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：29286208201

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

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：289000

页码：182

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《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

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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

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文摘

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序言

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《电路与电子技术基础实验：原理、实践与创新》 内容概述 本书是一本面向高等工科院校学生的实验教程，旨在系统性地介绍电路与电子技术的基础理论及其在实际实验中的应用。本书内容涵盖了直流电路、交流电路、半导体器件、放大电路、信号发生电路、数字电路等核心电子技术领域，并结合大量经典的实验项目，帮助学生深入理解理论知识，掌握实验操作技能，培养解决实际问题的能力。全书内容严谨、条理清晰，图文并茂，力求使学生在理论学习与实践操作之间建立坚实的桥梁。 第一部分：直流电路分析与测量 本部分是电子技术实验的基石，着重于理解和掌握直流电路的基本定律和分析方法。 实验一：欧姆定律与基尔霍夫定律验证 目的： 深入理解欧姆定律和基尔霍夫电压、电流定律的物理意义，掌握运用万用表、直流稳压电源进行基本电路参数测量的技能。 实验器材： 直流稳压电源、电阻箱、万用表（电压表、电流表）、导线。 实验内容： 1. 欧姆定律验证： 搭建简单的串联、并联电阻电路，通过改变电阻值或电压，测量电流，绘制 I-V 曲线，验证欧姆定律的线性关系。 2. 基尔霍夫电压定律验证： 搭建包含多个支路和节点的复杂直流电路，测量各支路电压和回路电压，验证电压定律的代数和为零。 3. 基尔霍夫电流定律验证： 测量电路中各节点流入和流出的电流，验证电流定律的代数和为零。 思考与讨论： 实际测量中可能出现的误差分析，如何减小测量误差，欧姆定律和基尔霍夫定律在实际电路设计中的应用。 实验二：戴维宁定理与诺顿定理应用 目的： 理解和掌握戴维宁定理与诺顿定理的原理，学习如何简化复杂直流电路，并进行实验验证。 实验器材： 直流稳压电源、电阻箱、万用表、导线。 实验内容： 1. 戴维宁等效电路测量： 选择一个复杂的直流电路，计算其戴维宁等效电阻和等效电压，搭建并测量等效电路，比较其对外接负载的特性。 2. 诺顿等效电路测量： 采用类似方法，计算和验证诺顿等效电阻和等效电流。 思考与讨论： 两种定理的应用场景对比，如何选择合适的定理进行电路简化，定理在复杂电路分析中的优势。 实验三：叠加定理应用 目的： 理解叠加定理的原理，学习如何在多电源激励的线性电路中进行分析和测量。 实验器材： 两个直流稳压电源、电阻箱、万用表、导线。 实验内容： 搭建含有两个独立直流电源的电路，分别测量每个电源单独作用时产生的响应，然后计算叠加后的响应，并与两个电源同时作用时的实际测量值进行对比。 思考与讨论： 叠加定理的适用条件，与戴维宁/诺顿定理结合使用的可能性。 第二部分：交流电路分析与测量 本部分将理论延伸至交流电领域，介绍正弦稳态分析方法和相关测量技术。 实验四：RLC串联谐振电路分析 目的： 掌握交流电路的相量分析法，理解RLC串联谐振现象，学习使用函数发生器和示波器进行谐振频率、品质因数等参数的测量。 实验器材： 函数发生器、RLC元件（电阻、电感、电容）、示波器、万用表（交流电压表）、导线。 实验内容： 1. 谐振频率测量： 改变函数发生器的频率，观察电感/电容上的电压或总电流变化，找出谐振点，测量谐振频率。 2. 品质因数测量： 在谐振点附近，测量电路的带宽，计算品质因数。 3. 阻抗特性分析： 测量不同频率下的电路总阻抗，绘制阻抗-频率曲线。 思考与讨论： 谐振电路在实际中的应用（如选频电路），谐振曲线的形状与参数的关系。 实验五：RLC并联谐振电路分析 目的： 理解RLC并联谐振电路的特性，与串联谐振进行对比，掌握并联谐振电路的分析和测量方法。 