具体描述
				
				
					
内容简介
     《电路与电子技术实验》是按《中长期教育改革和发展规划纲要2010—2020》的总体要求,以教育部《关于地方本科高校转型发展的指导意见(征求意见稿)》为基本依据,结合我校转型发展的实际情况而编写的。将电路、模电、数电与高频电子线路等多门实验课程整合到一教材,避免了过去实验教学中实验内容重复、分散与知识点乱等问题,是实验教学改革的一项基础性工作。
  每个实验课题的内容以相关理论课程的纵向体系为依据进行整合,每个课题包含一个基本的知识模块,将过去的多个实验整合到一个课题之中,由于内容丰富,可实现分层次教学,满足不同学习需求与不同学习能力的学生进行实践。
  教材提供了四个综合实训课题,这些课题的内容既不同于过去的设计与研究性实验,又与课程设计有区别,学生通过阅读教材的内容,可独立地在实验室完成相关的设计、操作、实现与考核,旨在提高学生的工程设计与实施的能力。
  教材中提供了实验报告的模板,实验中测量的数据、计算的内容大为减少,不再写过多的实验原理与步骤,节约学生时间用于真正的实验过程,并且老师可进行现场的指点与批阅。     目录
   第一章 电路实验
实验一 直流电路基本规律的验证
实验二 有源二端网络的等效参数及变换研究
实验三 一阶、二阶网络响应特性研究
实验四 正弦稳态交流电路研究
实验五 RLC谐振电路频率特性研究
实验六 三相负载特性与变压器特性研究
实验七 三相鼠笼式异步电动机运行控制
第二章 模拟电子技术实验
实验一 射极跟随器电路研究
实验二 晶体管共射极单管放大电路研究
实验三 模拟集成运算器与应用电路研究
实验四 负反馈放大电路特性研究
实验五 OTL低频功率放大器研究
实验六 正弦波、方波与三角波产生电路研究
实验七 电压比较器特性及应用研究
实验八 串联型稳压电源的设计与测试
实验九 集成稳压器电路特性及应用研究
第三章 数字电子技术实验
实验一 基本组合逻辑电路功能研究
实验二 编码器和译码器及其扩展功能
实验三 数据选择器、分配器及其应用
实验四 触发器及其应用
实验五 计数器及其应用
实验六 555定时器及其应用
实验七 D/A与A/D转换电路研究
第四章 高频电子线路实验
实验一 谐振回路放大器研究
实验二 频率调制与合成实验研究
实验三 幅度调制/解调实验研究
实验四 高频信号的功率放大、发射与接收
第五章 综合实训
电路实训 电路安装工艺训练
模电实训 音频放大器的设计与实现
数电实训 四路智力竞赛抢答装置设计与实现
高频实训 调频收音对讲机的安装与调试
参考文献      精彩书摘
     《电路与电子技术实验(附实验报告)》:
  (2)观察不同偏置时的输出波形,测量对应的静态工作点参数。 
  RW置中间位置不变,调节信号源电压输出电位器,输出波形为出现轻度失真前瞬间的不失真正弦波信号,保持信号源输出不变,RW由小到大调整,使基极电阻RB发生改变。通过示波器观察输出波形的变化。记录当RW为最小、中间、最大三种情况下,放大器所处的工作状态,与此同时,关闭输入信号,用万用表的直流电压档测量RW为中间、最小、最大三种情况下,三极管的三个电极基极b、发射极e、集电极c和a四点对应的对地电压。将测得数据记入实验报告中的表2—1—1中,并计算出静态参数。 
  2.测定负载时最大不失真输出时的静态工作参数、测量带负载的电压增益AV0 
  (1)接上负载RL=5.1 kΩ,置RW为中间位置,反复调节信号源输出电压和RW在中间位置附近移动,使输出波形出现最大轻度失真前瞬间不失真正弦波信号,此时的信号源输出信号最大。 
  (2)用交流毫伏表测量输入与输出信号的电压有效值,将测量数据记入实验报告中的表2—1—2中,计算负载时的电压增益AV0。 
  (c)关闭输入信号,用万用表的直流电压档测量三极管的三个电极b、e、c和a四点对应的对地电压。将测得数据记人实验报告中的表2—1—1中第四栏,并计算出静态工作点。 
  3.测定空载时最大不失真输出时的静态工作参数、测量空载时的电压增益AV0 
  (1)断开负载RL=5.1 kΩ电阻,不改变输入信号的大小,偏置电阻RW不变。用交流毫伏表测量输出信号的电压有效值,将测量数据记入实验报告中的表2—1—2中,计算空载时的电压增益AV。 
  (2)关闭信号源,用万用表的直流电压档测量三极管的三个电极b、e、c和a四点对应的对地电压。将测得数据记入实验报告中的表2—1—1中第五栏,并计算出静态工作点。
