电子设计与工艺实训/普通高等教育“十二五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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钱培怡，任斌 著

图书标签:

• 电子设计
• 电路分析
• 工艺实训
• 高等教育
• 教材
• 电子技术
• 模拟电路
• 数字电路
• 实验教学
• 职业教育

出版社： 中国石化出版社

ISBN：9787511427120

版次：1

商品编码：11480636

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十二五”规划教材

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：254

字数：410000

正文语种：中文

内容简介

　　《电子设计与工艺实训/普通高等教育“十二五”规划教材》是根据高等学校电气类、机电类各专业工程实训的基本要求，跟踪电子技术发展新趋势，结合编者多年来的教学和实践经验，针对全面培养学生动手能力和创新能力的目标而编写的。全书共分4章，主要内容有：电子电路设计方法、电子工艺基本技能、电子电路设计与制作、典型电子工艺实训项目。
　　《电子设计与工艺实训/普通高等教育“十二五”规划教材》的内容编排突出了创新性、针对性和实用性；体现了理论与实训的相互融合、相互渗透；突出了基础训练和应用能力的培养。在选编的实验项目中，强调工程实用性，着眼于培养和提高学生的工程设计、实验调试及综合分析能力。
　　《电子设计与工艺实训/普通高等教育“十二五”规划教材》可作为高等院校自动化、电气工程、电子信息、通信工程等专业的实验教材，也可作为其他非电类专业的课程设计指导书。

内页插图

目录

第1章 电子电路设计方法
1.1 电子电路设计的目的和要求
1.2 电子电路设计的内容和安排
1.3 电子电路设计的教学方法
1.4 电子电路的识图方法
1.5 电子电路的测量方法
1.6 电子电路的调试方法

第2章 电子工艺基本技能
2.1 电子工艺实训室的安全操作规程
2.2 电子实习常用工具介绍
2.3 焊接技术
2.4 万用表的使用入门
2.5 电子元器件
2.6 SMT技术
2.7 电子产品装配工艺

第3章 电子电路设计与制作
3.1 温度越限报警系统设计
3.2 音频信号发生器设计
3.3 音调控制电路设计
3.4 声光控开关制作
3.5 臭氧发生器电路设计
3.6 函数信号发生器设计
3.7 可调直流稳压电源设计
3.8 测量放大器电路设计
3.9 红外线探测防盗报警器设计与制作
3.10 小型电子声光礼花器设计与制作
3.11 LED电源及其基本驱动电路设计
3.12 多组竞赛抢答器电路设计
3.13 数字压力秤电路设计
3.14 电阻、电容、电感多用测量仪电路设计
3.15 电子拔河游戏机电路设计
3.16 数控增益放大器设计
3.17 红外线数字转速表电路设计
3.18 数字频率计电路设计
3.19 公用电话计时器设计

第4章 综合训练——典型电子工艺实训项目
4.1 电子工艺实训任务书
4.2 数字万用表的组装与测试
4.3 收音机的组装与调试
4.4 智能机器狗的改装与仿真
4.5 电子门铃的设计与无线遥控门铃的组装
4.6 多用充电器的组装与调试
4.7 冰箱除臭器的组装
4.8 电视伴音无线耳机的组装与调试
4.9 数字电子钟的设计与组装
4.10 遥控赛车的组装与调试
4.11 黑白电视机的组装与调试
4.12 无线对讲机的组装与调试
参考文献

