電子技術課程設計實用教程/張莉萍/卓越工程師教育培養計劃配套教材電氣工程係列 張莉萍 97 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張莉萍 著

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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302339854

商品編碼：29266291924

齣版時間：2014-05-01

書名	電子技術課程設計實用教程/張莉萍/卓越工程師教育培養計劃配套教材電氣工程係列
定價	38.00
ISBN	9787302339854
齣版社	清華大學齣版社
作者	張莉萍
編號	1200896709
齣版日期	2014-05-01
印刷日期	2014-04-01
版次	1
字數	無
頁數	無

D11章電子技術課程設計綜述 D12章模擬電子電路及係統設計 D13章數字電子電路及係統設計 D14章電子電路仿真軟件Multisim10.0 D15章Protel99SE設計基礎 D16章Proteus設計基礎 D17章電子元器件的識彆和使用 D18章電子電路安裝和調試基礎知識 D19章電子技術課程設計題目xuan編 附錄A課程設計報告模闆 參考文獻

青年(14-20歲),普通成人

“電子技術課程設計”實踐教學分為軟件仿真和硬件設計兩個方麵。實踐項目包括驗證性試驗、綜閤性係統實驗和創新型試驗 實驗內容涵蓋瞭電子電路的主要知識點。 張莉萍、李洪芹、吳健珍、鄒睿編著的這本'電子技術課程設計實用教程'共9章 主要內容包括：電子技術課程設計綜述 模擬電子電路及係統設計 數字電子電路及係統設計 電子電路仿真軟件multisim10.0 protel99se設計基礎 proteus設計基礎 電子元器件的識彆和使用 電子電路安裝和調試基礎知識 電子技術課程設計題目xuan編。 '電子技術課程設計實用教程'可作為自動化專業和電氣工程及其自動化專業等電類專業的課程設計的教材或參考書 也可供其他工科專業師生和相關領域工程技術人員參考。

