基础电子技术实验教程(普通高等教育工科类教学改革规划教材) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王怀兴，黄晓明 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111449539

商品编码：29717163559

包装：平装

出版时间：2014-03-01

基本信息

书名:基础电子技术实验教程(普通高等教育工科类教学改革规划教材)

：26.00元

售价：17.7元,便宜8.3元,折扣68

作者:王怀兴,黄晓明

出版社：机械工业出版社

出版日期：2014-03-01

ISBN：9787111449539

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

《基础电子技术实验教程 》主要包括测量误差理论与数据处理、电路理论实验 、模拟电子电路实验、数字逻辑电路实验、信号与系 统实验等内容。与一般的实验教程相比，本书有以下 几个特点：（1）立足于电类专业几门基础课程的实验 教学需求；（2）电类实验课程必须首先会使用电子测 量仪器，因此在章用较大篇幅介绍了电子测量相 关基础知识；（3）误差处理与数据分析对科学实验过 程而言非常重要，因此在章中加入了测量误差理 论与数据处理的内容；（4）在每一个实验项目的内容 安排与处理上，尽可能地以实验理论的原理分析与讲 解为主，以实验方法与数据记录和处理为辅；（5）在 实验后加入相关思考题，促进学生对实验的过程、 现象进行深入的思考与总结，真正做到理论联系实践 ，加强学生对知识的理解与把握；（6）更加注重开发 理论联系实践的综合性、设计性实验项目，每一模块 的几个实验项目中，至少安排了2个以上的综合性、设 计性实验项目。
《基础电子技术实验教程》更注重实验理论与方 法，而不拘泥于具体的实验设备或实验仪器，具有更 好的通用性，可以作为电子信息科学与技术、电子信 息工程技术、应用电子技术、自动化、机械电子、电 气自动化、通信工程、应用物理学、物理电子学、计 算机科学等专业的电类基础课的实验教程或实验教学 参考书等。

目录

前言
模块1 测量误差理论与数据处理
单元1 测量与计量
单元2 电子测量技术
单元3 测量误差的基本概念
单元4 测量误差的判断与测量数据处理
模块2 电路理论实验
实验1 电路元器件伏安特性的测试
实验2 基尔霍夫定律
实验3 叠加原理
实验4 戴维南定理
实验5 RC一阶电路响应测试
实验6 三相交流电路
实验7 RC电路频率特性
实验8 RLC串联谐振电路的研究
实验9 提高功率因数的研究
模块3 模拟电子电路实验
实验1 分压式单管共射极放大器
实验2 低频功率放大器
实验3 差分放大器
实验4 负反馈放大器
实验5 集成运算放大器的基本运算电路
实验6 集成运算放大器的信号处理应用
实验7 RC正弦振荡器
实验8 集成稳压器
实验9 光电报警器的设计
实验10 温度控制系统设计
模块4 数字逻辑电路实验
实验1 TTL集成逻辑门电路测试
实验2 组合逻辑电路的设计与测试
实验3 触发器逻辑功能测试
实验4 计数器及其应用
实验5 移位寄存器及其应用
实验6 脉冲信号发生电路
实验7 D－A、A－D转换器
实验8 交通灯控制电路的设计
实验9 多组竞赛抢答器的设计
模块5 信号与系统实验
实验1 函数信号发生器
实验2 虚拟函数信号发生器
实验3 零输入响应与零状态响应
实验4 方波信号的分解与合成
实验5 基于LabVIEW的周期方波信号分解与合成
实验6 抽样定理实验
实验7 基于LabVIEW的抽样定理仿真实验
实验8 模拟滤波器实验
实验9 基于LabVIEW的滤波器频率响应特性仿真实验
参考文献

