模拟电路实验基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张保华 著

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出版社： 同济大学出版社

ISBN：9787560830506

商品编码：29695585056

包装：平装

出版时间：2007-04-01

基本信息

书名:模拟电路实验基础

定价：21.00元

售价：14.3元,便宜6.7元,折扣68

作者:张保华

出版社：同济大学出版社

出版日期：2007-04-01

ISBN：9787560830506

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.281kg

编辑推荐

内容提要

本书为同济大学、安徽大学等十余所高等院校共同编著的电工电子实验系列教材之一。全书共分4章，内容包括模拟电子技术测量基本知识(含元器件附录)、模拟电子技术的实验仿真技术(含MuItisim软件介绍)、常用电子仪器及使用以及模拟电子实验技术。其中实验模块设置20多个项目，涉及内容全面，并增加了设计性、综合性内容和计算机仿真要求。
本书可作为高等院校工科电子、通信、自动化、电气类各专业的模拟电子技术实验课程教材。也可供从事电子技术工作的工程技术人员参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

《电路分析的奥秘：从理论到实践的探索之旅》 引言 在现代科技飞速发展的今天，电子技术已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、电脑到新能源汽车、医疗设备，无不依赖于精密的电子线路。而理解和掌握这些线路的工作原理，是所有电子技术从业者和爱好者踏上探索之路的第一步。《电路分析的奥秘：从理论到实践的探索之旅》正是这样一本致力于为读者打开电路世界大门的著作。它不仅仅是一本理论教材，更是一次深入实践的引导，旨在让读者在扎实的理论基础上，通过动手实践，真正理解电路的运作精髓，培养独立解决复杂电路问题的能力。 本书内容涵盖了电路分析的基石，从最基础的概念入手，循序渐进地引导读者深入理解电阻、电容、电感等基本无源元件的特性，以及电压源、电流源等有源元件的构成与应用。我们将详细剖析电路中电流、电压、功率等基本物理量的定义、单位和相互关系，为后续的学习打下坚实的基础。 第一部分：电路基础理论的基石 在本书的第一部分，我们将系统地梳理和讲解电路分析的核心理论框架。 第一章：电的基本概念与电路定律 电荷与电流： 本章将从最微观的电荷运动出发，阐述电荷的种类、守恒定律以及电荷的移动如何形成电流。我们将详细介绍电流的定义、方向、单位（安培 A）以及测量方法。为了让读者更直观地理解，我们会结合生活中的实际例子，例如水流比喻，来形象地说明电流的概念。 电压与电势： 紧接着，我们将深入探讨电压的本质。电压被定义为单位正电荷从一点移动到另一点时所做的功，它驱动着电荷的定向移动。本章将详细讲解电势、电势差（电压）的概念、单位（伏特 V）以及测量方法。我们也会引入电场和电势能的概念，为理解电压的产生机制提供理论支持。 电阻与欧姆定律： 电阻是电路中对电流阻碍作用的度量。本章将详细介绍电阻的定义、单位（欧姆 Ω）以及影响电阻大小的因素，如导体的长度、横截面积和材料的电阻率。核心内容将聚焦于著名的欧姆定律，详细阐述电压、电流和电阻之间的定量关系（U = IR）。