電工電子技術EDA 仿真實驗 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王廷纔，趙德申 編

圖書標籤:

• 電工技術
• 電子技術
• EDA
• 仿真實驗
• 電路分析
• 電路設計
• Proteus
• Multisim
• LabVIEW
• 電子電路

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111119869

版次：1

商品編碼：10348874

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 高等職業技術教育機電類專業規劃教材

開本：16開

齣版時間：2010-08-01

用紙：膠版紙

頁數：273

正文語種：中文

內容簡介

　　 《電工電子技術EDA仿真實驗》是高職高專機電類專業規劃教材，是根據高職高專電工基礎和電子技術基礎教學大綱有關實驗教學的要求編寫的，可作為相關學校電子工程、電氣工程和機電技術專業教科書，亦可供從事電工、電子技術設計和應用的科技人員和大中專學生參考。 EDA已成為高校教學的熱點，Multisim2001是知名的EDA軟件EWB5.0的升級版。《電工電子技術EDA仿真實驗》第一章至第七章詳細介紹瞭Multisim2001軟件的功能和基本操作方法，第八章至第十章為采用Multisim2001進行電工電路、模擬電子技術和數字電子技術仿真實驗的指導書。為方便教學，每章後附有思考題。全書內容新穎、結構閤理、條理清晰、通俗易懂、圖文並茂，書中列舉瞭大量應用範例，便於讀者自學。

目錄

前言
第一章 Multisim2001概述
第一節 Multisim2001的基本功能及安裝
第二節 Multisim2001的窗口界麵
第三節 Multisim2001的菜單命令
第四節 Multisim2001使用入門
思考題

第二章 Multisim2001的器件庫
第一節 電源庫
第二節 基本元器件庫
第三節 二極管庫
第四節 晶體管庫
第五節 模擬集成器件庫
第六節 TTL器件庫
第七節 CMOS器件庫
第八節 其他數字器件庫
第九節 混閤芯片庫
第十節 指示器件庫
第十一節 混雜器件庫
第十二節 控製部件庫
第十三節 射頻器件庫
第十四節 機電類器件庫
思考題

第三章 元器件創建和編輯
第一節 元器件符號編輯器
第二節 編輯元器件
第三節 創建元器件
第四節 元器件庫管理
思考題

第四章 電路原理圖的設計
第一節 編輯窗口界麵的設置
第二節 放置元器件
第三節 連接綫路
第四節 子電路
第五節 文字編輯
思考題

第五章 Multisim中儀器儀錶的使用
第一節 電壓錶的使用
第二節 電流錶的使用
第三節 數字萬用錶的使用
第四節 函數信號發生器的使用
第五節 功率錶的使用
第六節 示波器的使用
第七節 掃頻儀的使用
第八節 字信號發生器的使用
第九節 邏輯分析儀的使用
第十節 邏輯轉換儀的使用
第十一節 失真分析儀的使用
第十二節 頻譜分析儀的使用
第十三節 網絡分析儀的使用
思考題

第六章 電路仿真分析
第一節 電路仿真基本原理及參數設置
第二節 直流工作點分析
第三節 交流分析
第四節 瞬態分析
第五節 傅裏葉分析
第六節 噪聲分析
第七節 失真分析
第八節 直流掃描分析
第九節 靈敏度分析
第十節 參數掃描分析
第十一節 溫度掃描分析
第十二節 極點-零點分析
第十三節 傳遞函數分析
第十四節 最壞情況分析
第十五節 濛特卡羅分析
第十六節 批處理分析
第十七節 用戶自定義分析
第十八節 RF電路分析
第十九節 仿真過程的收斂和分析失效問題
思考題

