形法测试线性系统的频率特性；（2）根据所测得的频率特性，写出系统的传递函数。实验要求：（1）开环频率特性的测试；（2）闭环频率特性的测试；（3）测试开环幅频特性曲线的渐近线及开环相频特性曲线。主要仪器：同上。6．非线性系统的分析实验内容：（1）掌握非线性系统的模拟方法；（2）用相平面分析法分析继电型非线性系统、饱和型非线性系统的瞬态响应和稳态误差实验要求：（1）用相轨迹分析给定系统的具有理想继电器特性的非线性系统在阶跃信号作用下的

瞬态响应和稳态误差。1）根据给定系统框图设计相应的实验线路图，其中M=5V，K=1。2）在系统的输入分别为 3v和 1v时，用示波器观察系统在平面上的相轨迹，并记

录超调量和振荡次数N及稳态误差。（2）用相轨迹分析饱和非线性系统在阶跃信号作用下的瞬态响应和稳态误差。1）根据所给定的饱和非线性系统框图，设计相应的实验线路图，其中 M=1V，斜率

2）令输入分别为 2V和 1V，用示波器观察系统在平面上的相轨迹，并记录超调量和振荡次数N及稳态误差。主要仪器：同上。7．模拟温度闭环控制系统实验实验内容：掌握系统的串联比例、积分、微分调节器原理及方法。实验要求：（1）温控模块采用装在散热器下的热敏电阻进行测温，温控模块加热有两种方式，模

拟电压加热及脉宽控制加热；（2）脉宽控制加热时：把脉宽可调的脉冲加到脉冲加热测孔；（3）模拟电压加热时，把 0~5V 直流电压加到电压加热插孔，加热时，其加热功率及灯

的亮度与加热电压加热测孔的电压成正比。主要仪器：同上。

五、实验教材李益华，杨珏．自动控制原理实验指导书

485


六、考试方法根据实验报告和实验完成情况综合给定。

486


“计算机控制技术”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Computer Control Technology

课程编号：08120047

编写人：李茂军审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生加深对计算机控制

系统的基本原理和基本分析、设计方法的理解，掌握计算机控制系统的接口设计、软件编制和调试维护的基本方法，为毕业后从事计算机控制系统的开发、调试和维护打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：34 实验学时：6


分配必开/选开

实验类型


1 采样与保持 2 必开验证性 2

自动化2 数字滤波 2 必开设计性 23 数字 PID控制 2 必开设计性 2

四、单项实验的内容和要求1．采样/保持实验内容：设计采样/保持电路，在不同采样周期下，观测比较采样/保持电路的输入/输

出波形。实验要求：加深对采样/保持的理解，掌握采样/保持电路使用方法及对应的硬件电路。主要仪器：自控/计控AEDK-LabACT教学实验装置、计算机。2．数字滤波实验内容：编写程序实现数字滤波，调整数字滤波器的参数，验证数字滤波的效果。实验要求：加深对数字滤波器工作原理的理解，掌握数字滤波器的实现和参数调整方法。主要仪器：自控/计控AEDK-LabACT教学实验装置、计算机。3.数字 PID控制实验内容：编写程序实现数字 PID控制，调整数字 PID控制的参数，验证数字 PID控制

器参数对控制效果的影响。487


实验要求：加深对数字 PID控制器工作原理的理解，掌握数字 PID控制的实现和参数调整方法。主要仪器：自控/计控AEDK-LabACT教学实验装置、计算机。

五、实验教材

李益华，杨珏．长沙理工大学电气与信息工程学院自动化实验室．计算机控制技术实验指导书六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采取考查方式，实验教学环节成绩占课程总成绩

的 10%。

488


“微机原理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Microcomputer Theory

课程编号：08120091

编写人：彭赋审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生提高动手能力，进

一步加深对微型计算机结构及工作原理的理解，掌握微型计算机系统设计、软件编制和调试维护的基本方法，为后续专业课程的学习打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：34 实验学时：6


分配必开/选开

实验类型


1 微机实验系统的基本操作 2 必开验证 2 能动类热动专业和建环专业本科生2 初级程序的编写与调试 2 必开设计 2

3 8255A与开关电路的接 2 必开设计 2

四、单项实验的内容和要求1．微机实验系统的基本操作实验内容：学习爱迪克教学实验装置的基本操作。实验要求：掌握爱迪克教学实验装置的特点及使用方法。2．初级程序的编写与调试实验内容：编写初级程序并进行调试。实验要求：掌握DEBUG的常用命令及使用。了解数据在存储器中的存取方法。掌握各种

寻址方法及简单指令的执行过程。3．8255A与开关电路的接口实验内容：通过可编程并行接口芯片 8255A读取爱迪克教学实验装置上开关数据，并在

微机屏幕上显示出来。实验要求：掌握 8255A并行接口芯片的原理与编程方法。了解爱迪克教学实验装置上的

逻辑电平开关电路，掌握读取开关数据的方法。489


上述实验的主要仪器为：爱迪克教学实验装置、计算机。五、实验教材

自编．微型计算机原理及应用实验指导六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采用考查方式，实验教学成绩占课程总成绩的

15%。

490


“嵌入式系统A”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Embedded System A

课程编号：08100073

编写人：何青审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求1．实验教学的目的嵌入式系统原理及设计是电类专业的专业技术课，具有及其广泛的工程应用价值，对工

程人员有很高的工程素质要求，若要较深入地掌握该门课程，就必须在加强理论知识学习的同时，还要注重加强对该课程实践操作技能的系统训练学习，这样才能真正地体现对嵌入式系统的教学应用目的，是使学生获得在本专业领域中所必需的嵌入式系统基础知识，为学习后续有关专业课程及毕业后从事自动化方面的实际工作打下专业基础。


