本書為普通高等教育“十二五”國家級規(guī)劃教材，國家精品課程和國家精品資源共享課“電子線路設(shè)計與測試”主教材。
本書第1版1996年獲第三屆全國工科電子類專業(yè)優(yōu)秀教材一等獎；第2版為“九五”國家級重點教材，2002年獲全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材二等獎；第3版為普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材；第4版為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，2011年獲國家級普通高等教育精品教材。
本書是在第4版的基礎(chǔ)上修訂而成的，書中提供了大量基本實驗電路和大量的應(yīng)用設(shè)計課題，全書分為9章。第1章為電子線路實驗基礎(chǔ)知識，內(nèi)容為電子線路設(shè)計、調(diào)試、測量誤差分析與數(shù)據(jù)處理技術(shù)。第2~4章為低頻電子線路實驗，內(nèi)容包括用pSpice軟件仿真電子線路、低頻電路基礎(chǔ)實驗和應(yīng)用電路設(shè)計，既介紹了軟件仿真技術(shù)，又介紹了以定量估算和電路實驗為基礎(chǔ)的電子線路的傳統(tǒng)設(shè)計方法與測試技術(shù)。第5~6章為數(shù)字電路與邏輯設(shè)計實驗，介紹了傳統(tǒng)的硬件電路基礎(chǔ)實驗與應(yīng)用電路設(shè)計方法，以便學(xué)生能夠較熟練地選用數(shù)字集成電路進行應(yīng)用設(shè)計。第7章為EDA技術(shù)實驗，介紹了Verilog HDL的建模方法與分層次的電路設(shè)計方法，以便學(xué)生能夠用硬件描述語言設(shè)計數(shù)字邏輯電路，并用FPGA實現(xiàn)所設(shè)計的電路。第8章為高頻電子線路實驗，首先介紹了高頻電路的特點、元器件的選用與安裝測量技術(shù)，接著介紹了典型單元電路的設(shè)計方法，最后過渡到高頻小型電子系統(tǒng)的設(shè)計，以逐步培養(yǎng)和提高學(xué)生進行高頻電子線路的設(shè)計能力。第9章為3個綜合設(shè)計性實驗課題，以培養(yǎng)學(xué)生電子設(shè)計知識的綜合運用能力。
本書可作為高等學(xué)校電工、電子信息類相關(guān)專業(yè)電子技術(shù)與電子線路實驗課教材、課程設(shè)計教材，亦可供全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的學(xué)生和從事電子設(shè)計工作的工程技術(shù)人員參考。
羅杰，博士，教授，華中科技大學(xué)電子信息系，主持國家精品課程、國家精品資源共享課，主編《電子線路設(shè)計.實驗.測試》等多本教材，列選十一五國家級規(guī)劃教材。
第1章 電子線路實驗基礎(chǔ) 1
1.1 電子線路實驗的流程與要求 1
1.2 電子線路設(shè)計的一般方法 4
1.3 電子線路調(diào)試技術(shù) 6
1.4 測量誤差分析 8
1.4.1 測量誤差的定義 8
1.4.2 測量誤差的分類 9
1.4.3 誤差傳遞公式及其應(yīng)用 11
1.5 實驗數(shù)據(jù)處理 14
1.5.1 實驗數(shù)據(jù)的整理與曲線的繪制 14
1.5.2 實驗數(shù)據(jù)的函數(shù)表示 14
1.5.3 實驗數(shù)據(jù)的插值法 16
第2章 電子線路計算機輔助分析與設(shè)計 18
2.1 OrCAD 9.2 軟件概述 18
2.1.1 OrCAD 9.2軟件簡介 18 第1章 電子線路實驗基礎(chǔ) 1
1.1 電子線路實驗的流程與要求 1
1.2 電子線路設(shè)計的一般方法 4
1.3 電子線路調(diào)試技術(shù) 6
1.4 測量誤差分析 8
1.4.1 測量誤差的定義 8
1.4.2 測量誤差的分類 9
1.4.3 誤差傳遞公式及其應(yīng)用 11
1.5 實驗數(shù)據(jù)處理 14
1.5.1 實驗數(shù)據(jù)的整理與曲線的繪制 14
1.5.2 實驗數(shù)據(jù)的函數(shù)表示 14
1.5.3 實驗數(shù)據(jù)的插值法 16
第2章 電子線路計算機輔助分析與設(shè)計 18
2.1 OrCAD 9.2 軟件概述 18
2.1.1 OrCAD 9.2軟件簡介 18
2.1.2 Capture界面及菜單 19
2.1.3 PSpice A/D Lite Edition界面及菜單 21
2.1.4 電路分析類型 22
2.1.5 常用庫及生成的文件 23
2.2 OrCAD 9.2電路設(shè)計仿真分析的流程 24
2.2.1 一般流程 24
