数字电路实验教程/21世纪高等学校规划教材·电子信息 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

编辑推荐

　　《21世纪高等学校规划教材·电子信息：数字电路实验教程》特点：
　　教学目标明确，注重理论与实践的结合
　　教学方法灵活，培养学生自主学习的能力
　　教学内容先进，反映了电子信息学科的最新发展

内容简介

　　《21世纪高等学校规划教材·电子信息：数字电路实验教程》是根据教育部高等院校理工科数字电路实验基本教学要求编写的。全书分为7章和6个附录，主要介绍数字电路实验基础知识及课程设计要求，示波器的使用和基本门电路特性测量实验，组合逻辑电路与时序逻辑电路实验，半导体存储器、D/A转换及定时器实验，可编程逻辑器件和EDA技术实验，综合性实验和数字电路仿真实验。
　　《21世纪高等学校规划教材·电子信息：数字电路实验教程》可作为高等院校电气类、电子与信息类、通信类、计算机与自动化控制工程类等专业本专科学生的实验指导教材，也可作为毕业设计、电子设计竞赛等的参考用书，还可供工程技术人员参阅。

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目录

第1章 数字电路实验基础知识及课程设计要求
1.1 数字电路实验的目的及其意义
1.2 数字电路实验的一般要求
1.2.1 实验前的要求
1.2.2 实验中的要求
1.2.3 实验后的要求
1.3 数字电路基本元器件知识
1.3.1 电阻
1.3.2 电容
1.3.3 电感
1.3.4 晶体二极管
1.3.5 晶体三极管
1.3.6 场效应晶体管放大器
1.4 误差分析与测量结果的处理
1.4.1 误差分析
1.4.2 测量结果的处理
1.5 数字电路的测试和故障的查找与排除
1.5.1 数字电路的测试
1.5.2 故障的查找与排除
1.6 数字电路课程设计的基础知识和设计方法
1.6.1 明确系统的设计任务要求
1.6.2 方案的选择
1.6.3 单元电路的设计、参数计算和器件选择
1.6.4 电路图的绘制
1.7 数字电路的组装和调试
1.7.1 数字电路的组装
1.7.2 数字电路的调试
1.8 课程设计的总结报告

第2章 示波器的使用和基本门电路特性测量实验
实验1 示波器的使用
实验2 门电路静态特性的测量
实验3 门电路的延迟时间

第3章 组合逻辑电路与时序逻辑电路实验
实验4 集成门电路的组合电路
实验5 编码器和译码器
实验6 加法器
实验7 触发器
实验8 计数器和移位寄存器
实验9 顺序脉冲发生器的设计与调试
实验10 序列信号的产生和检测

第4章 半导体存储器、D/A转换及定时器实验
实验11 RAM存储器
实验12 3丢位数字直流电压表的安装调试
实验13 D/A转换器
实验14 555定时器的应用

第5章 可编程逻辑器件与EDA技术实验
实验15 基于GAL的可编程逻辑器件应用
实验16 基于FPGA的数字系统设计

第6章 综合性实验
实验17 智力竞赛抢答器的设计与调试
实验18 具有程序控制的反馈移位寄存器的设计与调试
实验19 周期性同步数制转换系统设计与调试
实验20 PLD自动售票系统的设计与调试
实验21 用TTL实现自动售票系统的设计与调试
实验22 路口交通灯管理系统的设计与调试
实验23 数字钟的设计与调试
实验24 密码电子锁的设计与调试
实验25 基于FPGA的十进制计数器的设计
实验26 基于FPGA的7段数码管的设计

第7章 数字电路仿真实验
实验27 使用仿真工具进行基本门电路测量
实验28 单片机最小系统仿真

附录A 半导体集成电路型号命名法及其封装形式
A.1 国产半导体集成电路型号命名方法
……
附录B 常用电路元器件型号及其主要性能参数
附录C 示波器的基本原理
附录D KENWOOD示波器的操作面板说明
附录E 器件引脚图
附录F 电子电路仿真设计与制版软件综述
参考文献

