本書是普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材的修訂版。本書按照基本電工測(cè)量方法和手段、典型現(xiàn)象觀測(cè)、常用電器使用及控制、通用集成電路組件的認(rèn)識(shí)和使用等組成22個(gè)實(shí)驗(yàn)專題,配有簡潔且細(xì)致的學(xué)習(xí)材料,以幫助學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)詳細(xì)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)程、實(shí)驗(yàn)總結(jié)等整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,并將思考題和判斷題貫穿于其中,力求避免實(shí)驗(yàn)過程特別是實(shí)驗(yàn)接線中的常見錯(cuò)誤,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行積極深入的思考。
為配合本教材推行自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,從本教材2006年出版之初,我們就為實(shí)驗(yàn)過程中用到的主要儀器儀表及基本電氣設(shè)備研制了聲、視頻、字幕相結(jié)合的自主學(xué)習(xí)課件(網(wǎng)絡(luò)版)和實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)資格審核系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò)版),2012年教材第二版仍然保留了這兩項(xiàng)重要的輔學(xué)資源。一直以來,它們對(duì)配合本教材推行自主實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式起到了重要作用。實(shí)際上,制作實(shí)驗(yàn)儀器的輔教及輔學(xué)課件,把它們用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,是一種普遍受到推崇的做法。
經(jīng)過對(duì)十年來基于本教材及配套課件的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的反思和調(diào)研,我們發(fā)現(xiàn):
1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)資格審核系統(tǒng)的作用是積極的。它是使學(xué)生“必須”自主預(yù)習(xí)的一種舉措,配合課上對(duì)預(yù)習(xí)情況的檢查和評(píng)分,能夠逐步引領(lǐng)學(xué)生踏入自主實(shí)驗(yàn)之門,讓他們真正感受自主實(shí)驗(yàn)的收獲和樂趣,促成他們的自主實(shí)踐的“習(xí)慣”。
2.輔學(xué)型儀器儀表及基本電氣設(shè)備學(xué)習(xí)課件,在將儀器及設(shè)備使用方法學(xué)習(xí)的部分時(shí)間拓展到上課之前、利用多媒體技術(shù)提高學(xué)習(xí)效率等方面,作用是積極的,但與自主實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)性偏弱。漂亮課件的觀看不等于操作技能的掌握。把對(duì)儀器儀表及基本電氣設(shè)備使用方法的學(xué)習(xí)建筑在學(xué)習(xí)者的操練過程中是編寫本教材第三版的主要?jiǎng)右狻?/span>
此次再版在保留教材第一版和第二版“作為學(xué)習(xí)者自主完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目幫手”的編寫風(fēng)格和特色的前提下,在以下方面進(jìn)行了改進(jìn):
1.關(guān)于對(duì)操作儀器儀表及基本電氣設(shè)備的學(xué)習(xí),精心設(shè)計(jì)和編寫相關(guān)內(nèi)容,在操作一感悟一提示一自我小結(jié)的牽引下,引領(lǐng)學(xué)習(xí)者踏上自我實(shí)踐之路,經(jīng)過操練,使學(xué)生再面對(duì)新儀器新設(shè)備時(shí),獲得通過資料掌握使用它們的自信。在這一編寫思想下,①對(duì)教材第3章、第13-15章、第17章進(jìn)行了重新編寫;②對(duì)其余章節(jié)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整。因這部分改動(dòng)較大,相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)過了兩個(gè)學(xué)期的成功試用和完善。
2.將教材一版和二版用到的EWB平臺(tái)升級(jí)為MUITISM12,為此,對(duì)教材第9、10章進(jìn)行了重新編寫。
3.進(jìn)一步豐富了基于PLC實(shí)現(xiàn)邏輯控制的內(nèi)容,新增了基于PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)字邏輯系統(tǒng)的內(nèi)容。
1 基本電氣設(shè)備、電器元件及功能電路外部特性的測(cè)量
1.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目的
1.2 預(yù)備知識(shí)(外部特性及其類型)
1.3 外部特性測(cè)量基礎(chǔ)
1.3.1 測(cè)量方案
1.3.2 測(cè)量外部特性的重要策略:“先粗測(cè),再細(xì)測(cè)”
1.3.3 指針式直流電壓表和指針式直流電流表的使用
