电子线路设计·实验·测试 第5版PDF电子书下载

第1章 电子线路实验基础 1

1.1 电子线路实验的流程与要求 1

1.2 电子线路设计的一般方法 4

1.3 电子线路调试技术 6

1.4 测量误差分析 8

1.4.1 测量误差的定义 8

1.4.2 测量误差的分类 9

1.4.3 误差传递公式及其应用 11

1.5 实验数据处理 14

1.5.1 实验数据的整理与曲线的绘制 14

1.5.2 实验数据的函数表示 14

1.5.3 实验数据的插值法 16

第2章 电子线路计算机辅助分析与设计 18

2.1 OrCAD 9.2 软件概述 18

2.1.1 OrCAD 9.2 软件简介 18

2.1.2 Capture界面及菜单 19

2.1.3 PSpice A/D Lite Edition界面及菜单 21

2.1.4 电路分析类型 22

2.1.5 常用库及生成的文件 23

2.2 OrCAD 9.2 电路设计仿真分析的流程 24

2.2.1 一般流程 24

2.2.2 结果输出文件 31

2.3 电子线路分析示例 32

2.3.1 模拟电路仿真分析 32

2.3.2 高频电路仿真分析 36

2.3.3 数字电路仿真分析 37

2.3.4 实验任务 38

第3章 模拟电子线路基础实验 41

3.1 二极管的参数与基本应用 41

3.1.1 二极管的主要参数 41

3.1.2 二极管基本应用举例 42

3.1.3 实验任务 43

3.2 双极结型三极管的参数测试与基本应用 44

3.2.1 BJT的主要参数及其测试 44

3.2.2 选择BJT的原则 46

3.2.3 三极管的基本应用举例 47

3.2.4 实验任务 48

3.3 金属-氧化物-半导体场效应管的参数测试与基本应用 50

3.3.1 MOSFET的主要参数及其测试 50

3.3.2 MOSFET基本应用举例 52

3.3.3 实验任务 53

3.4 结型场效应管的参数测试与基本应用 56

3.4.1 JFET的主要参数及其测试 56

3.4.2 JFET的基本应用举例 58

3.4.3 实验任务 59

3.5 集成运算放大器的参数测试 60

3.5.1 主要性能参数与测试方法 61

3.5.2 使用集成运算放大器时的注意事项 65

3.5.3 实验任务 67

3.6 集成运算放大器在信号运算方面的应用 71

3.6.1 应用举例 71

3.6.2 实验任务 75

3.7 集成运算放大器在波形产生、变换与处理方面的应用 79

3.7.1 应用举例 79

3.7.2 实验任务 81

第4章 模拟电子线路应用设计 86

4.1 二极管桥式整流电路设计 86

4.1.1 电路工作原理 86

4.1.2 设计举例 87

4.1.3 电路的安装与测试 87

4.1.4 设计任务 88

4.2 双极结型晶体管共射放大器设计 88

4.2.1 电路工作原理与设计过程 88

4.2.2 设计举例 90

4.2.3 电路的安装与静态工作点调整 91

4.2.4 性能指标测试与电路参数修改 92

4.2.5 负反馈对放大器性能的影响 94

4.2.6 设计任务 94

4.3 金属-氧化物-半导体场效应管放大器设计 95

4.3.1 双电源MOSFET共源放大器工作原理与设计过程 95

4.3.2 设计举例 98

4.3.3 电路的安装与静态工作点调整 99

4.3.4 性能指标测试与电路参数修改 99

4.3.5 共源-共漏放大器 100

4.3.6 设计任务 101

4.4 差分放大器设计 102

4.4.1 MOSFET差分放大器 102

4.4.2 BJT差分放大器 106

4.4.3 设计任务 111

4.5 函数发生器设计 112

4.5.1 方波-三角波-正弦波函数发生器设计 112

4.5.2 单片集成电路函数发生器ICL8038 115

4.5.3 函数发生器的性能指标 116

4.5.4 设计举例 116

4.5.5 电路安装与调试技术 117

4.5.6 设计任务 118

4.6 RC有源滤波器的设计 119

4.6.1 滤波器的分类简介 119

4.6.2 滤波器的设计方法 120

4.6.3 设计举例 125

4.6.4 设计任务 129

4.7 音响放大器设计 129

4.7.1 音响放大器的基本组成 130

4.7.2 音调控制器 132

4.7.3 功率放大器 135

4.7.4 音响放大器主要技术指标及测试方法 138

4.7.5 设计举例 140

4.7.6 电路安装与调试技术 142

4.7.7 设计任务 143

4.8 线性直流稳压电源设计 144

4.8.1 直流稳压电源的基本组成 144

4.8.2 稳压电源的性能指标及测试方法 145

4.8.3 集成稳压电源设计 146

4.8.4 设计举例 148

4.8.5 设计任务 149

第5章 数字逻辑电路基础实验 150

5.1 集成逻辑门的特性测试 150

