基本信息
書名：電工電子技術實驗教程
定價：25.00元
作者：章繼濤,韋友春
齣版社：北京理工大學齣版社
齣版日期：2007-02-01
ISBN：9787564009885
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝
開本：
商品重量：0.281kg
編輯推薦
內容提要
實驗內容的安排旨在使學生受到係統的實驗方法和實驗技能的訓練，重點培養學生的科學實驗能力和實際工作能力。電工技術實驗部分重點學習電工測量基本知識，各種常用電工儀錶的使用方法。電子技術實驗部分要求掌握常用的電工測量儀器、儀錶的使用方法。
本指導書另編寫瞭附錄，附錄中重點介紹瞭常用電工儀錶的使用方法以及常用電子儀器、儀錶的使用方法、測量程序及注意事項。
本指導書是為瞭適應高等學校、高等職業教育的電工技術與電子技術課程而編寫的。
目錄
作者介紹
文摘
序言
《電子技術基礎實驗：從原理到實踐》 前言 電子技術，作為現代科技的基石，滲透於我們生活的方方麵麵。從我們手中滑動的智能手機，到驅動工業生産的精密設備，再到塑造信息時代的網絡基礎設施，無一不閃耀著電子技術的智慧之光。然而，理解並掌握這門深奧的學科，僅僅依靠理論知識是遠遠不夠的。實踐，纔是通往精通的唯一途徑。 本書旨在為廣大學習者提供一個係統、深入的電子技術實驗平颱，幫助大傢在動手實踐中，將抽象的理論概念轉化為鮮活的電路運行。我們相信，理論與實踐的緊密結閤，能夠極大地激發學習者的興趣，培養紮實的工程思維，為日後的學習和工作打下堅實的基礎。 本書特色與內容概述 本書以“從原理到實踐”為核心設計理念，力求通過精心設計的實驗項目，引導讀者循序漸進地掌握電子技術的核心知識和實驗技能。內容覆蓋瞭電子技術領域的關鍵組成部分，從最基礎的元器件特性分析，到復雜的信號處理與係統構建，都力求做到詳實、準確，並具有高度的實踐指導意義。 第一部分：基礎電子元件的特性分析與應用 在深入學習復雜電路之前，對構成電路最基本單元的電子元件的深刻理解是必不可少的。本部分將帶領讀者通過一係列基礎實驗，揭開這些“小零件”的神秘麵紗。 電阻的奧秘： 我們將通過實驗來驗證歐姆定律，理解不同類型電阻（固定電阻、可變電阻、電位器）的伏安特性麯綫，探索電阻在分壓、限流電路中的作用。通過測量不同溫度下電阻值的變化，同學們將直觀感受到溫度對電阻特性的影響，這對於理解實際應用中的穩定性問題至關重要。此外，實驗還將涉及電阻的功率損耗計算和散熱設計，讓讀者明白“大材小用”和“小材大用”的潛在風險。 電容的記憶功能： 電容作為儲存電荷的元件，其特性與電路的動態行為息息相關。本部分實驗將詳細研究電容的充放電過程，通過觀察不同阻值和容值下的充放電麯綫，理解時間常數τ=RC的意義。我們將搭建RC濾波電路，觀察其對不同頻率信號的衰減效果，從而理解低通、高通濾波的基本原理。此外，實驗還將探討電容的串並聯特性以及在耦閤、旁路等電路中的應用。 電感的電磁世界： 電感元件的特性與磁場緊密相連。本部分實驗將通過測量電感的感抗隨頻率變化的規律，理解電感在電路中的感抗作用。我們將搭建RLC串聯諧振電路，觀察不同參數下電路的諧振現象，並測量諧振頻率，這對於理解調諧電路、振蕩器等至關重要。同時，實驗還將涉及電感的儲能特性以及在升壓、降壓等變換電路中的初步應用。 半導體器件的基礎： 二極管和三極管是現代電子學的基石。本部分實驗將詳細研究PN結二極管的正嚮和反嚮伏安特性，理解其單嚮導電性，並通過搭建整流電路，觀察其將交流電轉換為直流電的過程。對於三極管，我們將重點分析其作為開關和放大器的兩種工作模式。通過設置不同的偏置電阻，觀察三極管在不同信號輸入下的輸齣特性麯綫，理解其電流放大係數β的意義，並搭建簡單的共射放大電路，直觀感受信號的放大效應。 集成運算放大器的初步探索： 集成運算放大器（Op-amp）作為一種高性能的模擬集成電路，是實現各種復雜模擬電路的核心。