本书涵盖电工电子技术基础的实践环节所涉及的内容,采用硬件与仿真软件相结合的方法介绍电子电路设计制作的方法、技能。
全书共分5章。第1章电子技术工艺基础,主要包括常用电子元器件的识别与测量、焊接技术、电子装配工艺及综合技能实训等内容。第2章电工电子电路的设计与制作,主要包括电子电路识图与分析方法、Protel DXP操作与应用、调光台灯、流水灯和八路抢答器的制作。第3章模电课程设计,主要学习音频功放电路的设计与制作。第4章数电课程设计,主要介绍怎样在QuartusⅡ软件中用VHDL语言设计数字电路。第5章高频电子线路课程设计,主要介绍FM收音机电路的设计与制作。
本书适合作为应用型高等院校电子、通信和自动化等电类专业低年级本科生的实践教材,同时可作为机械类工科各专业本科生的实践基础教材,也可作为学生电子技术课外实践、毕业设计环节的实用指导书,还可供职业教育、其他相关技术人员参考。
本书采用硬件与仿真软件相结合,介绍了电子电路设计制作的方法和技能。注重理论联系实际,内容全面,实用有趣。结构严谨,循序渐进,资源完备。本书包含电类专业的电子工艺实习基础与电子制作;模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路三门专业基础课的课程设计实践项目。在内容编排上注重理论联系实际,重实用性、趣味性;结构上由易到难、由简单到复杂,便于引导学生入门后逐渐深入学习。提倡通过软、硬件结合开展实践与学习,可以不受实验条件、课内时间的限制,进一步加强电学内容基础,为专业学习与实践创新打下坚实的基础。本书适合作为应用型高等院校电子、通信和自动化等电类专业低年级本科生的实践教材,也可作为机械类工科各专业本科生的实践基础教材,学生电子技术课外实践、毕业设计环节的实用指导书和他相关技术人员参考。本书提供配套电子资源,读者可登录清华大学出版社网站下载。
前言
电工电子实践基础课程是自动化专业、通信工程专业、电子信息专业的专业基础课程,通过本课程一系列实践项目的学习,既巩固了相关理论知识、培养了学生的动手能力和综合运用能力,又培养了学生的分析问题和解决问题的能力,为学生学习专业课程与毕业实习工作奠定了坚实的基础。本教材以电工电子技术理论为依据,实践项目的设计可操作性强,内容具有基础性、广泛性和系统性,是一本集应用性、创造性及实践性于一体的实践教材。本书共分为5章。第1章电子技术工艺基础,主要包括常用电子元器件的识别与测量、焊接基本知识与手工焊接技术、电子装配工艺及综合技能实训等内容。第2章电工电子电路的设计与制作,主要包括电子电路识图与分析方法、Protel DXP操作与应用、调光台灯的设计与制作、流水灯的设计与制作、八路抢答器的设计与制作。第3章模电课程设计,主要包括课程设计任务与要求、音频功放电路的工作原理及各组成模块分析、电路的安装调试、实验报告要求。第4章数电课程设计,主要包括学习目标、QuartusⅡ软件的基本操作、VHDL语言入门、EDA设计实例、EDA设计实践课题、EDAVI实验箱简介、USB下载线驱动安装。第5章高频电子线路课程设计,主要包括课程设计任务与要求、FM收音机电路的工作原理及各组成模块分析、电路的安装调试、实验报告要求。教材建设遵循三本院校培养,应用型专业技术人才的目标,以重视学生动手实践能力培养为方向,以注重理论知识的实际应用为根本,把电工、电子技术基础所涉及的实践制作内容组织在一起,具有很好的连贯性和系统性。
教材建设中吸收国内同类教材的优点并加以消化,以达到由电路原理分析,到电路仿真设计,到PCB板的设计,再到实施制作; 由简单到复杂,由单个知识点到各知识点的整合应用,由一门课到整个电类基础知识的综合应用。本书和现有教材相比主要特色有以下几点。(1) 重系统性,符合认知规律。本教材结构严谨,章节划分合理,层次分明。对每一门实践课程单独列一章,以醒目的标题标识本章内容教学目标,按教学计划中相应理论课程接触学习的先后顺序来安排章节,体现了系统性,本书中的实践项目从简单的验证到设计仿真再到实施,循序渐进,逐步介绍电子设计制作的全过程,各章节间有递进、平行关系,符合学生的认知规律。(2) 重实用性,体现求真意识。在各课实践项目设置时,考虑了学科知识点在实际生活、学习与工作中的具体应用,以此来安排对应的项目,体现了知识来源于实践,又服务于实践的理念。