21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材:电子技术实验教程 9787301 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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马秋明，黎翠凤 著

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出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301244494

商品编码：29635437684

包装：平装

出版时间：2014-08-01

图书基本信息
图书名称	21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材:电子技术实验教程	作者	马秋明,黎翠凤
定价	26.00元	出版社	北京大学出版社
ISBN	9787301244494	出版日期	2014-08-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

《电子技术实验教程》致力于建构创新性的应用型本科人才培养体系的教学需求，涵盖了模电和数电基础实验、综合性实验。本书每个实验都分两部分：先用Multisim10软件对实验内容进行理想的虚拟仿真，再做硬件实际操作，同时增加了实验电路的故障检修的内容。基础实验与综合性实验、虚拟与真实并重，注重培养学生的工程实践能力和设计创新能力，以适应当前与未来产业发展与技术变革的需要。

作者简介

马秋明，鲁东大学电子与电气系副教授，从事基础课教学工作20余年，曾获2004年山东省高等学校实验教学与实验技术成果二等奖。

目录

编辑推荐

《电子技术实验教程》可以作为电子信息类专业与电气信息类专业本科生的实验指导书或参考书，也可供相关技术人员。

文摘

序言

《电磁学基础与应用》 教材简介 概述 《电磁学基础与应用》旨在为高等院校物理、电子工程、通信工程、材料科学等相关专业的本科生提供一套系统、深入的电磁学知识体系。本教材以培养学生的科学素养、工程实践能力和创新思维为核心，力求在理论深度、知识广度与实际应用之间取得良好平衡。电磁学作为物理学中最基本、也是应用最广泛的学科之一，其核心概念和定律深刻地影响着我们对宏观世界和微观世界的理解，并且是现代科技发展的基石，从通信、电力到医疗、航空航天，无不依赖于电磁学的原理。 本教材的设计理念强调理论与实践的紧密结合。在讲解核心理论的同时，融入了大量与现代工程技术紧密相关的案例分析和应用实例，帮助学生理解抽象的物理概念在现实世界中的具象化表现。通过对经典理论的深入剖析，引导学生掌握解决复杂电磁现象的方法和思路，并通过对前沿技术的介绍，激发学生对电磁学领域未来发展的探索兴趣。 内容构成 全书共分为十一章，内容循序渐进，逻辑清晰，覆盖了电磁学的主要分支： 第一章：静电场 本章系统介绍静电学的基本概念和定律。首先从点电荷的电场强度和电势出发，引入电场线的概念，并详细阐述了高斯定理的物理意义及其在计算对称电场中的应用。接着，深入讲解了电势差、等势面以及电场力做功与电势能的关系。针对导体在静电场中的行为，解释了静电平衡、静电屏蔽等重要现象。最后，讨论了电容器及其在电路中的作用，介绍了电容的定义、不同类型电容器的电容计算以及电容器的连接方式。本章的重点在于理解电场的基本性质，掌握利用不同方法（如叠加原理、高斯定理）计算电场和电势，并理解电势能和静电平衡的物理含义。 第二章：静电场中的导体和电介质 本章聚焦于导体和电介质在静电场中的行为。详细分析了导体内电荷的分布规律，解释了静电平衡的条件以及导体表面的电势。通过引入静电屏蔽的概念，阐述了其在实际应用中的重要性。