基本信息
书名:电工与电子技术实验指导
:25.00元
售价:17.0元,便宜8.0元,折扣68
作者:张锋
出版社:人民邮电出版社
出版日期:2014-02-01
ISBN:9787115336835
字数:
页码:136
版次:01
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
编辑推荐
1、实验内容丰富,符合绝大多数学校实验设备
2、为开放性实验和个性培养创造条件
内容提要
本书为电工与电子技术课程的配套实验指导教材,是根据普通高等院校电工与电子技术课程的相关设置,综合考虑不同院校的实验设备而编写的。具体实验内容包括电工技术、电路、模拟电子技术、数字电子技术实验环节和综合设计性实验。实验教师可根据学时多少,内容深浅自由选择,以满足不同专业、不同层次的学生的要求,同时为学生进行开放性实验和个性培养创造条件。
本书可作为普通高等院校非电类专业相关课程配套教材,也可供部分从业者参考。
目录
作者介绍
文摘
序言
《电工与电子技术实验指导》是一本面向广大电工、电子技术爱好者和相关专业学生的实践操作指南。本书旨在通过深入浅出的实验设计和详细的操作步骤,帮助读者系统地掌握电工与电子技术的基本原理、常用器件的特性、电路的搭建与分析方法,以及故障排除技巧。本书的编写紧密结合了实际生产和科研中的应用需求,力求让理论知识与实践操作有机结合,提升读者的动手能力和解决实际问题的能力。 第一部分:电工基础实验 本部分重点关注电工学的基础知识和实验操作,为读者打下坚实的电工基础。 绪论:实验前的准备与安全须知 实验器材的认识与使用:详细介绍万用表(电阻、电压、电流测量)、示波器、信号发生器、直流稳压电源、直流电桥、电阻箱、电容箱等常用电工实验仪器的结构、功能、使用方法及注意事项。例如,万用表档位的选择、欧姆定律的测量原理、示波器的基本设置(时基、幅度、触发)、信号发生器的波形选择与输出控制等。 电路元件的识别与特性:介绍电阻(色环识别、阻值测量)、电容(极性、耐压、容量)、电感(感值测量)等基本元件的识别方法、参数含义及在电路中的作用。 电路图的识读与绘制:讲解电路图符号的规范,如何根据电路图正确连接导线,以及如何准确地绘制电路图。 安全用电知识与操作规范:强调触电的危害性,讲解接地、短路、过载等故障的原理及防护措施,实验过程中应遵守的各项安全规定,如验电、断电操作、使用绝缘工具等。 直流电路的分析与测量 欧姆定律的验证:通过实际测量,验证不同阻值和电压下的电流与电压关系。实验电路简单,但意义重大,是理解电学基本规律的起点。 串联电路和并联电路的特点:搭建简单的串联和并联电路,测量各元件的电压、电流和总的电压、电流,验证串并联电路的电压、电流分配规律,以及总电阻的计算方法。 基尔霍夫定律的验证:通过精心设计的复杂直流电路,测量各支路电流和节点电压,验证基尔霍夫电流定律和电压定律,这是分析任意直流电路的理论基础。 戴维宁定理和诺顿定理的应用:通过实验,将复杂的线性直流电路等效为一个简单的电压源或电流源模型,简化电路分析过程,体会等效电路的思想。 叠加定理的验证:在包含多个独立电源的电路中,通过分别考虑每个电源的作用,再将结果叠加,验证叠加定理的有效性。 最大功率传输定理的验证:探讨负载电阻与电源内阻的关系,以实现电源向负载的最大功率传输,这在电力传输和信号传输中具有重要意义。 交流电路的基础实验 正弦交流电的产生与特性:介绍交流电的产生原理,测量交流电压、电流的有效值、瞬时值,理解周期、频率、相位等概念。 RLC串联电路的阻抗与相量分析:搭建RLC串联电路,测量不同频率下电路的总阻抗、电流和电压,观察电容、电感对电流的影响,并结合相量图进行分析,理解串联谐振现象。 