目錄
前言
第一篇 實踐前的準備工作
第1章 認識器件和材料 3
1.1 搜集電子元器件的信息 3
1.1.1 逛元器件市場 3
1.1.2 網(wǎng)絡平臺 4
1.1.3 電子展會 6
1.1.4 官方網(wǎng)站和論壇 9
1.2 認識常規(guī)元器件 11
1.2.1 電阻器、電位器 11
1.2.2 電容器 20
1.2.3 電感器 27
1.2.4 半導體器件 29
1.3 常用材料和工具 38
1.3.1 實驗用面包板 38
1.3.2 萬用板 39
1.3.3 印制電路板 42
1.3.4 焊接材料和工具 43
第2章 典型測量儀表的使用 46
2.1 數(shù)字萬用表 46
2.1.1 了解數(shù)字萬用表 46
2.1.2 認識數(shù)字萬用表的擋位和測量 46
2.2 函數(shù)信號發(fā)生器 49
2.3 電子示波器 51
2.4 直流穩(wěn)壓電源 53
2.4.1 直流穩(wěn)壓電源功能 53
2.4.2 給電子系統(tǒng)進行供電 54
2.4.3 注意共地 55
第3章 學習電路CAD軟件 57
3.1 了解常用的電路CAD軟件 57
3.1.1 電路CAD軟件概述 57
3.1.2 常用電路CAD軟件比較 58
3.2 Multisim仿真軟件使用 62
3.3 OrCAD Capture CIS原理圖設計 74
第二篇 電子初學者的創(chuàng)新實驗
第4章 聲音信號的產(chǎn)生和觀測 95
4.1 聲音信號與電子信號 95
4.1.1 認識典型電子信號 95
4.1.2 MP3發(fā)出的聲音信號 99
4.2 聲音信號的產(chǎn)生 101
4.2.1 電子系統(tǒng)中聲音信號的產(chǎn)生 102
4.2.2 聲音信號的接收和聲電轉(zhuǎn)換 105
4.3 本章實驗和要求 107
4.3.1 電子信號的產(chǎn)生和觀測實驗 107
4.3.2 聲音的產(chǎn)生實驗 108
4.3.3 聲音的接收實驗 108
課后思考和作業(yè) 109
第5章 灰度傳感器的原理和應用 110
5.1 進一步了解電子信號和測量設備 110
5.1.1 模擬信號、直流信號和交流信號 110
5.1.2 進一步使用信號發(fā)生器、示波器 114
5.2 光敏電阻 116
5.2.1 光敏電阻簡介 116
5.2.2 光敏電阻的主要參數(shù)和基本特性 117
5.3 可見光光敏電阻構(gòu)成的灰度傳感器 119
5.3.1 灰度傳感器簡介 119
5.3.2 灰度傳感器的構(gòu)成(光敏電阻) 120
5.4 紅外二極管構(gòu)成的灰度傳感器 121
5.4.1 紅外灰度傳感器的構(gòu)成 121
5.4.2 集成灰度傳感器TCRT5000 122
5.4.3 紅外灰度傳感器應用電路 122
5.4.4 仍需改進的灰度傳感器應用電路* 125
5.5 實驗內(nèi)容和要求 126
5.5.1 信號的產(chǎn)生和觀測 126
5.5.2 光敏電阻性能的定性測量 126
5.5.3 灰度傳感器的測試 126
課后思考和作業(yè) 127
第6章 電機驅(qū)動和簡易小車制作 128
6.1 小車的動力部件——直流電機 128
6.1.1 小型直流電機簡介 128
6.1.2 直流電機的運轉(zhuǎn) 130
6.2 用三極管驅(qū)動直流電機 131
6.2.1 三極管 131
6.2.2 三極管作為電子開關(guān) 132
6.2.3 電機的調(diào)速原理* 134
6.2.4 H橋驅(qū)動電路實現(xiàn)完整驅(qū)動 135
6.3 H橋驅(qū)動電路應用原理圖 137
6.4 簡易小車的搭建 138
6.5 實驗內(nèi)容和要求 139
6.5.1 LED的控制 139
6.5.2 H橋制作 140
6.5.3 簡易小車搭建 140
課后思考和作業(yè) 140
第7章 紅外測距傳感器和避障應用電路 141
7.1 紅外測距傳感器介紹 141
7.1.1 紅外傳感器簡介 141
7.1.2 紅外測距傳感器基本原理 142
7.1.3 GP2Y0A21YK紅外測距傳感器的參數(shù) 144
7.2 利用電壓比較器來檢測電壓 145
7.2.1 電壓比較器實現(xiàn)測距的基本方法 145
7.2.2 認識電壓比較器芯片 146
7.2.3 LM393電壓比較器典型電路 147
7.3 障礙檢測和報警應用電路的構(gòu)成 149
7.4 實驗內(nèi)容和要求 150
7.4.1 紅外測距傳感器測距實驗 150
7.4.2 紅外測距和報警電路設計 150
課后思考和作業(yè) 150
第8章 綜合課題——簡易尋跡小車設計 151
8.1 尋跡小車的設計要求與規(guī)則 151
8.2 尋跡小車設計的基本原理 152
8.2.1 小車基本原理概述 152
8.2.2 小車電路模塊的基本方案 152
8.2.3 需要再次確認的細節(jié) 155
8.3 電源和動力 156
8.4 小車預覽 156
8.5 實驗內(nèi)容和要求 156
8.5.1 尋跡小車設計 156
8.5.2 提高要求* 157
課后思考和作業(yè) 157
第9章 綜合課題——導盲避障游戲設計 158
9.1 導盲避障游戲要求與規(guī)則 158
9.2 設計原理 161
9.2.1 紅外測距傳感器特性概述 161
9.2.2 避障電路功能和原理分析 161
9.3 實驗內(nèi)容和要求 163
課后思考和作業(yè) 163
附錄A 電子信息類專業(yè)主要創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽 164
A.1 全國大學生電子設計競賽 164
A.2 全國大學生智能汽車競賽 166
A.3 中國機器人大賽 168
A.4 國際大學生iCAN創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽 172
A.5 全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽 174
附錄B 常熟理工學院校內(nèi)電子設計競賽試題 176
B.1 2013年決賽試題 176
B.2 2014年決賽試題 178
B.3 2015年決賽試題 182
參考文獻 186