基础电子技术实验教程(普通高等教育工科类教学改革规划教材) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王怀兴，黄晓明 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111449539

商品编码：29729372365

包装：平装

出版时间：2014-03-01

基本信息

书名：基础电子技术实验教程(普通高等教育工科类教学改革规划教材)

定价：26.00元

作者：王怀兴,黄晓明

出版社：机械工业出版社

出版日期：2014-03-01

ISBN：9787111449539

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《基础电子技术实验教程 》主要包括测量误差理论与数据处理、电路理论实验 、模拟电子电路实验、数字逻辑电路实验、信号与系 统实验等内容。与一般的实验教程相比，本书有以下 几个特点：（1）立足于电类专业几门基础课程的实验 教学需求；（2）电类实验课程必须首先会使用电子测 量仪器，因此在章用较大篇幅介绍了电子测量相 关基础知识；（3）误差处理与数据分析对科学实验过 程而言非常重要，因此在章中加入了测量误差理 论与数据处理的内容；（4）在每一个实验项目的内容 安排与处理上，尽可能地以实验理论的原理分析与讲 解为主，以实验方法与数据记录和处理为辅；（5）在 实验后加入相关思考题，促进学生对实验的过程、 现象进行深入的思考与总结，真正做到理论联系实践 ，加强学生对知识的理解与把握；（6）更加注重开发 理论联系实践的综合性、设计性实验项目，每一模块 的几个实验项目中，至少安排了2个以上的综合性、设 计性实验项目。
《基础电子技术实验教程》更注重实验理论与方 法，而不拘泥于具体的实验设备或实验仪器，具有更 好的通用性，可以作为电子信息科学与技术、电子信 息工程技术、应用电子技术、自动化、机械电子、电 气自动化、通信工程、应用物理学、物理电子学、计 算机科学等专业的电类基础课的实验教程或实验教学 参考书等。

