电子技术创新实验教程（孙绍华 ）

创新创业人才培养既是一个国家发展、强大的原动力，也是高校办学的终极目标。创新始于问题，源于实践，实践是创新之根本，而高校中面向全体学生的实践环节之一的实验教学目前是高校人才培养过程中较为薄弱的环节，许多学校依然存在传统的“重理论轻实践”思想，重视笔试卷面成绩，实验教学被看成是理论教学的依附或补充，实验环节课时偏少或安排不合理，实验教学内容更新较慢，与学科发展前沿和生产实际联系不紧密。
创新能力的培养，特别是创新实践能力的拓展，不仅需要课堂理论教学来培养和训练，还需要通过创新实验来提高。本书编者团队总结近几年带队参加电子大赛的经验发现，学生在完成具有前瞻性、趣味性、实践性、探索性、学术性的各种大学生科技竞赛大赛后，可跳出书本求知，从被动学习到主动动手，真正学以致用，其自主发现问题、分析问题、解决问题的能力得到了极大提高，创新能力得到极大锻炼。
在此背景下，本书编者团队以《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》为指导，以培养学生创新意识、提高学生综合素质为目标，总结多年电子技术理论教学和实验教学经验，以及带队参加电子竞赛积累的实践经验，以电子竞赛赛题为基础，改建传统实验室，补充完善实验项目，形成了涵盖基础型、应用型、创新型实验的教学大纲，在此基础上编写形成本书。
本书的内容选取注重基础，强化工程实践训练，其特点如下。
1.本书将常用的电子元器件以图片的形式给出，让学生形象直观地认识电子器件的外观，了解常用电子元器件的命名规则和应用场合。
2.本书实验部分采用“问题驱动”和“在线仿真”预习的编写方法。回答实验中的问题，对于理论知识的理解、理解实验项目和总结实验误差分析、实验结论有很大帮助，引导学生加深理论理解。
3.每个实验都包括硬件测试和软件仿真两部分。实验前学生通过软件仿真进行预习，学习基本的测试方法、测试思想。通过多种方法的对比，既可以加深理论基础，又能提高实验和应用技能。
4.将生产生活中的电子表、交通信号灯、电子温度计、楼道声控灯、自动饮料售货机、心电图示仪以及电子竞赛赛题等具有实践性、趣味性、探索性的实验任务，能更好地激发学生的学习兴趣，提高学生的实验主动性，学生经历独立思考、理论分析、仿真验证和最终的实验验证，提高学生的分析问题、解决问题的能力，从而极大提高学生的创新能力。
5.对重点电路配套视频微课讲解原理和仿真分析，提供第五章综合实验的大部分复杂电路原理图和实物工作视频，读者可扫描二维码查看或下载，方便教学使用。
本书由青岛科技大学孙绍华主编，陈静、陈爽副主编，余新宁参编，部分创新实验由刘进志老师进行了AD绘制和PCB制版，秦浩华、刘雪峰、冯宇平、王明甲、张现军老师对全书实验进行了验证。陈为和曹梦龙老师对全书内容进行了审阅并提出了创新设计实验的宝贵意见。除此之外，本书在编写过程中得到了青岛科技大学电子信息教研室各位老师的帮助，在此表示诚挚的谢意。
由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，敬请读者批评指正。

编者
2021年5月

本书突出实验教程的特点，以实验为主线，共分为五章，以适应高等学校计算机类、电子信息类、自动化类、电气类等不同专业、不同层次学生的实验教学要求。
第一章：常用电子元器件知识。
第二章：常用电子测量仪器的使用。介绍了数字双踪示波器、函数发生器等常用仪器的使用方法及注意事项。
第三章和第四章：模拟电子技术实验和数字电子技术实验。包含8个模拟电子技术相关实验和8个数字电子技术相关实验，每个实验涵盖电子技术的一个相关知识点，不同专业可以选做不同的实验内容和实验深度。
第五章：综合实验室创新实验。结合每年电赛题目，将理论学习、生产生活中的电子应用和学科前沿结合起来，设置多个创新实验任务。这些综合创新实验具有通用性、趣味性和实用性。
除了作为教材外，本书也可供大学生参加各类电子竞赛、毕业设计等自学使用。

第一章常用电子元器件知识
第一节电阻器001
一、电阻器的分类001
二、电阻器和电位器的型号命名003
三、电阻器和电位器的主要技术指标004
四、电阻器的标识方法005
第二节电容器006
一、电容器的分类006
二、电容器的型号命名007
三、电容器的主要技术指标008
四、电容器的标识方法009
第三节电感器010
一、电感器的分类010
二、电感器的型号命名011
三、电感器的主要技术指标011
四、电感器的标识方法012
第四节二极管012
一、二极管的分类012
二、二极管的型号命名013
三、二极管的主要性能指标013
第五节三极管014
一、三极管的分类014
二、三极管的型号命名015
三、三极管的主要性能指标015
第六节集成电路016
一、集成电路的分类016
二、集成电路的型号命名017
三、集成电路引脚的判别018
第七节面包板018
一、常用面包板的结构019
二、布线用的工具019
三、面包板的使用方法及注意事项020

