电子设计小实验装置

A. 无线电相关电子小制作

我觉得刚开始就从收音机开始吧 一个6管收音机 简直可以把无线电基础知识串讲一遍了 或者是无线话筒 这两个一个发射电路一个接收电路 可以把无线电的基本知识覆盖了

B. 请你设计一个小实验验证磁场的存在

（1）①在通电导体的周围放置一个小磁针，观察小磁针N极指向； ②将电源的正负极对调，发现小磁针N极指向与原来相反． 说明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关． （2）“探究在电阻、通电时间相同的情况下，电阻产生的热量多少与电流大小的关系”的实验设计方案 步骤：①如图连接好实验装置； ②将该装置与电源、开关、导线、滑动变阻器串联； ③闭合开关，移动滑片至某一位置，读出电流表的示数，并测出时间t后煤油液面的高度差L 1 ，记入表格； ④移动变阻器的滑片，使接入电路中的电阻减小，读出电流表的示数，并测出相同时间t后煤油液面的高度差 L2 ，记入表格． ⑤继续移动变阻器的滑片，使接入电路中的电阻减小，读出电流表的示数，并测出相同时间t后煤油液面的高度差L 3 ，记入表格． 表格： 次数 时间（min） 电流（A） 电阻（Ω） 煤油的液面高度差 1         2         3        

C. 物理电学小制作

简单电动机的装置构造很简单（如下左图）：两个曲别针做支架、一节电池、一小块磁铁和一段铜丝绕成的线圈。将线圈放到支架上，电路就接通了，线圈欢快地转动起来（如下右图）。

做一个电动机就这么简单！最让人叫绝的是其中■换向器的省略。如果没有换向器，通以直流电的线圈在相邻的两个半周对称位置受到的力矩总是反向的，那么线圈就不能连续地转动。

但这个电动机用的方法是■使线圈只是在半个周期里通电，■另半周期里断电。实现的■方法是将线圈一端的引线上的绝缘漆全部刮掉，■另一端只刮掉了半个侧面。实验方法简单得出奇，却漂亮得令人叫绝。

D. 数字电路设计实验报告（5选1即可）

目录
1 设计目的 3
2 设计要求指标 3
2.1 基本功能 3
2.2 扩展功能 4
3．方案论证与比较 4
4 总体框图设计 4
5 电路原理分析 4
5.1数字钟的构成 4
5.1.1 分频器电路 5
5.1.2 时间计数器电路 5
5.1.3分频器电路 6
5.1.4振荡器电路 6
5.1.5数字时钟的计数显示电路 6
5.2 校时电路 7
5.3 整点报时电路 8
6系统仿真与调试 8
7.结论 8
参考文献 9
实验作品附图 10

数字钟

摘要：
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。目前，数字钟的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。
从有利于学习的角度考虑，这里主要介绍以中小规模集成电路设计数字钟的方法。
经过了数字电路设计这门课程的系统学习，特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习，我们已经具备了设计小规模集成电路的能力，借由本次设计的机会，充分将所学的知识运用到实际中去。
本次课程设计要求设计一个数字钟，基本要求为数字钟的时间周期为24小时，数字钟显示时、分、秒，数字钟的时间基准一秒对应现实生活中的时钟的一秒。供扩展的方面涉及到定时自动报警、按时自动打铃、定时广播、定时启闭路灯等。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。
1 设计目的
1．掌握数字钟的设计、组装与调试方法。
2．熟悉集成元器件的选择和集成电路芯片的逻辑功能及使用方法。
3．掌握面包板结构及其接线方法
4．熟悉仿真软件的使用。
2 设计要求及指标
2．1基本功能
1）时钟显示功能，能够正确显示“时”、“分”、“秒”。
2）具有快速校准时、分、秒的功能。
3）用555定时器与RC组成的多谐振荡器产生一个标准频率（1Hz）的方波脉冲信号。
2．2扩展功能
1）用晶体振荡器产生一个标准频率（1Hz）的脉冲信号。
2）具有整点报时的功能。
3）具有闹钟的功能。
4）……

