9787111417545 電路與信號分析實驗(普通高等教育電子信息類規劃教材) 機械工 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉舒帆 著

圖書標籤:

• 電路分析
• 信號分析
• 實驗
• 電子信息
• 高等教育
• 教材
• 機械工程
• 模擬電路
• 電路實驗
• 信號處理

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111417545

商品編碼：29423277400

包裝：平裝

齣版時間：2013-04-01

基本信息

書名：電路與信號分析實驗(普通高等教育電子信息類規劃教材)

定價：22.00元

作者：劉舒帆

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2013-04-01

ISBN：9787111417545

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.241kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書是“電路與信號分析實驗”課程的教材。該實驗課程以電路與信號分析理論課程為依據編排內容，以培養學生掌握基本的電子測量技術，提高學生的實際動手能力，啓迪學生的創新思維為目的。本書共分為4章：章主要介紹瞭電路與信號分析實驗的基礎知識；第2章介紹瞭6種電路與信號分析常用儀器的原理與使用；第3章安排瞭]2個電路與信號分析的基本實驗；第4章安排瞭5個設計性實驗。
　　本書適閤高等院校通信、電子信息類專業師生使用，建議學時數為20～40學時。

目錄

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前言
第工章　電路與信號分析實驗基礎知識
　1.1　課程目的與要求
　　1.1.1　課程目的
　　1.1.2　課程要求
　　1.1.3　實驗課成績評定
　1.2　測量誤差與數據處理
　　1.2.1　測量及誤差的基本概念
　　1.2.2　測量數據的處理
　　1.2.3　測量方法及測量儀器簡述
　　1.2.4　實驗常見故障及排除方法
　1.3　常用元件
　　1.3.1　電阻
　　1.3.2　電容　
　　1.3.3　電感　
　1.4　Multisim在電路與信號分析實驗中的應用
　　1.4.1　Multisim的用戶界麵
　　1.4.2　用Muhisim的元件工具建立仿真電路　
　　1.4.3 Multisim的虛擬儀器
　　1.4.4　Multisim的仿真分析方法
第2章　電路與信號分析常用儀器的原理與使用
　2.1　萬用錶
　　2.1.1　模擬式萬用錶的原理與使用
　　2.1.2　500型萬用錶
　　2.1.3　數字式萬用錶的原理與使用
　2.2　直流穩壓電源
　　2.2.1　直流穩壓電源的組成及工作原理
　　2.2.2 DFl731SC3A型直流電源
　2.3信號發生器
　　2.3.1　信號發生器的一般知識　
　　2.3.2 EEl641D型函數信號發生器／計數器
　　2.3.3　DFl64-1B型函數信號發生器
　2.4交流電壓錶
　　……
第3章　電路與信號分析實驗
第4章　電路與信號分析設計性實驗

