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李忠国 著

图书标签:

• 数字电子技术
• 电子技能
• 实训
• 电路分析
• 逻辑电路
• 数电基础
• 实践教学
• 电子制作
• DIY电子
• 嵌入式入门

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115138170

版次：1

商品编码：10436312

包装：平装

丛书名： 世纪英才模块式技能实训高职电工电子系列教材

开本：16开

出版时间：2006-01-01

用纸：胶版纸

页数：206

字数：331000

内容简介

《数字电子技能实训》从数字集成电路的简单应用和便于初学者识图的角度出发，介绍了常见的数字集成电路器件的基本常识、基本使用方法，数字集成电路的基本识图方法和故障的检测方法，并提供了部分常见数字集成电路器件的资料。
《数字电子技能实训》为模块式结构编排，其内容简洁干练、图文并茂，能使读者快速掌握数字集成电路的基本识图方法和简单任务的设计方法，并培养读者一定的数字集成电路故障检测技能。
《数字电子技能实训》可作为高职高专电子信息类及相关专业的实训教材，同时也可供从事电子技术工作的工程技术人员阅读参考。

目录

技能训练一 认识数字集成电路
附录一 常见数字集成电路封装外观图
附录二 部分国外数字集成电路生产厂商
技能训练二 对集成与非门参数的理解
技能训练三 数字集成电路的使用注意事项
阅读材料一 不同类型器件的驱动换转换方法
技能训练四 数字集成电路的输入方式
附录三 常见光电耦合器器参数表
技能训练五 数字集成电路的输出方式（一）
技能训练六 数字集成电路的输出方式（二）
技能训练七 组合电路的识图
附录四 常见集成门电路器件
技能训练八 集成门电路的简单应用
技能训练九 译码器与编码器的应用
附录五 常见集成译码器与编码器
技能训练十 数据选择器与数据分配器的识图
阅读材料二 使用数据选择器实现逻辑函数的优化
附录六 常见集成数据选择器与模拟开关
技能训练十一 数值比较器与数值运算器的识图
附录七 常见集成数值比较器
技能训练十二 脉冲发生器的识图
阅读材料三 红外线遥控器
技能训练十三 数字电路的故障检测方法（一）
技能训练十四 触发器电路的识图
附录八 基本触发器的逻辑功能
附录九 常见集成触发器
技能训练十五 集成计数器电路的识图
附录十 常见集成计数器
技能训练十六 寄存器电路的识图
附录十一 部分集成寄存器
技能训练十七 关于A/D、D/A转换器电路的识图
技能训练十八 数字电路的故障检测方法（二）

