數字電子技術實驗與課題設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張祥麗 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 實驗
• 電子技術
• 電路
• 大學教材
• 高等教育
• 電子工程
• 實踐教學
• 課題設計
• 模擬電路

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564053925

商品編碼：29678328639

包裝：平裝

齣版時間：2011-12-01

基本信息

書名：數字電子技術實驗與課題設計

定價：15.00元

作者：張祥麗

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2011-12-01

ISBN：9787564053925

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.182kg

編輯推薦

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內容提要

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　　《數字電子技術實驗與課題設計》，本書共分3章。章主要介紹在電子電路中使用的主要儀器以及在操作中分析、解決問題的方法；第2章主要介紹實驗過程中的操作與檢測方法，並結閤理論課程訓練瞭12個重要的實驗項目；第3章主要介紹課題設計的設計原則、方法以及製作工藝等。本書可作為高職高專院校計算機類、電子信息類、通信類、自動化類、市場營銷類專業《數字電子技術》的配套實驗教材。

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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《電路魔法師：從基礎到創新的電子世界探索》 一、 什麼是《電路魔法師》？ 《電路魔法師》是一本旨在為廣大電子愛好者、在校學生及初涉電子技術領域的專業人士提供係統化、實踐性電子學知識的讀物。它並非一本枯燥的理論堆砌，而是一場激發創造力、點燃對電子世界好奇心的奇妙旅程。本書將帶領讀者穿越由電阻、電容、電感、晶體管、集成電路等基本元件構成的復雜網絡，揭示它們如何協同工作，驅動我們身邊的萬物運轉。從最簡單的開關電路，到精巧的邏輯門，再到能夠執行復雜任務的微控製器係統，本書將以清晰易懂的語言、詳實生動的實例，以及循序漸進的講解方式，幫助讀者建立起堅實的電子學基礎，並在此基礎上，鼓勵他們進行更具創新性的設計與實踐。 二、 本書的核心內容與結構設計 本書的結構經過精心設計，力求在理論深度與實踐應用之間取得最佳平衡，確保讀者能夠從零開始，逐步掌握電子學的核心知識與技能。 第一部分：電子世界的基石——基礎理論解析 章節一：電流、電壓與電阻的探秘： 我們將從最基本的概念——電荷的流動（電流）和推動電荷的力量（電壓）——開始。通過生動的類比，例如水流和水壓，來解釋這些抽象的概念。 深入理解歐姆定律（V=IR），這是理解所有電子電路的基石。我們將詳細講解電阻的特性，不同材料的電阻率，以及溫度、長度和橫截麵積如何影響電阻值。 介紹串聯和並聯電路的特性。讀者將學習如何計算這些電路的總電阻、總電流和各元件上的電壓降，並瞭解它們在實際應用中的區彆與聯係。 功率的概念及其計算（P=VI=I²R=V²/R）。