本书以生产生活和工程应用为背景，理论结合实践，理解电子系统构建的基本思想和方法，掌握电子制作与设计的基本方法和基本技能，通过课题设计实践，启发学生创新思维，提高学生的实践创新能力。本书主要内容包括声音信号的产生和观测、灰度传感器的原理和应用、电机驱动和简易小车制作、红外测距传感器和避障应用电路，以及两个综合案例设计。
样章试读
目录
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前言
第一篇 实践前的准备工作
第1章 认识器件和材料 3
1.1 搜集电子元器件的信息 3
1.1.1 逛元器件市场 3
1.1.2 网络平台 4
1.1.3 电子展会 6
1.1.4 官方网站和论坛 9
1.2 认识常规元器件 11
1.2.1 电阻器、电位器 11
1.2.2 电容器 20
1.2.3 电感器 27
1.2.4 半导体器件 29
1.3 常用材料和工具 38
1.3.1 实验用面包板 38
1.3.2 万用板 39
1.3.3 印制电路板 42
1.3.4 焊接材料和工具 43
第2章 典型测量仪表的使用 46
2.1 数字万用表 46
2.1.1 了解数字万用表 46
2.1.2 认识数字万用表的挡位和测量 46
2.2 函数信号发生器 49
2.3 电子示波器 51
2.4 直流稳压电源 53
2.4.1 直流稳压电源功能 53
2.4.2 给电子系统进行供电 54
2.4.3 注意共地 55
第3章 学习电路CAD软件 57
3.1 了解常用的电路CAD软件 57
3.1.1 电路CAD软件概述 57
3.1.2 常用电路CAD软件比较 58
3.2 Multisim仿真软件使用 62
3.3 OrCAD Capture CIS原理图设计 74
第二篇 电子初学者的创新实验
第4章 声音信号的产生和观测 95
4.1 声音信号与电子信号 95
4.1.1 认识典型电子信号 95
4.1.2 MP3发出的声音信号 99
4.2 声音信号的产生 101
4.2.1 电子系统中声音信号的产生 102
4.2.2 声音信号的接收和声电转换 105
4.3 本章实验和要求 107
4.3.1 电子信号的产生和观测实验 107
4.3.2 声音的产生实验 108
4.3.3 声音的接收实验 108
课后思考和作业 109
第5章 灰度传感器的原理和应用 110
5.1 进一步了解电子信号和测量设备 110
5.1.1 模拟信号、直流信号和交流信号 110
5.1.2 进一步使用信号发生器、示波器 114
5.2 光敏电阻 116
5.2.1 光敏电阻简介 116
5.2.2 光敏电阻的主要参数和基本特性 117
5.3 可见光光敏电阻构成的灰度传感器 119
5.3.1 灰度传感器简介 119
5.3.2 灰度传感器的构成(光敏电阻) 120
5.4 红外二极管构成的灰度传感器 121
5.4.1 红外灰度传感器的构成 121
5.4.2 集成灰度传感器TCRT5000 122
5.4.3 红外灰度传感器应用电路 122
5.4.4 仍需改进的灰度传感器应用电路* 125
5.5 实验内容和要求 126
5.5.1 信号的产生和观测 126
5.5.2 光敏电阻性能的定性测量 126
5.5.3 灰度传感器的测试 126
课后思考和作业 127
第6章 电机驱动和简易小车制作 128
6.1 小车的动力部件——直流电机 128
6.1.1 小型直流电机简介 128
6.1.2 直流电机的运转 130
6.2 用三极管驱动直流电机 131
6.2.1 三极管 131
6.2.2 三极管作为电子开关 132
6.2.3 电机的调速原理* 134
6.2.4 H桥驱动电路实现完整驱动 135
6.3 H桥驱动电路应用原理图 137
6.4 简易小车的搭建 138
6.5 实验内容和要求 139
6.5.1 LED的控制 139
6.5.2 H桥制作 140
6.5.3 简易小车搭建 140
课后思考和作业 140
第7章 红外测距传感器和避障应用电路 141
7.1 红外测距传感器介绍 141
7.1.1 红外传感器简介 141
7.1.2 红外测距传感器基本原理 142
7.1.3 GP2Y0A21YK红外测距传感器的参数 144
7.2 利用电压比较器来检测电压 145
7.2.1 电压比较器实现测距的基本方法 145
7.2.2 认识电压比较器芯片 146
7.2.3 LM393电压比较器典型电路 147
7.3 障碍检测和报警应用电路的构成 149
7.4 实验内容和要求 150
7.4.1 红外测距传感器测距实验 150
7.4.2 红外测距和报警电路设计 150
课后思考和作业 150
第8章 综合课题——简易寻迹小车设计 151
8.1 寻迹小车的设计要求与规则 151
8.2 寻迹小车设计的基本原理 152
8.2.1 小车基本原理概述 152
8.2.2 小车电路模块的基本方案 152
8.2.3 需要再次确认的细节 155
8.3 电源和动力 156
8.4 小车预览 156
8.5 实验内容和要求 156
8.5.1 寻迹小车设计 156
8.5.2 提高要求* 157
课后思考和作业 157
第9章 综合课题——导盲避障游戏设计 158
9.1 导盲避障游戏要求与规则 158
9.2 设计原理 161
9.2.1 红外测距传感器特性概述 161
9.2.2 避障电路功能和原理分析 161
9.3 实验内容和要求 163
课后思考和作业 163
附录A 电子信息类专业主要创新创业竞赛 164
A.1 全国大学生电子设计竞赛 164
A.2 全国大学生智能汽车竞赛 166
A.3 中国机器人大赛 168
A.4 国际大学生iCAN创新创业大赛 172
A.5 全国软件和信息技术专业人才大赛 174
附录B 常熟理工学院校内电子设计竞赛试题 176
B.1 2013年决赛试题 176
B.2 2014年决赛试题 178
B.3 2015年决赛试题 182
参考文献 186
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