電路與信號分析實驗(普通高等教育電子信息類規劃教材) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉舒帆 著

圖書標籤:

• 電路分析
• 信號分析
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• 高等教育
• 教材
• 模擬電路
• 電路實驗
• 信號處理
• 電子技術

店鋪： 北京愛讀者圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111417545

商品編碼：29594937498

包裝：平裝

齣版時間：2013-04-01

基本信息

書名：電路與信號分析實驗(普通高等教育電子信息類規劃教材)

定價：22.00元

作者：劉舒帆

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2013-04-01

ISBN：9787111417545

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.241kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書是“電路與信號分析實驗”課程的教材。該實驗課程以電路與信號分析理論課程為依據編排內容，以培養學生掌握基本的電子測量技術，提高學生的實際動手能力，啓迪學生的創新思維為目的。本書共分為4章：章主要介紹瞭電路與信號分析實驗的基礎知識；第2章介紹瞭6種電路與信號分析常用儀器的原理與使用；第3章安排瞭]2個電路與信號分析的基本實驗；第4章安排瞭5個設計性實驗。
　　本書適閤高等院校通信、電子信息類專業師生使用，建議學時數為20～40學時。

目錄

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前言
第工章　電路與信號分析實驗基礎知識
　1.1　課程目的與要求
　　1.1.1　課程目的
　　1.1.2　課程要求
　　1.1.3　實驗課成績評定
　1.2　測量誤差與數據處理
　　1.2.1　測量及誤差的基本概念
　　1.2.2　測量數據的處理
　　1.2.3　測量方法及測量儀器簡述
　　1.2.4　實驗常見故障及排除方法
　1.3　常用元件
　　1.3.1　電阻
　　1.3.2　電容　
　　1.3.3　電感　
　1.4　Multisim在電路與信號分析實驗中的應用
　　1.4.1　Multisim的用戶界麵
　　1.4.2　用Muhisim的元件工具建立仿真電路　
　　1.4.3 Multisim的虛擬儀器
　　1.4.4　Multisim的仿真分析方法
第2章　電路與信號分析常用儀器的原理與使用
　2.1　萬用錶
　　2.1.1　模擬式萬用錶的原理與使用
　　2.1.2　500型萬用錶
　　2.1.3　數字式萬用錶的原理與使用
　2.2　直流穩壓電源
　　2.2.1　直流穩壓電源的組成及工作原理
　　2.2.2 DFl731SC3A型直流電源
　2.3信號發生器
　　2.3.1　信號發生器的一般知識　
　　2.3.2 EEl641D型函數信號發生器／計數器
　　2.3.3　DFl64-1B型函數信號發生器
　2.4交流電壓錶
　　……
第3章　電路與信號分析實驗
第4章　電路與信號分析設計性實驗

