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肖建，林宏，刘艳，薛梅 著

图书标签:

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• 焊接
• 电路
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• 入门
• 实践

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115359834

版次：1

商品编码：11539618

包装：平装

丛书名： 普通高等院校电工电子实验实践系列教材

开本：16开

出版时间：2014-08-01

用纸：胶版纸

页数：150

正文语种：中文

内容简介

　　本书是“电装实习”课程的教材，内容包括：常用元器件的基本知识、印制电路板的设计和Cadence软件的使用、手工焊接与贴片焊接技术、DT830T数字式万用表基本原理、装配和调测等。
　　本书可作为高等院校通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、自动控制等电子信息类专业电装实习课程的教材使用。

内页插图

目录

第1章　常用电子产品的元器件介绍　1
1．1　电阻器　1
1．1．1　概念　1
1．1．2　电路中的电阻阻值计算　1
1．1．3　电阻器的分类　2
1．1．4　电阻器的主要参数　2
1．1．5　电阻器(含电位器)的型号命名及填写示例　3
1．1．6　固定电阻器的规格标志方法　5
1．1．7　电阻器质量判别及选用　6
1．1．8　电位器　7
1．1．9　电阻器在电路中的作用　9
1．2　电容器　9
1．2．1　电容器的构成及分类　9
1．2．2　电容器的主要性能参数　10
1．2．3　电容的命名、符号及填写示例　11
1．2．4　电容器规格的标志方法　13
1．2．5　电容器的选用及质量检验　14
1．2．6　电容器在电路中的作用　16
1．3　电感器　16
1．3．1　电感器的结构及分类　16
1．3．2　电感线圈的自感和电感量　17
1．3．3　电感器的图形符号及等效电路　17
1．3．4　电感器的主要参数　17
1．3．5　电感元件的命名及标识方法　18
1．3．6　电感器的检测　19
1．3．7　电感器在电路中的作用　19
1．4　半导体二极管　19
1．4．1　概述　19
1．4．2　二极管的伏安特性和主要参数　20
1．4．3　常用二极管介绍　21
1．4．4　二极管的极性判别　23
1．4．5　二极管的使用常识　23
1．5　表面贴元器件　23
1．5．1　概述　23
1．5．2　表面贴装电阻　24
1．5．3　表面贴装电容　25
1．5．4　表面贴装电感　27
1．5．5　表面贴装二极管　28
1．5．6　表面贴装三极管　28
1．5．7　表面贴装插座与封装　28
思考题　30

第2章　印制电路板设计基础　31
2．1　印制电路板基础　31
2．1．1　印制电路板的发展概况　31
2．1．2　印制电路板结构和材料　32
2．1．3　印制电路板设计和生产流程　33
2．1．4　电路原理图设计一般流程　34
2．2　Cadence软件介绍　35
2．2．1　主流PCB设计软件简介　35
2．2．2　Cadence软件的组成　37
2．2．3　Cadence项目设计管理　39
2．3　绘制电路原理图　45
2．3．1　原理图绘制入门　46
2．3．2　电气规则检查及网络表生成　55
2．4　印制电路板的设计　57
2．4．1　PCB设计流程　58
2．4．2　创建新元件　68
2．4．3　PCB板快速制版过程简介　85
思考题　89

第3章　印制电路板的焊接　90
3．1　手工焊接基础知识　90
3．1．1　焊接机理　90
3．1．2　锡焊材料　91
3．1．3　焊接工具　91
3．1．4　元件搪锡　92
3．1．5　元件引线成形　93
3．1．6　手工焊接操作要领　93
3．2　印制电路板的焊接　94
3．2．1　元器件的安装　95
3．2．2　印制电路板的焊接要求　96
3．2．3　焊接质量的评定　97
思考题　97

