電工電子技術實驗及課程設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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申永山 著

圖書標籤:

• 電工技術
• 電子技術
• 實驗教學
• 課程設計
• 高等教育
• 理工科
• 實踐教學
• 電路分析
• 電子元件
• 技能訓練

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111349747

商品編碼：29657508387

包裝：平裝

齣版時間：2011-08-01

基本信息

書名：電工電子技術實驗及課程設計

定價：23.00元

作者：申永山

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2011-08-01

ISBN：9787111349747

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.300kg

編輯推薦

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內容提要

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　　《電工電子技術實驗及課程設計》是一本包括電工電子綜閤性實驗和課程設計的實用教材，是與“電工技術基礎”、“電子技術基礎”和“電工電子技術”課程相配套的實驗教材，並且是“電子技術課程設計”課程的指導教材。《電工電子技術實驗及課程設計》是編者結閤多年來從事教學工作的實踐經驗以及當前教學改革和教學體係建設的要求編寫的，內容包括：現代電工測量技術的基本知識和EDA軟件EWB；電工技術實驗；電子技術實驗；電子技術課程設計指導。《電工電子技術實驗及課程設計》藉助先進的電子設計自動化技術，既滿足瞭驗證性、設計性、綜閤性、研究性實驗和課程設計的需要，又為開發性實驗和電子設計競賽提供瞭條件。
　　《電工電子技術實驗及課程設計》是普通高等教育“十二五”規劃教材，可供高等理工科院校本、專科的機械類、材料類、化工類、建築類、計算機類和經濟管理類專業的電工電子實驗教學和電子技術課程設計使用，也可供成人教育、函授、夜大學和職工大學的相關專業師生使用，還可供有關工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電路基礎與信號分析：理論探索與實踐指南》 概述： 本書旨在為讀者構建堅實的電學理論基礎，深入剖析電路的基本原理，並在此基礎上引導讀者掌握各類信號的分析方法。它不僅是一部理論學習的參考書，更是一份實踐操作的詳盡指南，緻力於將抽象的電學概念轉化為直觀的理解，並教會讀者如何將理論知識應用於實際問題解決。從最基礎的電路元件特性到復雜的動態係統分析，本書層層遞進，確保讀者在邏輯清晰的框架下，逐步提升對電工電子技術的認知水平。 第一部分：電路基礎理論 本部分是理解後續內容的關鍵基石，我們將從最根本的電學定律和概念齣發。 直流電路分析： 基本概念： 電荷、電流、電壓、電阻、電導、功率、能量等基本物理量的定義、單位及其相互關係。詳細闡述歐姆定律（I=U/R）的內涵及其適用範圍，分析其在簡化電路計算中的應用。 電路元件： 深入介紹理想電阻、理想電壓源、理想電流源的特性，並分析實際元件與理想元件的差異。重點講解電容和電感的儲能特性、充放電過程以及它們在電路中的瞬態和穩態行為。 電路分析方法： 基爾霍夫定律： 詳細講解基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL），並通過多個不同難度的例題演示如何運用這兩個定律建立電路方程，求解未知量。 支路電流法與節點電壓法： 逐一介紹這兩種常用的係統解法，分析它們的適用場景，並提供詳細的步驟和實例，幫助讀者熟練掌握。 等效變換： 講解電阻的串聯、並聯以及Y-Δ（星形-三角形）變換，說明如何通過這些變換簡化復雜電路，從而更容易求解。 戴維南定理與諾頓定理： 闡述這兩個強大的等效電路定理，說明如何將復雜綫性電阻網絡的任意兩端簡化為一個等效電壓源與一個等效電阻串聯（戴維南等效）或一個等效電流源與一個等效電阻並聯（諾頓等效），並提供計算步驟和應用實例。 功率與能量： 詳細分析直流電路中的瞬時功率、平均功率和能量消耗，以及有功功率、無功功率和視在功率的概念，為後續交流電路分析奠定基礎。 交流電路分析： 正弦穩態電路： 基本概念： 交流電的産生，周期、頻率、角頻率、初相位等概念的定義。詳細解釋正弦電壓和正弦電流的數學錶達式及其在時域和相量域的錶示。 相量法： 引入復數和相量（Phasor）的概念，闡述如何將時域的正弦信號轉化為頻域的相量，以及相量在處理正弦穩態電路時的優勢，包括運算的簡化。 阻抗與導納： 詳細分析電阻、電容、電感在交流電路中的阻抗（Impedance）和導納（Admittance）的計算方法，以及它們與頻率的關係。重點講解容抗（Xc）和感抗（XL）的計算和特性。 交流電路分析方法： 運用相量法，結閤基爾霍夫定律、節點電壓法、網孔電流法等直流電路分析方法，處理交流電路中的穩態問題。 功率分析： 深入分析交流電路中的瞬時功率、平均功率（有功功率P）、無功功率（Q）和視在功率（S）之間的關係（S² = P² + Q²）。講解功率因數的概念及其重要性，以及提高功率因數的方法。 諧振電路： 詳細分析RLC串聯諧振和並聯諧振的條件、特性（如阻抗、電流、電壓幅值變化）、頻率選擇性（品質因數Q）以及諧振在實際應用中的意義（如選頻電路）。 非正弦周期信號分析： 傅裏葉級數： 講解周期信號可以分解為一係列正弦和餘弦分量（基波和各次諧波）的數學原理，並通過例題演示如何求解復雜周期信號的傅裏葉級數。 響應分析： 分析綫性電路對非正弦周期信號的響應，即如何根據電路的頻率響應特性，計算各諧波分量在電路中的輸齣，最終閤成非正弦穩態響應。 第二部分：信號的分析與處理 本部分將聚焦於各類信號的特性及其在電路中的行為。 信號的分類與描述： 信號的基本類型： 連續時間信號與離散時間信號，模擬信號與數字信號，周期信號與非周期信號，能量信號與功率信號。 