作者介绍

文摘

序言

《电路与电子技术基础实践》 一、 课程概述与重要性 在当今高度信息化的时代，电子技术已经渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、电脑到家用电器，再到工业自动化、通信系统和医疗设备，无一不闪耀着电子技术的智慧光芒。作为工科领域不可或缺的学科基础，《电路与电子技术基础实践》旨在为学生构建起扎实的电子技术理论基石，并在此基础上，通过大量的实践操作，将抽象的理论知识转化为鲜活的工程技能。本课程不仅仅是知识的传授，更是思维方式的塑造、工程素养的培养以及创新能力的激发。 本课程的定位是为各类工科专业学生提供一个全面、深入的电子技术入门学习平台。无论您未来的专业方向是通信工程、自动化、计算机科学、微电子学，还是电气工程、机械工程等，掌握电路与电子技术的基础理论和实践能力都将是您解决复杂工程问题、参与技术创新、适应未来科技发展的重要竞争力。通过本实践教程的学习，您将能够理解和分析基本的电路行为，掌握常用电子元器件的特性和应用，并能独立设计、搭建和调试简单的电子系统。 二、 课程内容体系与亮点 本实践教程的设计遵循循序渐进、理论与实践相结合的原则，力求全面覆盖电子技术的核心内容，并突出其实践性和工程应用价值。 第一篇：电路基础理论与实验 本篇内容为整个电子技术学习的基石，着重于理解和分析直流电路和交流电路的基本规律。 第一章 直流电路分析基础： 核心概念： 深入讲解电荷、电流、电压、电阻、电导等基本概念，以及功率和能量的计算。 基本定律： 详细阐述欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL），并辅以大量的图示和实例，帮助学生建立直观理解。 电路分析方法： 教授节点电压法、网孔电流法、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理等多种重要的电路分析工具。这些方法是解决复杂直流电路问题的关键，教程将通过详细的步骤分解和算例演示，让学生熟练掌握。 实验环节： 万用表的正确使用与测量： 从最基础的工具入手，详细介绍万用表（包括电流表、电压表、电阻表）的测量原理、正确连接方式、量程选择以及注意事项，并通过实际测量简单直流电路的电压、电流和电阻来巩固理论知识。 直流电路的搭建与验证： 设计多种不同结构、包含不同元器件（电阻、电容、电感在直流电路中的行为）的直流电路，要求学生根据电路图搭建实际电路，并使用万用表测量关键节点的电压、流经支路的电流，与理论计算结果进行比对分析，理解理论与实际的偏差及原因。 电阻串联与并联电路分析： 搭建不同组合方式的电阻串联和并联电路，深入理解其等效电阻的计算方法，并通过实验数据验证理论公式的正确性。 基尔霍夫定律的实验验证： 设计包含多个电源和多个支路的复杂直流电路，引导学生通过测量各个支路的电流和节点电压，应用基尔霍夫定律进行独立分析，并与实验结果进行对比，深刻体会基尔霍夫定律在分析复杂电路中的强大作用。 最大功率传输实验： 介绍负载电阻对电源输出功率的影响，通过调整负载电阻，寻找获得最大功率传输的条件，理解其在实际应用中的意义（例如电源适配器的设计）。 第二章 暂态分析与一阶/二阶电路： 核心概念： 引入电容和电感元件，讲解它们在电路中的动态行为，特别是储能特性。 一阶电路（RC 和 RL 电路）： 详细分析电容和电感元件在直流电源作用下的充放电过程，引入时间常数概念，解释其对电路响应速度的影响。 二阶电路（RLC 电路）： 介绍RLC串联和并联电路的暂态响应，包括阻尼振荡、临界阻尼和欠阻尼等现象，理解阻尼系数和固有振荡频率的概念。 实验环节： RC 电路的充放电特性测量： 搭建RC串联电路，使用示波器观察电容器电压随时间变化的曲线，测量并计算时间常数，验证理论模型。 