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实验1前置放大器的设计与仿真

实验1前置放大器的设计与仿真
实验1前置放大器的设计与仿真

电工电子EDA实验(课程)

(2)主要技术指标

最大不失真功率:大于等于8W;

负载阻抗(扬声器):8欧姆;

教师签字:

仿真实验报告

上海电力学院 本科课程设计 电路计算机辅助设计 院系:电力工程学院 专业年级(班级):电力工程与管理2011192 班 学生姓名:学号: 201129 指导教师:杨尔滨、杨欢红 成绩: 2013年07 月 06 日教师评语:

目录仿真实验一 仿真实验二仿真实验三仿真实验四仿真实验五仿真实验六仿真实验七仿真实验八仿真实验九节点电压法分析直流稳态电路..........................1 戴维宁定理的仿真设计................................5 叠加定理的验证.. (8) 正弦交流电路——谐振电路的仿真......................11 两表法测量三相电路的功率............................14 含受控源的RL 电路响应的研究........................18含有耦合互感的电路的仿真实验........................21 二阶电路零输入响应的三种状态轨迹....................27 二端口电路的设计与分析 (32)

实验一节点电压法分析电路 一、电路课程设计目的 ( 1)通过较简易的电路设计初步接触熟悉Multisim11.0 。 (2)学会用 Multisim11.0 获取某电路元件的某个参数。 (3)通过仿真实验加深对节点分析法的理解及应用。 二、实验原理及实例 节点分析法是在电路中任意选择一个节点为非独立节点,称此节点为参考点。其它独立节点与参考点之间的电压,称为该节点的节点电压。 节点分析法是以节点电压为求解电路的未知量,利用基尔霍夫电流定律和欧姆定律导出(n – 1)个独立节点电压为未知量的方程,联立求解,得出各节点电压。然后进一步求出 各待求量。 下图所示是具有三个节点的电路,下面以该图为例说明用节点分析法进行的电路分析方 法和求解步骤,导出节点电压方程式的一般形式。 图1— 1 首先选择节点③为参考节点,则u3 = 0 。设节点①的电压为u1、节点②的电压为u2,各支 路电流及参考方向见图中的标示。应用基尔霍夫电流定律,对节点①、节点②分别列出节点电 流方程: 节点①i S1i S2i1i 20 节点②i S2i S 3i 2i30 用节点电压表示支路电流: u1 i1G1u1 R 1 u1u2 i 2R G 2(u1u2 ) 2 u2 i3G 3u2 R 3

电子系统设计 实验报告

本科生实验报告 实验课程电子系统设计 学院名称 专业名称测控技术与仪器 学生姓名 学生学号 指导教师 实验地点 实验成绩 二〇年月——二〇年月

实验一、运放应用电路设计 一、实验目的 (1)了解并运用NE555定时器或者其他电路,学会脉冲发生器的设计,认识了解各元器件的作用和用法。 (2)掌握运算放大器基本应用电路设计 二、实验要求 (1)使用555或其他电路设计一个脉冲发生器,并能满足以下要求:产生三角波V2,其峰峰值为4V,周期为0.5ms,允许T有±5%的误差。 V2/V +2 图1-1 三角波脉冲信号 (2)使用一片四运放芯片LM324设计所示电路,实现如下功能:设计加法器电路,实现V3=10V1+V2,V1是正弦波信号,峰峰值0.01v,频率10kHz。 V3 图1-2 加法电路原理

三、实验内容 1、555定时器的说明: NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的接脚功能及运用都是相容的,只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC,只需少数的电阻和电容,便可产生数位电路所需的各种不同频率的脉波讯号。 a. NE555的特点有: 1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。 2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑闸配合,也就是它的输出准位及输入触发准位,均能与这些逻辑系列的高、低态组合。 3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。 4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。 b. NE555引脚位配置说明下: NE555接脚图: 图1-3 555定时器引脚图 Pin 1 (接地) -地线(或共同接地) ,通常被连接到电路共同接地。 Pin 2 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC,下缘须低于1/3 VCC 。

《管理信息系统》课程设计实验报告

《管理信息系统》课程设计实验报告 课程名称:管理信息系统 指导老师: ******* 院系:商学院 专业班级: ******** 姓名: ******** 学号: ******** 实验日期: 2011.7.11 实验地点:一机房

《管理信息系统》课程设计任务书 一.课程设计目的及意义: 《管理信息系统》课程设计是在完成《管理信息系统》课程学习之后的一次实践性教 学,是本课程理论知识的一次综合运用。通过本课程设计,能够进一步加深对信息、信息系 统、管理信息系统等基础理论知识的理解,能初步掌握结构化的生命周期法、面向对象法等 系统工程方法,进一步加强熟练应用管理信息系统的操作技能,并能够借助于管理信息系统 解决实际问题。 二.课程设计要求: 1.本课程设计时间为一周。 2.本课程设计以教学班为单位进行上机操作及实验。 3.按照任务要求完成课程设计内容。 三.课程设计任务要求: 1.任务内容:进入山东轻工业学院主页,在“网络资源”区域进入“网络教学平台”,输入各自的用户名和密码(学生学号及密码),进入本网络教学平台系统,在充分熟悉本系统 的前提下,完成下列任务要求。 2.任务要求: ①按照课程讲解的系统分析步骤和理论对本系统进行系统分析。 ②绘制不少于 3 个的主要业务流程图。 ③描述上述主要业务流程图的逻辑处理功能。 ④分析本系统的优缺点,提出改进意见,并描述改进的逻辑处理功能,绘制业务流 程图。 四.课程设计评分标准: 按照《管理信息系统课程设计大纲》的要求,本课程 1 学分,采用百分制计分,其中 任务要求②占30 分,任务要求③占30 分,任务要求④占30 分,考勤及实践表现占10 分。五.本课程设计自2011 年 6 月 27 日至 2011 年 7 月 1 日。