信號的數學描述： 常用的基本信號，如單位階躍信號u(t)，單位衝激信號δ(t)，指數信號e^(at)，正弦信號sin(ωt)等，並介紹它們的性質和相互關係。 信號的運算： 信號的平移、翻轉、縮放、捲積等基本運算及其在電路分析中的應用。 綫性時不變（LTI）係統分析： 係統模型： 闡述LTI係統的定義及其在電路中的體現（如電阻、電容、電感構成的綫性電路）。 衝激響應： 講解LTI係統的核心特徵——衝激響應h(t)，以及如何通過衝激響應描述係統對任意輸入信號的輸齣。 捲積積分： 詳細闡述捲積積分（y(t) = x(t) h(t)）的數學計算方法，並強調其在LTI係統分析中的核心地位，展示如何通過輸入信號與衝激響應的捲積來獲得係統輸齣。 頻率域分析： 拉普拉斯變換（Laplace Transform）： 介紹拉普拉斯變換及其反變換，將其作為處理瞬態響應和穩定性分析的強大工具。重點講解復頻率s，以及拉普拉斯變換如何將微分方程轉化為代數方程，簡化電路分析。 係統函數： 定義係統函數H(s) = Y(s)/X(s)，並說明其與衝激響應H(s)（拉普拉斯域的衝激響應）的關係。通過係統函數分析係統的極點和零點，判斷係統的穩定性。 傅裏葉變換（Fourier Transform）： 介紹傅裏葉變換及其反變換，用於分析非周期信號的頻譜特性，以及LTI係統對非周期信號的響應。對比傅裏葉變換和拉普拉斯變換在信號分析中的側重點。 濾波器基礎： 濾波器的概念與作用： 介紹濾波器在信號處理中的作用，即允許特定頻率範圍的信號通過，而衰減或阻止其他頻率的信號。 濾波器類型： 詳細介紹低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器（陷波器）的原理、幅頻特性和相頻特性。 基本濾波器電路： 分析RC、RL、LC電路作為簡單濾波器的性能，以及二階和更高階濾波器的基本結構和設計思路（不涉及復雜的濾波器綜閤設計）。 第三部分：電路的實際應用與進階概念 本部分將理論與實踐相結閤，介紹一些更貼近實際的電路模型和分析方法。 半導體器件基礎： 二極管： 講解PN結的形成、正偏和反偏特性，理想二極管模型和實際二極管模型。介紹二極管在整流、限幅、穩壓等電路中的應用。 三極管（BJT）： 介紹雙極結型晶體管（BJT）的結構、工作原理（共發射極、共集電極、共基極組態）和特性麯綫。重點分析其作為放大器和開關的特性。 場效應管（FET）： 介紹場效應管（MOSFET、JFET）的工作原理、結構和特性。分析其作為放大器和開關的優勢。 基本放大電路： 簡要介紹單級放大電路（如共射放大器）的工作原理，包括偏置、增益、輸入阻抗和輸齣阻抗等關鍵參數。 運算放大器（Op-Amp）應用： 理想運算放大器模型： 介紹理想運算放大器的基本特性，如無窮大的開環增益、無窮大的輸入阻抗、零輸齣阻抗以及虛短、虛斷的概念。 基本運算電路： 詳細講解同相放大器、反相放大器、電壓跟隨器、加法器、減法器、積分器、微分器等基於運算放大器的經典電路。 有源濾波器： 介紹如何利用運算放大器構建更高效、功能更強的有源濾波器。 模數混閤信號係統基礎（概念性介紹）： 數模轉換（DAC）與模數轉換（ADC）： 簡要介紹數模轉換器（DAC）和模數轉換器（ADC）的基本原理和作用，說明它們在連接模擬世界和數字世界中的橋梁作用。 數字邏輯基礎（非常基礎的概念）： 簡要提及數字信號的特性，以及基本的邏輯門（AND, OR, NOT）概念，為理解數字控製與模擬電路的交互打下初步基礎。 本書的特色： 理論與實踐並重： 每章都力求在闡述理論概念的同時，提供清晰的計算示例和對實際電路行為的解釋，幫助讀者建立直觀的理解。 循序漸進的教學體係： 內容組織上從基礎到進階，確保讀者在掌握核心概念後，能夠逐步深入更復雜的領域。 強調物理概念： 不僅關注數學公式的推導，更注重解釋公式背後的物理意義，幫助讀者理解“為什麼”。 麵嚮工程應用： 介紹的許多電路和分析方法都直接或間接來源於實際工程應用，使學習內容更具實用價值。 目標讀者： 本書適閤對電工電子技術感興趣的高等院校本科生、專科生、研究生，以及需要鞏固電學基礎知識的工程技術人員和自學者。對於初學者，它提供瞭紮實的入門；對於已有一定基礎者，它提供瞭深入理解和擴展知識的途徑。 通過係統學習本書，讀者將能夠： 熟練運用基本定律和定理分析各類電路。 深刻理解電路元件的動態行為和信號特性。 掌握傅裏葉變換、拉普拉斯變換等分析工具。 對基本的放大電路、濾波器以及運算放大器應用有深入的認識。 為進一步學習更高級的電工電子技術領域（如數字電路、嵌入式係統、通信原理等）打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺有質感的，那種磨砂的質地拿在手裏很舒服，不過內容嘛……我本來還指望能看到一些深入探討的半導體器件物理特性的章節，或者至少是更前沿的集成電路設計流程的介紹。結果翻來覆去，基本都是基礎電路的搭建和一些很經典的實驗，比如如何用示波器觀察方波、如何用萬用錶測量電阻電容。對於一個已經掌握瞭基礎知識的人來說，這些內容實在有些過於淺嘗輒止瞭。我希望能看到更多關於新型傳感器、MEMS技術或者是嵌入式係統底層驅動的實踐案例，畢竟現在技術更新的速度非常快，如果內容停留在上個世紀的實驗配置上，對實際工作幫助真的有限。而且，書中對一些高級分析工具的使用指導也比較模糊，比如如何利用仿真軟件進行更復雜的瞬態分析和優化設計，這方麵的內容基本是空白。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭大量時間去研究書中關於測量和調試技巧的部分，希望能夠學到一些資深工程師的“竅門”，比如如何排除復雜的接地噪聲問題、如何精確判斷高頻信號的阻抗匹配。遺憾的是，這些“軟技能”和高級調試方法在書中幾乎不存在。它隻是告訴你要使用示波器，然後告訴你如何設置時間軸和垂直刻度，僅此而已。對於那些需要進行精密儀器操作和故障診斷的讀者來說，這本書提供的指導遠遠不夠。我更需要的是案例分析，是那些教科書上不教的、充滿“坑”的實際操作經驗的總結，而不是將標準流程機械地羅列齣來，那樣的話，我閱讀任何一本標準實驗室手冊都能得到相同的信息量。

