电工与电子技术实践教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张小兵，徐善永，何杰生，韩涛 著

图书标签:

• 电工技术
• 电子技术
• 实践教程
• 电路分析
• 电子元件
• 实验指导
• 动手实践
• 职业教育
• 技能培训
• 电路基础

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302393252

版次：1

商品编码：11696643

品牌：清华大学

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-05-01

用纸：胶版纸

页数：213

编辑推荐

　　本书配有教学课件（PPT），下载地址为清华大学出版社网站本书页面。

内容简介

　　本书主要是针对工科学生学习电工电子及实训课程的实验指导书，其指导思想是通过实验使学生了解掌握电工电子的基本知识和技能、常用电子仪器仪表的使用、电工电子主要实验技术、电子电路实训主要内容，了解PCB工艺与制作、常用电子电路仿真技术等内容，达到培养和提高学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力及创新能力的目的。本书选编电工电子实验28个，实训内容4个，教师可以根据专业及学时的不同，对实验内容进行不同的组合，以满足不同专业、不同学时对电工电子实验教学的需要。
　　本书是面向高等学校学生进行电工电子实验及实训而编写的教材，可作为电子科技创新、课程设计、毕业实践等活动的指导书，也可供从事电工、电子技术的有关人员参考使用。

作者简介

　　张小兵，安徽理工大学电工电子教学实验中心主任，高级实验师，1983年毕业于淮南矿业学院（现安徽理工大学）电气自动化专业，毕业后一直从事电气类实验教学工作至今。主持参与安徽省重大教学改革研究项目“电气信息技术实验中心多元化开放式实践教学改革及创新人才培养模式研究”和安徽省高等学校省级质量工程项目“校企合作实践教育基地——电气信息类专业创新实践教学中心”。曾编写《单片机及接口技术实验指导书》、《微机原理及应用实验指导书》，主持研制“新型模拟电子技术实验箱”，发表学术论文和教学改革论文十余篇。