实验器材： 函数发生器、RLC元件（电阻、电感、电容）、示波器、万用表（交流电压表）、导线。 实验内容： 1. 谐振条件测量： 调整频率，测量电路中的总电流，找到电流最小的谐振点，并测量谐振频率。 2. 谐振阻抗特性： 测量谐振时电路的等效阻抗，并与理论值进行对比。 思考与讨论： 并联谐振电路与串联谐振电路在应用上的区别，实际电感线圈的等效电阻对并联谐振的影响。 第三部分：半导体器件特性分析 本部分深入介绍各种基础半导体器件的工作原理和伏安特性。 实验六：二极管的伏安特性曲线测量 目的： 了解二极管的导通、反向截止特性，掌握测量二极管伏安特性曲线的方法。 实验器材： 直流稳压电源、二极管（如1N4148）、电阻、万用表（电压表、电流表）、导线。 实验内容： 1. 正向特性测量： 搭建二极管正向偏置电路，改变正向电压，测量正向电流，绘制正向伏安特性曲线。 2. 反向特性测量： 搭建二极管反向偏置电路，改变反向电压，测量反向电流，观察击穿现象。 思考与讨论： 二极管的死区电压、击穿电压的意义，二极管在整流、稳压等电路中的作用。 实验七：稳压二极管的稳压特性测量 目的： 掌握稳压二极管的工作原理，学会搭建稳压电路并测量其稳压性能。 实验器材： 直流稳压电源、稳压二极管（如1N4733）、限流电阻、负载电阻、万用表（电压表）、导线。 实验内容： 1. 稳压特性测量： 搭建稳压电路，改变输入电压，测量输出电压，验证其稳定性。 2. 负载效应测量： 改变负载电阻，测量输出电压的变化，评估稳压电路的负载调整率。 思考与讨论： 稳压二极管在电源电路中的应用，与普通二极管的区别。 实验八：三极管（BJT）的输入输出特性曲线测量 目的： 理解三极管（以NPN为例）的共射放大电路工作原理，掌握测量三极管输入（IB-VBE）和输出（IC-VCE）特性曲线的方法。 实验器材： 直流稳压电源、NPN三极管、电阻、万用表（电压表、电流表）、导线。 实验内容： 1. 输入特性测量： 在某一固定的VCE下，改变VBE，测量IB，绘制IB-VBE曲线。 2. 输出特性测量： 在不同的IB下，改变VCE，测量IC，绘制IC-VCE曲线（输出特性曲线族）。 思考与讨论： 三极管的放大区、饱和区、截止区，放大系数（β）的意义，三极管在放大电路中的作用。 实验九：场效应管（MOSFET）的伏安特性测量 目的： 了解场效应管（以N沟道增强型MOSFET为例）的工作原理，掌握测量其伏安特性曲线的方法。 实验器材： 直流稳压电源、N沟道增强型MOSFET、电阻、万用表（电压表、电流表）、导线。 实验内容： 1. 转移特性测量： 在某一固定的VDS下，改变VGS，测量ID，绘制ID-VGS曲线（转移特性曲线）。 2. 输出特性测量： 在不同的VGS下，改变VDS，测量ID，绘制ID-VDS曲线（输出特性曲线族）。 思考与讨论： MOSFET与BJT在结构和工作原理上的区别，MOSFET的阈值电压、跨导等参数的意义，MOSFET在开关电路和功率放大电路中的应用。 第四部分：基本放大电路与信号处理 本部分将半导体器件的应用扩展到放大电路的设计与实现。 实验十：单级共射放大电路的静态工作点与放大能力测量 目的： 学习设计和搭建单级共射放大电路，理解静态工作点对放大电路性能的影响，并测量其电压放大倍数。 实验器材： 直流稳压电源、NPN三极管、电阻、电容（耦合电容、旁路电容）、信号发生器、示波器、万用表、导线。 实验内容： 1. 静态工作点设置： 根据三极管参数和设计要求，设置基极电阻和集电极电阻，测量静态工作点（ICQ, VCEQ）。 2. 电压放大倍数测量： 输入正弦信号，在输出端测量放大后的信号幅度，计算电压放大倍数。 3. 频率响应初步观察： 观察输入信号和输出信号在不同频率下的幅值变化，初步了解放大电路的频率响应。 思考与讨论： 静态工作点设置的重要性，如何提高放大器的稳定性，放大电路的失真分析。 实验十一：运算放大器（Op-Amp）基本应用电路 目的： 掌握运算放大器（如LM741）的基本工作原理，学会搭建和测试同相比例、反相比例、加法、减法等基本运算电路。 实验器材： 运算放大器芯片、电阻、电容、直流稳压电源（双电源）、信号发生器、示波器、导线。 实验内容： 1. 同相比例电路： 输入信号，观察输出信号，验证其幅度与输入信号的关系。 2. 反相比例电路： 输入信号，观察输出信号，验证其幅度和相位的变化。 3. 加法/减法电路： 输入多个信号，测量输出信号，验证其运算功能。 思考与讨论： 运算放大器的理想模型与实际参数，闭环增益的计算，其他运算电路（积分、微分）的原理。 实验十二：有源滤波器电路设计与测试（低通/高通） 目的： 理解有源滤波器的基本原理，学习利用运算放大器设计和实现简单的一阶低通或高通滤波器，并进行频率响应测试。 