模擬與數字電路實驗圖書目錄

出版社: 復旦大學出版社; 第1版 (2006年1月1日)

外文書名: Analogous And Digital Circuits Experiments

叢書名: 電子學基礎系列

平裝: 174頁

正文語種: 簡體中文

開本: 16

ISBN: 7309040821

條形碼: 9787309040821

產品尺寸及重量: 22.4 x 16.4 x 1 cm ; 240 g

ASIN: B00114C91C

《模擬與數字電路實驗》系配合《模擬電子學基礎》與《數字邏輯基礎》兩門技術類平臺課程教學而編寫的基礎實驗教材。全書主要分為模擬電子學基礎實驗、數字邏輯基礎實驗、印刷電路板設計基礎實驗三個部分。教材編寫的立足點是使用當代EDA工具進行基礎實驗仿真教學，以有限課時對理論課程涉及的理論與概念進行全面分析與驗證，使絕大多數學生能夠充分理解與掌握理論基礎概念、培養(yǎng)對電子信息類課程學習的興趣、提高分析與解決問題能力，達到電子信息類課程的教學目的?！赌M與數字電路實驗》所有實驗也適于電路的實際制作與儀器測量?！赌M與數字電路實驗》可作為大專院校電子信息科學與技術、微電子與固體電子學、生物醫(yī)學工程、自動控制等專業(yè)的教材和教學參考書。也可供上述及相關專業(yè)的工程技術人員參考。

孔慶生，男，1961年生。任教于復旦大學信息科學與工程學院電子工程系。長期從事電子信息類課程的課堂教學及實驗教學工作，以及電子系統(tǒng)設計、過程控制等科研工作，曾獲得上海市科技進步三等獎。

俞承芳，男，1947年出生，上海市人。1970年畢業(yè)于復旦大學，留校任教。長期從事電路與系統(tǒng)的教學與科研工作。編著有《微機原理與應用實驗》、《可編程邏輯器件設計》、《音響技術》、《有線電視》、《電子系統(tǒng)設計》、《微機系統(tǒng)與接口實驗》等書。

第1篇 模擬電子學基礎實驗

§1.1 線性電路的仿真

線性電路是指完全由線性元件、獨立源或線性受控源構成的電路。線性就是指輸入和輸出之間關系可以用線性函數表示。 齊次，非齊次是指方程中有沒有常數項，即所有激勵同時乘以常數k時，所有響應也將乘以k。

含有除獨立電源之外的非線性元件的電路。電工中常利用某些元器件的非線性。這里的非線性元件不包括獨立電源。例如，避雷器的非線性特性表現為高電壓下電阻值變小，這可用于保護雷電下的電工設備。非線性元器件在電工中得到廣泛應用。例如避雷器的非線性特性表現在高電壓下電阻值變小，這性質被用來保護雷電下的電工設備;鐵心線圈的非線性由磁場的磁飽和引起，這性質被用來制造直流電流互感器。非線性電路的研究和其他學科的非線性問題的研究相互促進。20世紀20年代，荷蘭人B.范德坡爾描述電子管振蕩電路的方程成為研究混沌的先聲。非線性元件電路是指由非線性元件構成的電路,如線圈,電容等夠成的LR,CR,LC,LCR電路等,這些可構成微分電路或積分電路,這就是非線性電路。

1.1.1 OrCAD的使用

1.1.1.1 EDA簡介

1.1.1.2 電路原理圖輸入Capture操作步驟

1.1.1.3 電路仿真PSpice操作步驟

1.1.2 無源RLC線性電路特性

1.1.2.1 一階系統(tǒng)

1.1.2.2 二階系統(tǒng)