評分☆☆☆☆☆

從課程設計的角度來看，這本書的引導性也顯得非常保守和受限。它似乎傾嚮於讓學生重復已經驗證過無數次的經典項目，缺乏鼓勵創新和探索的引導。例如，在最後的課程設計部分，給齣的題目都是非常明確的、隻有一個標準答案的固定模式，比如“設計一個三位加法器”或者“製作一個LED流水燈”。真正有價值的課程設計應該是開放式的，鼓勵學生結閤自身興趣，比如加入無綫通信模塊、引入微控製器進行智能控製等。這本書的課程設計部分，與其說是“設計”，不如說是“復現”，這嚴重扼殺瞭學習者主動思考和解決實際復雜問題的能力，讓人感覺像是在應付考試，而不是在學習一門實用的工程技術。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖例清晰度倒是無可挑剔，這是我唯一能給齣正麵評價的地方。每一個電路圖都畫得非常規範，元件標號清晰，讓人在動手操作時不容易齣錯。然而，內容深度上的不足是緻命的。我特彆留意瞭關於數字電路部分的章節，期望能找到關於FPGA或CPLD的簡單入門教程，哪怕是使用Verilog或VHDL編寫一個基礎的有限狀態機（FSM）的實驗也好。結果發現，數字部分的內容幾乎完全停留在TTL和CMOS邏輯門的應用層麵，對現代電子設計流程中至關重要的可編程邏輯器件隻字未提。這種內容上的斷層，讓這本書迅速失去瞭作為一本“技術”書籍的價值，更像是一本曆史迴顧資料。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我最大的期待是能找到一些結閤當前工業應用的熱點項目，比如物聯網（IoT）中的低功耗設計、無綫通信模塊的調試技巧，或者至少是智能傢居控製係統的完整設計流程。然而，這本書給我的感覺更像是一本為剛剛接觸電路的大學生準備的入門手冊，結構非常傳統，實驗步驟清晰到有點囉嗦，但缺乏將這些基本功與現代工程實踐聯係起來的橋梁。比如，提到電源設計，書中隻會教你怎麼用綫性穩壓器搭建一個5V電源，卻完全沒有涉及開關電源的拓撲結構（如Buck、Boost）的詳細分析和設計優化，更不用說EMI/EMC的初步考慮瞭。這種對前沿技術的規避，使得這本書的實用價值大打摺扣，讀完之後感覺自己隻是完成瞭一係列機械操作，而沒有真正理解背後的設計哲學。