我们将通过大量的计算示例，帮助读者熟练应用欧姆定律解决简单的电路问题，并探讨其在实际电路设计中的意义。 功率与焦耳定律： 电路中的能量转换是至关重要的。本章将介绍电功率的定义、单位（瓦特 W）以及计算方法，并推导出在电阻上消耗的电能转化为热能的焦耳定律。我们将分析不同电路元件的功率消耗或产生情况，以及如何根据功率来评估电路的效率和安全性。 基尔霍夫定律： 作为电路分析的两个 fundamental 定律，基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）将在本章被深入剖析。KCL 描述了节点处电流的代数和为零，反映了电荷守恒；KVL 描述了回路中电压的代数和为零，反映了能量守恒。我们将通过详细的图示和步骤，指导读者如何应用这两个定律来分析复杂的串联、并联及混合电路，为解决更复杂的电路问题打下坚实的基础。 电路的连接方式： 本章将系统介绍电路中串联、并联以及串并联混合的连接方式。我们将分析不同连接方式下电路的等效电阻、总电压、总电流以及各支路电流和电压的分配规律。通过对比分析，让读者深刻理解不同连接方式对电路整体性能的影响。 第二章：电路的基本分析方法 节点电压法： 节点电压法是一种系统地分析复杂电路（特别是含有多个独立电源的电路）的有效方法。本章将详细介绍节点电压法的基本原理，包括选择参考节点、列写节点电压方程以及求解节点电压。我们将通过实例演示，展示如何利用节点电压法快速准确地求解电路中任意支路的电流和电压。 支路电流法： 支路电流法是另一种强大的电路分析工具，尤其适用于分析含有环路的电路。本章将详细讲解支路电流法的步骤，包括选取支路、列写回路方程以及求解支路电流。我们将通过对比节点电压法，让读者理解两种方法的异同和适用场景。 叠加定理： 叠加定理是分析线性电路中多源问题的有力工具。本章将详细阐述叠加定理的原理，即在线性电路中，多电源共同作用下的响应等于各独立电源单独作用下响应的代数和。我们将演示如何通过“让其他电源失效”的方式，逐个分析单个电源对电路的影响，并将结果叠加，从而得到总的电路响应。 戴维南定理与诺顿定理： 戴维南定理和诺顿定理是简化复杂线性电路的两个重要定理。戴维南定理允许将任意一个线性二端网络等效为一个串联的电压源和一个电阻；诺顿定理则允许将任意一个线性二端网络等效为一个并联的电流源和一个电阻。本章将详细介绍这两个定理的推导过程、适用范围以及具体的计算方法，并演示如何利用它们来简化电路分析，尤其是在研究特定部分的响应时，可以极大地降低计算的复杂度。 理想运算放大器的应用： 运算放大器（Op-amp）是现代电子电路中的核心元件之一。在本章，我们将介绍理想运算放大器的基本模型和特性，包括极高的开环增益、无穷大的输入阻抗和零的输出阻抗。在此基础上，我们将重点讲解几种典型的理想运算放大器电路，如反相放大器、同相放大器、加法器、减法器、积分器和微分器等。通过对这些电路工作原理的深入分析，读者将能够理解运算放大器在信号处理、滤波、信号生成等领域的重要作用。 第二部分：动态电路的响应分析 在掌握了静态电路的分析方法后，本书将转向动态电路的分析，即涉及电容和电感这些能够储存能量的元件时，电路响应会随着时间发生变化。 第三章：一阶动态电路的暂态分析 电容和电感的特性： 本章将深入剖析电容和电感元件的物理本质、伏安特性以及它们在储存和释放能量方面的关键作用。我们将详细介绍电容两端电压和通过电容电流之间的关系，以及电感中电流和两端电压之间的关系。 RL电路的暂态响应： 我们将以简单的RL串联电路为例，详细分析电路在直流电源接通或断开瞬间的暂态响应。