真实电路、真实数据、浏览器操作、虚拟仪器测量，虚实一体；
一、简述：
“互联网+电子技术基础“在线实验平台，采用3U标准机箱式结构，客户端学生实验均有实际硬件电路对应，硬件资源动态分配，每个实验平台能并发20个学生同时实验；多个平台可级联。支持：电路分析、模拟电子线路、数字逻辑电路（EDA）、信号系统、高频电子线路5门课程的实验实训；
实验系统在网管软件和操作平台的支持下，学生能在客户端浏览器上实时搭建和控制硬件电路，配置实验电路激励参数，选择测试点，虚拟仪器实时测量实验数据；
操作平台标配多种以实际仪器面板设计的虚拟仪器，学生既能测量电信号，又能训练仪器操作；标配：双踪通道示波器、8通道逻辑分析仪、函数信号源、双路稳压电源、三用表、毫伏表等；
二、在线实验系统介绍
1、 传输媒介：网络；
2、 实验电路：远端实验平台（真实器件，真实电路、真实数据）；
3、 操作平台：客户端浏览器；
4、 实训内容：
Ø 实验电路设计（实验电路自由搭建，实验电路可存取）；
Ø 实验电路调整（信号源、稳压源、器件参数：支路元件不少于5种可选）
Ø 实时信号测量（电压、电流、逻辑信号、响应波形）；
Ø 虚拟仪器操作
5、 实验报告：测试波形及数据拷贝，实验报告设计、上传、成绩查询；
三、远程实验优点：
1、 有效解决实验场地与学生实验时间充突的矛盾，学生能在远端随时、随地、随兴完成课程实验，进行设计创新开发；
2、 克服实验模式单一、实验内容固定的问题，学生能自由安排实验时间选择扩展实验内容，从而激发学生实验的积极性，满足学生个性化的教学要求；
3、 减轻老师的维护与管理工作量，实验室真正做到全开放。
4、 提升教学效果，理论课教师能用投影实时演示真实器件的各种特性，比对电路不同工作状态和条件下的优劣等；
5、 多课程融合，引导学生理解所学课程作用；
6、真实仪器面板，巩固学生仪器仪表使用技能；（如下图）
真实仪器面板示波器
真实仪器面板稳压源
真实仪器面板信号源
四、设备图片与配置
互联网+电子技术基础在线实验平台
40个用户电路分析、信号系统与模数电机架配置图
3U机箱面板图
实物图片（内置网络交换机、服务器、在线实验平台）
五、网络与管理平台
l 用户管理
网管平台是互联网+在线实验的保证，用户类型分教师用户和学生用户：
教师用户分为管理教师与普通教师；管理教师可以管理在线实验平台的一切日常事务，包括用户管理、课程管理、实验平台配置、实验内容编辑、实验时间安排、公告管理等功能；
普通教师可以发布管理公告、设置学生实验权限、辅导学生实验、批改实验报告；
学生用户能够预约实验时间、调阅实验课件、进行实验操作、测试实验结果、上传实验报告和查看成绩。
l 实验室管理
实验室管理主要功能：
动态分配硬件资源、建立用户链接；在实验设备不足时预约实验时间，分时分配实验设备；
建立实验设备性能挡案，便于教师查阅维护；
统计实验设备利用率；
实验室管理系统
l 客户端操作平台
Ø 实验操作平台基于浏览器设计，用户通过浏览器运行操作平台时，服务器通过记录的IP地址判断连接用户身份，为实验平台和操作平台中继数据及命令；当用户点击进入在线实验时，系统会自动分配硬件资源，实验平台根据用户命令自动搭建真实的实验电路，并将测量数据通过服务器实时回传给客户端；
Ø 学生通过浏览器调阅实验课件了解实验目的、实验原理、实验内容、实验步骤、实验注意事项，上传实验电子报告；
Ø 提供基于浏览器的虚拟仪器（示波器、逻辑分析仪、信号源、稳压源、三用表等），能实时测试各测试点时域波形、逻辑波形及电压电流等；
客户端操作平台
六、操作界面
1、模拟电路在线实验操作平台
模拟电路在线实验 器件拖放与实验电路搭建
模拟电路在线实验 工作点调整
模拟电路在线实验 放大器信号测试
模拟电路在线实验 RC正弦波振荡器电路搭建（自由设计）
模拟电路在线实验RC正弦波振荡器信号测试
2、数字电路在线实验操作平台
实验电路搭建
逻辑分析仪测试
3、电路分析在线实验操作平台
串联谐振在线实验 电路搭建
串联谐振在线实验 激励信号与谐振时电容端信号测量
4、信号系统在线实验平台
实验电路搭建
零输入零状态响应
信号与系统卷积
信号分解与合成
七、 系统配置（20个学生终端）
序号 | 设备名称 | 数量 | 备注（指标与配置） |