作者介紹

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文摘

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序言

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《電路與信號分析實驗：原理、實踐與洞察》 引言 在現代工程技術日益精進的浪潮中，對電路與信號分析的深刻理解和嫻熟應用，已成為各領域工程師不可或缺的核心技能。無論是通信係統的設計、電力係統的運行，還是嵌入式設備的開發，抑或是生物醫學信號的處理，無不建立在對電路基本原理和信號動態特性的精準把握之上。本書《電路與信號分析實驗：原理、實踐與洞察》旨在為廣大學子和工程技術人員提供一個全麵、深入且具有實踐指導意義的學習平颱，助力其掌握電路與信號分析的精髓，並能靈活應用於實際工程挑戰。 本書並非一本枯燥的理論堆砌，而是將抽象的電路概念與生動的信號變化巧妙結閤，通過係統性的實驗設計，引導讀者在動手實踐中領悟理論的精妙，激發解決工程問題的創造力。我們力求通過清晰的講解、嚴謹的推導和貼近實際的實驗，構建起一座連接理論與實踐的堅實橋梁，讓學習者不僅知其然，更知其所以然。 核心內容概述 本書的核心內容圍繞著電路分析和信號分析兩大主題展開，並通過大量的實驗環節加以鞏固和升華。 第一部分：電路分析基礎與實驗 本部分將係統迴顧和深入講解電路分析的基本概念和方法，並配以詳實的實驗來驗證和加深理解。 1. 電路基本概念與元件模型： 電荷、電流、電壓與電位： 從最基本的物理量齣發，闡述它們之間的定義、關係以及在電路中的意義。通過簡單的導綫和電源連接實驗，直觀感受電流的流動和電壓的形成。 電阻（R）、電容（C）、電感（L）： 詳細介紹這三種基本無源元件的伏安特性、能量存儲與損耗機製。實驗部分將包括： 電阻的伏安特性測量： 使用萬用錶和可變電阻，繪製不同阻值電阻的I-V麯綫，驗證歐姆定律。 電容的充放電特性： 通過RLC串聯或並聯電路，觀察電容在不同電壓下的充電和放電過程，測量時間常數，理解其動態行為。 電感的感應電動勢： 探索電感在電流變化時的感應現象，測量感抗，理解其與頻率的關係。 理想與實際元件模型： 區分理想元件和實際元件在電路分析中的差異，例如導綫的電阻、電容的漏電流、電感的寄生電阻等。通過實驗對比，體會實際元件對電路性能的影響。 2. 電路定律與分析方法： 基爾霍夫定律（KCL與KVL）： 深入剖析電流定律和電壓定律在復雜電路中的應用。實驗將設計包含多個節點和迴路的電路，讓學生用KCL和KVL列寫方程，並通過萬用錶測量各支路電流和節點電壓，驗證定律的正確性。 節點電壓法與網孔電流法： 係統介紹這兩種係統化分析方法，並通過若乾具有代錶性的例題進行講解。實驗將采用這些方法分析稍復雜的電路，並與直接測量結果進行比對，培養學生獨立分析復雜電路的能力。 戴維寜定理與諾頓定理： 闡述等效電路的概念，講解如何簡化復雜電路，便於分析。實驗將演示如何將一個復雜的綫性電阻網絡等效為一個簡單的戴維寜等效電源或諾頓等效電源，並驗證等效後的電路在連接不同負載時的行為與原電路一緻。 疊加定理： 適用於綫性電路，講解如何處理多信號源激勵下的電路響應。實驗將設計包含兩個或多個獨立信號源的電路，分彆測量每個信號源單獨作用時的響應，然後疊加得到總響應，與同時作用時的測量結果進行對比。 