电工电子技术实验(普通高等院校工程训练系列规划教材) 9787302287957 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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曹泰斌 著

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• 9787302287957

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302287957

商品编码：29677552443

包装：平装

出版时间：2012-07-01

基本信息

书名:电工电子技术实验(普通高等院校工程训练系列规划教材)

定价：29.00元

售价：19.7元,便宜9.3元,折扣67

作者:曹泰斌

出版社：清华大学出版社

出版日期：2012-07-01

ISBN：9787302287957

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版次：1

装帧：平装

开本：16开

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编辑推荐

内容提要

　　《电工电子技术实验》是根据电路原理、模拟电子电路、数字电子电路和电工学课程实验教学的基本要求而编写的实验指导书，能满足工科电类及非电类专业学生对前述四门课程实验教学的要求。内容主要包括18个电路原理验证性实验、5个电路原理综合性设计性实验、10个模拟电子电路基础实验、4个模拟电子电路综合性设计性实验、10个数字电子电路基础实验和4个数字电子电路综合性设计性实验。另外，附录中介绍了常用电工仪表、电子仪器的使用，以及常用电子元器件等。《电工电子技术实验》可作为高等院校电路原理、模拟电子电路、数字电子电路和电工学课程的配套实验指导书，也可供工程技术人员参考。

目录

篇 电路原理实验指导
　1 电路原理基础实验
实验一 基本电工仪表的使用与测量误差的计算
实验二 基尔霍夫定律和叠加原理的验证
实验三 戴维南定理和诺顿定理的验证
实验四 受控源的实验研究
实验五 RC一阶电路暂态过程的研究
实验六 单相正弦交流电路的分析
实验七 RLC串联谐振电路
实验八 单相电度表的校验
实验九 互感线圈电路的研究
实验十 三相交流电路电压、电流的测量
实验十一 三相电路功率的测量
实验十二 功率因数表的使用及相序测量
实验十三 二端口网络测试
实验十四 回转器特性测试
实验十五 三相鼠笼式异步电动机的认识
实验十六 三相鼠笼式异步电动机点动与长动控制
实验十七 三相鼠笼式异步电动机正、反转控制
实验十八 三相鼠笼式异步电动机丫—△降压起动控制
　2 电路原理综合性设计性实验
实验一 三相电路参数测量
实验二 仿真软件应用——万用表的设计
实验三 大功率传输条件的研究
实验四 RC网络频率特性和选频特性的研究
实验五 三相鼠笼式异步电动机顺序控制
第2篇 模拟电子电路实验指导
　1 模拟电子电路基础实验
实验一 常用电子仪器仪表的使用及元器件的识别和测试
实验二 集成运算放大电路线性应用——模拟运算电路
实验三 晶体管共射极单管放大器
实验四 射极跟随器
实验五 场效应管放大器
实验六 差动放大器
实验七 负反馈放大电路
实验八 低频功率放大器——OTL功率放大器
实验九 有源滤波器
实验十 波形发生器
　2 模拟电子电路综合性设计性实验
实验一 集成运算放大器指标测试
实验二 电压比较器
实验三 直流稳压电源
实验四 音响系统放大器设计
第3篇 数字电子电路实验指导
　1 数字电子电路基础实验
实验一 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验二 CMOS集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验三 集成逻辑电路的连接和驱动
实验四 译码器及其应用
实验五 数据选择器及其应用
实验六 触发器及其应用
实验七 计数器及其应用
实验八 移位寄存器及其应用
实验九 555时基电路及其应用
实验十 D／A和A／D转换器
　2 数字电子电路综合性设计性实验
实验一 组合逻辑电路的设计与测试
实验二 智力竞赛抢答装置
实验三 电子秒表
实验四 数字频率计的设计
附录
附录I 电工技术实验台
附录Ⅱ DZX—1型电子学综合实验装置
附录Ⅲ 示波器使用说明
附录Ⅳ 函数信号发生器的使用
附录V SP1931型交流毫伏表
附录Ⅵ 部分常用数字集成电路引脚排列
参考文献