理解功率消耗與發熱的關係，這對於電路設計中的散熱和安全性至關重要。 實踐鏈接： 簡單的LED亮燈實驗，通過調整電阻來控製LED的亮度，直觀感受歐姆定律的應用。 章節二：電容與電感：能量的存儲與釋放： 深入探討電容的原理，瞭解其存儲電荷的能力，並將其與儲能水箱進行類比。講解電容的容量（法拉）、耐壓值以及不同介質材料對電容特性的影響。 學習電容在直流和交流電路中的行為差異。理解“隔直通交”的特性，以及它在濾波、耦閤和振蕩電路中的應用。 介紹電感的原理，理解其儲存磁場能量的能力，並將其與慣性或阻力進行類比。講解電感的電感量（亨利），以及綫圈的匝數、磁芯材料等如何影響電感值。 學習電感在直流和交流電路中的行為。理解其“通直阻交”的特性，以及在儲能、濾波和變壓器中的作用。 RLC串聯諧振電路的分析。理解諧振頻率的概念，以及其在選頻電路中的重要性。 實踐鏈接： 製作一個簡單的RC延時電路，觀察電容充放電過程中的電壓變化；搭建一個簡單的LC振蕩電路，感受振蕩現象。 章節三：半導體器件的奇妙世界： 二極管： 介紹PN結的形成與特性，理解二極管的單嚮導電性。學習不同類型二極管（如整流二極管、穩壓二極管、發光二極管LED）的特性與應用。 三極管（BJT）： 詳細講解雙極型三極管（NPN和PNP）的工作原理，包括放大區、截止區和飽和區。理解電流放大係數（β）的意義。 場效應管（FET）： 介紹MOSFET（NMOS和PMOS）的工作原理，理解其電壓控製特性，以及與BJT在驅動能力和功耗上的區彆。 基礎放大電路： 學習如何使用晶體管搭建單級放大器，理解放大器的增益、輸入阻抗和輸齣阻抗的概念。 實踐鏈接： 製作一個簡單的晶體管開關電路，控製較大電流的負載；搭建一個簡單的音頻放大器，感受聲音信號的放大。 第二部分：邏輯的構建——數字電路與微控製器 章節四：數字世界的語言——邏輯門與布爾代數： 介紹二進製數與邏輯電平的概念。 深入講解基本邏輯門（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）的功能、邏輯符號和真值錶。 學習布爾代數的基本定理和公式，以及如何使用卡諾圖等方法進行邏輯函數的化簡。 組閤邏輯電路的設計：例如加法器、譯碼器、編碼器、多路選擇器等。 實踐鏈接： 使用邏輯門集成電路（如74係列芯片）搭建簡單的組閤邏輯電路，例如一個簡單的數字加法器。 章節五：時序的奧秘——觸發器與時序邏輯： 介紹觸發器（SR, D, JK, T）的概念，理解它們作為存儲單元的核心作用。 學習不同類型的觸發器及其工作特點。 寄存器的設計與應用：理解寄存器如何用於存儲數據。 計數器的原理與設計：學習異步計數器和同步計數器的實現。 時序狀態機的設計：理解有限狀態機（FSM）的狀態轉移和輸齣邏輯。 實踐鏈接： 搭建一個簡單的計數器電路，觀察數字的遞增或遞減；製作一個簡單的移位寄存器，體驗數據的流動。 章節六：微控製器：賦予電子設備“智慧”： 介紹微控製器的基本結構：CPU、存儲器（RAM, ROM）、輸入/輸齣接口。 嵌入式C語言編程基礎： 學習如何在微控製器上編寫程序，控製硬件的行為。重點講解變量、數據類型、控製結構（if-else, for, while）、函數等。 GPIO（通用輸入/輸齣）編程： 學習如何配置和使用微控製器的GPIO引腳，實現對外部設備的控製和對傳感器信號的讀取。 中斷係統： 理解中斷的概念，以及如何利用中斷提高程序的響應效率。 定時器與PWM（脈衝寬度調製）： 學習如何使用定時器實現精確的時間控製，以及如何利用PWM控製舵機、LED亮度等。 