1 | 互联网+电路分析平台 | 1套 | 1、实验平台在网管软件支持下，学生能在客户端浏览器控制远端实验模块，完成实验电路搭建、激励信号与电路元件参数调整、测试点选取、实验数据采集、虚拟仪器操作、实时信号测试等在线实验操作； 2、实验平台采用3U标准机箱式结构，客户端学生实验均有真实硬件电路对应，硬件资源动态分配，每个实验平台能并发20个学生同时实验；多个平台可级联； 3、直流电路、动态电路、滤波器等实验电路学生可自由搭建，每个支路可选元件不少于三个； 4、在线实验平台BS架构，学生能调阅实验课件、搭建实验电路、操作虚拟仪器（三用表、稳压源、函数信号源、多通道示波器）、测试并拷贝实验数据或测试波形、随时存取实验电路、设计并上传电子报告； l 每个实验模块内置双路稳压电源，稳压源面板同真实仪器,电压步长正负0.1V； DDS信号源能产生任意信号,幅度频率可调,频率100HZ-100KHZ，幅度0-6Vpp可调； l 每个实验模块内置双通道数据采集卡，可选测试点，每通道采样点不低于1M，虚拟示波器采用泰克示波器面板，扫描速度、灵敏度、工作方式、触发方式、余辉时间均可设置；支持FFT功能； l 实验电路搭建和调整均采用电控器件,测试点设置和实验内容丰富；配套必要保护电路和操作提示，确保实验电路稳定可靠、实验操作简易； l 每个实验模块内置100M网口，客户端通过网络和硬件模块实时交互各种命令和数据。 5、能完成电路分析实验：万用表的使用、电路元件伏安关系的测量、基尔霍夫定律、线性电路特性研究（叠加、齐次、置换、互易）、线性有源单口网络等效电路及其参数的测定、正弦稳态电路的研究、RC电路的频率响应及选频网络特性测试、串并联谐振电路、互感电路研究； 6、标配24口网络交换机及连接网线25根； |
2 | 互联网+模拟电路平台 | 1套 | 1、实验平台在网管软件支持下，学生能在客户端浏览器控制远端实验模块，完成实验电路搭建、激励信号与电路元件参数调整、测试点选取、实验数据采集、虚拟仪器操作、实时信号测试等在线实验操作； 2、实验平台采用3U标准机箱式结构，客户端学生实验均有实际硬件电路对应，硬件资源动态分配，每个实验平台能并发20个学生同时实验；多个平台可级联； 3、晶体管电路、比例放大器、振荡器、波形变换、比较器等实验电路学生可自由搭建，每个支路可选元件不少于三个； 4、在线实验平台BS架构，学生能调阅实验课件、搭建实验电路、操作虚拟仪器（三用表、函数信号源、多通道示波器）、测试并拷贝实验数据或测试波形、随时存取实验电路、设计并上传电子报告； l 每个实验模块内置双路稳压电源，输出电压+5V— -5V,步长0.1V；可控衰减器，衰减量0-40db，步长5db；可控DDS信号源，幅度频率可调，频率100H2-100KHZ，幅度0-6Vpp可调； l 每个实验模块内置双通道数据采集卡，可选测试点，每通道采样点不低于1M，虚拟示波器采用泰克示波器面板，扫描速度、灵敏度、工作方式、触发方式、余辉时间均可设置；支持FFT功能； l 实验电路可调器件均采用电控器件，学生能在后台浏览器虚拟实验桌面远程调整，完成电路设计、工作点调整、负载和反馈选择等控制； l 每个实验模块内置100M网口，客户端通过网络和硬件电路实时交互各种命令和数据。 5、能完成电路分析实验：单级放大电路、两级放大电路、负反馈放大电路、射极跟随器实验；双端差模放大、单端差模放大、双端共模抑止实验；比例求和、微积分电路、电压比较、有源低通高通带阻滤波器实验；方波、占空比可调矩形波、三角波、锯齿波产生实验；集成电路RC正弦波振荡器、RC正弦波振荡器、LC振荡器及选频放大器实验；方波三角波变换电路实验； 6、标配24口网络交换机及连接网线25根； |
3 | 互联网+数字电路平台 | 1套 | 1、实验平台在网管软件支持下，学生能在客户端浏览器控制远端实验模块，完成逻辑芯片选取、实验电路搭建、测试点选取、实验数据采集、虚拟仪器操作、实时信号测试等在线实验操作； 2、实验平台采用3U标准机箱式结构，客户端学生实验均有实际硬件电路对应，硬件资源动态分配，每个在线实验平台能并发20个学生同时实验；多个平台可级联； 3、以真实实验箱为实验桌面，配有逻辑脉冲、逻辑电平、时钟信号、LED指示、数码管、阻容器件、模拟信号源、电压表、逻辑分析仪等单元，支持数字逻辑电路实验、EDA实验； 