內容簡介
《電子技術基礎實驗(第2版)》共8章,第1~3章介紹電子技術實驗基礎知識,第4章有13個獨立的模擬電路基本實驗,第5章有8個數字電路基本實驗,第6章為MultisIm虛擬仿真實驗,第7章有4個實體電路設計實驗,第8章有2個模擬與數字電路綜閤實驗。
《電子技術基礎實驗(第2版)》的內容編排注重結閤電子電路的工程應用實際和技術發展方嚮,在幫助學生驗證、消化和鞏固基礎理論的同時,努力培養學生的工程素養和創新能力。實驗原理部分注意引導學生關注電子電路的設計原理、特性參數和實際應用,培養學生的工程意識;實驗內容安排由淺入深、循序漸進、前後呼應,在配閤理論教學的同時,注意引導學生運用所學知識解決工程實際問題;在實驗思考題的設計上注意進一步引導學生分析和思考工程實際問題,激發學生的創新思維。
《電子技術基礎實驗(第2版)》是高等學校電類、計算機類學生“電子技術基礎實驗”、“模擬電子電路實驗”、“數字電子電路實驗”等課程的教材,也可以供從事電子技術工作的工程技術人員、非電類相關課程的教師及學生參考。
內頁插圖
目錄
1 實驗基礎知識
1.1 電子技術實驗概述
1.1.1 電子技術實驗的意義
1.1.2 電子技術實驗的特點
1.1.3 電子技術實驗的目的
1.1.4 電子技術實驗的要求
1.2 電子技術實驗方法
1.2.1 基本規則
1.2.2 基本方法
1.3 電子技術實驗操作規程
1.3.1 安全注意事項
1.3.2 實驗器材使用注意事項
2 基本測量技術
2.1 概述
2.1.1 測量方法的分類
2.1.2 選擇測量方法的原則
2.2 電壓測量
2.3 電阻測量
2.4 增益及幅頻特性測量
2.5 測量數據的采集和處理
2.5.1 測量數據的采集
2.5.2 測量數據的誤差
2.5.3測量數據的處理
3 常用電子元器件基礎知識
3.1 半導體分立器件型號命名法
3.2 晶體二極管
3.2.1 晶體二極管的分類和圖形符號
3.2.2 晶體二極管的主要技術參數
3.2.3 常用晶體二極管
3.2.4 晶體二極管使用注意事項
3.2.5 晶體二極管的變通運用
3.3 晶體三極管
3.3.1 晶體三極管的分類和圖形符號
3.3.2 晶體三極管的主要技術參數
3.3.3 常用晶體三極管的主要參數
3.3.4 晶體三極管使用注意事項
3.4 場效應晶體管
3.4.1 場效應晶體管的特點
3.4.2 場效應晶體管的分類和圖形符號
3.4.3 場效應晶體管主要技術參數
3.4.4 常用場效應晶體管的主要參數
3.4.5 場效應晶體管的測量
3.4.6 場效應晶體管使用注意事項
3.5 半導體模擬集成電路
3.5.1 模擬集成電路基礎知識
3.5.2 集成運算放大器
3.5.3 集成穩壓器
3.5.4 集成功率放大器
3.5.5 集成電路的測試
3.6 數字集成器件
3.6.1 數字集成器件的發展和分類
3.6.2 TTL集成電路的特點
3.6.3 CMOS集成電路的特點
3.6.4 TTL集成電路與CMOS集成電路混用時應注意的問題
3.6.5 數字集成電路的數據手冊
3.6.6 邏輯電平
4 模擬電路基本實驗
4.1 常用儀器的使用
4.1.1 實驗目的
4.1.2 實驗設備
4.1.3 實驗原理
4.1 _4實驗內容
4.1.5 實驗報告
4.1.6 思考題
4.2 常用電子元器件的識彆和測量
4.2.1 實驗目的
4.2.2 實驗設備
……
5 數字電路基本實驗
6 Multisim仿真實驗
7 實體電路設計實驗
8 模擬和數字電路綜閤實驗
附錄 常用IC封裝
參考文獻
前言/序言
電子技術基礎是電類、計算機類等專業重要的工程技術基礎課程,知識點多、覆蓋麵廣,具有較強的理論性和工程實踐性。電子技術基礎實驗是“電子技術基礎”課程的實踐教學環節。本教材是在總結多年電子技術實踐教學改革經驗的基礎上,綜閤考慮瞭理論課程特點和技術發展趨勢,為適應當前創新型人纔培養目標要求而編寫的。教材從本科學員實踐技能和創新意識的早期培養著手,注重結閤電子技術上的工程應用實際和發展方嚮,在幫助學生驗證、消化和鞏固基礎理論的同時,注意引導學生思考和解決工程實際問題,激發學生的創新思維,努力培養學生的工程素養和創新能力,促進學生“知識”、“能力”水平的提高和“綜閤素質”的培養。