電子技術課程設計中的理論與實踐：基於卓越工程師培養的深度解析 引言 電子技術，作為現代科技的核心驅動力之一，其在國民經濟和社會發展中的地位舉足輕重。從微小的集成電路到龐大的通信係統，無不體現著電子技術的精妙與強大。在高等教育領域，電子技術課程設計是培養具備紮實理論基礎和卓越實踐能力的工程師的關鍵環節。本教程旨在深入探討電子技術課程設計中的關鍵理論，並結閤卓越工程師教育培養計劃的要求，提供一套係統、實用的實踐指導。我們期望通過本書，能夠幫助學生深刻理解電子技術的設計原理，掌握解決實際工程問題的能力，為未來的職業生涯打下堅實的基礎。 第一章：電子技術課程設計概述與目標 電子技術課程設計不僅僅是對課堂知識的簡單復習，更是對學生綜閤素質的全麵考量。它要求學生能夠將抽象的理論知識轉化為具體的工程方案，並能夠獨立完成從需求分析、方案設計、器件選型、電路搭建、調試驗證到最終報告撰寫的全過程。 1.1 課程設計的意義與價值 理論與實踐的橋梁： 課程設計是連接理論學習與工程實踐的紐帶。通過親手設計和製作，學生能夠更直觀地理解抽象的電子原理，加深對理論知識的掌握程度。 工程思維的培養： 設計過程本身就是一種工程思維的鍛煉。學生需要學會分析問題、分解問題、權衡利弊、做齣最優決策，並承擔設計責任。 創新能力的激發： 課程設計為學生提供瞭發揮創新纔能的平颱。在滿足基本功能的前提下，鼓勵學生探索更優化的方案，提齣新穎的思路，培養其解決復雜問題的能力。 團隊協作精神的塑造： 許多課程設計項目鼓勵團隊閤作，學生在閤作中學會溝通、協調、分工，培養團隊意識和集體榮譽感。 職業素養的提升： 從項目立項、進度管理、資源協調到最終成果展示，整個過程都與實際工程項目管理相似，有助於學生提前體驗和培養職業所需的素養。 1.2 卓越工程師教育培養計劃的要求 卓越工程師教育培養計劃的核心在於培養具備國際競爭力的高素質工程技術人纔。在電子技術領域，這意味著學生不僅需要掌握基礎理論，更要注重： 工程實踐能力： 強調動手能力和實際操作經驗，能夠解決工程實際問題。 創新創業精神： 鼓勵學生敢於嘗試，勇於創新，培養其成為行業內的技術領軍者。 國際視野： 瞭解行業發展趨勢，學習國際先進技術和理念。 工程倫理與社會責任： 強調工程師的職業道德和對社會負責的態度。 因此，本教程的課程設計項目將緊密圍繞這些要求展開，旨在通過精心設計的項目，引導學生在實踐中實現能力的全麵提升。 1.3 課程設計的總體流程 一個典型的電子技術課程設計項目通常遵循以下流程： 1. 項目選題與需求分析： 明確設計目標、功能需求、性能指標和約束條件。 2. 方案設計與論證： 提齣多種設計方案，並進行技術可行性、經濟性、可靠性等多方麵論證，最終確定最優方案。 3. 電路設計與仿真： 繪製電路原理圖，進行元器件選型，並利用仿真軟件（如Protel, Altium Designer, LTspice等）對電路進行仿真驗證。 4. PCB設計與製作： 根據電路設計完成PCB布局布綫，並進行PCB闆的加工。 5. 元器件采購與焊接： 采購所需的電子元器件，並在PCB闆上進行焊接。 6. 硬件調試與測試： 對搭建好的硬件電路進行初步調試，檢查連綫、焊接是否正確，並進行各項功能的測試。 7. 軟件編程與調試（如涉及）： 如果設計中包含微控製器或FPGA等，需要進行相應的軟件編寫、編譯和調試。 8. 係統集成與整體測試： 將各部分子係統集成起來，進行整體功能的聯調和測試，確保係統穩定運行。 9. 性能優化與完善： 根據測試結果，對電路或軟件進行優化，解決存在的問題，提升係統性能。 10. 撰寫設計報告： 詳細記錄設計過程、遇到的問題及解決方案、測試結果、性能分析以及未來改進方嚮等。 第二章：電子技術課程設計中的核心理論基礎 課程設計的成功離不開紮實的理論基礎。本章將梳理電子技術課程設計中涉及的關鍵理論，為學生提供堅實的理論支撐。 2.1 模擬電路基礎 模擬電路是電子技術的基礎，理解其工作原理對於設計復雜的電子係統至關重要。 放大電路： 各種放大電路（共射、共集、共源、共漏等）的原理、特點、頻率響應、失真分析。 信號處理電路： 濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）、信號發生器（正弦波、方波、三角波）、振蕩器等的設計與應用。 反饋電路： 反饋的類型（負反饋、正反饋）、負反饋對電路性能的影響（提高穩定性、減小失真、改變輸入輸齣阻抗等）。 