电工与电子技术基础实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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谢实，朱荣 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030239587

商品编码：29554141827

包装：平装

出版时间：2015-12-01

基本信息

书名：电工与电子技术基础实验

定价：25.0元

作者：谢实,朱荣

出版社：科学出版社

出版日期：2015-12-01

ISBN：9787030239587

字数：166000

页码：

版次：31

装帧：平装

开本：B5

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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序言

《电工与电子技术基础实验》 内容概述： 本书旨在为初学者系统地介绍电工与电子技术的基础理论知识和实践操作技能。全书内容涵盖了电路的基本概念、直流电路、交流电路、半导体器件、数字电路以及模拟电路等核心主题，并通过一系列精心设计的实验，帮助读者深入理解理论知识，掌握实际操作方法，并培养解决实际问题的能力。 第一部分：电工基础 本部分为全书的基石，着重于介绍电学中最基本、最普遍的概念和定律。 第一章：电工基础入门 电荷与电流： 详细阐述电荷的概念，包括正负电荷的性质以及电荷守恒定律。深入介绍电流的形成、方向规定（规定电流方向与电子移动方向相反），以及电流的测量单位——安培（A）和微安（μA）、毫安（mA）等常用单位。通过图示和实例，生动形象地解释电荷的流动如何构成电流。 电压与电势差： 讲解电压的概念，将其比喻为推动电荷流动的“压力”，强调电压是形成电流的必要条件。阐述电势和电势差的概念，理解电压的测量单位——伏特（V）和毫伏（mV）、千伏（kV）等常用单位。重点在于理解电压的方向性和测量方法。 电阻与欧姆定律： 引入电阻的概念，解释其是阻碍电流流动的物理量，并介绍影响电阻大小的因素，如材料的电阻率、导体的长度和横截面积，以及温度的影响。详尽讲解欧姆定律（I=U/R），这是电工学中最基本也是最重要的定律之一，通过公式推导、图示以及不同场景下的应用，强调电压、电流和电阻之间的定量关系。 电功率与焦耳定律： 讲解电功率的定义，即单位时间内电能转化的速率，以及功率的测量单位——瓦特（W）和毫瓦（mW）、千瓦（kW）等常用单位。深入阐述焦耳定律（Q=I²Rt），解释电流通过导体时会产生热量，并分析影响热量大小的因素。 串联与并联电路： 分别详细介绍串联电路和并联电路的特点、电压、电流和电阻的分配规律。通过电路图示例，清晰展示元器件的连接方式，并讲解在串并联电路中如何应用欧姆定律和功率计算。 电路图符号与基本元件： 介绍常用的电路图符号，如电阻、电容、电感、电源、开关、导线等的符号表示。讲解电阻器、电容器、电感器、电源（直流电源、交流电源）等基本元件的结构、特性和在电路中的作用。 第二章：直流电路分析 基尔霍夫定律： 详细讲解基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），这是分析复杂直流电路的有力工具。通过多个实例，演示如何应用这两个定律列出方程组，从而求解电路中的各支路电流和各点电势。 戴维宁定理与诺顿定理： 介绍戴维宁定理和诺顿定理，它们是简化复杂线性电阻电路的等效变换方法。讲解如何将一个复杂的线性电阻网络等效为一个简单的电压源与串联电阻（戴维宁等效电路）或一个简单的电流源与并联电阻（诺顿等效电路），从而大大简化电路分析过程。 电容与电感的暂态过程： 深入分析电容器和电感器在直流电路中的充放电过程和感应过程。讲解电容的充放电曲线，解释时间常数（τ=RC）在充放电过程中的作用。分析电感器在电流变化时产生的自感现象，理解电感器在通断电瞬间的特性。 直流电源与负载匹配： 讲解不同类型的直流电源，如干电池、蓄电池、稳压电源等。介绍负载匹配的概念，以及在什么条件下可以实现最大功率传输，这对于提高能量利用效率具有重要意义。 第三章：交流电路分析 正弦交流电的基本概念： 引入交流电的概念，与直流电进行对比。详细讲解正弦交流电的表示方法，包括瞬时值、最大值、周期、频率、初相位等参数。解释角频率（ω）与频率（f）的关系。 交流电的有效值与平均值： 讲解交流电的有效值（RMS）的概念，并推导出正弦交流电有效值的计算公式，强调有效值是衡量交流电做功能力的重要指标。讲解交流电的平均值，以及其在不同波形下的计算方法。 