作為電子技術基礎實驗課的選用教材,其內容設置是否科學閤理將在一定程度上對實驗課的教學質量和教學效果起到決定作用。本教材編寫的特點是從演示性、仿真性實驗,到基礎性、驗證性實驗再到綜閤性、創新性實驗,由淺入深、循序漸進、層次分明。演示性、仿真性實驗引導學生自主學習、自主實驗,直觀感受理論;基礎性、驗證性實驗配閤理論教學,幫助學生建立對理論知識的感性認識,促進理論學習;綜閤性、設計性實驗引導學生學習電子電路係統的設計思路和設計方法,檢驗和培養學生綜閤運用所學知識分析、解決工程實際問題的能力,提高學生的工程素養,激發其創新思維。
本教材各章節及各章節的實驗既循序漸進又相對獨立,方便教師根據學生情況和教學需要選擇不同教學內容。
感謝東南大學齣版社編輯硃瑉老師在本書齣版過程中的大力支持。由於編者水平有限,時間緊任務重,書中錯誤和不妥之處懇請讀者批評指正。
編者
2016年1月
《精巧機械構造與精密加工技藝》 一部探索微觀世界奧秘,雕琢物質極限的匠心之作 本書並非講述電子元器件的搭建與電路的連接,而是將目光投嚮瞭物質世界的微觀構造,以及如何以極緻的精度去理解、塑造和利用它們。它是一次關於“精巧”與“精密”的深度挖掘,一次關於“機械”與“技藝”的宏大敘事。本書旨在為那些對物理世界運作規律有著天然好奇心,對微觀結構的精妙之處充滿探索欲,並渴望掌握如何以匠人之心雕琢物質的讀者,提供一條通往深入理解與實踐的道路。 第一篇:微觀構造的法則——物質的精巧之源 在這一篇中,我們將暫時放下電流與電壓的跳躍,而是潛入物質最基本的構成層麵。我們將探究原子與分子的排列方式,理解晶體結構如何賦予材料獨特的宏觀屬性。這不僅僅是化學理論的復述,而是從力學和結構的角度,解讀物質為何具有韌性、剛度、延展性等性質。 原子尺度下的相互作用與結構: 我們將詳細剖述原子核與電子雲的相互吸引與排斥力,這些看似微弱的力量如何匯聚成宏觀世界的堅實基礎。從簡單的二維晶格模型,到復雜的三維空間構型,我們將解析不同晶體結構的特點,例如麵心立方(FCC)、體心立方(BCC)以及六方密堆積(HCP)等,並闡述它們對材料塑性變形、延展性以及斷裂韌性的直接影響。我們將討論原子鍵的類型,如金屬鍵、離子鍵和共價鍵,以及它們在決定材料強度和導電性(此處非電子導電,而是指物質內部的形變傳導)方麵的作用。 分子間的引力與物質形態: 進一步,我們將考察分子間的範德華力、氫鍵等非共價鍵作用,這些在宏觀上不顯眼的力如何決定瞭物質是固態、液態還是氣態,以及它們在相變過程中的能量變化。我們將以水分子為例,深入分析其氫鍵網絡如何賦予液態水獨特的錶麵張力、粘滯性和比熱容,以及冰晶結構如何在低溫下形成。我們將探討聚閤物的長鏈結構,以及鏈間的纏結和相互作用如何決定瞭塑料的柔韌性與強度。 微觀缺陷與宏觀性能的關聯: 物質的“不完美”恰恰是其性能的獨特來源。我們將深入研究位錯、晶界、空位等晶體缺陷,並非將其視為瑕疵,而是理解它們在材料塑性變形、強化機製中的關鍵作用。例如,位錯的滑移是金屬材料發生塑性變形的微觀機製,而位錯密度的增加則會提高材料的強度。我們將探討如何通過熱處理、冷加工等手段來控製和利用這些缺陷,從而優化材料的機械性能。 錶麵科學與界麵工程: 物質的宏觀性能往往受到其錶麵的性質和微觀界麵狀態的顯著影響。我們將探討錶麵能、錶麵吸附、錶麵擴散等現象,以及它們在催化、潤濕、粘附等方麵的應用。例如,金屬錶麵的氧化層如何影響其耐腐蝕性,塗層與基材之間的界麵粘附力如何決定塗層的耐久性。 第二篇:精密加工的藝術——雕琢物質的極緻追求 掌握瞭物質的微觀構造原理後,本篇將聚焦於如何運用各種技藝,以前所未有的精度去塑造和加工這些物質,將抽象的結構轉化為觸手可及的實體。這不僅僅是操作機器的指南,更是關於理解材料特性、選擇恰當工藝、並以一絲不苟的態度實現設計意圖的藝術。 傳統加工技藝的精髓: 我們將迴顧和深入分析那些曆史悠久卻依然不可或缺的加工方法。 切削加工的精密原理: 深入解析車削、銑削、鑽削、磨削等基本切削操作的原理。我們將探討刀具材料的選擇、刀具幾何角度的設計、切削參數(如切削速度、進給量、切深)的優化如何影響加工精度、錶麵粗糙度和刀具壽命。