作者介绍

文摘

序言

电气工程与电子技术基础实验指南 引言 在现代科技飞速发展的浪潮中，电气工程与电子技术已成为驱动社会进步的核心力量。从日常生活中无处不在的电器设备，到支撑工业生产的自动化系统，再到信息时代的高速通信网络，无不闪耀着电气与电子技术的智慧之光。作为一门实践性极强的学科，理解和掌握电气工程与电子技术的核心概念，不仅需要扎实的理论基础，更离不开动手实践的深入探索。本书旨在为广大工程技术领域的学习者提供一套系统、全面、实用的实验指导，帮助他们将理论知识转化为实际操作能力，为未来的工程实践奠定坚实的基础。 本书并非电气工程与电子技术理论的替代品，而是理论学习的有益补充和实践延伸。通过精心设计的实验项目，读者可以亲身感受电路的工作原理，观察元器件的特性，体验系统设计的乐趣，并从中领悟到理论知识在实际应用中的价值。本书强调实验的科学性、准确性和安全性，力求使读者在安全可控的环境下，最大程度地获取实验知识和实践技能。 本书结构与内容概述 本书内容覆盖了电气工程与电子技术领域的关键实验模块，从基础的电路分析与测量，到复杂的数字逻辑与微控制器应用，层层递进，循序渐进。每个实验项目都经过精心设计，力求在有限的时间内，让读者掌握核心知识点，培养解决实际问题的能力。 第一部分：基础电路分析与测量 本部分是电气工程与电子技术学习的基石。通过一系列基础实验，读者将深入理解电路的基本定律，掌握常用的测量仪器使用方法，并学会分析和诊断简单的电路问题。 直流电路分析： 实验内容将涵盖欧姆定律、基尔霍夫电压定律和电流定律在实际电路中的应用。读者将动手搭建简单的直流电路，使用万用表测量电压、电流和电阻，并验证这些定律的正确性。通过观察不同元件参数对电路性能的影响，培养对电路参数敏感性的认知。 交流电路基础： 交流电是现代电力系统的基础。本部分实验将引导读者了解交流电的基本特性，如频率、周期、幅值和相位。通过搭建RLC串联和并联电路，学习如何测量交流电压、电流和阻抗。读者将亲身体验电容和电感在交流电路中的容抗和感抗作用，并理解它们在滤波、调谐等应用中的重要性。 信号发生器与示波器使用： 信号发生器是产生各种标准波形信号的必备工具，而示波器则是观察和分析电信号形态的关键仪器。本部分实验将详细介绍信号发生器的功能和使用方法，以及示波器的基本操作，包括时基、触发、电压灵敏度等设置。读者将学会利用示波器观察正弦波、方波、三角波等信号，测量信号的频率、幅值、周期和相位，并初步了解信号失真等概念。 晶体管与运放基础： 晶体管是现代电子设备的核心元件，而运算放大器（Op-amp）则是构成许多模拟集成电路的基础。本部分将从最基本的二极管和三极管入手，讲解其基本特性和开关、放大作用。然后，进一步学习运算放大器的基本构成和工作原理，并通过实验搭建同相放大器、反相放大器、加法器、减法器等基本运放电路，理解其在信号处理中的强大功能。 第二部分：数字逻辑电路与系统 数字逻辑电路是构成现代计算设备、通信系统和自动化控制系统的基础。本部分实验将带领读者走进数字世界的奥秘，掌握数字逻辑的基本原理和设计方法。 基本逻辑门电路： 与门、或门、非门等基本逻辑门是构建所有数字电路的积木。本部分实验将通过集成芯片或分立元件搭建这些逻辑门，并使用数字示波器或逻辑分析仪验证其逻辑功能。读者将学习如何根据逻辑表达式绘制逻辑图，并理解逻辑运算的真值表。 组合逻辑电路设计： 组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，不具备记忆功能。本部分实验将引导读者学习如何设计和实现常用的组合逻辑电路，如译码器、编码器、多路选择器、数据分配器等。通过这些实验，读者将掌握从功能需求到电路实现的整个设计流程，并学会使用逻辑器件构建更复杂的数字系统。 时序逻辑电路设计： 时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路 past states（过去的内部状态）有关，具备记忆功能。本部分实验将介绍触发器（如SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器）的基本原理和工作方式。在此基础上，读者将学习设计和实现寄存器、计数器等常见的时序逻辑电路，理解它们在数据存储和状态转换中的作用。 中小规模集成电路（MSI）应用： 现代数字系统大量使用MSI芯片，这些芯片集成了若干个基本的逻辑门或逻辑单元，大大简化了电路设计。本部分实验将围绕常用的MSI芯片展开，如74系列逻辑门、译码器、计数器、移位寄存器等，通过实际搭建和测试，让读者熟悉这些芯片的型号、功能和使用方法，培养快速构建复杂数字系统的能力。 第三部分：微控制器与嵌入式系统基础 微控制器（MCU）是现代嵌入式系统的核心，它们将微处理器、存储器和输入输出接口集成在一块芯片上，广泛应用于家电、汽车、工业自动化和物联网等领域。本部分实验旨在让读者掌握微控制器的基本编程和应用。 微控制器架构与开发环境： 本部分将介绍微控制器的基本架构，包括CPU、内存、I/O端口、定时器、中断控制器等。