21世纪高等学校规划教材 电子系统实习教程 9787512328235 中国电力出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵莹 著

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店铺： 花晨月夕图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512328235

商品编码：29373273748

包装：平装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名：21世纪高等学校规划教材 电子系统实习教程

定价：34.00元

作者：赵莹

出版社：中国电力出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787512328235

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.581kg

编辑推荐

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《电子系统实习教程》由赵莹主编，为了适应电路电子技术日新月异的发展形势，培养适应21世纪高等学校人才，加强学生实践能力和创新能力的培养，按照高等学校电路电子技术基础课程教学基本要求，编者们编写了这本教材，通过对本书的学习，可以使学生在较短的时间内，以*快的速度掌握电路电子系统设计的基本方法、EDA软件的使用，并在有限的时间内完成电路电子系统设计的课题。

内容提要

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《电子系统实习教程》由赵莹主编，本书为21世纪高等学校规划教材。本书共分为电路CAD实习、电子线路实习和电子CAD实习三篇。其中，电路CAD实习是为配合电路理论课程而开设的实习；电子线路实习是为配合模拟电子技术基础课程而开设的实习；电子CAD实习是为配合电子技术、单片机原理及应用等课程而开设的实习。通过对本书的学习，可以使学生在较短的时间内，以快的速度掌握电路电子系统设计的基本方法、EDA软件的使用，并在有限的时间内完成电路电子系统设计的课题。《电子系统实习教程》可作为高等院校电子类、电气类、自动化类及相关专业实训教材，也可作为广大电路设计工作者的参考用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电子系统实习教程》 书籍简介 本书是“21世纪高等学校规划教材”系列中的一本，旨在为电子信息类及相关专业的高校学生提供一套系统、全面的电子系统实习实践指导。本书紧密结合当前电子技术发展的最新动态和行业应用需求，内容涵盖了电子系统设计、搭建、调试、测试以及故障排除等关键环节，旨在帮助学生将理论知识转化为实际操作能力，为未来从事电子技术相关工作打下坚实的基础。 核心内容与章节概述 本书的编写理念是以实践为导向，以能力培养为目标，将理论知识融于实践操作之中。全书共分为十章，每一章都围绕一个核心的电子系统实践主题展开，由浅入深，循序渐进。 第一章 基础电子元器件的认识与应用 本章是整个实习教程的基石。在这一章中，我们将带领学生深入认识和了解各种基础电子元器件，包括但不限于电阻、电容、电感、二极管（如整流二极管、稳压二极管、发光二极管）、三极管（如NPN、PNP型双极型晶体管，MOSFET场效应管）、集成电路（如运算放大器、逻辑门电路）等。每一类元器件都将从其基本原理、主要参数（如阻值、容值、精度、耐压、电流、电压特性等）、型号识别、外形特征、常用型号以及选型注意事项等方面进行详细介绍。 更为重要的是，本章将通过一系列基础的实验项目，让学生亲手实践元器件的测量与辨识。例如，利用万用表测量电阻、电容的阻值和容量，利用示波器观察二极管和三极管的伏安特性曲线，理解其导通、截止特性。同时，还会介绍一些简单的应用电路，如阻容分压电路、滤波电路、简单的放大电路等，让学生直观地感受到元器件在实际电路中的作用。本章的重点在于培养学生对电子元器件的“触感”和“直觉”，为后续更复杂的系统搭建奠定坚实的认识基础。 