第七章 仿真分析結果顯示與後處理
第一節 仿真分析結果顯示處理
第二節 後處理操作
第三節 産生元器件報錶
第四節 仿真信息輸齣
思考題

第八章 電工基礎仿真實驗
實驗8.1 歐姆定律
實驗8.2 基爾霍夫電壓定律
實驗8.3 基爾霍夫電流定律
實驗8.4 直流電路的電功率
實驗8.5 直流電路節點電壓分析
實驗8.6 直流電路網孔電流分析
實驗8.7 戴維南和諾頓等效電路
實驗8.8 電容器充電和放電
實驗8.9 電感串聯和並聯
實驗8.10 碰c電路的過渡過程
實驗8.11 交流電壓和電流的有效值
實驗8.12 感抗和容抗
實驗8.13 串聯交流電路的阻抗
實驗8.14 並聯交流電路的導納
實驗8.15 交流電路的功率和功率因數
實驗8.16 交流電路基爾霍夫電壓定律
實驗8.17 交流電路基爾霍夫電流定律
實驗8.18 交流電路節點分析
實驗8.19 交流電路網孔分析
實驗8.20 交流電路的戴維南定理
實驗8.21 三相電路
實驗8.22 三相電路功率測量

第九章 模擬電子技術仿真實驗
實驗9.1 半波整流電路
實驗9.2 橋式整流濾波電路
實驗9.3 NPN晶體管分壓偏置電路
實驗9.4 單管放大電路
實驗9.5 兩級阻容耦閤放大器
實驗9.6 乙類推挽功率放大器
實驗9.7 結型場效應晶體管偏壓電路
實驗9.8 結型場效應晶體管共源放大器
實驗9.9 差動放大器
實驗9.10 串聯電壓負反饋放大器
實驗9.11 反相比例運算放大器
實驗9.12 加法電路
實驗9.13 積分電路和微分電路
實驗9.14 比較電路
實驗9.15 文氏橋振蕩器
實驗9.16 有源帶通濾波器
實驗9.17 直流穩壓電源

第十章 數字電子技術仿真實驗
實驗10.1 與非門和或非門
實驗10.2 異或門和同或門
實驗10.2 組閤邏輯電路
實驗10.2 組閤邏輯電路的測試
實驗10.2 RS和D觸發器
實驗10.2 單穩態觸發器和多諧振蕩器
實驗10.2 D／A轉換器
實驗10.2 A／D轉換器
附錄
附錄A 常用邏輯符號新舊對照錶
附錄B 74係列TTL國內外型號對照錶
附錄C 常用CMOS(CCA000係列)數字集成電路國內外型號對照錶
附錄D 常用運算放大器國內外型號對照錶
參考文獻

前言/序言

　　職業教育指受教育者獲得某種職業或生産勞動的職業道德、知識和技能的教育。機電行業的職業技術教育是培養在生産一綫的技術、管理和運行人員，他們主要從事成熟的技術和管理規範的應用與運作。隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，生産領域的技術含量在不斷提高。用人單位要求生産一綫的技術、管理和運行人員的知識與能力結構與之適應。行業發展的要求促使職業技術教育的高層次——高等職業教育蓬勃成長。
　　高職教育與高等工程專科、中專教育培養的人纔屬同一類型，都是技術型人纔，畢業生將就業於技術含量不同的用人單位。高等職業教育的專業設置必須適應地區經濟與行業的需求。高等職業教育是能力本位教育，應以職業分析入手，按崗位群職業能力來確定課程設置與各種活動。
　　機械工業齣版社齣版瞭大量的本科、高工專、中專教材，其中有相當一批教材符閤高等職業教育的需求，具有很強的職業教育特色，在此基礎上這次又推齣瞭機械類、電氣類、數控類三個高職專業的高職教材。
　　專門課程的開發應遵循適當綜閤化與適當實施化。綜閤化有利於破除原來各種課程的學科化傾嚮，刪除與崗位群職業能力關係不大的內容，有利於刪除一些陳舊的內容，增添與崗位群能力所需要的新技術、新知識，如微電子技術、計算機技術等。實施化是課程內容要按培養工藝實施與運行人員的職業能力來闡述，將必要的知識支撐點溶於能力培養的過程中，注重實踐性教學，注重探索教學模式以達到滿意的教學效果。
　　本教材傾注瞭眾多編寫人員的心血，他們為探索我國機電行業高職教育作齣可貴的嘗試。今後還要依靠廣大教師在實踐中不斷改進，不斷完善，為創建我國的職業技術教育體係而奮鬥。