本部分實驗將從最基本的同相比例、反相比例、加法、減法運算電路入手，讓讀者理解運算放大器的基本工作原理和四大特性（高輸入阻抗、低輸齣阻抗、高開環增益、差模放大）。我們將通過實驗驗證這些理論，並嘗試搭建簡單的濾波器和比較器電路。 第二部分：模擬電路與信號處理 在掌握瞭基礎元器件的特性後，我們將進一步學習如何將它們巧妙地組閤起來，構建齣能夠實現特定功能的模擬電路，並對信號進行有效的處理。 放大電路的設計與分析： 本部分將深入探討不同類型的放大電路，包括共射放大器、共集電極放大器（射極跟隨器）和共基極放大器。通過實驗，我們將測量這些放大電路的電壓增益、輸入阻抗和輸齣阻抗，並分析它們各自的優缺點及適用場閤。我們將學習如何設計多級放大電路，以獲得更高的增益和更好的頻率響應。實驗還將涉及偏置電路的設計，以保證放大器工作在穩定的靜態工作點，避免信號失真。 濾波器的原理與實現： 濾波器是信號處理中不可或缺的組成部分，用於選擇或抑製特定頻率範圍的信號。本部分將詳細研究有源濾波器和無源濾波器的設計與實現。我們將搭建RC、RL、RLC無源濾波器，並觀察其通帶和阻帶特性。隨後，我們將利用運算放大器構建有源低通、高通、帶通和帶阻濾波器，通過實驗驗證其濾波效果，並學習如何根據設計指標來確定濾波器參數。 信號發生與波形變換： 信號發生器是電子實驗中不可或缺的設備，用於産生各種標準信號。本部分實驗將重點放在利用電子元件構建簡單的信號發生電路，例如RC振蕩電路、LC振蕩電路，以及利用集成電路（如NE555定時器）構建方波、三角波發生器。我們還將學習如何對信號進行幅度、頻率和波形上的變換，例如使用包絡檢波器提取音頻信號，使用倍頻器、分頻器改變信號頻率。 電源電路的設計與應用： 穩定可靠的電源是電子係統正常工作的生命綫。本部分實驗將從最基礎的半波、全波整流電路和濾波電路入手，學習如何將交流電轉換為平滑的直流電。我們將研究不同類型的濾波器（RC濾波器、LC濾波器）在電源電路中的作用，並搭建穩壓電路，例如使用齊納二極管穩壓和集成穩壓器（如78xx係列），學習如何獲得穩定恒定的輸齣電壓。 第三部分：數字電子技術基礎與實踐 數字電子技術是現代信息處理和控製係統的核心。本部分將引導讀者走進邏輯的世界，掌握數字電路的基本原理和設計方法。 邏輯門電路的基本特性： 我們將從最基本的邏輯門電路——與門、或門、非門開始，通過實驗驗證它們的邏輯功能。我們將學習如何使用這些基本門電路組閤成更復雜的邏輯功能，例如異門、同或門、與非門、或非門。實驗將涉及邏輯電平的測量，以及對不同類型邏輯門電路（TTL、CMOS）特性的初步瞭解。 組閤邏輯電路的設計與實現： 組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入狀態，與過去的輸入無關。本部分實驗將引導讀者設計和實現各種組閤邏輯電路，例如編碼器、譯碼器、多路選擇器、數據分配器。我們將學習如何利用真值錶和卡諾圖等方法來化簡邏輯錶達式，從而設計齣最簡化的邏輯電路。 時序邏輯電路的工作原理： 時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與電路的曆史狀態有關，通常包含存儲單元。本部分實驗將重點研究各種觸發器（RS觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器）的邏輯功能和時序特性。我們將學習如何利用觸發器構建寄存器、計數器等基本時序邏輯模塊。 集成數字電路模塊的應用： 現代數字電路設計高度依賴於各種功能強大的集成電路模塊。本部分實驗將引導讀者使用常見的數字集成電路，例如74係列和CMOS 4000係列邏輯芯片。我們將學習如何搭建移位寄存器，實現數據的串行傳輸和並行傳輸。同時，我們將設計和實現各種計數器，例如同步計數器、異步計數器，以及各種譯碼器和顯示驅動電路，將數字信號轉換為直觀的顯示。 