高等学校教材：电子电路创新性实验指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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景新幸 编

图书标签:

• 电子电路
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• 高等教育
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• 创新实验
• 电路分析
• 模拟电路
• 电子技术
• 教学参考
• 实践教学

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040322569

版次：1

商品编码：11061203

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-08-01

用纸：胶版纸

页数：88

字数：130000

正文语种：中文

内容简介

电子电路实验是电子信息类专业一门重要的基础性必修实验课程。《高等学校教材：电子电路创新性实验指导》是从独立设课的电子电路实验中精选了十三个基础性实验作为创新实验项目，通过这些实验项目营造一个让学生独立思考、大胆实践、勇于创新的实验教学环境，提高实验教学质量。
本实验指导涵盖了电路分析基础、模拟电子电路、数字逻辑电路、信号与系统分析、通信电子电路和微机原理与接口技术等六门课程的创新实验内容，可作为高等学校电子信息类专业创新实验的教材，也可供相关的教师和科技人员参考。

作者简介

景新幸，桂林电子科技大学教授、博士生导师；国家级实验教学示范中心建设单位“桂林电子科技大学电子电路实验中心”主任；国家级“电子电路实验”教学团队负责人；国家级“电子电路实验”精品课程负责人；广西高等学校教学名师；全国大学生电子竞赛广西赛区专家组组长；中国电子高等教育学会理事。主要从事电子电路、数字音视频、语音识别等领域的教学与研究。

内页插图

目录

第一章 常用测量仪器的使用
第一节 数字式函数发生器、晶体管毫伏表的使用
第二节 示波器的使用
第二章 直流电路测量
第三章 一阶RC／RL电路的阶跃响应实验
第一节 一阶RC电路的阶跃响应实验
第二节 一阶RL电路的阶跃响应实验
第四章 信号的频谱分析实验
第五章 单级放大电路实验
第六章 集成运算放大器的应用
第七章 TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
附录A TTL集成电路使用规则
附录B TTL各系列集成门电路主要性能指标
第八章 计数器及其应用实验
第九章 流水灯的设计
附录C
第十章 数字电位器增益可调放大器设计
第十一章 模拟乘法器应用
第十二章 多路数据采集实验
第十三章 8255A接口芯片设计性实验
参考文献