電工電子技術EDA仿真實驗 前言 在飛速發展的當今社會，電子技術的應用已滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機、電腦到工業自動化、航空航天，無不閃耀著電子技術的智慧之光。掌握紮實的電工電子技術基礎，並熟練運用現代EDA（Electronic Design Automation）仿真工具進行電路設計與驗證，已成為一名優秀工程師的必備技能。 本書並非對“電工電子技術EDA仿真實驗”這一特定書名的簡單羅列或概括，而是旨在為讀者提供一個廣闊的視角，深入探索電工電子技術的精髓，並展現EDA仿真在現代電子設計流程中的核心地位及其強大的應用潛力。我們將從基礎理論齣發，逐步引導讀者深入理解各類電子元器件的工作原理，學習構建復雜電路的設計思路，並通過EDA仿真工具的實踐，將理論知識轉化為實際的設計能力。 第一篇：電工電子技術基礎理論的基石 本篇內容將為讀者構建堅實的電工電子技術理論基礎，這是進行任何高級電路設計和仿真工作的根基。我們將從最基本的概念入手，循序漸進，力求清晰透徹。 直流電路分析： 基本概念： 介紹電荷、電流、電壓、電阻等基本概念，以及歐姆定律、基爾霍夫定律等普適性定律。深入講解電路的串聯、並聯、混聯連接方式，以及如何運用這些定律分析和計算簡單直流電路的電流、電壓和功率。 節點電壓法與網孔電流法： 講解更加係統和通用的電路分析方法，如節點電壓法和網孔電流法，使其能夠解決任意復雜直流電路的分析問題。 實際元器件的特性： 探討實際電阻、電容、電感等元器件的非理想特性，如電阻的溫度係數、電容的漏電阻和等效串聯電阻（ESR）、電感的漏磁和飽和特性等，並分析這些特性對電路性能的影響。 交流電路分析： 正弦穩態分析： 引入相量概念，將復雜的正弦穩態分析轉化為代數運算，深入講解阻抗、導納的概念，以及RLC串並聯電路的諧振現象和應用。 功率分析： 區分有功功率、無功功率和視在功率，講解功率因數及其提高方法，以及三相交流電路的基本原理和分析方法。 瞬態分析： 探討交流電路在開關動作或信號變化時的瞬態響應，理解電容和電感在電路動態過程中的儲能和釋能作用。 半導體器件及其應用： 二極管： 詳細介紹PN結的形成與特性，不同類型二極管（整流二極管、穩壓二極管、發光二極管、肖特基二極管等）的結構、工作原理和應用。講解二極管在整流、穩壓、信號隔離等方麵的作用。 三極管（BJT）： 深入剖析雙極結型三極管（BJT）的結構、工作區域（放大區、截止區、飽和區）以及其作為電流放大器的原理。學習BJT的各種基本放大電路（共發射極放大電路、共集電極放大電路、共基極放大電路）的分析與設計。 場效應管（FET）： 講解結型場效應管（JFET）和MOS場效應管（MOSFET）的工作原理，理解其電壓控製特性。分析MOSFET作為開關和放大器的優勢，並介紹其在數字電路和低功耗設計中的廣泛應用。 集成運放： 深入研究集成運算放大器（Op-amp）的理想模型與實際模型，掌握其差分輸入、虛短、虛斷等特性。學習其在反相比例、同相比例、加法、減法、積分、微分等各種經典應用電路的設計與分析。 數字電子技術基礎： 數製與編碼： 介紹二進製、十進製、十六進製等數製之間的轉換，以及BCD碼、ASCII碼等常見編碼。 邏輯門電路： 講解基本邏輯門（與門、或門、非門）的真值錶和邏輯功能，以及它們組閤形成的與非門、或非門、異或門等。 組閤邏輯電路： 學習如何分析和設計組閤邏輯電路，如編碼器、譯碼器、多路選擇器、數據分配器等，並介紹其在數據處理和控製係統中的應用。 時序邏輯電路： 講解觸發器（SR觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器）的工作原理和狀態轉換，以及寄存器、計數器等基本時序邏輯模塊的構成和功能。 常用集成芯片： 介紹一些經典的TTL和CMOS係列數字集成芯片，如74係列和4000係列，並講解其在實際電路設計中的應用。 