電工電子工程基礎(chǔ)

前言

　　本書是為高等工科院校本科生科技創(chuàng)新活動(dòng)培訓(xùn)“電工電子工程基礎(chǔ)知識(shí)”而撰寫的。本書涵蓋了多數(shù)工科院校開設(shè)的“電工實(shí)習(xí)”內(nèi)容，又根據(jù)我校電工電子科技創(chuàng)新中心的教學(xué)實(shí)踐作了一些調(diào)整，如增加了“常用電子儀器設(shè)備使用”章節(jié)，目的是為學(xué)生進(jìn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室或全開放實(shí)驗(yàn)室開辟設(shè)備使用的綠色通道。這借鑒了國(guó)外高校實(shí)驗(yàn)室開放管理中——學(xué)生進(jìn)開放實(shí)驗(yàn)室必須擁有“設(shè)備使用合格證”的措施。本書也是華中科技大學(xué)電工電子科技創(chuàng)新中心實(shí)踐創(chuàng)新培訓(xùn)系列課程“電工電子工程基礎(chǔ)Ⅰ～Ⅸ”的開篇課程教材?！　徱曃覈?guó)高等教育改革現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)，課外科技創(chuàng)新教育以其實(shí)踐性和時(shí)效性對(duì)學(xué)生具有巨大的吸引力，已成為當(dāng)前高校教育的重要組成部分。國(guó)內(nèi)高校教育工作者的積極探索和努力實(shí)踐，課外科技創(chuàng)新教育已產(chǎn)生了多種形式，如大學(xué)生科技創(chuàng)業(yè)基金、創(chuàng)業(yè)網(wǎng)站、創(chuàng)新院、創(chuàng)新基地、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等，其中“創(chuàng)新基地”正越來(lái)越成為主要形式之一，成效也十分顯著：大學(xué)生公司、大學(xué)生專利、大學(xué)生國(guó)際大獎(jiǎng)賽……與這種如火如荼的實(shí)踐開展相反，適合“創(chuàng)新基地”需要的培訓(xùn)教材卻嚴(yán)重缺乏，急需一批能滿足各類科技創(chuàng)新活動(dòng)需要的培訓(xùn)教材?！　∪A中科技大學(xué)電工電子科技創(chuàng)新中心（以下簡(jiǎn)稱中心）秉承“為精英提供機(jī)會(huì)，讓機(jī)會(huì)造就大師”的理念，以“提高實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神”為人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立了全開放的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，以開設(shè)系列信息類實(shí)踐選修課為培訓(xùn)平臺(tái)，以重大學(xué)科競(jìng)賽為檢測(cè)平臺(tái)，構(gòu)建基于本科生的課外實(shí)踐創(chuàng)新培養(yǎng)體系，致力于將中心建設(shè)成為拔尖創(chuàng)新人才的孵化中心、國(guó)內(nèi)國(guó)際重大學(xué)科競(jìng)賽的培訓(xùn)中心、科技創(chuàng)新活動(dòng)及創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)改革的示范中心?！　〗?jīng)過(guò)多年課外科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的研究與實(shí)踐，中心積累了大量的培訓(xùn)資料，并在學(xué)校全面推行學(xué)分制改革之際，將課外優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源進(jìn)行整合、優(yōu)化，形成“電工電子工程基礎(chǔ)Ⅰ～Ⅸ”系列課程，并以華中科技大學(xué)自然科學(xué)類公共選修課的形式面向?qū)W生設(shè)課。2003年“電工電子工程基礎(chǔ)Ⅰ～Ⅵ”系列課程被正式納入華中科技大學(xué)公共選修課表?！半姽る娮庸こ袒A(chǔ)”系列選修課經(jīng)過(guò)近4年的不斷建設(shè)，目前已增至9門。各選修課的教學(xué)主要內(nèi)容與時(shí)間安排見(jiàn)表1。將課外創(chuàng)新教育納入正規(guī)教學(xué)體系，不但使分散、無(wú)序的課外科技活動(dòng)規(guī)范化、有序化、制度化，同時(shí)也解決了多年來(lái)阻礙課外科技活動(dòng)開展的諸多問(wèn)題，如教師指導(dǎo)學(xué)生開展課外科技活動(dòng)工作量的計(jì)算、酬金的發(fā)放，培訓(xùn)場(chǎng)所等系列問(wèn)題。此外，開設(shè)系列信息類工程實(shí)踐選修課，為大學(xué)生創(chuàng)新基地的常態(tài)化培訓(xùn)構(gòu)建了培訓(xùn)平臺(tái)。

