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实验项目

 

实验项目

课时

实验内容要求

课件预习

上课视频

答疑

1.    

仪表练习与元件检测

2×1.5

内容

常用元器件检测练习和仪表操作练习。

要求

学习常用仪表的使用和元器件的检测。

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2.    

交流参数测量

3×1.5

内容:练习使用信号发生器、示波器和交流毫伏表。

要求了解双踪示波器和函数信号发生器的使用方法;练习使用示波器、信号发生器和交流毫伏表测量交流参数。

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3.    

正弦电路相位差测量

3×1.5

内容:学习用双迹法测量同频正弦信号相位差。

要求掌握用示波器双迹法测量同频正弦信号相位差的方法;掌握交流毫伏表电压档的使用方法。

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4.    

单级放大电路

4×1.5

内容:单级放大器的设计与调测。

要求:掌握单级放大器的设计方法。掌握单级放大器调试方法及指标参数的测试方法。

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5.    

动态扫描显示系统

5×1.5

具体内容要求见《综合性实验教学大纲》

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点击1

2

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6.    

计数与分频电路

2×1.5

内容

用计数器设计与实现计数和分频电路。

要求

掌握计数和分频电路的功能及测试方法;掌握利用计数和分频构成各种应用电路的设计和测试方法。

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7.    

组合逻辑电路

3×1.5

内容

用基本门电路设计与实现组合逻辑电路;观察分析组合逻辑电路中竞争冒险现象。

要求

掌握小规模组合逻辑电路的设计与调测方法;掌握竞争冒险现象的观察和消除方法。

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8.    

基尔霍夫定律

2×1.5

内容:给定电路的连接、直流电位、电位差和电流测量。

要求加深理解直流电位、电位差和电流的概念;验证KVLKCL;掌握万用表的基本测量方法。

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9.    

代维宁定理与诺顿定理

2×1.5

内容:学习几种常用的等效电源测量方法。

要求比较各种测量方法所适用的情况;分析各种方法的误差大小及其产生的原因。

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10.   

非线性电阻伏安特性

3×1.5

内容:测量非线性电阻的伏安特性。

要求巩固万用表的使用方法,掌握万用表等效电阻对被测电路的影响及其分析方法。

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11.   

受控源仿真研究

2×1.5

内容:四种受控源电路的仿真研究。

要求EDA实验入门,初步掌握Multisim 2001软件的用法;掌握受控源电路的基本特性。

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12.   

网络的幅频、相频特性

3×1.5

内容:测量高通、低通、带通、带阻的半功率点;峰点;谷点频率、双谐振电路的幅频、相频特性。

要求了解各类基本传输网络的固有特征及运用价值;掌握虚拟波特图仪的使用方法。

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13.   

一阶RC电路

2×1.5

内容:学习用示波器和信号发生器研究一阶电路暂态响应的方法。

要求学习从不同的电路响应波形上读取时间常数τ;正确区分响应波形中的零输入响应和零状态响应。

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14.   

RCT电路

3×1.5

内容:学习电平的基本概念;用电平测量方法测量带阻电路的传输特性。

要求了解电平的基本概念,掌握交流毫伏表电平档的测量方法。

 

 

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15.   

串联谐振电路

3×1.5

内容:研究RLC串联谐振电路。

要求掌握RLC串联谐振电路的幅频、相频特性;加深理解品质因数Q与电路其它参量的关系。

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16.   

交流电路的功率,功率因数及提高

2×1.5

内容:测量日光灯电路的功率、功率因数。

要求了解单相功率表的原理和测量方法;了解日光灯电路的结构和基本原理;掌握提高功率因数的基本方法。

 

 

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17.   

互感和变压器参数测量

2×1.5

内容:测量互感线圈和铁芯变压器的相关参数。

要求掌握互感线圈自感和互感的测量及计算方法;掌握铁芯变压器初、次级间匝比、电压、电流的相互关系;学习判断铁芯变压器同名端的基本方法。

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18.   