2.2.2 結(jié)果輸出文件 31
2.3 電子線路分析示例 32
2.3.1 模擬電路仿真分析 32
2.3.2 高頻電路仿真分析 36
2.3.3 數(shù)字電路仿真分析 37
2.3.4 實驗任務(wù) 38
第3章 模擬電子線路基礎(chǔ)實驗 41
3.1 二極管的參數(shù)與基本應(yīng)用 41
3.1.1 二極管的主要參數(shù) 41
3.1.2 二極管基本應(yīng)用舉例 42
3.1.3 實驗任務(wù) 43
3.2 雙極結(jié)型三極管的參數(shù)測試與基本應(yīng)用 44
3.2.1 BJT的主要參數(shù)及其測試 44
3.2.2 選擇BJT的原則 46
3.2.3 三極管的基本應(yīng)用舉例 47
3.2.4 實驗任務(wù) 48
3.3 金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)管的參數(shù)測試與基本應(yīng)用 50
3.3.1 MOSFET的主要參數(shù)及其測試 50
3.3.2 MOSFET基本應(yīng)用舉例 52
3.3.3 實驗任務(wù) 53
3.4 結(jié)型場效應(yīng)管的參數(shù)測試與基本應(yīng)用 56
3.4.1 JFET的主要參數(shù)及其測試 56
3.4.2 JFET的基本應(yīng)用舉例 58
3.4.3 實驗任務(wù) 59
3.5 集成運算放大器的參數(shù)測試 60
3.5.1 主要性能參數(shù)與測試方法 61
3.5.2 使用集成運算放大器時的注意事項 65
3.5.3 實驗任務(wù) 67
3.6 集成運算放大器在信號運算方面的應(yīng)用 71
3.6.1 應(yīng)用舉例 71
3.6.2 實驗任務(wù) 75
3.7 集成運算放大器在波形產(chǎn)生、變換與處理方面的應(yīng)用 78
3.7.1 應(yīng)用舉例 78
3.7.2 實驗任務(wù) 81
第4章 模擬電子線路應(yīng)用設(shè)計 86
4.1 二極管橋式整流電路設(shè)計 86
4.1.1 電路工作原理 86
4.1.2 設(shè)計舉例 87
4.1.3 電路的安裝與測試 87
4.1.4 設(shè)計任務(wù) 88
4.2 雙極結(jié)型晶體管共射放大器設(shè)計 88
4.2.1 電路工作原理與設(shè)計過程 88
4.2.2 設(shè)計舉例 90
4.2.3 電路的安裝與靜態(tài)工作點調(diào)整 91
4.2.4 性能指標(biāo)測試與電路參數(shù)修改 92
4.2.5 負反饋對放大器性能的影響 94
4.2.6 設(shè)計任務(wù) 94
4.3 金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)管放大器設(shè)計 95
4.3.1 雙電源MOSFET共源放大器工作原理與設(shè)計過程 95
4.3.2 設(shè)計舉例 98
4.3.3 電路的安裝與靜態(tài)工作點調(diào)整 99
4.3.4 性能指標(biāo)測試與電路參數(shù)修改 99
4.3.5 共源-共漏放大器 100
4.3.6 設(shè)計任務(wù) 101
4.4 差分放大器設(shè)計 102
4.4.1 MOSFET差分放大器 102
4.4.2 BJT差分放大器 106
4.4.3 設(shè)計任務(wù) 111
4.5 函數(shù)發(fā)生器設(shè)計 112
4.5.1 方波-三角波-正弦波函數(shù)發(fā)生器設(shè)計 112
4.5.2 單片集成電路函數(shù)發(fā)生器ICL8038 115
4.5.3 函數(shù)發(fā)生器的性能指標(biāo) 116
4.5.4 設(shè)計舉例 116
4.5.5 電路安裝與調(diào)試技術(shù) 117
4.5.6 設(shè)計任務(wù) 118
4.6 RC有源濾波器的設(shè)計 119
4.6.1 濾波器的分類簡介 119
4.6.2 濾波器的設(shè)計方法 120
4.6.3 設(shè)計舉例 125
4.6.4 設(shè)計任務(wù) 129
4.7 音響放大器設(shè)計 129
4.7.1 音響放大器的基本組成 130
4.7.2 音調(diào)控制器 132
4.7.3 功率放大器 135
4.7.4 音響放大器主要技術(shù)指標(biāo)及測試方法 138
4.7.5 設(shè)計舉例 140
4.7.6 電路安裝與調(diào)試技術(shù) 142
4.7.7 設(shè)計任務(wù) 143
4.8 線性直流穩(wěn)壓電源設(shè)計 144
4.8.1 直流穩(wěn)壓電源的基本組成 144