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					《现代电子系统设计与实践》  内容简介  本书是一本面向广大电子工程、通信工程、自动化以及相关专业学生、研究人员和工程师的综合性教材和实践指导手册。它深入浅出地剖析了现代电子系统的核心原理、设计方法和实际应用,旨在帮助读者建立扎实的理论基础,掌握前沿的设计工具与技术,并能独立完成具有挑战性的电子项目。本书的编写风格注重理论与实践的紧密结合,力求将抽象的电子概念转化为生动具体的工程实践,培养读者解决实际工程问题的能力。  第一部分:电子系统基础理论与建模  本部分将带领读者重温并深化电子系统的基础理论,重点关注现代电子系统设计中不可或缺的概念。     电路分析基础更新: 除了传统的基尔霍夫定律、欧姆定律等,我们将引入更适用于复杂电路的分析方法,如节点电压法、网孔电流法在高级电路中的应用。特别强调了线性电路与非线性电路的区别及分析策略,以及瞬态响应和稳态响应的概念,为理解动态系统打下基础。我们将探讨交流电路的相量分析法,并引入复阻抗的概念,这对于理解射频和微波电路至关重要。此外,还会涵盖二端口网络参数(如ABCD参数、Y参数、Z参数)的意义和应用,这在系统级设计中用于连接和匹配不同功能模块。     半导体器件原理精讲: 详细阐述二极管、三极管(BJT)、场效应管(FET,包括MOSFET)的工作原理,并不仅仅局限于其基本开关或放大特性。我们将深入探讨不同工作区域(截止区、放大区、饱和区)的电流-电压特性曲线,以及结电容、迁移率等影响器件性能的关键参数。对于MOSFET,会详细解析其阈值电压、跨导、漏极电流等,并分析短沟道效应和亚阈值导电等现代工艺中需要关注的现象。针对功率器件,则会介绍其散热、耐压等特殊考虑。     运算放大器(Op-Amp)的高级应用: 除了经典的同相比例、反相比例、加法、减法、积分、微分电路,本书将聚焦于更复杂的运算放大器应用,如滤波器(有源低通、高通、带通、带阻)、信号发生器(方波、三角波、正弦波)、电压比较器(带有滞后功能)、以及差分放大器等。我们会分析实际运放器件的局限性,如有限的增益带宽积、输入失调电压、输入偏置电流、压摆率等,并探讨如何通过电路设计来补偿这些非理想性。     频率响应与滤波器设计: 深入讲解电路的频率响应概念,包括幅频特性和相频特性。我们将从拉普拉斯变换的视角重新审视电路的瞬态和稳态响应,并以此为基础,详细介绍各种模拟滤波器(巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔)的设计方法和性能指标(如截止频率、阻带衰减、通带纹波)。同时,也会初步介绍数字滤波器(FIR、IIR)的基本概念和设计思路。     信号与系统基础: 引入傅里叶级数和傅里叶变换,用于分析周期信号和非周期信号的频谱特性。讨论卷积在系统分析中的作用,理解系统对输入信号的处理过程。介绍采样定理,为后续的数字信号处理打下基础。  第二部分:现代电子系统设计工具与流程  本部分将介绍当今电子系统设计中最常用的软件工具和标准设计流程,使读者能够熟练运用这些工具来加速设计和验证过程。     电路仿真软件详解(如LTspice, PSpice): 详细介绍主流电路仿真软件的操作界面、基本命令和高级功能。通过实例演示如何搭建电路模型、设置仿真参数(瞬态、交流、直流扫描、噪声分析)、分析仿真结果(波形、参数提取),以及进行参数扫描和优化。我们将强调仿真在设计早期发现潜在问题、验证设计思路、加速迭代的重要性。     PCB布局布线原理与实践(如Altium Designer, Eagle): 讲解PCB设计的基本流程,包括原理图绘制、元件库管理、PCB布局(元件摆放、散热考虑、阻抗匹配)、布线(走线宽度、间距、过孔、差分信号、电源/地平面)等关键环节。介绍高速PCB设计中需要特别注意的问题,如信号完整性(SI)、电源完整性(PI)、电磁兼容性(EMC)。     EDA(Electronic Design Automation)工具入门: 介绍EDA工具在集成电路设计(IC Design)中的作用,包括逻辑综合、布局布线、时序分析等。虽然本书不直接深入IC设计,但了解EDA工具的流程有助于理解现代电子元器件的制造和设计深度。     嵌入式系统设计流程概览: 介绍从硬件选型、原理图设计、PCB制造、元器件采购、焊接组装到固件开发、调试集成的完整嵌入式系统设计流程。重点强调硬件与软件协同设计的重要性。  第三部分:关键电子系统模块设计与应用  本部分将聚焦于现代电子系统中常见的关键功能模块,通过实例深入剖析其设计原理和实现方法,并介绍其在实际应用中的案例。     数字逻辑基础与FPGA/CPLD应用: 复习组合逻辑和时序逻辑的基本概念,包括逻辑门、触发器、计数器、移位寄存器等。