实验器材： 运算放大器芯片、电阻、电容、直流稳压电源（双电源）、函数发生器、示波器、导线。 实验内容： 1. 低通滤波器： 设计并搭建一个低通滤波器，测量其截止频率，绘制幅频特性曲线。 2. 高通滤波器： 设计并搭建一个高通滤波器，测量其截止频率，绘制幅频特性曲线。 思考与讨论： 滤波器的阶数对性能的影响，滤波器在信号处理中的重要性，其他类型的滤波器（带通、带阻）的原理。 第五部分：数字电路基础实验 本部分介绍数字逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本原理与应用。 实验十三：基本逻辑门电路（与、或、非、与非、或非、异或）功能测试 目的： 掌握各种基本逻辑门电路的工作原理，学会使用数字集成电路芯片（如TTL系列）进行逻辑功能验证。 实验器材： 数字逻辑集成电路芯片（74LS00、74LS02、74LS04、74LS08、74LS32等）、电源、开关（输入）、LED（输出）、导线。 实验内容： 1. 输入输出测试： 对于每种逻辑门，通过改变输入信号的组合（0/1），观察对应的输出信号，绘制其真值表。 2. 集成电路引脚功能识别： 熟悉不同逻辑门芯片的引脚功能和电源连接。 思考与讨论： 逻辑门电路在计算机和数字系统中的基本构建块作用，组合逻辑与时序逻辑的区别。 实验十四：组合逻辑电路设计与实现（编码器/译码器/加法器） 目的： 学习根据逻辑功能要求设计组合逻辑电路，并利用逻辑门或专用集成电路实现，例如4-2编码器、3-8译码器、全加器等。 实验器材： 数字集成电路芯片（如74LS148编码器、74LS138译码器、74LS283加法器）、开关、LED、导线。 实验内容： 1. 编码器/译码器测试： 输入特定组合，验证其输出是否符合编码/译码功能。 2. 加法器电路搭建与测试： 搭建两位或多位全加器，输入二进制数，观察加法结果。 思考与讨论： 编码器和译码器在数据转换和地址选择中的应用，加法器在算术逻辑单元（ALU）中的核心地位。 实验十五：时序逻辑电路基础（触发器/计数器） 目的： 理解触发器的基本工作原理（如SR触发器、D触发器、JK触发器），并在此基础上学习和实现简单的同步计数器。 实验器材： 触发器芯片（如74LS74双D触发器）、计数器芯片（如74LS90计数器）、时钟脉冲源、开关、LED、导线。 实验内容： 1. 触发器功能验证： 分别测试不同类型触发器的置位、复位、触发动作。 2. 同步计数器实现： 利用触发器搭建一个2位或3位同步计数器，观察计数过程。 思考与讨论： 触发器作为数字存储单元的重要性，计数器在频率分频、定时器等应用中的作用，异步计数器的原理。 实验方法与要求 本书所有实验均强调理论与实践相结合。在实验前，学生需要认真预习相关理论知识，理解实验目的和原理，熟悉实验步骤。实验过程中，学生应规范操作，仔细观察现象，准确记录数据，并对实验结果进行分析和讨论。实验报告要求内容完整、逻辑清晰、数据准确、分析到位。 创新与拓展 在完成基础实验的基础上，本书鼓励学生进行一定的创新和拓展，例如： 电路参数的优化设计： 在满足基本功能的前提下，尝试优化电路参数，提高性能指标。 小型综合性设计： 将多个基本实验模块组合，设计一个简单的实用电路，如简易电源、信号发生器、简易报警系统等。 仿真软件辅助： 鼓励学生利用Multisim、Proteus等电路仿真软件进行实验设计和验证，加深对电路行为的理解。 前沿技术探索： 引导学生关注微控制器（如Arduino）、FPGA等在电子系统中的应用，为进一步学习打下基础。 教学理念 本书的编写遵循“以学生为中心，以能力为导向”的教学理念，旨在通过系统性的实验训练，培养学生扎实的理论基础、熟练的实验技能、严谨的科学态度以及初步的工程实践能力，为他们未来在电子技术领域的学习和发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我之前接触过一些电子技术类的书籍，有些写得过于理论化，读起来像是在背诵公式和定理，缺乏实际动手操作的指导；还有些则过于偏重实践，但理论讲解又不够清晰，导致读者知其然不知其所以然。我非常希望这本《基础电子技术实验教程》能够在这两方面找到一个很好的平衡点。我尤其关注它在讲解基本概念时，是否能够用通俗易懂的语言，结合生动的例子来帮助理解，而不是简单地丢出大量的数学公式。毕竟，对于初学者来说，电子技术本身就比较抽象，如果第一步就被复杂的数学推导吓退，后面就很难学下去了。因此，我期望书中能够有丰富的图示、电路图、波形图等视觉辅助，能够帮助我们这些“视觉型”学习者更好地理解抽象的概念。同时，实验部分的指导也需要非常细致，从元器件的选择、焊接方法，到仪器（如万用表、示波器）的使用，都应该有详细的说明，并且能够预设一些可能出现的常见问题和解决方案。