5.1.1 TTL门电路的主要参数及使用规则 150

5.1.2 CMOS门电路的主要参数及使用规则 152

5.1.3 输入电平值的调整 153

5.1.4 集电极开路（OC）门的特性 153

5.1.5 实验任务 155

5.2 组合逻辑电路的设计 158

5.2.1 SSI组合逻辑电路设计 158

5.2.2 实验任务 160

5.3 集成触发器及其应用 161

5.3.1 集成触发器的触发方式与选用规则 161

5.3.2 使用触发器设计时序逻辑电路概述 162

5.3.3 触发器的基本应用 163

5.3.4 时序逻辑电路初始状态的设置 164

5.3.5 实验任务 165

5.4 集成电路定时器555及其应用 166

5.4.1 555的内部结构及性能特点 166

5.4.2 555组成的基本电路及应用 166

5.4.3 实验任务 170

5.4.4 注意事项 171

5.5 中规模组合逻辑电路及其应用 171

5.5.1 MSI组合逻辑电路 172

5.5.2 应用电路设计举例 178

5.5.3 设计任务 179

5.6 中规模时序逻辑电路及其应用 180

5.6.1 MSI时序逻辑电路 180

5.6.2 应用电路设计 188

5.6.3 设计任务 191

第6章 数字逻辑电路应用设计 193

6.1 篮球竞赛30s定时器设计 193

6.1.1 定时器的功能要求 193

6.1.2 定时器的组成框图 193

6.1.3 定时器的电路设计 193

6.1.4 设计任务 195

6.2 多路智力竞赛抢答器设计 196

6.2.1 抢答器的功能要求 196

6.2.2 抢答器的组成框图 197

6.2.3 电路设计 197

6.2.4 设计任务 199

6.3 汽车尾灯控制电路设计 200

6.3.1 设计要求 200

6.3.2 总体组成框图 201

6.3.3 电路设计 201

6.3.4 设计任务 202

6.4 多功能数字钟电路设计 203

6.4.1 数字钟的功能要求 203

6.4.2 总体组成框图 203

6.4.3 主体电路的设计与装调 204

6.4.4 功能扩展电路的设计 206

6.4.5 设计任务 209

6.5 数字电压表设计 210

6.5.1 数字电压表的基本组成及主要技术指标 210

6.5.2 ICL7107构成的3 1/2位数字电压表设计 210

6.5.3 MC14433构成的3 1/2位数字电压表设计 214

6.5.4 设计任务 217

第7章 Verilog HDL及其应用 218

7.1 Verilog HDL的基础知识 218

7.1.1 Verilog HDL程序的基本结构 218

7.1.2 Verilog HDL基本语法规则 220

7.1.3 Verilog HDL运算符 224

7.1.4 实验任务 226

7.2 Verilog HDL建模方式 227

7.2.1 Verilog HDL门级建模 227

7.2.2 Verilog HDL数据流建模 229

7.2.3 Verilog HDL行为级建模 230

7.2.4 设计举例 235

7.2.5 实验任务 237

7.3 有限状态机建模 239

7.3.1 设计举例 239

7.3.2 实验任务 241

7.4 数字钟的分层次设计方法 242

7.4.1 分层次设计方法 242

7.4.2 模块实例引用语句 244

7.4.3 设计举例 245

7.4.4 设计任务 250

7.5 基于FPGA的数字频率计设计 251

7.5.1 数字频率计的主要技术指标 251

7.5.2 数字频率计的工作原理与组成框图 252

7.5.3 逻辑设计 254

7.5.4 设计任务 259

7.6 DDS函数信号发生器的设计 260

7.6.1 DDS产生波形的原理 260

7.6.2 DDS函数信号发生器的组成框图 263

7.6.3 DDS电路设计 264

7.6.4 设计仿真 266

7.6.5 设计实现 267

7.6.6 D/A转换电路及放大电路设计 272

7.6.7 设计任务 273

第8章 高频电子线路应用设计 274

8.1 高频电路特点与实验基础 274

8.2 高频小信号谐振放大器设计 277

8.2.1 电路的基本原理 277

8.2.2 主要性能指标及测量方法 279

8.2.3 设计举例 280

8.2.4 设计任务 282

8.3 高频振荡器与变容二极管调频电路设计 283

8.3.1 LC正弦波振荡器与变容二极管调频电路 283

8.3.2 集成振荡器MC 1648与变容二极管调频电路 284

8.3.3 主要性能参数及其测试方法 285

8.3.4 设计举例 287

8.3.5 振荡器与调频的装调与测试 289

8.3.6 设计任务 290

8.4 高频功率放大器设计 291

8.4.1 电路的基本原理 291

8.4.2 高频变压器的绕制 295

