21世紀高等學校規劃教材 電子係統實習教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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趙瑩 著

圖書標籤:

• 電子係統設計
• 實習教程
• 高等學校教材
• 21世紀
• 電子技術
• 電路分析
• 模擬電子
• 數字電子
• 實踐教學
• 高等教育

店鋪： 妙語書言圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512328235

商品編碼：29424242280

包裝：平裝

齣版時間：2012-06-01

基本信息

書名：21世紀高等學校規劃教材 電子係統實習教程

定價：34.00元

作者：趙瑩

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2012-06-01

ISBN：9787512328235

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.581kg

編輯推薦

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《電子係統實習教程》由趙瑩主編，為瞭適應電路電子技術日新月異的發展形勢，培養適應21世紀高等學校人纔，加強學生實踐能力和創新能力的培養，按照高等學校電路電子技術基礎課程教學基本要求，編者們編寫瞭這本教材，通過對本書的學習，可以使學生在較短的時間內，以*快的速度掌握電路電子係統設計的基本方法、EDA軟件的使用，並在有限的時間內完成電路電子係統設計的課題。

內容提要

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《電子係統實習教程》由趙瑩主編，本書為21世紀高等學校規劃教材。本書共分為電路CAD實習、電子綫路實習和電子CAD實習三篇。其中，電路CAD實習是為配閤電路理論課程而開設的實習；電子綫路實習是為配閤模擬電子技術基礎課程而開設的實習；電子CAD實習是為配閤電子技術、單片機原理及應用等課程而開設的實習。通過對本書的學習，可以使學生在較短的時間內，以快的速度掌握電路電子係統設計的基本方法、EDA軟件的使用，並在有限的時間內完成電路電子係統設計的課題。《電子係統實習教程》可作為高等院校電子類、電氣類、自動化類及相關專業實訓教材，也可作為廣大電路設計工作者的參考用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電子係統設計與實踐》 內容簡介 本書旨在為讀者提供一套全麵、深入的電子係統設計與實踐的學習指南。內容涵蓋瞭從基礎理論到高級應用，從理論分析到工程實現的全過程，力求幫助讀者建立紮實的電子係統知識體係，並掌握在實際項目中解決復雜問題的能力。本書適用於高等院校電子信息類、自動化類、計算機類等相關專業的本科生、研究生，以及從事電子係統設計、開發和研究的工程師。 第一部分：電子係統基礎理論與建模 本部分將從最基本的概念齣發，為讀者打下堅實的理論基礎。 第一章：電子係統概述 1.1 電子係統的定義與分類： 深入探討電子係統的本質，理解其在現代社會中的重要性。介紹電子係統的不同分類方式，如模擬係統、數字係統、混閤信號係統，以及按功能劃分的通信係統、控製係統、信息處理係統等。 1.2 電子係統的基本組成： 分析典型的電子係統，如傳感器、信號調理電路、微處理器/控製器、執行器、電源管理單元等，闡述它們在係統中的作用和相互關係。 1.3 係統級設計方法論： 介紹係統設計的層次化方法，包括需求分析、功能分解、模塊劃分、接口定義等關鍵步驟。強調模塊化設計、抽象化思維的重要性，以及如何利用模型驅動設計（MDD）等先進理念。 1.4 關鍵性能指標與評估： 講解電子係統設計中常用的性能指標，如帶寬、噪聲係數、動態範圍、功耗、響應時間、穩定性、精度、可靠性等，並闡述如何進行量化評估和優化。 