3. 交流電路分析： 相量及其運算： 引入復數相量錶示正弦穩態的電壓和電流，掌握相量的加減乘除運算。實驗將使用函數發生器和示波器，觀察不同頻率和相位的正弦電壓和電流，並進行相量計算。 阻抗與導納： 定義交流電路中的阻抗和導納，分析電阻、電感、電容在交流電路中的阻抗特性。實驗將測量不同頻率下RLC串聯或並聯電路的阻抗，觀察其頻率響應。 RLC 串聯與並聯諧振： 深入探討諧振現象，理解諧振頻率、品質因數（Q值）和通帶帶寬的概念。實驗將搭建RLC諧振電路，觀察諧振時電流或電壓的幅值和相位變化，測量Q值，並分析其在選頻電路中的應用。 功率分析： 區分瞬時功率、平均功率、無功功率和視在功率，並引入功率因數。實驗將測量交流電路中的各種功率，學習如何提高功率因數。 4. 暫態分析： 一階電路（RC和RL電路）的暫態響應： 詳細分析電容和電感在接入或斷開電源時的電壓和電流變化過程，理解時間常數的作用。實驗將通過觀察示波器上的波形，測量不同RC和RL電路的時間常數，並對比理論計算值。 二階電路（RLC電路）的暫態響應： 分析欠阻尼、臨界阻尼和過阻尼狀態下的暫態響應。實驗將設計RLC電路，通過調整元件參數，觀察不同阻尼情況下的信號變化，加深對暫態行為的理解。 第二部分：信號分析基礎與實驗 本部分將側重於不同類型信號的特性分析，以及在時域和頻域中的錶示與處理。 1. 信號的分類與基本性質： 信號的類型： 講解連續時間信號與離散時間信號、模擬信號與數字信號、周期信號與非周期信號、能量信號與功率信號等。 信號的基本運算： 介紹信號的翻轉、延時、尺度變換等。通過實驗，演示如何利用示波器或信號發生器實現這些基本運算，並觀察波形的變化。 信號的分解： 講解信號的奇偶分解、分解為衝激信號等。 2. 傅裏葉級數與傅裏葉變換： 周期信號的傅裏葉級數： 闡述任何周期信號都可以錶示為一係列正弦和餘弦信號的疊加，深入理解信號的頻譜構成。實驗將對一個簡單的周期方波或三角波進行傅裏葉級數分析，通過示波器和頻譜分析儀觀察其基波和諧波分量。 非周期信號的傅裏葉變換： 講解傅裏葉變換如何將信號從時域轉換到頻域，揭示信號的頻率成分。實驗將使用FFT（快速傅裏葉變換）功能，對不同類型的非周期信號（如單邊脈衝、指數衰減信號）進行頻譜分析，觀察其頻譜特性。 帕斯瓦爾定理： 闡述時域信號的能量（或功率）等於其頻譜能量（或功率）的積分，驗證能量守恒原理。 3. 拉普拉斯變換與Z變換： 拉普拉斯變換在電路分析中的應用： 介紹拉普拉斯變換如何將微分方程轉化為代數方程，簡化電路的暫態分析。實驗將利用拉普拉斯變換求解一階和二階電路的暫態響應，並與時域分析結果進行對比。 Z變換在離散時間信號處理中的應用： 介紹Z變換如何處理離散時間係統，分析離散信號的頻譜特性。實驗將對離散信號進行Z變換，觀察其係統函數和零極點分布。 4. 捲積定理與係統響應： 捲積的意義與計算： 講解捲積運算在描述綫性時不變（LTI）係統輸齣與輸入之間關係中的核心作用。實驗將演示如何計算不同信號的捲積，並通過仿真工具直觀展示捲積過程。 係統的頻率響應： 分析係統對不同頻率信號的放大或衰減特性，理解幅頻響應和相頻響應。實驗將通過掃頻測量，獲得RLC濾波器等典型LTI係統的頻率響應麯綫，並分析其濾波特性。 第三部分：綜閤實驗與應用 本部分將通過更復雜的綜閤性實驗，將前麵所學的電路分析和信號分析知識融會貫通，並引入實際工程應用場景。 1. 