本书将电路仿真、版图设计与实验内容融会贯通,在内容上分为EDA软件的基本操作、电路实验、信号系统实验、综合实验与附录。软件部分包括EDA软件Multisim概述,电路部分包括八个实验,信号系统部分包括三个实验,综合部分包括九个设计实验,附录部分介绍了实验所用仪器设备及工具软件的特点,使用方法等。
电路基础、信号与系统是高校电子专业的两门重要的专业基础课程,具有理论应用性与技术实践性相结合的特点,其中实验教学是整个教学过程中的重要环节。
为了满足新工科人才培养和卓越工程师计划的要求,围绕“以教学科研为依托,以实验教学为平台,以信息技术为手段,以能力培养为目标”的实验教学总体改革思路,本书在实验内容方面将传统内容与新技术有机地融合,由过去以验证性实验为主转为以设计性、综合性实验为主。
本书的特点是实验内容层层递进。首先通过Multisim软件的教与学,通过仿真模拟一些经典电路使学生掌握仿真软件的使用方法;然后以电路与信号系统的单项实验为基础实验内容,使学生初步建立和掌握电路与信号系统实验的基本规范,促进学生对电路与信号系统课程中相关定理以及基础概念进行深度思考与分析;综合设计实验部分则强调综合应用,教师可根据学生所选的课题指导学生开展一个较为完整的设计与分析流程,包括查阅资料、电路原理图设计、电路仿真、电路焊接与测试、数据分析。采用分组完成实验项目的形式,提高学生分析与解决问题的能力及团结协作的能力。强调动手能力,在仿真实验的基础上,所有实验的电路板都由学生焊接,提高学生动手操作的能力和学习兴趣。在综合设计部分,鼓励学有余力的同学设计制作PCB完成电路,为学生今后的电路版图设计打下扎实的基础。鼓励学生创新,注重培养学生的逻辑思维能力、创新能力、规划设计能力和组织运用能力。
本书共4章。第一章包括EDA软件Multisim的基本界面、常用工具的介绍。第二章包括8个电路实验:戴维南定理、叠加定理与置换定理、运算放大器电路、一阶电路的动态响应、二阶电路的动态响应、串联谐振电路、三相交流电路的基本测量、线性无源二端口网络的参数测量,涵盖了电路课程的主要知识点。第三章包括3个信号系统实验:周期信号的时域及其频域分析、无源滤波器与有源滤波器、信号通过线性系统的特性分析,涵盖了信号系统课程的主要知识点。第四章包括9个综合实验:音频功率放大电路、电容C的测量、电感L的测量、升压与降压电路、稳流电源、方波发生电路及滤波电路、正弦波发生电路及移相电路、温度一频率转换电路、温度测量及报警电路。附录部分介绍了实验所用仪器设备的特点和使用方法以及实验报告要求和样稿。
引言
实验须知
第一章 EDA软件Multisim的基本操作
第1节 Multisim概述
第2节 原理图设计和测量
第3节 电路的基本分析方法
第二章 电路实验
实验1 戴维南定理
实验2 叠加定理与置换定理
实验3 运算放大器电路
实验4 一阶电路的动态响应
实验5 二阶电路的动态响应
实验6 串联谐振电路
实验7 三相交流电路的基本测量
实验8 线性无源二端口网络的参数测量
第三章 信号系统实验
实验1 周期信号的时域及其频域分析
实验2 无源滤波器与有源滤波器
实验3 信号通过线性系统的特性分析
第四章 综合实验
实验1 音频功率放大电路
实验2 电容C的测量
实验3 电感L的测量
实验4 升压与降压电路
实验5 稳流电源
实验6 方波发生电路及滤波电路
实验7 正弦波发生电路及移相电路
实验8 温度-频率转换电路
实验9 温度测量及报警电路
附录1 实验仪器设备介绍
1.1 Fluke 15系列数字万用表
1.2 IT6302三路可编程直流电源
1.3 DG1000Z系列函数/任意波形信号发生器
1.4 普源DS1000Z/2000系列数字存储示波器
附录2 实验报告要求和样稿
参考文献