作者介紹

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文摘

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序言

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《電路與信號分析實驗》 教材簡介 本實驗教材緊密圍繞《電路分析》和《信號與係統》這兩門核心課程的教學目標，旨在通過係統性的實驗教學，幫助學生深入理解和掌握電路的基本理論、分析方法以及信號的産生、傳輸和處理原理。我們深知，理論知識的學習需要與實踐操作緊密結閤，纔能真正化為學生的知識儲備和解決實際問題的能力。因此，本教材在設計上力求將抽象的理論概念具體化、可視化，讓學生在動手實踐中感悟電路的神奇魅力，洞察信號的內在規律。 一、 實驗設計的指導思想與目標 本實驗教材的設計遵循以下幾個核心指導思想： 1. 理論與實踐的有機統一： 實驗內容的設計嚴格依據相關課程的教學大綱和重點難點，確保每一個實驗都能直觀地驗證或加深學生對理論知識的理解。我們不追求實驗的“新穎性”而忽略其基礎性，而是將實驗的重點放在對經典電路理論和信號分析概念的實際操作與驗證上。 2. 循序漸進，層層深入： 實驗項目從最基礎的電路元件特性測量開始，逐步過渡到簡單的電路分析，再到復雜電路的整體分析，最後觸及信號的産生、變換與分析。每一個實驗單元都建立在前一個單元的基礎上，避免瞭跳躍式學習，確保學生能夠穩健地構建起完整的知識體係。 3. 能力培養的導嚮性： 本教材不僅關注學生對知識的掌握，更重視學生動手能力、分析能力、創新能力和團隊協作能力的培養。實驗項目的設計鼓勵學生獨立思考、主動探索，並能在實驗過程中遇到問題時，運用所學知識進行分析和解決。 4. 現代化教學手段的引入： 實驗內容的設計充分考慮瞭當前電子信息類專業對實驗設備和技術的要求，既包含瞭傳統的模擬電路實驗，也引入瞭部分數字仿真和現代測量技術，如示波器、函數發生器、數字萬用錶、以及初步的電路仿真軟件應用等，為學生接觸和掌握現代電子工程領域常用的工具打下基礎。 5. 注重實驗報告的規範性與深度： 實驗報告不僅是記錄實驗過程和結果的載體，更是學生總結、反思和提升能力的重要環節。本教材對實驗報告的要求進行瞭詳細說明，強調數據記錄的準確性、結果分析的邏輯性、誤差討論的深刻性以及結論的科學性。 基於以上指導思想，本實驗教材希望達成以下幾項核心教學目標： 紮實的電路基礎知識： 使學生能夠熟練掌握歐姆定律、基爾霍夫定律等基本定律，理解電阻、電容、電感等基本電路元件的伏安特性和動態特性。 熟練的電路分析技能： 使學生能夠運用節點電壓法、支路電流法、網孔電流法、疊加定理、戴維寜定理、諾頓定理等多種方法進行直流電路和交流電路的分析，並能通過實驗驗證分析結果。 深刻的信號理解： 使學生能夠理解周期信號、非周期信號、連續信號、離散信號等基本信號類型，掌握信號的傅裏葉級數和傅裏葉變換等基本分析工具，並通過實驗感受不同信號的特性。 有效的係統分析能力： 使學生能夠理解綫性時不變（LTI）係統的概念，掌握衝激響應、頻率響應等關鍵概念，並能通過實驗分析係統的時域和頻域特性。 全麵的實驗操作能力： 使學生能夠熟練使用各種常用電子測量儀器，掌握基本的電路搭建、調試和故障排除技能。 良好的科學思維與工程素養： 培養學生嚴謹的科學態度，實事求是的精神，以及麵對實際工程問題時，能夠運用所學理論知識和實驗技能進行分析、設計和優化的能力。 二、 實驗內容的設計與編排 本實驗教材的實驗內容編排，嚴格遵循從易到難、從基礎到綜閤的原則，並力求覆蓋電路分析和信號處理領域的主要知識點。 第一部分：電路分析實驗 本部分實驗重點在於讓學生通過實際操作，理解和掌握電路分析的基本概念和方法。 1. 電路基本元件特性測量： 電阻的伏安特性測量： 通過搭建簡單的電阻電路，測量不同電壓下的電流，繪製伏安特性麯綫，直觀驗證歐姆定律。深入討論測量誤差的來源及減小方法。 電容的充放電特性實驗： 觀察電容器在不同電阻和電壓下的充放電麯綫，理解時間常數 ($ au$) 的概念，以及其對充放電過程的影響。 電感的感應特性與串並聯實驗： 測量電感的感抗隨頻率的變化，理解電感的阻礙交流電的能力。同時，進行電感元件的串聯與並聯組閤實驗，驗證相應的組閤規律。 2. 直流電路分析與驗證： 基爾霍夫定律驗證實驗： 搭建包含多個電源和電阻的復雜直流電路，測量各支路電流和各部分電壓，與基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL）的計算結果進行對比驗證。 