《电子技术基础：从原理到实践》 内容概述 本书旨在为读者构建一个扎实而全面的电子技术基础知识体系，覆盖从最基础的半导体器件原理，到复杂的数字逻辑设计和嵌入式系统应用。通过理论讲解与实践操作相结合的方式，引导读者深入理解电子世界的奥秘，掌握解决实际电子工程问题的关键能力。本书的编写风格力求清晰易懂，循序渐进，适合电子信息类专业的本科生、研究生，以及对电子技术感兴趣的业余爱好者和工程技术人员。 第一部分：模拟电子技术基础 第一章：半导体二极管与晶体三极管 本章将从最基本的半导体材料特性出发，深入浅出地介绍PN结的形成、特性及其在二极管中的应用。我们将详细讲解二极管的正向导通、反向截止特性，以及稳压二极管、发光二极管等不同类型二极管的工作原理和应用场景。 随后，本章将重点介绍双极型晶体三极管（BJT）的结构、工作原理和三种基本组态（共射、共集、共基）。通过分析晶体三极管的输入、输出和传输特性曲线，读者将深刻理解其放大作用的本质。我们将探讨BJT的静态工作点分析，以及如何通过外围电路（如分压偏置、发射极偏置等）来稳定其工作点，避免非线性失真。 第二章：场效应晶体管与放大电路 本章将视角转向另一种重要的半导体器件——场效应晶体管（FET），包括结型场效应晶体管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MOSFET）。我们将分析它们的结构、工作原理，特别是MOSFET的电压控制特性，以及不同类型MOSFET（NMOS、PMOS）的差异。 基于晶体三极管和场效应管，本章将深入讲解各种基本放大电路的构成和分析方法。我们会详细介绍单级放大电路，如共射放大器、共集放大器（射极输出器）、共基放大器，分析它们的电压增益、输入电阻、输出电阻以及频率响应特性。此外，还将介绍多级放大电路的级联技术，以及差分放大电路和运算放大器（Op-amp）的基本原理和应用。通过对这些放大电路的深入学习，读者将能够理解信号是如何被放大和处理的。 第三章：频率响应与反馈 信号在电子电路中传输时，其幅度会随着频率的变化而变化，这就是频率响应。本章将详细分析电子放大电路的频率响应特性，包括高频和低频截止频率的形成原因，以及如何通过优化电路设计来改善频率响应。 反馈是电子电路中一个非常重要的概念，它可以稳定电路性能，改善线性度，但也可能引起振荡。本章将深入讲解正反馈和负反馈的概念，分析负反馈对放大电路增益、输入电阻、输出电阻和带宽的影响。同时，我们也将探讨反馈可能引起的振荡问题，以及振荡电路的基本原理和构成。 第四章：正弦波振荡电路与信号发生器 振荡电路是产生周期性信号的关键。本章将介绍几种典型的正弦波振荡电路，如RC振荡电路（移相振荡器、文氏电桥振荡器）和LC振荡电路（哈特莱振荡器、考毕兹振荡器）。我们将分析这些电路的工作原理，以及如何选择合适的元件来实现所需的振荡频率。 在此基础上，本章还将介绍信号发生器的基本构成和工作原理，讲解如何利用振荡电路和信号处理电路来产生各种标准波形，如正弦波、方波、三角波等，并对这些信号进行幅度、频率和波形的调制，以满足不同的测试和应用需求。 第五章：有源滤波电路与波形发生器 滤波器在信号处理中扮演着至关重要的角色，用于选择或抑制特定频率的信号。本章将重点介绍有源滤波电路，利用运算放大器等有源器件实现更高性能的滤波功能。我们将讲解低通、高通、带通和带阻滤波器的基本原理，以及它们的典型电路结构和设计方法。 此外，本章还将介绍几种常见的波形发生器，它们能够产生非正弦的周期性信号。我们将深入讲解方波发生器（如多谐振荡器）、三角波发生器和锯齿波发生器的工作原理，以及如何通过这些电路实现不同频率和占空比的脉冲信号，为数字电路和通信系统提供基础信号源。 第六章：功率放大电路与电源 在实际应用中，很多信号需要被放大到足够大的功率才能驱动负载。本章将深入讲解功率放大电路，包括甲类、乙类、甲乙类和丙类功率放大器的工作原理和优缺点。我们将重点分析如何提高功率放大电路的效率，以及如何处理散热问题。 同时，本章还将介绍电子电源的基本构成和工作原理。我们将讲解整流电路（半波、全波）、滤波电路和稳压电路的设计，帮助读者理解如何将交流电转换为稳定的直流电，为各种电子设备提供可靠的能量支持。 第二部分：数字电子技术基础 第七章：数字电路基础与逻辑门 本章将从二进制数系开始，介绍数字电路的基本概念，如数字信号、逻辑电平、逻辑状态等。我们将详细讲解布尔代数的基本定律和定理，以及逻辑运算（与、或、非、异或）及其符号表示。 