我們將分析切屑的形成過程,以及它對加工錶麵質量的影響。 成形加工的塑性變形: 詳細闡述鍛造、衝壓、軋製、拉伸等成形工藝。我們將重點講解材料在塑性變形過程中的應力-應變行為,以及如何通過控製模具形狀、變形溫度和變形速率來獲得所需的工件形狀和尺寸。我們將分析冷成形與熱成形的優缺點,以及它們在不同材料和産品上的應用。 連接工藝的牢固之道: 探討焊接、釺焊、鉚接、螺紋連接等工藝的原理和技術要點。我們將分析不同連接方式的強度、密封性、可靠性以及適用範圍,並講解如何通過工藝參數的控製和焊前焊後處理來保證連接質量。 現代精密加工技術的飛躍: 隨著科技的進步,我們擁有瞭更多超越傳統邊界的加工手段。 電火花加工(EDM)與激光加工: 深入剖析電火花加工的工作原理,即利用脈衝放電的能量蝕除材料,尤其適用於硬質閤金、淬火鋼等難加工材料。我們將探討脈衝參數(如脈衝寬度、脈衝間隔、峰值電流)對加工效率、錶麵質量和電極損耗的影響。激光加工方麵,我們將分析不同類型激光器(如CO2激光、光縴激光)的特性,以及它們在切割、焊接、打標、精密鑽孔等方麵的應用,並討論激光參數(如功率、掃描速度、焦點位置)的優化。 超精密加工與納米技術: 這一部分將觸及當前加工技術的頂峰。我們將介紹超精密車削、磨削、拋光等工藝,它們能夠達到納米級的錶麵粗糙度和微米級的尺寸精度,廣泛應用於光學元件、半導體器件、精密軸承等領域。我們將探討這些工藝背後的機理,例如原子移除的精確控製、振動抑製的技術以及特殊的刀具和磨料。 增材製造(3D打印)的革命: 盡管與傳統去除式加工不同,但增材製造同樣是對物質的精準塑形。我們將介紹選擇性激光熔化(SLM)、電子束熔化(EBM)、熔融沉積成型(FDM)等主流增材製造技術,重點分析它們如何通過逐層疊加材料來構建復雜幾何形狀。我們將討論材料的選擇、打印參數的設定(如層厚、打印速度、溫度控製)以及後處理技術(如熱處理、去支撐)如何影響最終産品的性能。 測量與檢測的尺度的保證: 精密加工的成果離不開精確的測量。我們將探討各種測量工具和方法,從傳統的韆分尺、遊標卡尺,到現代的坐標測量機(CMM)、光學測量儀、錶麵形貌儀。我們將強調測量的不確定性原理,以及如何通過校準、環境控製和閤理的測量策略來保證測量結果的可靠性,從而為精密加工提供有效的反饋和驗證。 第三篇:跨界融閤與未來展望——精巧與精密驅動的創新 在掌握瞭微觀構造的原理和精密加工的技藝之後,本書將引導讀者思考如何將這些知識融會貫通,應用於解決實際問題,並展望未來的發展方嚮。 材料科學與加工工藝的協同進化: 許多前沿技術的實現,都離不開新材料的開發和與之匹配的加工工藝。我們將探討如何根據材料的微觀特性,設計齣高效、精準的加工方案。例如,對高熵閤金、形狀記憶閤金等新型材料的加工挑戰,以及相應的解決策略。 仿生學與微機電係統(MEMS)的啓示: 大自然是精巧構造的典範。我們將藉鑒生物體的結構和功能,設計齣微型的機械係統。MEMS技術,例如微型傳感器、微型驅動器、微流控芯片的製造,正是將微觀構造與精密加工完美結閤的體現。 智能製造與工業4.0的實現: 精密加工與自動化、智能化技術相結閤,正在推動製造業的深刻變革。我們將探討如何利用傳感器、數據分析、人工智能等技術,實現加工過程的實時監控、自適應優化和預測性維護,從而進一步提升加工的效率和質量。 對工程倫理與可持續性的思考: 在追求極緻精巧與精密的同時,我們也需要關注製造過程對環境的影響以及産品的生命周期。本書將鼓勵讀者思考如何采用更環保的材料和工藝,以及如何設計更易於迴收利用的産品,實現可持續發展。 《精巧機械構造與精密加工技藝》是一次對物質世界深度探索的邀約,一次對人類智慧與匠心精神的贊頌。它將帶領你走齣熟悉的領域,去發現那些隱藏在錶象之下的微觀奧秘,去體驗將這些奧秘化為現實的無限可能。無論你是對材料性能的內在邏輯充滿好奇的學生,還是緻力於解決復雜工程難題的工程師,亦或是渴望掌握一門精湛技藝的實踐者,本書都將為你提供堅實的理論基礎、豐富的實踐指導以及廣闊的思維空間。它將幫助你理解,真正的“精巧”並非偶然,而是源於對規律的深刻洞察;而“精密”的實現,則離不開日復一日的打磨與對細節的不懈追求。