第4章　表面贴装技术　98
4．1　表面贴装技术概述　98
4．1．1　表面贴装特点　99
4．1．2　表面贴装优势　100
4．1．3　表面贴元器件　101
4．1．4　表面贴焊接方式　101
4．2　表面贴装工艺　101
4．2．1　锡膏印刷　102
4．2．2　元件贴放　102
4．2．3　回流焊和波峰焊　103
4．2．4　工艺流程　106
4．2．5　主要设备　108
4．3　发展趋势　113
4．3．1　贴装元器件的发展　114
4．3．2　窄间距技术(FPT)是SMT发展的必然趋势　114
4．3．3　铅焊接技术　114
4．3．4　计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing Systems，CIMS)的发展　115
4．3．5　SMT主要设备发展情况　115
4．4　表面贴技术总结　116
思考题　117

第5章　数字式万用表的原理与安装　118
5．1　DT830T数字万用表简介　118
5．2　DT830T数字万用表原理　119
5．3　元器件识别与装配过程　132
5．4　万用表的校验　138
思考题　142

第6章　EDA实习任务　143
实习1　绘制电路原理图基本操作　143
实习2　绘制复杂电路原理图　144
实习3　单面印制电路板手工布线　145
实习4　印制电路板自动布线设计　145
实习5　双面印制电路板设计　148