前言/序言

《电子线路的奥秘：从基础到应用》 前言 在信息爆炸的时代，电子技术以其强大的力量渗透到我们生活的方方面面，从最简单的家用电器到最复杂的航天设备，无一不闪耀着电子的智慧。理解和掌握电子线路的原理与实践，不仅是现代科技从业者必备的技能，更是对这个世界运作方式的一次深入探索。本书旨在为读者揭示电子线路的奥秘，引领大家从零基础出发，逐步深入，最终能够独立设计、分析和调试各种电子电路，为未来的科技创新打下坚实的基础。 第一章：电子世界的基石——基础元器件解析 本章我们将首先走进电子世界的基石——基础电子元器件。这里没有复杂的集成电路，也没有令人望而生畏的数码逻辑，我们从最纯粹的“积木”开始。 电阻（Resistor）： 学习电阻的定义、作用（限制电流、分压、调相）、单位（欧姆Ω）以及常见的几种类型，如碳膜电阻、金属膜电阻、贴片电阻等。我们将探讨电阻的额定功率、误差范围等重要参数，并介绍如何使用万用表测量电阻值。理解欧姆定律（U=IR）是本章的核心，我们将通过大量实例，讲解其在简单电路中的应用，例如串联、并联电路的电阻计算。 电容（Capacitor）： 电容作为电子电路中的“储能单元”，其作用至关重要。本章将详细介绍电容的定义、基本原理（电荷存储）及其单位（法拉F）。我们将区分不同类型的电容器，如电解电容、陶瓷电容、钽电容、薄膜电容等，并分析它们各自的特点、适用场合以及重要的参数，例如额定电压、容值、漏电流、极性等。我们将学习电容在电路中的充放电过程，并介绍其在滤波、耦合、旁路等方面的作用。 电感（Inductor）： 电感是电子电路中用于存储磁场能量的元件。本章将阐述电感的定义、工作原理（自感、互感）以及单位（亨利H）。我们会介绍各种类型的电感器，如空心电感、磁芯电感、固定电感、可调电感等，并解释它们在电路中的关键参数，如电感量、品质因数（Q值）、额定电流等。我们将深入理解电感对交流电的阻碍作用（感抗），并探讨其在振荡电路、滤波电路、储能电路中的应用。 二极管（Diode）： 二极管是半导体器件的入门。本章将深入解析二极管的 PN 结结构，理解其单向导电性。我们将介绍不同类型的二极管，如普通整流二极管、稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）、肖特基二极管等，并分析它们各自的特性、符号以及在电路中的应用，例如整流、稳压、指示等。学习二极管的伏安特性曲线是理解其工作状态的关键。 三极管（Transistor）： 作为电子技术的核心元件之一，三极管是实现电流放大和开关功能的基石。本章将重点介绍两种常见的三极管：双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。我们将详细讲解 BJT 的 NPN 和 PNP 结构，理解其基极、集电极、发射极的工作原理，并重点研究其三种工作状态（截止、放大、饱和）下的特性。我们将学习 BJT 的放大电路（共射、共集、共基）和开关电路的设计。对于 FET，我们将介绍其 MOSFET 和 JFET 的结构与工作原理，分析其栅极、漏极、源极的特性，并探讨其在电压控制和高输入阻抗方面的优势。 第二章：电路的血液——直流与交流电路分析 掌握了基础元器件，我们就可以开始构建和分析简单的电子电路。本章将带领读者进入直流和交流电路的分析世界。 直流电路分析（DC Circuit Analysis）： 基尔霍夫定律（Kirchhoff's Laws）： 学习基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），它们是分析复杂直流电路的基石。我们将通过例题，演示如何运用这两个定律列出电路方程，进而求解电路中的电压和电流。 串联与并联电路： 深入理解电阻、电容、电感在直流电路中的特性。分析串联电路中电压、电流的分配规律，以及并联电路中电流、电压的分配规律。 电源（Power Source）： 介绍不同类型的直流电源，如电池、稳压电源等，并讨论其内阻对电路的影响。 节点电压法与网孔电流法： 学习更高级的直流电路分析方法，通过建立方程组，高效求解复杂电路。 戴维南定理与诺顿定理： 介绍这两个强大的等效电路定理，它们可以简化复杂的线性电路，便于分析。 交流电路分析（AC Circuit Analysis）： 交流电的基本概念： 理解正弦交流电的波形、幅值、频率、周期、相位等基本参数。 阻抗（Impedance）： 引入复数和相量在交流电路分析中的应用，理解电阻、感抗（XL）和容抗（XC）的定义和计算。学习阻抗是交流电路中总的“阻碍”作用。 RL、RC、RLC 串联电路： 分析这些基本交流电路的电压、电流关系，学习如何计算总阻抗、相位差以及功率。 RLC 并联电路： 分析其与串联电路的不同之处，理解谐振现象。 瞬态分析： 简要介绍电容和电感在交流电路中响应输入信号变化时的行为，即瞬态响应。 第三章：信号的魔法师——放大与振荡电路 电子电路最令人兴奋的特性之一就是信号的放大和振荡。本章将揭示实现这些功能的关键电路。 放大电路（Amplifier Circuits）： 放大器的工作原理： 深入理解三极管在放大状态下的工作原理，讲解电压放大、电流放大以及功率放大的概念。 单级放大电路： 详细分析共射放大器、共集放大器、共基放大器的电路结构、偏置方法、电压增益、输入电阻、输出电阻等参数。 多级放大电路： 介绍直接耦合、阻容耦合、变压器耦合等不同耦合方式，分析级联对放大性能的影响。 反馈放大器： 讲解负反馈和正反馈的概念，分析负反馈对放大器的增益、带宽、失真、稳定性等方面的影响。 运算放大器（Operational Amplifier, Op-Amp）： 介绍运算放大器作为一种理想化的集成放大器，及其虚短、虚断等重要特性。学习如何利用运算放大器构建同相放大器、反相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等通用电路。 振荡电路（Oscillator Circuits）： 振荡器的工作原理： 讲解正反馈和频率选择元件（如LC、RC谐振电路）是产生持续振荡的关键。 LC 振荡器： 分析经典的哈特莱（Hartley）振荡器、科尔皮兹（Colpitts）振荡器等，理解其频率决定机制。 RC 振荡器： 介绍相位移振荡器（移相振荡器、文氏电桥振荡器）等，它们适用于产生低频信号。 