通过引入时间常数（τ = L/R）的概念，我们将清晰地展示电流如何随时间指数式地增长或衰减，直至达到稳态。 RC电路的暂态响应： 类似地，本章将深入研究RC串联电路在直流电源作用下的暂态响应。我们将重点分析电容器充电和放电的过程，引入时间常数（τ = RC），并详细解释电压和电流如何随时间呈指数变化。 具有初始值的暂态分析： 在实际应用中，电容和电感往往带有初始电荷或初始电流。本章将进一步扩展暂态分析的方法，处理带有初始值的RL和RC电路，使读者能够应对更复杂的动态电路问题。 第四章：二阶动态电路的暂态分析 RLC串联电路的暂态响应： RLC串联电路是二阶动态电路中最基本也是最重要的模型。本章将分析RLC串联电路在直流激励下的暂态响应。我们将根据阻尼系数的不同，详细讲解欠阻尼、临界阻尼和过阻尼三种情况下的电流和电压变化特性，并分析它们与电阻、电感、电容值之间的关系。 RLC并联电路的暂态响应： 继串联电路之后，本章还将深入分析RLC并联电路的暂态响应，并研究其与串联电路在响应特性上的异同。 二阶动态电路的稳态分析： 在暂态过程结束后，动态电路会进入稳态。本章也将简要介绍二阶动态电路在特定激励下的稳态分析方法，为后续的学习奠定基础。 第三部分：正弦稳态电路分析 随着交流电在现代社会中的广泛应用，理解正弦稳态电路的分析方法至关重要。 第五章：相量法与正弦稳态电路分析 相量及其运算： 相量法是分析正弦稳态电路最有效、最简洁的工具。本章将详细介绍相量的概念，包括相量的定义、表示方法（直角坐标系和极坐标系）以及复数运算（加、减、乘、除）。我们将通过大量实例，演示如何将正弦电压和电流转换为相量，并利用相量进行电路计算。 阻抗与导纳： 本章将引入阻抗（Z）和导纳（Y）的概念，它们是电阻、电容、电感在交流电路中的等效参数。我们将详细推导并计算电阻、电感、电容的阻抗和导纳，并展示如何在相量域中应用这些概念来分析电路。 正弦稳态电路的基尔霍夫定律与电路分析： 本章将展示如何将基尔霍夫定律推广到相量域，并结合阻抗和导纳的概念，利用节点电压法、支路电流法等方法来分析复杂正弦稳态电路。 功率的概念： 在交流电路中，我们将区分有功功率、无功功率和视在功率。本章将详细介绍它们的定义、单位以及功率因数。我们将分析功率因数的重要性，以及如何通过功率因数校正来提高电能利用率。 第四部分：周期性非正弦电压和电流的分析 在许多实际电路中，电源并非总是理想的正弦波。周期性非正弦波形在信号处理、通信等领域扮演着重要角色。 第六章：傅里叶级数与周期信号分析 傅里叶级数： 傅里叶级数是一种数学工具，可以将任意周期性函数分解为一系列正弦和余弦函数的和。本章将详细介绍傅里叶级数的概念、形式（三角形式和复指数形式）以及求解方法。 周期性非正弦信号的电路分析： 我们将展示如何利用傅里叶级数将周期性非正弦电压或电流分解，然后通过分析各个谐波分量对电路的影响，最后将各次谐波响应叠加，从而得到电路的整体响应。本章将通过具体的例子，演示如何分析包含方波、锯齿波等非正弦信号的电路。 结论 《电路分析的奥秘：从理论到实践的探索之旅》的目标是为读者提供一套全面、深入且易于理解的电路分析知识体系。通过理论讲解、公式推导、图示说明以及实际算例的演示，本书力求将抽象的电路概念变得生动具体，将复杂的计算过程变得清晰明了。我们坚信，掌握了本书所介绍的理论和方法，读者将能够自信地应对各种电路分析挑战，为进一步深入学习电子技术领域奠定坚实的基础。无论您是初学者，还是希望巩固和深化理论知识的在校学生，亦或是投身于电子工程领域的专业人士，本书都将是您电路探索旅程中不可或缺的宝贵伴侣。