电阻、电感、电容在交流电路中的特性： 分析电阻、电感、电容在交流电路中的阻抗特性。讲解电阻的阻性，电感的感抗（XL = ωL）及其与频率的关系，电容的容抗（XC = 1/(ωC)）及其与频率的关系。 阻抗与相量： 引入复数和相量的概念，用于表示交流电路中的电压、电流和阻抗。讲解如何利用相量图来分析含有电阻、电感、电容的交流电路，直观地理解各元件之间的相位关系。 RLC串联与并联电路： 详细分析RLC串联和并联电路的阻抗计算、电流和电压的相位关系。重点讲解谐振现象，包括串联谐振和并联谐振的条件、频率以及谐振时的电路特性。 功率因数： 解释功率因数的概念，即有功功率与视在功率的比值。讲解功率因数过低带来的危害（如增大线路损耗、影响设备效率），并介绍提高功率因数的方法，如并联电容器进行补偿。 变压器原理与应用： 详细介绍变压器的基本原理，包括电磁感应、互感等。讲解变压器的结构、变压原理（升压与降压），以及理想变压器和实际变压器的主要参数。阐述变压器在电力系统中的重要作用，如电压的升高和降低，实现远距离输电。 第二部分：电子技术基础 本部分将目光转向电子元器件和电路，为理解更复杂的电子系统打下基础。 第四章：半导体基础器件 PN结的形成与特性： 深入讲解半导体材料（硅、锗）的导电性质，介绍N型半导体和P型半导体的形成过程。详细阐述PN结的形成机理，以及PN结在外加电压作用下的单向导电性，包括正向导通和反向截止特性。 二极管及其应用： 介绍不同类型的二极管，如整流二极管、稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）、光电二极管等。详细讲解它们的结构、工作原理和特性曲线。重点介绍二极管在整流电路（半波整流、全波整流）、稳压电路、限幅电路等中的典型应用。 三极管（BJT）的工作原理： 详细讲解双极型三极管（BJT）的结构（NPN和PNP型），以及其放大作用的工作原理。阐述三极管的三个工作区域（截止区、放大区、饱和区），并解释输入特性曲线和输出特性曲线。 三极管的放大电路： 介绍三极管的基本放大电路（共发射极放大电路、共集电极放大电路、共基极放大电路），并分析它们的电压增益、电流增益和输入输出阻抗特性。讲解偏置电路的作用，以及如何选择合适的偏置电阻来保证三极管工作在放大区。 场效应管（FET）的工作原理： 介绍结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOSFET）的结构和工作原理。重点讲解MOSFET的增强型和耗尽型，以及它们的栅极电压控制漏极电流的特性。 场效应管的放大电路： 介绍场效应管的基本放大电路，分析其优缺点，并与BJT放大电路进行比较。 第五章：数字电路基础 数制与编码： 介绍二进制、十进制、十六进制等常用数制，以及它们之间的相互转换。讲解二进制编码（如BCD码）在数字系统中的应用。 逻辑门电路： 详细讲解基本逻辑门电路，如“与”门（AND）、“或”门（OR）、“非”门（NOT）。介绍它们的功能、逻辑符号和真值表。 组合逻辑电路： 讲解组合逻辑电路的基本概念，即输出仅取决于当前输入状态的电路。介绍常用的组合逻辑电路，如“与非”门（NAND）、“或非”门（NOR）、“异或”门（XOR）等，以及它们的构成和应用。 基本触发器： 介绍触发器（Flip-flop）作为数字电路中最基本的存储单元。讲解RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器的工作原理和时序特性。 时序逻辑电路： 介绍时序逻辑电路的概念，即输出不仅取决于当前输入，还取决于过去输入状态的电路。讲解计数器（如二进制计数器、十进制计数器）和移位寄存器等基本时序逻辑电路的功能和构成。 逻辑电路的设计方法： 介绍组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本设计方法，包括卡诺图化简法等，帮助读者掌握从功能需求到具体电路的设计过程。 第六章：模拟电路基础 运算放大器（Op-amp）及其基本应用： 详细介绍运算放大器的结构、理想运放的模型和重要特性（如极高的开环增益、极高的输入阻抗、极低的输出阻抗）。重点讲解运放的几个基本应用电路，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等，并分析它们的电路功能和传递函数。 有源滤波器： 介绍滤波器在信号处理中的作用，讲解低通、高通、带通、带阻滤波器。重点介绍如何利用运算放大器构建有源滤波器，并分析其滤波特性。 振荡器： 讲解振荡器的基本原理，即产生周期性信号的电路。介绍几种常见的振荡器电路，如RC振荡器、LC振荡器，并分析其工作条件和输出波形。 