前言/序言

《电子设计与工艺实训》—— 洞悉微观世界的精密工程 导言 在信息技术飞速发展的今天，电子产品已渗透到我们生活的每一个角落，从微不可见的芯片到庞大的通信网络，电子工程的脉搏强劲跳动，驱动着现代文明的进步。而在这背后，是无数工程师们智慧的结晶，是将抽象的理论转化为触手可及的实体。《电子设计与工艺实训》（以下简称“本书”）正是一本旨在引导读者深入理解电子产品从概念到成品全过程的实践性著作。本书并非仅仅罗列枯燥的公式和理论，而是聚焦于电子设计中的核心环节——“设计”与“工艺”，并强调“实训”的动手实践过程，旨在为有志于投身电子领域的学子和从业者搭建一座坚实的桥梁，让他们在实践中掌握电子设计与制造的关键技能，培养解决实际问题的能力。 一、精益求精的设计理念：从概念到蓝图 电子产品的设计，是其生命周期的起点，也是决定其性能、可靠性和成本的关键。本书将带领读者进入一个严谨而富有创造力的设计世界。 电路原理的深度解析与应用： 任何电子产品的核心都是电路。本书将从最基本的电子元件（如电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOSFET等）的物理特性和工作原理出发，逐步深入到复杂的集成电路（如运算放大器、逻辑门、微处理器等）。更重要的是，本书强调理论与实践的结合，通过大量的实例，展示如何将这些元件巧妙地组合起来，构成功能各异的电路模块，例如电源电路、信号处理电路、控制电路、接口电路等等。读者将学习如何根据实际需求，选择合适的元件，设计出满足性能指标要求的电路。 系统级设计的思维模式： 现代电子产品往往是复杂的系统工程。本书将引导读者跳出单一电路的局限，树立系统化设计的思维。这意味着要考虑整个系统的功能划分、模块间的接口、数据流和控制流的管理。读者将学习如何运用框图、状态机等工具，将一个宏大的系统分解为可管理的小模块，并清晰地定义它们之间的交互方式。这种系统级的理解，对于设计大型、复杂的电子设备至关重要。 PCB（印制电路板）设计的艺术与科学： 电路原理图只是设计的初步阶段，真正的实体化则离不开PCB。本书将深入介绍PCB设计的全过程，包括： PCB布局（Layout）： 如何根据电路原理图，将元器件在PCB板上合理地放置，以优化信号路径，减少串扰，便于焊接和散热。这其中涉及走线规则、电源/地平面设计、高频信号处理等关键技术。 PCB布线（Routing）： 如何精确地连接元器件的引脚，确保信号的完整性和可靠性。本书将详细讲解单层、双层及多层PCB的布线技巧，以及差分走线、阻抗匹配等高级布线技术。 PCB制造工艺的考量： 设计不仅仅是绘制图形，更要考虑后续的制造可行性。读者将了解不同PCB层数、板材、表面处理工艺等对设计的要求，以及如何根据制造能力进行优化。 EDA（电子设计自动化）工具的熟练运用： 本书将引导读者掌握主流的EDA软件（如Altium Designer, PADS, Eagle等），从原理图绘制到PCB布局布线，全程在软件环境中完成，从而极大地提高设计效率和精度。 仿真与验证： 在将设计付诸实践之前，仿真和验证是必不可少的环节。本书将介绍各种电路仿真工具（如SPICE系列仿真器），使读者能够模拟电路在不同条件下的工作状态，预测潜在问题，并进行优化，从而在早期阶段发现并修正设计缺陷，避免不必要的成本和时间浪费。 EMC/EMI（电磁兼容性/电磁干扰）设计原则： 现代电子产品运行在复杂的电磁环境中，对电磁兼容性有着极高的要求。本书将深入探讨EMC/EMI的基本原理，包括干扰的产生、传播和耦合机制，并讲解如何在PCB设计中采取措施，如良好的接地、屏蔽、滤波等，以提高产品的抗干扰能力和降低对外界的电磁辐射。 二、精益求精的工艺实践：从蓝图到成品 优秀的设计需要精湛的工艺来实现。本书的“工艺实训”部分，将带领读者亲手体验电子产品的制造过程，将理论知识转化为实际技能。 元器件的识别与选用： 深入了解不同类型电子元器件的封装形式、规格参数、品牌特性，以及如何根据设计需求和成本考量进行合理选用。读者将学会阅读元器件的数据手册（Datasheet），理解其中的关键信息。 焊接技术的训练： 焊接是电子产品制造中最基本也是最重要的技能之一。本书将系统地介绍各种焊接方法，包括： 手工焊接： 从烙铁的选择、焊锡丝的种类、助焊剂的使用，到如何进行准确、牢固的焊接，每一个细节都将通过详细的图文和步骤讲解，使读者掌握基本的元器件焊接技能。 回流焊与波峰焊： 对于批量生产，回流焊和波峰焊是常用的焊接工艺。本书将介绍这些工艺的原理、设备操作以及常见问题的处理方法。 