评分☆☆☆☆☆

从内容深度来看，这本书的选材非常贴合当前电子工程教育的主流趋势。它并没有过度纠缠于一些已经过时的老旧电路，而是将重点放在了集成电路（IC）器件的应用上，比如使用了现代化的JFET和MOSFET作为核心讲解对象，这对于我们未来接触更先进的数字和混合信号电路设计至关重要。此外，书中对测量仪器的介绍部分也相当到位，它没有简单地列出万用表和示波器的功能，而是详细阐述了如何利用示波器的探头补偿、时基设置等高级功能来准确捕获和分析电路波形，这在很多入门书中是被忽略的关键技能。比如，在分析RC滤波器时，它不仅展示了理论上的截止频率计算，还指导读者如何使用函数发生器精确扫描频率，并用示波器观察幅度与相位的变化，并与理论曲线进行比对。这种严谨的科学探究精神贯穿始终，确保了读者在实验中养成的习惯是规范且高效的，而不是仅仅停留在“电路能跑起来”的浅层目标。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常简洁，白色背景上印着醒目的红色和蓝色线条，让人联想到电路图中的信号流向。内页的纸张质量相当不错，触感细腻，印刷字迹清晰锐利，即便是初学者也能轻松辨认复杂的电路符号。我个人非常注重书籍的排版，这本书在这方面做得尤为出色，图文并茂的布局使得理论知识和实际操作之间的过渡非常自然。例如，在讲解晶体管的偏置电路时，理论公式旁紧跟着的就是一个清晰的实验接线图，让人一目了然。当然，作为一本实验基础读物，图示的精确度至关重要，我对比了几个章节的图例，发现它们都与实际实验中使用的标准元件参数高度吻合，这对于我们这些刚接触模拟电路的学生来说，无疑是一剂强心剂。光是阅读目录，就能感受到作者在内容编排上的匠心独运，从最基础的电阻、电容测量，逐步深入到放大器、滤波器等核心模块的搭建与分析，这种循序渐进的结构，极大地降低了学习曲线的陡峭程度。整体而言，这是一本在视觉和阅读体验上都令人愉悦的教材，让人愿意沉下心去钻研那些看似枯燥的电子学原理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格是一种非常沉稳且逻辑性极强的叙述方式，它避免了花哨的辞藻和过于口语化的表达，用词精准到位，每一个技术术语的使用都无可指摘。阅读起来，感觉就像在听一位资深的教授在讲解一个严密的逻辑体系。比如，在阐述反馈理论时，作者构建了一个清晰的数学模型，并通过图形化工具（波特图的引入）来直观地展示了稳定性裕度是如何影响系统的性能的。虽然初读可能会觉得有些“硬”，需要读者集中注意力去消化每一个句子背后的含义，但正是这种高度的精确性，保证了信息的无损传递。我特别欣赏作者在处理复杂概念时所展现出的耐心——他会先用最基础的元件搭建一个简化模型，验证某个特定现象后，再逐步加入干扰项或非理想因素进行修正和深化。这种层层递进的解释策略，极大地帮助我攻克了那些在以往学习中总感觉模糊不清的知识点，比如米勒效应的实际影响分析等。

评分☆☆☆☆☆

对于寻求自学资源的人来说，这本书的配套资源支持是其一个巨大的隐性优势。虽然我主要是在纸质书上学习，但我注意到书本后附带的章节索引和术语对照表制作得极为详尽。更重要的是，它似乎暗示或提供了访问在线实验数据的渠道（尽管我没有深入探索），这表明作者团队对知识的可持续性和可验证性非常重视。在实验报告的撰写指导部分，它提供的模板和要求非常接近行业标准，这对于即将步入职场的学生来说，是提前进行职业素养训练的绝佳机会。它强调的不仅仅是得到一个正确的输出结果，而是如何系统地记录你的假设、过程、观察到的异常现象以及最终的结论，形成一个完整的工程文档。这种对“工程思维”的培养，远比单纯掌握电路搭建技巧要宝贵得多。总而言之，这本书的价值在于它不仅仅是一本实验手册，更像是一个结构完善、逻辑严密的工程思维训练系统。

评分☆☆☆☆☆

我之前尝试过好几本号称是“实验入门”的教材，但往往要么理论讲得太深奥，让人摸不着头脑，要么实验步骤过于简化，导致动手操作时总会遇到意想不到的“陷阱”。然而，这本读物在实验指导部分的处理方式简直堪称典范。它不仅提供了详尽的步骤清单，更重要的是，它在每一步后面都附带了“为什么”的解释。比如，在连接运算放大器时，它会特别提醒注意输入端的电位匹配，并解释了如果不这样做可能导致的共模抑制比下降问题。这种将理论知识与实验操作紧密耦合的写法，使得读者不仅仅是在“照着做”，而是在“理解着做”。更让我印象深刻的是，书中对于故障排除的讨论。它没有避讳实验中可能出现的失败情况，而是罗列了几个高频出现的错误，比如运放反向接入、电源极性接反等，并给出了快速定位问题的思路和方法，这对于独立实验者来说价值连城。这种注重“实践智慧”的编排，远超出了普通教科书的范畴，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地带你入门。