數字電子技術項目式教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

董小瓊，陳傑 著

圖書標籤:

• 數字電子技術
• 電子工程
• 項目教學
• 實踐教程
• 電路設計
• 邏輯電路
• Verilog
• FPGA
• 單片機
• 實驗指導

店鋪： 妙語書言圖書專營店

齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787568238311

商品編碼：29374632093

包裝：平裝

齣版時間：2017-05-01

基本信息

書名：數字電子技術項目式教程

定價：45.00元

作者：董小瓊,陳傑

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2017-05-01

ISBN：9787568238311

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

---

內容提要

---

《數字電子技術項目式教程》內容由7個項目組成，項目內容的選取具有典型性和可操作性，包括電子液位控製器的設計製作、四路搶答器的設計製作、多路控製開關的設計製作、計數顯示電路的設計製作、自動控製小車電路的設計製作、信號發生器電路的設計製作和數字頻率計的設計製作。《數字電子技術項目式教程》以項目任務為齣發點，引入掌握數字電子技術所需的基礎知識和基本技能。通過項目任務的完成，提高學生對數字電子技術的理解，使之能綜閤運用所學知識完成小型數字係統應用電路的設計製作，培養學生實際操作能力以及發現問題、解決問題的能力。
　　《數字電子技術項目式教程》可作為高等院校的電力、電子、通信、機電一體化、電氣自動化、計算機等專業的教材，也可供從事電子行業的工程技術人員參考使用。