3、方案论证与比较
本设计方案使用555多谐振荡器来产生1HZ的信号。通过改变相应的电阻电容值可使频率微调，不必使用分频器来对高频信号进行分频使电路繁复。虽然此振荡器没有石英晶体稳定度和精确性高，由于设计方便，操作简单，成为了设计时的首选，但是由于与实验中使用的555芯片产生的脉冲相比较，利用晶振产生的脉冲信号更加的稳定，同过电压表的测量能很好的观察到这一点，同时在显示上能够更加接进预定的值，受外界环境的干扰较少，一定程度上优于使用555芯片产生信号方式。我们组依然同时设计了555和晶振两个信号产生电路。（本实验报告中着重按照原方案设计的555电路进行说明）
4、 系统设计框图
数字式计时器一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。在本设计中555振荡器及其相应外部电路组成标准秒信号发生器，由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统。秒信号送入计数器进行计数，把累计的结果以‘时’、‘分’、‘秒’的数字显示出来。‘时’显示由二十四进制计数器、译码器、显示器构成，‘分’、‘秒’显示分别由六十进制计数器、译码器、显示器构成。其原理框图如图1.1所示。

5、电路原理分析

5.1数字钟的构成
数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路.由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定.在此使用555振荡器组成1Hz的信号。

数字钟原理框图（1.1）

5．1.1振荡器电路
555定时器组成的振荡器电路给数字钟提供一个频率为1Hz的方波信号。其中OUT为输出。

5.1.2时间计数器电路
时间计数电路由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器.

5.1.3分频器电路
通常，数字钟的晶体振荡器输出频率较高，为了得到1Hz的秒信号输入，需要对振荡器的输出信号进行分频。
通常实现分频器的电路是计数器电路，一般采用多级2进制计数器来实现。例如，将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768（ ），即实现该分频功能的计数器相当于15级2进制计数器。

5.1.4振荡器电路
利用555定时器组成的多谐振荡器接通电源后，电容C1被充电，当电压上升到一定数值时里面集成的三极管导通，然后通过电阻和三极管放电，不断的充放电从而产生一定周期的脉冲，通过改变电路上器件的值可以微调脉冲周期。

5.1.5数字时钟的计数显示控制
在设计中，我们使用的是74**160十进制计数器，来实现计数的功能，实验中主要用到了160的置数清零功能（特点：消耗一个时钟脉冲），清零功能（特点：不耗时钟脉冲），在上级160控制下级160时候通过组合电路（主要利用与非门）实现，在连接电路的时候要注意并且强调使能端的连接，其将影响到整一个电路的是否工作。

电路的控制原理如下：
秒钟由个位向十位进位：0000—0001—0010—0011—0100—0101—0110—0111—1000—1001实现个位的计数，采用的是置数的方式（利用RCO端口），当电路计数到1001的时候采用一个二输入与非门接上级输入的高位和低位输出作为下级的信号，实现了秒区的个位和十位的显示与控制。设计中注意到接的是一个与非门而不是与门，目标在产生一个时钟脉冲。实现正确的显示。
由秒区向分区的显示控制：
基本原理同上，在秒区十位向时区个位显示的时：0000—0001—0010—0011—0100—0101产生了六个脉冲的时候向下级输出一个时钟脉冲，利用的还是与非门，目标仍是实现正确的计时显示。
分区的显示及整体电路反馈清零：
当数值显示达到：23：59的时候要实现清零的工作，采用CLR清零的方式反馈清零。具体设计接出控制端的9，5，3，2用十六进制表示后高电平对应引脚接与非，将非门输出信号的值反馈给各个160芯片的清零端（CLR）既可以实现清零了。