第二章 搭建基础模拟电路 在掌握了基础元器件的特性后，本章将引导学生动手搭建一系列经典的基础模拟电路。内容将涵盖各种常用模拟电路的原理、电路图的理解、元器件的选配以及焊接与调试技巧。 实验项目将包括： 放大电路： 单级共发射极放大电路、射极跟随器、差分放大电路等。学生将学习如何计算偏置电路参数，如何选择合适的晶体管，如何使用万用表和示波器测量放大电路的电压增益、输入输出阻抗、频率响应等关键性能指标。 滤波电路： 低通、高通、带通、带阻滤波器。学生将学习不同滤波电路的截止频率计算，并验证其滤波效果，例如使用函数发生器输入不同频率的正弦信号，观察输出信号幅度的变化。 振荡电路： RC振荡电路、LC振荡电路（如哈特莱振荡器、科勒振荡器）。学生将学习振荡电路的工作原理，理解正反馈在振荡中的作用，并学会测量振荡频率和输出波形。 功率放大电路： 甲类、乙类、甲乙类功率放大电路。学生将了解不同类别的功率放大电路的特点，并学习如何搭建和调试，以获得更大的输出功率和更高的效率，例如常见的OTL、OCL功放电路。 本章的训练重点在于理解模拟电路的设计思路，学习电路图的绘制与解读，掌握焊接技巧（包括洞洞板、面包板、PCB板的焊接），以及使用示波器、函数发生器、信号源等基本测试仪器进行电路的功能验证和性能测试。 第三章 搭建基础数字电路 数字电路是现代电子系统的核心组成部分。本章将重点介绍数字逻辑的基本概念，包括二进制、逻辑门（与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门）、组合逻辑电路和时序逻辑电路。 实验项目将包括： 基本逻辑门电路的实现与测试： 使用TTL或CMOS系列逻辑芯片，搭建各种基本逻辑门电路，并用数字信号源或开关输入信号，通过LED或逻辑分析仪观察输出结果，验证其逻辑功能。 组合逻辑电路的设计与实现： 例如，半加器、全加器、译码器、编码器、多路选择器、数据分配器等。学生将学习如何根据真值表设计逻辑函数，如何将其转换为逻辑门电路，并实际搭建验证。 时序逻辑电路的设计与实现： 例如，触发器（RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器）、寄存器、计数器、移位寄存器等。学生将理解时钟信号的作用，学习时序逻辑的状态转移，并搭建和调试不同类型的计数器和移位寄存器。 简单数字系统的构建： 将基础数字逻辑模块组合起来，构建更复杂的数字系统，例如简单的数字显示电路、电子密码锁等。 本章的训练重点在于培养学生对数字逻辑的理解能力，掌握逻辑电路的设计方法，熟悉数字集成电路的型号和引脚定义，以及使用数字示波器、逻辑分析仪等工具进行调试。 第四章 微控制器（MCU）基础与应用 随着微电子技术的发展，微控制器（MCU）已成为实现智能化电子系统的核心。本章将引导学生学习和掌握一种或多种主流微控制器的基础知识和编程技能。 内容将涵盖： MCU的基本架构： CPU、存储器（RAM、ROM/Flash）、I/O端口、定时器/计数器、中断控制器、串行通信接口（UART, SPI, I2C）等。 开发环境的搭建与使用： 介绍主流的MCU开发工具链，如IDE（集成开发环境）、编译器、调试器等，并指导学生如何安装和配置。 C语言嵌入式编程基础： 讲解针对MCU的C语言编程特点，包括寄存器操作、位操作、数据类型等。 GPIO口的应用： 控制LED灯的亮灭、读取按钮输入、驱动继电器等。 中断系统的应用： 学习如何响应外部中断和定时器中断，实现更高效的程序控制。 常用外设接口的应用： 如UART用于与PC通信、SPI/I2C用于与传感器或存储器通信，定时器用于产生PWM信号等。 简单的嵌入式系统设计： 例如，温湿度监测系统、LED流水灯控制、简单的电机驱动等。 本章的训练重点在于培养学生独立完成嵌入式系统开发的能力，包括硬件选型、软件编程、硬件调试和系统集成。 第五章 传感器与数据采集 传感器是电子系统获取外界信息的重要“触角”。本章将介绍各种常见的传感器类型及其工作原理，并学习如何将传感器信号转化为可供微控制器或计算机处理的数据。 内容将包括： 各类传感器的分类与选型： 温度传感器（如NTC热敏电阻、LM35）、湿度传感器、光敏传感器（如光敏电阻、光敏二极管）、压力传感器、位移传感器、气体传感器、加速度传感器等。 