虚拟仿真实验方案设计

实用文档 虚拟仿真实验解决方案 华一风景观艺术工程 2017年8月

目录 第一章需求分析 (2) 一、项目背景 (2) 二、实验教学现状 (3) 三、用户需求 (3) 第二章建设原则 (5) 一、建设目标 (5) 二、建设原则 (6) 第三章系统总体解决方案 (7) 一、总体架构 (7) 二、学科简介 (8) 第四章产品优势 (14) 第五章产品服务 (16) 一、服务方式 (16) 二、服务容 (16) 三、故障响应服务流程 (17) 四、故障定义 (18) 五、故障响应时间 (18) 六、故障处理流程 (19) 七、应急预案 (19)

第一章需求分析 一、项目背景 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出:把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育容、教学手段和方法现代化。加强优质教育资源开发与应用,建立数字图书馆和虚拟实验室。鼓励企业和社会机构根据教育教学改革方向和师生教学需求,开发一批专业化教学应用工具软件,并通过教育资源平台提供资源服务,推广普及应用。 在“十三五规划”方针政策指引下,各地陆续出台政策,强调数理化实验教学的重要性。 2016年,公布了中高考的新方案,强调义务教育阶段所有科目都设为100分,表示它们在义务教育与学生成长中同等重要,不再人为去区分主次,使学校、老师、家长、社会对每一门学科都很重重视,其中物生化实验部分占分比例为30%,高考不再文理分科。 继重磅发布此消息后,教育厅发布《关于2016年普通高中招生工作的意见》,其中明确要求理化生实验操作考试满分为30分;省初中毕业升学理化实验操作考试分数为15分,考试成绩计入考生中考录取总分;省理化实验操作10分。

系统设计实验报告

系统设计实验报告——远程在线考试系统

目录软件需求说明书························1 引言··························· 1.1编写目的······················· 1.2背景························· 1.3定义························· 1.4参考资料······················· 2 程序系统的结构························ 3 程序设计说明·························

1引言 1.1编写目的 本文档的编写目的是为远程在线考试系统项目的设计提供: a.系统的结构、设计说明; b.程序设计说明; c. 程序(标识符)设计说明 1.2背景 随着网络技术的飞速发展,现在很多的大学及社会上其它的培训部门都已经开设了远程教育,并通过计算机网络实现异地教育。但是,远程教育软件的开发,就目前来说,还是处于起步的阶段。因此,构建一个远程在线考试系统,还是有很大的实际意义的。 根据用户提出的需求,本项目组承接该系统的开发工作 a.开发软件系统的名称:远程在线考试系统 b.本项目的任务提出者:福州大学软件学院 c.用户:各类大专院校学校、中小学校。 1.3定义 远程在线考试系统 远程在线考试系统是基于用Browser/Web模式下的,可以实现考试题库管理、多用户在线考试、自动阅卷功能的系统。

1.4参考资料 ?GB 8566 计算机软件开发规范 ?GB 8567 计算机软件产品开发文件编制指南?软件设计标准 ?《ASP与SQL-Server2000》清华大学出版社?《可行性研究报告》 ?《项目计划文档》 ? 2程序系统的结构 3程序1(标识符)设计说明

微波仿真实验报告(北邮)

北京邮电大学 微波仿真实验报告实验名称:微波仿真实验

姓名:刘梦颉 班级:2011211203 学号:2011210960 班内序号:11 日期:2012年12月20日 一、实验目的 1、熟悉支节匹配的匹配原理。 2、了解微带线的工作原理和实际应用。 3、掌握Smith图解法设计微带线匹配网络。 4、掌握ADS,通过SmithChart和Momentum设计电路并仿真出结果。 二、实验要求 1、使用软件:ADS 2、实验通用参数: FR4基片:介电常数为4.4,厚度为1.6mm,损耗角正切为0.02 特性阻抗:50欧姆 3、根据题目要求完成仿真,每题截取1~3张截图。

三、实验过程及结果 第一、二次实验 实验一: 1、实验内容 Linecal的使用(工作频率1GHz) a)计算FR4基片的50欧姆微带线的宽度 b)计算FR4基片的50欧姆共面波导(CPW)的横截面尺寸(中心信号线 宽度与接地板之间的距离) 2、相关截图 (a)根据实验要求设置相应参数

(b)根据实验要求设置相应参数 实验二 1、实验内容 了解ADS Schematic的使用和设置2、相关截图:

打开ADS软件,新建工程,新建Schematic窗口。 在Schematic中的tools中打开lineCalc,可以计算微带线的参数。 3、实验分析 通过在不同的库中可以找到想要的器件,比如理想传输线和微带线器件。在完成电路图后需要先保存电路图,然后仿真。在仿真弹出的图形窗口中,可以绘制Smith图和S参数曲线图。

实验三 1、实验内容 分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆四分之波长开路线的性能参数,工作频率为1GHz。观察Smith圆图变化。 2、相关截图 (1)理想传输线

电子系统设计专题实验

电子系统设计专题实验报告 ——AVR 单片机基础实验 学 院: 电信学院 班 级: 计算机14 学 号: 2110505092 姓 名: 刘鑫

一、实验目的和要求 本实验课程的主要目的是通过一个新型嵌入式单片机为核心的应用系统设计,掌握微型计算机硬件系统结构基本原理,软件开发编程方法,外围接口电路的组成和应用编程技术,以及电子系统设计的相关技术。通过课程实践训练,能够独立实现一个完整的计算机应用系统设计。 要求基本实验部分学习单片机系统的基本硬件组成原理和软件程序设计方法;综合设计实验要求根据题目需求自行设计系统硬件组成电路,并设计实现完成相应功能的应用程序调试任务。 二、实验设备及开发环境 以AVR ATmega128单片机为核心的实验开发系统。实验开发板采用技术性能优良的AVR ATmega128单片机作为核心器件,还特别设计了USB接口模块、Ethernet网络接口模块,还有MCU对外扩插槽,可为电路扩展模块提供必要的准备。 AVR单片机实验开发系统实验测试环境: 1.软件开发平台: PC机WindowsXP操作系统; AVR Studio 4.16 集成开发软件; WinAVR 20080610 C语言编译器; 2.下载编程工具: JTAG ICE mkII在线仿真器; 3.测试目标板: ATmega128实验开发板; 4.测试程序:用C语言编写电路功能测试程序,在WinAVR(GCC)+ AVR Studio编译下通过。 三、实验设计题目及实现的功能 实验一:单片机实验系统开发环境学习 1. 熟悉实验电路的结构原理、元器件名称、作用及相应的接口连接; 2. 学会使用C编译器编辑、编译、调试简单C源程序; 3. 学会使用AVR Studio集成开发软件下载调试并得到正确结果; 4. 熟悉蜂鸣器电路的编程原理 实验程序源代码: #include // I/O端口寄存器配置文件,必须包含 #include // 延时函数调用文件 int main(void) // GCC中main文件必须为返回整形值的函数,没有 // 参数 { PORTE = 0X80; // PORTE输出高电平,使蜂鸣器不响 DDRE = 0X08; // 配置端口PE3为输出口 while(1) { PORTE &= ~(1 << PE3); //PE3置“0”,但是这种设置方法不改变PE口其余位 //的状态,平时程序中推荐这种使用方法 _delay_ms(100); // 延时100毫秒 _delay_ms(100); _delay_ms(100);

Multisim仿真实验报告

Multisim仿真实验报告 实验课程:数字电子技术 实验名称:Multisim仿真实验 姓名:戴梦婷 学号: 13291027 班级:电气1302班 2015年6月11日

实验一五人表决电路的设计 一、实验目的 1、掌握组合逻辑电路——五人表决电路的设计方法; 2、复习典型组合逻辑电路的工作原理和使用方法; 3、提高集成门电路的综合应用能力; 4、学会调试Multisim仿真软件,并实现五人表决电路功能。 二、实验器件 74LS151两片、74LS32一片、74LS04一片、单刀双掷开关5个、+5V直流电源1个、地线1根、信号灯1个、导线若干。 三、实验项目 设计一个五人表决电路。在三人及以上同意时输出信号灯亮,否则灯灭,用8选1数据选择器74LS151实现,通过Multisim仿真软件实现。 四、实验原理 1、输入变量:A B C D E,输出:F;

3、逻辑表达式 F= ABCDE+ABCDE+ABCDE+ABCDE+ ABCDE+ ABCDE+ABC DE+ABCDE+ ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ABCDE+ABCDE =ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ ABCD+ABCDE+ABCDE+ABCD+ABCDE+ ABCD+ABCD+ABCD 4、对比16选1逻辑表达式,令A3=A,A2=B,A1=C,A0=D,D3=D5=D6=D9=D10=D12=E, D 7=D 11 =D 13 =D 14 =D 15 =1,D =D 1 =D 2 =D 4 =D 8 =0; 5、用74LS151拓展构成16选1数据选择器。 五、实验成果 用单刀双掷开关制成表决器,同意开关打到上线,否则打到下线。当无人同意时,信号指示灯不亮,如下图:

操作系统课程设计实验报告

河北大学工商学院 课程设计 题目:操作系统课程设计 学部信息学部 学科门类电气信息 专业计算机 学号2011482370 姓名耿雪涛 指导教师朱亮 2013 年6月19日