参考文献　150

前言/序言

《电磁学原理及其应用》 内容简介： 本书旨在为读者提供一个全面而深入的电磁学理论框架，并在此基础上探讨其在现代科技中的广泛应用。全书共分为八章，循序渐进地引导读者掌握电磁学的基本概念、定律和方法，并激发其对该领域的探索兴趣。 第一章：静电场 本章将从最基础的电荷概念入手，详细介绍静电场的形成、性质以及描述其强弱和方向的矢量——电场强度。我们将深入探讨库仑定律，理解电荷之间的相互作用力如何遵循平方反比关系。随后的内容将聚焦于高斯定理，这一核心定律能够极大地简化某些对称电场强度的计算。我们将通过多种实际模型，如点电荷、均匀带电球体、无限长均匀带电直线和无限大均匀带电平面，来演示高斯定理的强大应用。 本章还会引入电势的概念，将电场力做功与电势能的变化联系起来，为理解电路中的电压奠定理论基础。我们将探讨等势面与电场线的关系，以及静电平衡的条件。最后，将对电容器的基本原理进行介绍，包括电容的定义、平行板电容器的电容计算，以及电容器在储能方面的基本作用。本章的教学目标是让读者能够理解并运用静电学的基本定律，解决简单的静电场问题，并初步了解电荷储存的基本原理。 第二章：稳恒磁场 在本章中，我们将把焦点从静电场转移到稳恒磁场。首先，我们将介绍磁场的产生源——电流，并详细阐述毕奥-萨伐尔定律，这是计算稳恒磁场强度的基本定律。我们将利用毕奥-萨伐尔定律来推导几种典型载流导线（如直线电流、环形电流）产生的磁场分布。 随后，我们将引入安培环路定理，与高斯定理在电场中的地位类似，安培环路定理是计算某些对称磁场的高效工具。我们将通过无限长载流直线、载流螺线管和载流圆环等模型，展示安培环路定理的应用。 本章还将探讨磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力。我们将分析洛伦兹力的大小、方向及其对带电粒子运动轨迹的影响，这是理解电磁测量仪器和粒子加速器的基础。最后，将介绍磁场中的磁力矩，以及磁偶极子在磁场中的行为，这为理解宏观磁体的磁性奠定了基础。通过本章的学习，读者将能够掌握稳恒磁场的产生机制、计算方法以及其对运动电荷的作用。 第三章：电磁感应 本章将揭示电场与磁场之间的动态联系，核心概念是电磁感应。我们将从法拉第电磁感应定律出发，详细解释当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电动势。我们将深入研究磁通量的概念，以及如何通过改变磁感线密度、回路面积或磁场方向来改变磁通量。 本章将详细讲解楞次定律，它规定了感应电流的方向，总是使得感应磁场阻碍引起感应磁通量变化的原因。我们将通过各种示例，如移动磁铁靠近线圈、闭合回路在非均匀磁场中运动等，来巩固对楞次定律的理解。 此外，我们将介绍自感和互感现象。自感是线圈自身电流变化在其内部产生的感应电动势，它表现为线圈的电感。互感则是两个线圈之间由于其中一个线圈的电流变化在另一个线圈中产生感应电动势的现象。我们将探讨电感器的储能原理，以及感抗的概念。本章的重点在于理解电磁感应的本质，并能够分析和计算感应电动势和感应电流。 第四章：麦克斯韦方程组 本章将汇聚前面几章的电磁学知识，引出电磁学领域最重要的理论基石——麦克斯韦方程组。我们将回顾并整合静电场的高斯定理、稳恒磁场的安培-麦克斯韦定理、法拉第电磁感应定律，以及麦克斯韦补充的位移电流概念。 我们将详细解释每个方程的物理意义，以及它们如何共同描述了电场和磁场的产生、相互转化以及在时空中的传播。特别是位移电流的概念，它解决了稳恒电场和稳恒磁场在动态变化时存在的矛盾，并预言了电磁波的存在。 本章将深入探讨麦克斯韦方程组在电磁波产生和传播中的作用。我们将从无源亥姆霍兹方程出发，推导出均匀介质中平面电磁波的波动方程，并分析其传播速度（光速）、波长、频率和偏振等特性。我们将阐述电磁波的横波性质，以及电场和磁场的振动方向与传播方向的关系。本章的目的是让读者深刻理解电磁学的统一性，并认识到麦克斯韦方程组在理解自然现象中的核心地位。 第五章：电磁波与电磁频谱 基于麦克斯韦方程组的预言，本章将进一步深入研究电磁波的性质及其在整个电磁频谱中的分布。我们将详细介绍电磁波的产生机制，例如振荡电荷产生的电磁辐射。 本章将系统地梳理整个电磁频谱，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。我们将逐一介绍不同频段电磁波的典型特性、产生方式以及在科学技术和日常生活中的广泛应用。例如，无线电波在通信中的作用，微波在加热和雷达技术中的应用，红外线在热成像和遥控中的功能，可见光在视觉和光学仪器中的重要性，紫外线在消毒和光化学反应中的影响，X射线在医学成像和材料分析中的应用，以及伽马射线在放射治疗和天体物理学中的研究价值。 我们将讨论电磁波的能量和动量特性，以及光子作为电磁波载体的概念，为后续量子力学的学习打下基础。本章将使读者对电磁波的物理本质及其广泛的应用有一个全面的认识。 第六章：电磁波的传播与接收 本章将聚焦于电磁波在不同媒质中的传播特性以及如何有效地接收和利用电磁波。我们将分析电磁波在真空、介质（如空气、水、玻璃）中的传播速度、衰减以及反射、折射现象。我们将探讨界面的影响，如全反射和光的衍射，这些现象解释了我们如何能够看到物体以及光学仪器的基本原理。 