大学光电与电子专业实验双语教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张永康 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118080599

商品编码：29761761007

包装：平装

出版时间：2012-07-01

基本信息

书名：大学光电与电子专业实验双语教程

定价：30.00元

作者：张永康

出版社：国防工业出版社

出版日期：2012-07-01

ISBN：9787118080599

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.422kg

编辑推荐

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《大学光电与电子专业实验双语教程》由张永康主编，本书主要参考加拿大位于滑铁卢市(Waterloo)的劳瑞尔大学光子和电子专业二、三年级的实验教材。她的姐妹篇《大学物理实验(双语教学用书)》(UniversityPhysicsExperiments)同样取材于该校一年级的物理实验讲义，已于2011年在国防工业出版社出版。本书编者大都在美国和加拿大的大学中留学或教学过，深知国外和我国教学体系、课程设置和教学方法的差别，也深刻体验到两地学生的不同。我们尤其了解美国、加拿大大学实验课的特长。我们感到，他们的实验教材经常更新；甚至，有的实验连讲义都没有，但极具启发性和创新力。因此我们把他们过去几年用过的实验讲义收集起来整理成册，并加上中文的实验简介、科技词汇和注释，编写了这本适用于我国光电与电子专业的实验双语教材。

内容提要

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《大学光电与电子专业实验双语教程》由张永康主编，是为大学本科光电及电子类专业实验课程进行双语教学而编写的一本新型教材，主要取材于加拿大劳瑞尔大学(WilfridLaurier Univeity)光子专业 (Photonics Pro gram)和计算机电子专业(Computing andComputer Electronics Program)本科二、三年级的实验教材。本书共包含32个实验，由三部分组成：部分为数字电子电路；第二部分为模拟和通信电路；第三部分为光学、激光和光纤。为了便于学生的学习，每个以英文为主体的实验教材后均配以中文的实验简介、科技词汇和注释。《大学光电与电子专业实验双语教程》可以作为光通信、光电、信息工程和电子科学与技术类专业本科生的实验教材，也可作为相关专业的本科生、研究生和工程技术人员的参考书，也可作为本科生“科技英语”课程的教材。

目录

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部分 数字电子电路 实验一 逻辑门的特性 实验二 逻辑门集电极开路输出 实验三 逻辑门电流 实验四 逻辑门的三态输出 实验五 制作计数器的准备工作：分析和画图 实验六 构建计数器 实验七 调试计数器 实验八 CPLD入门 实验九 QuaausⅡ软件设计入门 实验十 数模和模数转换器第二部分 模拟和通信电路 实验十一 运算放大器l 实验十二 运算放大器2 实验十三 电阻传感器和电桥电路 实验十四 二极管整流器 实验十五 谐振器电路 实验十六 滤波电路 实验十七 RLC电路的稳态响应 实验十八 RC和RLC电路的瞬态响应 实验十九 压控振荡器 实验二十 振幅DSB调制器和解调器 实验二十一 脉冲编码调制与解调器 实验二十二 使用EXCEL分析直流电路第三部分 光学、激光和光纤 实验二十三 玻璃的色散 实验二十四 薄膜干涉 实验二十五 偏振的定量测量 实验二十六 激光束的基本特性 实验二十七 光纤的熔接及其衰减的测量 实验二十八 光栅衍射及光栅滤波器 实验二十九 光隔离器、光学环形器和温度感应器 实验三十 电光效应 实验三十一 光无源器件的传输特性 实验三十二 高功率激光器及其材料加工实验Appendix 1 Physical CotantsAppendix 2 Laser Wavelength ChartsReferencesAbouttheEditots

