电气工程补充实验室
电气工程补充实验室为学生提供7个实验室，旨在跨越典型的四年电气工程本科课程的多个课程。这些实验室旨在展示模拟发现工作室如何通过提供一种方式，让学生在家中进行实验和使用硬件，而无需在专用实验室期间完成一个实验室的压力，从而用于补充现有的实验室设置。这些实验并不涵盖整个学期的主题;相反，他们向教师提供了一些关于如何将模拟发现工作室集成到他们自己的课程中的想法，以便给学生一个更全面的工程体验。
根据这些指导，学生将学习各种电路和电子应用背后的理论，将完成模拟，创建和测试特定电子应用电路的练习，并将熟练使用模拟发现工作室，Multisim Live，和LabVIEW社区在家里进行电路和电子实验。
先决条件
注意:要访问Multisim Live，需要NI帐户。
注意:波形的建立过程可以在波形入门指南．通过安装WaveForms，将安装Digilent WaveForms Runtime，这是WaveForms VIs所需要的。
注意:下载LabVIEW需要NI帐户。LabVIEW社区的入门指南可以在LabVIEW社区入门．
注意:关于WaveForms VIs的安装和使用的详细指南可以在这里找到:开始使用LabVIEW和测试和测量设备．LINX的安装类似于WaveForms VIs的安装。
详细的需求
请参阅个别实验室了解更多细节。
- 实验1:RC电路
- 实验2:主动和被动过滤器
- 实验3:放大器频率响应
- 实验4:全波整流器
- 实验五:振幅调制与解调
- 实验6:UART串行通信
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Arduino UNO，或其他LINX兼容的微控制器
- 实验室7:SPI通信
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Arduino UNO，或其他LINX兼容的微控制器
包括课程实验室
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这个实验室涵盖了。的基本特征钢筋混凝土电路，包括直流和交流分析，仿真和实验。学生将学习控制电容器充放电的方程式钢筋混凝土电路时间常数，并介绍使用钢筋混凝土低通和高通滤波器电路。高级学生可以在实验室的基础上挑战自己，设计带通和带阻钢筋混凝土过滤器。
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本实验向学生介绍滤波器的基本术语和特性，如滤波器斜率、通频带、阻频带和截止频率。学生将学习无源和有源滤波器以及高阶无源滤波器的滤波器传递函数，并通过模拟和构建这些电路应用他们的知识。高级学生可以通过探索高阶有源滤波器实现(如Chebyshev和Butterworth)以及这些实现如何最大化不同的滤波器特性来挑战自己。
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本实验向学生介绍设计电路时频率响应的重要性。学生将研究两个放大器电路的频率响应，一个是晶体管电路，另一个是运算放大器电路。通过比较它们的频率响应如何不同，同时仍然提供相同的总体功能，学生将了解不同的输入频率范围如何影响设计考虑。先进的学生可以挑战自己研究高速运算放大器，并将他们的设计和规格与常规运算放大器进行比较。
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本实验指导学生建立全波桥式整流器，并探索二极管的V-I特性。学生将首先模拟和构建整流器，以获得对整流器的目的的理解。然后，学生将使用LabVIEW来探索整流器的各个组件，以可视化和理解这些组件如何限制其操作范围。高级学生可以探索在整流器中使用二极管时克服阈值电压限制的方法，或学习更多有关编程实践和用户友好性的知识。
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本实验向学生介绍与调幅及解调有关的通讯理论。学生将探索振幅调制背后的数学理论，并使用模拟发现工作室可视化振幅调制在时间和频率域的效果。然后，学生将使用LabVIEW编程一个AM解调器，并使用它来探索和可视化调制系数对解调信号质量的影响，以及不同参数(如开窗和平均)对快速傅里叶变换(FFT)的影响。高级学生可以挑战自己，建立一个系统，以发送数据之间的两个模拟探索工作室或建立一个模拟AM解调器。
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本实验允许学生使用微控制器(如Arduino UNO)作为发射器，模拟发现工作室作为接收器来探索串行通信的基础知识。学生将探索和可视化不同因素(如波特率和端部)对串行通信的影响。高级学生可以挑战自己，建立一个多设备发送和接收系统，或研究解码信号从二进制到十进制值。
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这个实验允许学生探索使用串行外围接口(SPI)总线的通信。学生将学习使用微控制器(如Arduino Uno)作为SPI主控制器和模拟发现工作室作为SPI从控制器的SPI通信的基本理论。使用LabVIEW，学生将能够可视化的奴隶选择，时钟，和莫西人并学习如何从这些行中提取消息。高级学生可以通过修改他们的代码来编码和解码来挑战自己美国信息交换标准代码信号或增加一层加密以保护数据不受不想要的观察者。
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