《電路實驗教程》從基本的電路元器件介紹到電路綜合設(shè)計實驗,系統(tǒng)地介紹了電路實驗中所必備的元器件知識、理論知識、測量知識以及常用實驗儀器設(shè)備的使用方法。實驗內(nèi)容由淺入深,逐步覆蓋電路理論課程中的知識要點。
《電路實驗教程》的實驗內(nèi)容注重對學(xué)生基本電路實驗素質(zhì)的培養(yǎng),讓學(xué)生具備良好的系統(tǒng)觀念、工程觀念,提高學(xué)生動手解決實際問題的能力,同時,考慮到學(xué)生間的差異,又在此基礎(chǔ)上,加以仿真實驗及綜合設(shè)計實驗,旨在培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的科學(xué)思維與創(chuàng)新意識,為其今后更深入的科學(xué)研究和探索奠定基礎(chǔ),而且還能很好地體現(xiàn)因材施教與差異化教學(xué)的理念。
《電路實驗教程》可作為高等院校電子與信息類、電氣類、自動化類等專業(yè)的電路實驗課程教材,也可供相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員參考。
隨著教育改革的深入發(fā)展,實驗教學(xué)越來越受到重視,這也是科學(xué)與技術(shù)發(fā)展以及市場經(jīng)濟對人才需求發(fā)生變化的必然結(jié)果。
電路實驗課程是一門電氣與電子信息類等專業(yè)的基礎(chǔ)核心實驗課程。通過學(xué)習(xí)本課程,學(xué)生能夠鞏固理論課程掌握的電路理論基本知識、電路分析計算的基本方法,能夠掌握電路實驗的基本技能,培養(yǎng)科學(xué)思維和分析、解決工程實際電路問題的基本能力和素質(zhì),為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。
本書在電路基礎(chǔ)實驗與基本電路仿真實驗的基礎(chǔ)上,加入了部分進階的開放性綜合設(shè)計實驗,旨在進一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識,使學(xué)生掌握實驗研究的基本方法,提高學(xué)生的分析能力和創(chuàng)新能力,同時提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際和實事求是的科學(xué)作風(fēng)、認真嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度、積極主動的探索精神,以及遵守紀(jì)律、團結(jié)協(xié)作、愛護公共財產(chǎn)的優(yōu)良品德。通過學(xué)習(xí)本書,學(xué)生可為以后更深入的科學(xué)研究和科學(xué)探索實踐打下堅實基礎(chǔ)。
本書通過實驗的方法,幫助學(xué)生理解電路的基本定律、定理、現(xiàn)象,掌握基本分析及基本的電工實驗操作方法。本書主要包括4部分內(nèi)容:①實驗裝置和設(shè)備的簡要介紹;②電路的基礎(chǔ)實驗,如基爾霍夫定律驗證與疊加原理驗證,戴維南定理驗證和有源一端口網(wǎng)絡(luò)的研究,元器件參數(shù)測量,阻抗的串并混聯(lián),RC-階電路響應(yīng)與研究,二階電路的響應(yīng)研究,RLC元件的阻抗特性和諧振電路,RC選頻網(wǎng)絡(luò)特性,互感電路的測量等;③電路的仿真實驗;④開放性綜合設(shè)計實驗。
感謝哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)王立欣教授、張東來教授、王毅教授等,他們嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)奠定了哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)電類基礎(chǔ)教研室的教學(xué)傳統(tǒng),他們的教學(xué)經(jīng)驗為本書的編寫提供了寶貴的意見。
本書在編寫過程中還參閱了部分國內(nèi)外優(yōu)秀教材,也對這些教材的作者致以謝意。
參加編寫工作以及為編寫工作提供寶貴意見的人員還有:趙飛負責(zé)進行第3章實驗四、實驗五以及第4章實驗七的修訂;王丹丹負責(zé)進行第2章實驗五和實驗九的修訂;鄧燦負責(zé)進行圖表編號校對及部分圖表的繪制。
由于編者水平有限,書中難免存在疏漏及不足之處,懇請讀者批評指正。
王燦,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)助理教授。2015年畢業(yè)于加拿大麥吉爾大學(xué)電子工程系,畢業(yè)后就職于加拿大麥克馬斯特大學(xué)汽車研究中心與南方電網(wǎng)科學(xué)研究院;2017年加入哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳),現(xiàn)為電類基礎(chǔ)課程群負責(zé)人,主講電路理論、電路實驗、電力電子系統(tǒng)的建模及控制等課程。
吳屏,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)實驗與創(chuàng)新實踐教育中心實驗師。2007年畢業(yè)于浙江大學(xué)電力電子系,畢業(yè)后就職于艾默生網(wǎng)絡(luò)能源股份有限公司,從事一次電源產(chǎn)品研發(fā);2016年入職哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)實驗中心,現(xiàn)為電氣電子實驗教學(xué)部負責(zé)人,負責(zé)電路、電子技術(shù)、電子工藝實習(xí)等實驗課程的教學(xué)和實驗室管理。
第1章 實驗裝置和設(shè)備
1.1 常用元器件
1.2 電路實驗裝置
1.3 常用儀器設(shè)備
第2章 電路基礎(chǔ)實驗
實驗1 電路元器件與電路基本定律
實驗2 電路定理
實驗3 元器件參數(shù)測量和阻抗的串并聯(lián)
實驗4 日光燈功率因數(shù)校正實驗
實驗5 三相電路
實驗6 互感電路的測量
實驗7 RLC元件的阻抗特性、諧振電路及RC選頻網(wǎng)絡(luò)特性
實驗8 RC一階電路響應(yīng)研究及RLC二階電路響應(yīng)研究
實驗9 二端口網(wǎng)絡(luò)
第3章 電路仿真實驗
3.1 PSpice簡介
3.2 仿真實驗
第4章 開放性綜合設(shè)計實驗
實驗1 無源和有源濾波
實驗2 受控源的特性曲線
實驗3 電路定理研究的設(shè)計性實驗
實驗4 回轉(zhuǎn)器
實驗5 負阻抗變換器
實驗6 溫度控制與報警電路
實驗7 自主學(xué)習(xí)模式下探究型實驗的研究
參考文獻