主要内容 一、设计目的 通过模拟操作系统的实现,加深对操作系统工作原理理解,进一步了解操作系统的实现方法,并可练习合作完成系统的团队精神和提高程序设计能力。 二、设计思想 实现一个模拟操作系统,使用VB、VC、CB等windows环境下的程序设计语言,以借助这些语言环境来模拟硬件的一些并行工作。模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统,该操作系统包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口四部分。 设计模板如下图: 注:本人主要涉及设备管理模块

三、设计要求 设备管理主要包括设备的分配和回收。 ⑴模拟系统中有A、B、C三种独占型设备,A设备1个,B设备2个,C设备2个。 ⑵采用死锁的预防方法来处理申请独占设备可能造成的死锁。 ⑶屏幕显示 注:屏幕显示要求包括:每个设备是否被使用,哪个进程在使用该设备,哪些进程在等待使用该设备。 设备管理模块详细设计 一、设备管理的任务 I/O设备是按照用户的请求,控制设备的各种操作,用于完成I/O 设备与内存之间的数据交换(包括设备的分配与回收,设备的驱动管理等),最终完成用户的I/O请求,并且I/O设备为用户提供了使用外部设备的接口,可以满足用户的需求。 二、设备管理函数的详细描述 1、检查设备是否可用(主要代码) public bool JudgeDevice(DeviceType type) { bool str = false; switch (type) { case DeviceType.a: {

虚拟仿真(虚拟现实)实验室解决方案设计

数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决 方案 虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。 随着虚拟实验技术的成熟,人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值,它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师,在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性! 下面请跟随数虎图像一起,让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】: 建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键,而要建立一个完整的虚拟现实系统,首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征,并结合多年的虚拟现实实验室建设经验,最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成:

虚拟现实开发平台: 一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台,一般包括两个部分,一是硬件开发平台,即高性能图像生成及处理系统,通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站;另一部分为软件开发平台,即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分,负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台,同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转,与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此,虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少,而且至关重要。 虚拟现实显示系统: ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统 在虚拟现实应用系统中,通常有多种显示系统或设备,比如:大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统,

automod仿真实验设计

1. 实验设计 对于库存系统,管理者往往比较关心供应链的成本和产品满足率的问题。因此将年总成本和产品满足率作为该系统的响应。其中: 产品满足率= 出库总量/订单总量 供应链总成本= 总库存成本+总订货成本 = 年平均库存*单位库存持有成本+单次订货成本*年订货次数 上式中,产品满足率是指以库存来满足的那部分市场需求所占的比率。供应链总成本的计算中,认为供应链不存在缺货损失,因而不考虑缺货成本。 根据上述目标绩效,对模型的输入进行分析可知,参数K,H可能会对绩效指标产生影响。 Q 从上式可以看出,K,H会对最优订货量Q产生影响,则选取K/H来分析。 类型 因子K/H 响应供应链总成本,产品满足率 (正交实验设计) 2. 输出数据分析 该库存系统仿真为非终止型仿真,则选取批均值法进行分析。仿真运行2500天,删除前730天的数据,将剩下的数据分成4批,每批长度为365天。 统计数据 统计项批次粮食销售点企业储备库销区储备库产区储备库 库存均值1 137.5 321.1350.8393.4 2 131.8 312.0 345.7 389.1 3 136.7 320.6 355.8 398.0 4 133.9 308.6 345.4 394.1 订货次数1 58 51 43 35 2 61 5 3 46 39 3 60 52 4 4 36 4 62 5 5 48 40 区间估计

估计项 95%置信区间 均值下限上限 库存均值 销售点135.0 130.8 139.1 企业储备库315.6 305.6 325.5 销区储备库349.4 341.6 357.3 产区储备库393.7 387.8 399.5 订货次数 销售点60 58 63 企业储备库53 50 55 销区储备库45 42 49 产区储备库38 34 41 供应链总成本= 总库存成本+总订货成本=159265 估计项 95%置信区间 均值下限上限 出库量16295 15856 16734 需求16420 15914 16926 产品满足率=99.2%