作者介绍

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文摘

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序言

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《光电与电子技术：实验精粹与应用实践》 内容简介 《光电与电子技术：实验精粹与应用实践》是一本专为高等院校光电信息科学与工程、电子科学与技术等相关专业学生精心编写的实验教材。本书旨在系统性地传授光电与电子技术领域的核心理论知识，并以大量精心设计的实验项目为载体，引导学生深入理解和掌握这些理论在实际中的应用。本书强调理论与实践的紧密结合，力求培养学生扎实的专业基础、娴熟的实验操作能力、敏锐的问题分析与解决能力，以及独立创新的科学素养。 本书的编写遵循了教学规律和学科发展前沿，在内容上力求全面、深入、实用。我们精选了光电与电子技术领域中最具代表性、最能体现学科特点和发展趋势的实验项目，涵盖了从基础的电路分析与设计，到复杂的半导体器件特性表征，再到前沿的光学原理与应用，以及集成电路的原理与实践等多个重要方面。每个实验项目都经过精心设计和反复验证，确保实验的可行性、有效性和科学性。 一、 理论基础与实验设计 本书首先从光电与电子技术的基本理论入手，为学生打下坚实的知识基础。这包括但不限于： 电路分析基础： 欧姆定律、基尔霍夫定律、戴维南定理、诺顿定理等基本电路分析方法。电容、电感元件的性质及其在电路中的作用。交流电路分析，包括阻抗、相量、功率等概念。 半导体器件原理： PN结的形成与特性，二极管（整流二极管、稳压二极管、发光二极管等）的工作原理与应用。三极管（BJT）和场效应管（FET）的结构、工作特性、放大原理及基本电路（共射、共集、共基放大电路）。 光电子器件基础： 光电效应，光敏电阻、光电二极管、光电三极管等光电器件的工作原理，以及它们在光信号检测与转换中的应用。激光器的基本原理，半导体激光器和气体激光器的结构与特性。LED的发光原理与特性。 信号与系统基础： 信号的分类（模拟信号、数字信号），信号的频谱分析。系统的时域与频域响应。滤波器的基本原理与类型。 在此基础上，本书将理论知识融会贯通于实验设计之中。每个实验项目都清晰地阐述了其实验目的，让学生明确实验要解决的核心问题。接着，会详细介绍实验原理，从理论层面解释实验现象背后的物理规律和技术原理，帮助学生建立深刻的理解。 二、 核心实验模块与内容 本书的实验内容分为若干个核心模块，循序渐进，层层深入，覆盖了光电与电子技术的主要分支： 模块一：基础电子电路实验 直流稳压电源的设计与实现： 学习变压器、整流电路（半波、全波）、滤波电路（电容滤波、电感滤波）、稳压电路（串联型、开关型）的设计与制作。理解稳压电源的各项性能指标（负载调整率、线性调整率、纹波系数等）的意义。 信号发生器的设计与制作： 掌握RC振荡、LC振荡、晶体管振荡电路的设计原理。学习如何输出不同频率和波形的信号（正弦波、方波、三角波），并了解其在测试与测量中的应用。 放大电路的实验研究： 深入研究不同组态（共射、共集、共基）的单级和多级放大电路。分析其电压增益、输入电阻、输出电阻、频率响应等关键参数。学习如何利用反馈稳定放大器的性能。 滤波器电路的设计与测试： 学习低通、高通、带通、带阻滤波器的基本原理。设计并搭建不同截止频率和类型的滤波器，并利用示波器和信号发生器对其频率响应进行测试与分析。 模块二：半导体器件特性与应用实验 二极管特性的测量与分析： 详细测量不同类型二极管（普通二极管、稳压二极管、发光二极管）的正反向伏安特性曲线。理解击穿电压、导通电压、漏电流等参数的物理意义。 三极管（BJT）特性的测量与应用： 测量三极管的输入、输出和传输特性曲线。研究不同工作状态（放大、饱和、截止）下的工作原理。设计并实现以三极管为核心的简单放大电路，并分析其性能。 场效应管（FET）特性的测量与应用： 测量JFET和MOSFET的输出特性曲线和转移特性曲线。理解场效应管的栅漏特性、阈值电压等关键参数。实现基于场效应管的简单放大电路。 集成运算放大器（Op-Amp）的应用： 深入学习运算放大器的基本工作原理和关键参数（开环增益、输入失调电压、输入偏置电流等）。设计并实现各种模拟信号处理电路，如反相比例电路、同相比例电路、加法器、减法器、积分电路、微分电路等。 模块三：光电子技术与光电探测实验 光敏器件特性的研究： 测量光敏电阻、光电二极管、光电三极管的光照-电阻（或光电流）特性曲线。理解光电导效应、光伏效应、光电晶体管效应。 光电耦合器的原理与应用： 学习光电耦合器的内部结构和工作原理，了解其隔离作用。设计并实现利用光电耦合器进行信号隔离和传递的电路。 LED发光原理与驱动电路： 研究LED的发光机理、颜色、亮度与电流的关系。设计LED的驱动电路，并了解其在显示和照明中的应用。 激光原理与应用基础： 介绍激光的基本原理，包括受激发射、阈值条件、激光器腔的结构等。学习如何安全使用激光器，并进行简单的激光束衰减和探测实验。 