《高等教育：现代电子技术应用与设计》 内容概要 本书旨在为高校学生提供一个全面深入的现代电子技术学习平台，聚焦于理论知识的扎实掌握与实际应用能力的培养。不同于侧重于单一实验操作指导的教材，本书更着重于电子技术在现代社会各领域的创新性应用，以及如何将理论知识转化为解决实际问题的设计方案。全书内容涵盖了从基础模拟电路到复杂数字逻辑，再到嵌入式系统开发和物联网应用等多个前沿领域，旨在引导学生理解电子技术的本质，掌握设计思维，并具备独立进行电子系统开发的能力。 第一部分：基础电子元件与模拟电路分析 本部分将深入探讨电子技术的基础——电子元件的特性、工作原理以及在不同电路中的作用。我们将详细解析电阻、电容、电感等基本无源元件，并通过丰富的实例展示它们在滤波、耦合、振荡等电路中的关键作用。重点将放在二极管和三极管等半导体器件的PN结特性、工作区域划分，以及如何在不同偏置条件下构建放大电路。运放（运算放大器）作为模拟电路设计的核心，将是本部分的另一大亮点。我们会从理想运放模型出发，逐步深入到实际运放的非理想特性，并重点讲解其在加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等经典电路中的应用。此外，本书还将引导读者掌握几种常用的模拟电路分析方法，如节点电压法、网孔电流法、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理，这些方法是理解复杂模拟电路行为的关键。 第二部分：数字逻辑设计与微控制器基础 进入数字世界，本部分将系统介绍数字逻辑的基本概念，包括逻辑门（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）的逻辑功能、真值表和布尔代数表达式。我们将从最基本的逻辑门出发，讲解如何利用这些基本门构建更复杂的组合逻辑电路，如编码器、解码器、多路选择器、加法器和减法器。随后的内容将聚焦于时序逻辑电路，深入解析触发器（SR, JK, D, T）的工作原理和状态转换，以及如何基于触发器构建寄存器、计数器和状态机。 微控制器作为现代电子系统的“大脑”，将是本部分的重中之重。我们将从微控制器的基本结构——CPU、存储器（RAM, ROM）、输入/输出接口（GPIO）、定时器/计数器、中断控制器等角度进行讲解。学习重点将放在如何使用C语言或汇编语言对微控制器进行编程，实现对外部设备的控制和数据采集。我们会通过实例介绍常用的微控制器架构（如AVR、ARM Cortex-M系列），并讲解如何利用其内部资源完成一系列实际任务，例如LED闪烁、按键输入检测、LCD显示、ADC数据采集和PWM信号生成。本书不会停留在简单的点亮LED，而是会引导学生理解微控制器在自动化控制、数据处理和通信中的核心地位。 第三部分：现代电子系统设计与创新应用 本部分将视角进一步拓展，聚焦于如何将前两部分所学的知识融会贯通，设计和实现更复杂的现代电子系统，并探索其在各个领域的创新性应用。 通信技术与嵌入式通信： 我们将介绍无线通信的基本原理，如射频（RF）信号的调制与解调，以及常见的通信协议，如UART、SPI、I2C、CAN总线和USB。重点将讲解如何在嵌入式系统中实现这些通信接口，从而实现不同设备之间的数据交互。在此基础上，我们将介绍Wi-Fi、蓝牙、LoRa等无线通信技术在物联网（IoT）设备中的应用，以及如何构建简单的无线传感器网络。 传感器技术与数据采集： 传感器是感知外部世界的“眼睛”和“耳朵”。本书将介绍各类常用传感器的工作原理和选型，包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、加速度计、陀螺仪、压力传感器、气体传感器等。我们将详细讲解如何通过微控制器的ADC接口或专用通信协议读取这些传感器的数据，并进行必要的信号处理，如滤波、校准和单位转换。 电源管理与低功耗设计： 现代电子设备对能源效率的要求越来越高。本部分将探讨电源管理技术，包括线性稳压器、开关稳压器（Buck, Boost, Buck-Boost）的工作原理和设计要点。同时，还将深入讲解低功耗设计策略，如睡眠模式、时钟门控、动态电压和频率调整（DVFS）等，这些对于电池供电的便携式设备至关重要。 人机交互与用户界面设计： 电子产品的易用性很大程度上取决于其人机交互设计。我们将介绍触摸屏、LCD/OLED显示屏、按键、旋钮等输入/输出设备的接口技术和驱动方法。学生将学习如何利用图形库或操作系统（如FreeRTOS）在嵌入式系统中实现用户友好的图形用户界面（GUI），以及如何通过人机交互提升用户体验。 信号处理与控制系统： 数字信号处理（DSP）在现代电子系统中扮演着越来越重要的角色。本书将介绍数字滤波器的设计（FIR, IIR）和应用，以及傅里叶变换（FFT）等基本信号分析工具。在此基础上，我们将初步探讨闭环控制系统的基本概念，如PID控制器，并讲解如何在嵌入式系统中实现简单的控制算法，以实现对动态过程的精确控制。 创新项目案例与设计流程： 本部分将通过一系列具有代表性的创新项目案例，串联起前面所学的知识点。这些案例可能包括智能家居控制系统、环境监测站、机器人小车、可穿戴健康监测设备、简单的自动化生产线控制器等。通过对这些案例的剖析，学生将深入理解从需求分析、方案设计、原型开发、代码实现到系统调试的完整电子项目开发流程。我们将强调在设计过程中如何进行创新，如何平衡性能、成本和功耗，以及如何进行模块化设计和代码复用。 学习目标与方法 本书的学习目标是培养学生的“工程思维”和“设计能力”。学生在学习过程中，不仅要理解各个电子元件和电路模块的工作原理，更要能够将其应用于实际的系统设计和问题解决。本书鼓励学生通过动手实践来巩固理论知识，但与单纯的实验指导不同，本书更侧重于提供设计挑战和创新思路。 理论与实践相结合： 每章的理论讲解都会紧密结合实际的应用场景和潜在的设计需求。 案例驱动式学习： 大量丰富的项目案例将帮助学生理解理论知识的实际价值，并激发他们的创新灵感。 