030741001《电子系统设计》课程教学大纲2010计划

《电子系统设计》课程教学大纲 课程代码:030741001 课程英文名称:Electronic system design 课程总学时:48 讲课:32 实验:16 上机:0 适用专业:电子信息科学与技术专业 大纲编写(修订)时间:2011.5 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 电子系统设计是电子信息科学与技术专业本科生的必修专业课之一,通过课程了解并掌握电子系统的基本构成、电子设计单元电路,特别是掌握基于单片机、CPLD、FPGA的设计方法,提高学生的综合素质,培养创新精神。 通过本课程的学习,学生将达到以下要求: 1.掌握电子系统方案设计的基本原理和方法,应用方案比较,方案论证,工作原理考核,测试方案论证,测试仪器选择,数据分析,系统总结等方法进行系统整体方案设计; 2.具有设计单元电路的能力; 3. 具有运用相关电子设计工具软件的应用能力,能使用相应软件进行实例设计; 4.具有基于硬件平台进行电子系统综合调试的能力,能够实现某些基本功能; 5.了解电子系统的最新技术和发展方向。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识:掌握电子系统设计的基本思想、原理、方法。 2.基本理论和方法:掌握包括电源设计、键盘输入、显示输出等基本电路,掌握应用单片机、CPLD、FPGA进行系统设计的基本原理和方法。 3.基本技能: 能够应用单片机、CPLD、FPGA为核心芯片进行简单系统的设计。 (三)实施说明 1.教学方法:课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法的讲解;采用启发式教学,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;增加讨论课,调动学生学习的主观能动性;讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力,重点应放在提高工程应用的训练上。 2.教学手段:本课程属于应用技术类的专业课,教学内容中设计大量的电路设计和程序设计。在教学中应结合实际,如真实的电子器件、开发板等实物进行讲解以增加学生的感性认识,对程序设计调试等内容采用多媒体教学,以确保在有限的学时内,全面、高质量地完成课程教学任务。 (四)对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程有模拟电子技术A、数字电子技术A、单片机、数字系统与VHDL。本课程将为毕业设计的学习打下良好基础。 (五)对习题课、实践环节的要求 1.对重点、难点章节应安课堂演示,结合开发板等进行现场调试等,例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识,用以解决实际问题为目的。 2.课后作业要少而精,内容以查资料、进行实际电路设计为主,并针对学生的典型设计进行课堂讲解和讨论,分析不同设计的差别和优缺点,对设计方法要鼓励多样化。学生必须独立、按时完成课外习题和作业,作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。

通过实验设计培养能力

通过实验设计培养能力 发表时间:2011-08-19T12:29:39.827Z 来源:《学习方法报教研周刊》2011年44期作者:吕美儿 [导读] 有些实验成功率又不高,更抑制了学生学习科学的兴趣和积极性。 浙江省永康市第三中学吕美儿 培养学生能力是现代教育的主要标志和根本任务。科学成为未来世纪的中心学科,更应重视对学生能力的培养。科学实验是科学教学的主要内容,是科学老师常用的教学手段,也是学生学好科学的有效方法。所以,以科学实验为突破口,探索一条培养学生能力的有效途径是必要的,也是可行的。在我国,现行中学教材中的科学实验大多是照方抓药式的验证性实验,启发性、探索性不强,影响了对学生能力的培养。有些实验成功率又不高,更抑制了学生学习科学的兴趣和积极性。 一、传统实验与设计实验 中学生所做过的绝大多数科学实验都是教材中预先设计好的实验。学生只是通过实际操作,观察一下实验现象,得出事先已确定的结论。这种实验,我们称之为传统实验。现行传统科学教材中安排的实验对学生形成、理解、巩固所学的科学知识有一定的作用,但由于实验安排始终处于概念理论的领队地位,实验仅仅作为验证科学知识的手段,而缺乏对知识信息作纵向和横向的反馈,因此会阻碍学生创造思维的发展,不利于能力的培养。 与传统实验相对应的是自己设计实验,这种实验只给出实验目的,要求学生自己设计实验方案、选择实验器材、药品、确定实验步骤、分析实验结果。设计性实验是传统实验的延续和发展,是克服学生普遍存在的理论高分、实验低能的有效手段。实验设计是一个动手动脑、培养学生多方面能力的过程,是寻方治病的过程。在实验设计过程中常常会有别有天地的实验现象和心理感觉,学生兴趣盎然。同时学生也会遇到挫折和失败,这也是对学生进行挫折教育、发展学生非智力因素的一种有效手段,这也是我们现代教育中所必须的。 二、实验设计的定义界定和作用 实验设计是根据实验课题所提出的实验目的,让学生在学得的科学知识和实验技能技巧的基础上,选择恰当的实验方案来解决问题的过程。实验设计的课题一旦提出,学生作为认识主体必定要经历思考步骤(想法)和操作步骤(做法)两个科学认识过程。首先需要分析课题所要得到的科学事实是什么,再依次选取欲得到这些事实应采取的正确方法,所使用的仪器设备,应控制的外界条件,对实验结果的分析评估等等,这一系列的思考步骤为认识主体指明和制定了正确的认识方向和道路,是主体顺利达到科学认识目的的主观手段和工具。作为操作步骤则是为主体提供具体的行为方法途径,是主体顺利达到科学目的的现实手段和工具。因此,实验设计这一方法的实施恰恰就是借助于问题情境下,思考步骤和操作步骤两方面的强化实践,使学生在科学知识的学习中有效地提高解决问题的能力,从而也就有效地落实中学科学教学大纲中所提出的“要重视能力培养和科学方法教育”的要求。 三、实验设计能力的培养目标 1. 对实验原理、方法、装置的进一步完善,会提出改进意见; 2. 对于给出的各种方案,能分析和优选出最佳实验方案; 3. 综合运用已学过的科学基础知识和实验基本技能,根据确定的实验目的,自行设计科学实验方案,验证结论,得出规律,探索新知识,解决新问题。 四、实验设计实验的几点说明 1.在平行班中进行试验,结果是试验班与对照班相比,试验班学生的自学能力、思维能力、观察能力、动手能力及意志品质等方面均强于对照班。中考时试验班学生实验题失分率明显降低。 2.实验设计给学生创造了一个良好的学习氛围和最佳的学习心境,大大提高了学习效率。尤其是设计“失败实验”,经过“失败—成功”的多次反复,对学生的震撼力深刻、持久。在这一过程中,学生获得了科学知识,培养了能力,促进了身心发展,培养了良好的意志品质和实事求是勇于探索的精神。同时使学生受到科学研究方法的训练,对他们以后的工作和学习都打下一定的基础。 3.在实验设计过程中,寻找了许多生活及工业废旧物资,如废塑料瓶、废干电池等,来代替科学仪器和药品,这样既减少了环境污染,又做了科学实验,变废为宝,一举两得。这一做法对改善偏远、落后的农村中学的办学条件和实验条件,提高实验的开课率,无疑是一条可行的路子。 可见,在中学科学教学中,加强实验设计,是培养学生能力的有效途径,我们应予以重视、研究和发展,以培养更多的既掌握一定科学知识,又具备一定能力的社会主义建设人才,使科学教育更好地为祖国的科学事业和经济建设服务。

