全国大学生电子设计与制作技能实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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来清民 著

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• 嵌入式
• 创新实践
• STEM教育

店铺： 广影图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512368064

商品编码：29729730208

包装：平装

出版时间：2015-06-01

基本信息

书名:全国大学生电子设计与制作技能实训

定价：49.00元

售价：34.3元,便宜14.7元,折扣70

作者:来清民

出版社：中国电力出版社

出版日期：2015-06-01

ISBN：9787512368064

字数：445000

页码：284

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

电子技术基础课程的“技能实训”、“课程设计”是工科电类各专业的重要实践教学环节，在电子技术基础的教学中举足轻重，它既是学生在认知过程中感性认识和理性认识相辅相成的必要环节，又是学生从课堂学习走向工程实际的纽带和桥梁。
《全国大学生电子设计与制作技能实训》根据全国大学生电子设计、实训和竞赛的特点采用项目驱动机制，精心挑选了模拟电路、数字电路、高频电路、传感器应用、信号发生器、电源电路和单片机应用等31个制作实例，介绍了制作实训的目的、器材、主要元器件特性、电路结构、制作步骤、调试方法、性能测试方法等内容。内容由易到难，循序渐进，丰富实用，叙述简洁清晰，实践性强，注重训练学生制作、装配、调试与检测等实际动手能力。