传感器信号的接口方式： 模拟信号输出（如电压、电流信号）、数字信号输出（如I2C、SPI接口）、脉冲信号输出等。 数据采集系统的搭建： 学习如何将传感器信号接入微控制器或专门的数据采集模块（ADC）。 数据处理与分析： 传感器原始数据的滤波、校准、单位转换以及基本的数据分析方法。 实例应用： 例如，利用温湿度传感器构建环境监测系统，利用光敏传感器实现光线自动控制，利用加速度传感器实现物体姿态检测等。 本章的训练重点在于培养学生理解传感器的工作原理，掌握传感器信号的采集和处理方法，并能将其应用于实际的测量和控制系统中。 第六章 执行器与控制 执行器是电子系统实现对外界影响的“手臂”。本章将介绍各种常见的执行器类型，并学习如何通过电子系统控制这些执行器完成预期的任务。 内容将包括： 电机驱动： 直流电机、步进电机、伺服电机的基本原理和驱动方式。学习使用H桥驱动电路、L298N等驱动模块，实现电机的正反转、速度控制和位置控制。 继电器与固态继电器： 学习如何用弱电控制强电，实现大功率设备的开关控制。 LED显示与驱动： 学习LED数码管、LED点阵屏的驱动方式，以及如何通过微控制器控制显示内容。 声光报警器： 学习驱动蜂鸣器、喇叭等发声设备，以及LED闪烁等发光报警方式。 其他执行器： 例如，电磁阀、加热器等。 实例应用： 例如，构建一个简单的机器人手臂控制系统，实现LED灯的亮度调节，或者控制一个小型风扇的转速。 本章的训练重点在于培养学生理解不同执行器的工作原理，掌握相应的驱动电路设计和控制方法，并能将其集成到完整的电子系统中。 第七章 通信接口与协议 现代电子系统往往需要相互通信以协同工作。本章将介绍几种重要的通信接口和协议，以及如何在电子系统中实现这些通信。 内容将包括： 串行通信： UART/USART： 异步串行通信，常用于MCU与PC之间或MCU之间的通信。学习其波特率设置、数据位、停止位、校验位的配置。 SPI： 同步串行通信，通常用于MCU与外围设备（如传感器、存储器）之间的高速通信。 I2C： 同步串行通信，总线结构，可连接多个设备。 并行通信： 简要介绍并行通信的原理和应用。 网络通信基础： 介绍TCP/IP协议族的基本概念，如IP地址、端口号、TCP/UDP协议。学习如何使用以太网模块或Wi-Fi模块实现简单的网络通信。 无线通信基础： 介绍蓝牙、Zigbee等短距离无线通信技术。 通信协议的实现： 学习如何在微控制器上编写程序，实现数据的发送和接收，以及协议的解析。 实例应用： 例如，通过UART将传感器数据发送到PC显示，使用I2C读取OLED显示屏的数据，或者通过Wi-Fi模块实现远程控制。 本章的训练重点在于培养学生理解不同通信方式的特点和适用场景，掌握相应通信接口的硬件连接和软件编程，以及实现设备间的数据交换。 第八章 电源技术与电路保护 稳定可靠的电源是电子系统正常工作的生命线。本章将介绍电子系统中常用的电源技术和必要的电路保护措施。 内容将包括： 直流电源： 线性稳压电源： 如78XX系列、LM317等，学习其工作原理、限流设计、散热考虑。 开关稳压电源： 介绍 Buck、Boost、Buck-Boost等基本拓扑结构，理解其高效率的工作原理（此部分可能侧重概念介绍，不深入设计）。 电池供电： 锂电池、镍氢电池等，学习其充电与放电管理。 交流电源与隔离： 变压器、隔离变压器在电源设计中的作用。 电路保护： 过流保护： 保险丝、PTC（可恢复保险丝）的应用。 过压保护： 稳压二极管、TVS二极管、压敏电阻的应用。 防反接保护： 肖特基二极管、P沟道MOSFET的应用。 滤波与去耦： 电容在电源滤波和去耦中的作用，如何选择合适的电容。 实例应用： 例如，设计一个简单的稳压电源模块，或者为一个电路添加过流、过压保护功能。 本章的训练重点在于培养学生理解电源系统的重要性，掌握基本的电源电路设计和故障保护思路，以确保电子系统的稳定性和可靠性。 第九章 PCB设计基础与制作 随着电子系统的集成度越来越高，PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计与制作已成为电子工程师必备的技能之一。