RL 电路的暂态响应观察： 搭建RL串联电路，观察电流在接通和断开电源时的变化过程，理解电感对电流变化的阻碍作用，并测量时间常数。 RLC 串联电路的暂态响应（选做/进阶）： 尝试搭建RLC串联电路，观察并记录不同阻尼情况下的振荡波形，理解阻尼系数的影响。 第三章 正弦交流电路分析： 核心概念： 引入交流电的概念，包括周期、频率、振幅、初相位。 相量法： 讲解如何将正弦信号表示为相量，这是分析正弦交流电路最核心的数学工具。 阻抗与导纳： 详细介绍电阻、电感和电容在交流电路中的等效阻抗和导纳，以及它们的计算方法。 交流电路分析方法： 运用相量法，将基尔霍夫定律、节点电压法、网孔电流法等直流电路分析方法推广到交流电路，解决复杂的交流电路问题。 功率分析： 讲解瞬时功率、平均功率、无功功率和视在功率的概念，以及功率因数及其提高方法。 实验环节： 交流信号源的使用与测量： 学习使用函数发生器产生不同频率、幅度的正弦波信号，并使用示波器进行测量和观察。 RLC 串并联交流电路的阻抗特性测量： 搭建RLC串联和并联电路，在不同频率下测量电路的总阻抗，与理论计算值进行比对，观察谐振现象（串联谐振时阻抗最小，并联谐振时阻抗最大）。 正弦交流电路的相量分析实验： 设计包含多个电源和元件的交流电路，通过测量各个元件上的电压和电流的幅值和相位，验证相量法的计算结果。 功率因数测量与补偿： 测量感性负载（如电感线圈）的功率因数，并学习使用电容器进行功率因数补偿，观察补偿前后功率因数的变化。 第二篇：电子器件基础与应用实验 本篇内容将深入探讨半导体器件的基本原理及其在实际电路中的应用。 第四章 半导体二极管及其应用： 核心概念： 讲解 PN 结的形成、导通和截止特性，以及二极管的正向伏安特性和反向击穿特性。 二极管的类型： 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，以及它们的特性和应用场景。 整流电路： 详细讲解半波整流、全波整流（桥式整流）电路的工作原理，以及滤波和稳压电路的基本概念。 实验环节： 二极管正反向伏安特性曲线测量： 使用实验设备（如面包板、直流电源、可调电阻、万用表/示波器）精确测量不同类型二极管在不同偏置电压下的电流，绘制出直观的伏安特性曲线，分析其导通电压、截止电流和反向击穿电压。 整流电路的设计与测试： 搭建半波、全波桥式整流电路，使用示波器观察整流后的电压波形，分析其纹波系数，并尝试增加滤波电容，观察滤波效果。 稳压二极管（齐纳管）稳压电路的应用： 搭建简单的齐纳管稳压电路，测试在不同输入电压和负载变化下输出电压的稳定性，验证其稳压作用。 发光二极管（LED）的驱动与应用： 学习如何正确驱动LED，包括限流电阻的计算，以及LED在指示灯、显示等方面的简单应用。 第五章 双极型晶体管（BJT）与场效应晶体管（FET）： 核心概念： 深入讲解 BJT（NPN 和 PNP 型）的工作原理，包括基极电流控制集电极电流的放大作用，以及 BJT 的四种基本工作区域（截止区、放大区、饱和区、反向放大区）。 BJT 的基本放大电路： 介绍共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路的结构和工作特点，重点讲解静态偏置电路的设计，以保证晶体管工作在放大区。 场效应晶体管（FET）： 介绍 JFET 和 MOSFET 的结构和工作原理，理解栅极电压控制漏极电流的特点，以及它们与 BJT 的区别和优势。 实验环节： BJT 的静态特性测试： 测量 BJT 的电流放大系数（β），并分析其随集电极电流和集电极-发射极电压的变化。 