內(nèi)容概要

　　《電工電子工程基礎(chǔ)》是華中科技大學(xué)電工電子科技創(chuàng)新中心實(shí)踐創(chuàng)新培訓(xùn)系列課程“電工電子工程基礎(chǔ)”的開篇課程教材?！峨姽る娮庸こ袒A(chǔ)》分為五個(gè)部分：交流電路及安全用電、焊接技術(shù)、常用電子測(cè)量?jī)x器儀表及應(yīng)用、常用電子元器件、印制電路板設(shè)計(jì)與制作。其中，交流電路及安全用電、常用電子元器件，以及附錄是面向初學(xué)者而提供的信息性、資料性的電工電子基礎(chǔ)知識(shí)；焊接技術(shù)、常用電子測(cè)量?jī)x器儀表及應(yīng)用、印制電路板的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是實(shí)踐性很強(qiáng)的部分，是電工電子類實(shí)踐創(chuàng)新的實(shí)踐基礎(chǔ)，是培訓(xùn)學(xué)生首選必修實(shí)踐內(nèi)容之一?！　　峨姽る娮庸こ袒A(chǔ)》可作為高等工科院校本科生科技創(chuàng)新活動(dòng)培訓(xùn)電工電子工程基礎(chǔ)知識(shí)的教材，也可作為電工實(shí)習(xí)教材。