随后，本章将重点介绍构成数字电路的基本单元——逻辑门。我们将详细讲解与门、或门、非门、与非门、或非门、同或门和异或门的工作原理、逻辑符号和真值表。通过对这些基本逻辑门的掌握，读者将能够理解如何构建更复杂的数字逻辑功能。 第八章：组合逻辑电路设计 组合逻辑电路的特点是输出仅取决于当前输入，没有记忆功能。本章将介绍组合逻辑电路的设计流程和方法。我们将讲解如何根据逻辑功能需求，列出真值表，然后通过卡诺图、布尔代数化简等方法，设计出最简化的组合逻辑电路。 我们将重点讲解几种常用的组合逻辑电路，如编码器、译码器、数据选择器（多路选择器）和加法器（半加器、全加器、多位加法器）。通过这些实例，读者将能够理解如何将抽象的逻辑功能转化为实际的电路实现。 第九章：时序逻辑电路基础 与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路的过去状态有关，即具有记忆功能。本章将介绍时序逻辑电路的基本概念，如状态、时钟信号、触发器等。 我们将详细讲解各种触发器，如SR触发器、JK触发器、D触发器和T触发器。通过分析它们的逻辑功能、触发方式（电平触发、边沿触发）和状态转移图，读者将能够理解触发器如何存储信息。 第十章：寄存器、计数器与时序逻辑电路设计 基于触发器，本章将进一步介绍寄存器和计数器。寄存器是用于存储一组二进制数据的电路，我们将讲解移位寄存器和并行寄存器的结构与工作原理。计数器是用于对时钟脉冲进行计数的电路，我们将介绍异步计数器和同步计数器的设计，以及它们在分频、定时等方面的应用。 最后，本章将引导读者学习更复杂的时序逻辑电路设计方法，包括状态机设计。我们将讲解如何定义状态、设计状态转移图和状态表，并将其转化为实际的触发器和组合逻辑电路，以实现具有特定时序行为的功能。 第十一章：存储器 存储器是数字系统不可或缺的组成部分，用于存储程序指令和数据。本章将介绍不同类型的存储器。我们将讲解只读存储器（ROM）的基本原理，包括掩膜ROM、PROM、EPROM和EEPROM。 随后，我们将重点介绍随机存取存储器（RAM），包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的工作原理和结构。我们将分析它们的读写操作，以及它们在不同应用场景下的选择依据。 第三部分：专题与实践 第十二章：运算放大器的高级应用 本章将深入探讨运算放大器在更广泛领域的应用。我们将讲解如何利用运算放大器构建各种滤波器（如二阶低通、高通、带通滤波器），并分析其设计参数。 此外，本章还将介绍运算放大器在信号调理（如比较器、积分器、微分器）以及数模转换（DAC）和模数转换（ADC）电路中的应用。通过这些高级应用，读者将能够看到运算放大器强大的信号处理能力。 第十三章：传感器与信号采集 传感器是将物理量转换为电信号的关键器件。本章将介绍各种常见的传感器类型，包括温度传感器、压力传感器、光敏传感器、位移传感器等，并讲解它们的传感原理和电信号输出特性。 随后，本章将介绍信号采集系统，讲解如何选择合适的传感器、信号调理电路和模数转换器，将来自现实世界的物理信息转化为数字信号，为后续的计算机处理打下基础。 第十四章：基本数字逻辑电路的实现与调试 本部分将重点放在实践层面。我们将介绍如何使用面包板、实验板或FPGA开发板来搭建数字逻辑电路。我们将详细讲解如何连接元器件、布线，以及如何使用万用表、逻辑笔、示波器等基本测试仪器来验证电路的功能和排除故障。 本章将通过一些经典的数字逻辑实验，如组合逻辑功能实现、触发器工作测试、寄存器操作、计数器功能验证等，引导读者将理论知识转化为实际操作能力。 第十五章：嵌入式系统初步 嵌入式系统是现代电子设备的核心。本章将对嵌入式系统进行初步介绍，讲解其基本构成，包括微处理器/微控制器、存储器、输入/输出接口等。 我们将简要介绍嵌入式系统的开发流程，包括硬件选型、软件编程（可能涉及C语言或汇编语言）和调试。通过一个简单的嵌入式系统应用示例，例如控制LED闪烁或读取传感器数据，让读者初步体验嵌入式系统的开发过程。 总结 《电子技术基础：从原理到实践》不仅提供了丰富的理论知识，更注重培养读者的实际动手能力和解决问题的能力。通过循序渐进的学习过程，读者将能够逐步掌握模拟和数字电子技术的核心概念，并能将其应用于实际的电子系统设计与开发中。本书致力于为未来的电子工程师和科技爱好者打下坚实的专业基础，激发他们探索和创造的无限可能。