随后，引入电介质的概念，解释了极化现象（取向极化、诱导极化）及其对电场强度的影响。介绍了电位移矢量（D），并推导了其在电介质中的高斯定理，为后续电介质中的场分析奠定了基础。本章旨在帮助学生深入理解电场与物质的相互作用，掌握分析含有导体和电介质问题的方法。 第三章：稳恒电流与磁场 本章从稳恒电流开始，介绍电流的形成、电流密度以及欧姆定律在微分形式下的表述。重点阐述了电阻、电阻率和导电率的概念，并讨论了电阻的串并联计算。随后，引入磁场的概念，从电流产生的磁场入手，详细讲解了毕奥-萨伐尔定律和安培环路定理，并利用这两个定律计算了不同电流分布产生的磁场，如长直导线、载流圆环、螺线管等。本章是理解电流和磁场之间相互联系的关键，为后续章节学习奠定基础。 第四章：磁场中的力 本章主要探讨磁场对运动电荷和载流导线的作用力。首先，详细介绍了洛伦兹力，阐明了其方向、大小以及对运动电荷的作用。在此基础上，进一步讨论了磁场对载流直导线的作用力（安培力），并推导了其计算公式。接着，深入分析了载流线圈在磁场中受到的合外力矩，为理解电机的工作原理提供了理论基础。最后，简要介绍了霍尔效应，阐述了其测量载流子性质和磁场强度的应用。本章的重点在于掌握洛伦兹力和安培力的计算，理解磁场对电流的作用机理。 第五章：电磁感应 本章是麦克斯韦电磁场理论的重要组成部分，着重讲解电磁感应现象。首先，引入了磁通量的概念，并详细阐述了法拉第电磁感应定律，强调了感应电动势与磁通量变化率之间的关系。接着，引入了楞次定律，解释了感应电流的方向。在此基础上，进一步讨论了自感和互感现象，介绍了电感元件的性质及其在电路中的作用。最后，介绍了涡流现象及其应用与防治。本章的重点在于理解感应电动势的产生原因和计算方法，掌握自感和互感对电路的影响。 第六章：交流电与电磁振荡 本章将电磁学理论应用于交流电路和电磁振荡的分析。首先，详细介绍了正弦交流电的产生、基本概念（周期、频率、角频率、振幅、相位）以及表示方法。随后，分析了交流电路中电阻、电感和电容元件的特性，并推导了RLC串联电路的阻抗、电流和电压的相位关系，以及电路的谐振现象。接着，引入了电磁振荡的概念，解释了LC回路的无阻尼自由振荡，并推导了其振荡频率。最后，简要介绍了阻尼振荡和受迫振荡。本章的重点在于理解交流电的特性，掌握RLC电路的分析方法，并理解电磁振荡的物理过程。 第七章：电磁波 本章是电磁学理论的高潮，系统阐述了电磁波的产生、传播和性质。首先，通过麦克斯韦方程组的引入，揭示了电场和磁场之间的相互激发关系，预言了电磁波的存在。接着，详细讨论了平面电磁波的传播，介绍了其速度、能量和动量。阐述了电磁波的横波特性、极化特性以及电磁波的频谱。最后，列举了各种电磁波在实际中的应用，如无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，并简要介绍了其基本性质和应用领域。本章的重点在于理解电磁波的产生机制和传播规律，认识电磁波谱及其广泛应用。 第八章：麦克斯韦方程组 本章是对前述电磁学基本定律的系统总结和升华。在回顾了静电场、稳恒电流、磁场和电磁感应的定律后，引入了位移电流的概念，这是麦克斯韦方程组的关键补充。系统推导并阐述了积分形式和微分形式的麦克斯韦方程组，强调其作为描述电磁现象统一理论的地位。通过方程组，可以推导出前面章节介绍的所有电磁学现象。本章旨在帮助学生建立完整的电磁场理论框架，理解方程组的物理意义和数学表达。 第九章：光学基础（电磁波的视角） 本章将电磁波理论与经典光学相结合，从电磁波的角度重新审视光学现象。首先，介绍了光的波动性，解释了光的衍射和干涉现象，并从电磁波的叠加原理出发，推导了干涉条纹的条件。接着，讨论了光的偏振现象，解释了线偏振、圆偏振和椭圆偏振，并介绍了偏振的产生和检测方法。最后，简要介绍了光的反射和折射的微观机制，以及光在不同介质中的传播速度。本章的目的是将电磁学的抽象理论与具体的可见光现象联系起来，加深学生对光的本质的理解。 