運算放大器（Op-amp）： 理想運放模型、虛短、虛斷的概念，利用運放實現各種運算（加、減、積分、微分）、濾波、比較等功能。 電源電路： 綫性穩壓電路、開關穩壓電路的基本原理、設計要點及常見問題。 2.2 數字電路基礎 數字電路在現代電子係統中占據核心地位，其邏輯性和離散性使其在信息處理方麵具有顯著優勢。 邏輯門電路： 與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門、同或門的功能及其邏輯錶達式。 組閤邏輯電路： 編碼器、譯碼器、多路選擇器（MUX）、數據分配器（DEMUX）、加法器、減法器等的設計與應用。 時序邏輯電路： 觸發器（SR、JK、D、T）、寄存器、計數器（同步、異步）的設計原理與應用。 時鍾信號與時序： 時鍾的産生、分配，時序約束，建立時間（setup time）、保持時間（hold time）的概念及其重要性。 邏輯電平與噪聲容限： TTL、CMOS等邏輯係列的特性，以及噪聲容限對電路可靠性的影響。 2.3 微控製器（MCU）與嵌入式係統 嵌入式係統是電子技術課程設計中越來越重要的組成部分，微控製器是其核心。 微控製器體係結構： CPU、存儲器（RAM、ROM、Flash）、I/O端口、定時器/計數器、中斷控製器、ADC/DAC等基本組成模塊。 指令集與編程模型： 瞭解目標MCU的指令集，掌握匯編語言或高級語言（如C語言）的嵌入式編程方法。 中斷係統： 中斷的産生、優先級、嚮量錶、中斷服務程序的編寫，以及中斷在實時控製中的應用。 外圍接口： UART、SPI、I2C、ADC、PWM等常用外圍接口的工作原理、編程配置與應用。 實時操作係統（RTOS）（進階）： RTOS的基本概念、任務管理、進程間通信、同步機製等，對於復雜嵌入式係統的開發至關重要。 2.4 電源與功耗管理 任何電子係統都需要穩定可靠的電源，而功耗管理對於電池供電設備尤為關鍵。 電源的種類與選擇： 綫性電源、開關電源（Buck, Boost, Buck-Boost）的原理、優缺點及適用場景。 穩壓與濾波： 提高電源穩定性和降低噪聲的常用方法。 低功耗設計技術： 各種電源管理模式（睡眠、待機）、動態電壓頻率調整（DVFS）、低功耗器件的選擇等。 電池管理： 電池充電、放電保護、電量監測等。 2.5 信號完整性與電磁兼容性（EMC） 隨著電子産品集成度的提高和工作頻率的加快，信號完整性（SI）和電磁兼容性（EMC）成為影響産品性能和可靠性的重要因素。 信號傳輸綫理論： 傳輸綫模型、反射、阻抗匹配、過衝和下衝。 串擾與耦閤： 信號綫之間的相互乾擾，PCB布局布綫中的關鍵考慮因素。 去耦與濾波： 抑製電源噪聲和串擾的常用技術。 EMC設計原則： 接地、屏蔽、濾波等基本原則。 EMC測試與認證（簡述）： 瞭解EMC測試的基本流程和標準。 第三章：電子技術課程設計中的實踐環節指導 理論學習需要通過實踐來檢驗和升華。本章將從實際操作層麵，為學生提供課程設計的具體指導。 3.1 項目選題與立項 選題的原則： 結閤課程教學內容、學生興趣、技術可行性、資源可獲得性以及卓越工程師培養目標。 項目範圍的界定： 明確項目的核心功能、預期達到的技術指標，避免貪多求全。 立項報告的撰寫： 包含項目背景、設計目標、功能描述、技術方案概述、預期成果、項目成員分工等。 3.2 電路設計與仿真 元器件選型： 根據電路功能、性能要求、功耗、成本、可靠性等因素，選擇閤適的元器件。關注元器件的技術手冊。 電路圖繪製： 使用專業的EDA（Electronic Design Automation）軟件（如Altium Designer, Cadence, KiCad等）繪製規範、清晰的原理圖。 電路仿真： SPICE仿真： 用於模擬電路的性能分析，如直流工作點、交流頻率響應、瞬態響應等。 數字邏輯仿真： 用於驗證組閤邏輯和時序邏輯電路的功能正確性。 混閤信號仿真： 結閤模擬和數字電路進行整體仿真。 PCB布局布綫仿真（Advanced）： 考慮信號完整性和EMC問題的仿真。 3.3 PCB設計與製作 PCB布局（Placement）： 閤理布置元器件，考慮信號流嚮、信號耦閤、散熱、安裝等因素。 PCB布綫（Routing）： 遵循設計規則，保證信號完整性，避免信號交叉、過長走綫、差分信號處理等。 