5.2 校时功能的实现
当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正.通常,校正时间的方法是:首先截断正常的计数通路,然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端,校正好后,再转入正常计时状态即可.
根据要求,数字钟应具有分校正功能,因此,应截断分个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中.
在实验实现过程中使用的是通过开关（普通开关）来实现高低电平的切换，手动赋予需要的高低电平来实现脉冲的供给，将脉冲提供到所需要的输入（CLK）端口，实现校时，仿真过程中能够正常校时并且在校时的时候达到了预定的效果；而在我们进入实际电路连接的时候，利用开关（手控导线点触实现）来实现校时再不像仿真那样的精确了，原因分析是由于使用的是普通的开关同时利用的是手动的对CLK端口赋予脉冲信号，在实现手动生成脉冲信号的过程中产生了扰动，即相当于产生了多个的脉冲信号对需要的数码管进行校时，如此，并没有达到仿真的精确效果，但是在实验中通过改进电路的校时方式，不是用手触开关产生脉冲信号（如若需用手触则需要使用一个锁存器实现去抖动，才能够在脉冲生成时候不产生干扰的脉冲，实现正常的校时），而是使用信号发生器实现信号的提供，对需要校时的数码管在相对应的CLK端口提供脉冲信号实现校时，利用此方式实现校时则比手触开关方式效果要好。

5.3 报时的实现
报时功能的实现原理较为简单，即对所需要报时的输出量进行控制，并对控制产生的信号作为LED显示的信号源，电路连接中要注意到的是在实现LED显示的时候最好连接上一个保护电阻对LED灯器到保护的作用。例如我们的校时时间是 23：59，0010—0011—0101—1001；利用相应的门电路实现满足端口输出是上述条件的时候进行报时即可。

6、系统仿真与调试

7、结论
学贵以致用，通过几天的数字钟设计过程，将从书本上学到的知识应用于实践，学会了初步的电子电路仿真设计,虽然过程中遇到了一些困难，但是在解决这些问题的过程无疑也是对自己自身专业素质的一种提高。当最终调试成功的时候也是对自己的一种肯定。在当前金融危机大的社会背景下，能够增加自身砝码的不仅仅是一纸文凭证书，更为重要的是毕业生是否能够适应社会大潮流的需要，契合企业的要求即又较硬的动手操作及设计能力。此次的设计作业不仅增强了自己在专业设计方面的信心，鼓舞了自己，更是一次兴趣的培养，为自己以后的学习方向的明确了重点。
另外在这次实验中我们遇到了不少的问题针对不同的问题我们采取不同的解决方法，最终一一解决设计中遇到的问题。还有在实验设计中我们曾遇到多块芯片以及数码管损坏的情况造成了数字钟的显示没有达到预期的效果，或是根本不显示，通过错误排除最终确认是元件问题，并向老师咨询跟换元件最终的到解决。在我们曾经遇到不懂的问题时，利用网上的资源，搜索查找得到需要的信息。

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E. 设计一个简单的一次性完成实验的装置图，验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序是CH3COO

（1）醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序是CH₃COOH＞H₂CO₃＞C₆H₅OH，根据强酸制取弱专酸知，醋酸和碳酸属钠反应制取二氧化碳，二氧化碳和苯酚钠溶液反应制取苯酚，所以仪器的连接顺序是：
A→D→E→A→B→C→F，故答案为：A；B；C；F；
（2）碳酸钠和醋酸反应方程式为：Na₂CO₃+2CH₃COOH=2CH₃COONa+H₂O+CO₂↑，二氧化碳和苯酚钠溶液反应方程式为；
（3）醋酸易挥发，苯酚钠变浑浊，可能是醋酸与苯酚钠反应，应设计一个装置除去CO₂中混有的醋酸蒸气，所以该同学说的有道理，应在锥形瓶和试管之间加一个盛NaHCO₃溶液的洗气瓶，除去CO₂中混有的醋酸蒸气，
故答案为：该同学说的有道理，应在锥形瓶和试管之间加一个盛NaHCO₃溶液的洗气瓶，除去CO₂中混有的醋酸蒸气．