深入讲解FPGA(Field-Programmable Gate Array)和CPLD(Complex Programmable Logic Device)的结构、编程模型(HDL语言如Verilog/VHDL)以及在数字系统设计中的应用,如状态机设计、并行处理、接口控制等。     微控制器(MCU)架构与编程: 介绍主流微控制器(如ARM Cortex-M系列, PIC系列)的架构,包括CPU核、存储器、外设接口(GPIO, UART, SPI, I2C, ADC, DAC, 定时器等)。重点讲解如何使用C语言进行嵌入式软件开发,包括中断处理、驱动程序编写、实时操作系统(RTOS)的基本概念和应用。     电源管理系统设计: 涵盖线性稳压器(LDO)和开关稳压器(DC-DC转换器,如Buck, Boost, Buck-Boost)的设计原理、效率分析、纹波抑制、瞬态响应等。介绍电源管理中的各种保护电路(过流保护、过压保护、短路保护)。     传感器接口与数据采集: 讲解各种类型传感器的基本工作原理(如电阻式、电容式、光学式、温度式、压力式),以及如何将其接入微控制器或数据采集系统。重点介绍ADC(模数转换器)的工作原理、采样率、分辨率等参数,以及数字滤波在数据预处理中的应用。     通信接口与协议: 详细讲解常见的串行通信接口(UART, SPI, I2C)和并行通信接口的工作原理、时序和应用。介绍工业通信协议(如CAN, RS-485)和短距离无线通信协议(如Bluetooth, Zigbee)的基本概念和应用场景。     模拟信号处理与放大电路设计: 深入探讨前置放大器(PGA)的设计,包括增益选择、噪声分析、输入阻抗匹配。讲解混频器、解调器等射频前端电路的基本原理。     射频(RF)电路基础: 介绍射频电路的基本概念,如阻抗匹配、S参数、驻波比、噪声系数等。探讨基本的射频前端设计,如低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)和混频器。  第四部分:高级主题与项目实践  本部分将进一步拓展读者的视野,介绍一些前沿的电子技术,并通过具体的项目实践来巩固所学知识。     信号完整性(SI)与电源完整性(PI)分析: 深入探讨高速数字信号传输中由于传输线效应、串扰、反射等引起的信号失真问题,以及PCB设计中如何进行阻抗控制、信号屏蔽、地弹和电源噪声的抑制。     电磁兼容性(EMC)设计: 讲解EMC的基本原理,包括辐射发射和敏感性。介绍在PCB设计和系统集成中降低电磁干扰和提高系统抗干扰能力的方法。     嵌入式系统中的实时控制: 探讨实时控制系统的基本概念,如采样周期、控制算法、闭环反馈。介绍PID控制算法在实际系统中的应用。     物联网(IoT)系统架构与设计: 介绍物联网系统的典型架构,包括传感器节点、网关、云平台等。探讨低功耗通信技术、边缘计算等在IoT设计中的应用。     项目案例分析与实践指导: 提供一系列具有代表性的电子系统设计项目,例如:        智能温湿度监测系统: 结合传感器、微控制器、无线通信技术,实现数据的采集、传输和显示。        数据采集与分析仪: 设计一款能够采集模拟信号,并进行初步处理和数据显示的设备。        简易机器人控制器: 利用微控制器驱动电机,实现基本的运动控制。        基于FPGA的数字信号处理模块: 设计并实现一个简单的FIR滤波器或FFT算法。      本书将在每个项目案例中,详细介绍设计思路、原理图、PCB布局布线要点、软件设计、调试过程以及可能的性能优化方向。  学习方法建议  为了最大程度地从本书中获益,建议读者:  1.  扎实基础: 在学习过程中,如果对某一基础概念不熟悉,及时回顾本章相关内容或查阅补充资料。 2.  动手实践: 结合电子实验套件或利用仿真软件,亲手搭建电路,验证理论。 3.  理解原理: 不要仅仅记住公式,更要理解其背后的物理意义和工程含义。 4.  问题导向: 在设计过程中,遇到问题时,积极思考其根源,并尝试不同的解决方案。 5.  持续学习: 电子技术发展迅速,鼓励读者在阅读本书的基础上,继续关注最新的技术动态和器件。  目标读者     电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术等相关专业的本科生和研究生。    从事电子产品设计、开发、测试和调试的工程师。    对电子技术感兴趣的科技爱好者和创客。  本书力求以其严谨的理论、实用的技术和丰富的案例,成为您在电子技术领域探索与创新的得力助手。