模拟电子元器件的测量

1×1.5

内容:基本电子元器件检测。

要求:掌握常用阻容件的检测方法。

掌握晶体管及运算放大器的测量方法。

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19.   

负反馈放大电路

4×1.5

内容:负反馈放大器调测。

要求:掌握多级负反馈放大器的特性。掌握负反馈放大器的调测方法。

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20.   

运算放大器的线性应用

4×1.5

参见《设计性实验教学大纲一》

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21.   

运算放大器的非线性应用

4×1.5

参见《设计性实验教学大纲二》

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22.   

基本门

电路

3×1.5

内容

用基本门电路实现组合逻辑电路;观察分析组合逻辑电路中竞争冒险现象。

要求

掌握小规模组合逻辑电路的调测方法;掌握竞争冒险现象的观察和消除方法。

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23.   

数据选择电路

3×1.5

内容

用数据选择器实现组合逻辑电路。

要求

掌握数据选择器的功能及其测试方法;掌握利用数据选择器构成应用电路的调测方法。

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24.   

数据选择器

2×1.5

内容

用数据选择器设计与实现组合逻辑电路。

要求

掌握利用数据选择器构成应用电路的设计和调测方法;掌握数据选择电路的功能及其测试方法。

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25.   

译码器

2×1.5

内容

用译码器设计一个全减器电路。

要求

掌握译码器的功能及测试方法;掌握译码器设计组合电路的方法。

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实验项目

课时

实验内容和要求

课件预习

上课视频

答疑

26.   

触发电路

3×1.5

内容

用触发器设计与实现可控延时电路。

要求

掌握触发电路功能及测试方法;掌握利用触发器构成应用电路的设计和测试方法。

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27.   

寄存与移位寄存电路

3×1.5

内容

用移位寄存器设计和实现序列信号输出。

要求

掌握寄存和移位寄存电路的功能及测试方法;掌握利用寄存和移位寄存电路构成应用电路的设计和调测方法。

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28.   

Foundation软件的应用

3×1.5

内容

利用Foundation软件设计一个序列信号发生器。

要求

掌握Foundation软件的原理图输入法,学会对电路进行功能仿真和定时仿真,并能将电路下载到相应芯片上。

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29.   

存储器的应用

3×1.5

内容

利用存储器及数字集成电路实现序列信号的设计和实现动态字符的显示。

要求

掌握存储器的功能及测试方法;掌握存储器应用电路的设计和调测方法。

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30.   

可编程器件及其开发软件的应用

5×1.5

内容

应用可编程器件及相应的开发软件,设计一个多比特可控数字延迟器。

要求

掌握可编程器件及其开发软件的使用方法。掌握可编程器件应用电路的设计与调测方法。

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31.   

周期信号频谱分析

2×1.5

内容

测量占空比不同的矩形波、三角波、正弦波的各次谐波幅值,分析其频谱。

要求

掌握用EDA软件或数字示波器进行频谱分析的基本方法;加深理解周期信号时域参数变化对其谐波分量的影响。

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32.   

连续时间系统的模拟

3×1.5

内容

用系统模拟的方法对RC低通电路和二阶带通电路进行频率特性的分析与仿真。

要求

学习用基本运算单元组成连续系统模拟装置的方法;掌握EDA软件用于系统模拟的基本方法。

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33.   

小型数字系统设计

5×1.5

参见《设计性实验教学大纲》

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34.   

动态显示电路

5×1.5

参见《综合性实验教学大纲(一)》

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35.   

数模转换电路

4×1.5

参见《综合性实验教学大纲(二)》

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36.   

高频仪表使用练习

2×1.5

内容

练习DG1022函数任意波形发生器、DS1052E数字示波器和视频毫伏表的使用。

要求

熟练掌握函数信号发生器、数字示波器和视频毫伏表的使用方法。

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37.   

LC振荡电路

4×1.5

内容

要求完成LC振荡电路 。

要求

通过实验加深对LC振荡电路工作原理的理解;

掌握LC振荡电路主要参数的调测方法;

掌握应用EDA软件对LC振荡电路进行仿真和分析的方法。

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38.   