F. 电子所带的电荷量（元电荷）最先是由密立根通过油滴实验测出的．密立根设计的实验装置如图所示．一个很小

G. 做电子设计（小电路板）需要用到加热，降温，加湿，除湿设备，具体该怎么办

很简单啊，
自己做印刷电路板，得分高，是最后确定线路和参数后才能够定局。中国人的模拟电路水平十分垃圾，没有几个人能够直接一次，不修改，就做到最佳状态。
用万用板，得分低，快捷，方便调试，用于开头工作。
用万用板，切记，一定要采购双面孔金属化的！！！！！！而且是进口基板，就是环氧树脂浸渍压制的玻璃纤维板，进口板的基板是白色的，略微带蓝色，半透明，
国产板都泛黄。
生产双面孔金属化万用板的工厂很少，市场上也很少出售，你的学校如果钱多的话，最好预先定制！！！
普通的万用板是单面的，焊盘一拉就掉了，甚至烙铁一上去，焊盘就脱落了，就更不要说焊接元器件和导线了。
导线应该用进口的！！！高档的店铺才有进口导线出售。
可以到香港去购买，也可以到有洋垃圾线材的店铺购买。
进口线材的铜材质量好，容易上锡，
不少进口线材是镀银的，甚至有纯银导线。
有条件的学校，应当向天津709厂订购，或者向芜湖特种电缆厂订购。
前者是改革开放前，四机部最重要的军工材料生产企业，就是生产7专产品的企业。
芜湖厂，是这几年才崛起的新厂，也是向军工企业供货的。
好的线材，就要配套好的剥线钳，起码要台湾生产的剥线钳。
进口的普通塑料绝缘导线，塑料层的软化温度比国内的线材的塑料层要高许多，
不适合用烙铁去烫去线头的塑料绝缘保护层。
焊锡也要用好的，一般挑选香港企业生产的，最好是进口的。
不要用环保焊锡的，其熔点高，浸润性很差，焊点也不美观，焊点不明亮和不圆润，容易虚焊。
那些专业的人士，都用“电解锡”（实际熔炼工艺绝大多数不是电解提纯的），不用从电子整机生产企业焊接工作台上废弃的锡渣、拆解洋垃圾剩下的焊锡而回炉熔炼的焊锡。
烙铁头也要用进口的，现在大学和电子整机生产企业、维修手机的店铺、维修平板计算机主板的店铺、维修笔记本计算机主板的店铺、维修台式计算机主板的店铺，他们的烙铁头都十分垃圾，
尤其是那些号称“长寿命。确保焊接百万焊点”的国产烙铁头和焊接工作台成套设备。
进口烙铁上，所有的配件质量都十分高，有条件就整套购买。
有的大学，从大学一年级就开始培训学生，就奔着几年后的比赛而去，
逐步淘汰培训的学生。
人家都制造了许多与基本比赛项目相关的各种模块，完全通过了调试和验证，
到了比赛的时候，就选择合适的，去修改！！！！！
做印刷电路板，是基本功，平时就经常训练。
什么排版软件，打印腐蚀的布线图案，腐蚀试验，经常要练习地。
国内也仿制国外的业余制造印刷电路板的套件，
用挡光的包装材料，包裹着涂了感光胶的印刷电路板，就是光屏蔽包装。
使用的时候，在卖家提供的半透明的拷贝纸上，打印图形，注意图形方向，
用玻璃板压在印刷电路板上，注意掌握曝光时间，从感光膜的变色程度，就可以掌握曝光时间，这得反复练习，最后通过腐蚀结果对比才能够掌握。
也有打印反转的图形，直接将打印在纸上的图形，用烫斗，热转印在印刷电路板上，然后去掉纸张，直接去腐蚀，这也得反复练习。
历史上，是用进口的油漆笔，手工绘制布线到印刷电路板上。用现在国内仿制的油性笔、记号笔，也可以，这种笔分为水性墨水盒油性墨水两种，只能用油性的，否则以下腐蚀液，笔迹就消失了。判断的方法，是购买以前，打开笔帽，闻一下，有溶剂气味的就是油性的，无味的就是水性的。水性的笔，写字迹在物体表面，稍微等一下，就能够用手擦掉，而油性的笔迹不容易擦掉。油性的笔迹用酒精、天那水就能够擦掉，这是腐蚀结束以后的事情了。
