电气工程实验技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:124

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出版时间:2006-8

价格:18.00元

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isbn号码:9787560723006

丛书系列:

图书标签:

• 电气工程
• 实验技术
• 电路分析
• 电力系统
• 电磁场
• 电子技术
• 测量技术
• 仪器仪表
• 实践教学
• 高等教育

《数字电路设计与实践》 本书旨在为读者提供扎实的数字电路设计基础理论和实用的实践技能，内容涵盖数字逻辑、时序逻辑、存储器、接口技术以及现代数字系统设计方法。全书结构清晰，理论与实践紧密结合，适合电子信息工程、自动化、计算机科学等相关专业的本科生、研究生以及从事数字电路设计工作的工程师阅读。 第一部分：数字逻辑基础 本部分将带领读者从最基本的数字信号和逻辑门电路入手，逐步深入理解布尔代数、逻辑函数化简、组合逻辑电路的设计与分析。我们将详细介绍各类基本逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）的工作原理、逻辑特性及在电路中的应用。在此基础上，我们将学习如何利用卡诺图、奎因-麦克拉斯基算法等方法化简复杂的逻辑表达式，以实现最经济高效的逻辑电路。组合逻辑电路是数字系统的基石，我们将重点讲解译码器、编码器、多路选择器、全加器、减法器等典型组合逻辑模块的设计思路和实现方法。通过丰富的实例分析，读者将掌握如何根据具体需求设计出满足功能要求的组合逻辑电路。 第二部分：时序逻辑电路 时序逻辑电路是数字系统中实现存储和状态转换的关键。本部分将详细阐述触发器（D触发器、JK触发器、T触发器、SR触发器）的工作原理、状态转移特性及在时序电路设计中的作用。我们将深入研究不同类型的触发器如何存储和改变状态，并探讨它们的时钟信号要求和约束。在此基础上，我们将学习如何设计和分析时序逻辑电路，包括状态机的概念、有限状态机（FSM）的两种模型——摩尔模型和米利模型，以及如何利用状态转移图和状态转移表进行设计。读者将掌握如何构建移位寄存器、计数器（同步计数器、异步计数器）、序列发生器等典型的时序逻辑电路，并理解它们在数据处理、控制逻辑等方面的应用。 第三部分：存储器与接口技术 存储器是数字系统中存储信息的核心单元。本部分将介绍各类半导体存储器的基本原理和结构，包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）的分类、读写操作原理。我们将重点讲解静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）的内部构造和工作特点，以及各种ROM（PROM, EPROM, EEPROM, Flash ROM）的编程和擦除机制。此外，我们还将探讨数字系统与外部世界的接口问题。我们将介绍常用的数据传输接口协议，如并行接口、串行接口（UART, SPI, I2C）以及USB接口的基本原理和应用。读者将了解如何设计和实现数据在处理器与外设之间的有效传输，理解不同接口协议的优缺点及适用场景。 第四部分：现代数字系统设计方法 本部分将引导读者接触现代数字系统设计的前沿技术和方法。我们将深入介绍硬件描述语言（HDL），如Verilog HDL和VHDL，阐述它们的语法结构、设计风格和仿真验证方法。读者将学习如何使用HDL来描述数字电路的行为和结构，并通过仿真工具进行功能验证和性能评估。我们将详细讲解可编程逻辑器件（PLD），特别是现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）的架构、工作原理以及利用HDL进行逻辑综合、布局布线和硬件实现的过程。通过实际的FPGA/CPLD开发板上的设计实践，读者将能够独立完成一个完整的数字系统从设计到硬件实现的流程。此外，本部分还将简要介绍数字信号处理（DSP）在嵌入式系统中的应用，以及低功耗设计和高可靠性设计等现代数字系统设计的重要考量因素。 实践环节 贯穿全书的实践环节是本书的一大特色。每章结束后都附有精心设计的实验项目，涵盖从简单的逻辑门组合到复杂的微处理器外设接口设计。实验内容充分利用了EDA（Electronic Design Automation）工具（如Quartus Prime, Vivado）和FPGA/CPLD开发板，让读者能够亲手实现理论知识，将抽象的概念转化为具体的硬件电路。实验指导详细，步骤清晰，并配有参考代码和仿真波形，帮助读者解决实际操作中可能遇到的问题。通过这些实践项目，读者不仅能够巩固所学理论，更能提升实际动手能力和解决工程问题的能力，为未来的学习和职业发展打下坚实基础。 本书的编写宗旨是让读者不仅理解“是什么”，更要理解“为什么”和“怎么做”。通过理论学习与实践操作相结合，我们希望帮助读者建立起对数字电路设计的深刻认识，培养严谨的逻辑思维和工程实践能力，为应对日新月异的电子技术挑战做好准备。