第二篇：EDA仿真技術的核心魅力 本篇將聚焦EDA仿真技術，揭示其在現代電子設計中的不可替代的作用，並引導讀者掌握實際的仿真操作與技巧。 EDA仿真概述： EDA的定義與發展： 介紹EDA（Electronic Design Automation）的概念，以及其在電子産品設計周期中的關鍵作用，從概念到原型再到最終産品的轉化。 仿真在電子設計中的意義： 詳細闡述為何需要仿真，包括降低設計成本、縮短研發周期、提高設計可靠性、優化性能、實現復雜功能驗證等。 主流EDA仿真工具介紹： 簡要介紹當前市場上主流的EDA仿真軟件，如Altium Designer, PSpice, Multisim, LTspice, Eagle, KiCad等，並根據其側重點（原理圖仿真、PCB設計、FPGA設計等）進行區分。 電路原理圖仿真： 創建與編輯原理圖： 學習如何在仿真軟件中創建新的工程，繪製電路原理圖，包括元器件的添加、連接、屬性設置等。 元器件庫的管理與擴展： 講解如何管理和使用仿真軟件自帶的元器件庫，以及如何導入第三方元器件模型，甚至創建自定義元器件模型。 仿真模型的理解： 深入理解不同元器件的仿真模型，如理想模型、行為模型、參數化模型、SPICE模型等，並瞭解模型精度與仿真速度之間的權衡。 仿真類型： 詳細介紹各種常用的仿真類型： 工作點分析（Operating Point Analysis）： 求解直流穩態下的電路各點電壓和電流。 直流掃描分析（DC Sweep Analysis）： 分析電路參數（如電源電壓、電阻值）變化對輸齣特性的影響。 瞬態分析（Transient Analysis）： 模擬電路在時域上的動態響應，觀察信號隨時間的變化，是理解電路動態行為的關鍵。 交流分析（AC Analysis）： 模擬電路在不同頻率下的幅度和相位響應，是分析濾波器、放大器等頻率特性的重要手段。 噪聲分析（Noise Analysis）： 評估電路中的噪聲對信號的影響。 傅裏葉分析（Fourier Analysis）： 將時域信號分解為頻譜成分，分析信號的頻率特性。 仿真結果的解讀與分析： 學習如何查看和解讀仿真生成的各種波形圖、錶格數據，並從中提取關鍵信息，判斷電路設計是否滿足預期。 錯誤與異常的處理： 講解在仿真過程中可能齣現的錯誤信息，如模型不收斂、參數超齣範圍等，並提供相應的排查和解決思路。 PCB設計與仿真（簡要提及）： PCB布局布綫： 簡要介紹PCB（Printed Circuit Board）設計流程，包括原理圖到PCB的轉換，元器件的布局，導綫的繪製，過孔的使用等。 PCB集成仿真： 提及部分EDA工具支持在PCB設計過程中進行信號完整性、電源完整性等高級仿真，以評估實際布綫對電路性能的影響。 第三篇：實驗與實踐——理論與工具的融閤 本篇將通過一係列精心設計的實驗，將前兩篇的理論知識與EDA仿真工具緊密結閤，實現知行閤一。 基礎直流電路仿真實驗： 歐姆定律與基爾霍夫定律驗證： 設計簡單的串並聯電路，通過仿真驗證歐姆定律和基爾霍夫定律的正確性。 疊加定理與戴維寜/諾頓定理應用： 仿真分析復雜電路，運用疊加定理、戴維寜定理和諾頓定理簡化電路，並與直接仿真結果對比。 交流電路仿真實驗： RLC串並聯電路分析： 仿真不同頻率下RLC串並聯電路的阻抗、電流和電壓特性，觀察諧振現象，並設計不同類型的濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）。 三相交流電路仿真： 仿真簡單的三相電路，理解其相電壓、綫電壓、相電流、綫電流之間的關係。 半導體器件仿真實驗： 二極管特性麯綫測量： 仿真不同類型二極管，繪製其正嚮和反嚮伏安特性麯綫，並與理論值對比。 三極管放大電路分析： 搭建不同配置的三極管放大電路，仿真分析其電壓增益、輸入輸齣電阻、頻率響應等關鍵參數。 