第二章：模擬電路基礎與應用 2.1 運算放大器（Op-Amp）原理與應用： 詳細介紹運算放大器的內部結構、理想模型與實際模型，重點講解其差分輸入、高增益、低輸齣阻抗等特性。深入闡述同相放大器、反相放大器、電壓跟隨器、加法器、減法器、積分器、微分器等基本應用電路的設計與分析。 2.2 濾波器設計與實現： 介紹濾波器在信號處理中的作用，包括低通、高通、帶通、帶阻濾波器。講解不同類型濾波器的基本原理（如RC濾波器、RLC濾波器），並引入巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等濾波器逼近理論，重點介紹有源濾波器的設計方法，如Sallen-Key結構。 2.3 信號源與信號産生： 探討振蕩器電路（如RC振蕩器、LC振蕩器、石英晶體振蕩器）的基本原理，以及如何實現不同頻率和波形的信號産生。介紹函數發生器的工作原理，以及如何生成正弦波、方波、三角波等。 2.4 穩壓電源與功率管理： 分析綫性穩壓器和開關穩壓器的工作原理，講解如何選擇閤適的穩壓器以滿足不同應用的需求。介紹電池管理係統（BMS）的基本概念，以及在便攜式電子設備中的電源管理策略。 第三章：數字電路與邏輯設計 3.1 數字邏輯基礎： 迴顧布爾代數、邏輯門（AND, OR, NOT, XOR等）和基本邏輯錶達式。介紹組閤邏輯電路的設計方法，如卡諾圖化簡、邏輯方程化簡。 3.2 時序邏輯電路： 深入講解觸發器（D觸發器、JK觸發器、T觸發器）的工作原理，以及如何利用觸發器構建寄存器、移位寄存器、計數器（同步計數器、異步計數器）等。 3.3 有限狀態機（FSM）設計： 介紹Mealy型和Moore型有限狀態機的建模方法，如何設計狀態轉移圖和狀態錶。重點講解FSM在控製邏輯設計中的應用，如序列發生器、交通燈控製器等。 3.4 可編程邏輯器件（PLD）： 介紹CPLD和FPGA的基本結構和工作原理，以及硬件描述語言（HDL）如VHDL或Verilog在PLD設計中的應用。講解如何利用PLD實現復雜的數字邏輯功能。 第四章：微控製器與嵌入式係統 4.1 微控製器（MCU）架構： 介紹典型MCU的組成部分，如CPU核心、存儲器（RAM/ROM/Flash）、輸入/輸齣（I/O）接口、定時器/計數器、中斷控製器、ADC/DAC等。 4.2 嵌入式係統軟件開發： 講解嵌入式C語言編程基礎，以及如何利用編譯器、調試器等工具鏈進行開發。介紹中斷處理、多任務（RTOS）等概念。 4.3 外設接口與驅動開發： 詳細介紹MCU常用的通信接口，如UART、SPI、I2C、USB、CAN等，以及如何進行硬件連接和軟件驅動程序編寫。 4.4 嵌入式係統整體設計： 整閤硬件和軟件，討論嵌入式係統的整體設計流程，包括硬件選型、軟件架構設計、係統集成與調試。 第二部分：電子係統實現與集成 本部分將側重於將理論知識轉化為實際産品，強調實踐操作和工程方法。 第五章：電路闆設計（PCB）與製造 5.1 PCB設計流程： 介紹PCB設計的完整流程，從原理圖輸入、元件庫創建、PCB布局、布綫、DRC（設計規則檢查）到 Gerber文件生成。 5.2 布局與布綫技巧： 重點講解影響電路性能的關鍵因素，如信號完整性、電源完整性、電磁兼容性（EMC）。指導讀者掌握信號走綫的優化、電源/地平麵設計、去耦電容選擇等技巧。 5.3 PCB製造工藝與裝配： 簡述PCB的製造過程，包括蝕刻、鑽孔、電鍍、阻焊層、絲印等。介紹貼片（SMT）和穿孔（DIP）元件的焊接工藝，以及元器件的選型與采購。 5.4 PCB設計工具介紹： 介紹主流的PCB設計軟件，如 Altium Designer, Eagle, KiCad等，並指導讀者使用其中的關鍵功能。 第六章：信號完整性（SI）與電源完整性（PI） 6.1 信號完整性基礎： 講解高頻信號在傳輸綫上的行為，如反射、串擾、振鈴、過衝/下衝等。介紹傳輸綫理論、阻抗匹配、端接方法。 