第十章：电磁学在现代工程中的应用 本章将理论知识转化为实际应用，重点介绍电磁学在现代科技和工程领域中的关键作用。内容涵盖： 通信系统： 详细介绍无线通信、光纤通信等基本原理，以及天线、电磁兼容性（EMC）等核心技术。 电力系统： 讲解发电机、变压器、输电线路等电力设备的电磁学原理，以及电磁感应在电力传输和控制中的作用。 微波与射频技术： 介绍微波器件（如波导、腔体）、射频电路设计等，以及其在雷达、导航、无线通信中的应用。 电磁场与生命科学： 探讨医学成像（如MRI）、电磁辐射对人体的影响、生物电现象等。 新材料与器件： 介绍磁性材料、介电材料、超导材料等在电磁器件设计中的应用。 电磁场数值计算方法： 简要介绍有限元法、有限差分时域法（FDTD）等数值方法在解决复杂电磁问题中的作用。 本章旨在让学生认识到电磁学作为一门基础学科，其理论成果如何支撑起现代社会赖以运转的各项技术，激发学生将所学知识应用于解决实际工程问题的兴趣。 第十一章：电磁学前沿与展望 本章对电磁学领域的最新研究动态和未来发展趋势进行介绍。内容可能包括： 纳米光子学与等离激元： 探讨光与纳米结构的相互作用，及其在光学器件、传感和能量收集等方面的应用。 量子电动力学（QED）的初步介绍： 简要介绍光与物质在量子层面的相互作用。 超材料与负折射率材料： 介绍人工设计的新型电磁材料及其奇异的电磁特性。 电磁场与人工智能的结合： 探讨如何利用人工智能技术辅助电磁场分析和器件设计。 电磁场与新能源技术： 如电磁能收集、高效电磁驱动等。 本章旨在拓展学生的视野，了解电磁学领域的活跃研究方向，培养其对未来科技发展的洞察力。 特色与亮点 理论深度与工程实践并重： 在保证理论严谨性的前提下，注重结合实际工程问题，引导学生学以致用。 丰富的案例分析： 穿插大量与日常生活、工业生产相关的典型案例，使抽象的理论更加具象化。 数学工具的应用： 强调数学在电磁学中的重要作用，适当引入必要的数学工具，并展示其如何服务于物理概念的理解和问题求解。 前沿科技的引入： 适时介绍电磁学领域的前沿研究和最新技术，激发学生的学习兴趣和创新潜力。 结构清晰，循序渐进： 章节安排符合认知规律，从基本概念到复杂应用，逐步深入。 习题设计多样化： 每章配有不同难度和类型的习题，包括概念理解题、计算题、分析题以及开放性问题，以巩固和检验学习效果。 适用对象 本教材适合全国各高校物理学、电子工程、通信工程、自动化、材料科学与工程、电气工程及其自动化等相关专业的本科生使用。同时，也适合对电磁学感兴趣的工程技术人员和研究生作为参考书。 结语 《电磁学基础与应用》期望通过系统、深入的讲解和丰富的应用案例，帮助学生构建扎实的电磁学知识体系，培养其严谨的科学思维和解决复杂工程问题的能力，为他们在未来的学习和职业生涯中打下坚实的基础。理解电磁学的奥秘，就是掌握打开现代科技之门的关键钥匙。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节组织逻辑严密得令人赞叹，简直就像是为新手量身定制的导航系统。它并没有急于抛出那些晦涩难懂的理论公式，而是从最基础的电子元器件识别和安全操作规范入手，循序渐进地铺设知识的基石。每一章的理论背景介绍都点到为止，但又足够支撑起后续实验的理解深度，这种平衡拿捏得非常到位，避免了传统教材中那种“理论堆砌”的弊病。最让我印象深刻的是，很多关键的实验步骤，作者都用了流程图或者“陷阱提醒”的小方框来加以强调，这显示了编者对学生在实际操作中容易犯错的点的深刻洞察。例如，在讲解万用表的使用部分，它不仅告诉了你“如何测量”，更细致地说明了“为什么有些档位不能测量某些量”，这种对底层原理的追溯，远超出了普通实验指导书的范畴。读完前几章，我感觉自己不再是简单地在模仿操作，而是真正开始理解电路的“脾气秉性”了。这种结构化的引导，极大地增强了读者的学习信心和主动探索的欲望。