書籍目錄

第1章　交流電路及安全用電1.1　交流電路1.1.1　三相交流電1.1.2　常用低壓電器設(shè)備1.1.3　用電負(fù)荷的確定及導(dǎo)線、保險(xiǎn)絲的選擇1.1.4　電氣照明裝置安裝規(guī)定1.2　安全用電1.2.1　電流對(duì)人體的危害1.2.2　觸電方式及觸電現(xiàn)場(chǎng)急救1.2.3　電氣、電子設(shè)備的接地和接零1.2.4　漏電保護(hù)開關(guān)1.2.5　家用電器用電安全常識(shí)1.3　家電節(jié)能1.3.1　減小電能損失的方法1.3.2　照明電器的節(jié)電方法1.3.3　幾種家用電器的節(jié)電方法1.4　電氣火災(zāi)的預(yù)防與撲救1.4.1　引起電氣火災(zāi)的原因1.4.2　電氣火災(zāi)的預(yù)防措施1.4.3　電氣火災(zāi)的撲救方法1.5　防雷常識(shí)1.5.1　雷電的形成1.5.2　雷電的危害及其活動(dòng)規(guī)律1.5.3　避雷針1.5.4　其他防雷常識(shí)第2章　焊接技術(shù)2.1　電烙鐵的分類與使用2.1.1　電烙鐵的分類2.1.2　電烙鐵的選用2.1.3　使用電烙鐵的注意事項(xiàng)2.1.4　電烙鐵的維護(hù)2.2　焊接知識(shí)與操作要領(lǐng)2.2.1　焊料的選用2.2.2　焊劑的選用2.2.3　錫焊機(jī)理2.2.4　焊接基本操作要領(lǐng)2.2.5　特殊元器件的焊接2.2.6　電子工業(yè)中的焊接簡(jiǎn)介2.3　拆焊與更換2.3.1　一般元器件的拆焊與更換2.3.2　特殊元器件的拆焊與更換2.4　表面貼裝技術(shù)2.4.1　表面貼裝技術(shù)簡(jiǎn)介2.4.2　表面貼裝元器件2.4.3　表面貼裝基本工藝第3章　常用電子測(cè)量?jī)x器儀表及應(yīng)用3.1　萬(wàn)用表3.1.1　模擬萬(wàn)用表3.1.2　數(shù)字萬(wàn)用表3.2　示波器3.2.1　模擬示波器3.2.2　數(shù)字示波器3.3　信號(hào)發(fā)生器3.3.1　函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.3.2　EE1611B/2B/3B型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器/計(jì)數(shù)器3.4　直流穩(wěn)壓電源3.4.1　工作原理3.4.2　主要技術(shù)指標(biāo)及測(cè)試方法3.4.3　DF1731S直流穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源第4章　常用電子元器件4.1　電阻4.1.1　電阻的特性4.1.2　電阻器和電位器4.1.3　電阻的標(biāo)稱阻值及誤差標(biāo)示4.1.4　特殊電阻4.1.5　電流的熱效應(yīng)4.2　電容4.2.1　電容的特性4.2.2　電容器的分類4.2.3　電容器的主要參數(shù)4.2.4　電容器的充電與放電4.3　電感4.3.1　電感線圈4.3.2　變壓器4.4　晶體管4.4.1　晶體二極管4.4.2　三極管4.4.3　達(dá)林頓管4.4.4　場(chǎng)效應(yīng)管4.4.5　晶閘管4.5　集成電路4.5.1　集成電路的基本知識(shí)4.s.2　模擬集成電路4.5.3　數(shù)字集成電路4.5.4　555時(shí)基集成電路4.5.5　集成穩(wěn)壓器4.6　繼電器4.6.1　電磁繼電器4.6.2　固態(tài)繼電器4.6.3　干簧式繼電器4.7　LED數(shù)碼管4.7.1　LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法4.7.2　LCD液晶顯示器4.8　電聲器件4.8.1　揚(yáng)聲器4.8.2　傳聲器4.9　石英晶體振蕩器4.10　電機(jī)4.10.1　直流電動(dòng)機(jī)4.10.2　交流電機(jī)4.10.3　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)4.11　開關(guān)及接插元件4.11.1　接插件的分類4.11.2　幾種常用的接插件4.11.3　開關(guān)4.11.4　其他連接元件4.11.5　正確選用開關(guān)及接插件第5章　印制電路板設(shè)計(jì)與制作5.1　印制電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)5.1.1　印制電路的定義5.1.2　印制電路板常用術(shù)語(yǔ)5.1.3　印制板技術(shù)水平的標(biāo)志5.1.4　印制電路分類5.1.5　印制電路制造工藝簡(jiǎn)介5.2　印制電路板的制造工藝5.2.1　單面印制電路板生產(chǎn)工藝5.2.2　雙面印制電路板生產(chǎn)工藝5.2.3　多層印制電路板生產(chǎn)工藝5.3　印制電路板的設(shè)計(jì)流程5.3.1　