石英晶体振荡器： 讲解石英晶体的工作原理，以及其在高频率稳定性和精度方面的优势。 第四章：信息的开关与门——数字电子基础 从模拟信号的世界跳入数字信号的世界，我们将接触到逻辑的严谨和计算的便捷。本章将奠定数字电子的基础。 数制与编码： 学习二进制（Binary）、十进制（Decimal）、十六进制（Hexadecimal）等数制之间的转换。理解BCD码、ASCII码等常用编码方式。 逻辑门（Logic Gates）： 介绍最基本的逻辑门：与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）。讲解它们的逻辑功能、符号、真值表。 组合逻辑电路： 学习如何组合基本逻辑门构建更复杂的逻辑电路，如异或门（XOR）、与非门（NAND）、或非门（NOR）。理解它们在编码器、译码器、加法器等电路中的应用。 触发器（Flip-Flops）： 学习构成存储单元的基石——触发器。介绍SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等，理解它们的时序特性和状态转换。 时序逻辑电路： 讲解如何利用触发器和逻辑门构建寄存器、计数器等时序电路。理解它们在数据存储、计数、分频等方面的作用。 数模转换与模数转换（DAC & ADC）： 简要介绍将数字信号转换为模拟信号（DAC）以及将模拟信号转换为数字信号（ADC）的基本原理和电路。 第五章：电路设计的实践与调试 理论知识的学习最终需要转化为实际操作。本章将侧重于电路设计的实践方法和故障排除技巧。 电路设计流程： 从需求分析、方案设计、元器件选型、原理图绘制到PCB布局布线，系统性地介绍一个完整的电路设计流程。 常用电子工具： 万用表： 熟练掌握万用表在测量电压、电流、电阻、二极管通断等方面的使用技巧。 示波器： 学习示波器的基本操作，如何观察信号波形、测量幅值、周期、频率，以及如何进行触发设置。 信号发生器： 了解信号发生器的功能，如何产生不同类型和频率的测试信号。 电源： 介绍直流稳压电源的使用，如何设定输出电压和电流。 焊接技巧： 讲解烙铁的使用、焊锡的选择、元器件的焊接方法（通孔焊接、贴片焊接），以及常见的焊接问题及解决方法。 PCB制作与调试： 介绍PCB（Printed Circuit Board）的制作流程，包括蚀刻、钻孔、覆铜等。学习如何在制作好的PCB上进行元器件的焊接和电路的初步调试。 故障诊断与排除： 总结常见的电路故障现象（如无输出、输出异常、元器件烧毁等），并提供系统性的故障诊断思路和方法，例如“由简到繁、由点到面”的原则。学习如何利用各种测试工具定位故障点，并进行维修。 仿真软件介绍： 简要介绍一些常用的电路仿真软件，如Multisim、Proteus等，说明它们在设计验证和学习过程中的重要作用。 结语 掌握电子线路的知识，就像拥有了一把解锁现代科技大门的钥匙。本书从基础元器件出发，逐步深入到直流、交流、数字电路的分析与设计，并强调了实践与调试的重要性。希望本书能够激发您对电子世界的浓厚兴趣，引导您踏上探索电子技术的神奇旅程，并在未来的学习和工作中，运用所学知识，创造出更多令人惊叹的电子产品和技术。电子技术的进步永无止境，保持好奇心，不断学习，您将成为未来科技发展的重要力量。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在职工程师，我一直在寻找一本能够提升我数字电子设计能力的参考书，偶然的机会接触到了《数字电子技能实训》，简直是相见恨晚。这本书的深度和广度都令我印象深刻。它不仅仅停留在基础知识的层面，而是深入到了许多实际应用中会遇到的关键技术和难点。例如，书中关于信号完整性、功耗优化以及抗干扰设计等章节，都提供了非常精辟的分析和实用的解决方案。我尤其欣赏书中对FPGA开发流程的详细阐述，包括代码编写、仿真验证以及硬件实现等各个环节，都给出了详细的指导和示例，这对我正在进行的FPGA项目非常有帮助。书中的案例设计也非常贴合实际工程需求，比如一个实时数据采集系统或者一个数字信号处理器模块，这些都极大地拓宽了我的设计思路。而且，作者在讲解复杂概念时，能够巧妙地运用比喻和类比，使得晦涩的技术术语变得易于理解。我发现，通过这本书的学习，我的设计能力有了显著的提升，能够更自信地应对复杂的设计挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排方式和内容深度，对于有一定电子基础但希望深入了解数字电子细节的读者来说，简直是完美契合。我并不是一个初学者，但我在一些复杂的数字逻辑设计中，总会遇到瓶颈。《数字电子技能实训》这本书，在基础知识的讲解上，会触及到更深层次的原理，比如在讲解组合逻辑时，不仅仅给出真值表和逻辑表达式，还会深入到门电路的物理实现和时延分析，这些细节对于优化电路性能非常有帮助。在时序逻辑部分，书中对各种触发器的时钟沿敏感性、建立时间和保持时间的讲解非常到位，并且通过实例演示了这些参数在实际设计中的重要性。我尤其喜欢书中对微控制器内部数字模块的剖析，比如ADC、DAC、定时器等，它会从数字信号处理的角度去讲解这些模块的工作原理，而不是简单地罗列寄存器配置。这本书最大的价值在于，它能够帮助你建立起一个更加扎实和全面的数字电子知识体系，让你在面对更复杂的设计挑战时，能够更加游刃有余。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我量身定做的！我一直对电子技术充满好奇，但苦于没有系统的学习途径。偶然间翻到这本《数字电子技能实训》，简直是打开了新世界的大门。内容非常实用，不仅仅是理论的堆砌，更多的是一步步的指导。从最基础的逻辑门开始，到复杂的集成电路设计，书中都循序渐进地讲解，每一个概念都配有清晰的图示和详细的步骤，让我这个初学者也能轻松理解。更棒的是，它还提供了大量的实操项目，我按照书中的指导，亲手搭建了几个小电路，看着LED灯按照我的意图闪烁，那种成就感无与伦比！书中还贴心地列出了所需的元器件清单和工具，购买起来也很方便。我特别喜欢其中关于时序逻辑的章节，让我对触发器、计数器等有了更深刻的认识，感觉自己真的掌握了数字电路的精髓。这本书就像一位耐心的老师，随时在我身边指导我，让我能在兴趣的驱动下，不断探索和进步。我已经迫不及待地想继续学习后面的内容，希望能掌握更多更高级的数字电子技能。