濾波器設計與實現： 低通、高通、帶通、帶阻濾波器： 講解不同類型濾波器的原理和設計方法。實驗將設計並搭建一個簡單的RC或RLC無源濾波器，使用函數發生器和示波器測試其濾波效果，並與理論設計值進行比對。 有源濾波器： 引入運放等有源器件，設計性能更優良的濾波器。 2. 信號的産生與測量： 函數發生器使用： 學習如何産生各種標準信號（正弦波、方波、三角波、脈衝等），以及如何控製其頻率、幅度和占空比。 示波器使用： 熟練掌握示波器的基本操作，包括時基、垂直靈敏度、觸發、光標測量等，用於觀察和分析各種信號的波形。 頻譜分析儀： 學習如何使用頻譜分析儀觀察信號的頻域特性，識彆信號的頻率分量和功率譜密度。 3. 模擬通信係統基礎實驗： 調幅（AM）與調頻（FM）信號的産生與解調： 搭建簡單的AM和FM調製解調電路，理解幅度調製和頻率調製的原理，並進行實驗驗證。 濾波器在通信係統中的作用： 觀察濾波器如何用於選擇所需的信號，抑製噪聲和乾擾。 4. 數字信號處理基礎實驗（選講）： 采樣定理： 講解數字信號處理的基本理論，如何從模擬信號中提取數字信號。 數字濾波器（IIR、FIR）： 介紹數字濾波器的基本結構和設計方法。 實驗教學理念與方法 本書在實驗教學上秉承以下理念： 理論聯係實際： 每一個實驗都力求與相關的理論知識緊密結閤，讓學生在動手操作中鞏固和深化理解。 循序漸進： 實驗內容從簡單到復雜，從基礎到綜閤，確保學生能夠逐步掌握各項技能。 強調分析與設計： 不僅要求學生完成實驗測量，更要引導他們對實驗結果進行分析，並嘗試進行簡單的電路設計。 鼓勵探索與創新： 在完成基本實驗要求的基礎上，鼓勵學生根據自己的興趣進行拓展性實驗，培養創新能力。 注重安全與規範： 強調實驗過程中的安全注意事項，培養良好的實驗習慣和規範操作。 結論 《電路與信號分析實驗：原理、實踐與洞察》將為讀者提供一個紮實的電路與信號分析基礎，並通過大量貼閤實際的實驗，培養讀者解決復雜工程問題的能力。掌握本書內容，將有助於讀者在電子工程、通信工程、自動化、計算機科學等諸多領域打下堅實的基礎，為其未來的學習和職業生涯奠定堅實的技術根基。我們相信，通過理論學習與實踐探索的有機結閤，每一位讀者都能夠在這個充滿挑戰與機遇的科技時代，成為一名優秀的工程師。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在職的工程師，最近在負責一個關於嵌入式係統開發的項目，其中涉及到大量的信號處理和電路設計。雖然我之前接觸過一些相關的知識，但感覺在實際應用中還是有些吃力，尤其是在信號分析方麵，很多時候總是在理論和實踐之間徘徊，找不到一個很好的結閤點。我一直想找一本既能講解信號分析理論，又能提供實際操作指導的教材，這樣我就可以在工作之餘，通過實驗來鞏固和深化我的理解。這本書的名字《電路與信號分析實驗》聽起來非常契閤我的需求。我特彆關注的是實驗部分，我希望這本書能夠提供一些貼近工程實際的實驗項目，比如針對傳感器信號的處理，或者是一些基本的通信信號分析。如果實驗能夠涉及到一些常用的EDA工具，比如Altium Designer或者OrCAD，那對我來說就非常有價值瞭。我非常期待這本書能夠幫助我解決在項目開發中遇到的實際問題，提升我的信號分析和電路設計能力，讓我能夠更自信地應對工作中的挑戰。這本書的齣版信息“普通高等教育電子信息類規劃教材”也讓我覺得它具有一定的權威性，內容應該比較紮實。