4.8.2 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)及測試方法 145
4.8.3 集成穩(wěn)壓電源設(shè)計 146
4.8.4 設(shè)計舉例 148
4.8.5 設(shè)計任務(wù) 149
第5章 數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)實驗 150
5.1 集成邏輯門的特性測試 150
5.1.1 TTL門電路的主要參數(shù)及使用規(guī)則 150
5.1.2 CMOS門電路的主要參數(shù)及使用規(guī)則 152
5.1.3 輸入電平值的調(diào)整 153
5.1.4 集電極開路（OC）門的特性 153
5.1.5 實驗任務(wù) 155
5.2 組合邏輯電路的設(shè)計 158
5.2.1 SSI組合邏輯電路設(shè)計 158
5.2.2 實驗任務(wù) 160
5.3 集成觸發(fā)器及其應(yīng)用 161
5.3.1 集成觸發(fā)器的觸發(fā)方式與選用規(guī)則 161
5.3.2 使用觸發(fā)器設(shè)計時序邏輯電路概述 162
5.3.3 觸發(fā)器的基本應(yīng)用 163
5.3.4 時序邏輯電路初始狀態(tài)的設(shè)置 164
5.3.5 實驗任務(wù) 165
5.4 集成電路定時器555及其應(yīng)用 166
5.4.1 555的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性能特點 166
5.4.2 555組成的基本電路及應(yīng)用 166
5.4.3 實驗任務(wù) 170
5.4.4 注意事項 171
5.5 中規(guī)模組合邏輯電路及其應(yīng)用 171
5.5.1 MSI組合邏輯電路 172
5.5.2 應(yīng)用電路設(shè)計舉例 178
5.5.3 設(shè)計任務(wù) 179
5.6 中規(guī)模時序邏輯電路及其應(yīng)用 180
5.6.1 MSI時序邏輯電路 180
5.6.2 應(yīng)用電路設(shè)計 188
5.6.3 設(shè)計任務(wù) 191
第6章 數(shù)字邏輯電路應(yīng)用設(shè)計 193
6.1 籃球競賽30s定時器設(shè)計 193
6.1.1 定時器的功能要求 193
6.1.2 定時器的組成框圖 193
6.1.3 定時器的電路設(shè)計 193
6.1.4 設(shè)計任務(wù) 195
6.2 多路智力競賽搶答器設(shè)計 196
6.2.1 搶答器的功能要求 196
6.2.2 搶答器的組成框圖 197
6.2.3 電路設(shè)計 197
6.2.4 設(shè)計任務(wù) 199
6.3 汽車尾燈控制電路設(shè)計 200
6.3.1 設(shè)計要求 200
6.3.2 總體組成框圖 201
6.3.3 電路設(shè)計 201
6.3.4 設(shè)計任務(wù) 202
6.4 多功能數(shù)字鐘電路設(shè)計 203
6.4.1 數(shù)字鐘的功能要求 203
6.4.2 總體組成框圖 203
6.4.3 主體電路的設(shè)計與裝調(diào) 204
6.4.4 功能擴展電路的設(shè)計 206
6.4.5 設(shè)計任務(wù) 209
6.5 數(shù)字電壓表設(shè)計 210
6.5.1 數(shù)字電壓表的基本組成及主要技術(shù)指標(biāo) 210
6.5.2 ICL7107構(gòu)成的 位數(shù)字電壓表設(shè)計 210
6.5.3 MC14433構(gòu)成的 位數(shù)字電壓表設(shè)計 214
6.5.4 設(shè)計任務(wù) 217
第7章 Verilog HDL及其應(yīng)用 218
7.1 Verilog HDL的基礎(chǔ)知識 218
7.1.1 Verilog HDL程序的基本結(jié)構(gòu) 218
7.1.2 Verilog HDL基本語法規(guī)則 220
7.1.3 Verilog HDL運算符 224
7.1.4 實驗任務(wù) 226
7.2 Verilog HDL建模方式 227
7.2.1 Verilog HDL門級建模 227
7.2.2 Verilog HDL數(shù)據(jù)流建模 229
7.2.3 Verilog HDL行為級建模 230
7.2.4 設(shè)計舉例 235
7.2.5 實驗任務(wù) 237
7.3 有限狀態(tài)機建模 239
7.3.1 設(shè)計舉例 239
7.3.2 實驗任務(wù) 241
7.4 數(shù)字鐘的分層次設(shè)計方法 242
7.4.1 分層次設(shè)計方法 242
7.4.2 模塊實例引用語句 244
