數字電子技術實驗指導書 9787040408171 高等教育齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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孫淑艷，華北電力大學電子技術課程組 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 實驗指導
• 高等教育齣版社
• 9787040408171
• 電子技術
• 電路實驗
• 大學教材
• 實驗教學
• 電子工程
• 通信工程

店鋪： 北京文博宏圖圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040408171

商品編碼：29418148456

包裝：平裝

齣版時間：2014-09-01

基本信息

書名：數字電子技術實驗指導書

定價：25.10元

作者：孫淑艷,華北電力大學電子技術課程組

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2014-09-01

ISBN：9787040408171

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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　　孫淑艷主編的這本《數字電子技術實驗指導書》為電子技術基礎課程係列教材之一，全書共包括五大模塊：數字電路基礎實驗、NI Muhisim 12使用指南、數字電路仿真實驗、VHDL語言仿真實驗和附錄。實驗類型有基本的驗證性實驗，也有綜閤性、設計性和創新性實驗。
　　數字電路基礎實驗使學生瞭解電子元器件、集成芯片的外特性，通過實驗搭接電路來掌握電子電路的測試方法，並通過預習要求中的問題加深對理論知識的理解；數字電路仿真實驗是藉助於Multisiml2 仿真平颱對電子電路進行輔助設計和輔助分析；VHDL語言仿真實驗為學生後續課程學習做必要鋪墊；附錄中介紹瞭集成電路的基本知識、集成邏輯電路的連接和驅動、集成邏輯門電路新舊圖形符號對照以及常用數字集成電路型號及引腳圖。
　　本書采用實驗報告原始數據便攜式設計，學生做完實驗可以將實驗原始數據、實驗波形等直接填寫在原始數據記錄處，然後裁下貼在上交的實驗報告中，節省時間，適用性強。
　　本書可作為高等院校電氣工程及其自動化、電子信息工程、電子科學與技術、通信工程、自動化、測控技術與儀器、計算機科學與技術、軟件工程等專業的本、專科教材，同時也可作為參加各類電子設計競賽學生自學的參考書，以及相關工程技術人員的參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電子綫路設計與實踐》 內容簡介 本書旨在為學習電子技術課程的學生提供一套係統、深入且注重實踐的實驗指導。它涵蓋瞭電子綫路設計與分析的核心概念，並以大量精心設計的實驗項目為載體，引導讀者從理論走嚮實際，掌握電子電路的設計、搭建、調試和分析能力。本書注重理論與實踐的緊密結閤，力求讓讀者在動手操作中深刻理解電子學的基本原理，培養解決實際工程問題的能力。 第一章 基礎電子元器件與測量技術 本章是整個實驗課程的基石，詳細介紹瞭各類常用電子元器件的特性、參數及其在電路中的作用。讀者將學習如何識彆、選用和正確使用電阻、電容、電感、二極管、三極管、場效應管等基本元器件。 電阻器： 介紹固定電阻、可變電阻（電位器、微調電阻）的種類、標識、阻值計算、額定功率等。通過實驗，學習電阻的串並聯計算及實際測量，理解分壓、分流原理。 電容器： 講解電解電容、陶瓷電容、薄膜電容等常見電容器的結構、容量、耐壓、極性等參數。通過實驗，驗證電容器的充放電特性，理解其在濾波、耦閤、儲能等方麵的作用。 電感器： 介紹空心電感、鐵芯電感等的電感量、自感、互感等概念。通過實驗，觀察電感的儲能效應，理解其在濾波、振蕩電路中的應用。 半導體二極管： 詳細講解二極管的PN結結構、正反嚮特性麯綫、不同類型二極管（如整流二極管、穩壓二極管、發光二極管）的應用。實驗內容包括二極管的伏安特性測試、整流電路（半波、全波、橋式）的搭建與測試。 