光电传感器系统的设计： 结合前面学习的光电器件，设计一个简单但功能完整的opto-electronic sensor system，例如一个光控开关、一个光强计等，体会光电信号从采集、处理到输出的整个过程。 模块四：数字电子技术与微控制器接口实验（可选/进阶） 组合逻辑电路的设计与实现： 学习基本逻辑门（与、或、非、与非、或非、异或）的功能。设计并实现组合逻辑电路，如编码器、译码器、加法器、减法器等。 时序逻辑电路的设计与实现： 学习触发器（SR、JK、D、T）、寄存器、计数器的工作原理。设计并实现简单的时序逻辑电路，如移位寄存器、环形计数器、扭环计数器等。 微控制器（MCU）基础与接口实验： 介绍微控制器的基本结构（CPU、存储器、I/O接口、定时器等）。学习如何使用编程语言（如C语言）对MCU进行编程，并实现简单的外围设备接口，如LED点亮、按键输入检测、LCD显示、ADC数据采集等。 三、 实验方法与实践指导 本书在每个实验项目的设计上，都力求提供详尽的操作步骤和清晰的指导。 实验器材清单： 详细列出完成实验所需的元器件、仪器设备，并给出规格型号的建议，方便学生提前准备。 电路图绘制与讲解： 提供规范、清晰的电路原理图，并对关键节点和元件的作用进行详细解释。 实验步骤指导： 提供详细、分步的操作指南，从电路的搭建、仪器的连接、参数的设置，到数据的采集与记录，都力求做到清晰明了，易于操作。 数据记录与分析： 指导学生如何规范地记录实验数据，并提供数据处理和图表绘制的方法。鼓励学生利用计算工具（如Excel、MATLAB）进行数据分析，提取有价值的信息。 实验报告撰写规范： 强调实验报告的重要性，指导学生按照科学的格式撰写实验报告，包括实验目的、原理、仪器、步骤、数据、结果分析、讨论以及心得体会等，培养学生严谨的科学写作能力。 常见问题分析与排除： 针对每个实验中可能出现的常见问题，提供分析思路和排除方法，帮助学生提高独立解决问题的能力。 四、 创新思维与能力培养 本书不仅注重学生对现有知识和技术的掌握，更着力于培养学生的创新思维和实践能力。 开放式实验设计： 部分实验项目留有开放性的设计空间，鼓励学生在基础实验之上进行改进和拓展，提出自己的设计方案，并进行验证。 案例分析与启发： 在介绍实验项目时，会适当引用相关的工程应用案例，让学生了解所学知识在现实世界中的实际价值，激发学习兴趣。 问题导向的学习： 引导学生在实验过程中主动思考，提出问题，并尝试通过实验去寻找答案，培养学生自主学习和探索的精神。 五、 目标读者与适用范围 本书适用于高等院校光电信息科学与工程、电子科学与技术、通信工程、自动化、物理学（光学、电子方向）等专业本科生。同时，对于从事光电与电子技术相关领域的科研人员、工程师以及对该领域感兴趣的自学者，本书也是一本极具参考价值的实践指南。 《光电与电子技术：实验精粹与应用实践》以其严谨的科学性、丰富的实验内容、清晰的操作指导和对创新能力的培养，将成为学生学习光电与电子技术过程中不可或缺的良师益友，帮助他们奠定坚实的专业基础，为未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的逻辑结构和知识点的组织方式可以说是混乱不堪，完全没有体现出专业教程应有的严谨和递进性。它仿佛是将不同章节的内容随意堆砌在一起，读者在阅读过程中需要不断地在不同的知识点之间跳跃和回顾，以试图建立起一个连贯的理解框架。例如，在涉及傅里叶光学变换的章节中，它突然穿插了一段关于半导体PN结的讨论，两者的关联性解释得极其牵强，让人感觉像是在读一本拼凑起来的文集，而不是一本精心编排的教材。更令人困惑的是，章节之间的引用机制也极其不完善，很多关键概念的首次出现并没有被明确标记，导致读者在后续章节遇到这些术语时，无法快速回溯到其定义处进行核对。这种缺乏清晰脉络的编排，极大地削弱了学习的效率，使得本应是层层递进的知识体系，变成了一堆孤立的知识点的集合，极大地考验读者的耐心和自学能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量简直可以用“灾难”来形容。打开扉页，一股刺鼻的油墨味扑面而来，那种廉价感让人瞬间对内容质量产生了深深的怀疑。更令人抓狂的是字体选择，正文字体过于纤细，在某些低光照环境下阅读起来极其费力，眼睛稍微多看几分钟就开始酸涩。图表的绘制更是让人摸不着头脑，那些复杂的电路图和光学结构图，线条灰蒙蒙的，关键的标记点模糊不清，有时候甚至需要对照网上的标准图才能分辨出哪个元件是哪个，这对于初学者来说简直是噩梦般的体验。很多公式的上下标处理得非常混乱，有的直接叠在一起，有的又拉得过远，严重破坏了数学表达的逻辑性。至于双语对照部分，那简直是灾难性的语言处理。英文翻译部分似乎完全依赖机器直译，生硬且不符合专业术语的习惯用法，读起来佶屈聱牙；而中文部分，虽然勉强能看懂意思，但在专业术语的精确性上却屡屡出现低级错误，让人不禁怀疑编者是否真的理解这些基础概念。整体装帧设计也毫无章法，封面那种过时的、色彩对比度极差的蓝绿色调，完全没有体现出“光电与电子”应有的现代感和专业性。