8.4.3 主要技术指标及实验测试方法 295

8.4.4 设计举例 296

8.4.5 高频谐振功率放大器的调整 299

8.4.6 设计任务 300

8.5 小功率调频发射机设计 301

8.5.1 调频发射机及其主要技术指标 301

8.5.2 设计举例 302

8.5.3 整机联调时常见故障分析 304

8.5.4 设计任务 304

8.6 调频接收机设计 305

8.6.1 调频接收机的主要技术指标 305

8.6.2 调频接收机设计 306

8.6.3 设计举例 307

8.6.4 设计任务 311

8.7 集成模拟乘法器的应用 312

8.7.1 模拟乘法器工作原理及静态工作点的设置 312

8.7.2 集成模拟乘法器应用 314

8.7.3 设计任务 320

8.8 调幅发射机设计 321

8.8.1 调幅发射机的工作原理及主要技术指标 321

8.8.2 设计举例 322

8.8.3 电路装调与测试 325

8.8.4 设计任务 325

8.9 调幅接收机设计 326

8.9.1 调幅接收机的工作原理及主要技术指标 326

8.9.2 设计举例 327

8.9.3 设计任务 332

第9章 综合性电子线路应用设计 333

9.1 集成电路锁相环及其应用电路设计 333

9.1.1 锁相环的基本组成 333

9.1.2 锁相环的主要参数与测试方法 333

9.1.3 数字锁相环CC4046及其应用电路设计 335

9.1.4 高频模拟锁相环NE564及其应用电路设计 338

9.1.5 低频锁相环NE567及其应用电路设计 341

9.1.6 设计任务 343

9.2 数字化语音存储与回放系统设计 344

9.2.1 系统基本功能及组成框图 345

9.2.2 系统电路设计 345

9.2.3 系统安装与测试技术 349

9.2.4 设计任务 350

9.3 LCD字符（图形）显示与应用电路设计 350

9.3.1 TRULY-M12864 LCD显示器 350

9.3.2 TRULY-M12864接口电路设计 352

9.3.3 用软件提取汉字的方法 353

9.3.4 显示程序的实现 355

9.3.5 LCD显示的数字温度计电路设计 357

9.3.6 设计任务 359

附录A Quartus Ⅱ 9.1 开发软件及实验平台 361

A.1 Quartus Ⅱ 9.1 软件主界面 361

A.2 Quartus Ⅱ的设计流程 362

A.3 设计与仿真的过程 365

A.3.1 建立新的设计项目 365

A.3.2 输入设计文件 366

A.3.3 编译设计文件 367

A.3.4 设计项目的仿真验证 368

A.3.5 分析信号的延迟特性 371

A.4 引脚分配与器件编程 372

A.4.1 引脚分配 372

A.4.2 对目标器件编程 373

A.4.3 实验任务 375

A.5 Altera FPGA实验平台 376

A.5.1 开发板提供的基本输入／输出资源 376

A.5.2 开发板提供的时钟源与扩展槽 379

附录B ISE 14.7 开发软件及实验平台 384

B.1 Xilinx ISE 14.7 仿真过程 384

B.1.1 建立新的设计项目 384

B.1.2 输入Verilog HDL设计文件 385

B.1.3 输入测试平台文件 386

B.1.4 编译设计项目，进行功能仿真 386

B.2 Xilinx ISE 14.7 逻辑综合与实现 388

B.2.1 分配引脚 388

B.2.2 逻辑综合与实现 390

B.2.3 对目标器件编程，实际测试电路功能 390

B.2.4 实验任务 392

B.3 Xilinx FPGA实验平台 393

B.3.1 开发板提供的基本资源 393

B.3.2 开发板提供的PMOD扩展插座 395

B.4四位显示器的动态扫描控制电路设计 395

B.4 1电路工作原理 395

B.4 2逻辑设计 396

B.4.3 实际测试 398

B.5 TestBench的编写 399

B.5.1 TestBench的基本结构 399

B.5.2 Verilog HDL系统任务 402

B.5.3 Verilog HDL编译器指令 404

附录C通用电子仪器及其应用 407

C.1 函数信号发生器／计数器EE 1641 C/EE 1643 C 407

C.2 混合信号示波器DS2072A 408

附录D分立元件的性能简介 417

附录E集成电路的型号与引脚排列图 420

E.1 模拟集成电路 420

E.2 TTL数字集成电路 420

E.3 CMOS集成电路 423

E.4 常用逻辑符号对照表 426

附录F设计性实验报告与复习题 427

F.1 设计性实验及其范例 427

F.2 实验测试复习题 429

F.2.1 模拟电子线路实验测试复习题 430

F.2.2 数字电路与逻辑设计实验测试复习题 434

参考文献 440