4、在线实验平台BS架构，学生能调阅实验课件、搭建实验电路、操作虚拟仪器（各种逻辑信号、函数信号源、8路逻辑分析仪）、测试并拷贝实验数据或测试波形、随时存取实验电路、设计并上传电子报告； l 每个实验模块内置逻辑与脉冲信号产生，多种时钟信号、函数信号、LED逻辑信号指示、LED数码管显示等电路； l 每个实验模块标配2个数字电路设计开发模块、1个模数与数模模转换模块、555定时振荡与常用阻容器件； l 数字电路设计开发模块支持74系列芯片映射功能，鼠标拖放实验芯片；浏览器电子连线远端设计组合逻辑电路和时序逻辑电路； l EDA实验支持原理图输入、仿真、加载、性能验证，学生不用插各种芯片并进行复杂连线,提升实验效率; l 每个硬件单元内置8路逻辑分析仪，浏览器可选测试点，逻辑分析仪采样率、触发电平(沿)可设，分辩率20ns，存贮深度:50K； l 每个实验模块内置100M网口,客户端通过网络和硬件模块实时交互各种命令和数据。 5、能完成基础实验：门电路逻辑功能及测试；三态门和OC门的研究；组合逻辑电路（半加器、全加器）；编码器与译码器；数据选择器；触发器及其功能转换；移位寄存器；组合电路中的竞争与冒险； 应用设计实验：计数、译码与显示； MSI计数器的应用；双向移位寄存器应用；累加器的设计；格雷码与自然二进制码转换器； SRAM存储器； AD模数转换； DA数模转换； 课程设计：莫尔斯电码数发报器；动量程转换的数字频率计；8路彩灯控制器；十字路口的交通灯控制器；数字电子钟逻辑设计；四位二进制乘法器； EDA实验：基于Quartus II基本库元件的原理图设计；基于Quartus II宏功能模块的原理图设计；基于原理图的计数器设计；用VHDL设计实现模8计数器；用VHDL设计实现常用组合逻辑电路；用VHDL设计常用时序电路 6、标配24口网络交换机及连接网线25根； |
4 | 网管平台 | 只需1套 | 完成硬件资源管理、教务管理； 管理员上传实验课件、设置学生权限、发布各种通知信息； 学生预约实验时间、预习实验原理和实验操作、上传电子报告； 建立客户端和硬件设备数据链接，转发配置命令和采集数据； 服务器配置 硬件配置：Intel至强E3-1225V6处理器，集成显卡，8G ECC内存，1T sata 7200rpm硬盘，支持Raid 0/1，千兆以太网口，标配DVD，标配250W单电源，windows server 2012 R2系统 |
5 | 客户端操作平台 | 只需1套 | 审请硬件设备、电子接线搭建实验电路、配置激励信号和电路参数、选择测试点、采集数据、操作虚拟测试仪表（信号源、万用表、示波器、逻辑分析仪等）实时测试、截取测试波形，设计电子报告等 |
八、实验内容
1、电路分析：万用表的使用、电路元件伏安关系的测量、基尔霍夫定律、线性电路特性研究（叠加、齐次、置换、互易）、线性有源单口网络等效电路及其参数的测定（戴维南、诺顿）、运算放大器与受控源特性研究、正弦稳态电路的研究、RC电路的频率响应及选频网络特性测试、串并联谐振电路、负阻抗变换器及其应用；
2、数电实验：门电路逻辑功能及测试；组合逻辑电路（半加器、全加器）；编码器与译码器；数据选择器；触发器及其功能转换；移位寄存器；组合电路中的竞争与冒险；
应用设计实验：逻辑门的应用；计数、译码与显示； MSI计数器的应用；双向移位寄存器应用；累加器的设计；格雷码与自然二进制码转换器； SRAM存储器； AD模数转换； DA数模转换；
课程设计：莫尔斯电码数发报器；动量程转换的数字频率计；8路彩灯控制器；十字路口的交通灯控制器；数字电子钟逻辑设计；四位二进制乘法器；
EDA实验：基于Quartus II基本库元件的原理图设计；基于Quartus II宏功能模块的原理图设计；基于原理图的计数器设计；用VHDL设计实现模8计数器；用VHDL设计实现常用组合逻辑电路；用VHDL设计常用时序电路
3、模拟电路：单级放大电路、两级放大电路、负反馈放大电路、射极跟随器实验；双端差模放大、单端差模放大、双端共模抑止实验；比例求和、微积分电路、电压比较、有源低通高通带阻滤波器实验；方波、占空比可调矩形波、三角波、锯齿波产生实验；集成电路RC正弦波振荡器、RC正弦波振荡器、LC振荡器及选频放大器实验；方波三角波变换电路实验；
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