同时，将介绍常用的微控制器开发环境，如集成开发环境（IDE）、编译器、调试器等。读者将学习如何搭建开发环境，并编写第一个简单的“点亮LED”程序，体验微控制器编程的乐趣。 GPIO口操作： 通用输入输出（GPIO）口是微控制器与外部世界交互的接口。本部分实验将演示如何配置GPIO口作为输入或输出，实现LED的闪烁、按键的读取等基本功能。读者将深入理解数字信号的输入输出过程，并学会如何通过软件控制硬件。 中断与定时器应用： 中断和定时器是微控制器实现高效、实时控制的关键技术。本部分实验将介绍中断的工作原理，包括中断源、中断向量、中断服务程序等。读者将学习如何编写中断服务程序，实现响应外部事件的功能。同时，也将学习如何配置和使用定时器，实现精确的延时、周期性任务等。 串行通信接口（UART）实验： 串行通信是微控制器之间或微控制器与外部设备之间进行数据交换的常用方式。本部分实验将聚焦于UART接口，讲解其工作原理和通信协议。读者将学习如何配置UART接口，实现与PC机或其他微控制器的异步通信，例如发送和接收数据，完成简单的远程控制或数据采集任务。 ADC与DAC基础： 模拟数字转换器（ADC）和数字模拟转换器（DAC）是连接模拟世界和数字世界的桥梁。本部分实验将介绍ADC将模拟信号转换为数字信号，以及DAC将数字信号转换为模拟信号的过程。读者将学习如何利用ADC读取传感器（如光敏电阻、温度传感器）的模拟值，并通过DAC输出模拟信号（如控制蜂鸣器的音量），从而实现对模拟量的感知和控制。 第四部分：传感器与执行器接口 本部分实验将引导读者了解各种常见的传感器和执行器，以及如何将它们与微控制器接口，实现更复杂的智能系统。 常用传感器接口： 读者将学习如何连接和读取各种传感器的数据，包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、超声波传感器、红外传感器等。实验将重点关注不同传感器的接口方式（如模拟接口、数字接口、I2C、SPI等），以及如何通过编写程序解析传感器数据，实现环境监测、距离测量等功能。 常用执行器控制： 执行器是将控制指令转化为物理动作的装置。本部分实验将介绍直流电机、步进电机、舵机、继电器、LED阵列等常用执行器的驱动方式。读者将学习如何通过微控制器控制这些执行器的运动和状态，例如实现机器人的运动控制、自动化的开关控制等。 人机交互界面设计： 良好的人机交互是现代电子产品的关键。本部分实验将介绍如何通过按钮、LED、LCD显示屏、OLED显示屏等元件，构建简单的人机交互界面。读者将学习如何设计用户界面，实现用户输入、状态显示、信息反馈等功能，提升产品的可用性和用户体验。 实验注意事项与安全指南 在进行任何电气电子实验时，安全永远是第一位的。本书的实验设计充分考虑了安全性，但仍需要读者严格遵守以下基本原则： 1. 熟悉实验设备： 在实验开始前，务必详细阅读实验设备的操作手册，了解其功能、参数和注意事项。 2. 电路连接检查： 每次连接电路前，都要仔细检查接线是否正确，避免短路或接错。 3. 电源使用规范： 确保电源电压和极性与实验要求一致。切勿随意更改电源设置，避免对设备造成损坏。 4. 防静电措施： 电子元件对静电非常敏感，在操作时应采取防静电措施，如佩戴防静电手环，在防静电垫上操作。 5. 高温元件保护： 部分元件（如功率电阻、功率晶体管）在工作时会发热，注意避免直接接触，以免烫伤。 6. 断电操作： 在更换元件、调整连接或发现异常情况时，务必先断开电源。 7. 遇到问题及时求助： 在实验过程中遇到任何无法解决的问题，应及时向指导老师或经验丰富的同学请教，切勿自行冒险操作。 8. 爱护实验设备： 实验结束后，妥善整理实验器材，将所有元件和工具归还原位，保持实验环境的整洁。 学习方法建议 要最大程度地从本书的实验中获益，建议读者遵循以下学习方法： 1. 课前预习： 在进行每个实验之前，认真阅读实验项目描述，理解实验目的、原理、步骤和预期结果。温习相关的理论知识。 2. 动手实践： 严格按照实验步骤进行操作，充分发挥动手能力。 3. 数据记录与分析： 详细记录实验过程中测量到的数据，并进行准确的分析。将实验结果与理论值进行比较，找出差异并分析原因。 4. 思考与总结： 在实验过程中，不断思考实验现象背后的原理，总结实验中学到的知识和技能。完成实验报告，清晰地记录实验过程、结果、分析和结论。 5. 拓展与创新： 在掌握基本实验项目的基础上，可以尝试对实验电路进行适当的修改和拓展，探索更复杂的应用，培养创新思维。 6. 团队合作： 鼓励与同学组成学习小组，共同完成实验，互相学习，共同进步。 结语 电气工程与电子技术是一个充满魅力和挑战的领域。本书提供的实验项目，旨在帮助读者构建坚实的理论基础，并将其转化为实际的工程技能。通过不懈的努力和持续的实践，相信每一位学习者都能在这门学科领域取得优异的成绩，为未来的工程技术发展贡献自己的力量。本书的编写离不开众多前辈的教诲和同行的支持，在此一并致谢。希望本书能成为您在电气工程与电子技术学习道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