振幅调制与解调电路

5×1.5

参见《综合性、设计性实验教学大纲》

 

 

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39.   

频率调制电路

3×1.5

内容

要求完成调频电路。

要求

通过实验加深对调频电路工作原理的理解;

掌握调频电路主要参数的调方法。

 

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40.   

鉴频

电路

2×1.5

内容

要求完成鉴频电路实验。

要求

通过实验加深对鉴频电路工作原理的理解;

掌握鉴频电路主要参数的调方法。

 

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41.   

锁相

电路

5×1.5

内容

要求完成锁相电路。

要求

通过实验进一步加深对锁相电路工作原理的理解;

掌握锁相电路基本参数的调测方法。

 

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42.   

二维静电场有限差分法

2

内容:利用有限差分法计算二维静电场中的电位分布。

要求:采用MATLAB编制计算程序,最终给出场域内的电位分布图和数据,并与分离变量法计算结果进行对比。

 

 

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43.   

传导干扰实验

2

内容:判断电动工具通过电源线对外传导辐射的干扰信号是否超标。

要求:学会正确使用人工电源网络和接收机,掌握传导测试系统的连接方式、传导干扰是否超标的判定依据。

 

 

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44.   

传导抗扰度实验

2

内容:确定试品对来自电源线的传导干扰敏感度。

要求:学会信号耦合网络和功率放大器的正确使用,掌握传导抗扰度的系统连接与测试方法,并根据数据得出正确的结论。

 

 

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45.   

辐射干扰实验

2

内容:判断电视机整机对空间的辐射干扰是否超标(频率范围和幅度)。

要求:学会辐射干扰测试天线的使用,掌握结合天线参数和接收机测试辐射干扰的方法,根据数据得到正确的测试结论。

 

 

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46.   

辐射抗扰度实验

2

内容:确定试品对电场的敏感度。

要求:学会辐射抗扰度测试系统的连接,掌握测试方法,观察辐射干扰使试品不能工作的临界频点并分析原理。

 

 

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47.   

屏蔽能实验

2

内容:了解电磁屏蔽效能概念,测试屏蔽体屏蔽效能。

要求:观察频率对屏蔽效能的影响,根据屏蔽原理分析实验结果。

 

 

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48.   

微带Wilkinson功分器的设计

2

内容:利用ADS软件的自动设计功能实现微带Wilkinson功分器的设计。

要求:了解微带Wilkinson功分器的设计原理,掌握其综合设计流程和仿真调试步骤。

 

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49.   

微带分支电桥的设计

2

内容:利用IE3D全波分析软件设计微带分支电桥,掌握其原理与设计步骤。

要求:掌握IE3D软件的基本功能,理解全波电磁场数值计算软件的基本用法和设置。

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50.   

微波矢量网络分析仪基本操作

2

内容

了解微波矢量网络分析仪的工作原理,学习掌握矢量网络分析仪基本使用方法。

要求

掌握矢量网络分析仪的校准、仪器测量状态设置,不通测量指标的设置于读取。

 

 

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实验项目

课时

实验内容和要求

课件预习

上课视频

答疑

51.   

微波定向耦合器性能测量

2

内容

了解微波分支线定向耦合器的电路参数性能指标;学习使用网络分析仪对微波分支线定向耦合器电路参数进行测量的方法;

要求    

掌握微波分支线定向耦合器的电路参数性能指标的测量方法,并从测试数据分析、判断所测元件性能的好坏。

 

 

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52.   

微波滤波器性能测量

2

内容

了解微波滤波器的电路参数性能指标;学习使用网络分析仪对微波滤波器电路参数进行测量的方法;

要求    

掌握微波滤波器的电路参数性能指标的测量方法,并从测试数据分析、判断所测元件性能的好坏。

 

 

 

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53.   

天线辐射方向图测量

2

内容

了解天线的电路参数性能指标,了解微波暗室测量天线的工作原理;学习天线辐射方向图的测量方法;

要求

掌握天线的反射系数(驻波比)、工作带宽和输入阻抗等参数的测量方法和辐射方向图的测量

 

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54.   