目录

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前言
模块1 测量误差理论与数据处理
单元1 测量与计量
单元2 电子测量技术
单元3 测量误差的基本概念
单元4 测量误差的判断与测量数据处理
模块2 电路理论实验
实验1 电路元器件伏安特性的测试
实验2 基尔霍夫定律
实验3 叠加原理
实验4 戴维南定理
实验5 RC一阶电路响应测试
实验6 三相交流电路
实验7 RC电路频率特性
实验8 RLC串联谐振电路的研究
实验9 提高功率因数的研究
模块3 模拟电子电路实验
实验1 分压式单管共射极放大器
实验2 低频功率放大器
实验3 差分放大器
实验4 负反馈放大器
实验5 集成运算放大器的基本运算电路
实验6 集成运算放大器的信号处理应用
实验7 RC正弦振荡器
实验8 集成稳压器
实验9 光电报警器的设计
实验10 温度控制系统设计
模块4 数字逻辑电路实验
实验1 TTL集成逻辑门电路测试
实验2 组合逻辑电路的设计与测试
实验3 触发器逻辑功能测试
实验4 计数器及其应用
实验5 移位寄存器及其应用
实验6 脉冲信号发生电路
实验7 D－A、A－D转换器
实验8 交通灯控制电路的设计
实验9 多组竞赛抢答器的设计
模块5 信号与系统实验
实验1 函数信号发生器
实验2 虚拟函数信号发生器
实验3 零输入响应与零状态响应
实验4 方波信号的分解与合成
实验5 基于LabVIEW的周期方波信号分解与合成
实验6 抽样定理实验
实验7 基于LabVIEW的抽样定理仿真实验
实验8 模拟滤波器实验
实验9 基于LabVIEW的滤波器频率响应特性仿真实验
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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电工原理与实践：基础电路分析与设计 本书旨在为电气工程、电子工程、自动化以及相关工科专业的学生提供一套系统、深入的电工原理学习与实践指导。本书的核心目标是帮助读者建立扎实的电路分析基础，掌握解决实际电路问题的能力，并为后续更高级的专业课程学习奠定坚实的基础。全书内容围绕着电路的构成要素、基本定律、分析方法以及在实际应用中的初步设计展开，力求理论与实践相结合，启发学生对电的深刻理解。 第一部分：直流电路分析 本部分是本书的基石，着重于静态电路的分析。我们将从最基本的概念入手，逐步深入。 电路的基本概念与元件： 首先，我们将引入电路的基本构成，包括电源、负载、导线以及各种电路元件。重点讲解电压、电流、电阻、电容、电感等基本物理量的定义、单位及其相互关系。我们将详细介绍理想元件模型，以及它们在实际电路中的作用。电阻部分将深入探讨欧姆定律，并介绍不同类型电阻的特性与应用，如固定电阻、可变电阻（电位器、可调电阻）及其在分压、限流电路中的作用。 基尔霍夫定律： 学习完基本元件后，我们将引入电路分析的两个核心定律——基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。我们将通过大量的实例，演示如何运用这两个定律来建立电路方程，求解复杂直流电路中的未知电压和电流。我们将强调节点分析法和网孔分析法的原理与应用，对比它们的优劣，并指导学生如何根据电路的特点选择最合适的分析方法。 支路电流法与节点电压法： 针对较复杂的直流电路，我们将详细介绍支路电流法和节点电压法。支路电流法通过设未知电流并列写KCL和KVL方程来求解；节点电压法则以节点电压为未知量，简化方程组的建立。我们将详细解析这两种方法的推导过程，并通过具体算例，一步步展示如何运用它们分析含有独立电源和受控源的电路。 电路的等效变换： 为了简化电路分析，本章将介绍等效变换的原理和方法。我们将讲解电阻的串联、并联等效变换，以及如何将复杂的电路简化为等效电阻。此外，还会介绍戴维宁定理和诺顿定理，它们可以将线性复杂电路化简为一个等效电压源与等效串联电阻，或一个等效电流源与等效并联电阻的组合，极大地简化了对电路特定支路电流或电压的计算。 实际电源模型： 现实中的电源并非理想的恒压源或恒流源，而是具有内阻的。本章将详细介绍实际电压源和实际电流源的等效模型，并解释内阻对电路输出特性的影响。我们将学习如何通过电源变换将实际电压源与内阻串联的模型，等效为实际电流源与内阻并联的模型，反之亦然，这对于分析含多个实际电源的电路至关重要。 电功率与能量： 在完成电路分析后，我们将探讨电路中的功率和能量问题。介绍电功率的定义、计算公式（P=UI, P=I²R, P=U²/R），并深入讲解有功功率、无功功率和视在功率的概念（虽然在直流电路中无功功率为零，但提前引入概念为后续交流电路学习铺垫）。学习如何计算电路中各元件的功率消耗，以及整个电路的总功率。同时，也将介绍能量的存储与释放，例如电容器和电感器在短暂时间内对能量的存储能力。 第二部分：暂态分析与一阶电路 本部分将引入时间的概念，分析电路元件在动态过程中的行为，特别是一阶电路。 电容和电感的特性回顾与深入： 在暂态分析之前，我们将再次强调电容和电感作为动态元件的关键特性：电容器电压不能突变，电感器电流不能突变。我们将深入探讨它们的伏安关系，特别是微分形式的表达式，为后续的微分方程求解打下基础。 一阶电路的定义与分析方法： 本章将聚焦于含有单一储能元件（电容或电感）的电路，即一阶电路。我们将引入“时间常数”的概念（RC电路和RL电路），它是描述电路暂态过程衰减速度的重要参数。我们将详细介绍“三要素法”来求解一阶电路的响应，即根据初始条件、稳态值和时间常数来确定全响应的表达式。 