信号的产生与处理： 介绍几种常见的信号发生器（如函数发生器）的工作原理。探讨信号的调制、解调等概念，为理解更复杂的通信系统打下基础。 实验部分： 本书的实验部分是理论与实践相结合的关键环节，每章理论知识之后都配有相应的实验项目。实验设计由浅入深，从最基础的电路搭建到更复杂的电路测试，循序渐进。 电工基础实验： 实验一： 欧姆定律验证实验。 实验二： 串联与并联电路的特性测量。 实验三： 基尔霍夫定律验证实验。 实验四： 电容和电感在直流电路中的充放电和感应特性测量。 实验五： 交流电路中电阻、电感、电容的阻抗特性测量。 实验六： RLC串并联电路的谐振现象观察。 实验七： 变压器的空载和负载特性测试。 电子技术基础实验： 实验八： 二极管正反向特性测量与整流电路的搭建。 实验九： 三极管放大特性的测量与简单放大电路的搭建。 实验十： 场效应管基本特性的测量。 实验十一： 基本逻辑门电路（与、或、非）的功能验证。 实验十二： 组合逻辑电路（如编码器、译码器）的搭建与测试。 实验十三： RS触发器的功能验证。 实验十四： 运算放大器基本应用电路（如反相比例器、加法器）的搭建与测试。 实验十五： 简单有源滤波器的搭建与特性测量。 实验指导： 每一项实验都提供清晰的实验目的、实验原理、实验仪器（包括万用表、示波器、信号发生器、电源等）、实验电路图、实验步骤、注意事项以及数据记录表格。实验过程中，强调安全操作规程，如用电安全、防止短路、正确接线等。鼓励学生独立思考，分析实验结果，将理论知识与实际测量值进行对比，找出差异原因，从而加深对所学知识的理解。 学习目标： 通过本书的学习，读者将能够： 掌握电工与电子技术的基本概念、原理和定律。 熟练绘制和识读电路图。 理解并应用欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路分析方法。 掌握直流电路和交流电路的分析方法。 理解半导体器件（二极管、三极管、场效应管）的工作原理。 了解数字电路的基本逻辑门和组合逻辑、时序逻辑电路。 掌握运算放大器的基本应用。 能够使用万用表、示波器等常用测量仪器。 独立完成基本的电工电子实验，并分析实验结果。 为进一步深入学习更复杂的电子系统打下坚实的理论和实践基础。 适用对象： 本书适用于高等院校、职业技术学院、成人教育等相关专业的学生，以及对电工与电子技术感兴趣的初学者、自学者和相关从业人员。 总结： 《电工与电子技术基础实验》是一本集理论教学与实践操作于一体的教材。它以清晰的逻辑、丰富的实例和严谨的实验设计，引领读者走进电工与电子技术的奇妙世界，培养其扎实的理论功底和敏锐的实践能力。通过理论学习与动手实践的紧密结合，读者将能够真正理解电和电子的奥秘，为日后的专业学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来非常扎实，我猜里面一定是讲了很多关于电和电子元件的基本原理，比如电阻、电容、电感这些经典的东西，肯定还会涉及一些电路分析的方法，像是基尔霍夫定律、叠加原理之类的。我特别期待它能讲解清楚一些基础的电子器件，比如二极管、三极管、MOSFET，还有一些常用的集成电路，像是运算放大器、逻辑门等等，并且会很详细地说明它们的特性和工作原理。这本书应该会包含很多实操性的内容，比如搭建简单的电路、使用万用表测量电压电流、分析电路故障等等。我希望它能提供清晰的实验步骤和图示，方便我动手去验证书本上的理论知识。对于我们这种需要打牢基础的人来说，一本好的实验教材是至关重要的，它能帮助我们建立起对电气和电子世界的直观认识，而不仅仅是停留在抽象的公式和概念上。这本书给我的感觉就是这样一本能够带领我们进入实际操作的入门读物，非常适合我这种初学者。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在准备参加技能大赛的学生，电工和电子技术是我们比赛的重要考察内容。在过去的学习中，我接触过一些理论知识，但总觉得实操经验不足，遇到一些复杂的电路或者突发故障时，总会显得有些手足无措。这本书的标题“电工与电子技术基础实验”正好戳中了我的痛点。我迫切需要一本能够提供大量实践指导的教材。我希望这本书能够包含一些经典且具有代表性的实验项目，比如直流稳压电源的制作、放大器性能的测试、数字逻辑电路的故障排除等等。更重要的是，我希望它能提供详细的电路图、元件清单，以及清晰的实验步骤和注意事项。我还希望书中能够包含一些关于常见电子元器件的识别和测量方法，以及一些实用的电路故障诊断技巧。如果这本书能够帮助我提高在实际操作中的熟练度和准确性，培养我独立解决问题的能力，那么它将是我备赛过程中最宝贵的助手。