哈工大 计算机仿真技术实验报告 仿真实验四基于Simulink控制系统仿真与综合设计

基于Simulink 控制系统仿真与综合设计 一、实验目的 (1) 熟悉Simulink 的工作环境及其功能模块库; (2) 掌握Simulink 的系统建模和仿真方法; (3) 掌握Simulink 仿真数据的输出方法与数据处理; (4) 掌握利用Simulink 进行控制系统的时域仿真分析与综合设计方法; (5) 掌握利用 Simulink 对控制系统的时域与频域性能指标分析方法。 二、实验内容 图2.1为单位负反馈系统。分别求出当输入信号为阶跃函数信号)(1)(t t r =、斜坡函数信号t t r =)(和抛物线函数信号2/)(2t t r =时,系统输出响应)(t y 及误差信号)(t e 曲线。若要求系统动态性能指标满足如下条件:a) 动态过程响应时间s t s 5.2≤;b) 动态过程响应上升时间s t p 1≤;c) 系统最大超调量%10≤p σ。按图1.2所示系统设计PID 调节器参数。 图2.1 单位反馈控制系统框图

图2.2 综合设计控制系统框图 三、实验要求 (1) 采用Simulink系统建模与系统仿真方法,完成仿真实验; (2) 利用Simulink中的Scope模块观察仿真结果,并从中分析系统时域性能指标(系统阶跃响应过渡过程时间,系统响应上升时间,系统响应振荡次数,系统最大超调量和系统稳态误差); (3) 利用Simulink中Signal Constraint模块对图2.2系统的PID参数进行综合设计,以确定其参数; (4) 对系统综合设计前后的主要性能指标进行对比分析,并给出PID参数的改变对闭环系统性能指标的影响。 四、实验步骤与方法 4.1时域仿真分析实验步骤与方法 在Simulink仿真环境中,打开simulink库,找出相应的单元部件模型,并拖至打开的模型窗口中,构造自己需要的仿真模型。根据图2.1 所示的单位反馈控制系统框图建立其仿真模型,并对各个单元部件模型的参数进行设定。所做出的仿真电路图如图4.1.1所示。

电子科技大学 实验设计方法 实验报告

电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名:黎超群 学号: 20 指导教师:王守绪、何为 日期: 2014年5月13日

一、实验室名称: 211大楼 二、实验项目名称: 统计分析应用软件在优化试验设计中的应用 三、实验原理: 统计分析应用软件可以应用在优化试验设计中以简化运算,提高工作效率 四、实验目的: 1. 掌握“正交助手”应用软件在正交试验统计分析法中的应用 2. 熟悉Minitab、DPS统计分析应用软件在多元回归分析中的应用 3. 熟悉“均匀设计”应用软件在均匀试验设计以及分析方法中的应用 4. 加深对理论教学知识的理解 5. 更深刻理解试验设计方法在实际工作中的应用 五、实验内容: 1、用“正交设计助手”进行正交实验的极差分析和方差分析 2、用“正交设计助手”处理带交互作用的正交试验问题 3、minitab进行正交实验的方差分析 4、minitab处理多元回归分析问题 5、“均匀设计”软件解决均匀设计问题的一般流程 6、用DPS数据处理系统处理正交实验及回归分析 六、实验器材(设备、元器件): 计算机、正交设计助手软件、Minitab软件、均匀设计软件、DPS数据处理系统

七、实验步骤: Ⅰ. 用“正交设计助手”进行正交实验的极差分析和方差分析 1.点击文件→新建工程→右击未命名工程→修改工程→键入用户名→点击实验 34)→再点→新建实验→填写实验名称和描述→点击旁边选项卡选择正交表(L 9 击“因素与水平”选项卡填写实验因素和水平(图1)→软件自动完成实验安排(图2)→填写实验结果(图3)→点击分析→“直观分析”得到极差分析结果(图4)→点击“因素指标”得到各因素二元图(图5)→点击“方差分析”→选择误差列为空白列得到方差分析结果(图6)→实验Ⅰ结束 图1 图2 图3 图4 图5 图6Ⅱ. 用“正交设计助手”处理带交互作用的正交试验问题 27)→填写因素、交互作点击新建实验→填写实验名称和描述→选择正交表(L 8 用和水平(图1)→软件自动安排实验(图2)→输入实验结果(图3)→点击“直观分析”得到极差分析结果(图4)→点击“交互作用”→选择发生交互作用的A、B得到交互作用表(图5)→点击“方差分析”得到方差分析结果(图6)