其教学时数应占理论教学时数的一定比例，应采用“验证型”、“设计型”和“综合型”三种开放式的实践教学方法加以循序渐进式的提高训练。二、课时学时学分总学分：3.0 总学时：60 实验学时：20



实验类型


1 ADS1.2集成开发环境练习 2 必开验证 2 自动化2 ARM控制器工作模式实验 2 A：选

开A：验证 2 自动化

3 C语言程序实验 2 A：必开

A：验证 2 自动化

4 GPIO输入输出控制实验 2 必开验证 2 自动化5 外部中断实验 2 必开验证 2 自动化6 定时器实验 2 必开设计 2 自动化7 UART实验 2 必开设计 2 自动化8 PWM输出实验 2 必开验证 2 自动化9 RTC实验 2 选开设计 2 自动化10 A/D转换实验 2 必开综合 2 自动化

491


11 uCos-II移植实验 2 A：必开

A：综合 2 自动化

四、项实验的内容和要求1．ADS1.2集成开发环境练习实验内容：（1）建立一个新的工程；（2）建立一个 C源文件，并添加到工程中；（3）设置文本编辑器支持中文；（4）设置编译链接控制选项；（5）编译链接工程；（6）调试工程。实验要求：（1）启动ADS1.2IDE集成开发环境，建立一个工程；（2）选择DebugRel Settings，设置ARM Linker项；（3）选择Make，将编译链接整个工程；（4）选择Debug，启动AXD调试软件。主要仪器：（1）PC机（2）ARM系统实验箱；（3）仿真器及连接器；2．ARM工作模式实验实验内容：（1）使用MRS/MSR指令切换工作模式，并初始化各种工作模式下的堆栈指针；（2）观察ARM微控制器在各种工作模式下寄存器的区别。实验要求：（1）启动ADS1.2，建立一个工程MODE；（2）建立汇编源文件，编写实验程序，添加到工程中；（3）编译链接工程，启动AXD进行软件仿真调试；（4）单步运行，观察寄存器状态变化。主要仪器：同上。3．C语言程序实验实验内容：通过实验了解使用ADS1.2编写 C语言启动程序，并进行调试。实验要求：（1）启动ADS1.2，建立工程模板；（2）建立源文件 Startup.s和 Test.c，编写实验程序，运行并观察全局变量。主要仪器：同上。4．GPIO输入输出控制实验实验内容：控制ARM教学实验开发平台上蜂鸣器报警，控制流水灯闪烁。实验要求：（1）启动ADS1.2建立一个 BeepCon_C文件；

492


（2）在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。主要仪器：同上。5．外部中断实验实验内容：设置 P0.20引脚为 ENT3功能，初始化为非向量中断，并设置为电平触发模

式，然后等待外部中断。中断服务程序将蜂鸣器控制输出信号取反，等待中断信号撤除，清中断退出。实验要求：（1）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（2）修改系统模式堆栈处代码，使能 IRQ中断；（3）生成目标文件，编译链接工程。主要仪器：同上。6．定时器实验实验内容：使用定时器 0实现 1s定时，控制蜂鸣器蜂鸣，采用软件查询方式等待定时时

间到达。实验要求：（1）启动ADS，建立 TimeBeep文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试。主要仪器：同上。7．UART实验实验内容：使用UART0各个控制寄存器的设置，并能使用UART0向 PC机发送数据。实验要求：（1）启动ADS，建立 SendStr文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）观察 PC机屏幕显示。主要仪器：同上。8．PWM输出实验实验内容：使用 PWM6输出一个固定占空比的单边沿控制 PWM信号，通过滤波电路实

现DAC转换。实验要求：（1）启动ADS，建立 PWMDAC文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）用示波器测量 PWM测试点和 PWMDAC测试点信号。主要仪器：同上。9．RTC实验实验内容：初始化并运行 RTC，然后读取时间值通过串口向上位机发送，并把秒值输出

至 LED1-LED4显示。493


实验要求：（1）启动ADS，建立 SendRTC文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）在 PC机上观察 RTC时间值。主要仪器：同上。10．模/数转换实验实验内容：使用 AIN0和 AIN1测量两路直流电压，并将测量结果通过 UART0向 PC机

发送。实验要求：（1）启动ADS，建立ADC文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）在 PC机上观察AIN0和AIN1的电压值。主要仪器：同上。11．uCos-II移植实验实验内容：学习移植 uCos-II操作系统到 ARM7处理器的方法，编写简单的多任务程序，

实现 LED流水灯控制。实验要求：（1）研究 uCos-II移植条件；（2）确定移植步骤；（3）启动ADS，建立 LedDisp文件；（4）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（5）修改 Os文件，配置操作系统；（6）生成目标文件，编译链接工程。（7）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（8）观察 LED1~LED4显示。主要仪器：同上。

五、实验教材何青．ARM嵌入式系统原理和设计实验指导书


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“嵌入式系统设计”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Embedded System design

课程编号：08120102

编写人：何青审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求1．实验教学的目的嵌入式系统原理及设计是电类专业的专业技术课，具有及其广泛的工程应用价值，对工

程人员有很高的工程素质要求，若要较深入地掌握该门课程，就必须在加强理论知识学习的同时，还要注重加强对该课程实践操作技能的系统训练学习，这样才能真正地体现对嵌入式系统的教学应用目的，是使学生获得在本专业领域中所必需的嵌入式系统基础知识，为学习后续有关专业课程及毕业后从事自动化方面的实际工作打下专业基础。


其教学时数应占理论教学时数的一定比例，应采用“验证型”、“设计型”和“综合型”三种开放式的实践教学方法加以循序渐进式的提高训练。二、课时学时学分总学分：2.0 总学时：40 实验学时：16