RC电路的暂态分析： 重点分析含电容的电路，如纯阻容电路、含源RC电路。我们将推导并分析电容在充电和放电过程中的电压和电流变化规律，重点讲解时间常数τ=RC对充放电速度的影响。 RL电路的暂态分析： 类似地，我们将深入分析含电感的电路，如纯阻感电路、含源RL电路。我们将推导并分析电感在通电和断电过程中的电流变化规律，重点讲解时间常数τ=L/R对电流变化速度的影响。 一阶电路的实际应用示例： 通过实际的电路实例，如RC滤波电路、RL限流电路、简单的延时电路等，展示一阶电路在实际应用中的重要性，并指导学生如何进行简单的一阶电路设计。 第三部分：交流电路分析基础 本部分是学习交流电路的起点，将引入正弦稳态分析的概念。 交流电源与波形： 介绍交流电的基本概念，特别是正弦交流电的产生。我们将详细讲解正弦电压和电流的表示方法，包括瞬时值、幅值、周期、频率、初相位等参数。我们将介绍角频率ω=2πf的概念。 电阻、电容、电感在交流电路中的特性： 重新审视R、L、C元件在正弦交流电作用下的特性。重点引入“感抗”XL=ωL和“容抗”XC=1/(ωC)的概念，它们与电阻类似，都是对交流电流的阻碍作用，但它们是频率的函数，并且是纯虚数。 相量法： 相量法是分析交流电路的核心工具。我们将详细介绍相量的概念，如何将正弦量的瞬时表达式转化为复数形式的相量，以及相量运算的规则。我们将讲解相量图的绘制，以及如何通过相量图直观地理解电路各支路的电压和电流之间的相位关系。 基尔霍夫定律在交流电路中的应用（相量形式）： 将直流电路中的基尔霍夫定律推广到交流电路的相量分析。我们依然可以使用相量形式的KCL和KVL来建立电路方程，并利用复数运算求解电路中的未知相量。 阻抗与导纳： 引入“阻抗”（Z）的概念，它是电阻、感抗和容抗的复数和（Z = R + j(XL - XC)）。阻抗的倒数是“导纳”（Y）。我们将讲解阻抗的串联和并联计算方法，并解释阻抗的模和辐角分别代表什么物理意义。 正弦稳态电路的分析： 结合相量法和阻抗概念，我们将详细讲解如何分析含有正弦电源的电路。包括如何计算电路的总阻抗、总电流、各支路的电压和电流。 第四部分：功率与三相电路简介 在掌握了交流电路的基本分析方法后，本部分将进一步探讨功率和三相系统。 交流电路的功率： 深入讲解交流电路的功率概念。我们将区分有功功率（P）、无功功率（Q）和视在功率（S）。讲解功率因数（cosφ）的概念及其重要性，以及如何提高功率因数。我们将介绍功率三角形，它形象地展示了视在功率、有功功率和无功功率之间的关系。 复数功率： 介绍复数功率的计算方法，它将功率的计算与相量分析紧密结合。 三相电源与三相负载： 介绍三相交流电的基本原理，以及三相电源（Y接、Δ接）的特性。我们将讲解三相负载的连接方式（Y-Y、Δ-Δ、Y-Δ、Δ-Y）以及它们之间的等效变换。 对称三相电路的分析： 重点分析对称三相电路的特性，包括线电压、相电压、线电流、相电流之间的关系，以及计算三相电路的总功率。我们将演示在对称负载情况下，计算的简便性。 第五部分：基本电子元器件的特性与应用初步 本部分将视角从电路的抽象模型，转向构成这些电路的实际电子元器件，介绍其基本特性和初步应用。 半导体基础： 简要介绍半导体的基本概念，如本征半导体、杂质半导体（N型和P型）。讲解PN结的形成及其单向导电性。 二极管： 详细介绍二极管的伏安特性曲线，包括正向导通、反向截止以及击穿现象。重点介绍二极管在整流电路（半波整流、全波整流）中的应用，以及滤波电路的作用。 三极管（BJT）： 介绍双极型三极管（BJT）的结构、工作原理以及三种工作状态（放大、饱和、截止）。重点讲解三极管作为放大器和开关的应用。我们将介绍共射、共集、共基三种基本放大电路的特点。 场效应管（FET）： 简要介绍场效应管（FET）的基本类型（JFET、MOSFET），以及它们与BJT在工作原理上的区别。重点介绍MOSFET作为开关和放大元件的应用。 运算放大器（Op-Amp）简介： 介绍运算放大器作为集成电路的基本组成模块，其理想特性的特点。我们将通过简单示例，展示运算放大器在反相放大、同相放大、加法器、减法器等基本电路中的应用。 实验贯穿与综合应用 本书将始终强调理论与实践的结合。每个章节都会配套相应的实验项目，鼓励学生动手实践，加深对理论知识的理解。实验内容将涵盖： 直流电路元件的伏安特性测量。 基尔霍夫定律的验证实验。 支路电流法和节点电压法的实验验证。 戴维宁定理和诺顿定理的实验验证。 一阶RC和RL电路的暂态响应测量。 交流电路的阻抗测量与功率因数测定。 简单整流和滤波电路的制作与测试。 晶体管放大电路的搭建与测试。 运算放大器基本应用的实验。 通过这些实验，学生能够直观地观察电路的实际工作状态，学习使用基本的测量仪器（万用表、示波器、信号发生器等），并培养解决实际工程问题的能力。 目标读者与学习方法 本书适合作为高等院校电气类、自动化类、电子信息类等专业本科低年级学生的教材或参考书，也可供相关专业的研修生和工程技术人员学习参考。学习本书，建议读者： 1. 扎实理解基本概念： 确保对电压、电流、电阻等基本物理量有深刻的理解。 2. 勤于练习： 大量完成书中的例题和习题，熟练掌握各种电路分析方法。 3. 动手实践： 认真完成配套实验，将理论知识转化为实际操作能力。 4. 多问多思： 在学习过程中，遇到疑问及时查阅资料或请教老师、同学。 通过本书的学习，读者将能够自信地分析各种基本的电路，理解电子元器件的工作原理，并为后续更深入的专业课程学习打下坚实的基础，为未来在电子电气领域的探索与创新做好准备。

