《電路實驗教程》從基本的電路元器件介紹到電路綜合設計實驗,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)容注重對學生基本電路實驗素質(zhì)的培養(yǎng),讓學生具備良好的系統(tǒng)觀念、工程觀念,提高學生動手解決實際問題的能力,同時,考慮到學生間的差異,又在此基礎上,加以仿真實驗及綜合設計實驗,旨在培養(yǎng)學生系統(tǒng)的科學思維與創(chuàng)新意識,為其今后更深入的科學研究和探索奠定基礎,而且還能很好地體現(xiàn)因材施教與差異化教學的理念。
《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,實驗教學越來越受到重視,這也是科學與技術(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)的基礎核心實驗課程。通過學習本課程,學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)課程的學習打下堅實的理論基礎。
本書在電路基礎實驗與基本電路仿真實驗的基礎上,加入了部分進階的開放性綜合設計實驗,旨在進一步培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新意識,使學生掌握實驗研究的基本方法,提高學生的分析能力和創(chuàng)新能力,同時提高學生的科學素養(yǎng),培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際和實事求是的科學作風、認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、積極主動的探索精神,以及遵守紀律、團結(jié)協(xié)作、愛護公共財產(chǎn)的優(yōu)良品德。通過學習本書,學生可為以后更深入的科學研究和科學探索實踐打下堅實基礎。
本書通過實驗的方法,幫助學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實驗裝置和設備的簡要介紹;②電路的基礎實驗,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-階電路響應與研究,二階電路的響應研究,RLC元件的阻抗特性和諧振電路,RC選頻網(wǎng)絡特性,互感電路的測量等;③電路的仿真實驗;④開放性綜合設計實驗。
感謝哈爾濱工業(yè)大學(深圳)王立欣教授、張東來教授、王毅教授等,他們嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和科學作風奠定了哈爾濱工業(yè)大學(深圳)電類基礎教研室的教學傳統(tǒng),他們的教學經(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;王丹丹負責進行第2章實驗五和實驗九的修訂;鄧燦負責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(深圳)助理教授。2015年畢業(yè)于加拿大麥吉爾大學電子工程系,畢業(yè)后就職于加拿大麥克馬斯特大學汽車研究中心與南方電網(wǎng)科學研究院;2017年加入哈爾濱工業(yè)大學(深圳),現(xiàn)為電類基礎課程群負責人,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(深圳)實驗與創(chuàng)新實踐教育中心實驗師。2007年畢業(yè)于浙江大學電力電子系,畢業(yè)后就職于艾默生網(wǎng)絡能源股份有限公司,從事一次電源產(chǎn)品研發(fā);2016年入職哈爾濱工業(yè)大學(深圳)實驗中心,現(xiàn)為電氣電子實驗教學部負責人,負責電路、電子技術(shù)、電子工藝實習等實驗課程的教學和實驗室管理。
第1章 實驗裝置和設備
1.1 常用元器件
1.2 電路實驗裝置
1.3 常用儀器設備
第2章 電路基礎實驗
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)絡特性
實驗8 RC一階電路響應研究及RLC二階電路響應研究
實驗9 二端口網(wǎng)絡
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 自主學習模式下探究型實驗的研究
參考文獻