目录

作者介绍

文摘

序言

《数字世界的触手：电子设计与制作的实践探索》 在信息爆炸、科技飞速发展的今天，电子产品已渗透到我们生活的方方面面，成为现代社会不可或缺的组成部分。从智能手机、电脑，到无人机、智能家居，再到新能源汽车、医疗设备，每一个璀璨的电子设备背后，都凝聚着无数工程师的智慧与汗水，而这一切的起点，正是扎实的电子设计与制作技能。 《数字世界的触手：电子设计与制作的实践探索》并非一本单纯的理论教科书，而是一本集理论指导、实践方法、创新思维于一体的综合性读物。它旨在为渴望在电子科技领域一展身手的青年学子提供一套系统性的学习路径，帮助他们将抽象的电子原理转化为具象的、能够触及的现实产品。本书的核心理念在于“实践出真知”，强调通过亲手设计、亲手制作，深入理解电子电路的工作原理，掌握从构思到实现的完整流程。 第一部分：电路的基石——理论的深度解析与可视化 电子设计与制作离不开对基础理论的深刻理解。本书的第一部分，我们将一同回顾并深入剖析电子电路最核心的组成部分。这并非枯燥的公式堆砌，而是通过大量形象的比喻、生动的图解，将抽象的物理概念具象化，让读者能够“看见”电子的流动，“触摸”到电流的强度。 从电阻、电容、电感到晶体管： 我们将详细讲解这些最基本元器件的物理特性、工作原理以及在电路中的作用。例如，我们会用“水流与管道”来类比电流、电压与电阻，用“储水罐”来比喻电容的充放电过程，用“延时水龙头”来解释电感的储能特性。对于晶体管，我们会深入探讨其作为“电子开关”和“信号放大器”的本质，并通过动图展示其内部电子的运动轨迹，帮助读者理解其在数字逻辑和模拟信号处理中的关键作用。 直流电路与交流电路： 对于直流电路，我们将重点讲解欧姆定律、基尔霍夫定律等基本定律，并结合实际应用，例如简单的LED驱动电路、稳压电源等，让读者在实践中理解理论。对于交流电路，我们将引入频率、相位、阻抗等概念，并以示波器模拟波形的形式，直观展示正弦波的特性，以及电容电感在交流电路中表现出的“容抗”和“感抗”，为理解滤波器、振荡器等复杂电路打下基础。 数字逻辑基础： 数字电路是现代电子技术的核心。本书将从最基础的逻辑门（与门、或门、非门）开始，介绍它们的真值表和逻辑符号，并通过简单的组合逻辑电路设计，如加法器、译码器，让读者体会到数字电路的魅力。我们会详细解释触发器（SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器）的工作原理，揭示它们在存储信息方面的关键作用，并逐步引导读者理解计数器、移位寄存器等复杂数字模块的构建。 放大与反馈： 模拟信号处理离不开放大电路。本书将深入讲解运算放大器（Op-Amp）这一万能的模拟电路“积木”。我们会通过多种经典运放电路（同相放大器、反相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器）的详细分析，让读者理解其强大的信号处理能力。同时，我们将引入反馈的概念，解释负反馈如何提高电路的稳定性、减小失真，以及正反馈如何用于构建振荡电路。 第二部分：从蓝图到实物——设计与制作的实操指南 理论的掌握最终要服务于实践。本书的第二部分将聚焦于电子设计的整个流程，从原理图绘制到PCB布局布线，再到元器件的焊接与调试，为读者提供一套行之有效的实操方法。 电路设计软件的精通： 现代电子设计离不开EDA（Electronic Design Automation）软件。我们将精选当下主流的电路设计软件（例如，Eagle, Altium Designer, KiCad）进行详细介绍。从原理图符号库的创建与管理，到原理图的绘制，再到PCB封装的导入与编辑，我们将一步步引导读者熟练掌握软件的操作技巧。我们会讲解如何合理组织电路图，如何高效地进行导线连接，以及如何利用软件进行初步的电气规则检查（ERC），以减少后期调试的困难。 PCB布局布线的艺术与科学： PCB（Printed Circuit Board）是电子产品的骨架。本书将深入讲解PCB布局布线的关键原则和技巧。我们会讨论元器件的摆放策略，例如电源和地线的走线，信号线的优化，高频信号的屏蔽，以及如何避免信号串扰。我们会详细讲解过孔的使用，覆铜的处理，以及如何为不同类型的信号线（模拟、数字、电源）选择合适的走线方式。此外，我们还将介绍差分走线、蛇形走线等高级技巧，以及如何根据实际生产工艺要求进行优化。 焊接技艺的磨练： 亲手焊接元器件是理解电路工作状态最直接的方式。本书将从基础的焊接工具选择与使用开始，讲解不同类型元器件（通孔器件、贴片器件）的焊接技巧。我们将演示如何进行可靠的焊点连接，如何避免虚焊、连焊等常见问题，以及如何使用烙铁、吸锡器、热风枪等工具进行高效的焊接。针对贴片元件，我们将重点讲解贴片焊盘的处理、锡膏的使用、以及如何应对微小封装的焊接挑战。 调试与故障排除： 电子项目很少能一次成功，调试与故障排除是必不可少的环节。本书将介绍各种常用的电子测试仪器，如万用表、示波器、信号发生器、逻辑分析仪等。我们将讲解如何利用这些仪器来测量电压、电流、频率、波形，并分析信号的完整性。我们会总结常见的电路故障现象，如元器件损坏、连接不良、设计错误等，并提供系统性的排查思路和方法，帮助读者快速定位并解决问题。 第三部分：创新驱动——实践项目与前沿探索 掌握了基本的理论与实践技能，下一步就是将所学知识应用于创新实践。本书的第三部分将提供一系列精心设计的实践项目，涵盖不同领域和技术难度，鼓励读者在动手中激发创造力。 基础实验模块： 我们将从一些入门级的实验模块开始，例如LED闪烁器、简易报警器、温湿度传感器数据采集、光控开关等。这些项目旨在巩固基础理论，并让读者体验从设计到实现的全过程。 中级综合项目： 随着技能的提升，我们将引导读者挑战更复杂的项目，如简单的语音录放模块、DIY数字万用表、小型机器人控制器、无线遥控小车等。这些项目将涉及到更多的元器件和技术，例如微控制器（MCU）的应用、传感器数据融合、电机驱动、无线通信等。 微控制器（MCU）编程与应用： 本部分将重点介绍微控制器的基础知识和编程入门。我们会选择一款或几款常见的微控制器（如Arduino系列、STM32系列），详细讲解其硬件架构、指令集、以及如何使用C/C++语言进行编程。通过实际操作，读者将学会如何控制GPIO口、读取ADC数据、使用定时器、实现串口通信等。 物联网（IoT）与嵌入式系统初步： 紧跟时代步伐，本书还将初步探讨物联网和嵌入式系统的概念。我们将引导读者将传感器数据通过网络传输到云端，或者实现简单的设备互联。例如，一个可以远程监控家居环境的智能插座，或者一个可以通过手机App控制的DIY智能灯。 前沿技术的展望： 除了具体的项目，本书还将简要介绍一些前沿的电子技术领域，如人工智能在电子设计中的应用、FPGA（Field-Programmable Gate Array）的应用、以及3D打印在电子原型制作中的潜力，激发读者对未来电子技术发展的兴趣和探索欲望。 本书的特色： 强调动手能力： 全书贯穿“做中学”的理念，每一个理论讲解都紧密结合实践操作，每一个项目都力求详尽的步骤指导。 可视化教学： 大量采用流程图、示意图、实物图、动图等可视化元素，将抽象的电子原理和操作过程直观呈现。 循序渐进的设计： 内容由浅入深，从基础元器件到复杂系统，从简单项目到综合应用，确保不同基础的读者都能找到适合自己的学习路径。 实用性与创新性并重： 既注重基础技能的培养，也鼓励读者将所学应用于创新实践，激发自主设计的潜力。 贴近实际应用： 项目设计充分考虑实际应用场景，让读者在解决实际问题的过程中，深刻理解电子技术的价值。 《数字世界的触手：电子设计与制作的实践探索》不仅仅是一本书，它是一扇通往数字世界的大门，一把开启创造力宝库的钥匙。我们相信，通过本书的学习，每一位有志于电子科技的学子，都能掌握驱动未来的核心技能，用双手创造出属于自己的数字奇迹。让我们一同踏上这段充满探索与惊喜的电子设计与制作之旅！