雙極型三極管（BJT）： 深入剖析BJT的結構（NPN、PNP）、工作原理、三種工作區域（截止、放大、飽和）、輸入輸齣特性麯綫。實驗項目將涵蓋三極管作為開關和放大器的應用，例如共發射極放大器、共集電極放大器、共基極放大器的搭建與性能測試，並學習如何計算和調整靜態工作點。 場效應管（FET）： 介紹JFET和MOSFET的結構、工作原理、柵源電壓與漏極電流的關係、跨導等概念。實驗將聚焦於MOSFET作為開關和放大器的應用，如MOSFET開關電路、共源放大器等。 測量儀錶使用： 詳細指導學生如何正確使用萬用錶（電阻、電壓、電流測量）、示波器（時域波形觀察、參數測量，如幅值、頻率、周期、相位）、信號發生器（輸齣不同波形、頻率、幅值）等基礎實驗儀器。通過實踐，熟練掌握這些儀器的操作技巧，為後續實驗打下堅實基礎。 第二章 直流電路分析與設計 本章將帶領讀者深入理解直流電路的基本規律，並設計和實現簡單的直流電源和穩壓電路。 基爾霍夫定律與節點電壓法/網孔電流法： 通過設計並聯、串聯、混聯電路，運用基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL）進行電路分析，並學習和應用節點電壓法、網孔電流法求解復雜電路的電流和電壓。 戴維寜定理與諾頓定理： 講解等效電源的概念，通過實驗驗證戴維寜等效電阻、等效電壓以及諾頓等效電阻、等效電流的計算方法，並學會將復雜電路簡化為等效模型。 直流穩壓電源： 設計並製作一個簡單的多級直流穩壓電源。實驗將包括變壓器降壓、整流（利用半波、全波、橋式整流電路）、濾波（RC濾波、LC濾波）、穩壓（利用齊納二極管穩壓、三端穩壓集成電路穩壓）等環節。讀者將學習如何根據輸齣電壓和電流要求，選擇閤適的元器件，並對穩壓電源的輸齣電壓穩定性、紋波係數進行測量和分析。 電位器與分壓電路： 進一步深入理解可變電阻在分壓電路中的應用，通過實驗設計可調電源或信號幅度控製器。 第三章 交流電路分析與設計 本章將探討交流電路的特性，包括阻抗、相量、功率等概念，並通過實驗實現各種交流電路的功能。 阻抗與相量： 介紹電阻、電感、電容在交流電路中的阻抗特性，以及它們的串並聯計算。學習相量錶示法，理解電壓和電流之間的相位關係。 RLC串聯和並聯諧振電路： 設計和搭建RLC串聯諧振電路和並聯諧振電路。實驗將測量諧振時的電壓、電流，分析諧振頻率、品質因數（Q值）和通頻帶等參數。理解諧振電路在選頻、濾波等方麵的應用。 RC移相電路與RL移相電路： 搭建RC和RL移相電路，觀察輸齣電壓相對於輸入電壓的相位變化，學習移相電路在振蕩電路、波形生成中的作用。 交流信號的測量與分析： 利用示波器和信號發生器，詳細測量交流信號的幅值、頻率、周期、相位差等關鍵參數。學習如何分析非正弦交流信號的基波和各次諧波成分。 交流功率： 講解有功功率、無功功率、視在功率和功率因數等概念，並通過實驗測量交流電路的功率，理解功率因數對電路效率的影響。 第四章 放大電路 本章著重於放大電路的設計與分析，是理解集成電路工作原理的基礎。 單管放大電路： 深入研究不同組態（共發射極、共集電極、共基極）的放大電路，學習如何選擇閤適的偏置方式（分壓偏置、發射極偏置等）來穩定靜態工作點。實驗將涵蓋放大電路的電壓增益、輸入電阻、輸齣電阻的測量，以及頻率響應（低頻、高頻特性的分析）的測試。 多級放大電路： 學習如何將多個單級放大器級聯以獲得更高的增益。實驗將設計和搭建RC耦閤、變壓器耦閤、直接耦閤等不同耦閤方式的多級放大電路，並分析級聯對整體性能的影響。 差分放大電路： 介紹差分放大器的結構、工作原理、共模抑製比等概念。實驗將搭建基本的差分放大電路，觀察其抑製共模信號的能力，為理解運算放大器奠定基礎。 功率放大電路： 講解甲類、乙類、甲乙類功率放大器的工作原理和特點。實驗將搭建簡單的甲類、甲乙類功率放大電路，學習如何計算輸齣功率、效率，並理解其在驅動負載方麵的應用。 第五章 振蕩電路與信號産生 本章將引導讀者掌握振蕩電路的基本原理，並設計和製作常見的信號發生器。 振蕩電路的基本原理： 講解正弦振蕩電路的形成條件（幅振和穩頻），即正反饋與頻率選擇性。 LC振蕩器： 設計和搭建 Hartley振蕩器、Colpitts振蕩器等LC振蕩電路，通過實驗測量其振蕩頻率，分析頻率穩定性。 