天线增益特性测量

2

内容

了解天线的增益的定义和意义,了解微波暗室测量天线的工作原理;学习天线辐射增益的测量方法;

要求

掌握参考天线比较法进行天线辐射方向图的测量

 

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55.   

微波低噪声放大器设计与仿真

2

见附录1

 

 

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56.   

微波混频器设计与仿真

2

见附录1

 

 

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57.   

模拟集成电路设计流程及CAD工具

3

内容:模拟集成电路设计流程及CAD工具

要求掌握基于Cadence的模拟设计流程,包括原理图输入级仿真、版图自动导入及设计,物理验证,参数提取及后仿真等

 

 

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58.   

SPICE语言及CAD工具

3

内容SPICE语言及CAD工具

要求:熟练运用SPICE语言及xSPICE工具,并进行仿真、分析。

 

 

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59.   

Verilog语言及CAD工具

3

内容Verilog语言及CAD工具

要求:熟练运用Verilog语言及诸如Modelsim等工具,并进行仿真、分析。

 

 

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60.   

数字集成电路设计流程及CAD工具

7

内容:数字集成电路设计流程及CAD工具

要求:掌握基于CadenceSynopsys工具的数字设计流程,包括逻辑综合、时序分析、布局布线等。

 

 

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61.   

课程概述、Sun工作站系统Solaris的使用、电路图的基本绘制

4×1.5

内容

1)学习服务器的登陆,基本的软件操作;

2)集成电路图的输入方法

要求

掌握服务器登陆的方法;掌握各类电路元器件的调用、连线、修改参数、翻转等电路绘制操作,能熟练绘制各类电路图。

 

 

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62.   

静态CMOS逻辑电路的设计与仿真

4×1.5

内容

1)对CMOS静态逻辑电路知识进行回顾,包括反相器、与非门、或非门等,设计符合指标的CMOS静态逻辑电路,并通过瞬态仿真和直流仿真获得电路的模拟曲线图,并对模拟曲线图进行有效的分析。

要求

熟练掌握瞬态仿真和直流仿真方法,熟练掌握静态电路的各类特性,并通过仿真获得正确的仿真波形图;能够通过分析与仿真对电路进行合理的参数设计。

 

 

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63.   

CMOS器件特性的分析与仿真

4×1.5

内容

PMOSNMOS的器件特性进行设计及仿真,获得转移特性曲线和I-V特性曲线。

要求

熟练运用CandenceSpectre工具进行电路图模拟。能够根据已学知识,对PMOS管和NMOS管的特性进行正确的模拟,并通过模拟获得正确的特性曲线。

 

 

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64.   

电流源以及单级放大器的设计与仿真

4×1.5

内容

对各类电流源以及单级放大器进行分析与设计,绘制电路图,并进行正确的仿真。

要求

重点掌握电流源和单级放大器的设计要点,能够根据设计指标来进行合理的参数设计。

 

 

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65.   

差分放大器的设计与仿真

4×1.5

内容

对差分放大器进行电路分析与设计,并对其进行仿真验证。

要求

重点掌握差分放大器的设计要点,掌握增益增加的设计方法,根据设计要求来进行结构和参数设计。

 

 

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66.   

CMOS数字电路的版图设计

4×1.5

内容

对反相器、与非门、或非门等电路的版图进行设计及验证。

要求

重点掌握数字电路版图的布局、设计要点等。

 

 

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67.   

CMOS模拟电路的版图设计

4×1.5

内容

对放大器的版图进行设计。

要求

重点掌握模拟电路版图的设计要点,器件的对称性、保护电路的版图要求、衬底接触的画法等。

 

 

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68.   

集成电路综合练习

4×1.5

内容

模拟集成电路的练习,数字集成电路的练习。

要求

运用Candence软件分别进行模拟集成电路和数字集成电路的练习,完成整个设计的流程。加深对本门课程的认识。

 

 

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69.   