评分☆☆☆☆☆

内容的时效性和前沿性是衡量一本技术教材价值的关键指标。这本书在这方面做得相当出色，它显然没有停留在上世纪的经典电路模型中裹足不前。我注意到其中关于传感器接口和数据采集模块的实验设计，明显融入了现代微控制器系统（比如某些主流的ARM架构应用）的影子，即便是基础的模拟电路实验，也巧妙地结合了现代数字处理的接口需求。这使得学习过程更具“实战意义”，而不是做完一个实验就束之高阁的“玩具电路”。例如，在设计一个简单的信号放大电路时，它不仅要求我们计算增益，还要求我们考虑如何将其输出接入一个标准化的A/D转换输入端，这种跨领域的整合能力，正是当前产业界所急需的复合型人才所具备的素质。对于我们这些即将走向职场的学生来说，这种紧跟行业脉搏的实验内容，比单纯的理论知识更有价值，它直接为我们搭建了从课堂到工厂的知识桥梁。

评分☆☆☆☆☆

从教学方法论的角度来看，这本书的配套资源和辅助设计达到了极高的水准。虽然我主要聚焦于书本本身，但其行文风格中流露出的那种“以学生为中心”的理念是无法忽视的。它的语言风格介于严谨的学术规范与平易近人的指导之间，没有那种高高在上的说教感。特别是那些关键概念的解释，经常会采用类比法，将抽象的电子学概念比作日常生活中可以理解的现象，这对于初学者建立直觉是非常有帮助的。此外，每节实验的末尾设置的“思考与拓展”部分，其设计之巧妙令人拍案叫绝。它不是简单地布置作业，而是引导你去质疑实验结果的局限性，去探索“如果把这个电阻换成那个电容会发生什么”，这种开放式的引导，极大地激发了我们批判性思维的养成，避免了死记硬背操作步骤的机械化学习过程。

评分☆☆☆☆☆

这本书的精良之处，还体现在其对实验误差和不确定性的坦诚讨论上。在很多基础教材中，实验结果总是被理想化地设定在某个完美的数值区间内，这与真实世界的动手实践相去甚远。而这本教程则非常务实，它不仅让你去测量，更引导你去分析“为什么你的测量值与理论值会有偏差”。它细致地解释了元器件的公差、仪器的分辨率限制，甚至是环境温度对某些半导体器件特性的微小影响。这种对“不完美”的科学态度，是培养一个真正优秀工程师所不可或缺的一部分。它教会我们接受现实中的“噪声”和“漂移”，并学会用统计学的眼光去处理这些随机变量，而不是仅仅满足于得到一个教科书式的答案。这种对工程实践中“灰色地带”的深入剖析，使得这本书的价值远远超越了一本简单的实验指南，它更像是一本教导我们如何科学地对待不确定性的“方法论”之作。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面色调沉稳又不失活力，那种理工科特有的严谨感和对未来科技的憧憬完美地融合在一起。书脊上的字体设计清晰有力，即便在拥挤的书架中也能迅速被识别出来。拿到手里，纸张的质感也相当不错，厚实而又不失细腻，翻页时发出的那种轻微的沙沙声，总能让人立刻进入一种专注的学习状态，这对于需要长时间面对实验手册的读者来说，是非常重要的细节体验。我特别欣赏的是，内页的排版布局考虑到了大量的电路图和实验步骤说明，图文的穿插处理得非常自然流畅，没有出现那种为了节省空间而把图文挤压在一起的廉价感。即便是复杂的原理图，也能保持足够的留白和清晰的线条，这极大地降低了阅读的认知负荷。而且，书本的开本大小适中，便于携带，无论是放在背包里带去实验室，还是在宿舍的书桌上摊开阅读，都显得恰到好处，这体现了编者在实际使用场景下所做的细致考量。总而言之，从拿在手上的第一印象到细致的内页观察，这本书在视觉和触觉上都传递出一种高品质、专业化的信号，让人对接下来的学习内容充满了期待。