从整体的学习效果来看，这本书对提升动手能力有着显著的推动作用。我过去总觉得电子技术理论很枯燥，但这本书通过大量的实例和对比分析，将抽象的电流、电压、波形变得可视化、可触摸。书中的电路图绘制得非常规范，符合行业标准，这对培养我们未来工程师的规范意识非常有益。我尤其欣赏作者在描述特定实验操作时所流露出的那种对细节的关注，比如焊接时的温度控制、元器件极性的确认等，这些看似微不足道的细节，恰恰是决定实验成败的关键。通过跟随书中的步骤完成几个核心实验后，我明显感觉到自己对电路的直觉判断能力有了质的飞跃，不再仅仅是依赖公式计算，而是能更快地预判电路的行为。这本书真正做到了“授人以渔”，它提供的不仅仅是知识点，更是一种解决实际工程问题的能力和方法论，这是任何一本纯理论书籍都无法比拟的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当简洁大气，一看就是那种经过深思熟虑的学术书籍。拿到手里沉甸甸的，纸张的质感也非常好，翻阅起来很舒服，让人感觉拿到了一本厚实的知识宝库。从目录上看，内容覆盖面很广，从基础的电路分析到复杂的数字逻辑都有涉及，这对于我们这些工科生来说，无疑是极大的福音。我尤其欣赏作者在编写过程中对实验环节的重视程度，很多理论知识都配有详细的实验步骤和注意事项，这极大地弥补了单纯理论学习带来的抽象感。我记得有一次学习某个特定模块时，书本上的图示清晰明了，每一个元器件的符号都标注得非常准确，这在实际操作中真的能省去不少摸索的时间。此外，书中的排版也值得称赞，重点内容使用了不同的字体或颜色进行区分，使得阅读的层次感很强，即便是初次接触这方面知识的人，也能很快抓住核心要点。总的来说，这本书的硬件和软件（内容组织）都达到了相当高的水准，让人有信心将其作为长期学习和参考的工具书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述风格非常贴近初学者的心智模式，作者似乎深谙我们在学习新技术时容易遇到的困惑点。它不是那种高高在上、充满晦涩术语的教科书，而是更像一位经验丰富的前辈，循循善诱地引导你进入电工电子的世界。比如在讲解半导体器件的工作原理时，作者没有直接堆砌复杂的数学公式，而是先用生动的比喻将物理机制阐述清楚，然后再逐步引入数学模型，这种“先理解，后量化”的处理方式，极大地降低了理解门槛。我个人对其中关于故障排查的部分印象特别深刻，书中列举了大量的实际案例，并分析了每种故障可能的原因和对应的检查方法，这对于我们这些在实验室里经常与“不工作”的电路板打交道的人来说，简直是救命稻草。阅读这些章节时，我感觉自己仿佛正在进行一次真实的工程实践，而不是枯燥地阅读文字。这种注重实践性和应用性的写作手法，使得这本书的实用价值远超一般的理论教材。