1.1.3 實驗內容

1.1.3.1 一階低通和高通電路仿真分析

1.1.3.2 二階低通和高通電路仿真分析

1.1.3.3 二階帶通和帶阻電路仿真分析

1.1.4 實驗步驟

1.1.4.1 無源RLC線性電路原理圖輸入

1.1.4.2 無源RLC線性電路的瞬態(tài)分析

1.1.4.3 無源RLC線性電路的交流分析

1.1.4.4 實驗數據記錄

§1.2 晶體管單級放大器的分析

1.2.1 實驗原理

1.2.1.1 雙極型管共射放大器

1.2.1.2 MOSFET共源放大器

1.2.2 實驗內容

1.2.2.1 雙極型管共射放大器分析

1.2.2.2 絕緣柵型場效應管共源放大器分析

1.2.2.3 實驗數據記錄

§1.3 晶體管多級放大器的分析

1.3.1 實驗原理

1.3.1.1 共射放大器特性

1.3.1.2 共基放大器特性

1.3.1.3 共集放大器特性

1.3.2 實驗內容

1.3.2.1 多級放大器的瞬態(tài)分析

1.3.2.2 多級放大器的交流分析

1.3.2.3 實驗數據記錄

§1.4 差動放大電路的分析

1.4.1 實驗原理

1.4.1.1 基本型差動放大器

1.4.1.2 恒流源型差動放大器

1.4.1.3 有源負載型差動放大器

1.4.2 實驗內容

1.4.2.1 差動放大器的瞬態(tài)分析

1.4.2.2 差動放大器的交流掃描分析

1.4.2.3 實驗數據記錄

§1.5 負反饋放大電路的分析

1.5.1 實驗原理

1.5.1.1 負反饋系統(tǒng)組態(tài)

1.5.1.2 負反饋系統(tǒng)特性

1.5.2 實驗內容

1.5.2.1 電壓串聯(lián)負反饋放大電路的分析

1.5.2.2 電流串聯(lián)負反饋放大電路的分析

1.5.2.3 電壓并聯(lián)負反饋放大電路的分析

1.5.2.4 電流并聯(lián)負反饋放大電路的分析

1.5.2.5 數據記錄

§1.6 運算放大器及其信號處理電路的分析

1.6.1 實驗原理

1.6.1.1 運算放大器特性

1.6.1.2 信號處理電路

1.6.1.3 有源濾波器

1.6.2 實驗內容

1.6.2.1 運算放大器特性分析

1.6.2.2 加運算電路分析

1.6.2.3 積分與微分運算電路分析

1.6.2.4 有源濾波器電路分析

1.6.2.5 數據記錄

§1.7 信號波形發(fā)生電路的分析

1.7.1 實驗原理

1.7.1.1 Wien正弦波振蕩器

1.7.1.2 非正弦波振蕩器

1.7.2 實驗內容

1.7.2.1 Wien正弦波振蕩器分析

1.7.2.2 非正弦波振蕩器分析

1.7.2.3 數據記錄

§1.8 串聯(lián)型調整管穩(wěn)壓電源的分析

1.8.1 實驗原理

1.8.1.1 變壓器

1.8.1.2 整流與濾波電路

1.8.1.3 穩(wěn)壓電路

1.8.1.4 穩(wěn)壓電源主要指標

1.8.2 實驗內容

1.8.2.1 輸出電壓范圍分析

1.8.2.2 穩(wěn)壓系數分析

1.8.2.3 輸出阻抗分析

1.8.2.4 濾波電壓紋波分析

1.8.2.5 數據記錄

§1.9 OrCAD使用指南

1.9.1 電路原理圖輸入Capture

1.9.1.1 電路原理圖的基本結構

1.9.1.2 設計項目管理

1.9.1.3 PSpice數據表示

1.9.1.4 元件(Part)與庫(Library)

1.9.1.5 元器件的放置(Place/Part)

1.9.1.6 電源與接地符號的放置(Place/Power和Place/Ground)

1.9.1.7 端口連接符號的放置(Place/OffˉPage Connector)

1.9.1.8 互連線的繪制(Place/Wire)

1.9.1.9 電連接結點的放置(Place/Junction)

1.9.1.10 節(jié)點名的放置(Place/Net Alias)

1.9.1.11 總線

1.9.1.12 電路圖的編輯修改

1.9.1.13 元器件屬性參數的編輯修改

1.9.2 電路仿真PSpice

1.9.2.1 輸出變量表示

1.9.2.2 直流工作點分析(Bias Point)