通信協議基礎： 簡要介紹UART, SPI, I2C等常用通信協議，為後續與其他設備交互打下基礎。 實踐鏈接： 編寫一個簡單的程序，控製LED閃爍；讀取按鈕的狀態，控製LED的開關；使用PWM控製LED的亮度漸變；實現一個簡單的串行通信，將數據發送到電腦。 第三部分：創新的實踐——項目設計與進階探索 章節七：從想法到原型：電路設計的流程與工具： 需求分析與方案設計： 如何將一個初步的想法轉化為可行的電路方案。 原理圖繪製： 學習使用電路設計軟件（如Eagle, KiCad）繪製規範的原理圖。 PCB（印刷電路闆）設計： 介紹PCB的構成，學習PCB布局、布綫的基本規則和技巧。 元器件選型與采購： 如何根據電路需求選擇閤適的電子元器件。 焊接與調試技巧： 掌握基本的焊接技術，以及解決電路故障的常用方法。 仿真工具的應用： 介紹電路仿真軟件（如LTspice, Proteus）在設計驗證中的作用。 實踐鏈接： 以書中提供的若乾典型項目為例，帶領讀者完成從原理圖到PCB設計，並進行實際製作。 章節八：案例分析與創意啓發： 本書將提供一係列精選的、具有代錶性的電子項目案例，涵蓋瞭不同領域和難度級彆。例如： 智能傢居入門： 溫濕度監測與顯示係統。 物聯網應用： 基於ESP8266/ESP32的WiFi遠程控製燈光。 自動化控製： 自動澆水係統。 趣味電子： 簡易電子琴，DIY音樂播放器。 傳感器應用： 光敏電阻、超聲波傳感器、土壤濕度傳感器等的使用。 每個案例都將詳細解析其工作原理、電路設計、元器件清單、程序代碼以及製作步驟。 設計思維訓練： 鼓勵讀者在學習案例的基礎上，思考如何改進和創新，提齣自己的項目想法。 實踐鏈接： 以書中提供的部分案例為基礎，鼓勵讀者進行個性化修改和功能擴展，激發創新思維。 章節九：電路安全的考量與可持續發展： 電源安全： 介紹不同電源（電池、適配器）的安全使用規範，防觸電、防短路。 元器件的額定值： 理解電壓、電流、功率的額定值限製，避免元器件損壞。 散熱設計： 講解在高功率電路中，如何進行有效的散熱設計。 電磁兼容性（EMC）基礎： 簡要介紹乾擾的産生與抑製。 綠色電子： 關注電子垃圾的處理與迴收，以及低功耗設計的重要性。 實踐鏈接： 討論在設計過程中需要注意的安全事項，例如為高功率項目增加散熱片。 三、 本書的特色與優勢 實踐導嚮： 理論講解與實際操作緊密結閤，每一章節都配有相應的實驗或項目，讓讀者在動手實踐中鞏固知識。 由淺入深： 從最基礎的電學概念講起，逐步過渡到復雜的數字電路和微控製器技術，適閤不同層次的讀者。 知識全麵： 涵蓋瞭模擬電子、數字電子、微控製器編程等核心內容，為讀者構建一個完整的電子學知識體係。 案例豐富： 提供大量實用且有趣的案例，激發讀者的學習興趣和創新能力。 語言通俗易懂： 避免使用過於晦澀的專業術語，力求用最清晰、最形象的語言解釋復雜的概念。 強調設計思維： 不僅教授“怎麼做”，更引導讀者思考“為什麼這麼做”，培養獨立解決問題和創新的能力。 麵嚮未來： 關注當前電子技術的發展趨勢，如物聯網、嵌入式係統等，為讀者未來的學習和發展指明方嚮。 四、 目標讀者 對電子技術感興趣的初學者。 電子類、自動化類、計算機類等相關專業的在校大學生。 希望提升自身電子技能的業餘愛好者。 需要進行電子産品開發和項目設計的工程師。 對科學實驗和動手製作充滿熱情的學生及教育工作者。 《電路魔法師》將是一本值得您珍藏的電子學習夥伴，它將點燃您對電子世界的無限熱情，開啓您成為一名“電路魔法師”的精彩旅程。準備好迎接挑戰，用您的雙手和智慧，創造屬於您的電子奇跡吧！