LinuxCadence操作

2

内容:版图开发环境介绍

要求:掌握UNIX常用操作命令,Cadence工艺库配置、掌握版图设计常用操作。

 

 

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70.   

逻辑电路版图绘制

4

内容:逻辑电路版图绘制

要求:能够绘制常用的逻辑门电路版图。

 

 

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实验项目

课时

实验内容和要求

课件预习

上课视频

答疑

71.   

版图验证

 

2

内容:使用Assura Calibre进行版图验证

要求:利用Assura Calibre对版图进行DRC LVS验证的基本操作。

 

 

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72.   

NPN型晶体管的器件模拟

3

内容:使用MEDICI进行NPN型晶体管结构设计。

要求:编制NPN双极晶体管的MEDICI的仿真程序,进行交直流特性模拟,并进行参数提取。

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73.   

PNP型晶体管的器件模拟

3

内容:使用MEDICI进行PNP型晶体管结构设计。

要求:编制PNP双极晶体管的MEDICI的仿真程序,进行交直流特性模拟,并进行参数提取。将结果与NPN型晶体管进行对比。

 

 

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74.   

NMOS型晶体管的器件模拟

3

内容:用MEDICI进行NMOS晶体管结构设计。

 

要求:编制NMOS晶体管的MEDICI的仿真程序,进行直流特性和栅特性模拟,并进行参数提取。

 

 

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75.   

PMOS型晶体管的器件模拟

3

内容:用MEDICI进行PMOS晶体管结构设计。

要求:编制PMOS晶体管的MEDICI的仿真程序,进行直流特性和栅特性模拟,并进行参数提取。将结果与NPN型晶体管进行对比。

 

 

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76.   

晶体管的工艺器件联合仿真

4

内容:利用TSUPREM4MEDICI,设计制造工艺和器件特性分析,并分析工艺参数的变化对器件性能所产生的影响。

要求:编制MOS晶体管工艺和器件联合仿真程序,要求器件仿真时器件结果的输入必须来自工艺仿真的输出,给出各个工艺步骤的剖面图、横向和纵向杂质分布图、网格图、输出特性和转移特性曲线、频率特性曲线。

 

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77.   

MCS-51单片机操作和的指令系统

2

内容:单片机仿真系统的使用、指令系统实验

要求:掌握单片机仿真软件使用,进行程序烧录方法。点亮发光二极管,使发光二极管每秒钟闪烁一次

 

 

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78.   

八段数码管显示实验

2

内容:八段数码管显示实验

要求(1)利用实验仪提供的显示电路,动态显示一行数据.了解数码管动态显示的原理。

(2) 做一个扫描键盘和数码显示实验,把按键输入的键码在六位数码管上显示出来。

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79.   

定时器的使用

2

内容:掌握单片机定时器的使用方法。

要求

1)使用定时器0,采用查询方式,实现对4个发光二极管每隔1秒循环点亮。

2)设计一个电子时钟。

 

 

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80.   

ADS开发环境

2

内容ADS开发环境介绍

要求:掌握ADS项目管理/配置工具、仿真调试工具

 

 

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81.   

嵌入式系统底层硬件实验

4

内容:硬件模块实验;

要求:掌握GPIOTimer控制模块原理和控制方法;理解中断原理和处理过程;

 

 

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82.   

嵌入式操作系统实验

4

内容:操作系统多任务调度实验

要求:理解常见经典嵌入式操作系统任务间通信方法;掌握任务创建与管理、邮箱通信等的常见任务间通信方式。

 

 

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83.   

肖特基二极管特性测试

4

内容:

    使用晶体管图示仪进行肖特基二极管特性测试。

要求:

了解Schottky二极管的结构和工作原理,了解Schottky二极管的工作特性,掌握使用晶体管测试仪进行Schottky二极管正向、反向基本性能的测试方法,掌握从特性曲线中进行特征参数提取的方法。

 

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84.   