《电工与电子技术实践教程》是一本深入浅出、理论联系实际的专业教材，旨在为广大读者，特别是初学者和在校学生，构建扎实的电工与电子技术基础，并培养解决实际工程问题的能力。本书在内容编排上，力求循序渐进，从最基础的直流电路概念讲起，逐步深入到交流电路、半导体器件、数字电路等核心内容，最终涵盖实际应用中的各种电路设计、分析与调试方法。 第一部分：基础直流电路 本书的开篇，将带领读者走进直流电路的奇妙世界。我们将从电流、电压、电阻这些最基本的物理量出发，深入剖析欧姆定律、基尔霍夫定律等电学基石。理论的讲解将紧密结合生活中的实际电路，例如家用电器的简单电路分析，帮助读者理解抽象概念的具象化。 电路的基本概念与定律： 详细介绍电路的组成要素（电源、负载、导线、开关），以及短路、断路的危害与防护。深入解析电压、电流、电阻的物理意义、单位及其相互关系，并以实例说明如何运用欧姆定律计算电路中的未知量。基尔霍夫电流定律和电压定律的引入，将为读者提供分析复杂直流电路的有力工具，并通过图示化讲解，使读者能够轻松掌握节点法和回路法的应用。 电阻的串联与并联： 阐述电阻串联和并联的特性，推导等效电阻的计算公式，并提供实际操作中的应用场景，如电阻分压电路、电阻分流电路的设计与分析。 电功与电功率： 讲解电功的定义、计算以及能量守恒定律在电路中的体现。详细阐述电功率的概念，区分实际功率、视在功率和无功功率，并通过实例演示如何计算电器的功耗，理解节能的原理。 电容与电感基础： 介绍电容和电感的结构、特性及其在直流电路中的行为。讲解电容的充放电过程，以及电感在电路中的动态特性，为后续交流电路的学习奠定基础。 直流电源与负载特性： 介绍不同类型的直流电源（电池、稳压电源）的工作原理和特性。分析线性负载和非线性负载的 V-I 特性曲线，以及它们在电路中的应用。 实际操作指南： 配备了详细的实验指导，包括如何安全地连接电路、使用万用表测量直流电压、电流和电阻，以及如何搭建简单的直流电路进行实验验证。 第二部分：交流电路分析 在掌握了直流电路的基础上，本书将进一步带领读者进入更广泛、更复杂的交流电路领域。从交流电的产生、特性讲起，深入解析正弦交流电的相量分析法、复数法等，这是理解和分析现代电子系统不可或缺的工具。 正弦交流电的基本概念： 讲解交流电的产生原理（发电机），以及其周期、频率、幅值、初相位等基本参数的定义。通过波形图直观展示正弦交流电的特性，并介绍有效值和平均值的概念及其计算方法。 RLC 串联与并联电路： 深入分析电阻、电感、电容在交流电路中的阻抗特性。详细推导 RLC 串联和并联电路的阻抗公式，重点讲解谐振现象及其在选频电路中的应用。 相量法与复数法： 引入相量和复数作为分析交流电路的强大工具。详细讲解如何将瞬时值转换为相量，如何进行相量运算，以及复数阻抗在相量分析中的应用，使复杂电路的计算变得直观高效。 功率分析： 区分交流电路中的有功功率、无功功率和视在功率，以及功率因数的重要性。介绍提高功率因数的方法，以及其在电力系统中的意义。 互感与耦合电路： 讲解互感现象，分析耦合电感及其在变压器等实际电路中的应用。 实际应用案例： 结合实际的交流电路，例如简单的滤波电路、放大电路的交流分析，以及电源变压器的原理分析。 实验环节： 提供交流电路的实验项目，包括使用示波器观察交流波形，测量交流电压、电流和阻抗，以及验证 RLC 电路的谐振特性。 第三部分：半导体器件原理与应用 进入电子世界的核心，本书将重点介绍构成现代电子设备基石的半导体器件。从最基础的二极管、三极管，到更复杂的场效应管、集成电路，都将进行深入的原理剖析和实际应用讲解。 半导体材料与 PN 结： 介绍本征半导体和杂质半导体的区别，阐述 PN 结的形成原理，以及 PN 结的正向偏置和反向偏置特性。 二极管及其应用： 详细介绍二极管的伏安特性曲线，理解其单向导电性。重点讲解二极管在整流电路（半波整流、全波整流）中的应用，以及稳压二极管、发光二极管、光电二极管等特殊二极管的工作原理和应用。 三极管（BJT）工作原理与放大电路： 深入剖析双极性晶体管（BJT）的结构、工作原理（集电极电流、基极电流、发射极电流的关系），以及其三种工作状态（截止、放大、饱和）。详细讲解 BJT 作为放大器的工作原理，并介绍共发射极、共集电极、共基极三种基本放大电路的配置及其特点。 场效应管（FET）工作原理与应用： 介绍场效应管（JFET、MOSFET）的基本结构、工作原理和特性。对比 JFET 和 MOSFET 的异同，以及它们在放大电路、开关电路中的应用。 