電阻網絡的等效變換實驗： 針對給定的電阻網絡，通過實驗測量其等效電阻，並與理論計算結果進行對比，熟練掌握電阻的串並聯組閤、Y-Δ變換等方法。 疊加定理與戴維寜（諾頓）定理驗證實驗： 搭建含有多個獨立電源的電路，通過實驗測量特定支路的電流或電壓，並分彆采用疊加定理和戴維寜（諾頓）定理進行理論計算，驗證這兩種重要分析方法的正確性。 3. 交流電路分析與驗證： RLC串聯諧振電路實驗： 搭建RLC串聯電路，通過改變信號源頻率，觀察電路的諧振現象，測量諧振頻率、品質因數（Q值）和通頻帶。理解諧振在實際應用中的意義。 RLC並聯諧振電路實驗： 搭建RLC並聯電路，觀察其在不同頻率下的阻抗特性，瞭解並聯諧振的特點，並與串聯諧振進行對比分析。 二端口網絡的參數測量與分析： 介紹二端口網絡的概念，並選擇一個簡單的二端口網絡（如T型或Π型網絡），通過實驗測量其h參數或Z參數，並利用參數方程進行分析。 第二部分：信號與係統實驗 本部分實驗旨在幫助學生理解信號的特性，掌握信號的變換方法，並初步認識係統的時域和頻域響應。 1. 基本信號的産生與觀察： 周期信號的産生與分析（方波、三角波、鋸齒波）： 使用函數發生器産生不同類型的周期信號，通過示波器觀察其波形，測量其周期、幅度、占空比等參數。 非周期信號的特點觀察： 簡要介紹脈衝信號等非周期信號，並通過示波器觀察其短暫的特性。 信號的幅度、頻率、相位調製初步認識： 簡要介紹調幅（AM）和調頻（FM）的基本概念，並可通過仿真工具初步演示或觀察調製信號的波形。 2. 傅裏葉級數與傅裏葉變換概念的實驗理解： 周期信號的頻譜分析： 通過函數發生器産生標準的周期信號（如方波），並利用頻譜分析儀（或具備此功能的示波器）觀察其基波和各次諧波分量，直觀理解傅裏葉級數的概念。 方波信號的傅裏葉變換初步分析： 結閤理論，使用仿真軟件或具備FFT功能的儀器，觀察方波信號的頻譜特性，理解其無限寬度的頻譜特點。 3. 綫性時不變（LTI）係統的分析： 係統的衝激響應測量與分析： 搭建一個簡單的LTI係統（如RC低通濾波器），輸入一個近似脈衝信號，用示波器觀察係統的輸齣響應，即衝激響應。分析衝激響應的形狀與係統特性的關係。 係統的頻率響應測量： 使用函數發生器和示波器，輸入不同頻率的正弦信號，測量係統輸齣信號的幅度和相位，繪製係統的幅頻特性麯綫和相頻特性麯綫，分析係統的濾波特性（如低通、高通、帶通）。 係統對不同信號的響應： 輸入正弦信號、方波信號等，觀察係統對這些信號的輸齣，分析係統對不同類型信號的處理效果。 三、 實驗設備與環境 本實驗教材建議使用的實驗設備包括： 基本儀錶： 數字萬用錶、雙蹤示波器（或數字存儲示波器）、函數發生器（能産生正弦、方波、三角波等）、直流穩壓電源。 電子元件： 各規格的電阻、電容、電感、二極管、三極管、運算放大器等。 電路闆與連接綫： 麵包闆（或洞洞闆）、導綫、鰐魚夾等。 可選設備： 信號發生器（更高級）、數字示波器（具備FFT功能）、電橋、LCR測試儀、仿真軟件（如Multisim, Proteus, LTspice等）。 四、 實驗報告的要求 每完成一個實驗項目，學生需要提交一份規範、完整的實驗報告，通常包括以下幾個部分： 1. 實驗題目： 明確實驗項目名稱。 2. 實驗目的： 簡述本實驗需要達到的學習目標和驗證的理論知識。 3. 實驗原理： 簡要概述實驗所依據的理論知識和公式。 4. 實驗設備與材料： 列齣本次實驗使用的主要儀器、元件和材料。 5. 實驗電路圖/框圖： 繪製清晰、規範的實驗電路圖或係統框圖。 6. 實驗步驟： 詳細、準確地記錄實驗的操作過程。 7. 實驗數據記錄： 將測量得到的原始數據準確、清晰地記錄在錶格中，注明單位。 8. 數據處理與分析： 對實驗數據進行計算、繪圖、求平均值、計算誤差等處理，並將理論計算結果與實驗測量結果進行對比。 9. 誤差分析： 分析實驗結果與理論值之間存在偏差的原因，可能包括儀器誤差、讀數誤差、元件參數誤差、環境因素等。 10. 實驗結論： 基於實驗數據和分析，總結本實驗所驗證的結論，是否達到瞭預設的實驗目的。 11. 思考題（如有）： 迴答實驗設計者提齣的思考題，體現對實驗內容的深入理解。 五、 結語 《電路與信號分析實驗》是一本旨在為電子信息類專業學生提供堅實實驗基礎的教材。我們相信，通過本教材所設計的係統性實驗，學生們不僅能夠鞏固和深化課堂所學的理論知識，更能在動手實踐中培養科學探究精神和解決實際工程問題的能力。我們鼓勵每一位學習者認真對待每一個實驗環節，積極思考，勇於探索，讓理論知識在實踐的土壤中開花結果。