评分☆☆☆☆☆

我特别看重一本实验教程的“前沿性”和“应用性”。虽然这本书是基础电子技术，但电子技术本身发展非常迅速。我希望它在介绍经典原理的同时，也能适当地引入一些与时俱进的实验内容，比如与嵌入式系统、物联网相关的基础实验，哪怕只是最简单的传感器应用或简单的驱动电路。毕竟，我们学习基础知识的最终目的都是为了能够解决实际问题，能够做出一些有趣或者有用的东西。所以，我非常期待这本书的实验项目能够紧密结合当前工科类教学改革的趋势，不仅仅停留在搭建简单的电路，而是能够引导我们思考如何将所学的知识应用到更复杂的系统设计中。例如，对于一些基本的放大电路，是否能设计一个结合音频输入的简单放大器实验；对于数字电路，是否能设计一个简单的数码管显示计数器，而不仅仅是逻辑门的功能演示。这种循序渐进、层层递进的设计，对于培养我们的工程实践能力和创新思维至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书的时候，第一感觉是它的内容组织应该会非常系统化，毕竟是“教学改革规划教材”，这意味着它不仅仅是知识的堆砌，更可能融入了一些新的教学理念和方法。我个人在学习电子技术基础的时候，最头疼的就是理论和实践之间的脱节，很多时候看了半天书，还是不知道怎么动手去验证，或者动手做了发现和书上说的对不上。所以，我特别期待这本书能在实验部分做到理论与实践的紧密结合，能够提供清晰的实验步骤、原理讲解，以及实验结果的分析和讨论。比如，关于电路仿真软件的使用，我希望这本书能有详细的介绍，而不是简单地带过，因为在实际操作中，仿真往往是验证电路设计和理解原理的重要手段。另外，对于一些常见的电子元器件，比如电阻、电容、电感、二极管、三极管等，我希望书中不仅能讲清楚它们的符号、特性和基本应用，还能通过具体的实验来让读者直观地感受到它们的作用和区别。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对电子技术充满好奇心的读者，我希望这本教材能够成为我探索这个领域的得力助手。我希望它不仅仅是一本“工具书”，更应该是一本能够激发我学习兴趣的书。我期望它能够提供一些“挑战性”的实验，让我有机会跳出书本的限制，自己去尝试和探索。比如，在讲解完一个基础概念后，能否提供一些“进阶思考题”或者“拓展实验”，鼓励我们自己去修改电路参数、更换元器件，或者去实现一些略微复杂的功能。另外，我很看重书中的“错误排查”和“调试技巧”部分。在实际实验过程中，犯错是常有的事情，学会如何快速准确地找到并解决问题，是作为一名工程师必备的技能。如果这本书能在这方面提供一些实用的指导，哪怕是一些常见故障的分析和排除方法，都会对我非常有帮助。总而言之，我希望它是一本既能打牢基础，又能引导我走向更广阔电子世界的好书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计算得上是比较中规中矩，一看就是面向高校教学的教材风格。封面的字体、排版都比较朴实，没有太多花哨的设计，主色调是沉稳的蓝色和白色，给人一种严谨、可靠的感觉。这本书的副标题“普通高等教育工科类教学改革规划教材”也直接点明了它的定位，说明它在高等教育体系中具有一定的官方认可度，应该是经过了相关的教学研究和论证。这本书的纸张质量感觉还可以，摸起来挺厚实的，印刷也比较清晰，字迹不会有模糊不清的情况，这一点对于需要长时间阅读和参考的学生来说是很重要的，毕竟每天都要跟它打交道，好的印刷质量能减少阅读疲劳。这本书的整体尺寸也比较适中，放在书包里不会显得特别笨重，携带起来也比较方便。从封面和整体的装帧来看，它传达出一种扎实的学术气息，预示着内容可能会比较系统和深入，适合认真学习电子技术基础知识的读者。