1.9.2.3 直流特性掃描分析(DC Sweep)

1.9.2.4 交流小信號頻率特性分析(AC Sweep)

1.9.2.5 瞬態(tài)特性分析(Time Domain(Transient))

1.9.2.6 輸入激勵信號

1.9.2.7 波形顯示和分析模塊Probe

§1.10 放大器參數測試以及無源器件參數系列

1.10.1 放大器參數測試的實驗方法

1.10.1.1 最大動態(tài)范圍Vopp 的測試

1.10.1.2 放大器輸入阻抗Ri 的測試

1.10.1.3 放大器輸出電阻Ro的測試

1.10.1.4 放大器增益的測試

1.10.1.5 放大器幅頻特性的測試

1.10.2 無源器件參數系列

1.10.2.1 電阻參數系列

1.10.2.2 電容參數系列

1.10.2.3 電感參數系列

第2篇 數字邏輯基礎實驗

§2.1 數字EDA軟件入門

2.1.1 利用EDA工具設計數字電路的基本流程

2.1.2 以電原理圖為頂層的設計

2.1.2.1 進入設計環(huán)境

2.1.2.2 進入電原理圖編輯器

2.1.2.3 編輯電原理圖

2.1.2.4 后續(xù)處理

2.1.3 實驗內容

2.1.3.1 輸入電原理圖

2.1.3.2 設計后續(xù)處理

2.1.3.3 實驗預習

2.1.3.4 實驗報告要求

§2.2 組合電路的分析和驗證

2.2.1 實驗原理

2.2.2 實驗內容

2.2.2.1 編碼器電路分析

2.2.2.2 組合電路分析1

2.2.2.3 組合電路分析2

2.2.2.4 實驗預習報告內容

2.2.2.5 實驗報告要求

§2.3 組合電路(7段譯碼器與編碼器)的設計

2.3.1 實驗原理

2.3.2 實驗內容

2.3.2.1 設計7段數碼顯示器譯碼電路

2.3.2.2 設計4ˉ2優(yōu)先編碼器

2.3.2.3 實驗預習報告內容

2.3.2.4 實驗報告要求

§2.4 層次化的設計方法(全加器設計)

2.4.1 實驗原理

2.4.2 實驗內容

2.4.2.1 用層次化的方法設計4位加法器電路

2.4.2.2 用已驗證的4位加法器宏單元組成一個8位的加減器

2.4.2.3 實驗預習報告內容

2.4.2.4 實驗報告要求

§2.5 迭代設計法(4位全加器與數據比較器的設計)

2.5.1 實驗原理

2.5.2 實驗內容

2.5.2.1 設計采用超前進位技術的4位加法器

2.5.2.2 采用迭代的方法設計一個4位的數據比較器

2.5.2.3 實驗預習報告內容

2.5.2.4 實驗報告要求

§2.6 算術邏輯單元的設計

2.6.1 實驗原理

2.6.2 實驗內容

§2.7 觸發(fā)器及基本應用電路

2.7.1 實驗原理

2.7.1.1 觸發(fā)器的轉換

2.7.1.2 二進制異步計數器

2.7.1.3 移位寄存器

2.7.2 實驗內容

2.7.2.1 觸發(fā)器與鎖存器的性能比較

2.7.2.2 觸發(fā)器形式的變化

2.7.2.3 異步計數器的基本性能分析

2.7.2.4 異步計數器的工作過程分析

2.7.2.5 移位寄存器分析

2.7.2.6 實驗預習報告內容

2.7.2.7 實驗報告要求

§2.8 同步計數器與應用

2.8.1 實驗原理

2.8.2 實驗內容

2.8.2.1 同步計數器的基本性能分析

2.8.2.2 構成秒信號發(fā)生器

2.8.2.3 10進制計數器和6進制計數器的設計

2.8.2.4 電子秒表電路設計

2.8.2.5 帶冗余狀態(tài)的同步時序電路的設計

2.8.2.6 實驗預習報告內容

2.8.2.7 實驗報告要求

§2.9 順序脈沖信號發(fā)生器

2.9.1 實驗原理

2.9.2 實驗內容

2.9.2.1 計數器與譯碼器構成的順序脈沖信號發(fā)生器

2.9.2.2 環(huán)型計數器構成的順序脈沖信號發(fā)生器

2.9.2.3 偽隨機序列發(fā)生器

2.9.2.4 實驗預習報告內容

2.9.2.5 實驗報告要求

§2.10 狀態(tài)機設計(自動售貨機)