无铅焊接： 随着环保要求的提高，无铅焊接已成为主流。本书将重点介绍无铅焊锡的特性和焊接技巧。 PCB的制作与后处理： 除了PCB设计，本书还将涉及PCB的简易制作方法（如万能板焊接、穿孔板制作），以及PCB的后处理工艺，如清洁、钻孔、钻孔填充、丝印等。 调试与测试： 电子产品并非一蹴而就，从组装完成到正常工作，往往需要经过细致的调试和测试。本书将教授读者： 常用测试仪器的使用： 如万用表、示波器、信号发生器、逻辑分析仪等，并讲解它们在不同场景下的应用。 故障诊断与排除： 如何通过观察、测量和分析，快速定位电路中的故障点，并采取有效的修复措施。 性能指标的验证： 如何根据设计规格，对产品的各项性能指标进行测量和验证，确保产品符合设计要求。 组装与结构设计： 电子产品最终需要集成到合适的外壳中，并与用户进行交互。本书将涉及一些基本的结构设计概念，以及如何将PCB板、元器件以及外壳进行合理有效的组装。 三、实训项目的设计与指导 理论学习固然重要，但真正的掌握离不开动手实践。本书的“实训”部分，将通过一系列精心设计的项目，将前述的设计与工艺知识融会贯通。 由浅入深的项目梯度： 项目将从最简单的LED闪烁电路、简单的电源模块等入门级项目开始，逐步过渡到更复杂的信号发生器、小型数据采集系统、基础的微控制器应用等。每一个项目都力求贴近实际应用，让读者在解决实际问题的过程中学习。 详细的步骤指导与思路启发： 对于每一个实训项目，本书都将提供详细的步骤说明，从原理图设计、PCB绘制、元器件选购、焊接组装到调试测试，每一个环节都有清晰的指引。同时，本书也会启发读者思考，鼓励他们尝试不同的设计思路和解决方案。 鼓励创新与个性化： 在完成基础项目的同时，本书也鼓励读者在掌握基本技能后，尝试进行项目功能的扩展和改进，激发他们的创新思维和个性化设计能力。 四、面向未来的视野 本书不仅仅传授当前成熟的电子设计与工艺技术，更将着眼于未来的发展趋势，引导读者关注新的技术领域。 嵌入式系统与微控制器： 随着物联网（IoT）和智能化时代的到来，嵌入式系统和微控制器的应用越来越广泛。本书将介绍嵌入式系统的基本架构、常用微控制器（如Arduino, STM32等）的开发流程，以及如何将其应用于实际项目中。 FPGA（现场可编程门阵列）入门： 对于一些复杂的数字逻辑设计，FPGA提供了极大的灵活性。本书将对FPGA的原理和基本开发流程进行初步介绍，为读者打开更广阔的设计空间。 信号完整性与电源完整性（SI/PI）： 随着电子产品工作频率的提高和集成度的增加，信号完整性（SI）和电源完整性（PI）变得越来越重要。本书将对这两个概念进行初步的讲解，为读者在设计高速、高密度PCB时打下基础。 结语 《电子设计与工艺实训》是一本集理论学习、实践操作与项目导向于一体的著作。它不仅仅是一本教材，更是一位循循善诱的导师，引领读者穿越电子设计的迷宫，在亲手实践中触摸到微观世界的奥秘，掌握电子产品从图纸到实物的 transformation 过程。通过本书的学习，读者将能够： 扎实掌握电子电路的设计原理与方法。 熟练运用EDA工具进行PCB设计。 掌握电子元器件的焊接与组装技术。 具备独立进行电子产品调试与故障排除的能力。 培养系统化设计思维与创新实践精神。 本书的出版，旨在为培养新一代具备扎实理论基础和丰富实践经验的电子工程师贡献力量，让他们能够自信地应对未来的挑战，创造出更多改变世界的电子产品。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一大亮点在于其对“工艺”的关注，这在很多理论性的电子设计书籍中是相对被忽视的。它非常清晰地阐述了设计与工艺之间的紧密联系，以及在实际生产过程中可能会遇到的各种挑战。例如，在讲解PCB布局时，它不仅强调了信号线的走向和间距，还详细介绍了如何考虑过孔的数量和位置、铜箔的连接方式、阻抗匹配等问题，这些都直接关系到最终产品的稳定性和可靠性。书中还包含了关于各种焊接工艺的介绍，包括手工焊接和回流焊，并对不同类型元器件（如SOT-23、QFP、BGA）的焊接技巧进行了详细说明，甚至给出了不同焊接方式的优缺点和适用场景。这对于想要将设计转化为实际产品，或者进行电子产品维修的人来说，是极其宝贵的知识。我还注意到书中对元器件的选型也有深入的讨论，它会分析不同元器件的参数、成本、封装以及供应商等因素，指导读者如何做出最合适的选择。这种从设计到制造的全流程思考，让这本书不仅仅是一本“画图”的教材，更是一本“做产品”的指导书，非常实用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的优点在于它非常注重培养读者的“动手能力”和“解决问题的能力”。