第二章常用电子测量仪器的使用
第一节数字万用表021
一、综合指标021
二、操作说明022
三、仪表保养023
第二节DSOX1102A型数字双踪示波器023
一、技术指标024
二、特点024
三、功能说明024
第三节UTG9000C-Ⅱ函数发生器032
一、主要特点032
二、面板和按键介绍033

第三章模拟电子技术实验
实验一常用电子仪器的使用036
一、实验目的036
二、实验仪器与元器件036
三、预习要求036
四、回答预习思考题036
五、实验知识准备037
六、基础硬件实验039
实验二二极管、三极管参数测试及二极管充、放电电路研究043
一、实验目的043
二、实验仪器与元器件043
三、预习要求044
四、回答预习思考题044
五、实验知识准备044
六、基础硬件实验046
七、基础应用实验047
实验三三极管共射放大电路特性研究049
一、实验目的049
二、实验仪器与元器件050
三、预习要求050
四、回答预习思考题050
五、实验知识准备050
六、基础硬件实验053
七、基础应用实验（选做）055
实验四集成运放的线性应用057
一、实验目的057
二、实验仪器与元器件058
三、预习要求058
四、回答预习思考题058
五、实验知识准备058
六、基础硬件实验059
七、基础应用实验063
实验五集成运放的非线性应用066
一、实验目的066
二、实验仪器与元器件066
三、预习要求066
四、回答预习思考题066
五、实验知识准备066
六、基础硬件实验068
七、注意事项071
实验六正弦波振荡电路071
一、实验目的071
二、实验仪器与元器件071
三、预习要求071
四、回答预习思考题071
五、实验知识准备071
六、基础硬件实验073
实验七方波、三角波发生电路075
一、实验目的075
二、实验仪器与元器件075
三、预习要求075
四、回答预习思考题075
五、实验知识准备075
六、基础硬件实验076
实验八直流电源特性研究077
一、实验目的077
二、实验仪器与元器件078
三、预习要求078
四、回答预习思考题078
五、实验知识准备078
六、基础硬件实验080

第四章数字电子技术实验
实验一门电路逻辑功能测试及组合逻辑电路设计084
一、实验目的084
二、实验仪器与元器件084
三、预习要求084
四、回答预习思考题084
五、实验知识准备084
六、基础硬件实验085
实验二编码器、显示译码器和数码管088
一、实验目的088
二、实验仪器与元器件089
三、预习要求089
四、回答预习思考题089
五、实验知识准备089
六、基础硬件实验092
实验三译码器和数据选择器的应用094
一、实验目的094
二、实验仪器与元器件094
三、预习要求094
四、回答预习思考题094
五、实验知识准备095
六、 基础硬件实验097
实验四触发器逻辑功能测试及触发器的相互转换100
一、实验目的100
二、实验仪器与元器件100
三、预习要求100
四、回答预习思考题100
五、实验知识准备100
六、基础硬件实验104
实验五触发器的应用106
一、实验目的106
二、实验仪器与元器件106
三、预习要求106
四、回答预习思考题106
五、实验知识准备106
六、基础硬件实验107
七、基础应用实验110
实验六集成计数器的应用112
一、实验目的112
二、实验仪器与元器件112
三、预习要求113
四、回答预习思考题113
五、实验知识准备113
六、基础硬件实验117
实验七555定时器及应用120
一、实验目的120
二、实验仪器与元器件120
三、预习要求121
四、回答预习思考题121
五、实验知识准备121
六、基础硬件实验123
实验八AD和DA转换器130
一、实验目的130
二、实验仪器与元器件130
三、预习要求130
四、回答预习思考题130
五、实验知识准备130
六、基础硬件实验132
七、模数和数模综合性实验134

第五章综合实验室创新实验
实验一一种简易电子温度计136
一、设计任务136
二、任务分析136
三、设计总体框图136
四、 仿真电路、原理图和实物工作视频137
实验二简易心电图示仪137
一、设计任务137
二、任务分析138
三、设计技术指标138
四、题目意图及知识范围138
五、设计总体框图139
实验三楼道声控计时、显示、延时灯的设计144
一、设计任务144
二、任务分析144
三、设计总体框图144
四、设计电路144
五、仿真电路、原理图和实物工作视频146
实验四心形流水灯控制电路的设计146
一、设计任务146
二、设计分析147
三、设计所用仪器与元器件147
四、设计电路147
五、仿真电路、原理图和实物工作视频149
六、回答下列问题150
实验五汽车尾灯控制电路的设计150
一、 设计任务150
二、设计分析150
三、设计所用仪器与元器件151
四、设计电路151
五、仿真电路、原理图和实物工作视频154
实验六四人竞赛抢答器电路的设计155
一、设计任务155
二、设计分析155
三、实验所用仪器与元器件155
四、设计电路155
五、仿真电路、原理图和实物工作视频157
实验七自动饮料售货机的设计159
一、设计任务一159
二、设计任务二162
实验八十字路口交通信号灯控制电路的设计167
一、设计任务167
二、设计分析167
三、设计电路168
四、仿真电路、原理图和实物工作视频171
实验九数字电子表的设计172
一、设计任务172
二、任务分析172
三、设计方案172
四、实验器件173
五、设计实现173
六、仿真电路、原理图和实物工作视频175

参考文献