2.10.1 實驗原理

2.10.2 實驗內容

2.10.2.1 自動售貨機控制電路設計

2.10.2.2 自動售貨機控制電路的改進

2.10.2.3 實驗預習報告內容

2.10.2.4 實驗報告要求

§2.11 交通燈控制器

2.11.1 實驗原理

2.11.2 實驗內容

§2.12 邏輯功能驗證和時序仿真技巧

2.12.1 時鐘及二進制信號的產生與選擇

2.12.2 總線的設置

§2.13 邏輯單元圖形符號

第3篇 印刷電路板設計基礎實驗

§3.1 單面印刷電路板設計

3.1.1 印刷電路板設計原理

3.1.1.1 印刷電路板層次結構

3.1.1.2 印刷電路板元件布局

3.1.1.3 印刷電路板布線

3.1.2 Protel的使用

3.1.2.1 Protel的操作流程

3.1.2.2 Protel的啟動

3.1.2.3 電路原理圖編輯步驟

3.1.2.4 印刷電路板設計步驟

3.1.3 實驗內容

3.1.4 實驗步驟

3.1.4.1 啟動Protel

3.1.4.2 電路原理圖的編輯

3.1.4.3 印刷電路板的編輯

§3.2 雙面印刷電路板設計

3.2.1 實驗原理

3.2.1.1 雙面印刷電路板的手工布線方法

3.2.1.2 雙面印刷電路板的自動布線方法

3.2.2 實驗內容

3.2.2.1 三位數字頻率計電路原理圖編輯

3.2.2.2 三位數字頻率計印刷電路板設計

§3.3 原理圖元件符號創(chuàng)建

3.3.1 實驗原理

3.3.1.1 原理圖元件符號的編輯

3.3.1.2 原理圖元件符號的創(chuàng)建

3.3.2 實驗內容

3.3.2.1 RS485總線驅動接收器元件符號的創(chuàng)建

3.3.2.2 RS232/RS485總線轉換電路的PCB設計

§3.4 印刷板圖元件創(chuàng)建

3.4.1 實驗原理

3.4.1.1 印刷板元件封裝圖形的編輯

3.4.1.2 印刷板元件封裝圖形的創(chuàng)建

3.4.2 實驗內容

3.4.2.1 7段數碼顯示器元件符號的創(chuàng)建

3.4.2.2 三位數字動態(tài)掃描顯示電路的PCB設計

§3.5 Protel使用指南

3.5.1 電路原理圖編輯

3.5.1.1 設置SCH的工作環(huán)境

3.5.1.2 元件原理圖符號庫

3.5.1.3 放置元件

3.5.1.4 修改元件選項屬性

3.5.1.5 元件自動編號

3.5.1.6 放置電源和地線

3.5.1.7 連線操作

3.5.1.8 原理圖的電氣規(guī)則檢查

3.5.1.9 報表生成

3.5.1.10 層次電路編輯方法

3.5.2 印刷電路板設計

3.5.2.1 由原理圖生成印刷板

3.5.2.2 工作環(huán)境設置

3.5.2.3 元件手工布局

3.5.2.4 元件自動布局

3.5.2.5 設計規(guī)則設置

3.5.2.6 手工與自動布線

3.5.2.7 敷銅區(qū)與填充區(qū)的放置

3.5.2.8 設置淚滴焊盤及淚滴過孔

3.5.2.9 設計規(guī)則檢查

3.5.2.10 印刷板元件重新編號及原理圖元件序號更新

3.5.2.11 信號完整性分析

參考文獻