目錄

---

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《電路設計實戰：從原理到應用》 內容簡介 本書是一本麵嚮工程師、技術愛好者以及相關專業學生的實用型電路設計指南。它不拘泥於理論的深度，而是以“實戰”為核心，將抽象的電路概念與實際應用緊密結閤，帶領讀者循序漸進地掌握電路設計的基本流程、常用技巧以及關鍵注意事項。全書內容圍繞實際工程項目展開，旨在幫助讀者建立紮實的電路設計能力，並能獨立解決實際工程中遇到的問題。 第一章：電路設計流程與項目啓動 本章將為你揭開電路設計的神秘麵紗，從宏觀層麵理解一個項目是如何從概念走嚮實現的。我們會詳細解析標準的電路設計流程，包括需求分析、功能定義、係統框圖繪製、模塊劃分、元器件選型、原理圖設計、PCB布局布綫、仿真驗證、樣闆製作、調試測試以及最終的産品化。我們將強調在項目啓動階段進行充分的溝通和精確的需求定義的重要性，這能有效避免後期返工，節約寶貴的時間和資源。 需求分析與功能定義： 如何與客戶或團隊成員進行有效溝通，準確把握項目的核心需求和預期功能。我們將介紹一些實用的需求收集方法，例如頭腦風暴、用戶訪談、競品分析等。 係統框圖繪製： 學習如何將復雜係統分解為更易於管理的子模塊，並通過清晰的係統框圖來展示模塊之間的關係和信息流。我們將提供不同復雜度的係統框圖範例，並講解繪製時的注意事項。 項目規劃與時間管理： 介紹項目管理的基本概念，包括任務分解、裏程碑設置、風險評估以及時間錶的製定。我們將重點討論在資源有限的情況下如何閤理安排設計進度。 團隊協作與溝通： 在團隊項目中，有效的溝通至關重要。本節將分享團隊成員之間如何進行技術交流、問題討論以及進度匯報的技巧，以確保項目順利推進。 第二章：基礎模擬電路設計 模擬電路是許多電子係統的基石。本章將深入講解各類基礎模擬電路的設計與應用，並通過具體項目案例，讓你親身體驗從零開始構建模擬電路的過程。 直流電源設計： 綫性穩壓器： 講解 LDO (Low Dropout Regulator) 的原理、選型依據（輸齣電壓、電流、功耗、壓差、噪聲等），以及如何根據負載需求設計閤適的穩壓電路。我們將演示如何使用常見的 LDO 器件，並討論其優缺點。 開關電源基礎： 介紹 Buck (降壓)、Boost (升壓) 和 Buck-Boost (升降壓) 等基本拓撲的原理，以及其在效率和成本上的優勢。我們將通過簡單實例展示如何選擇閤適的開關電源芯片，並進行初步的參數配置。 濾波技術： 講解 RC 濾波器、LC 濾波器以及有源濾波器的原理，並演示如何根據信號的頻率特性選擇閤適的濾波器類型，以抑製噪聲和紋波。 信號放大電路： 同相和反相放大器： 講解運算放大器 (Op-Amp) 的基本工作原理，包括虛短、虛斷的概念，以及如何利用反饋電阻配置齣不同增益的同相和反相放大器。 儀錶放大器： 講解儀錶放大器在精密測量中的應用，如何實現高共模抑製比和差分增益。我們將分析其內部結構和設計考量。 電流放大電路： 介紹 BJT (雙極結型晶體管) 和 MOSFET (金屬氧化物半導體場效應晶體管) 的基本放大原理，以及如何在不同應用場景下選擇閤適的晶體管作為放大元件。 信號調理與濾波： 低通、高通、帶通和帶阻濾波器： 深入講解各類濾波器的設計方法，包括其幅頻特性和相頻特性，以及如何根據應用需求（如傳感器信號處理、音頻信號濾波）進行精確設計。 阻抗匹配： 講解阻抗匹配的原理和重要性，尤其是在傳輸綫和放大器輸入輸齣端。我們將介紹幾種常見的阻抗匹配技術。 傳感器接口電路： 針對不同類型的傳感器（如溫度傳感器、壓力傳感器、光敏電阻等），講解如何設計閤適的接口電路，包括偏置、放大和信號轉換。 第三章：數字邏輯與微控製器應用 數字電路是現代電子係統的核心。本章將引導你掌握數字邏輯的基礎概念，並重點講解微控製器 (MCU) 在實際項目中的應用。 基本邏輯門和組閤邏輯： 迴顧 AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR 等基本邏輯門的功能，以及如何利用它們構建組閤邏輯電路，例如編碼器、譯碼器、多路選擇器和加法器。 時序邏輯電路： 講解觸發器（D 觸發器、JK 觸發器、T 觸發器）和寄存器的原理，以及如何構建時序邏輯電路，如計數器、移位寄存器等。 微控製器架構與工作原理： 介紹 MCU 的基本組成部分（CPU、內存、I/O 接口、定時器、中斷控製器等），以及其工作流程。 嵌入式 C 編程基礎： 學習使用 C 語言編寫嵌入式程序，包括變量、數據類型、運算符、控製結構、函數以及指針等。我們將強調代碼的可讀性、可維護性和效率。 GPIO (通用輸入/輸齣) 配置與控製： 學習如何配置 MCU 的 GPIO 引腳作為輸入或輸齣，並實現對外部設備的控製，例如 LED 閃爍、按鍵檢測等。 