使学生在学习时 知其然也知其所以然,有利于提高学生的学习兴趣,易入门,从而改进学生被动接受知识的习惯,养成主动学习的意识。(3) 重适用性,提高实践能力。本教材既适用于课时较多的自动化、通信、电子专业,也适用于少课时的机电、测控专业,在学时分配上既可每章节安排一周时间集中学习,也可安排在学期中分散课时学习。通过本教材的一系列实践项目的锻炼,可以使学生打下良好的专业基础技能与良好的动手能力。(4) 重开放性,培养学科兴趣。通过本课程一系列的实践项目的制作锻炼,为学生的课外科技立项、参加电子设计竞赛、独立的电子产品制作打开了大门。本教材可一直陪伴学生左右,作为基本工具书,提高了学生的学习兴趣与积极性。
本书由朱新芬、施竞文、黄文彪、郑利君共同编写。其中朱新芬编写了第1章并统稿,施竞文编写了第4章,黄文彪编写了第2章,郑利君编写了第3和第5章。蔡菲娜、王洁、王荃、林荣华、寿平光老师参与了内容的选择与指导工作。在编写过程中得到了我校领导、同事及兄弟院校老师的支持和帮助,在此表示由衷的感谢。本书在编写过程中,参阅了相关同类教材和资料,在此向其编者表示谢意。本书在出版过程中,得到了张聚教授和赵端阳副教授的支持和帮助,在此表示诚挚的感谢。由于作者水平有限,书中难免有不妥和疏漏之处,恳请各位专家、同仁和读者不吝赐教。编者
2017年1月
目录
第1章电子技术工艺基础/
1.1常用电子元器件的识别与测量/
1.1.1电阻器的识别与测量/
1.1.2电容器的识别与测量/
1.1.3电感器的识别与测量/
1.1.4二极管的识别与测量/
1.1.5晶体三极管的识别与测量/
1.1.6集成电路的识别与检测/
1.1.7其他电子元器件/
1.1.8实训1: 常用电子元器件的识别与检测/
1.2焊接技术/
1.2.1焊接工艺/
1.2.2焊接的基本知识/
1.2.3焊料与焊剂的选用/
1.2.4电烙铁的选用/
1.2.5手工焊接/
1.2.6实训2: 手工焊接技术/
1.3电子装配工艺/
1.3.1工艺文件/
1.3.2电子设备组装工艺/
1.3.3印制电路板的插装/
1.3.4连接工艺与整机总装/
1.4综合技能与实训案例/
1.4.1可调直流稳压电源的制作/
1.4.2声光控开关的制作/
1.5本章小结/
第2章电工电子电路的设计与制作/
2.1电子电路识图与分析方法/
2.1.1整机电路图和电路分析/
2.1.2方框图知识点及电路图分析/
2.1.3单元电路图和电路分析/
2.1.4印刷电路图及分析/
2.2Protel DXP操作与应用/
2.2.1原理图绘制/
2.2.2PCB文件设计/
2.3调光台灯的制作/
2.4流水灯的制作/
2.5八路抢答器的制作/
2.6本章小结/
第3章模电课程设计/
3.1课程设计任务与要求/
3.2音频功放电路的工作原理/
3.3音频功放电路各模块分析/
3.3.1前置放大级/
3.3.2音调控制电路/
3.3.3音频功率放大器/
3.4音频功放电路安装前的器件检测/
3.5安装调试/
3.5.1安装/
3.5.2调试/
3.6实验报告要求/
第4章数电课程设计/
4.1Quartus Ⅱ软件的基本操作/
4.1.1新建工程文件/
4.1.2设计文件输入/
4.1.3电路编译及下载/
4.1.4电路仿真/
4.1.5电路连线/
4.2VHDL语言入门/
4.2.1VHDL语言的程序结构/
4.2.2VHDL语言基本语句/
4.2.3VHDL 基本数据类型/
4.2.4元件例化/
4.2.5有限状态机/
4.3EDA设计实例/
4.3.1EDA设计的形式和实现方法/
4.3.2基本单元电路的设计/
4.3.3移位相加8位硬件乘法器电路设计/
4.3.4交通灯控制器的设计/
4.4EDA设计实践课题/
4.4.1扫描显示电路的设计/
4.4.2数字钟的设计/
4.4.3数字频率计的设计与分析/
4.5EDAVI实验箱简介/
4.6USB下载线驱动安装/
4.7本章小结/
第5章高频电子线路课程设计/
5.1设计任务与要求/
5.2FM收音机工作原理/
5.3FM收音机各模块分析/
5.3.1电路图/
5.3.2收音机(或接收)部分原理/
5.3.3对讲发射原理/
5.4FM收音机安装前器件检测/
5.5安装调试/
5.5.1元件的安装/
5.5.2调试/
5.6实验报告要求/
参考文献/