印制電路板的總體設(shè)計(jì)流程5.3.2　原理圖的設(shè)計(jì)流程5.3.3　印制電路板的設(shè)計(jì)流程5.4　印制電路板的設(shè)計(jì)5.4.1　印制電路板的排版設(shè)計(jì)5.4.2　印制電路板的抗干擾設(shè)計(jì)原則5.4.3　印制電路板的熱設(shè)計(jì)原則5.4.4　印制電路板的抗振設(shè)計(jì)原則5.4.5　印制電路板的可測(cè)試性設(shè)計(jì)原則5.5　小批量印制電路板的制作附錄A　Protel DXP應(yīng)用簡(jiǎn)介A.1　原理圖（Sch）設(shè)計(jì)A.1.1　新建工程文件A.1.2　建立電路原理圖（Sch圖）A.1.3　元器件放置與連接A.1.4　放置電源與接地組件A.1.5　多圖紙?jiān)O(shè)計(jì)A.1.6　組件屬性編輯A.1.7　編譯工程A.1.8　元器件報(bào)表A.1.9　生成網(wǎng)絡(luò)表A.2　印制電路板（PCB）設(shè)計(jì)A.2.1　建立PCB文件A.2.2　設(shè)置PCB的工作層面A.2.3　規(guī)劃印制電路板A.2.4　引入網(wǎng)絡(luò)和元件封裝庫(kù)A.2.5　布局設(shè)計(jì)A.2.6　布線設(shè)計(jì)A.2.7　電氣規(guī)則檢查A.2.8　建立新的PCB器件封裝A.3　常用快捷鍵A.4　常用原理圖元件符號(hào)與PCB封裝A.4.1　元器件封裝的分類A.4.2　元器件封裝的編號(hào)A.4.3　常見(jiàn)的元器件封裝A.4.4　常用原理圖元器件符號(hào)與PCB封裝形式A.5　器件庫(kù)A.5.1　Miscellaneous Devices.ddb分立元器件庫(kù)A.5.2　PCB footprints.lib庫(kù)中常用元器件封裝圖附錄B　電平的測(cè)量附錄C　常用電工電子工具C.1　測(cè)量工具C.1.1　低壓驗(yàn)電器C.1.2　高壓驗(yàn)電器C.1.3　鋼卷尺和鋼直尺C.1.4　千分尺C.1.5　游標(biāo)卡尺C.2　拆卸工具C.2.1　螺絲刀C.2.2　斷線鉗C.2.3　尖嘴鉗C.2.4　鋼絲鉗C.2.5　剝線鉗C.2.6　多用與專用工具鉗C.2.7　活扳手C.2.8　剪刀C.2.9　鑷子C.2.10　集成電路起拔器C.2.11　熱風(fēng)槍C.2.12　吸錫器C.3　加工工具C.3.1　電工刀C.3.2　銼刀C.3.3　手鋸C.3.4　壓線鉗（杜邦）C.3.5　網(wǎng)線鉗C.3.6　手電鉆C.3.7　沖擊鉆C.3.8　砂輪機(jī)C.3.9　熱熔膠槍C.3.10　虎鉗C.3.11　手搖繞線機(jī)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　電源部分包括供給X、Y通道使用的低壓電源及供示波管使用的高壓電源。Y通道用于傳輸被測(cè)信號(hào)，由于被測(cè)信號(hào)可能很大，也可能很小，因此為了使熒光屏上顯示的波形幅度適中，Y通道由Y軸衰減器和Y軸放大器組成，以便觀察不同幅度的各種信號(hào)。x通道中的掃描電路是一個(gè)能連續(xù)產(chǎn)生周期性線性電壓的鋸齒波發(fā)生器。為了能在熒光屏上看到一個(gè)穩(wěn)定的待測(cè)信號(hào)波形，必須使鋸齒波電壓的周期是待測(cè)信號(hào)周期的整數(shù)倍。同步電路的作用就是使鋸齒波電壓的周期滿足上述要求。其中，“內(nèi)”同步是利用被測(cè)信號(hào)實(shí)現(xiàn)同步的；而“外”同步則是利用外部所加的電壓實(shí)現(xiàn)同步的。　　2．示波管的示波原理　　示波管又稱陰極射線管（簡(jiǎn)稱為CRT），是示波器的主要部件之一，它是一種利用高速電子沖擊熒光屏使之發(fā)光的顯示器。示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成。其結(jié)構(gòu)如圖3．2．2所示。整個(gè)結(jié)構(gòu)密封在一個(gè)喇叭狀的玻璃殼中，玻璃殼內(nèi)部高度真空?！　。?）示波管結(jié)構(gòu)　　電子槍由燈絲T、陰極K、控制柵極G、第一陽(yáng)極A1和第二陽(yáng)極A2組成。陰極是一個(gè)端面涂有氧化物的鎳杯，燈絲就裝在鎳杯內(nèi)部，燈絲通電后能使陰極發(fā)熱，并向外發(fā)射電子。調(diào)節(jié)控制柵極G的電位（即示波器面板上的亮度旋鈕）可以控制達(dá)到熒光屏上的電子數(shù)目，而電子數(shù)目又與光點(diǎn)亮度有關(guān)，所以可以用改變柵極電位的辦法，控制示波管光點(diǎn)的亮度。由于陰極的加速和聚焦作用，發(fā)射出來(lái)的電子形成一條高速且聚集成細(xì)束的射線，示波器上的聚焦旋鈕就是用來(lái)改變陽(yáng)極電壓，調(diào)節(jié)光點(diǎn)的清晰度的。

圖書封面

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