本章将介绍PCB设计的基本流程和常用设计软件。 内容将包括： PCB设计流程概述： 原理图绘制、PCB布局、布线、覆铜、DRC（设计规则检查）等。 常用PCB设计软件介绍： 如Altium Designer、KiCad、Eagle等，重点介绍其中一种（例如KiCad，因其开源免费的特性）。 原理图绘制： 如何在软件中创建原理图，添加元器件，连接导线，创建封装库。 PCB布局： 元器件的摆放原则，考虑信号流向、散热、干扰等因素。 PCB布线： 导线的宽度、间距、过孔的使用，电源层和地层的设计。 覆铜与地线处理： 如何合理覆铜以改善信号完整性和降低EMI。 PCB制作： 简要介绍PCB的加工工艺（如蚀刻、钻孔、电镀、阻焊、丝印等），并指导学生使用套件进行简易PCB的制作（如万能板的开槽、手工腐蚀等）。 PCB调试： 如何在制作好的PCB上进行焊接和调试。 本章的训练重点在于培养学生初步的PCB设计能力，能够使用设计软件绘制简单的PCB，并理解PCB设计中一些重要的原则和规则。 第十章 电子系统综合实践项目 在掌握了前九章的知识和技能后，本章将引导学生通过完成一个或几个综合性的电子系统项目，将所学知识融会贯通，并锻炼实际项目开发和解决问题的能力。 项目类型可以多样化，例如： 智能家居控制系统： 集成传感器（如温湿度、光照）、微控制器、通信模块（如Wi-Fi、蓝牙）和执行器（如继电器控制灯光、风扇），实现远程控制和自动化。 DIY万用表/示波器： 利用微控制器、ADC和显示屏，实现基本测量功能。 音乐播放器/录音器： 集成音频处理芯片、存储器和控制接口。 简易机器人： 包含电机驱动、传感器反馈和控制逻辑。 每个项目都将提供详细的设计思路、电路图、元器件清单、软件设计大纲和调试指导。学生可以分组完成项目，并进行成果展示和技术交流。 学习目标与能力培养 通过学习本书，学生将能够： 1. 扎实的理论基础： 深刻理解电子元器件的工作原理，掌握各类模拟和数字电路的基本设计方法。 2. 熟练的动手能力： 能够独立完成电路的焊接、搭建、调试和测试，熟练使用各种常用电子测试仪器。 3. 强大的实践经验： 通过完成一系列不同难度的实验项目，积累丰富的实践经验。 4. 嵌入式系统开发能力： 掌握微控制器编程，能够设计和实现简单的嵌入式系统。 5. 解决问题的能力： 能够分析和诊断电子系统中的常见故障，并提出有效的解决方案。 6. 工程实践意识： 学习PCB设计基础，理解电子系统的整体设计流程，培养良好的工程实践习惯。 7. 团队协作精神： 通过参与综合项目，学习与他人协作，共同完成目标。 适用对象 本书适用于高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、电气工程及其相关专业的本科生、专科生作为实验教材或课程设计指导。同时，对于从事电子技术相关的研发、设计、测试和维修工作的初学者，本书也将提供宝贵的实践指导和参考。 教材特色 实践性强： 以实验和项目为核心，强调动手操作和能力培养。 体系完整： 内容涵盖电子系统设计的各个关键环节，形成完整的知识体系。 与时俱进： 紧跟电子技术发展潮流，引入了微控制器、传感器、通信协议等现代电子技术的重要内容。 循序渐进： 从基础元器件到复杂系统，由浅入深，易于学生掌握。 图文并茂： 配有丰富的电路图、实物图和流程图，帮助学生理解和学习。 易于操作： 提供的实验项目具有一定的挑战性，但同时又具有可行性，能够激发学生的学习兴趣。 《电子系统实习教程》致力于培养具备扎实理论基础和卓越实践能力的新时代电子技术人才，为中国电子信息产业的发展贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例分析和实际应用方面做得非常出色。它不仅仅是罗列理论知识，而是非常注重将理论与实际应用紧密结合。书中有不少关于实际电子系统的工作原理和设计思路的分析，这些内容对于理解电子系统是如何在现实世界中工作的非常有帮助。比如，在讲解数字信号处理时，书中并没有停留在公式推导上，而是举例分析了如何在实际系统中实现滤波器，以及这些滤波器在音频处理、通信系统等领域中的具体应用。这让我对电子系统有了更宏观的认识，不再局限于孤立的元件或电路，而是能够理解它们是如何协同工作，解决实际问题的。