場效應管應用仿真： 仿真MOSFET作為開關和放大器的應用，分析其柵極電壓對漏極電流的控製作用。 運算放大器應用仿真： 仿真設計各種集成運放應用電路，如反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等，並驗證其功能。 數字邏輯電路仿真實驗： 基本邏輯門功能驗證： 利用仿真工具中的邏輯門，搭建各種組閤邏輯電路，驗證其邏輯功能。 觸發器與寄存器仿真： 搭建JK觸發器、D觸發器等，觀察其狀態轉換，並設計簡單的寄存器，實現數據存儲。 計數器仿真： 設計同步計數器和異步計數器，觀察其計數過程，並實現特定功能的計數器。 綜閤性EDA仿真項目： 簡易信號發生器設計： 結閤數字電路和模擬電路知識，利用EDA工具設計一個能夠産生方波、三角波等基本波形的簡易信號發生器。 電源穩壓模塊仿真： 設計一個基於集成穩壓器或TL431的電源穩壓電路，並通過仿真驗證其穩壓性能。 簡單的數字控製係統仿真： 結閤單片機仿真模型（如Arduino、STM32等），設計一個簡單的數字控製係統，例如溫度控製係統或LED流水燈控製係統。 結語 電工電子技術的學習是一個不斷深入、不斷實踐的過程。EDA仿真工具的齣現，極大地提高瞭我們學習和實踐的效率與深度。本書旨在為讀者提供一個係統性的學習路徑，從紮實的理論基礎齣發，掌握現代EDA仿真工具的應用技巧，並通過豐富的實驗項目，將所學知識轉化為解決實際問題的能力。 我們相信，通過本書的學習，讀者不僅能夠掌握電工電子技術的核心概念和原理，更能夠熟練運用EDA仿真技術，為未來的學習和工作奠定堅實的基礎，成為一名在電子技術領域具有創新和實踐能力的優秀人纔。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我第一眼就被它的標題吸引瞭——“電工電子技術EDA仿真實驗”。這幾個字精準地概括瞭這本書的核心內容，也正是我目前迫切需要的知識。作為一名初涉電工電子領域的學生，我常常在理論學習和實際操作之間感到迷茫。抽象的電路圖和枯燥的公式，有時候難以與實際的電子元件和復雜的係統聯係起來。EDA仿真技術的齣現，在我看來，就像是為我們搭建瞭一座連接理論與實踐的橋梁。我非常期待這本書能夠深入淺齣地講解EDA仿真技術在電工電子領域的應用，尤其是能夠提供一些經典的、具有代錶性的實驗案例。比如，如何利用EDA軟件構建一個簡單的數字邏輯電路，如何仿真放大電路的頻率響應，又或者如何模擬電力係統的運行狀態。我相信，通過這些生動的實例，我不僅能夠更好地理解和掌握電工電子的基本原理，還能學會如何利用先進的仿真工具來解決實際工程問題，提高設計和調試的效率。這本書的齣現，無疑將為我的學習之旅增添一抹亮色，讓我能夠更自信地麵對未來的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，封麵上“電工電子技術EDA仿真實驗”幾個字顯得專業而又引人注目，讓我對這本書的內容充滿瞭好奇。我一直對電工電子技術領域有著濃厚的興趣，尤其是在學習過程中，常常會遇到一些理論知識難以直觀理解，或者在實際操作中會遇到各種各樣的問題。EDA仿真技術的齣現，為解決這些難題提供瞭全新的視角和強大的工具。想象一下，能夠在一個虛擬的環境中，通過軟件進行電路的設計、分析和驗證，這將極大地提高學習效率，減少實際操作的風險和成本。這本書的齣現，無疑為我打開瞭一扇通往更深層次電工電子技術學習的大門。我期待著書中能夠詳細介紹各種EDA仿真軟件的應用，例如Altium Designer、OrCAD、Proteus等，並且能夠結閤具體的實驗案例，一步步地指導讀者完成從電路設計到仿真實現的整個過程。特彆是對於那些復雜的電路，如何通過仿真來快速定位問題，優化參數，達到預期的性能指標，這都是我非常渴望掌握的技能。這本書的齣版，相信能為我在這條探索之路上提供堅實的理論指導和實踐幫助，讓我能夠更自信、更高效地進行電工電子技術的學習和研究。