更早一些的传统技艺，是用小楷毛笔，主要是选择硬的狼毫笔，而不是软的羊毛笔，蘸上“大油”，最普通、最古老的品种的小罐油漆，可以撬开盖子的那种，而不是喷漆，手绘布线在印刷电路板上。现在能够写小楷毛笔字的人稀少，这一步难了一些，而且腐蚀以后，油漆痕迹只能用有毒的溶剂擦除，溶剂的种类就不介绍了，要被投诉地。油漆要适当地晾干或者烘干。
俺过去的加工方法，是完全的手工雕刻印刷电路板，标准是用篆刻的刀具，磨成刃口宽度一毫米上下的平口。因为校方历来都断绝俺的工作经费，所以，俺一直是用手工锯片，就是五金店里面
我 国 的 教 育 体 制 是 个 垃 JI 吗 ?
各国有自己的环境和文化传统，不能一概而论。美国麻省理工的教材、课件在网上无偿公布，全球华人也义务在翻译，谁都可以去学，可以考试合格的人呢就多了去啦，有几个国家能像他那样呢？
本人过去经常深入学生宿舍，免费指导学生学习模拟电路，并且自费购置元器件、材料、液晶显示板、计算机给他们进行实验，免费辅导他们建立数学模型，免费指导他们撰写发明专利文件。
一般的实验问题，当场指导他们自己动手解决。即使对于家境过得去的学生，也曾经提供不需偿还的现金支持。
如果学生是真的是对这行感兴趣，有什么想知道的，有什么疑惑，遇到什么无法解决的问题，只管来问我，只要本人知道的、有亲身经历经验的，我知无不言、言无不尽，我都毫无保留地立即予以解答。
一直想开个免费视频网站，免费指导全国同学，校方严格禁止本人使用计算机、示波器、服务器，完全没有工作空间。
因此而得罪了胡蒋军述，
被迫下**岗后依然坚持不懈。
都有出售的，长度313毫米，宽度10毫米，厚度0.5毫米，掰断了，直接使用断口，有时将端口磨成45度角。雕刻结束后，用砂纸打磨线条的边缘凸起的毛刺。
现在，俺都用孔金属化的万用电路板，缺点是贴片集成电路得有过渡板，加宽引出线的间距。
现代的印刷电路板的制造，已经是精密机械装备决定胜负的领域。中国载人航天设备的印刷电路板就是用进口设备制造出来的。这些基础制造装备，中国永远无法做到老外同一时代的高水准。在台湾仿制机械刻板机以后，大陆企业在十多年前就已经跟着仿制了，就是用传统的刻字刀、雕刻刀，外形是半圆柱的刀具，雕刻印刷电路板。主要是供大学的学生使用，供一些企业做样板使用。大学购买这种设备，无非就是赚点回扣，教师是不进实验室，不用刻板机的。不是听话的学生，也不能去使用，都闲置在那里。这种设备，加工电路板的速度，比手工复印、曝光、腐蚀都要快。比赛模块嘛，那些出题的人都是老狐狸、人精，对于中国的国情十分熟悉，市场上现成的模块不容易直接使用，而且这些模块不是学生在比赛以前自己从底层开始设计和制造的，生产企业为了商业目的又要保密，甚至密封，学生临场比赛的时候，无从下手去修改模块。作为学生的比赛，国内外都提倡用分立元器件搭建功能模块。所以，当今中国不是要攻尖端技术，不是要自制微弱信号的检测仪器，例如什么n级别、P级别的物理量测量；什么电磁炮、飞机电磁弹射的极限条件工作的设备，能够普遍掌握基础单元电路和组合的模块设计、调试、制造工艺，就已经是谢天谢地了。其实，涉及到微弱信号处理、强功率电力设备，中国都得全面进口基础材料和器件，无法依靠中国的基础制造产业。