它不是简单地罗列知识点，而是通过大量的实践环节，引导读者去思考、去尝试、去发现。书中的每一个实训项目都经过精心设计，能够让读者在完成任务的过程中，自然而然地掌握相关的理论知识和操作技巧。我尤其欣赏书中关于“故障排除”的章节，它提供了很多非常实用的技巧和方法，能够帮助读者在遇到问题时，不至于手足无措。它教你如何系统地分析问题，如何运用工具来定位故障，以及如何从错误中学习。这种“寓教于练”的学习模式，对于提高学习效率和巩固知识非常有效。而且，书中还鼓励读者进行创新性的设计，提供了一些开放性的题目，让读者在掌握基本技能的基础上，可以自由发挥，设计出属于自己的作品。这对于培养创造力和独立思考能力非常有益。总的来说，这是一本能够真正帮助读者成长和进步的教材，它不仅教授了知识，更重要的是培养了能力。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅了众多关于电子设计和制作的教材后，这本《电子设计与工艺实训》无疑给我留下了深刻的印象。首先，它的内容组织逻辑非常清晰，从基础的元器件识别、焊接技巧，到复杂的电路板设计、调试流程，都循序渐进地展开。对于初学者来说，最害怕的就是面对一堆枯燥的理论和不知所云的图纸，但这本书在这方面做得非常到位。大量的实操步骤被图文并茂地呈现出来，每一步操作都详细说明了原因和注意事项，仿佛有一位经验丰富的老师在手把手地指导。我特别欣赏其中关于PCB（印刷电路板）设计的章节，它并没有止步于介绍软件的操作，而是深入讲解了信号完整性、电源完整性等高级概念，以及在实际生产中需要考虑的工艺限制。这使得我不仅仅是学会了如何“画”出电路板，更是理解了“为什么”要这样设计，以及如何设计出更可靠、更易于制造的电路。此外，书中还列举了多个典型的电子设计项目，从简单的LED闪烁电路到稍微复杂一点的音频放大器，这些案例的实用性很强，能够帮助读者将理论知识转化为实际技能。即便是我这样一个在电子领域摸爬滚打了几年的从业者，在阅读这些案例时，也从中获得了不少启发，甚至发现了一些自己之前没有注意到的细节优化方法。总的来说，这是一本既有深度又有广度的教材，能够满足不同层次读者的学习需求。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书在讲解一些核心电子工程概念时，采用了非常独特且富有启发性的方式。它并没有生硬地堆砌公式和抽象理论，而是通过大量的类比和生动的例子，将那些看似高深的知识变得触手可及。例如，在讲解电阻、电容、电感等基本元器件的特性时，作者并没有仅仅停留在“阻碍电流”、“储存电荷”这样的简单描述，而是通过形象的比喻，比如水流、管道、水库等，来解释它们在电路中的作用和工作原理。这对于那些对物理概念比较模糊的读者来说，无疑是一种巨大的帮助。更让我惊喜的是，书中对于“调试”这个至关重要的环节给予了极大的篇幅。它详细地介绍了各种调试工具（如万用表、示波器）的使用方法，以及在电路出现问题时，如何系统地进行故障排查，从最基本、最常见的错误开始，逐步缩小范围，最终找到问题根源。这种“侦探式”的教学方法，不仅提升了读者的解决问题的能力，也培养了严谨的科学思维。我记得书中有一个关于“如何判断电容是否失效”的实例，通过测量其ESR（等效串联电阻）来判断，这远远超出了许多入门教材的范畴，显示了作者在内容上的深度和前瞻性。这本书的价值在于，它不仅仅教会你如何“做”，更教会你如何“思考”。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是它的“全面性”和“实操性”。它不像一些教材那样，只侧重于某一个方面的知识，而是将电子设计和工艺实训这两个核心环节有机地结合起来。从最初的原理图绘制，到PCB的版图设计，再到元器件的焊接、组装，以及最终的调试和测试，书中几乎涵盖了电子产品从概念到成品的整个流程。而且，每一部分都配有详细的步骤和指导，让我感觉自己可以跟着书一步一步地完成一个完整的项目。我特别喜欢书中关于“测试与验证”的部分，它详细介绍了如何设计测试方案，如何使用各种测试仪器来评估电路的性能，以及如何根据测试结果来优化设计。这对于确保最终产品的质量至关重要。书中还穿插了一些关于项目管理的建议，例如如何进行版本控制、如何撰写技术文档等，这些细节的补充，让这本书的价值远远超出了单纯的技术指导，更像是一本涵盖了电子工程实践全方位的指南。对于那些希望进入电子行业，或者正在进行相关项目开发的人来说，这本书无疑是一个非常好的起点。