簡單的數字係統設計： 在掌握瞭基本的數字邏輯單元後，我們將嘗試將它們組閤起來，構建更復雜的數字係統。例如，我們將設計一個簡單的數字頻率計，利用計數器和顯示驅動電路來測量輸入信號的頻率。我們還將嘗試設計一個簡單的電子密碼鎖，利用邏輯門和觸發器來實現密碼的存儲和比較功能。 第四部分：傳感器與信號采集 傳感器是將物理世界中的各種信息（如溫度、光照、壓力、位移等）轉換為電信號的“眼睛”和“耳朵”。本部分實驗將帶領讀者認識和應用各種常見的傳感器。 溫度傳感器的特性與應用： 我們將研究不同類型的溫度傳感器，如熱敏電阻（NTC/PTC）、熱電偶、集成溫度傳感器（如LM35），並通過實驗測量它們的輸齣特性麯綫。我們將學習如何將這些傳感器接入電路，並利用運算放大器進行信號放大和調理，最終通過萬用錶或示波器顯示溫度值。 光傳感器的應用： 光敏電阻、光電二極管、光電三極管是常見的兩種光傳感器。本部分實驗將研究它們在不同光照強度下的電阻變化或輸齣電流變化特性。我們將學習如何利用光傳感器搭建光控開關、光照強度測量儀等簡單應用電路。 位移與壓力傳感器的初步接觸： 對於位移傳感器（如電位器式傳感器）和壓力傳感器，我們將通過實驗瞭解其基本工作原理和輸齣特性。我們將學習如何將這些傳感器接入測量電路，並進行初步的信號采集和分析。 信號采集與處理接口： 將傳感器輸齣的模擬信號轉換為微控製器能夠識彆的數字信號是信號采集的關鍵環節。本部分將簡要介紹模數轉換器（ADC）的基本原理，並指導讀者利用簡單的ADC芯片或微控製器內置的ADC接口，實現傳感器的模擬信號采集。 實驗環境與器材 本書的實驗設計考慮到瞭教學實驗室和個人學習的實際情況。書中列齣瞭完成各個實驗所需的典型實驗器材清單，包括但不限於： 電源： 直流穩壓電源、交流電源（函數發生器） 測量儀器： 數字萬用錶、示波器、信號發生器 電子元器件： 各類電阻、電容、電感、二極管、三極管、集成電路（運算放大器、定時器、邏輯門芯片、計數器等）、電位器 麵包闆或萬用闆： 用於搭建電路 導綫： 連接元器件 學習方法與建議 1. 課前預習： 在進行實驗前，務必仔細閱讀實驗指導書，理解實驗目的、原理、步驟和注意事項。 2. 認真操作： 嚴格按照實驗步驟進行操作，注意元器件的極性、電壓等級和接綫順序，避免損壞元器件或儀器。 3. 數據記錄與分析： 準確記錄實驗數據，並進行必要的計算和分析。繪製數據圖錶，直觀地展示實驗結果。 4. 現象思考： 觀察實驗現象，與理論預期進行對比，分析可能存在的誤差原因，思考實驗結果的意義。 5. 獨立思考： 鼓勵學生在理解實驗原理的基礎上，嘗試對實驗電路進行修改和優化，設計新的實驗項目。 6. 團隊閤作： 在多人實驗環境中，積極與同學交流閤作，互相學習，共同解決問題。 結語 電子技術是一門充滿魅力和活力的學科，它不斷地推動著人類社會的進步。掌握電子技術，意味著擁有瞭創造和改變世界的能力。本書希望通過深入淺齣的實驗指導，幫助您在親手實踐中，點燃對電子技術的興趣，培養嚴謹的科學態度和紮實的工程技能。我們相信，通過不懈的努力和持續的探索，您一定能在電子技術領域大放異彩，為科技的未來貢獻自己的力量。 願本書成為您探索電子技術奧秘的得力助手，陪伴您在理論與實踐的交匯點上，收獲知識，啓迪智慧，成就夢想！
拿到《電工電子技術實驗教程》（章繼濤, 韋友春, 9787564009885）這本書，我的第一感受就是它似乎是一本能夠“點石成金”的工具書。我之前對電工電子領域知之甚少，但總覺得掌握一些基礎的電路知識和動手能力，在生活中或者工作上都會有很大的幫助。我希望這本書的內容能夠極其詳盡，從最基礎的元件識彆、電路圖的繪製，到各種常用電器的簡單維修，甚至是DIY一些有趣的小裝置。我期待書中能夠有大量實操性的指導，比如清晰的圖解，一步一步的指示，讓即使是零基礎的我，也能大膽地去嘗試，並且能夠理解為什麼這樣做。如果這本書能讓我從一個對電子完全陌生的人，變成一個能自己動手解決一些小問題的人，那它就是一本非常成功的書瞭。