BJT 共射放大电路的搭建与测试： 搭建固定偏置、分压偏置等几种常见的 BJT 共射放大电路，测量输入输出信号的幅值和相位关系，观察放大作用，并分析放大倍数随电路参数的变化。 BJT 开关电路的应用： 利用 BJT 的饱和区和截止区，设计简单的开关电路，控制 LED 的亮灭或继电器的吸合，理解 BJT 作为开关的应用。 MOSFET 的基本特性与应用（选做）： 学习 MOSFET 的基本结构和驱动方式，搭建简单的 MOSFET 开关电路或放大电路，感受其与 BJT 的不同。 第六章 运算放大器（Op-Amp）及其基本应用： 核心概念： 介绍运算放大器（Op-Amp）的理想模型和基本构成（高输入阻抗、低输出阻抗、高开环增益），理解虚短和虚断的概念。 基本运算电路： 重点讲解同相比例运算电路、反相比例运算电路、加法电路、减法电路、积分电路、微分电路等经典运算电路的原理和设计。 比较器与其他应用： 介绍运算放大器作为比较器的应用，以及它在有源滤波器、信号发生器等电路中的作用。 实验环节： 同相比例放大电路的搭建与验证： 搭建同相比例放大电路，测量不同输入信号下的输出信号，验证放大倍数与反馈电阻的比例关系。 反相比例放大电路的搭建与验证： 搭建反相比例放大电路，观察输出信号的幅度和相位的变化，验证其放大作用和反相特性。 加法与减法电路的实验： 尝试搭建加法电路和减法电路，输入多个信号，测量输出信号，验证运算放大器在线性运算方面的能力。 比较器电路的实验： 将运算放大器配置为比较器，输入不同幅度的信号，观察输出信号的翻转，理解其作为信号阈值检测器的作用。 第三篇：数字逻辑电路基础与实践 本篇内容将带领学生走进数字世界的奥秘，理解数字电路的基本原理和构建方式。 第七章 数字逻辑基础： 核心概念： 讲解二进制、十进制、十六进制等数制表示法，以及它们之间的转换。 逻辑门电路： 详细介绍与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）、与非门（NAND）、或非门（NOR）、异或门（XOR）、同或门（XNOR）的逻辑功能、真值表和逻辑符号。 布尔代数： 引入布尔代数的基本定律和定理，以及如何使用它们对逻辑表达式进行化简。 逻辑函数化简： 教授卡诺图（Karnaugh map）等图解方法，以及代数法，用于化简复杂的逻辑表达式，从而简化电路设计。 实验环节： 基本逻辑门电路的功能验证： 使用数字逻辑训练模块（集成芯片或逻辑门仿真器），验证 AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR 等基本逻辑门电路的输入输出关系，绘制真值表。 组合逻辑电路的设计与实现： 设计并搭建简单的组合逻辑电路，例如加法器、译码器、多路选择器等，使用逻辑门芯片或 FPGA 平台进行实现，并通过输入不同数据，观察和记录输出结果。 布尔代数化简在电路设计中的应用： 针对给定的逻辑功能，使用布尔代数和卡诺图进行化简，然后根据化简后的表达式设计并实现电路，与原始表达式对应的电路进行对比，验证化简的有效性。 第八章 时序逻辑电路基础： 核心概念： 引入时钟信号的概念，讲解时序逻辑电路与组合逻辑电路的区别。 触发器： 重点讲解基本触发器（SR 触发器、D 触发器、JK 触发器、T 触发器）的工作原理、状态转移图和时序图，理解它们作为数字电路中最基本的存储单元的作用。 寄存器与计数器： 介绍移位寄存器（串入串出、串入并出等）和各种计数器（同步计数器、异步计数器、加/减计数器）的构成和工作原理，以及它们在数据存储、移位和频率分频等方面的应用。 实验环节： SR、D、JK 触发器的功能测试： 使用数字逻辑训练模块，验证不同类型触发器的功能，观察其在不同时钟边沿和输入信号作用下的状态变化。 移位寄存器的功能演示： 搭建移位寄存器电路，输入序列数据，观察数据是如何在寄存器中移动和输出的，实现数据的串行到并行或并行到串行转换。 