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对于一本偏向“技术”的书籍来说，清晰、直观的视觉传达至关重要。如果我手中的是这本《电气工程实验技术》，我首先会检查它的图表质量和布局设计。理想情况下，电路图应该采用统一的、符合行业标准的符号，布局必须简洁明了，避免过多冗余的线条干扰核心逻辑。特别是对于那些涉及复杂接线或三相系统的图示，我希望能够看到分层级的分解图，甚至配有实物搭建的照片或三维模型视图，以帮助初学者快速定位元件。此外，实验步骤的描述应当采用高度模块化的结构，每一步都清晰列出所需设备、操作步骤和预期的结果。如果这本书能够整合现代虚拟仿真技术的内容，例如介绍如何使用如MATLAB Simulink或NI LabVIEW等软件来预先模拟实验环境，从而降低实际操作的风险和成本，那这份“技术”的含金量会大大提升。这种软硬件结合的教学思路，更能体现教材的前沿性和实用性。

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在评价任何一本技术手册时，它的“可读性”和“索引系统”往往决定了它能否被频繁取用。一本厚重的实验技术书，如果知识点组织得如同迷宫一般，那么即使内容再详实，也会沦为书架上的摆设。我期望《电气工程实验技术》的章节划分是逻辑清晰的，最好是根据实验主题（如：基础测量、电机与驱动、电力电子、保护与控制）进行区块划分。更重要的是，我希望它拥有一个详尽的索引和术语表。当我在某个实验中遇到不熟悉的专业术语或需要快速查找某个特定仪器的操作规范时，应该能迅速通过索引定位到相关页面，而不是大海捞针般地翻阅。这种对用户体验的关注，体现了编写者对学习者的尊重。一本真正实用的技术书籍，其价值不仅在于其传授的知识总量，更在于它能以最高效的方式，帮助使用者解决当下遇到的具体工程问题。

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说实话，现在的专业教材往往在“前沿性”和“基础性”之间难以平衡。我希望这本聚焦于实验技术的书能提供一个动态的视角。它既要扎实地巩固直流/交流电路分析、电磁感应定律这些核心基础，因为这些是所有实验的基石；同时，它也必须与时俱进，引入当前电气工程领域热门的实验内容。比如，关于可再生能源并网的谐波抑制实验，或是智能电网中传感器网络的数据采集与反馈控制实验。如果它仅仅停留在传统的电阻、电容、电感测量以及简单的电机启动测试上，那么它就显得有些过时了。我更倾向于那种能引导读者接触到前沿器件，比如功率半导体模块的开关特性测试，或者基于微控制器（如Arduino/树莓派）搭建简易数据采集系统的实践环节。这样的内容才能真正激发读者的学习热情，让他们感到所学知识是直接服务于未来工业需求的。

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这本关于电气工程的读物，尽管在我手头这份书单里找不到完全对应的《电气工程实验技术》，但从我阅读其他相关专业书籍的经验来看，我对这类注重实践操作的教材抱持着极高的期待。我设想中的这本“实验技术”之书，必定会是一本结构严谨、图文并茂的指南。它理应详尽地阐述从基础的电路搭建、到复杂电力系统测试的每一个步骤，并辅以大量的安全规范和故障排除技巧。我特别关注它对现代测试仪器的介绍，例如示波器、万用表以及专用数据采集卡的使用，希望它不仅仅停留在理论公式的应用层面，而是能深入到如何正确选择量程、如何准确读取波形，以及如何利用软件工具进行数据分析和报告生成的实操层面。一本优秀的实验技术书籍，应当是连接课堂理论与实际工程应用之间的坚实桥梁，它不仅要教会“怎么做”，更要教会“为什么这么做”，让读者在操作中建立起对电磁现象的直观理解和工程思维。如果这本书能将实验设计与实际工程案例紧密结合，例如模拟一个小型变电站的负载测试流程，那它无疑将成为我案头常备的工具书。

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翻开一本涉及“技术”二字的专业书籍，我首先关注的便是其内容的深度和广度，尤其是对实验方法论的探讨。我期待这本假想的《电气工程实验技术》能够超越简单的操作手册，深入挖掘实验设计背后的科学原理。例如，在进行电机性能测试时，它是否会比较不同的负载特性对效率曲线的影响？在介绍电能质量分析时，是否会详细对比傅里叶分析法与瞬态记录法的适用场景和局限性？我尤其看重的是它对不确定度分析和误差来源的讨论。在严谨的工程实践中，对测量误差的量化和控制是区分专业人士与普通操作者的关键。我希望书中能提供清晰的案例，教导读者如何评估系统误差和随机误差，并最终以合理的精度来陈述实验结果。如果这本书能将实验数据处理提升到“数据科学”的视角，利用统计学工具来优化实验流程和结果验证，那它在当代工程教育中的价值将不可估量。

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