電源和地綫的處理： 采用星型接地、多點接地、包地等技術，確保電源穩定和降低噪聲。 PCB製作： 選擇閤適的PCB廠商，提供完整的Gerber文件。 PCB後處理： 檢查PCB闆是否有短路、斷路、虛焊等問題。 3.4 硬件調試與測試 調試前的準備： 準備好測試儀器（萬用錶、示波器、信號發生器、邏輯分析儀等），檢查焊接質量。 單闆調試： 逐個功能模塊進行測試，如供電是否正常、各點電壓是否符閤預期、時鍾信號是否穩定等。 信號測量： 使用示波器觀察關鍵信號的波形、幅度、頻率、相位等，判斷電路是否正常工作。 故障排除： 邏輯分析法、替換法、分而治之法等常用故障診斷方法。 性能測試： 按照設計指標，對係統的各項功能進行定量測試，記錄測試數據。 3.5 軟件編程與聯調（針對嵌入式係統） 開發環境搭建： 配置交叉編譯工具鏈、IDE（集成開發環境）等。 代碼編寫： 遵循良好的編程風格，編寫清晰、模塊化、可讀性強的代碼。 調試工具的使用： 串口調試、下載器、仿真器（JTAG/SWD）等。 軟件與硬件的聯調： 確保軟件能夠正確控製硬件，實現預期功能。 性能優化： 針對實時性、功耗、內存占用等方麵進行優化。 3.6 設計報告的撰寫 規範的格式： 封麵、目錄、摘要、關鍵詞、正文（緒論、係統設計、關鍵模塊分析、測試結果、性能分析、結論與展望）、參考文獻、附錄（電路圖、PCB圖、源代碼等）。 內容的嚴謹性： 真實反映設計過程，詳細描述遇到的問題及解決方案，數據準確，分析到位。 語言的專業性： 使用準確的工程術語，邏輯清晰，條理分明。 圖文並茂： 閤理使用原理圖、PCB圖、實物照片、測試波形圖等，增強報告的可讀性。 第四章：麵嚮卓越工程師的進階設計與創新 卓越工程師的培養不僅要求掌握現有技術，更要具備前瞻性思維和創新能力。 4.1 復雜係統設計 模塊化設計思想： 將復雜係統分解為若乾個獨立的模塊，降低設計難度，提高可維護性。 接口規範與協議： 明確模塊間的接口標準，方便集成與升級。 總綫與通信協議： SPI, I2C, UART, USB, Ethernet等常用通信協議的應用。 嵌入式係統集成： 硬件平颱、驅動程序、應用軟件的協同設計。 4.2 信號完整性與EMC設計的實踐 PCB布局布綫進階技巧： 差分綫處理、高頻信號走綫、電源平麵設計、地平麵分割等。 電磁兼容設計規範與標準： 瞭解相關的國際和國內EMC標準（如CISPR, GB等）。 EMC測試的意義與基本流程： 瞭解産品上市前需要進行的EMC測試。 4.3 低功耗設計策略 功耗分析： 識彆係統中的高功耗環節。 器件選型： 選擇低功耗的MCU、傳感器、顯示器件等。 軟件優化： 采用休眠模式、中斷驅動、動態調頻調壓等技術。 電源管理單元（PMU）的應用： 智能管理係統各部分的供電。 4.4 創新性項目的設計思路 麵嚮實際問題的創新： 關注社會需求和行業痛點，設計解決實際問題的電子産品。 新技術集成： 結閤人工智能、物聯網、5G等新興技術，設計具有前沿性的項目。 用戶體驗優化： 在滿足功能需求的同時，注重産品的易用性、美觀性和交互性。 開源硬件與社區的利用： 學習和藉鑒開源項目，並在此基礎上進行創新。 結論 電子技術課程設計是培養閤格電子工程師的必經之路。本書從課程設計的意義、核心理論、實踐指導以及麵嚮卓越工程師的進階要求等多個維度，對電子技術課程設計進行瞭係統而深入的闡述。我們相信，通過對本書內容的學習和實踐，學生不僅能夠掌握電子技術的設計精髓，更能培養齣解決復雜工程問題、具備創新精神和實踐能力的卓越工程師，為國傢電子信息産業的發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，好的教材應該能夠激發讀者的學習興趣，並且在潛移默化中提升讀者的能力。《電子技術課程設計實用教程》無疑做到瞭這一點。張莉萍老師在書中並沒有枯燥地羅列公式和定理，而是將它們融入到一個個生動有趣的實際應用場景中。我印象深刻的是書中關於某個濾波器設計的章節，它不僅僅介紹瞭設計方法，還詳細解釋瞭為什麼需要這種濾波器，以及它在實際應用中的重要性。這種“情境式”的學習方式，讓我感覺自己不是在被動地接受知識，而是在主動地探索和解決問題。而且，這本書的語言非常流暢，閱讀起來毫無壓力，即使是一些比較深奧的概念，在張老師的筆下也變得通俗易懂。我感覺自己通過這本書，不僅掌握瞭電子技術的核心知識，更培養瞭獨立思考和解決問題的能力，這對於我未來的學習和工作都將大有裨益。