实验类型


1 ADS1.2集成开发环境练习 2 必开验证 2

非自动化专业

2 ARM控制器工作模式实验 2 选开验证 23 C语言程序实验 2 选开验证 24 GPIO输入输出控制实验 2 必开验证 25 外部中断实验 2 必开验证 26 定时器实验 2 必开设计 27 UART实验 2 必开设计 28 PWM输出实验 2 选开验证 29 RTC实验 2 选开设计 2

10 A/D转换实验 2 选开综合 2

495


四、项实验的内容和要求1．ADS1.2集成开发环境练习实验内容：（1）建立一个新的工程；（2）建立一个 C源文件，并添加到工程中；（3）设置文本编辑器支持中文；（4）设置编译链接控制选项；（5）编译链接工程；（6）调试工程。实验要求：（1）启动ADS1.2IDE集成开发环境，建立一个工程；（2）选择DebugRel Settings，设置ARM Linker项；（3）选择Make，将编译链接整个工程；（4）选择Debug，启动AXD调试软件。主要仪器：（1）PC机；（2）ARM系统实验箱；（3）仿真器及连接器。2．ARM工作模式实验实验内容：（1）使用MRS/MSR指令切换工作模式，并初始化各种工作模式下的堆栈指针；（2）观察ARM微控制器在各种工作模式下寄存器的区别。实验要求：（1）启动ADS1.2，建立一个工程MODE；（2）建立汇编源文件，编写实验程序，添加到工程中；（3）编译链接工程，启动AXD进行软件仿真调试；（4）单步运行，观察寄存器状态变化。主要仪器：同上。3．C语言程序实验实验内容：通过实验了解使用ADS1.2编写 C语言启动程序，并进行调试。实验要求：（1）启动ADS1.2，建立工程模板；（2）建立源文件 Startup.s和 Test.c，编写实验程序，运行并观察全局变量。主要仪器：同上4．GPIO输入输出控制实验实验内容：控制ARM教学实验开发平台上蜂鸣器报警，控制流水灯闪烁。实验要求：（1）启动ADS1.2建立一个 BeepCon_C文件；（2）在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。主要仪器：同上。

496


5．外部中断实验实验内容：设置 P0.20引脚为 ENT3功能，初始化为非向量中断，并设置为电平触发模

式，然后等待外部中断。中断服务程序将蜂鸣器控制输出信号取反，等待中断信号撤除，清中断退出。实验要求：（1）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（2）修改系统模式堆栈处代码，使能 IRQ中断；（3）生成目标文件，编译链接工程。主要仪器：同上。6．定时器实验实验内容：使用定时器 0实现 1s定时，控制蜂鸣器蜂鸣，采用软件查询方式等待定时时

间到达。实验要求：（1）启动ADS，建立 TimeBeep文件；（2）在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试。主要仪器：同上。7．UART实验实验内容：使用UART0各个控制寄存器的设置，并能使用UART0向 PC机发送数据。实验要求：（1）启动ADS，建立 SendStr文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）观察 PC机屏幕显示。主要仪器：同上。8．PWM输出实验实验内容：使用 PWM6输出一个固定占空比的单边沿控制 PWM信号，通过滤波电路实

现DAC转换。实验要求：（1）启动ADS，建立 PWMDAC文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）用示波器测量 PWM测试点和 PWMDAC测试点信号。主要仪器：同上。9．RTC实验实验内容：初始化并运行 RTC，然后读取时间值通过串口向上位机发送，并把秒值输出

至 LED1-LED4显示。实验要求：（1）启动ADS，建立 SendRTC文件；（2）在 user组中的main.c中编写主程序代码；

497


（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）在 PC机上观察 RTC时间值。主要仪器：同上。10．模/数转换实验实验内容：使用 AIN0和 AIN1测量两路直流电压，并将测量结果通过 UART0向 PC机

发送。实验要求：（1）启动ADS，建立ADC文件；（2）在在 user组中的main.c中编写主程序代码；（3）生成目标文件，编译链接工程。（4）启动AXD进行 JTAG仿真调试；（5）在 PC机上观察AIN0和AIN1的电压值。主要仪器：同上。

五、实验教材何青．ARM嵌入式系统原理和设计实验指导书


498


“MATLAB及其应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Matlab and Its Applications

课程编号：806030


一、实验教学的目的和要求MATLAB及其应用实验主要配合电气工程及其自动化专业的相关课程学习，从掌握基本

的编程和软件使用方法入手，在理论知识与实际对象之间搭建桥梁。在熟悉电力系统自动化设备控制方法仿真的基础上，要求学生初步掌握利用 MATLAB仿真工具分析和解决问题的方法。二、课程学时分配总学分：1.5 总学时：34 实验学时：18


必开或选开

实验类型


1 小车运动控制实验 4 必开验证 1 电气2 旋转磁场建模与分析 4 必开验证 1 电气3 电路与输电系统分析方法 4 必开验证 1 电气4 三段式电流保护仿真与分析 6 必开综合 1 电气

三、单项实验的内容和要求1．小车运动控制实验实验内容：（1）熟悉MATLAB软件使用方法；（2）熟悉 Simulink仿真环境；（3）学习基本模块的使用。实验要求：（1）在分析小车运动控制问题的基础上，建立相应数学模型；（2）按照基本模块的使用方法在 Simulink环境下建立仿真模型；（3）给出小车的定位控制策略以及实现方法；（4）分析和解决可能出现的问题。了解小车运动的 PID控制策略的优劣；

499


主要仪器：微机一台及相关软件。2．旋转磁场建模与分析实验实验内容：（1）进一步熟悉 Simulink仿真环境；（2）分析并得出恒定转速下系统的运动状态方程；（3）无外力输入状态下，系统的自由运动过程分析；（4）外电路突然断开情况下，系统的运动情况。实验要求：（1）在分析和建立旋转磁场运动状态方程的基础上，按照基本模块的使用方法在