RLC并联电路的阻抗与谐振:搭建RLC并联电路,测量不同频率下电路的总阻抗和电流,观察并联谐振的特性,理解其与串联谐振的区别与联系。 三相交流电路的连接与测量:介绍三相交流电的产生和特点,学习星形(Y)和三角形(Δ)连接方式,测量三相电路的电压、电流,理解其功率计算方法。 电磁感应与电动机实验 法拉第电磁感应定律的演示:通过改变磁场强度、导线切割磁感线的速度等,观察感应电动势的产生和变化,验证法拉第定律。 自感和互感效应的测量:搭建包含线圈的电路,测量线圈的自感系数,并通过两个线圈的耦合,测量其互感系数,理解感应电动势与电流变化率的关系。 基本直流电动机的工作原理与调速:组装和观察简单的直流电动机,了解其工作原理,尝试通过改变励磁电流或电枢电压来控制电动机的转速,掌握基本的电动机控制方法。 交流感应电动机的简单演示:介绍单相或三相感应电动机的基本结构和工作原理,进行简单的启动和运行演示,理解感应电动机的特点。 第二部分:电子技术基础实验 本部分侧重于电子元器件的特性、基本电子电路的设计与分析,以及数字电子技术的基础。 半导体器件的特性与应用 二极管的伏安特性测量:测量不同类型二极管(硅二极管、锗二极管、稳压二极管、发光二极管)的正向和反向伏安特性曲线,理解其单向导电性和击穿特性,以及稳压和发光功能。 三极管(BJT)的静态特性测量:测量NPN和PNP型三极管的输出特性曲线和输入特性曲线,确定其放大区、饱和区和截止区,理解其作为放大器和开关的应用。 场效应管(FET)的特性测量:测量JFET和MOSFET的漏极特性曲线,理解其栅极电压对漏极电流的控制作用,掌握其工作特性。 单管放大电路的设计与调试:设计一个简单的单管共发射极放大电路,选择合适的偏置方式,测量放大电路的电压增益、输入电阻和输出电阻,理解放大电路的基本参数。 基本模拟电子电路 多级放大电路的连接:将多个单管放大器级联,构成多级放大电路,观察级联对放大倍数和频率响应的影响,了解耦合方式(阻容耦合、直接耦合)。 差分放大电路的原理与应用:搭建差分放大电路,观察其对共模信号和差模信号的放大特性,理解其抑制共模干扰的能力,为运算放大器奠定基础。 运算放大器的基本应用:利用运算放大器搭建同相放大器、反相放大器、加法器、减法器等基本运算电路,理解运算放大器的虚短和虚断特性,实现信号的线性运算。 滤波器电路的设计与调试:设计和制作低通、高通、带通滤波器,观察其频率响应曲线,理解其对不同频率信号的衰减特性,掌握滤波器的基本原理。 振荡电路的原理与制作:学习RC振荡电路(如RC移相振荡器)和LC振荡电路(如哈特莱振荡器、科尔皮兹振荡器)的工作原理,设计并制作一个简易振荡器,观察输出信号的波形和频率。 信号发生器的使用与波形生成:利用信号发生器生成不同频率、幅度和波形的信号(正弦波、方波、三角波),并结合示波器观察和测量,理解信号发生器的功能。 数字电子技术基础实验 基本逻辑门电路的实现与测试:使用TTL或CMOS集成电路搭建与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等基本逻辑门电路,通过输入不同逻辑电平,测量输出结果,验证其逻辑功能。 组合逻辑电路的设计与分析:根据逻辑功能要求,设计并实现一个简单的组合逻辑电路(如编码器、译码器、多路选择器、数据分配器),进行功能测试。 时序逻辑电路的基础:学习触发器(SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器)的工作原理,搭建并测试不同类型的触发器,理解其存储信息的功能。 