1.3.4 如何測(cè)量電壓
1.3.5 以測(cè)量外部特性為目的的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理
1.4 測(cè)試對(duì)象介紹
1.5 實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理
1.6 參考學(xué)時(shí)及實(shí)驗(yàn)方案建議
1.7 部分思考題答案
2 電工測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差分析
2.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目的
2.2 預(yù)備知識(shí)
2.2.1 電路中結(jié)點(diǎn)上各條支路電流的關(guān)系
2.2.2 電路回路中各段電壓的關(guān)系
2.2.3 多激勵(lì)線性電路的分響應(yīng)和總響應(yīng)
2.3 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
2.3.1 真值、標(biāo)稱值、理論值和測(cè)量值
2.3.2 實(shí)驗(yàn)誤差估計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)論
2.3.3 儀表量程的估計(jì)方法
2.4 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及提示
2.5 對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求
2.6 參考學(xué)時(shí)及實(shí)驗(yàn)方案建議
2.7 部分思考題、判斷題答案
3 信號(hào)源、示波器的使用——儀器學(xué)習(xí)入門(1)
3.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目的
3.2 預(yù)備知識(shí)
3.2.1 信號(hào)源和示波器功能簡述
3.2.2 信號(hào)源信號(hào)的引出及示波器測(cè)試信號(hào)的接入
3.3 認(rèn)識(shí)性實(shí)驗(yàn)進(jìn)程
3.4 參考學(xué)時(shí)及實(shí)驗(yàn)方案建議
4 幾種典型應(yīng)用電路工作波形的測(cè)試
4.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目的
4.2 預(yù)備知識(shí)
4.3 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
4.3.1 指定電路1:整流-濾波
4.3.2 指定電路2:連續(xù)方波信號(hào)激勵(lì)的一階RC電路
4.3.3 指定電路3:加法電路
4.3.4 指定電路4:比較器電路
4.4 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
4.5 參考學(xué)時(shí)及實(shí)驗(yàn)安排建議
4.6 部分思考題、判斷題答案
5 交流電路電壓、電流及功率測(cè)量
5.1 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目的
5.2 預(yù)備知識(shí)
5.2.1 交流電路中的電壓關(guān)系及電流關(guān)系
5.2.2 交流電路的功率消耗
5.3 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
5.3.1 用一塊電流表測(cè)量多條支路電流的技巧
5.3.2 功率表的使用
5.4 實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)現(xiàn)
5.5 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
……
6 電感線圈參數(shù)測(cè)量與研究
7 功率因數(shù)的提高
8 三相電路的連接與觀測(cè)
9 基于計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái)的電路過渡過程觀測(cè)
10 基于計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái)的無源及有源濾波電路頻率特性對(duì)比分析
11 電動(dòng)機(jī)等電器的繼電接觸控制基礎(chǔ)
12 幾種常規(guī)的繼電接觸器控制的實(shí)現(xiàn)
13 可編程邏輯控制(PLC)應(yīng)用入門
14 基于PLC的邏輯控制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
15 基于PLC的模擬量自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制
16 單相整流(含可控整流)濾波電器的實(shí)現(xiàn)與觀測(cè)
17 穩(wěn)壓源、信號(hào)源、示波器的使用——儀器學(xué)習(xí)入門(2)
18 電子實(shí)驗(yàn)箱的認(rèn)識(shí)
19 基本晶體管放大電路的實(shí)現(xiàn)及基本功能測(cè)試
20 典型晶體管放大電路研究
21 運(yùn)算放大器基本線性應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)與測(cè)量
22 運(yùn)算放大器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
23 基本數(shù)字集成電路組件應(yīng)用
附錄
參考文獻(xiàn)