H. 求一则适合小学生的电子科技制作

中学生科技网啊 www.zxskj.com 科技小制作内容多啊

科技小制作肯定要有一定的科学含量的。所以我建议你做一个简易验电器：
1.我们知道通常我们的抽屉里会发现一些旧电池，但是我们也不知道还有没有电，如果放进用电器来检验很麻烦而且无法知道它电剩余量。所以，你可以做一个小验电器。
方法简单如下：使用一个小灯泡，很小的那种（像挂坠或玩具灯上的，五金店都有卖）。然后用两根细漆包线分别连接灯上。两根线的另一端分别用于接你要检验的电池的正负极。根据小灯泡的亮度，就可以判断电池的电量了。

2.拿把破雨伞，把布拆掉，拿一条电线，一头接电视或收音机，一头接到伞上面，就是一个好好的信号接受器。你想专业一点就在伞上面多绕几圈铁丝就行了。这是最省钱，快捷的方法，只是有点搞笑。

3将一根火柴和一根缝被的大针并在一起，用包香烟的铝箔将它们紧紧地包裹起来，再将有火柴头的一端的铝箔弯折过来密封捻紧。然后在靠近尾部的地方装上定向尾翼，把针拔出，就成了一个很简单的反冲火箭。
实验时，把小火箭放在铁丝架上，点燃一根火柴，对准铝箔筒包有火柴头的部位加热。当温度升高到火柴头的燃点时，箔里的火柴匣被点燃，使周围的空气急剧膨胀，气体从尾口高速喷出。由于反冲作用，火箭筒便从架上向前飞了出去。
如果在铝箔中包两根头对头放置的火柴，两端都不封闭。将它放在上，从中部加热。当筒内火柴点燃后，气体从两头喷出，铝箔筒仍停留在架上，从而说明了系统的动量守恒.

4把两个同样的量角器在圆心处铆合并能灵活转动，把上面的量角器沿右端挫一个长l厘米的缺口,量角时，让它的张开与待测角的两条边重合，缺口所指示的刻度就是这个角的度数;画角时，先将缺口对准规定刻度，再沿张开处画两条射线就完成了。这种量角器还能测立体物(如螺帽)的角度。
因这种量角器使用时形似剪刀，我们把它叫“剪刀式量角器”。

5
我把我同学当年的小制作推荐给你吧。
他做的是个电子小天平模型，注意，这是个模型，只能称量很轻的物体，比如说两个小纸屑。制作需要的材料是：一块木板（最好薄一点，不要太大），一个垫圈，曲别针，锥子，电烙铁，几根导线，两个发光二极管，一节电池。这些材料都很好找，发光二极管如果没有的话可以去电子市场买到，很便宜的。
制作过程是这样的：在木板中间用锥子转一个小孔，将一个曲别针弯成勾形，与木板垂直的通过小孔固定在木板上，勾上能挂住垫圈就可以。然后取两枚曲别针，将其一半拉直，只保留一个拐弯，实际上拉直的部分就是天平的臂，剩下弯曲的部分就是托盘。另一个曲别针也做同样的操作。然后将两枚曲别针和垫圈焊在一起，垫圈在中间，曲别针要成一条直线。然后将垫圈挂到勾上，调整勾与木板的距离，大约3mm即可。然后在两个托盘下固定两枚曲别针，曲别针旁边准备用发光二极管作指示灯。在木板下面设立电路，天平就相当于单刀双掷开关。这个电路就相当于两个回路，共用一个电源，两个发光二极管。只要左边沉，左边的托盘就会和他下面的别针连通，从而电路接通，二极管发光；若两边重量相等，电路不通，两个二极管均不亮。

补充了一些 希望你能满意！
最后祝你制作成功，心情愉快！

I. 设计一个简单的一次性完成的实验装置，验证乙酸，碳酸和苯酚溶液的酸性强弱

装置是一套二氧化碳气体发生装置（分液漏斗和圆底烧瓶，底部有酒精灯）和三版个试管，用权导管相连接
在圆底烧瓶中加入乙酸，分液漏斗中加入饱和碳酸钠溶液
在第一个试管中加入澄清的石灰水，第二个试管中加入苯酚钠，第三个试管中加入澄清的石灰水
打开酒精灯和分液漏斗活塞，让饱和碳酸钠溶液流入圆底烧瓶，制取二氧化碳
让二氧化碳沿导管依次进入三个试管中。
现象：第一个试管中澄清石灰水变浑浊（证明产生二氧化碳）
第三个试管中澄清石灰水在一段时间内不变浑浊（证明二氧化碳被苯酚钠吸收，证明碳酸与苯酚钠反应，证明碳酸酸性强于苯酚）
加热目的：降低二氧化碳溶解度，便于二氧化碳的溢出
饱和碳酸钠作用：用于制取二氧化碳（若用碳酸氢钠，反应过于激烈，故使用碳酸钠）