问题导向式探索： 本书会提出一些开放性的设计问题，鼓励学生思考多种解决方案，并评估不同方案的优劣。 工具与资源介绍： 书中将适时介绍常用的EDA（电子设计自动化）工具，如Altium Designer, Eagle等，以及各种开发板（如Arduino, Raspberry Pi, STM32 Nucleo板）和仿真软件（如LTspice, Proteus）的使用技巧，为学生的实践提供支持。 本书特色 与传统的电子技术教材相比，《高等教育：现代电子技术应用与设计》具有以下鲜明特色： 1. 创新性导向： 强调电子技术在解决现实问题中的创新应用，引导学生超越模仿，进行原创性设计。 2. 系统性与前沿性： 覆盖从基础到前沿的电子技术知识体系，紧跟行业发展趋势，如物联网、嵌入式人工智能等。 3. 能力培养侧重： 不仅传授知识，更注重培养学生的分析能力、设计能力、解决问题能力和工程实践能力。 4. 案例丰富与实用： 通过贴近实际的案例，帮助学生将理论知识转化为实际应用，增强学习的趣味性和有效性。 5. 前瞻性视野： 引导学生关注电子技术在未来社会发展中的作用，培养具备前瞻性思维的电子工程师。 本书旨在成为一本激发学生学习热情、培养未来电子科技创新人才的有力工具，帮助他们在这日新月异的电子技术领域中，打下坚实的基础，并开启无限的创新可能。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电子工程领域摸爬滚打多年的学生，我不得不说，这本书真的是一股清流。市面上同类的实验指导书，大多千篇一律，要么就是基础到不能再基础的“点亮LED”级别的实验，要么就是直接丢给你一个高级的模块，让你摸不着头脑。但这本《电子电路创新性实验指导》却在“创新”这个点上做得非常出色。它并没有回避理论深度，但在讲解理论时，总是能巧妙地联系到实际的实验设计。我尤其喜欢它在介绍某些基本电路后，会立刻引申出一些基于这些电路的创新应用，比如如何通过简单的元件组合实现一些意想不到的控制效果，或者是如何优化现有电路的性能。书中的案例都很有代表性，并且贴合了当前电子技术发展的一些热门趋势。我尝试了其中几个关于物联网接口和传感器应用的实验，不仅巩固了理论知识，更重要的是，让我对未来的发展方向有了更清晰的认识。这本书不仅仅是一本实验指导，更像是一本启发创意思维的“脑洞”工具书。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，电子电路的学习不仅仅是理论知识的积累，更重要的是动手实践和思维的拓展。这本书在这方面做得非常出色。它摒弃了传统实验书的生硬和枯燥，用一种更加生动有趣的方式来引导读者进入电子电路的世界。每个实验都围绕着一个明确的主题展开，而且都具有一定的“趣味性”和“实用性”。我尝试了书中关于“声音可视化”的实验，通过简单的元器件就能让LED灯随着音乐的节奏跳动，这种直观的反馈让我对电路的工作原理有了更深刻的理解。更重要的是，书中在每个实验的最后，都会留有一些“开放性”的问题，鼓励我去思考如何改进，如何增加新的功能，如何将这个小实验应用到更广阔的领域。这种引导式的学习方式，让我在完成实验的同时，也在不断地激发我的创造力。这本书不仅仅是一本教材，更像是一位良师益友，陪伴我一起探索电子世界的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚拿到这本书的时候，我其实是有点忐忑的，毕竟“创新性”这个词听起来就有点高大上，担心自己可能跟不上。但事实证明，我的担忧是多余的。这本书的设计非常人性化，它从最基础的电子元件入手，循序渐进地讲解，即使是之前对电子电路了解不多的同学，也能轻松上手。每个实验都设计得很有趣，而且不仅仅是完成一个任务，更重要的是引导你去思考“为什么”这样做。比如，书里介绍了一个基于单片机的智能家居控制实验，它没有直接告诉你怎么写代码，而是先让你理解了传感器的工作原理，然后一步步引导你构建整个控制逻辑。我最喜欢的是书里提供的各种“变式实验”和“拓展思路”，这让我在完成基本实验的同时，还能根据自己的兴趣进行一些小小的创新。我尝试着给书里的一个自动灌溉系统增加了一个光照传感器，让它可以在光照充足的时候暂停灌溉，这样的尝试让我觉得非常有成就感。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直打开了我对电子电路学习的全新视野！以前学理论知识的时候，总觉得枯燥乏味，好像跟实际操作离得很远，即使老师讲得再明白，自己动手起来还是会遇到各种各样的问题。但这本书不一样，它不仅仅是告诉你怎么连接元器件，而是从“为什么”出发，引导我去思考每一个实验背后的原理，为什么这样做可以实现这个功能，这样做又有什么优势。特别是那些“创新性”的章节，让我看到了很多我之前从未想过的应用方向，比如利用传感器进行环境监测，或者设计一些简单但实用的智能小装置。书里的实验步骤清晰明了，而且附带了很多详细的原理图和仿真图，这对于我这种动手能力稍弱的学生来说，简直是福音。最关键的是，它鼓励我去尝试，去修改，去思考如何让现有的电路做得更好，而不是死板地照搬。我甚至已经开始尝试根据书里的思路，自己设计一些更复杂的电路了，感觉自己的电子工程师潜质都被激发出来了！

评分☆☆☆☆☆

这是一本非常有价值的图书，尤其对于那些希望在电子电路领域有所建树的学子而言。书中对“创新性”的诠释，并非流于表面，而是深入到电路设计的每一个环节。它鼓励读者不仅仅是被动地接受知识，而是主动地去思考、去探索、去改进。我特别欣赏书中在讲解某些经典电路时，会给出多种实现方案，并对每种方案的优缺点进行详细分析，这极大地开阔了我的视野，让我明白同一个功能可以用不同的方式实现，而选择哪种方式取决于具体的应用场景和性能需求。此外，书中的一些实验项目，巧妙地融入了当前电子技术的前沿动态，例如在微控制器应用、嵌入式系统等方面，提供了非常具有实践指导意义的例子。阅读和实践这本书中的内容，不仅能提升个人的电路设计能力，更能培养一种解决问题、不断追求卓越的科学精神。