6.2 信號完整性分析工具： 介紹SI仿真工具（如HyperLynx, ADS）的應用，以及如何利用仿真結果進行PCB設計優化。 6.3 電源完整性基礎： 探討電源係統中存在的噪聲、壓降、紋波等問題。講解電源分配網絡（PDN）的設計原則，包括低阻抗PDN、去耦網絡設計。 6.4 電源完整性分析與測試： 介紹PI仿真工具的應用，以及如何通過實際測量（如使用示波器、頻譜分析儀）來評估電源的穩定性。 第七章：電磁兼容性（EMC）設計 7.1 EMC基本概念與法規： 介紹電磁乾擾（EMI）和電磁敏感性（EMS）的概念，以及常見的EMC標準和認證要求。 7.2 EMI産生源分析： 識彆電子係統中主要的EMI産生源，如開關電源、高速數字信號、時鍾信號、射頻電路等。 7.3 EMC設計技術： 講解PCB布局布綫中的EMC設計原則，如屏蔽、濾波、接地、綫纜管理、元器件選型等。 7.4 EMC測試與整改： 介紹EMC測試環境和測試設備，以及如何根據測試結果進行係統整改，確保産品符閤EMC要求。 第八章：硬件調試與測試 8.1 常用測試儀器介紹： 詳細介紹示波器、函數發生器、萬用錶、邏輯分析儀、頻譜分析儀等基本測試儀器的工作原理和使用方法。 8.2 電路調試方法： 傳授係統化的電路調試流程，包括自檢、功能測試、參數測量、故障定位等。 8.3 硬件驗證策略： 介紹在不同設計階段進行的硬件驗證，如原型驗證、係統集成驗證、産品驗證。 8.4 故障分析與排除： 講解常見的硬件故障現象，並提供係統化的故障分析和排除思路。 第三部分：高級電子係統主題與前沿應用 本部分將拓展讀者的視野，介紹當前電子係統設計中的一些熱門領域和未來發展方嚮。 第九章：通信接口與網絡 9.1 有綫通信接口： 深入講解RS-232, RS-485, Ethernet等有綫通信接口的協議、物理層和電氣特性。 9.2 無綫通信基礎： 介紹無綫通信的基本原理，包括調製解調、射頻收發、天綫原理。重點講解Wi-Fi, Bluetooth, LoRa等常用無綫通信技術。 9.3 通信協議棧： 介紹TCP/IP協議棧、OSI模型等通信協議概念，以及在嵌入式係統中實現網絡通信的方案。 第十章：嵌入式係統中的信號處理 10.1 數字信號處理（DSP）基礎： 介紹離散時間信號、離散傅裏葉變換（DFT）、快速傅裏葉變換（FFT）等基本概念。 10.2 DSP算法實現： 講解濾波算法、自適應濾波算法、FFT算法在嵌入式處理器上的實現方法。 10.3 特定應用DSP： 介紹DSP在音頻處理、圖像處理、通信信號處理等領域的應用實例。 第十一章：傳感器技術與物聯網（IoT） 11.1 常用傳感器原理與應用： 介紹溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀、光學傳感器等的工作原理及其在不同場景下的應用。 11.2 傳感器信號調理： 講解如何對傳感器輸齣的微弱信號進行放大、濾波、綫性化等處理，以提高信號質量。 11.3 物聯網係統架構： 介紹物聯網的典型架構，包括感知層、網絡層、平颱層、應用層。 11.4 物聯網設備開發： 講解如何利用微控製器、通信模塊和雲平颱開發物聯網設備，實現數據采集、傳輸和控製。 第十二章：高級電子係統設計趨勢 12.1 人工智能與機器學習在電子係統中的應用： 探討AI算法在嵌入式設備上的部署，如邊緣計算、推理加速。 12.2 低功耗設計技術： 介紹在電池供電設備中實現超低功耗的設計策略，包括休眠模式、動態電壓調頻（DVFS）等。 12.3 係統級可靠性設計： 探討如何通過冗餘設計、故障檢測與恢復等技術提高電子係統的可靠性。 12.4 軟件定義硬件（SDH）與可重構計算： 介紹SDH的概念，以及FPGA等可重構平颱在實現靈活硬件功能方麵的優勢。 本書將通過理論講解、案例分析、實驗指導相結閤的方式，引導讀者逐步掌握電子係統的設計、實現、調試與優化能力，為未來在電子技術領域的深入學習和創新實踐奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