Simulink环境下建立仿真模型；（2）学习通过多种手段获取和分析仿真结果的方法；（3）学习图形格式的选择编排以及在其它软件（Word等）中的应用。主要仪器：微机一台及相关软件3．电路与输电系统分析方法实验实验内容：（1）熟悉 SimPowerSystem电力系统工具箱的使用方法；（2）简单 RLC电路模型的搭建和零状态、零输入分析；（3）小型输电系统的建模与分析；（4）系统的稳态与暂态分析。实验要求：（1）借助MATLAB帮助文件学习和了解 SimPowerSystem中基本电力元器件的特性及

参数设置方法；（2）学习如何借助 PowerGui模块对系统的稳态和暂态特性进行分析，包括使用波德图、

FFT等数学工具对电路和系统进行分析；（3）学习连续、离散和相位仿真方法的联系与区别，了解各自的特点及适用场合。主要仪器：微机一台及相关软件。4．三段式电流保护仿真与分析实验实验内容：（1）了解和熟悉某区 35kv输电线路供电及负荷基本情况，并在此基础上配置三段式电

流保护装置；（ 2）在掌握三段式电流保护的基本原理和方法的基础上，利用 Simulink 和

SimPowerSystem工具箱中元器件搭建仿真系统；（3）分别模拟 I、II、III段电流保护在线路发生对地短路情况下的动作情况。实验要求：（1）学习和了解 SimPowerSystem中三相线路、断路器、负荷等模块的特性及使用方法；（2）学习如何结合 Simulink 常规模块，完成对电力二次设备的控制策略设计与仿真。主要仪器：微机一台及相关软件。

四、实验教材自编教材． MATLAB及其应用 ——SimPowerSystem工具应用配套

500


五、考试办法根据学校及院系实验考核方法，结合实际操作和上机情况，给出一个综合成绩，并提供

给相应课程的任课老师，按 50％计入期评总成绩。实验缺课者，应在办理相应手续后补做；实验成绩不合格者，不准参加相应课程的理论

考试

501


“继电保护原理”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Principles of Relay Protection

课程编号：08080047

编写人：张艳平穆大庆审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求电力系统继电保护实验主要配合电气工程及其自动化专业的电力系统继电保护原理课程

的教学，从实践教学要求入手，将理论知识与实践相结合，使学生更好地理解实践检验知识的重要性，培养学生的基本操作技能以及动手解决实际问题的能力，了解电力系统继电保护装置的调整试验方法。二、课程学时分配总学分：3.5 总学时：62 实验学时：8



实验类型


1 电流继电器及时间继电器实验 2 必开验证 4 电气2 三段式电流保护模拟实验 2 必开综合 4 电气3 整流型功率方向继电器实验 2 必开验证 4 电气4 方向阻抗继电器实验 2 选开验证 4 电气5 差动继电器实验 2 选开验证 4 电气6 变压器差动保护实验 2 选开综合 4 电气

四、单项实验的内容和要求1．电流继电器及时间继电器实验电流继电器实验内容：（1）观察电磁型继电器内部结构，熟悉其动作原理，了解继电器的型号及主要参数；（2）启动电流、返回电流的实验；（3）计算返回系数；（4）了解继电器的调整方法。时间继电器实验内容：

502


（1）启动电压及返回电压的检验；（2）动作时间检验。实验要求：（1）提前对实验内容进行预习弄清实验所需仪器设备的使用方法；（2）按实验指导书的接线和步骤完成实验，交出完整的实验记录及计算结果；（3）实验报告按规定内容，按期完成，交实验教师批阅。主要仪器：三相调压器、单相调压器、电磁式电流、时间继电器、滑线变阻器、电流表、电

压表、电池灯、401电秒表、小刀闸。2．三段式电流保护模拟实验实验内容：（1）了解电力系统中如何实现电流保护；（2）根据模拟线路参数，学习三段式电流保护的整定计算方法；（3）分析与观察线路过电流与电流速断保护的配合工作情况。实验要求：（1）实验前根据模拟线路参数，作好三段式电流保护的整定计算；（2）由学生自己拟出实验操作步骤；（3）模拟线路各点短路，分析与观察保护的动作情况，记录实验结果。主要仪器：三相调压器、单相调压器、滑线变阻器、电流表、电压表、灯泡、电流互感器、交

流接触器、电流继电器、时间继电器、中间继电器、小刀闸3．整流型功率方向继电器实验内容：（1）检查整流型功率方向继电器是否有潜动现象（包括电流潜动和电压潜动）了解整

流型功率方向继电器的基本结构加深对工作原理的理解；（2）继电器动作区和灵敏角的实验；（3）角度特性实验；（4）最小动作电压及极性实验。实验要求：（1）了解和加深对整流型功率方向继电器工作原理特性的理解，掌握继电器的基本实

验方法，了解继电器的调试方法；（2）学习使用移相器及掌握用相位表测量电流电压间的相位的方法；（3）分析了解加入的电流电压极性对功率方向继电器的影响。主要仪器：电源刀闸、三相调压器、移相器、单相调压器、滑线电阻、电流表、电压表、相位

表。4．方向阻抗继电器实验内容：（1）用两点法检查最大灵敏角；（2）动作阻抗的整定；（3）动作特性圆 Zdz.j=f(φj)的测试；（4）动作阻抗与电流的关系 Zdz.j=f(Ij)特性曲线及最小精确工作电流的测试。实验要求：（1）了解整流型阻抗继电器构造；（2）掌握检验整流型阻抗继电器主要电气特性的方法。主要仪器：电源刀闸、三相调压器、移相器、单相调压器、滑线电阻、电流表、电压表、相位