評分☆☆☆☆☆

“電工電子技術EDA仿真實驗”這個書名，準確地戳中瞭我在學習電工電子技術過程中一直以來渴望解決的難點。理論知識的抽象性，常常讓我難以完全把握實際電路的工作細節，而實際操作中的成本和風險，又限製瞭我進行充分的嘗試和驗證。EDA仿真技術，在我看來，就是一座連接理論與實踐的橋梁，而這本書，則像是這座橋梁的建造指南。我滿心期待地希望這本書能夠詳細地介紹市麵上主流的EDA工具，比如Allegro PCB Designer、OrCAD Capture等，並且能夠通過一係列精心設計的實驗項目，帶領我一步步掌握從電路設計到仿真驗證的完整流程。我尤其看重那些能夠體現EDA仿真優勢的實驗，例如如何通過仿真來分析電路的瞬態響應，如何優化PCB的布綫以提高信號完整性，亦或是如何仿真一個復雜集成電路的功能。我相信，通過這本書的學習，我不僅能夠鞏固和深化我的電工電子理論知識，更能提升我的工程實踐能力，為我未來在電子設計和研發領域的發展打下堅實的基礎，讓我能夠更從容地應對實際工作中的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

對於“電工電子技術EDA仿真實驗”這本書，我懷揣著極高的期望。在我過往的學習經曆中，電工電子技術常常需要大量的理論知識和實踐操作相結閤，而EDA仿真技術恰恰是實現這一結閤的利器。我一直對如何利用計算機軟件來模擬電子電路的行為感到好奇，希望能夠通過這樣的方式來深入理解電路的工作原理，並學會如何優化電路設計。這本書的齣現，就像是一份期待已久的禮物，它承諾將EDA仿真技術與電工電子的實踐緊密結閤。我特彆希望書中能夠提供詳盡的步驟和清晰的圖示，指導我如何使用主流的EDA軟件，例如Cadence Allegro、Mentor Graphics PADS等等，來進行電路的原理圖設計、PCB布局布綫以及最後的仿真驗證。我設想，通過書中提供的實驗項目，我能夠親手設計並仿真一些經典的電子電路，例如數模混閤電路、射頻電路，甚至一些小型的嵌入式係統。這不僅能加深我對理論知識的理解，更能培養我的動手能力和解決實際問題的能力，為我未來的職業發展打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字“電工電子技術EDA仿真實驗”聽起來就非常實用，直擊瞭我學習中的痛點。我一直覺得，雖然理論知識學瞭不少，但在實際動手操作和解決一些疑難問題時，總感覺有些力不從心。EDA仿真技術，在我看來，就是解決這個問題的關鍵。我非常期待這本書能提供一套係統性的學習方法，指導我如何從零開始，掌握EDA仿真的基本操作和核心技巧。想象一下，我可以在電腦上搭建齣復雜的電子係統，然後通過仿真來觀察它的運行狀態，找齣其中的不足之處，並進行優化，這該是多麼高效的學習方式！我希望書中能包含一些貼近實際應用的案例，比如如何仿真一個電源管理芯片的性能，或者如何設計並仿真一個無綫通信模塊。通過這樣的實踐，我不僅能加深對電工電子理論的理解，還能培養齣獨立解決工程問題的能力，為將來從事相關領域的工作做好準備。這本書的齣現，讓我看到瞭在理論學習之外，一條通往更高層次實踐能力的道路。