同步/异步计数器的设计与应用： 搭建各种计数器电路（如 0-9 计数器、BCD 计数器），观察其计数规律，并尝试将其应用于简单的分频或数字显示电路。 三、 实践教学特色与优势 1. “做中学”的理念： 本教程将理论学习与动手实验紧密结合，强调学生在实践操作中理解和掌握知识。每一个章节都配有精心设计的实验项目，让学生有机会亲手搭建电路、测量参数、观察现象，从而加深对理论知识的理解，培养解决实际工程问题的能力。 2. 丰富的实验设备与仿真工具： 教程内容兼顾了传统实验设备（如示波器、函数发生器、直流电源、面包板、各种电子元器件）的使用，以及现代仿真软件（如 Multisim, Proteus, LTspice 等）的应用。学生可以通过仿真提前熟悉电路设计和测试流程，并在实验中验证仿真结果，提高学习效率和实验准确性。 3. 由浅入深，循序渐进： 课程内容从最基本的直流电路概念开始，逐步深入到交流电路、半导体器件、运算放大器以及数字逻辑电路。实验项目也遵循由简单到复杂，由基础到综合的设计思路，确保不同基础的学生都能顺利完成学习。 4. 贴近实际应用： 实验项目的设计不仅注重理论的验证，更关注实际工程应用中的常见问题和技术。例如，在二极管章节会涉及整流和滤波电路，在晶体管章节会涉及放大和开关电路，在运算放大器章节会涉及信号处理电路等，这些都为学生未来从事相关工程技术工作奠定基础。 5. 强调分析与解决问题的能力： 在实验过程中，不仅要求学生完成电路的搭建，更强调对实验结果的分析，与理论计算的对比，以及对实验过程中出现异常现象的排查和解决。这能够有效地培养学生的工程思维和故障诊断能力。 6. 培养规范的实验习惯： 教程中会详细指导学生如何正确连接电路、选择量程、读取数据、记录和分析实验结果，以及如何安全操作实验设备，从而培养学生严谨、规范的实验习惯。 四、 目标读者与学习建议 本教程适合于所有高等院校工科专业的本科生，特别是电气类、电子信息类、自动化类、计算机类、通信类等专业的学生。也适合于对电子技术有浓厚兴趣的职业院校学生及自学者。 学习建议： 课前预习： 在进行实验之前，请务必认真阅读本章节的理论部分，理解相关的基本概念、定律和原理。 认真对照： 实验项目的设计图和步骤是指导您完成实验的关键，请仔细对照，确保连接正确。 勤于思考： 在实验过程中，遇到疑问及时思考，主动查阅资料或请教老师，不要盲目操作。 准确记录： 实验数据要准确记录，并做好相应的单位和符号标注。 深入分析： 实验报告不仅要包含数据和结果，更要对实验现象进行深入分析，解释出现的原因，总结实验的体会和收获。 安全第一： 实验过程中，请严格遵守实验室的安全规定，注意用电安全，防止短路和触电事故。 通过系统学习《电路与电子技术基础实践》，您将不仅掌握扎实的电子技术理论知识，更能获得宝贵的实践操作经验，为您的工程学习和未来职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和细节处理简直是教科书级别的典范。每一个电路图都绘制得极其规范、清晰，元件符号标注准确无误，线条粗细分明，即便是复杂的反馈网络，也能一眼看清信号的流向。这对于需要反复对照图形来理解电路工作状态的学习者来说，是极大的福音。我过去常遇到一些教材，电路图模糊不清，元件标识混乱，极大地干扰了学习的专注度。而此书在这方面做得无可挑剔。再者，书中的注释和旁注运用得恰到好处，它们如同经验丰富的助教在一旁低语提醒，适时地补充了定义、扩展了应用场景或者指出了常见的误区。这种细微之处的关怀，极大地提升了自学效率。它不是一本冷冰冰的知识集合，而更像是一位循循善诱的导师，时时处处都在关注读者的学习体验和认知障碍，真正体现了“以学习者为中心”的出版理念。