503


表。5．差动继电器实验实验内容：（1）观察了解 BCH-2型差动继电器内部接线和结构；（2）检查执行元件及动作电流和动作安匝的测定；（3）直流助磁特性实验；（4）整组伏安特性实验；（5）可靠系数的测定。实验要求：（1）掌握DCD-2型差动继电器的工作原理和结构特点；（2）学会 DCD-2型差动继电器各种特性的试验方法；（3）了解DCD-2型差动继电器的调试方法。主要仪器：电源刀闸、三相调压器、单相调压器、滑线电阻、电流表、高内阻电压表、直流

电流表。6．变压器差动保护原理实验实验内容：（1）检验Y/△-11接线组联成的三相变压器的Y 侧△侧接线的正确性；（2）模拟保护范围外部和内部相间短路时变流器两侧及差回路的电流分布；（3）利用空载投入变压器，观察励磁涌流现象，并实验涌流对保护的影响。实验要求：（1）研究变压器差动保护的接线方法，学习一/二次接线的正确性的方法；（2）分析验证变压器在正常，外部和内部短路时差动回路电流变化情况；（3）观察励磁涌流现象，了解其对差动保护的影响。主要仪器：变压器、交流电流表、交流电压表、功率表、滑线电阻。

五、实验教材电力教研室．电力系统继电保护实验指导书

六、考核方法根据学校及院系实验考核办法，结合实际操作及实验报告的情况，给出一个综合成绩，


考试。

504


“电力系统微机继电保护”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Microcomputer Protection

课程编号：08120089

编写人：张艳平穆大庆审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求电力系统微机继电保护实验主要配合电气工程及其自动化专业的电力系统微机继电保护

基础课程的教学，从实践教学要求入手，将理论知识与实践相结合，使学生初步掌握微机继电保护装置的特点，熟悉微机保护装置的内部结构和工作原理，了解电力系统微机继电保护装置的试验方法。二、课程学时分配总学分：2.0 总学时：36 实验学时：4



实验类型


1 输入和固化距离保护整定值实验 2 必开验证 4 电气2 距离保护模拟动作实验 2 必开综合 4 电气

四、单项实验的内容和要求1．输入和固化“距离保护”整定值实验实验内容：（1）熟悉WJS-11线路微机保护装置硬件组成；（2）了解保护整定值含义和保护功能；（3）定值修改固化实验。实验要求：（1）理解微机保护硬件原理；（2）按实验指导书的步骤完成实验，打印定值清单；（3）说明各项定值的意义。主要仪器：WJS-11线路微机保护装置[主机（保护芯片）、打印机、显示器]2．距离保护模拟动作实验实验内容：（1）WJS-11线路微机保护装置主机时钟对时操作；

505


（2）模拟距离保护两相短路实验；（3）模拟距离保护单相接地短路实验。实验要求：（1）WJS-11线路微机保护装置插入距离保护软件构成三段式距离保护；（2）根据实验接线加入模拟短路电流及残余电压；（3）观察了解三段式距离保护动作情况并分析故障报告及采样报告。主要仪器：（1）WJS-11线路微机保护装置[主机（距离保护芯片）、打印机、显示器；（2）三相调压器、单相调压器、滑线变阻器、电流表、电压表、交流接触器、相位表。

五、实验教材蔺文杰．线路微机保护装置实验指导书

六、考核方法根据学校及院系实验考核办法，结合实际操作及实验报告的情况，给出一个综合成绩，


考试。

506


“电力系统远程控制技术”实验教学大纲Power System Telecontrol Technique

课程编号：08080031

编写人：竺炜审批人：王英健

一、大纲说明本大纲根据电气工程及其自动化专业培养计划制订1．教学对象电气工程及其自动化专业本科学生2．实验教学的目的和要求实验主要使学生了解和掌握电力系统远程监控原理，例如 RTU工作原理、通信的基本原

理、抗干扰编码和远动通信规约等。通过实验使学生掌握电力系统远程监控的基本原理、一些测试编程方法。为学生毕业后从事电力系统远动、电力变电站综合自动化和调度自动化工作打下基础。二、程学时分配总学分：2.0 总学时：36 实验学时：4



实验类型


1 信号波形、调制/解调、频谱分析实验 2 必开设计、

分析 2 电气工程及自动化

2 循环码编码实验 2 任选设计 2 电气工程及自动化

3 DL451-91规约通信实验 2 必开设计 2 电气工程及自动化

4 远动自动化系统综合实验 2 任选综合 8 电气工程及自动化

四、单项实验的内容和要求1．信号波形、调制/解调、频谱分析实验实验内容：观测各种数字信号波形；数字信号的调制/解调通信；观测基带信号和频带信

号的频谱。实验要求：掌握数字调制/解调方法；掌握调制后的信号频谱变化规律。

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2．循环码编码实验实验内容：基本余数表生成；编程求余数表；（48，40）码的分段求余。实验要求：掌握循环码编码原理；掌握余数表的生成方法。3．DL451-91规约通信实验实验内容：串行异步通信；DL451-91规约字结构、帧结构；通信报文编写。实验要求：掌握DL451-91规约和报文编写；掌握串行异步通信原理和编程通信。4．远动自动化系统综合实验实验内容：RTU工作状态测试和设置；前置通信机参数、规约设置；RTU系统结构；通

信系统结构；调度计算机网络结构。实验要求：了解、掌握电力系统远动通信、调度自动化系统的结构和原理；掌握远动调度

系统的误差修正方法；了解掌握系统配置。五、实验指导书

电力教研室．电力系统远程监控原理指导书六、考核方法根据学校及院系实验考核办法，结合实际操作及实验报告的情况，给出一个综合成绩，


考试。

508


“运动控制系统”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Motion Control System