從語言風格和專業術語的使用來看，這本教材的定位顯然是麵嚮本科高年級或研究生的。它的行文非常精煉，夾雜著不少需要讀者具備一定先修知識纔能完全理解的行話。我注意到書中對某些核心概念的定義非常精準和學術化，幾乎沒有使用任何口語化的解釋，這使得它在作為標準參考資料時具有很高的權威性。然而，這種嚴謹性也帶來瞭一個挑戰：對於基礎相對薄弱的讀者來說，初次接觸可能會感到一定的“勸退”。如果教材能在那些關鍵的理論突破點上，多增加一些類比說明或者生活化的例子來輔助理解，而不是完全依賴於數學推導的嚴密性，我想它的受眾麵會更廣一些。它更像是給已經入門的“行傢”提供的一份標準操作指南，而不是給“小白”的入門領航圖。

評分☆☆☆☆☆

這套教材的裝幀設計，坦率地說，挺讓人眼前一亮的。封麵那種深邃的藍色調，配上簡潔的白色和少許的亮黃色點綴，立刻就給人一種專業、嚴謹的感覺，很符閤“21世紀”和“規劃”這兩個詞所蘊含的前瞻性。拿到手裏沉甸甸的，紙張的質感也相當不錯，翻閱起來不會有廉價感。內頁的排版是典型的教科書風格，邏輯清晰，圖文並茂。我尤其欣賞它對復雜概念的圖形化處理，很多電路圖和係統結構圖都畫得非常規範和清晰，特彆是那些流程圖和框圖，即便是初次接觸電子係統設計的讀者，也能快速抓住核心脈絡。不過，如果非要挑剔的話，我覺得在某些章節的字體大小和行距上，似乎可以再優化一下，例如在引用國外標準或專業術語較多的地方，偶爾會覺得閱讀起來稍稍有些吃力，需要集中精神。總體而言，這本書的“麵子工程”做得非常到位，拿在手裏感覺就是一本值得信賴的工具書。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛結束基礎電路課的學生，我迫切需要一本能連接理論與實踐的橋梁教材，這本書的實習指導部分，可以說正中下懷。它沒有停留在枯燥的公式推導層麵，而是直接帶你進入實際的實驗環境。我記得有一章專門講微控製器（MCU）的I/O操作與中斷配置，它詳細描述瞭從硬件連接到軟件編程的每一步，配有大量的代碼片段和調試截圖，這對於我們這些習慣瞭“看得到摸得著”的實踐者來說，簡直是救命稻草。更棒的是，教材裏似乎還融入瞭一些現代工程中常用的工具鏈介紹，比如特定的仿真軟件操作指南，雖然我還沒有完全掌握，但能提前接觸到這些行業內的“秘密武器”，確實讓人對接下來的職業生涯充滿信心。它不是那種告訴你“怎麼做”，而是告訴你“為什麼這麼做，以及如何在真實世界中實現它”的書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排結構，透露齣一種非常現代的教育理念，它似乎不僅僅是針對某一門具體課程的輔導材料，更像是一份麵嚮未來工程師的素養手冊。我發現它在介紹每一個電子係統模塊時，都會習慣性地從“係統需求分析”開始，然後纔是“模塊設計”和“測試驗證”。這種自上而下的設計思路，跟我之前學過的很多偏重於“自下而上”堆砌知識點的教材有顯著區彆。這種架構的好處在於，能培養讀者全局觀，讓你在動手之前先學會“動腦思考”係統的邊界條件和性能指標。雖然在某些前沿技術細節的深入程度上，可能還無法與專門的研究型專著匹敵，但對於培養一個具備完整工程思維的“規劃者”而言，這種結構是極其高效且必要的。

評分☆☆☆☆☆

這本書在章節的銜接和知識點的遞進上，展現齣一種深思熟慮的節奏感。它不會一下子就把所有復雜性拋給你，而是遵循著由淺入深、由簡單到復雜的漸進規律。比如，從基礎的信號處理模塊講起，然後逐步引入到反饋控製、數據采集，最終整閤到一個完整的係統案例中去。這種循序漸進的鋪陳，極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。尤其值得稱贊的是，它對“集成”這一核心概念的強調，總是不遺餘力。教材似乎在反復提醒我們，現代電子係統設計的精髓在於如何高效地將各個子係統無縫地整閤起來，而不是僅僅優化單個組件的性能。這種對係統集成思維的培養，遠比記住某一個具體的電路參數來得更有價值。