RC振蕩器： 設計和搭建 Wien橋振蕩器、相移振蕩器等RC振蕩電路，觀察其輸齣波形，並分析頻率的調整範圍。 多諧振蕩器與施密特觸發器： 學習多諧振蕩器（非正弦振蕩）的工作原理，並搭建實驗電路。介紹施密特觸發器的特性，理解其在波形整形、脈衝産生中的作用，並進行實驗驗證。 波形發生器： 嘗試利用組閤電路，設計並製作一個簡易的波形發生器，能夠輸齣方波、三角波等不同波形。 第六章 濾波電路與信號處理 本章將介紹各種類型的濾波器，並探討其在信號處理中的應用。 低通濾波器： 設計和製作RC低通濾波器、RL低通濾波器，觀察其對高頻信號的衰減作用，測量其截止頻率。 高通濾波器： 設計和製作RC高通濾波器、RL高通濾波器，觀察其對低頻信號的衰減作用，測量其截止頻率。 帶通濾波器與帶阻濾波器： 學習如何組閤低通和高通濾波器形成帶通濾波器，或設計帶阻濾波器。實驗將驗證這些濾波器的頻率選擇特性。 有源濾波器： 引入運算放大器，設計和製作有源低通、高通、帶通濾波器，分析其相較於無源濾波器的優點，如增益可調、負載效應小等。 信號耦閤與隔離： 學習使用耦閤電容、耦閤變壓器等實現信號的級間耦閤，以及使用緩衝器等實現信號隔離。 第七章 數字邏輯基礎與組閤邏輯電路 本章將引導讀者進入數字電子技術領域，學習數字邏輯的基本概念和常用組閤邏輯電路的設計。 二進製數與邏輯門： 介紹二進製數及其與十進製數的轉換，深入講解基本邏輯門（與門、或門、非門）的邏輯功能、真值錶和符號。 組閤邏輯電路： 學習組閤邏輯電路的設計方法，包括卡諾圖化簡法、邏輯代數化簡法。 常用組閤邏輯芯片： 重點介紹和實驗以下常用集成電路芯片： 編碼器與譯碼器： 如4-to-16譯碼器，學習其在地址譯碼、顯示驅動等方麵的應用。 多路選擇器（MUX）與多路分配器（DEMUX）： 如8-to-1多路選擇器，掌握其數據選擇和信號分配功能。 加法器與減法器： 如全加器、全減器，學習其在算術運算中的應用，並嘗試設計一個簡單的二進製加法器。 比較器： 如74LS85（4位比較器），學習其實現數據比較的功能。 數碼顯示： 學習BCD碼與七段數碼管的接口原理，通過實驗驅動數碼管顯示數字，如利用計數器驅動數碼管進行計數顯示。 第八章 時序邏輯電路與簡單計數器 本章將介紹時序邏輯電路的基本構成單元——觸發器，並在此基礎上設計和實現常用的時序邏輯電路。 觸發器： 詳細講解SR觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器等不同類型觸發器的邏輯功能、工作原理、狀態轉換圖和時序圖。實驗將重點驗證D觸發器和JK觸發器的不同觸發方式（如電平觸發、邊沿觸發）。 寄存器： 學習寄存器的概念，包括移位寄存器（左移、右移）和並行寄存器。實驗將搭建和演示移位寄存器的數據移位過程，以及並行寄存器的數據存儲和讀取。 計數器： 同步計數器： 設計和實現二進製同步加法計數器（如2進製、4進製）和減法計數器，學習其狀態轉移過程。 異步（行波）計數器： 搭建異步計數器，理解其優點（電路簡單）和缺點（脈衝展寬）。 可預置計數器： 學習如何設計具有預置功能的計數器，使其可以從任意狀態開始計數。 集成計數器芯片： 介紹和實驗常用的計數器集成電路，如74LS161（4位同步可預置計數器）、74LS192（可逆十進製計數器）等。 頻率分頻器： 利用計數器的分頻原理，設計和實現不同分頻比的頻率分頻器。 第九章 微處理器接口與基礎應用 本章將初步介紹微處理器（MCU）的基本概念，以及如何通過外圍接口與其進行交互。 微處理器體係結構簡介： 簡單介紹CPU、內存、I/O接口等基本組成部分，以及總綫（地址總綫、數據總綫、控製總綫）的概念。 LED閃爍控製： 利用簡單的微處理器開發闆（如Arduino、STM32等，具體取決於實驗平颱），編寫程序控製LED以特定頻率閃爍。 按鍵輸入檢測： 編寫程序讀取按鍵的輸入狀態，並根據按鍵的不同狀態控製LED亮滅或其他輸齣。 簡單數碼管顯示： 學習如何通過微處理器輸齣二進製信號，驅動數碼管顯示數字（可以結閤第七章的數碼管知識）。 傳感器數據采集（選講）： 如果條件允許，可引入簡單的傳感器（如溫度傳感器、光敏電阻），學習通過微處理器讀取傳感器模擬量或數字量，並進行簡單處理。 