课程编号：08080055

编写人：阙建荣审批人：王英健

一、实验教学目的与要求通过本实验课程的动手操作，结合《运动控制系统》课程的原理知识，使学生掌握不可逆

单闭环直流调速系统、双闭环晶闸管不可逆直流调速系统、双闭环可逆直流 PWM调速系统的基本结构原理及静、动态性能测试方法，并了解交流调速系统的组成及基本原理，对具体的异步电动机 SPWM变频调速系统及双闭环三相异步电动机调压调速交流系统进行操作，熟悉实际直流及交流调速系统性能调试的全过程，起到加深理解书本理论知识的作用。二、课程学时学分总学分：4.0 总学时：70 实验学时：10

三、验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时


实验类型

分组人数

面向专业

1 不可逆单闭环直流调速系统静特性研究 2 必开操作 15 自动化2 双闭环晶闸管不可逆直流调速系统 2 必开操作 15 自动化3 双闭环可逆直流 PWM调速系统 2 必开操作 15 自动化4 异步电动机 SPWM变频调速 2 必开操作 15 自动化5 双闭环三相异步电动机调压调速系统 2 必开设计 15 自动化

四、单项实验内容和要求1．不可逆单闭环直流调速系统静特性研究实验内容：移相触发电路的调试；开环工作机械特性；系统静特性；无静差闭环工作的

静特性；实验要求：熟悉教学实验设备的使用，给定装置；脉冲控制及移相；电流送变器；零速

封锁器；速度变换器；速度调节器（ASR）；电流调节器（ACR）；转矩极性鉴别器；逻辑控制器等。动手操作移相触发电路的调试；掌握测量开环工作机械特性；系统静特性；无静差闭环工作的静特性的方法。实验仪器：自动控制系统实验台。

509


2．双闭环晶闸管不可逆直流调速系统实验内容：开环外特性的测定；单元部件调试；系统调试；系统特性测试。实验要求：掌握双闭环晶闸管不可逆直流调速系统开环外特性的测定方法；熟悉单元部

件调试；系统调试；掌握系统特性测试。实验仪器：自动控制系统实验台。3．双闭环可逆直流 PWM调速系统实验内容：SG3525性能测试；控制电路的测试；开环系统调试；闭环系统调试；系统静特性测试；实验要求：了解双闭环可逆直流 PWM调速系统 SG3525性能测试；控制电路的测试；开环系统调试；闭环系统调试；系统静特性测试；实验仪器：自动控制系统实验台。4．异步电动机 SPWM变频调速系统实验内容：过压与过流保护环节测试；SPWM控制；电压空间矢量控制；实验要求：熟悉异步电动机 SPWM变频调速系统过压与过流保护环节测试；动手操作

SPWM控制；电压空间矢量控制；实验仪器：自动控制系统实验台5．双闭环三相异步电动机调压调速系统实验内容：移相触发电路的调试；控制单元调试；开环工作机械特性；系统闭环特性的

测定；实验要求：掌握双闭环三相异步电动机调压调速系统开环工作机械特性；系统闭环特性

的测定；熟悉移相触发电路的调试；控制单元调试实验仪器：自动控制系统实验台

五、实验教材自编教材

六、考试方法考查实验动手操作情况，实验设计方案，实验报告及出勤情况和纪律

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“电路计算机辅助设计”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Computer-Aided Design of Circuit

课程编号：08090036

编写人：肖鸿审批人：王英健

一、上机实验教学的目的和要求通过本课程的实践学习，使学生掌握电子线路计算机辅助设计的基本概念，掌握用计算

机绘制电路原理图、制作印制电路板、实现简单电路仿真的基本过程、基本方法和基本技巧。为后继电子线路 CAD实习课程打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：30 上机学时：6

三、上机实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时


实验类型


1 Protel99原理图设计基础 2 必开 1 电子信息2 电路原理图及原理图元件绘制 2 必开 1 电子信息3 PCB图及器件封装绘制 2 必开 1 电子信息

四、单项上机实验的内容和要求1．Protel99原理图设计基础实验内容：（1）启动 Protel99SE进入系统的设计环境，了解软件各功能模块的概念和作用；（2）文件管理器的使用，建立设计数据库和原理图文件；（3）设计环境参数设置；（4）设计组管理器的概念和设置；（5）元件库管理器的概念和运用，练习查找元件；（6）设计工具栏各功能按钮练习。实验要求：（1）熟悉 Protel99SE设计环境和功能模块；（2）熟悉设计环境参数的基本设置；（3）掌握文件管理器和元件库管理器的使用，以及设计数据库文件和原理图文件的建

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立和管理。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。2．电路原理图及原理图元件绘制实验内容：（1）图纸参数、网格、光标和电气结点等到设置；（2）元件放置和各种编辑操作，元件参数设置和属性修改；（3）元件之间的导线连接、接地设置、电源设置、端口设置、网络标记设置等操作；（4）图形绘制；（5）电气规则检查，产生电路的网络表；（6）创建原理图元件；（7）调用原理图元件。实验要求：（1）掌握原理图绘制工具的使用、元件的编辑操作、元件的参数和属性的设置；（2）掌握电路的布线操作、电源设置、接地设置、输入/出端口设置、总结绘制及设置、图

形绘制等；（3）掌握绘制原理图基本过程、基本方法、和常用技巧，绘制完整的原理图并产生相关

报表；（4）掌握元器件库编辑器的使用及管理；（5）熟练绘制元件的图形符号、建立新元器件和元器件库。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。3．PCB图及器件封装绘制实验内容：（1）印制电路板的基本概念和基本原则；（2）PCB设计编辑器的使用；（3）电路板工作层和 PCB电路参数设置；（4）PCB绘图工具的运用；（5）单层板和多层板制作基础；（6）电路板规划和电气定义，网络表和元器件的装入；（7）元器件自动布局和手工调整布局；（8）自动布线和手工调整布线；（9）创建新的元器件封装；（10）运用向导创建元器件封装；（11）元器件封装管理；（12）创建项目元器件封装库。实验要求：（1）理解印制电路板的基本概念和基本原则；（2）了解印制电路板的布线流程；（3）熟悉 PCB设计编辑器的运用和电路参数设置；（4）熟悉 PCB绘图工具的使用；（5）了解电路板规划和电气定义的内容和方法；（6）熟悉电路的自动布线和手工调整的操作；（7）了解元器件封装编辑器的使用；（8）了解新的元器件封装，运用向导创建元器件封装；