在电磁波接收方面，本章将介绍天线的基本工作原理。我们将讲解不同类型天线（如偶极天线、单极天线）的结构及其对不同频率电磁波的响应。我们将讨论天线的辐射方向图，以及如何设计和选择合适的天线来最大化信号的接收效率。 此外，本章还将涉及电磁波的调制与解调技术，这是现代通信系统的核心。我们将简要介绍调幅（AM）、调频（FM）等基本调制方式，以及它们如何将信息加载到载波电磁波上。最后，将讨论接收电路中放大和滤波器的作用，以及如何从噪声中提取有用信号。本章的目的是让读者理解电磁波在实际传播中的复杂性，以及实现有效通信的关键技术。 第七章：非线性电磁现象与现代应用 本章将超越经典线性电磁学的范畴，探讨一些更复杂和前沿的非线性电磁现象，以及它们在现代科技中的重要应用。我们将介绍材料在强电磁场作用下可能出现的非线性效应，例如非线性光学现象，如二次谐波产生、参量放大等，这些在激光技术和光通信中具有重要意义。 我们将探讨等离子体物理，即部分电离的气体，在这种状态下，自由电子和离子共同形成一种具有集体行为的导电介质，广泛存在于宇宙中，并在聚变能源研究、空间科学和等离子体加工等领域有重要应用。 此外，本章还将触及电磁波与物质的相互作用，如电磁波的吸收、散射和诱导的相变等。我们将介绍一些利用这些非线性效应的先进技术，例如光学器件的非线性响应在光计算和光信息处理中的潜力，以及电磁波在探测和操纵微小物体（如纳米粒子）方面的最新进展。本章旨在拓宽读者的视野，了解电磁学在更广阔的科技前沿领域的应用。 第八章：电磁学的前沿研究与发展趋势 在本书的最后一章，我们将展望电磁学领域的最新研究进展和未来发展趋势。我们将探讨超材料（Metamaterials）这一新兴领域，它们是人工设计的具有特殊电磁响应的材料，能够实现负折射、完美隐身等奇异的物理现象，有望在光学、通信和传感等领域带来革命性的变化。 本章还将介绍量子电动力学（QED）的基本思想，以及它如何将电磁学与量子力学相结合，描述了光子与带电粒子之间的相互作用，是现代物理学中最成功的理论之一。 我们还将讨论计算电磁学的最新进展，包括数值模拟方法（如有限元法、时域有限差分法）在解决复杂电磁问题中的应用，以及如何利用高性能计算来设计和优化电磁器件。 最后，本章将对电磁学在人工智能、生物医学、新能源等领域的未来潜在影响进行探讨，鼓励读者保持对该领域的持续关注和探索。通过本章的学习，读者将对电磁学未来的发展方向有一个初步的了解，并激发其独立思考和创新研究的勇气。 本书内容丰富，理论严谨，图文并茂，力求将深奥的电磁学原理以清晰易懂的方式呈现给读者。通过对本书的学习，读者不仅能够掌握扎实的电磁学理论基础，更能深刻理解电磁学在现代科技发展中的核心驱动作用，为进一步深入学习或从事相关领域的科学研究与技术工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书，简直是为那些像我一样，对电子世界充满好奇却又不知从何下手的人量身定做的！我一直觉得电子装配是个很“硬核”的技能，光是听那些电子元件的名字就让我头大。但是，这本书却用一种非常接地气的方式，把我带进了这个领域。它不是那种冷冰冰的理论说明书，而更像是一个经验丰富的老师傅，手把手地教你。我最喜欢的部分是关于基础电子元件的讲解。它没有直接甩给你一堆数据和公式，而是用了很多生活化的例子来解释比如电阻、电容、二极管之类的东西。比如，它把电流比作水流，把电压比作水压，一下子就让我明白了它们之间的关系。最关键的是，这本书非常注重实践。它不仅告诉你怎么做，还告诉你为什么这么做。我记得我第一次跟着书里的步骤焊接的时候，手都有点抖，生怕把元件烧坏。但书里关于如何正确握持烙铁、如何控制温度、如何判断焊点是否牢固的讲解，真的太细致了，让我一下子就有了信心。而且，它还设计了一些小的练习项目，让我可以马上把学到的东西用起来。当我看到自己亲手焊接的电路成功点亮时，那种成就感简直爆棚！这本书让我觉得，电子装配不再是高高在上的技术，而是人人都能掌握的、充满乐趣的动手能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初是因为好奇心驱使才买这本书的，我一直对那些小巧精致的电子产品内部的运作原理感到着迷。拆解过一些旧手机和收音机，但总是摸不着头脑，觉得里面像个迷宫。这本书的出现，就像是给我打开了一扇通往这个“迷宫”的地图。它并非一味地强调理论，而是通过大量的实操案例，让你一步步地去理解。我尤其喜欢它关于如何识别和使用不同类型的电子元件的章节，那些图文并茂的讲解，即使是初学者也能一目了然。它不仅仅告诉你这是什么元件，更重要的是告诉你它“做什么”，以及在什么情况下“需要它”。最让我印象深刻的是，它详细讲解了如何正确地焊接，从烙铁的选择到焊锡的用量，甚至连焊锡的形状都有讲究。我之前焊接的东西总是东倒西歪，焊点看起来就像一堆融化的金属疙瘩。但是按照书里的方法练习，我的焊点渐渐变得光滑、饱满，简直有了艺术品的质感。而且，这本书还提供了很多小项目，让你可以在学习理论的同时，立刻动手实践。我完成了书中一个简单的LED闪烁电路，当它第一次亮起来的时候，我激动得差点跳起来！那种从无到有的创造过程，带来的满足感是无与伦比的。这本书让我觉得，电子装配不仅仅是技术，更是一种解决问题、实现想法的强大能力。