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是一绝，封面那种磨砂质感，拿在手里沉甸甸的，一看就知道是下了功夫的。光是翻开扉页，那清晰的排版和适中的字号，就让人心情舒畅。我特别欣赏它在理论和实践之间的平衡感。记得我刚接触电子设计那会儿，很多教材上来就是一堆晦涩难懂的公式和原理图，看得人头大。但这本书不一样，它仿佛有一个非常耐心的老师，先把核心概念用最直白的方式讲透，配上那些高清的、几乎能看到元器件丝丝缕缕的插图，让你瞬间就能抓住重点。特别是关于某个复杂电路的分析部分，作者居然巧妙地引入了一个生活中的类比，一下子就把抽象的东西具象化了，我当时就恍然大悟。而且，它对每一个实验步骤的描述都详尽到了令人发指的地步，连焊接时烙铁的角度、锡丝的用量都有详细的指导，这对于我们这些动手能力相对薄弱的学生来说，简直是救星。我甚至觉得，光是照着书里的图纸和步骤一步步做下来，就已经学到了课堂上讲不完的经验。这本书，简直就是为“手残党”量身定做的实战宝典，光是翻阅的过程，都是一种享受和学习。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的最大启发是关于“工程化思维”的建立。它不仅仅是一个操作手册，更像是一套完整的产品开发流程的缩影。在描述每一个小型项目时，作者都会不自觉地带入项目管理的概念。比如，在进入详细的电路设计之前，会有一个“需求分析与规格定义”的环节；在硬件焊接完成后，会有“自检流程与测试用例”的讨论。这让我意识到，电子设计远不止于让电路“跑起来”那么简单，它涉及到成本控制、可靠性验证、可维护性等一系列工程指标。书中的图表制作质量也非常高，特别是那些流程图和状态机图，简洁明了，一目了然地展示了整个系统的运行逻辑。这些图表本身就具备很强的可读性和交流价值，让我学会了如何用“工程师的语言”去准确地表达我的设计意图。对于想进入实际研发岗位的人来说，这本书提供的这种“系统观”，比单纯掌握几项具体技能要珍贵得多，它教会我们如何像专业人士一样去思考和组织工作。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书的初体验，我最大的感受就是“实用至上”。市面上很多号称是“实训”的书，内容往往停留在理论层面，或者提供的项目设计过于老旧，跟不上现在行业的技术热点。但这本《实训》，完全避开了这些窠臼。它不是那种只教你“怎么做”，而是深挖“为什么这么做”的内在逻辑。比如在介绍某个传感器模块的接口协议时，它不仅列出了时序图，还深入剖析了为什么采用这种特定的时序，以及如果修改时序可能带来的副作用。这种深度的挖掘，让我对整个系统设计有了更宏观的理解。更值得称赞的是，书中对遇到的常见错误和疑难解答的处理方式，简直是教科书级别的范本。它没有简单地告诉你“错了，改过来”，而是模拟了初学者可能犯的几种典型错误，然后一步步引导你分析错误日志、定位故障源头，最后给出多种解决方案，并对比了不同方案的优劣。这种“预判式”的教学设计，极大地提高了我的独立排错能力，让我感觉自己不再是单纯的“代码搬运工”，而是真正开始拥有“工程师思维”了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节编排逻辑，体现了极高的教学智慧。它采用了螺旋上升的结构，这一点非常符合我们认知事物的发展规律。最开始的几个单元，基础模块简单到让人几乎没有心理负担，让你迅速建立起“我能行”的信心。然而，当你沉浸在这种成功的喜悦中时，会发现下一章的内容，虽然使用了相似的技术元素，但应用场景和复杂度却悄然提升了一个台阶。这种循序渐进，却又暗藏挑战的设计，让人始终保持着学习的张力，而不是陷入初期的挫败感。我特别喜欢它对项目拓展性的探讨。很多章节的结尾，都会留下一个“开放性思考题”，比如“如果你想让这个系统支持无线通信，你会如何修改你的硬件架构？”这种引导性的提问，立刻将我的思维从书本的框架中解放出来，开始主动思考如何将学到的知识迁移到更广阔的领域。这种教学方法，远比填鸭式的灌输有效得多，它培养的不是完成任务的能力，而是持续创新的潜力。

评分☆☆☆☆☆

我必须得提一下这本书在软硬件结合方面的处理方式。很多电子设计教材，要么软件部分过于依赖特定平台或IDE，一旦环境变化就束手无策；要么硬件部分过于理想化，用到的器件要么稀有昂贵，要么就是已经停产的老古董。但《实训》在这方面做得极其接地气。它在选用主流的、易于获取的微控制器和通用元器件的同时，对关键代码部分的注释详尽到令人发指。不仅是功能注释，连宏定义变量的命名都遵循了一定的规范，这对于未来进行团队协作或项目维护来说，是极其宝贵的财富。而且，它对不同软件版本之间的兼容性问题也进行了预警和说明，这展现了作者对当前技术生态的深刻理解和关怀。在我进行实操时，遇到过一次由于库文件版本更新导致的编译错误，按照书里提供的“版本差异应对策略”，我几分钟内就解决了困扰我半天的问题。这种前瞻性的指导，让整本书的生命周期大大延长，不再是那种“看完即弃”的快消品。