J. 求一篇3000字的实验报告。实验题目：应用传感器设计电子秤

随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统
本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。

在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的同时，计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回答令，表示该袋装料结束，可进行下袋的装料称重。
图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动，直到装有料的电子称下面，传送带停止运动，电磁线圈2通电，电子称料斗翻转，使料全部倒入箱子或袋子中，当料倒完，传送带马达再次通电，将装满料的箱子或袋子移出，并保护传送带继续运行，直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源，与此同时，电子称料箱复位，电磁线圈1通电，漏斗给电子秤自动加料，重量由微机控制，当电子秤中的料与给定值相等时，电磁线圈1断电，弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时，这个过程可以持续不断地进行下去。必要时，＊作人员可以随时停止传送带，通过拔码盘输入不同的给定值，然后再启动，即可改变箱或袋中的重量。

本系统选用不同的传感器，改变称重范围，则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。
2．传感器在商用电子秤中的应用
目前，商用电子计价秤的使用非常普及，逐渐会取代传统的杆称和机械案秤。电子计价秤在秤台结构上有一个显著的特点：一个相当大的秤台，只在中间装置一个专门设计的传感器来承担物料的全部重

量，如图3所示。常用的电子计价秤传感器的结构如图4所示，其中图4（a）为双连椭圆孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部上平面的两个螺孔紧固；图4（b）为梅花型四连孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部侧面的三个螺孔坚固，中间支杆上粘贴补偿用的应变片。这两种形式的传感器，在计价秤中用得最多。图4（c）为三梁式弯曲弹性体，采样弯曲应力，对重量反应敏感，宜用来制作小称量计价秤。图4（d）为三梁式剪切弹性体，采样中间敏感梁的剪切应力，宜用来制作几百公斤称量范围计价秤。

用这些复梁型高精度传感器来支承一个大的称重平台，被称重物又可能放置在任何称台的任意位置上，必然会产生四角示值误差，对图4（a），（b）两种结构形式的传感器，可通过锉磨的形式进行角差修正。对图4(c)，(d)，它有上下两根局部削弱的柔性辅助梁，使传感器对侧向力、横向力和扭转力矩具有很强的抵抗能力，可以通过锉磨辅助梁的柔性部位来调整传感器的灵敏系数和四角误差。图5为一种商用电子计价秤的电路框图。传感器采用的是图4（b）所示的梅花型四连孔结构，该秤具有置零、自动清除单价、零位自动跟踪、自动去皮、次数累计和金额累计、打印输出等功能，7段绿色荧光数码管显示，使用十分方便。
采用CHBL3型号S型双连孔弹性体称重传感器制作的便携式家用电子手提秤的原理图，由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示四部分组成。图中，E为9V的叠层电池，R1-R4是称重传感器的4个电阻应变片，R5、R6与W1组成零点调整电路。当载荷为零时，调节RW1使液晶显示屏显示为零。A1，A2为双运放集成电路LM358中的两个单元电路，组成了一个对称的同相放大器，A/D转换器采用ICL7106双积分型A/D转换器，液晶显示采用3 1/2液晶显示片。该电子秤精度高，简单实用，携带方便。
称重传感器是一种高精度的传感器，必须按规定的规格使用。若不按规定的规格使用，不仅不能发挥称重的作用，而且容易损坏，尤其是绝对不准超过负荷安全值使用。

对于因温度变化对桥接零点和输出，灵敏度的影响，即使采用同一批应变片，也会因应变片之间稍有温度特性之差而引起误差，所以对要求精度较高的传感器，必须进行温度补偿，解决的方法是在被粘贴的基片上采用适当温度系数的自动补偿片，并从外部对它加以适当的补偿。
非线性误差是传感器特性中最重要的一点。产生非线性误差的原因很多，一般来说主要是由结构设计决定，通过线性补偿，也可得到改善。
滞后和蠕变是关于应变片及粘合剂的误差。由于粘合剂为高分子材料，其特性随温度变化较大，所以称重传感器必须在规定的温度范围内使用。
在露天下使用传感器，还应考虑阳光直射产生的温度影响和风压的影响。