我尤其欣赏的是书中对于一些经典电子系统的拆解和分析，这能够帮助我理解不同模块之间的接口和通信方式，以及整个系统的架构设计。这些内容对于培养我的系统思维能力非常有益，让我能够更全面地看待和分析电子问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当不错，封面的配色和字体都很有现代感，给人一种专业且值得信赖的感觉。翻开扉页，纸张的质感也很好，厚实且略带磨砂，手感舒适，印刷清晰，没有毛边和油墨扩散的问题。我尤其欣赏的是它对于一些基本概念的引入部分，虽然是面向高等学校的规划教材，但它并没有一开始就抛出大量的专业术语，而是循序渐进地引导读者进入电子系统的学习世界。例如，在介绍电路基础时，作者并没有直接讲解复杂的公式，而是从生活中的一些简单例子出发，比如灯泡的亮度和电阻的关系，或者电池和负载的连接方式，让这些抽象的概念变得直观易懂。这种“润物细无声”的教学方式，对于初学者来说非常友好，能够有效地降低学习门槛，激发进一步探索的兴趣。而且，书中穿插的一些插图和图示，也极具匠心，不仅仅是简单的示意图，更像是为那些枯燥的理论知识注入了灵魂，让整个学习过程更加生动有趣。从这一点来看，这本书在编写上确实花了不少心思，试图让学习电子系统不再是一件枯燥乏味的苦差事，而是成为一次充满乐趣的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常平实易懂，即使是对于初学者来说，也丝毫不会感到晦涩难懂。作者在解释一些复杂的概念时，会尽量使用通俗易懂的语言，并辅以生动形象的比喻。这使得那些原本可能令人望而生畏的电子学知识，变得 approachable 和 manageable。我感觉作者是一位非常有耐心和经验的教育者，他能够站在读者的角度思考，预见到读者可能会遇到的困惑，并提前给出清晰的解答。而且，书中在引用一些专业术语时，都会给出详细的解释，确保读者不会因为陌生的词汇而感到困惑。这种严谨又不失温度的写作风格，让我能够沉浸在学习中，享受阅读的乐趣。相比于一些过于学术化、充斥着晦涩术语的书籍，这本书无疑更适合作为入门教材，它能够帮助我打下坚实的电子系统基础，为我未来的深入学习铺平道路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节安排逻辑清晰，内容循序渐进，从最基础的电子元件介绍，到简单的电路设计，再到复杂的系统集成，都做到了有条不紊。我特别喜欢它在介绍一些核心概念时，会结合实际的实验操作进行讲解。书中的实验部分，步骤详细，图示清晰，即使是没有太多实验经验的学生，也能独立完成。例如，在学习晶体管的放大作用时，书中不仅给出了理论公式，还设计了一个实际的放大电路实验，让读者亲手搭建，观察波形的变化，从而深刻理解放大原理。这种“理论与实践相结合”的学习模式，是我一直以来都非常推崇的。纸质教材的优势就在于此，它能够提供高质量的印刷和图文，让读者在翻阅和动手实践的过程中，获得比纯粹的电子版更直观、更深入的学习体验。我曾经尝试过在电子设备上学习一些技术类的书籍，但总觉得缺少了那种“指尖触碰知识”的感觉，这本书在这方面做得就很好，它让你能够感觉到知识的厚重感和实在感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的印刷质量和排版设计给我留下了深刻的印象。每一页的文字都清晰锐利，没有模糊或重影的现象。字体的选择也恰到好处，大小适中，行距舒适，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，书中的图表和公式都经过精心排版，无论是复杂的电路图还是数据表格，都显得井然有序，一目了然。这对于理解那些需要视觉化呈现的电子学内容来说，至关重要。我曾遇到过一些教材，虽然内容本身很好，但糟糕的排版却极大地影响了阅读体验，甚至让人产生误解。而这本书在这方面做得非常到位，它不仅仅是知识的载体，更是一种精美的阅读品。我相信，一本好的教材，不仅要内容扎实，更要形式优美，这样才能真正吸引读者，让他们愿意花时间去钻研。这本书无疑做到了这一点，它是一本值得放在书架上，并随时翻阅的优秀教材。