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是这本书在概念深化上的处理，它绝非简单的知识罗列，而是注重知识体系的构建。很多教材只是告诉你“怎么做”，但这本却会深入探讨“为什么必须这样做”。例如，在讨论反馈电路的稳定性时，作者不仅给出了设计准则，还详细剖析了不同反馈形式对系统响应带来的深层次影响，比如瞬态响应和稳态误差之间的权衡。这种对底层逻辑的挖掘，让人在面对新的、未曾谋面的电路问题时，也能迅速地触类旁通，而不是束手无策。书中的某些章节涉及到一些较为前沿的集成电路应用，作者在介绍这些高级模块时，没有止步于功能介绍，而是追溯了其设计思想的演变过程，这种历史的纵深感，让学习过程充满了探索的乐趣。读完这些内容，你会发现自己不仅仅是学会了一套操作规范，更是建立起了一套严谨的工程思维框架，这对未来参与更复杂的系统设计至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配套资源和辅助材料可以说是锦上添花，极大地增强了学习体验的完整性。我记得在某些关键章节的末尾，都会附带一系列精心设计的思考题和动手实验报告模板，这些模板的设计非常专业，引导我们从规范的角度去记录和总结实验数据，培养严谨的科学态度。更令人惊喜的是，书中所涉及的仿真部分，都有明确指出对应软件及其操作要点，这对于习惯于在虚拟环境中验证想法的现代学习者来说，是极其友好的。我尝试按照书中的指示，在常用的仿真软件中搭建了一个书中的复杂电路，结果与书中给出的理论波形几乎完美契合，这种及时的反馈机制，极大地增强了我的学习信心。它似乎在无形中搭建了一座理论与实践之间的桥梁，让学习不再是单向的灌输，而是一个互动的、可以自我验证的过程，这一点在许多同类书籍中是很难得的。