評分☆☆☆☆☆

作為一本技術參考資料，其索引和附錄部分的組織結構處理得非常人性化，這充分體現瞭作者對讀者使用場景的深刻理解。我曾多次需要在特定參數或特定電路配置點上進行快速定位，而這本書的索引係統錶現得異常高效，查找速度極快，避免瞭在關鍵時刻因尋找資料而打斷思路的窘境。此外，附錄中對常用集成電路的數據手冊節選或關鍵公式的匯總，更是體現瞭一種服務意識，將最常被引用的輔助信息集中收錄，大大減少瞭讀者跳轉查閱外部資料的次數。這種對細節的極緻關注，使得這本書在作為工具書的耐用性和易用性上，達到瞭一個很高的水準，讓我在工作中把它放在手邊，成瞭無意識的習慣。

評分☆☆☆☆☆

如果讓我從一個實踐者的角度來評價，這本書所蘊含的“動手精神”是其最大的亮點。它不像某些理論書籍那樣停留在紙麵上的推演，而是處處充滿瞭將理論轉化為實際可操作步驟的引導。書中的每一個理論模型後，幾乎都能看到對其在真實硬件環境中可能遇到的問題和解決方案的探討。這種前瞻性的視角，極大地提升瞭這本書的實用價值。我試著按照其中一個中等難度的設計案例進行模擬操作，發現其描述的步驟詳盡到令人贊嘆，從元器件選型到仿真參數設置的每一個環節，都考慮得非常周全，幾乎涵蓋瞭實際工程中的“陷阱”。對於我這樣渴望快速將所學知識投入應用的讀者來說，這本書簡直就是一本等待被實踐檢驗的“實戰手冊”，而非僅僅是知識的陳述者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節邏輯推進，簡直可以稱得上是一場精妙的智力攀登。作者似乎深諳初學者與進階者之間的思維鴻溝，並沒有采取簡單粗暴的知識堆砌，而是構建瞭一個層層遞進、環環相扣的知識體係。比如，在介紹完基礎的邏輯門原理之後，緊接著就通過一係列由淺入深的實例，將這些抽象概念落地，使得“理解”的過程變得直觀且富有成就感。我尤其欣賞其敘事方式的靈活性，有些部分采用的是嚴謹的數學推導，而另一些關鍵性的應用點，則轉換成瞭更接近工程師對話的口吻，這種敘述風格的切換，極大地降低瞭知識吸收的門檻。每完成一個小節的學習，都會有一種“原來如此，豁然開朗”的感覺，這絕對是衡量一本優秀技術書籍的關鍵指標。它成功地在保持學術深度的同時，避免瞭陷入晦澀難懂的泥潭，真正做到瞭知識的有效傳遞。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計給我留下瞭極其深刻的印象，那種沉穩而又不失現代感的封麵處理，仿佛在嚮讀者宣告其內容的專業性和深度。初翻閱時，我立刻注意到紙張的質地非常考究，即便是長時間翻閱，也不會感到刺眼或疲勞，這對於需要反復研讀技術資料的讀者來說，無疑是一個巨大的加分項。更值得稱贊的是其排版布局，字裏行間留白處理得恰到好處，使得復雜的公式和電路圖能夠清晰地呈現在眼前，沒有絲毫擁擠感。我特彆欣賞作者在章節標題和重要概念突齣處理上的匠心，顔色和字體的細微變化，引導讀者的視綫自然而然地聚焦到關鍵知識點上，這種對閱讀體驗的細緻關懷，在許多同類技術書籍中是相當罕見的。可以說，這本書在物理呈現上，已經達到瞭教科書級彆的嚴謹與美感，讓人從拿起它的那一刻起，就對即將展開的知識探索充滿瞭期待與敬意。它不僅僅是一本工具書，更像是一件精心製作的工藝品，體現瞭齣版方對知識傳播媒介的重視程度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格充滿瞭自信和穿透力，完全沒有一般技術文檔那種刻闆和冗餘。作者在闡述復雜概念時，總能找到一種既精準又生動的錶達方式，仿佛一位經驗老到的導師在耳邊親自指導。我發現自己閱讀起來的流暢度遠超預期，很多原本需要多次對照查閱的術語，在初次閱讀時就通過上下文的巧妙結閤得到瞭清晰的界定。更吸引人的是，書中偶爾流露齣的對技術發展趨勢的洞察和思考，這些“題外話”雖然不直接構成核心公式，卻極大地拓寬瞭讀者的視野，激發瞭對未來技術方嚮的思考。這種兼具權威性與啓發性的語言魅力，使得學習過程不再是枯燥的記憶，而更像是一場與思想的深度對話。