评分☆☆☆☆☆

我从事的是嵌入式系统开发，虽然主要精力放在软件层面，但对底层硬件的理解同样至关重要。偶然看到《数字电子技能实训》这本书，抱着试试看的心态翻阅了一下，结果却让我眼前一亮。《数字电子技能实训》并非一本泛泛而谈的理论书籍，它更像是一本指导手册，让你能够从“知其然”到“知其所以然”。书中对于各种数字电路模块的讲解，都辅以清晰的框图和逻辑示意，让你能够一目了然地掌握其工作原理。我尤其对书中关于状态机设计和总线接口的章节印象深刻。它详细讲解了如何将复杂的时序逻辑抽象成状态机，以及如何设计有效的总线协议，这些内容对于理解和调试嵌入式系统中的硬件交互非常有价值。书中提供的各种经典数字电路的设计实例，也为我提供了宝贵的参考。这本书的语言风格非常严谨，逻辑清晰，对于我们这些需要精确理解硬件特性的工程师来说，无疑是一本难得的工具书。

评分☆☆☆☆☆

我是一名即将毕业的大学生，在学习数字电子这门课程时，一直感到有些力不从心，理论知识固然重要，但缺乏实践经验让我对很多概念的理解总是停留在表面。偶然间，我看到了《数字电子技能实训》这本书，它就像及时雨一样，彻底改变了我对数字电子学习的看法。这本书最大的亮点在于它的“实训”二字，它不仅仅是让你去阅读理论，更是让你去动手实践。书中提供了大量精心设计的实验项目，每一个实验都从目的、原理、器材、步骤到结果分析都进行了详细的说明。我按照书中的指导，自己动手组装电路，从简单的逻辑门组合到复杂的微处理器接口，每一个实验都让我对书本上的理论知识有了更直观、更深刻的理解。当我成功点亮第一个LED，当我成功让一个简易计数器工作时，那种学习的乐趣和成就感是前所未有的。这本书让我不再害怕那些抽象的电路图和枯燥的公式，而是让我能够通过实践去感受数字电子的魅力。