評分☆☆☆☆☆

說實話，剛拿到這本《模擬電子技術實驗與課程設計》的時候，我還有點擔心，畢竟模擬電路的調試嚮來是電子專業的“攔路虎”，各種噪聲、漂移問題層齣不窮。但是這本書的策略非常高明，它沒有一開始就讓你接觸高精度的運算放大器，而是從最簡單的RC電路和半導體器件特性測試開始，每一步都要求精確測量和誤差分析。它特彆強調瞭實驗中的“故障排查”環節，列舉瞭十幾種常見的焊接錯誤和元器件誤接情況，並配有清晰的電路圖對比，這對於我們這些“手殘黨”來說簡直是救命稻草。我上周在做一個音頻放大電路時遇到瞭失真問題，按照書上“檢查耦閤電容極性”的提示，果然找到瞭問題所在。這本書的價值在於培養我們一種嚴謹、細緻的工程師思維，它教會你的遠不止是電路的搭建，更是對細節的敬畏。

評分☆☆☆☆☆

這本《電子電路基礎實驗指導》簡直是為我們這些初涉電子學領域的學生量身定做的寶典！書裏對每一個實驗的講解都細緻入微，從最基礎的元器件識彆，到復雜的集成電路應用，幾乎涵蓋瞭所有我們課堂上學到的理論知識的實踐環節。我尤其欣賞它在實驗步驟上的嚴謹性，每一步都有清晰的圖示和文字說明，即便是初次接觸示波器的新手也能很快上手。而且，它不僅僅是教你“怎麼做”，更重要的是在“為什麼這麼做”上進行瞭深入的剖析。比如在分析放大器增益的設計時，書中會引導你思考不同元器件參數對整體性能的影響，這種啓發式的教學方法極大地提升瞭我對電路原理的理解深度。相比於市麵上那些隻有步驟、缺乏深度的實驗手冊，這本書真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，讓枯燥的電路實驗變得生動有趣，每次完成一個實驗都有種“我真的學會瞭”的成就感。

評分☆☆☆☆☆

我發現很多教材在講解“係統級”的實驗時，往往會忽略掉硬件選型和接口協議的細節，但《嵌入式係統硬件接口與實踐》這本書在這方麵做得非常齣色。它將理論知識（比如SPI、I2C、UART通信協議）與實際的微控製器（比如STM32係列）的寄存器操作緊密結閤起來。這本書的特點是實驗項目具有很強的實用性，每一個項目都不是孤立的，而是建立在一個共同的硬件平颱之上，比如第一個實驗設計的是LED點陣驅動模塊，第二個實驗則在此基礎上加入瞭傳感器數據采集功能，形成瞭一個遞進式的課程設計鏈條。我特彆喜歡它對時序圖的細緻講解，清晰地展示瞭數據位和控製信號在總綫上傳輸的先後順序，這對於理解底層通信至關重要。如果你想從單純的“編程”跨越到真正的“軟硬件協同設計”，這本書絕對能為你打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我最近在忙著準備一個關於信號處理係統的期末大作業，手頭上的參考資料五花八門，直到翻到這本《數字信號處理實驗教程》纔算找到瞭主心骨。這本書的編排邏輯非常清晰，它沒有急於展示那些高深的算法，而是從最基本的采樣定理和量化誤差開始講起，層層遞進，直到實現FFT分析和濾波器設計。最讓我感到驚喜的是，它提供的所有MATLAB/Simulink代碼都經過瞭充分的注釋和優化，我直接拿過來修改和擴展，大大節省瞭調試時間。特彆是關於FIR和IIR濾波器設計的那幾個章節，作者用非常直觀的方式解釋瞭窗函數法和雙綫性變換的物理意義，這比教科書上的純數學推導要容易理解得多。這本書絕對不是那種隻停留在理論層麵的紙上談兵，它更像是一個經驗豐富的老工程師在手把手帶你攻剋實際工程中的難點，對於想深入理解信號係統動態特性的同學來說，是不可多得的良師益友。

評分☆☆☆☆☆

這是一本在提升“綜閤分析能力”方麵做得極為齣色的教材——《復雜係統測量與數據處理》。我過去總覺得測量技術就是接上儀器、讀齣數字，但這本書徹底顛覆瞭我的看法。它深入探討瞭測量誤差的來源，不僅包括隨機誤差和係統誤差，還引入瞭卡爾曼濾波等先進的數據融閤技術來處理多源異構數據。書中的實驗項目往往不是單一的電路測試，而是要求你設計一套完整的測試流程，比如對一個電源模塊的瞬態響應進行高精度測量，並要求你用最小二乘法對采集到的噪聲數據進行擬閤和降噪處理。它強迫你去思考“如何定義一個好的測量結果”，並提供瞭處理和可視化這些復雜數據的工具集。對於高年級學生或者需要進行畢業設計、科研預研的同學來說，這本書提供的分析框架和方法論，其價值遠遠超過瞭單純的電路操作指南，它培養的是一種對測量科學的深刻理解。