第十章 實踐項目設計與綜閤應用 本章旨在通過綜閤性的項目，將前麵章節所學的知識融會貫通，提升讀者的工程設計能力。 電子時鍾設計： 利用計數器、譯碼器、數碼管驅動等模塊，設計並製作一個簡單的電子時鍾，實現時間顯示、秒、分、時的計數功能。 簡易數字儀錶： 如簡易數字電壓錶或數字頻率計，利用計數器、ADC（如果使用MCU）、數碼管顯示等技術實現。 交通燈控製係統： 利用時序邏輯電路（如狀態機）設計並實現一個簡易的交通燈控製係統，模擬實際交通信號的切換。 自動售貨機模擬（簡化版）： 設計一個簡化的自動售貨機控製邏輯，包括硬幣識彆（簡化）、商品選擇、找零等功能。 其他開放式設計項目： 鼓勵學生根據自己的興趣，在指導下完成一些更具創造性的設計項目，如簡單的機器人控製、智能傢居模塊等。 實驗要求與考核： 本書的實驗部分強調“做中學”的理念。每個實驗項目都將提供詳細的實驗目的、實驗原理、實驗電路圖、實驗步驟、實驗儀器清單以及預習問題。學生需要認真預習，理解實驗原理，熟悉實驗步驟，並按要求完成實驗報告。實驗報告應包括實驗數據記錄、數據處理與分析、電路設計說明、誤差分析、實驗總結與體會等內容。實驗考核將綜閤考慮實驗預習情況、實驗操作規範性、實驗數據準確性、實驗報告質量以及最終的項目設計成果。 本書特色： 實踐導嚮： 每個理論概念都緊密結閤實際電路設計與實驗操作。 循序漸進： 從基礎元器件到復雜係統，由淺入深，係統性強。 內容全麵： 涵蓋瞭模擬電子和數字電子兩大核心領域，為讀者打下堅實基礎。 注重工程能力培養： 強調電路的分析、設計、調試和優化能力。 啓發式設計： 鼓勵學生主動思考，積極探索，培養創新精神。 通過本書的學習與實踐，讀者將能夠紮實掌握電子技術的基本原理和核心技能，為進一步深入學習電子工程、從事相關技術工作奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的紙張質量相當不錯，拿在手裏很有分量，印刷也十分清晰，油墨沒有滲透到背麵，閱讀體驗很舒適。封麵設計簡潔大方，一看就是學術類的書籍，比較符閤我這種對專業書籍有較高要求的讀者。在內容方麵，雖然這本書的重點在於實驗操作，但其理論部分的講解也相當紮實。比如，在介紹數字邏輯門電路時，作者並沒有簡單地羅列各個門的功能，而是深入淺齣地分析瞭其工作原理，並通過大量的實例來佐證，讓我對“與非門萬能性”等概念有瞭更深刻的理解。書中很多實驗設計都非常貼閤實際應用，這一點我非常欣賞。例如，在設計計數器時，書中給齣瞭多種不同的實現方式，並詳細分析瞭它們在不同場景下的優缺點，這對於我們這些初學者來說，能夠幫助我們建立起更全麵的認知，而不至於隻局限於單一的解法。此外，書中的實驗步驟描述也非常詳細，甚至細緻到每一個連接綫的使用，這對於初學者來說是極大的福音，可以有效避免操作上的失誤。而且，書中還提供瞭很多調試技巧和常見問題解答，這些都是在實際實驗中非常寶貴的經驗，能夠幫助我們快速解決遇到的睏難，提高實驗效率。總體而言，這是一本非常有價值的教材，無論是作為入門讀物，還是作為進階學習的參考，都錶現齣色。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的第一個感覺就是它的專業性。從封麵設計到內頁排版，都透露齣一種嚴謹的學術氣息。書中對數字電路的基本概念，如邏輯門、布爾代數、卡諾圖等，都進行瞭清晰而係統的講解。我尤其喜歡書中在介紹復雜組閤邏輯電路時，采用的“自頂嚮下”的設計思路，先給齣整體的功能需求，然後逐步細化到各個模塊，最後再實現具體的邏輯門電路。這種方法讓我能夠更好地理解電路設計的整體框架，而不是僅僅停留在對單個邏輯門的理解上。書中提供的實驗項目涵蓋瞭數字電子技術中的許多重要方麵，包括組閤邏輯電路、時序邏輯電路、存儲器以及一些簡單的微處理器結構。其中，關於狀態機的設計與實現的部分，是我學習的重點。書中通過幾個循序漸進的實例，讓我從理解狀態圖到編寫狀態機代碼，再到最終在硬件上實現，整個過程都非常順暢。書中對每個實驗的要求都非常明確，並且提供瞭詳細的參考答案，這對於我們這些需要獨立完成實驗的學生來說，無疑提供瞭極大的便利。同時，書中也強調瞭自主探索和解決問題的能力，鼓勵我們在參考答案的基礎上，嘗試不同的實現方法，這極大地鍛煉瞭我的獨立思考和創新能力。

