《普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子技術實驗及課程設計》是一本包括電工電子綜合性實驗和課程設計的實用教材,是與“電工技術基礎”、“電子技術基礎”和“電工電子技術”課程相配套的實驗教材,并且是“電子技術課程設計”課程的指導教材。《普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子技術實驗及課程設計》是編者結合多年來從事教學工作的實踐經驗以及當前教學改革和教學體系建設的要求編寫的,內容包括:現代電工測量技術的基本知識和EDA軟件EWB;電工技術實驗;電子技術實驗;電子技術課程設計指導。《普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子技術實驗及課程設計》借助先進的電子設計自動化技術,既滿足了驗證性、設計性、綜合性、研究性實驗和課程設計的需要,又為開發性實驗和電子設計競賽提供了條件。
《普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子技術實驗及課程設計》是普通高等教育“十二五”規劃教材,可供高等理工科院校本、專科的機械類、材料類、化工類、建筑類、計算機類和經濟管理類專業的電工電子實驗教學和電子技術課程設計使用,也可供成人教育、函授、夜大學和職工大學的相關專業師生使用,還可供有關工程技術人員參考。
前言
第1章 現代電工測量技術的基本知識和EDA軟件EWB
1.1 電工測量的基本知識
1.1.1 電工測量的概念
1.1.2 電工測量儀器儀表的分類
1.1.3 直讀式儀表的誤差
1.1.4 測量結果的數字處理
1.2 EWB的工作界面
1.3 虛擬儀器的使用
1.4 電路的仿真過程
第2章 電工技術實驗
2.1 元件伏安特性的測量
2.2 電路分析方法
2.3 受控源的研究
2.4 三表法測定交流電路參數
2.5 R、L串聯電路特性及其功率因數的提高
2.6 三相交流電路
2.7 三相交流電路功率的測量
2.8 一階電路的響應
2.9 三相異步電動機運行控制電路
第3章 電子技術實驗
3.1 常用電子儀器及設備的使用方法
3.2 單管交流電壓放大電路
3.3 集成運算放大器的線性應用
3.4 三種波形產生電路
3.5 集成直流穩壓電源
3.6 單相橋式晶閘管整流電路
3.7 組合邏輯電路的分析與設計
3.8 觸發器
3.9 基于74LS290的計數譯碼顯示的綜合與分析
3.10 基于74LS161的計數譯碼顯示的綜合與分析
3.1 1555定時器應用電路的設計
3.1 2D/A轉換器及其使用方法
第4章 電子技術課程設計指導
4.1 課程設計的目的與要求
4.2 電子技術課程設計的一般方法與步驟
4.2.1 總體方案的設計與選擇
4.2.2 單元電路的設計、參數計算和元器件選擇
4.2.3 電路圖的繪制
4.2.4 電子電路的組裝與調試
4.2.5 電子技術課程設計報告要求
4.3 模擬電路的設計方法與實例
4.3.1 模擬電路的設計過程
4.3.2 設計實例——分立元器件的直流穩壓電源與充電電源的設計
4.4 數字電路的設計方法與實例
4.4.1 數字電路的設計過程
4.4.2 設計實例——交通信號燈自動指揮系統
4.5 典型電子技術課程設計實例
4.5.1 小功率直流穩壓電源的設計
4.5.2 多波形函數發生器
4.5.3 光控照明電路
4.5.4 教學樓熱水箱水溫控制系統
4.5.5 音樂彩燈控制器
4.5.6 無線防盜報警器
4.5.7 脈搏測量儀
4.5.8 數字式競賽搶答器
4.5.9 數字電子鐘
4.6 電子技術課程設計課題選集
4.6.1 模擬電路設計課題
4.6.2 數字電路設計課題
4.7 EWB的元器件庫
4.7.1 信號源庫(Source)
4.7.2 基本元器件庫(Basic)
4.7.3 二極管庫(Diode)
4.7.4 晶體管庫(Transistors)
4.7.5 模擬集成電路庫(Analog ICs)
4.7.6 混合集成電路庫(Mixe ICs)
4.7.7 數字集成電路庫(Digital ICs)
4.7.8 邏輯門電路庫(Logic Gates)
4.7.9 數字器件庫(Digital)
4.7.10 指示部件庫(Indicators)
4.7.11 控制部件庫(Controls)
4.7.12 其他元器件庫(Miscellaneous)
附錄 常用電工電子元器件圖形
符號對照表
參考文獻
2.誤差分類及產生原因
根據誤差的性質,測量誤差可分為三大類:系統誤差、偶然誤差和疏失誤差。
(1)系統誤差指在相同條件下多次測量同一量時,誤差的大小和符號均保持不變,在條件改變時,按某一確定規律變化的誤差。這種誤差是由于測量工具誤差、環境影響、測量方法不完善或測量人員生理上的特點等造成的。根據產生誤差的原因,系統誤差又可分為如下幾類:
1)工具誤差(基本誤差):由于測量工具本身不完善所致。
2)附加誤差:是由于測量時的條件與校正時的條件不同所致。如在20℃校準的儀表在其他溫度下使用,或者應“平”放的儀表測量時“立”放了等。
3)方法誤差:由于間接測量時所用公式是近似的,或測量方法的不完善而造成,如未考慮電表的內阻對測量的影響等。
4)個人誤差:是由于實驗者的習慣或操作方法不正確所致,如讀數不準確等。
系統誤差越小,測量結果越準確,系統誤差的大小可用準確度來反映。
(2)偶然誤差也稱隨機誤差,是由于某些偶然因素造成的,如電磁場微變、熱起伏、空氣擾動、大地微震、測量人員感覺器官的生理變化等。這些互不相關的獨立因素產生的原因和規律無法掌握,因此,即使在完全相同的條件下進行多次測量,實驗結果也不可能完全相同。否則,只能說明儀器的靈敏度不夠,不能說明偶然誤差不存在。
一次測量的偶然誤差沒有規律,但多次測量中偶然誤差是服從統計規律的,因此可以通過統計學的方法來估計其影響。欲使測量結果有更大的可靠性,應把同一種測量重復多次,取多次測量值的平均值作為測量結果。
偶然誤差的大小用精密度來反映,偶然誤差越小,測量結果的精密度就越高。
(3)疏失誤差是由于實驗者的粗心大意造成的。此結果不可取用,應舍去。
綜上所述,要進行精確測量,必須:①消除系統誤差;②剔除含有疏失誤差的無用值;③采用多次重復測量取平均值來消除偶然誤差的影響。采取了這些措施,就能得到測量結果的最可信賴值。
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