評分☆☆☆☆☆

我最近對數字信號處理這塊特彆感興趣，但總是覺得光看理論書很難深入理解，尤其是在一些關鍵的概念上，比如采樣定理、傅裏葉變換的實際意義等等。我迫切地希望能找到一本能夠將這些抽象的概念具象化的書籍，最好是通過一些實際的實驗來展示。這本《電路與信號分析實驗》的標題讓我眼前一亮，我尤其看重“實驗”這個詞，因為它意味著我終於有機會親手去驗證那些理論知識瞭。我非常希望這本書能夠提供一些非常基礎但又非常關鍵的實驗，比如用示波器觀察不同頻率的信號波形，用萬用錶測量電路參數，還有就是能夠通過實驗來感受數字信號處理中的一些基本操作。如果書中能夠提供一些Python或者MATLAB這樣的編程腳本，用來輔助實驗或者進行數據分析，那將是對我這樣自學的人來說是巨大的福音。我希望這本書能夠循序漸進，從最簡單的實驗開始，慢慢引導我掌握更復雜的信號分析技術，最終能夠獨立地進行一些小型信號處理項目的開發。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我在找一本關於電路和信號分析的實驗教材時，真的費瞭不少心思。我是一名正在準備考研的學生，對於電路和信號分析的實驗部分一直感到有些力不從心。尤其是那些需要動手操作的實驗，我希望能找到一本能夠指導我從零開始，一步步完成實驗，並且能夠清晰解釋每個步驟背後原理的書。我不太喜歡那種隻給齣操作步驟，卻對理論解釋含糊其辭的書籍。我希望這本書能夠像一個耐心的老師一樣，不僅教我怎麼做，更要告訴我為什麼這麼做，以及在這個過程中可能會遇到哪些問題，該如何解決。書名中的“實驗”二字讓我看到瞭希望，我期望這本書能夠包含一係列精心設計的實驗，覆蓋從基礎的直流、交流電路分析，到更復雜的信號處理技術。比如，我希望看到關於濾波器設計、放大電路的搭建與測試、甚至是一些基本的數字信號處理實驗。如果書中還能提供一些關於實驗器材的選擇、使用技巧，以及數據記錄和分析的規範，那簡直就是錦上添花瞭。我對這本書抱有很大的期望，希望它能幫助我紮實掌握電路與信號分析的實驗技能，為我未來的學習和科研打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書我實在是找瞭半天，終於在網上看到瞭這個書名，而且還是精裝版的，看起來非常大氣。封麵設計很簡約，但又帶著一種學術的嚴謹感，讓人一眼就知道這是一本紮實的教材。我之前學過一些基礎的電路知識，但總覺得理論和實踐之間隔著一層窗戶紙，總是點不透。尤其是信號分析這塊，很多概念都比較抽象，如果能有一個配套的實驗書，能夠把那些理論通過實際操作展現齣來，那該是多麼棒的一件事啊！我一直渴望能找到一本能夠真正幫助我理解電路工作原理，並且能夠掌握信號處理技巧的書籍，這本《電路與信號分析實驗》聽起來就非常契閤我的需求。我特彆希望能通過實驗來加深對傅裏葉變換、拉普拉斯變換這些核心概念的理解，看看在實際電路中它們是如何體現的，以及如何利用這些工具來分析和設計電路。書名中“普通高等教育電子信息類規劃教材”的字樣也讓我覺得很有信心，說明這本書經過瞭專業的審校，內容應該是比較權威和係統的。我一直在思考，如果這本書能提供一些有趣的、貼近實際應用的實驗項目，那就更好瞭，比如模擬一些通信係統、音頻處理電路之類的，這樣學習起來會更有動力。期待它能成為我學習路上的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

作為一個大三的學生，我最近在學習電路分析和信號處理的課程，感覺理論知識雖然學瞭不少，但實際操作起來卻感覺很吃力。很多時候，書本上的公式和圖錶在我腦海裏總是無法形成一個清晰的畫麵，我迫切地需要一本能夠連接理論與實踐的教材。這本《電路與信號分析實驗》的齣現，無疑給我帶來瞭希望。我希望這本書能夠提供一套完整的實驗指導，從實驗的原理講解，到實驗器材的選擇和連接，再到實驗數據的記錄和分析，都能有詳盡的說明。尤其是我希望書中能夠包含一些經典而又實用的實驗，比如放大器的設計與測試，濾波器的設計與性能分析，以及一些基本的信號發生器和頻譜分析儀的使用方法。如果這本書還能提供一些典型的實驗結果和分析，讓我能夠對照學習，那就更完美瞭。我對這本書的期望很高，希望它能夠幫助我真正理解電路和信號分析的精髓，並且在實際操作中打下堅實的基礎，為我今後的學習和職業發展做好準備。