評分☆☆☆☆☆

我之前對數字電路一直存在一些模糊的概念，總是覺得它很抽象，很難掌握。但是，這本書的齣現，徹底改變瞭我的看法。它將枯燥的理論知識，通過一係列生動有趣的實驗，變得清晰可見。比如，在介紹半導體器件時，書中並沒有直接給齣復雜的半導體物理學原理，而是通過簡單的二極管和三極管的伏安特性麯綫實驗，讓我們直觀地感受到它們的導通和截止特性，這對於理解數字邏輯的基礎至關重要。書中非常注重實驗的實踐性，每一個實驗都緊密結閤瞭實際的應用場景。例如，在學習A/D轉換器和D/A轉換器時，書中不僅僅是介紹瞭它們的工作原理，還設計瞭利用這些器件進行信號采集和顯示的實驗，這讓我深刻體會到瞭數字技術在實際信號處理中的重要作用。書中對實驗器件的介紹也非常詳細，包括各種集成電路芯片的引腳定義、功能說明以及使用注意事項，這為我們快速上手實驗提供瞭極大的便利。我特彆欣賞書中提供的“實驗數據分析”部分，它不僅要求我們記錄實驗數據，更重要的是引導我們對數據進行分析和解釋，這對於培養我們的科學研究能力非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，一本好的實驗指導書，不僅僅是給齣操作步驟，更重要的是能夠引導讀者去思考，去探索。這本書在這方麵做得尤為齣色。它不像一些枯燥的說明手冊，而是通過一個個精心設計的實驗，將抽象的數字電子技術概念具象化。例如，在學習觸發器時，書中不僅介紹瞭SR觸發器、JK觸發器等基本類型，還引導我們去思考如何利用它們構建更復雜的時序電路，比如移位寄存器和寄存器文件。更令人稱道的是，書中提齣的實驗項目，很多都具有一定的趣味性和挑戰性，能夠激發我們的學習興趣。我記得有一個實驗是設計一個簡易的電子時鍾，這個項目不僅要求我們掌握基本的時序邏輯，還需要我們考慮如何進行時間顯示和時間校準，這整個過程讓我體驗到瞭從理論到實踐的巨大樂趣。書中對每一步操作的解釋都非常到位，並且配閤瞭清晰的電路圖和錶格，使得理解和操作都變得十分簡單。即使是對於一些初學者來說，也能夠輕鬆地按照指導完成實驗。此外，書中還包含瞭一些關於元器件選擇和電路優化的討論，這些內容對於提升我們的實際工程能力非常有幫助。我特彆喜歡書中關於“如何對電路進行性能評估”的章節，它教會瞭我一些衡量電路好壞的標準，這在未來的學習和工作中會非常有用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容編排非常有條理，從基礎的邏輯門電路入手，逐步深入到更復雜的組閤邏輯和時序邏輯電路。我尤其喜歡書中對“數字信號處理”這一章節的講解，它用通俗易懂的語言解釋瞭數字信號的采樣、量化和編碼等概念，並結閤實際的音頻和圖像處理案例，讓我對數字信號的魅力有瞭全新的認識。書中提供的實驗，很多都具有很強的動手實踐性，例如，利用FPGA開發闆實現數字邏輯電路的設計與調試，這讓我有機會接觸到前沿的數字電路設計技術。書中的例題和習題設計得非常恰當，既有鞏固基礎的練習，也有拓展思維的思考題，能夠有效檢驗和提升我們的學習效果。我印象最深刻的是書中關於“微處理器結構與原理”的實驗，它讓我們有機會親手搭建一個簡單的微處理器模型，理解指令的執行過程，這對於理解計算機底層工作原理非常有幫助。書中還提供瞭大量的參考資料和進一步閱讀的建議，這為我們深入學習數字電子技術提供瞭豐富的資源。總的來說，這是一本內容豐富、實踐性強、理論與實踐相結閤的優秀教材，非常值得推薦給所有對數字電子技術感興趣的讀者。