可控硅（SCR）与功率器件： 讲解可控硅（SCR）等功率半导体器件的工作原理和触发控制方式，以及它们在电力电子设备中的应用，如调压、调速等。 基本集成电路（IC）： 简要介绍集成电路的基本概念、分类，以及运算放大器（Op-amp）的基本原理和常见应用，如加法器、减法器、积分器、微分器等。 实验模块： 设计了一系列与半导体器件相关的实验，包括二极管特性测试、简易整流滤波电路、三极管放大电路的搭建与测试、场效应管的特性测量等。 第四部分：数字电路基础与逻辑门 本书的第四部分将带您进入数字世界的门槛，学习构成现代计算机和各种数字设备的基础——数字电路。我们将从最基本的逻辑门开始，逐步深入到组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与分析。 二进制数与逻辑运算： 介绍二进制数及其与十进制数之间的转换。深入讲解逻辑与（AND）、逻辑或（OR）、逻辑非（NOT）、逻辑与非（NAND）、逻辑或非（NOR）、异或（XOR）等基本逻辑运算的真值表和逻辑符号。 逻辑门电路： 详细介绍各种基本逻辑门（AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR）的电路实现原理（例如，基于二极管或三极管的实现）。讲解它们的功能和使用方法。 组合逻辑电路： 介绍组合逻辑电路的概念，即输出仅取决于当前输入的电路。讲解如何使用卡诺图（Karnaugh map）等方法对组合逻辑电路进行化简和设计，例如译码器、编码器、多路选择器、数据分配器等。 时序逻辑电路： 介绍时序逻辑电路的概念，即输出不仅取决于当前输入，还取决于电路过去状态的电路。重点讲解触发器（Flip-flop）的基本原理和类型（SR、D、JK、T 触发器），以及它们在存储和移位操作中的应用。 计数器与寄存器： 讲解由触发器构成的计数器（异步计数器、同步计数器）和寄存器（移位寄存器）的工作原理和应用。 数字电路设计基础： 引导读者掌握基本的数字逻辑电路设计流程，从功能需求分析到电路实现与验证。 实验项目： 设置了数字逻辑电路实验，包括使用逻辑门芯片搭建简单的组合逻辑电路，实现触发器的基本功能，以及设计和测试简单的计数器。 第五部分：实际应用与综合设计 在掌握了基础理论和器件知识后，本书的最后一部分将带领读者将所学知识应用于实际工程问题。我们将通过一系列的典型应用案例，展示如何将电工与电子技术知识融会贯通，并进行电路的分析、设计、调试和故障排除。 传感器与信号调理： 介绍各种常见的传感器（如温度传感器、光敏传感器、压力传感器）的工作原理，以及如何对传感器输出的信号进行调理（放大、滤波、转换），使其适合后续处理。 电源电路设计： 讲解开关电源（SMPS）的基本原理，以及线性电源与开关电源的优缺点对比。指导读者进行简单的电源电路设计，包括变压、整流、滤波、稳压等环节。 放大电路设计： 深入探讨各种放大电路的类型（电压放大器、电流放大器、跨导放大器、跨阻放大器）及其设计要点，并结合运算放大器进行实际电路设计。 振荡器与波形发生器： 介绍不同类型的振荡器（RC 振荡器、LC 振荡器、晶体振荡器）的工作原理，以及如何设计和构建常见的波形发生器（如方波、三角波、正弦波发生器）。 滤波器设计： 讲解低通、高通、带通、带阻等滤波器的设计原理，以及它们在信号处理中的重要作用。 微控制器（MCU）入门： 简要介绍微控制器的基本结构和工作原理，以及如何在简单的嵌入式系统中应用，例如基于 Arduino 或 Raspberry Pi 的小型项目。 电路调试与故障排除： 提供一套系统性的电路调试方法和故障排除技巧，指导读者如何使用仪器仪表（示波器、信号发生器、逻辑分析仪）来定位和解决电路问题。 综合设计项目： 设置了一些小型综合设计项目，让读者有机会将所学知识综合运用，例如设计一个简易的自动控制系统、一个简单的音频放大器、一个基本的数字显示系统等。 本书的特点在于其“实践”二字。每一个理论知识点都辅以详实的实例分析，每一个章节都配备了与内容紧密结合的实验项目，旨在让读者在动手操作中加深理解，熟练掌握技能。从基础的元器件识别、电路连接，到复杂的系统设计、故障分析，本书都提供了清晰的指引。它不仅仅是一本知识的传授者，更是您在电工与电子技术领域探索、成长、创新的得力助手。无论您是初学者，还是希望巩固和提升技能的在职人员，本书都将是您不可多得的宝贵资源。

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