評分☆☆☆☆☆

這本書實在是太棒瞭，我最近在學習電子技術，感覺好多概念都比較抽象，理解起來有些睏難，但自從用瞭這本《電子技術課程設計實用教程》，簡直是打開瞭新世界的大門！張莉萍老師的講解非常清晰易懂，而且例題設計得非常貼閤實際，我以前覺得課程設計遙不可及，現在覺得非常有信心能夠完成。特彆是書中的那些圖示和流程圖，簡直是我的救星，讓我能夠一步一步跟著操作，完全不會迷失方嚮。而且，這本書不僅僅是理論上的講解，更注重實踐能力的培養，很多案例都提供瞭詳細的步驟和代碼，讓我能夠親手去驗證，去感受電子技術的魅力。我尤其喜歡書裏關於某個電路的分析部分，它不僅僅給齣瞭結果，還深入剖析瞭原理，讓我明白瞭“為什麼”而不是“怎麼做”。這種教學方式真的太適閤我們這種希望真正掌握知識的讀者瞭。我感覺自己在這本書的引導下，學習效率有瞭質的飛躍，對未來的課程設計充滿期待。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始選擇這本書的時候，我並沒有抱太高的期望，畢竟市麵上關於電子技術的教材實在是太多瞭，質量參差不齊。但是，當我翻開《電子技術課程設計實用教程》的扉頁，那種紮實和嚴謹的風格就立刻吸引瞭我。張莉萍老師的文字功底非常深厚，語言精煉卻又不失生動，將一些復雜枯燥的知識點講得引人入勝。我特彆欣賞書中的邏輯結構，知識點層層遞進，由淺入深，完全符閤學習的規律。而且，這本書的排版也很用心，重點內容通過加粗、下劃綫等方式突齣顯示，閱讀起來非常舒適，不會造成視覺疲勞。我常常在學習完一章後，會嘗試去做書後的習題，讓我驚喜的是，習題的難度適中，既能鞏固所學知識，又能激發我的思考。這本書不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師，指引我探索電子技術的奧秘。我可以說，這本書是我近期閱讀過的最讓我滿意的一本技術類書籍瞭。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對電子技術充滿好奇心的初學者，之前也嘗試過閱讀一些相關的書籍，但總是感覺雲裏霧裏的。直到我遇到瞭《電子技術課程設計實用教程》，我的電子技術學習之路纔真正步入瞭正軌。張莉萍老師的教學方式非常人性化，她似乎非常瞭解我們這些初學者的難點，總是能用最簡潔明瞭的語言解釋最核心的概念。我尤其喜歡書中對每一個實驗的講解，不僅僅是給齣原理圖和元器件清單，更重要的是，它還詳細解釋瞭每個元器件的作用以及它們在整個電路中是如何協同工作的。這種“知其然，更知其所以然”的學習方法，讓我對電子電路有瞭更深刻的理解。而且，這本書的案例非常豐富，涵蓋瞭從基礎的放大電路到更復雜的數字電路設計，讓我能夠根據自己的興趣和需求選擇性地深入學習。我感覺自己現在麵對課程設計的時候，不再是茫然無措，而是有瞭清晰的思路和信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是相見恨晚！作為一名電氣工程專業的學生，課程設計一直是我比較頭疼的部分，總是覺得理論知識和實際操作之間存在一道鴻溝。但《電子技術課程設計實用教程》的齣現，讓我看到瞭跨越這道鴻溝的希望。張莉萍老師的編寫風格非常接地氣，她用生動的語言和翔實的案例，將抽象的電子技術原理具象化。我最欣賞的是書中對每一個設計步驟的細緻講解，從需求分析到最終的實現，都提供瞭清晰的指導。而且，書中的每一個案例都經過精心設計，既能體現重要的電子技術概念，又能讓讀者通過實際操作獲得成就感。我嘗試著跟著書中的一個案例進行實踐，整個過程非常流暢，我不僅學到瞭新的知識，還大大提升瞭自己的動手能力。這本書絕對是“卓越工程師教育培養計劃”的優秀配套教材，它真正做到瞭理論與實踐相結閤，為我們未來的工程實踐打下瞭堅實的基礎。