评分☆☆☆☆☆

我是在一次偶然的机会下翻阅到这本书的，当时我正在寻找能够提升我动手能力的书籍。这本书的封面设计就很有吸引力，一种专业又不失亲和的感觉。翻开后，我被其严谨又不失条理的编排方式所吸引。它从基础的电子元器件介绍开始，循序渐进地引导读者了解不同元件的特性和用途，并通过大量清晰的图示和流程图，将复杂的电路原理分解得通俗易懂。让我印象深刻的是，书中对于焊接技术的讲解，不仅仅是停留在“如何操作”的层面，更是深入到了“为何如此操作”的原理层面。比如，关于焊点的外观要求，它解释了什么样的焊点是“好”的，什么样的焊点是“坏”的，以及这些问题可能带来的后果，这让我对焊接有了更深的认识。此外，书中还提供了一些实际的装配案例，这些案例覆盖了从简单的电路板组装到更复杂的电子设备调试，非常具有实践指导意义。我特别喜欢其中一个案例，它教会了我如何一步步地排查电路故障，这对于我以后独立解决电子方面的问题非常有帮助。这本书的语言风格也是我非常欣赏的，它专业但不过于晦涩，用词准确又不失可读性，让我在学习过程中感到轻松愉快。

评分☆☆☆☆☆

收到这本书的时候，我其实是带着一种“试试看”的心态。我之前在学校接触过一些电子课，但总觉得那些理论离实际操作太远，学了也感觉学得不扎实。这本书给我的第一印象就是，它非常注重“实践”二字。它不是那种只会讲理论，让你看了半天也不知道怎么下手的书。它从最基础的工具和材料讲起，一点点地教你认识它们，了解它们的用途。最让我惊喜的是，书中对于焊接的讲解，堪称业界良心！它详细地介绍了各种焊接技巧，从如何预热烙铁，到如何控制焊锡的量，再到如何判断一个好的焊点应该是什么样子，都讲得特别清楚。我之前焊接的东西，总是焊点虚虚的，容易松动。按照书里的方法练习了一段时间后，我发现我的焊接技术有了质的飞跃，焊点变得又亮又圆，非常牢固。而且，书中还提供了很多实用的装配项目，每个项目都配有详细的步骤图和元器件清单，让你能够边学边做，边做边巩固。我跟着书里做了一个简单的报警器，虽然很简单，但当我听到它成功发出声音的时候，那种发自内心的喜悦是无法言喻的。这本书让我觉得，电子装配的学习过程，不应该是枯燥的，而应该是充满挑战和乐趣的。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我简直不敢相信我竟然如此晚才发现它！我一直觉得电子装配是个很高深的东西，以为只有那些穿着白大褂、戴着精密仪器的工程师才能玩转。但这本书，它就像一个循循善诱的朋友，一点点地把我拉进了这个迷人的世界。我记得刚开始的时候，看到那些密密麻麻的电路图，我的脑子就开始嗡嗡作响，感觉自己就像一个第一次看到外星文字的宇航员。但是，这本书的讲解方式真的太棒了！它不是那种枯燥的理论堆砌，而是充满了实际操作的指导。当我第一次拿起烙铁，小心翼翼地把它对准焊盘时，手心里全是汗。书里关于如何握持烙铁、如何控制温度、如何让焊锡丝“听话”的描述，简直比我的考驾照教练还细致！而且，它还很贴心地提醒了各种安全注意事项，比如通风的重要性，避免烫伤的技巧等等。更让我惊喜的是，它还列举了很多常见的电子元件，并用非常形象的比喻来解释它们的功能。比如，它把电容器比作一个小小的“蓄水池”，把电阻比作“交通拥堵路段”。这些生动的类比，一下子就打消了我对那些专业术语的畏惧感。我甚至开始有点享受那种用双手把那些小小的、冰冷的元件变成一个能工作的电路的成就感。这本书真的让我觉得，电子装配不再是遥不可及的科学，而是任何人都可以尝试的、充满乐趣的手工艺术。