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（9）了解元器件封装管理，创建项目元器件封装库。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。

五、实验教材[1] 高鹏，安涛，寇怀成．电路设计与制版 Protel 99入门与提高．人民邮电出版社 [2] 江思敏．Protel电路设计教程．清华大学出版社 [3] 李永平．Pspice电路设计实用教程．国防工业出版社 [4] 夏路易．电路原理图与电路板设计教程．北京希望电子出版社 [5] 吴国强．Protel Schematic99电路设计快易通．北京希望电子工业出版社

六、考试方法本课程考核方式为考查，考核成绩以实际操作能力为主，并参考平时学习情况。

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“电路设计 CAD”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Circuit Design CAD

课程编号：08091001

编写人：郭湘德审批人：王英健

一、实验教学的目的和要求通过本课程的实践学习，使学生掌握电子线路计算机辅助设计的基本概念，掌握用计算

机绘制电路原理图、制作印制电路板、实现电路仿真的基本过程、基本方法和基本技巧。为今后在实际工作中电子线路的设计打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：34 实验学时：34



实验类型

分组人数

面向专业

1 Protel99原理图设计基础 2 必开基础 1 测控2 电路原理图设计 4 必开基础 1 测控3 元器件制作与元器件库建立 4 必开基础 1 测控4 层次原理图设计 4 必开设计 1 测控5 检测电气规则和报表生成 4 必开基础 1 测控6 制作印制电路板 4 必开基础 1 测控7 制作元器件封装 4 必开基础 1 测控8 电路仿真基础 8 必开综合 1 测控

四、单项实验的内容和要求1．Protel99原理图设计基础实验内容：（1）启动 Protel99SE进入系统的设计环境，了解软件各功能模块的概念和作用；（2）文件管理器的使用，建立设计数据库和原理图文件；（3）设计环境参数设置；（4）设计组管理器的概念和设置；

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（5）元件库管理器的概念和运用，练习查找元件；（6）设计工具栏各功能按钮练习。实验要求：（1）熟悉 Protel99SE设计环境和功能模块；（2）熟悉设计环境参数的基本设置；（3）掌握文件管理器和元件库管理器的使用，以及设计数据库文件和原理图文件的建

立和管理。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。2．电路原理图设计实验内容：（1）图纸参数、网格、光标和电气结点等到设置；（2）元件放置和各种编辑操作，元件参数设置和属性修改；（3）元件之间的导线连接、接地设置、电源设置、端口设置、网络标记设置等操作；（4）图形绘制；（5）电气规则检查，产生电路的网络表。实验要求：（1）掌握原理图绘制工具的使用、元件的编辑操作、元件的参数和属性的设置；（2）掌握电路的布线操作、电源设置、接地设置、输入/出端口设置、总结绘制及设置、图

形绘制等；（3）掌握绘制原理图基本过程、基本方法、和常用技巧，绘制完整的原理图并产生相关

报表。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。3．制作元器件与建立元器件库实验内容：（1）元器件库编辑器的概念和使用；（2）元器件库的管理；（3）元器件绘图工具的使用，绘制元器件的图形符号和电气定义；（4）生成元器件库报表。实验要求：（1）掌握元器件库编辑器的使用及管理；（2）熟练绘制元件的图形符号、建立新元器件和元器件库。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。4．层次原理图设计实验内容：（1）层次原理图设计方法；（2）层次原理图之间的切换；（3）由方块电路符号产生原理图中的 I/O端口符号；（4）由原理图文件产生方块电路符号；（5）生成层次表。实验要求：（1）掌握层次原理图的概念和设计方法；（2）熟练建立层次原理图、生成 I/O端口符号和方块图符号。

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主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。5．检测电气规则和报表生成实验内容：（1）产生 ERC表；（2）生成网络表；（3）产生元器件列表、交叉参考表和网络比较表等；（4）原理图输出。实验要求：（1）理解电气规则检验的概念；（2）掌握 ERC表、生成网络表、元器件列表、交叉参考表和网络比较表的方法。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。6．制作印制电路板实验内容：（1）印制电路板的基本概念和基本原则；（2）PCB设计编辑器的使用；（3）电路板工作层和 PCB电路参数设置；（4）PCB绘图工具的运用；（5）单层板和多层板制作基础；（6）电路板规划和电气定义，网络表和元器件的装入；（7）元器件自动布局和手工调整布局；（8）自动布线和手工调整布线。实验要求：（1）理解印制电路板的基本概念和基本原则；（2）了解印制电路板的布线流程；（3）熟悉 PCB设计编辑器的运用和电路参数设置；（4）熟悉 PCB绘图工具的使用；（5）了解电路板规划和电气定义的内容和方法；（6）熟悉电路的自动布线和手工调整的操作。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。7．制作元器件封装实验内容：（1）元器件封装编辑器的使用；（2）创建新的元器件封装；（3）运用向导创建元器件封装；（4）元器件封装管理；（5）创建项目元器件封装库。实验要求：（1）了解元器件封装编辑器的使用；（2）了解新的元器件封装，运用向导创建元器件封装；（3）了解元器件封装管理，创建项目元器件封装库。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。8．电路仿真基础实验内容：