寄存器与计数器的设计与实现:利用触发器搭建移位寄存器和计数器(同步计数器、异步计数器),观察其工作过程,实现数据的存储和计数功能。 数模转换(D/A)与模数转换(A/D)的基本原理:介绍D/A转换器的基本结构(如权电流法、权电压法)和A/D转换器的基本原理(如逐次逼近法),并通过简单实验(如使用集成芯片)进行演示。 集成电子模块的应用:学习使用常用的集成电子模块(如定时器NE555、集成运放LM741等),设计并实现简单的应用电路,如闪烁灯、延时开关等。 第三部分:综合实验与实践 本部分将前面学到的知识融会贯通,通过设计和完成一些综合性的实验项目,提升读者的工程实践能力。 电源模块的设计与制作 开关电源的基本原理与制作:介绍开关电源的工作原理,如Buck、Boost、Buck-Boost拓扑,并指导读者设计和制作一个简单的开关电源模块,学习稳压、限流等功能的设计。 线性稳压电源的制作与优化:设计和制作基于三端稳压器(如78XX系列)的线性稳压电源,了解其优缺点,并尝试通过添加滤波、散热等措施来优化性能。 信号处理与测量系统 简单的音频放大器设计:设计并制作一个简单的音频放大器,包括前置放大和功率放大级,掌握信号的放大与驱动。 传感器信号的采集与处理:学习使用常见的传感器(如光敏电阻、温度传感器),将其输出的模拟信号转换为可读的数据,可能涉及模数转换和简单的信号调理。 嵌入式系统基础实验(选修/拓展) 微控制器(MCU)的入门:介绍微控制器(如Arduino、STM32)的基本架构和工作原理,学习编写简单的控制程序,通过GPIO控制LED、读取按键等。 人机交互界面的简单实现:学习使用LCD显示屏、OLED等显示器件,在微控制器上显示信息,实现简单的用户交互。 故障诊断与排除 常见电工电子故障的分析:总结电工和电子电路中常见的故障类型,如短路、开路、元器件损坏、参数漂移等。 利用仪器进行故障定位:指导读者如何利用万用表、示波器、信号发生器等仪器,结合电路原理,系统地分析和定位故障点,并进行修复。 案例分析:通过一系列具体的电路故障案例,引导读者分析故障原因,并提出解决方案,提升故障排除能力。 本书特色: 理论与实践紧密结合:每个实验都配有详细的理论背景介绍,帮助读者理解实验的目的和原理。 步骤清晰,图文并茂:实验步骤详细、准确,配有清晰的电路图和实物连接图,方便读者操作。 注重安全,强调规范:将安全用电知识贯穿于实验指导中,培养读者良好的实验习惯。 由浅入深,循序渐进:实验内容由易到难,逐步深入,适合不同基础的读者学习。 鼓励创新,拓展思维:在完成基础实验的同时,鼓励读者进行思考和拓展,探索更多可能性。 本书的出版,旨在为广大电工与电子技术爱好者提供一个系统、实用的学习平台,帮助大家在实践中成长,掌握过硬的专业技能,为未来在相关领域的学习和工作打下坚实的基础。
这本书的装帧设计着实吸引人,封面色彩搭配既专业又不失活力,让人对内页的内容充满期待。我翻开扉页,首先注意到的是作者团队的严谨态度,从前言中就能感受到他们对实验教学的深入理解和不懈追求。整体排版清晰明了,图文并茂的展示方式,即使是初学者也能迅速抓住重点。特别是那些电路图和实验实操步骤的绘制,线条流畅,标注精确,这对于我们这种需要反复对照进行实验的读者来说,简直是福音。感觉这本指导书不仅仅是一本操作手册,更像是一位经验丰富的老教师,手把手地在旁边耐心指导。它对于基础概念的解释,既有理论深度,又紧密结合实际应用,让人在动手操作的同时,也能加深对电学和电子学原理的理解。我尤其欣赏其中对安全规范的强调,每一个实验开始前都有详细的注意事项,体现了对读者负责任的态度。翻阅下来,心情非常舒畅,对即将开始的实验课充满了信心。