大学物理仿真实验报告概要

大学物理仿真实验报告 姓名: 学号: 班级:

实验-----利用单摆测量重力加速度 实验目的 利用单摆来测量重力加速度 实验原理 单摆的结构参考图1单摆仪,一级近似的周期公式为 由此通过测量周期摆长求重力加速度 实验仪器 单摆仪、摆幅测量标尺、钢球、游标卡尺 实验内容 一.用误差均分原理设计一单摆装置,测量重力加速度g. 设计要求: (1)根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法. (2)写出详细的推导过程,试验步骤.

(3)用自制的单摆装置测量重力加速度g,测量精度要求△g/g < 1%. 可提供的器材及参数: 游标卡尺、米尺、千分尺、电子秒表、支架、细线(尼龙线)、钢球、摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制)、天平(公用). 假设摆长l≈70.00cm;摆球直径D≈2.00cm;摆动周期T≈1.700s; 米尺精度△米≈0.05cm;卡尺精度△卡≈0.002cm;千分尺精度△千≈0.001cm;秒表精度△秒≈0.01s;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈0.2s. 二.对重力加速度g的测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计 要求. 三.自拟实验步骤研究单摆周期与摆长,摆角,悬线的质量和弹性系数,空气阻力等因素 的关系,试分析各项误差的大小. 四.自拟试验步骤用单摆实验验证机械能守恒定律. 实验数据 摆线长+小球直径L=91.50cm

D(平均)=(1.750+1.752+1.744+1.740+1.749+1.748)÷6=1.7 47m R=D/2=0.850cm l=L-R=91.05cm t=95.91s,周期数n=50,周期T=1.92s 所以g=9.751 2ΔT/t=0.0022,ΔL/l=0.0005,所以Δg/g=0.27%,Δg=0.026 所以: g=(9.751±0.026) 实验结论与误差分析: 结论:g=(9.751±0.026),Δg/g=0.27%<1%,所以达到设计要求。 误差分析: 1.若θ>5°(即角度过大)因为T 与θ相关,当θ越大时T也越大,所以θ偏大,测量 值比值偏小。

软件设计与体系结构实验报告

福建农林大学计算机与信息学院 实验报告 课程名称:软件设计与体系结构 姓名:陈宇翔 系:软件工程系 专业:软件工程 年级:2007 学号:070481024 指导教师:王李进 职称:讲师 2009年12月16日

实验项目列表

福建农林大学计算机与信息学院实验报告 学院:计算机与信息学院专业:软件工程系年级:2007 姓名:陈宇翔 学号:070481024 课程名称:软件设计与体系结构实验时间:2009-10-28 实验室田实验室312、313计算机号024 指导教师签字:成绩: 实验1:ACME软件体系结构描述语言应用 一、实验目的 1)掌握软件体系结构描述的概念 2)掌握应用ACMESTUDIO工具描述软件体系结构的基本操作 二、实验学时 2学时。 三、实验方法 由老师提供软件体系结构图形样板供学生参考,学生在样板的指导下修改图形,在老师的指导下进行软件体系结构描述。 四、实验环境 计算机及ACMESTUDIO。 五、实验内容 利用ACME语言定义软件体系结构风格,修改ACME代码,并进行风格测试。 六、实验操作步骤 一、导入Zip文档 建立的一个Acme Project,并且命名为AcmeLab2。如下图:

接着导入ZIP文档,导入完ZIP文档后显示的如下图: 二、修改风格 在AcmeLab2项目中,打开families下的TieredFam.acme.如下图: 修改组件外观 1. 在组件类型中,双击DataNodeT; 在其右边的编辑器中,将产生预览;选择Modify 按钮,将打开外观编辑器对话框。 2. 首先改变图形:找到Basic shape section,在Stock image dropdown menu中选 择Repository类型. 3. 在Color/Line Properties section修改填充颜色为深蓝色。 4. 在颜色对话框中选择深蓝色,并单击 [OK]. 5. 修改图形的边框颜色为绿色 7. 单击Label tab,在Font Settings section, 设置字体颜色为白色,单击[OK] 产生的图形如下图:

怎样培养学生是实验设计能力

怎样培养学生是实验设计能力 科学探究包括“七个环节”,根据教学目标提出一个有价值的问题,会引发许多的猜想;猜想仅停留在主观层面。要验证猜想,就得制定计划和设计实验。如果没有制定计划和设计实验这一环节,一切问题无法解决;一切猜想无法验证。只有合理设计试验这一环节,才能进行实验、搜集数据;从而进行分析论证,进而交流和评估。因此,设计实验在科学探究中就像一根栋梁,承上启下。如何养学生设计实验能力;笔者认为可以从以下几个方面尝试: 一、在筛选猜想中设计实验 根据生活经验或创设物理情景中,引发学生提出问题后;学生会从不同角度、不同认知、不同经历,提出种种猜想;这是一个发散思维过程。我们不可能对所有猜想都一一用实验验证。例如;探究电阻大小与什么因素有关;学生猜想有长度、密度、体积、横截面积、质量、材料等有关。那么,我就与学生一起分析考虑长度、横截面积,实际上考虑了体积;考虑材料实际上考虑了密度;考虑了体积、密度,实际上考虑了质量。经过分析,学生才明白为何只考虑材料、长度、横截面积以及温度。这样也大大节省进行实验时间。但这不能走向极端;有时探究某些物理量难以分析而试验又容易做,还是依猜想设计实验。比如,探究摩擦力大小与什么因素有关?学生猜想除了与压力、接触面粗糙程度有关外;还涉及压力的作用点、运动方向、运动速度、接触面面积等等,可以做实验给学生看,并不占有教学时间。

二、在明确实验原理中设计实验 物理教材中涉及物理量之间的定量关系常常用公式表示。例如:V=S/t、ρ=、I=U/R 等等;往往将这些公式作为原理设计实验。测运动物体的平均速度,只要测运动物体的路程以及通过这段路程的时间,围饶测这两个物理量,选用器材和仪器设计实验。有时为了减小误差,还要考虑先测什么,后测什么,选用器材和仪器的规格。在测定电功率实验中,实验 设计思路是:根据实验原理,明确要测物理量是电流和电压;根据所测物理量设计电路图,从电路图中体现选用器材和仪器的规格,然后连接实物电路(提醒注意事项、实验步骤),根据所测物理量设计表格。设计思路清晰,给学生程序性知识,学生设计实验能力就会在 潜移默化中提高。 三、在比较实验方案中设计试验 在探究欧姆定律实验中,我让学生根据实验原理上台板画设计电路图。甲同学画设计电路图没带滑动变阻器元件符号;乙同学画设计电路图带滑动变阻器元件符号。针对这种情况, 让全班同学展开讨论取得共识:甲同学画设计电路图只能测一组电流和电压值,乙同学画设计电路图能测多组电流和电压值,可做到保持R两端的电压不变,且操作方便。比较实验方案虽然费时,但在以后设计测电功率电路费时较少,非常值得。比如在测液体密度时, 是直接测量法还是用剩余法好?让学生进行比较,从而培养学生改进实验的意识,到达提高 设计实验能力。 四、在明确实验方法中设计实验

电子系统设计论文

《电子系统设计》论文 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 前言

本次电子系统设计实验是利用模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、可编程逻辑器件技术等完成一个或多个小型电子系统的设计和调试任务。主要是对单片机进行编程操作,编程的主要目的是使集成电路上集成的数码管显示对应的数字以及对按键的识别操作,最终通过编程的方式通过按键的选择控制数码管上显示数字的变化。小板编程可以熟悉并且进一步掌握汇编语言的编程过程及流程图的设计。 本实验的主控芯片的选择是8279和12887芯片。由于需要编程者可以对该芯片进行即时编程,实际实验的时候用到的是单片机仿真器,该仿真器内部存在有单片机及其最小系统电路,因此该仿真器可以完全替代单片机并接入集成电路板中,通过仿真器可以实现电脑与集成电路板的连接,以便于编程者随时修改程序并且可以随时观察到实现的实验现象。 一、通用键盘与显示器接口芯片8279 1、8279芯片的特点 8279芯片是一种通用可编程键盘/显示器接口电路芯片,它能完成监视键盘输入和显示控制两种功能。8279对键盘部分提供一种扫描工作方式,能对64个按键键盘阵列不断扫描,自动消抖,自动识别出闭合的键并得到键号,能对双键或N键同时按下进行处理。 显示部分为LED或其他显示器提供了按扫描方式工作的显示接口,可显示多达16位的字符或数字。另外,8279还具有以下功能及其特点: (1)、进行键盘扫描及文字显示; (2)、键盘扫描模式(Scanned Keyboard Mode); (3)、传感器扫描模式(Scanned Sensor Mode); (4)、激发输入模式(Strobe Input Entry Mode); (5)、8乘8键盘FIFO(先进先出); (6)、具有接点消除抖动,2键锁定及N键依此读出模式; (7)、双排8位数或双排16位数的显示器; (8)、右边进入或左边进入。16位显示示波器。 2、实验设计: (1)、设计程序使8279的数码管显示数字“”: 8279的数据口地址为7000H,将寄存器R0先存入数01H,讲R0的数据送入7000H,然后显示,并用时延保持,再使R0加1,再送入7000H,然后时延,同样方法重复8次即可存入8个数并显示在数码管上。 (2)、8279的16位按键显示: 使8279的一个数码管显示,按一次8279上的按键,比如“1”键,则在数码管上显示数字“1”,对应按键显示对应的数字或字母。过程为初始化以后,要读键盘,如果有按键,判断按的是哪个键,然后对应显示按键内容。按键要注意消抖。 显示器键码:0—22H 1—0AFH 2—31H 3—25H 4—0ACH 5—64H 6—60H 7—2FH 8—20H 9—2CH A—28H B—0E0H C—72H D—81H E—30H F—0E8H

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