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（1）电子线路的计算机仿真概念及 Protel99SE的仿真环境；（2）SIM99仿真库中的元器件属性及参数设置；（3）SIM99 激励源的描述及及参数设置；（4）电路的初始状态设置；（5）电路各种分析的设置；（6）电子线路的仿真分析。实验要求：（1）理解电路的计算机仿真的基本概念；（2）熟悉 Protel99SE的仿真环境；（3）掌握 SIM99仿真库中的元器件参数设置；（4）掌握电路的基本分析内容和分析条件设置；（5）实现一般电子线路的仿真分析。主要仪器：计算机、Windows操作系统、Protel99SE设计环境。

五、实验教材[1] 江思敏．Protel电路设计教程．清华大学出版社 [2] 李永平．Pspice电路设计实用教程．国防工业出版社[3] 夏路易．电路原理图与电路板设计教程．北京希望电子出版社[4] 吴国强．Protel Schematic99电路设计快易通．北京希望电子工业出版社

六、考试方法本课程考核方式为考查，考核成绩以实际操作能力为主，并参考平时学习情况。

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“微机原理与应用A&B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Microcomputer Principles & Interface

TechniquesA&B

课程编号：08120096 08120094


一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生进一步加深对微型

计算机结构及工作原理的理解，掌握微机系统接口设计、软件编制和调试维护的基本方法，为后续专业课程的学习打下基础。二、课程学时学分总学分：3.5 总学时：66 实验学时：12


分配必开/选开

实验类型


1 微机实验系统的基本操作 2 必开验证 2

电气及热工自动化、交通工程、物理

2 加法及判断程序的编写与调试 2 必开设计 2

3 初级程序的编写与调试 2 必开设计 2

4 8253的基本工作方式 2 必开设计 2

5 8255A与开关电路的接口 2 必开设计 2

6 交通灯控制 2 必开综合 2

注：第 6个实验是微机原理与应用 B的选开项目。四、单项实验的内容和要求

1．微机实验系统的基本操作实验内容：学习 8086教学实验装置的基本操作。实验要求：掌握 8086教学实验装置的特点及使用方法。2．加法及判断程序的编写与调试实验内容：编写加法及判断程序并进行调试。实验要求：掌握编写汇编语言原程序的基本方法。学会编写顺序结构、分支结构和循序结

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构的汇编程序，掌握宏定义与宏调用的方法。掌握程序中数据的产生与输入输出方法。3．8255A与开关电路的接口实验内容：通过可编程并行接口芯片 8255A读取 8086实验装置上开关数据，并在微机

屏幕上显示出来。实验要求：掌握 8255A并行接口芯片的原理与编程方法。了解 8086教学实验装置上的逻

辑电平开关电路，掌握读取开关数据的方法。4．8253的基本工作方式实验内容：将计数器/定时器分别置为方式 0．方式 1．方式 2．方式 3，计数初值可设为

不同值，在示波器上观察同一方式及不同计数初值下的工作波形。实验要求：了解 8253基本工作方式的特点和功能。掌握 8253的编程方法。5．0809A/D转换器实验内容：利用 ADC0809芯片设计 A/D转换器，编写程序控制 A/D的采样输入电压并

转换成数字量。实验要求：掌握A/D0809芯片的性能、使用方法及对应的硬件电路。6．七段 LED显示器实验内容：编写程序，用七段 LED显示器显示一个计时状态，动态显示分、秒值。实验要求：掌握多位七段 LED显示器的接口技术。上述实验的主要仪器为：8086教学实验装置、计算机。


郑学坚，马力妮．微型计算机原理及应用实验指导六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采用考查方式，实验教学成绩占课程总成绩的

15%。

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“微机原理与接口技术A&B”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Microcomputer Principles & Interface

Techniques A&B

课程编号：08120104 08120039


一、实验教学的目的和要求实验是本课程不可缺少的重要教学环节。通过实验课的教学，使学生进一步加深对微型

计算机结构及工作原理的理解，掌握微机系统接口设计、软件编制和调试维护的基本方法，为后续专业课程的学习打下基础。二、课程学时学分总学分：2.0 总学时：36 上机：10学时


分配必开/选开

实验类型


1 微机实验系统的基本操作 2 必开验证 2

电子信息工程、电气自动化

2 初级程序的编写与调试 2 必开设计 2

3 加法及判断程序的编写与调试 2 必开设计 2

4 8255A与开关电路的接口 2 必开设计 2

5 8253的基本工作方式 2 必开设计 2

四、单项实验的内容和要求1．微机实验系统的基本操作实验内容：学习 8086教学实验装置的基本操作。实验要求：掌握 8086教学实验装置的特点及使用方法。2．初级程序的编写与调试实验内容：编写初级程序并进行调试。实验要求：掌握DEBUG的常用命令及使用。了解数据在存储器中的存取方法。掌握各种

寻址方法及简单指令的执行过程。3．加法及判断程序的编写与调试实验内容：编写加法及判断程序并进行调试。

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实验要求：掌握编写汇编语言原程序的基本方法。学会编写顺序结构、分支结构和循序结构的汇编程序，掌握宏定义与宏调用的方法。掌握程序中数据的产生与输入输出方法。

4．8255A与开关电路的接口实验内容：通过可编程并行接口芯片 8255A读取 8086实验装置上开关数据，并在微机

屏幕上显示出来。实验要求：掌握 8255A并行接口芯片的原理与编程方法。了解 8086教学实验装置上的逻

辑电平开关电路，掌握读取开关数据的方法。上述 4个实验的主要仪器为：8086教学实验装置、计算机。


郑学坚，马力妮．微型计算机原理及应用实验指导六、考试方法本课程实验不单独开课，实验教学环节采用考查方式，实验教学成绩占课程总成绩的

15%。

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