三极管特性测试

4

内容:

    使用晶体管图示仪进行三极管特性测试。

要求:

了解NPNPNP三极管的基本结构和工作原理,了解三极管的工作特性,包括直流特性和开关特性,掌握使用晶体管测试仪进行三极管的直流特性和开关特性的测试方法,掌握从特征曲线中进行特征参数提取的方法。

 

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85.   

集成电路的显微观测

4

内容:

    使用大平台显微镜进行集成电路显微观测

要求:

了解大平台显微镜和集成电路版图的基本知识;掌握采用半导体专用大平台显微镜进行集成电路观测的方法,能够辨识三极管、MOS管、倒相器等各种版图结构,能够测量各种图形和区域的尺寸和面积。

 

 

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86.   

MOS型晶体管特性测试

4

内容:

    使用晶体管图示仪进行MOS晶体管特性测试。

要求:

了解MOS型晶体管的基本结构和工作原理,了解MOS型晶体管的导通特性和击穿特性,掌握使用晶体管测试仪进行MOS晶体管的正向导通特性测试、击穿电压测试、阈值电压提取方法。

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87.   

四探针法测量半导体电阻率

4

内容:

    使用四探针法进行半导体电阻率测量

要求:

了解四探针法进行方块电阻测试的试基本原理,掌握四探针法测量半导体电阻率和方块电阻的方法步骤,掌握对薄尺寸材料和小尺寸材料的测试结果进行修正的方法,掌握用电阻率估算杂质浓度的基本方法。

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88.   

半导体导电类型的鉴别

4

内容:

使用半导体类型鉴别仪,进行半导体导电类型的鉴别。

要求:

了解热温差法(冷热探笔法)和整流法进行导电类型鉴别的基本原理,了解导电类型鉴别仪的工作原理。掌握采用热温差法(冷热探笔法)和整流法进行半导体导电类型鉴别的方法步骤,和各自的特点。

 

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89.   

半导体的霍尔系数和电导率测量

4

内容:

    使用霍尔效应测试仪进行霍尔系数和电导率的测量

要求:

了解半导体霍尔效应原理,了解霍尔系数和电导率的关系,掌握利用霍尔效应测试仪测量半导体的霍尔系数、电导率和导电类型测试,掌握利用霍尔系数判断导电类型、计算半导体电导率的方法。

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90.   

高频光电导衰退法测量少子寿命

4

内容:

    使用少子寿命测试仪进行半导体电阻率和少子寿命测量

要求:

了解半导体中光生少子的物理机制和少子衰减的基本规律,了解少子寿命测试仪的工作原理,掌握高频光电导衰退法测试硅单晶中少子寿命的方法,能够分析样品中缺陷对测试结果的影响规律。

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91.   

半导体材料表面清洗

4

内容:利用标准清洗流程对硅表面进行清洗。

要求:能够独立完成清洗过程,掌握清洗原理

 

 

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92.   

半导体材料等离子体刻蚀

4

内容:利用等离子体刻蚀机对硅片进行刻蚀。

要求:能够很好的掌握硅片刻蚀原理,能在教师指导下使用仪器。

 

 

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93.   

半导体材料的氧化

4

内容:利用氧化炉对硅片进行氧化。

要求:能够掌握氧化原理,能够独立完成实验。

 

 

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94.   

半导体材料薄膜厚度的测量

4

内容:利用干涉显微镜进行薄膜厚度的测量。

要求:掌握薄膜干涉的原理,正确测量薄膜厚度。

 

 

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95.   

紫外曝光实验

4

内容:利用紫外曝光机进行曝光实验。

要求:能够掌握整个曝光流程和原理。

 

 

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96.   

薄膜淀积实验

4

内容:利用淀积设备进行薄膜淀积。

要求:能够在老师指导下完成薄膜淀积实验。

 

 

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97.   

半导体表面的显微观测

4

内容:利用高分辨率的显微镜进行表面观测。

要求:能够利用显微镜经行表面观测。

 

 

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98.   

金属电极淀积

4

内容:利用淀积设备进行铝电极的淀积。

要求:掌握热蒸发淀积的原理,完成淀积实验。

 

 

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