中斷係統應用： 講解中斷的原理以及如何利用中斷來響應外部事件，提高係統的實時性。我們將演示如何配置中斷服務程序 (ISR)。 定時器/計數器應用： 學習如何使用 MCU 的定時器/計數器實現延時、周期性任務以及脈衝寬度調製 (PWM) 等功能。 通信接口 (UART, SPI, I2C)： 講解 MCU 中常用的串行通信接口（UART、SPI、I2C）的工作原理和應用。我們將通過實例演示如何使用這些接口與外部設備進行數據交換，例如傳感器、顯示屏或與其他 MCU 通信。 ADC (模數轉換器) 和 DAC (數模轉換器) 應用： 講解 ADC 的工作原理，如何讀取模擬信號（如傳感器數據），以及 DAC 的工作原理，如何輸齣模擬信號。 第四章：PCB 設計與布局布綫 高質量的 PCB (Printed Circuit Board) 設計是確保電路穩定可靠的關鍵。本章將從實際齣發，講解 PCB 設計的流程和技巧。 PCB 設計軟件介紹： 簡要介紹主流的 PCB 設計軟件（如 Altium Designer, Eagle, KiCad 等）的基本界麵和功能。 原理圖導入與元件庫管理： 學習如何將原理圖轉化為 PCB 設計，並進行元件庫的創建和管理。 PCB 布局原則： 講解閤理的 PCB 布局原則，包括元器件的擺放、信號流嚮、電源和地綫的處理、散熱等，以減少信號乾擾和提高性能。 PCB 布綫技巧： 介紹差分信號布綫、高頻信號布綫、電源和地綫分割、過孔的使用等關鍵布綫技術。 信號完整性與電源完整性基礎： 簡要介紹信號完整性 (SI) 和電源完整性 (PI) 的概念，以及在 PCB 設計中需要注意的事項，以避免信號反射、串擾和電壓跌落。 EMC/EMI 防護設計： 講解一些基本的 EMC/EMI (電磁兼容/電磁乾擾) 防護措施，例如地綫處理、屏蔽、濾波等，以提高産品的抗乾擾能力。 Gerber 文件生成與輸齣： 講解如何生成符閤生産要求的 Gerber 文件，並將其發送給 PCB 製造商。 第五章：電路仿真與測試調試 仿真和測試是驗證設計、發現問題和優化性能的必要環節。本章將指導你如何有效地利用仿真工具和實際測試手段來完成電路的驗證。 電路仿真基礎： SPICE 仿真器介紹： 講解 SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) 仿真器的基本原理和使用方法。 直流分析、交流分析與瞬態分析： 學習如何進行不同類型的仿真分析，以瞭解電路的靜態工作點、頻率響應和時域行為。 參數掃描與優化： 介紹如何利用仿真工具進行參數掃描，以找到最佳的元器件參數，並進行電路的性能優化。 數字邏輯仿真： 講解數字邏輯仿真器的使用，如何驗證組閤邏輯和時序邏輯的功能。 硬件測試與調試： 常用測試儀器介紹： 介紹示波器、萬用錶、信號發生器、邏輯分析儀等常用測試儀器的工作原理和使用方法。 電源調試： 講解如何測試電源的輸齣電壓、紋波、負載調整率和綫性調整率。 信號測量與分析： 學習如何使用示波器測量信號的時序參數、幅度、頻率，以及分析信號的失真和噪聲。 故障查找與排除： 介紹一些常見的硬件故障現象，以及如何利用邏輯分析儀、示波器等工具進行故障定位和排除。 係統集成測試： 講解如何對整個係統進行集成測試，確保各個模塊協同工作，並滿足整體功能需求。 第六章：實際項目案例分析 本章將通過幾個精心設計的實際項目，將前麵章節所學的理論知識和實踐技巧融會貫通，帶領讀者完成從需求到實現的完整設計過程。每個項目都將包含詳細的設計思路、關鍵技術點講解、元器件選型、原理圖和 PCB 圖示，以及測試調試過程。 案例一：智能溫濕度監測係統 功能需求： 實時監測環境溫濕度，並通過 LCD 顯示，同時可以通過串口將數據上傳至上位機。 核心技術： 傳感器數據采集 (ADC/I2C)、MCU 控製、LCD 顯示驅動、UART 通信。 設計亮點： 低功耗設計、數據精度優化。 案例二：小型音頻功放模塊 功能需求： 設計一個簡單高效的音頻功放模塊，能夠驅動小型揚聲器。 核心技術： 模擬信號放大、濾波器設計、功率放大器選型。 設計亮點： 噪聲抑製、失真度控製。 案例三：電機速度控製係統 功能需求： 使用 MCU 控製直流電機的轉速，並通過 PWM 信號實現精確控製。 核心技術： PWM 生成、電機驅動電路、反饋控製（可選）。 設計亮點： 速度閉環控製、過流保護。 案例四：簡單數據記錄儀 功能需求： 采集模擬信號並存儲到 SD 卡中，方便後續分析。 核心技術： ADC 采樣、SD 卡讀寫 (SPI 接口)、MCU 資源管理。 設計亮點： 數據格式化、長時間記錄能力。 附錄 常用元器件參數速查錶 PCB 設計常用術語解釋 推薦閱讀與參考資料 《電路設計實戰：從原理到應用》緻力於成為你電路設計旅程中的得力助手。通過本書的學習，你不僅能夠掌握紮實的電路設計理論，更重要的是能夠獲得豐富的實踐經驗，自信地將創意轉化為實際的電子産品。