评分☆☆☆☆☆

我原本是抱着学习前沿知识的热情来翻阅这本“教程”的，结果发现内容深度停留在上个世纪八十年代的水平，实在令人大失所望。它似乎只停留在对基本定律和概念的机械罗列上，对于光电和电子技术领域近年来爆炸性的发展，例如新型半导体材料的应用、高精度光通信技术、或者现代传感器集成方法等，只字未提，仿佛时间在这里凝固了。实验设计部分更是缺乏创新和挑战性，大多数都是那种教科书式的、几乎不需要动脑筋就能完成的验证性实验，缺少了探究性和解决实际问题的环节。例如，涉及到激光安全性和高级调制技术的讨论几乎没有，反倒是花费大量篇幅讲解一些早已被淘汰的真空管或老式晶体管的工作原理，这对于我们这个时代的学生来说，完全是浪费时间。如果一个教程不能引导学生去思考“为什么”和“如何优化”，而只是告诉他们“是什么”，那么它的教育价值就非常有限了。这本“教程”更像是一本过时的参考手册的拙劣翻版，而不是一本面向未来的学习指南。

评分☆☆☆☆☆

从更宏观的教育理念来看，这本所谓的“双语教程”在促进跨文化交流和国际视野的培养方面也做得非常不到位。既然定位为双语教程，它理应对国际上主流的学术语言和表达习惯有所体现，帮助学生适应国际化的学术环境。然而，如前所述，其英文部分的质量低劣，不仅没有起到示范作用，反而可能误导学生形成错误的专业英语表达习惯。同时，对于光电和电子领域一些重要的国际标准（如IEEE或IEC标准）的提及也极为匮乏，学生无法通过这本书了解到这些规范在实际工程中的重要性。一本现代的专业教程，不应该仅仅局限于技术本身的传授，更需要融入行业标准和全球化的视角。这本书在试图实现“双语”目标的过程中，更像是在两个语言的泥潭里都陷了进去，最终未能提供任何有价值的跨语言学习资源，白白浪费了“双语”这个噱头。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上的不适感，已经上升到了影响我实际操作的层面。作为一本实验教程，它在“操作指导”上的描述极其含糊不清，缺乏必要的安全警示和分步细则。举个例子，在讲解一个涉及高压电源的实验时，它仅仅用了一句“小心操作，注意绝缘”就草草带过，完全没有给出具体的安全电压范围、正确的接地步骤，或者在出现故障时应该如何快速切断电源的紧急流程。这种对实验操作规范的轻视是极其危险的，足以让一个经验不足的学生陷入危险境地。此外，关于实验器材的选型建议也显得非常不切实际，它推荐使用一些早已停产、市场上根本找不到的特定型号的器件，这使得我们不得不花费大量精力去寻找功能相似的替代品，并自行推导参数匹配关系，这无疑增加了实验的难度和变数。一本合格的实验教程，应当是学生在实验室中最可靠的“副驾驶”，而这本书，却更像是一个指向错误方向的地图。