评分☆☆☆☆☆

我一直对物理世界如何被精确地测量和控制非常着迷，而电子技术无疑是实现这一切的关键。这本书的标题“电工与电子技术基础实验”让我联想到了一系列关于测量、控制和自动化系统的基础概念。我猜测这本书可能会涉及一些基础的测量仪器，比如示波器、信号发生器，并讲解如何使用它们来观察和分析电路的行为。我希望能学习到如何用示波器捕捉波形，理解时序关系，以及如何用信号发生器来激励电路。此外，我也希望它能介绍一些基础的反馈控制系统原理，比如如何利用简单的传感器和执行器来实现对某个物理量的自动调节。例如，通过一个简单的恒温器实验，我就可以理解反馈控制的基本逻辑。如果这本书能够让我对如何利用电子技术来感知和影响物理世界有一个初步的认识，并且能够通过动手实验来验证这些原理，那我将感到非常满足。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对新兴技术充满好奇的人，我一直在关注物联网、智能家居、嵌入式系统等领域的发展。这些技术的核心都离不开对电子元器件的灵活运用和对电路的精妙设计。这本书的名字“电工与电子技术基础实验”让我觉得它可能会涵盖一些与这些领域相关的基础知识，比如传感器、执行器的工作原理，以及如何将它们集成到简单的电路中。我希望它能介绍一些常用的传感器，比如温度传感器、光敏电阻、红外传感器等，并提供如何连接和读取它们数据的实验。同时，我也希望它能有一些关于微控制器（MCU）基础应用的实验，比如用Arduino或者类似的平台来控制LED、读取传感器数据，甚至实现一些简单的通信功能。我知道这些都属于更高级的应用范畴，但如果这本书能够提供一些基础的指导和实验，让我能够初步接触到这些内容，那将是非常有价值的。我期待它能成为我探索这些前沿技术的一个起点。

评分☆☆☆☆☆

最近我在学习关于信号处理的一些知识，发现很多理论概念都离不开对模拟和数字电路的深刻理解。这本书的标题“电工与电子技术基础实验”让我眼前一亮，虽然我不是直接的电工专业的学生，但我觉得掌握一些基础的电路知识对我的信号处理学习会大有裨益。我希望这本书能够详细地介绍一些基础的模拟电路，比如放大电路、滤波器电路，以及一些常用的数字电路，像是时序逻辑和组合逻辑。更重要的是，我期待它能提供一些与这些电路相关的实验项目，让我能够亲手搭建、调试，并且观察它们的实际工作效果。例如，通过搭建一个简单的RC滤波器实验，我就可以直观地理解滤波器的作用；或者通过搭建一个简单的触发器电路，我就可以明白数字电路中的状态存储是如何实现的。这样的实验过程不仅能加深我对理论的理解，还能培养我的动手能力和解决实际问题的能力。我相信这本书能够在我学习信号处理的过程中，提供一个坚实的理论和实践基础。