评分☆☆☆☆☆

我个人对教材的配套资源和衍生支持比较敏感。一本优秀的实验教程，理应不仅仅是一本孤立的纸质书。我期待它能提供一个强大的生态系统作为支撑。比如，配套的视频讲解资源，尤其是针对那些高难度的示波器操作或者精密仪器的使用方法，视频的直观性是文字难以替代的。或者，配套的SPICE仿真文件，允许学生在动手之前，先在虚拟环境中验证自己的设计思路，及时发现计算和连接上的错误。如果教材中还能附带一些“拓展实验”或“进阶挑战”项目，为那些学有余力的学生提供进一步探索的空间，那就更棒了。这种全方位的支持，能够极大地提升学习的闭环效率——从预习、实验、分析到总结，每一步都有可靠的资源可以查阅和印证，避免学习过程中的“信息孤岛”现象，让学习体验更为完整和系统化。

评分☆☆☆☆☆

购买一本工科实验书，最终还是看重它能否真正培养“动手能力”和“故障排查”的本领。很多教程教会你如何搭建一个能工作的电路，但鲜少会深入探讨当它不工作时，如何一步步定位问题。我希望能在这本教程中看到大量的“反面案例”分析，比如“当输出波形出现高频噪声时，应首先检查哪些连接点？”或者“当晶体管工作在截止区而不是放大区时，可能是哪些参数设置出了问题？”这种基于经验的、注重调试过程的指导，远比单纯的“理论正确”更有价值。因为现实世界中的电子实验充满了不确定性，元件参数的偏差、连接线的干扰、电源的不稳定，都是常态。如果这本书能像一位经验丰富的老技师那样，在关键步骤给出“注意，这里很容易出错”的提醒，并提供科学的排查流程，那么它就不仅仅是一本教程，更像是一份宝贵的实践手册，能够帮助初学者快速建立起对电子系统行为的直觉和敬畏心。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，我拿起任何一本“规划教材”时，内心都会打个问号：它到底是在紧跟前沿技术，还是在重复十几年前的经典内容？电子技术发展极快，如果这本教程还停留在对分立元件的深入研究，而对现代电子系统设计中越来越重要的集成电路、微控制器接口或者基础的EDA工具使用有所涉及，那它可能就显得有些滞后了。我希望看到的是，实验设计能够体现出与现代电子产品设计理念的接轨，比如，在设计一个简单的信号处理电路时，是否能引导学生思考功耗、PCB布局对性能的影响，而不是仅仅停留在理论计算层面。更进一步，如果它能在实验中穿插一些对主流芯片系列的基本介绍，或者简单的系统集成思路，哪怕只是作为拓展阅读材料出现，也会大大增加这本书的吸引力，让学习者感觉自己掌握的知识是“活的”，而不是博物馆里的陈列品。毕竟，现在的工科教育越来越强调跨学科能力的培养，纯粹的理论堆砌已经无法满足行业的需求了。

评分☆☆☆☆☆

这本《基础电子技术实验教程》的封面设计倒是挺中规中矩的，一眼就能看出是本偏学术、面向工科学生的教材。我印象中这类书的重点都在于实验操作和理论知识的结合，所以它对实验器材的描述、电路图的清晰度以及安全注意事项的强调程度，直接决定了它作为实验指导书的实用价值。比如，我很关心它在介绍基础元件（像是电阻、电容、晶体管）的测量和特性曲线描绘时，会不会提供一些非常细致、手把手的那种步骤指南，因为对于初次接触实验的新手来说，很多时候不是理论不懂，而是操作上的细节掌握不好，比如万用表档位的选择、示波器探头的正确使用，这些“经验性”的内容如果能写得足够详尽，那这本书的价值就凸显出来了。再者，实验的循序渐进性也至关重要，从最简单的直流电路到后期的晶体管放大器、运算放大器应用，知识点和技能的难度递增曲线要平缓且逻辑清晰，否则学生在中间某个环节卡住，整个实验学习体验就会大打折扣。我期望看到的是，不仅仅是“做什么”的指令，更有“为什么这么做”的深入解释，这样才能真正培养起学生主动思考和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

从排版和印刷质量上来看，一本实验教程的“手感”很重要。你总不能指望学生在布满油污、被各种仪器挤压的实验台上，还能小心翼翼地保护一本封面松垮、纸张泛黄的书吧？所以，我更看重它的耐用性和可读性。清晰的电路原理图是基础中的基础，如果图纸上的元件符号模糊不清，或者标注的参数难以辨认，那光是抄画电路图就要耗费大量时间，严重影响实验效率。此外，实验步骤的叙述方式，是否足够“面向过程”？我更偏爱那种把每个操作步骤编号、配有相应的小图示（即使是示意图）的格式，而不是一大段密密麻麻的文字描述。阅读实验指导书的过程，实际上是对实验流程的预演，如果预演过程本身就充满障碍，那么实际操作时出错的概率自然会大大增加。良好的视觉组织和结构逻辑，是衡量一本优秀实验教程的重要标准之一，这关乎学习者的沉浸感和操作的流畅性。