评分☆☆☆☆☆

与其他注重理论证明或纯粹操作流程的书籍相比，此教程的最大亮点在于其对“工程思维”的培养。它没有把结论直接抛给读者，而是构建了一个个循序渐进的“问题驱动”场景。比如，在引入运算放大器时，不是直接给出公式，而是先设定一个“如何精确地实现信号反相放大”的需求，然后自然而然地引出反相放大电路的构建过程，最后才归纳出相关的增益计算公式。这种从实际需求出发的教学路径，极大地激发了读者的主动探究欲望。它教会我们不仅仅是“记住”知识点，而是要学会“应用”知识点去解决实际工程中的具体问题。这种潜移默化的影响，对于培养未来工程师的解决问题的能力至关重要。读完这本书，我感觉自己不光掌握了电子技术的基础知识，更重要的是，内心形成了一种扎实的工程学分析框架和严谨的实验态度。

评分☆☆☆☆☆

这本期待已久的教材终于到手了，迫不及待地翻开，首先映入眼帘的是它那厚实的质感和清晰的排版，一看就是精心打磨过的作品。内页的纸张质量上乘，触感温润，即便是长时间阅读也不会让人感到疲惫。书中的图文排布非常考究，逻辑流畅，色彩搭配和谐而不失专业性。我特别欣赏它在基础概念介绍上的细致入微，即便是像电阻、电容这些入门级元件，作者也采用了多角度的阐述方式，辅以大量的示意图和等效电路模型，让初学者能够迅速建立起对电路特性的直观理解。阅读过程中，我发现作者在知识体系的构建上花费了大量心血，前后的章节过渡自然，层层递进，没有那种生硬的知识堆砌感。例如，在讲解完半导体基础后，紧接着就引入了二极管和三极管的工作原理，这种安排非常符合认知规律，使得知识的吸收效率大大提高。整本书的阅读体验是一种享受，那种沉浸式的学习氛围，让人愿意主动去探索和思考，而不是被动地接受信息。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我对市面上大部分同类型的教材都感到有些乏味，它们往往过于侧重理论的堆砌，对于动手实践的指导则显得捉襟见肘。然而，这本书似乎完全抓住了工程教育的精髓——理论与实践的完美结合。我尤其欣赏它在实验项目设计上的独到匠心。每一个实验都围绕着一个明确的学习目标展开，从基础的直流电路测量，到稍微复杂的放大电路搭建，其步骤描述得详尽无遗，甚至连实验器材的选择标准和注意事项都标注得清清楚楚。更难能可贵的是，它不仅仅停留在“做出来”的层面，更深入到“为什么会这样”的探究。每完成一个实验后，都会有专门的“结果分析与误差讨论”部分，引导读者去思考实验结果与理论预测之间的差异，并尝试找出可能的原因。这种强调批判性思维的训练方式，远比简单重复操作步骤来得更有价值。这让读者在完成实验的同时，也完成了对所学知识的深层理解和巩固，真正做到了学以致用。

评分☆☆☆☆☆

从内容编排的深度来看，这本书展现出一种非常现代的教学理念。它没有固步自封于传统的模拟电路范畴，而是巧妙地将一些现代电子技术的前沿概念穿插其中，为后续更深入的学习打下了坚实的基础。我惊喜地发现，即便是相对基础的章节，作者也融入了现代元件的特性描述和应用案例，这使得教材的生命力得以延续，不会很快过时。例如，在讨论晶体管特性时，书中不仅包含了传统的BJT分析，还对MOSFET的结构和工作模式进行了深入浅出的介绍，为读者理解集成电路打下了理论基础。此外，作者在语言风格上把握得非常精准，既保持了学术的严谨性，又避免了过度晦涩的术语堆砌，使得复杂的概念也能被清晰、直观地传达出来。阅读过程中，你会感觉到作者是一位经验极其丰富的老师，他深知学生在哪些知识点上容易产生困惑，并在关键时刻给予了精准的引导和必要的拓展阅读建议。