7.4.3 設(shè)計舉例 245
7.4.4 設(shè)計任務(wù) 250
7.5 基于FPGA的數(shù)字頻率計設(shè)計 251
7.5.1 數(shù)字頻率計的主要技術(shù)指標(biāo) 251
7.5.2 數(shù)字頻率計的工作原理與組成框圖 252
7.5.3 邏輯設(shè)計 254
7.5.4 設(shè)計任務(wù) 259
7.6 DDS函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計 260
7.6.1 DDS產(chǎn)生波形的原理 260
7.6.2 DDS函數(shù)信號發(fā)生器的組成框圖 263
7.6.3 DDS電路設(shè)計 264
7.6.4 設(shè)計仿真 266
7.6.5 設(shè)計實現(xiàn) 267
7.6.6 D/A轉(zhuǎn)換電路及放大電路設(shè)計 272
7.6.7 設(shè)計任務(wù) 273
第8章 高頻電子線路應(yīng)用設(shè)計 274
8.1 高頻電路特點與實驗基礎(chǔ) 274
8.2 高頻小信號諧振放大器設(shè)計 277
8.2.1 電路的基本原理 277
8.2.2 主要性能指標(biāo)及測量方法 279
本書為“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材，國家精品課程和國家精品資源共享課“電子線路設(shè)計與測試”（網(wǎng)址：http://www.icourses.cn/coursestatic/course_2553.html）主教材。
“電子線路設(shè)計實驗測試”是電工、電子信息類相關(guān)專業(yè)的重要實踐課程，為了及時反映電子技術(shù)領(lǐng)域的新技術(shù)、新方法和華中科技大學(xué)該課程教學(xué)改革的新成果，對第4版教材進行了修訂。這次修訂保持了教材第4版的編寫體系，仍然按照“實驗基礎(chǔ)知識→模擬電子線路實驗→數(shù)字電路與邏輯設(shè)計實驗→Verilog HDL及其應(yīng)用→高頻電子線路設(shè)計實驗→綜合設(shè)計性實驗”的體系結(jié)構(gòu)編寫，每一部分實驗內(nèi)容的安排都是先易后難。基本思路是：保證基礎(chǔ)，重視實驗基本技能的教學(xué)，加強設(shè)計性教學(xué)環(huán)節(jié)，從單元電路設(shè)計入手，逐步過渡到綜合電路的設(shè)計。書中給出了大量的設(shè)計實例，用這些例子明確地論述設(shè)計經(jīng)驗和規(guī)則，其目的是讓學(xué)生能夠循序漸進地進行電路設(shè)計，避免出現(xiàn)畏難情緒，激發(fā)他們主動實踐的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生學(xué)到更多的設(shè)計知識，從而逐步提高學(xué)生的實際動手能力、理論聯(lián)系實際的能力、工程設(shè)計能力與創(chuàng)新設(shè)計能力。
這次的調(diào)整和修改主要有以下幾點：
（1）增加了電子線路實驗的流程與要求（1.1節(jié)），讓學(xué)生了解實驗過程以及對每一個實驗過程的要求。
（2）改寫了基礎(chǔ)實驗的大部分實驗任務(wù)，進一步加強了實驗步驟和測試方法的介紹，以便引導(dǎo)學(xué)生能夠由淺入深地逐步掌握各種電路性能指標(biāo)的測試方法，讓學(xué)生快速入門。
（3）增加了二極管參數(shù)與應(yīng)用電路（3.1節(jié)、4.1節(jié)）、MOS場效應(yīng)管參數(shù)與應(yīng)用電路（3.3節(jié)、4.3節(jié)、4.4.1節(jié)）等內(nèi)容。刪除了碼位交織和反交織電路設(shè)計、FPGA器件結(jié)構(gòu)和基于FPGA的出租車計費器設(shè)計等內(nèi)容。
（4）改寫了有源濾波器設(shè)計的內(nèi)容，刪除了以前設(shè)計濾波器使用的查表法，增加了使用軟件Filter Wiz Pro 3.0設(shè)計有源濾波器（4.6節(jié)）的方法。同時，還改寫了SSI組合邏輯設(shè)計、數(shù)字電壓表設(shè)計等內(nèi)容，并將原來第10、11章高頻電子線路實驗內(nèi)容合并為一章。
（5）加強了Verilog HDL及其應(yīng)用的內(nèi)容，改寫了有限狀態(tài)機和分層次電路設(shè)計方法，增加了基于FPGA的數(shù)字頻率計設(shè)計（7.6節(jié)）和DDS函數(shù)信號發(fā)生器設(shè)計（7.7節(jié)）等實驗內(nèi)容。同時，將Quartus II 9.1和ISE 14.7等EDA軟件的使用方法作為附錄A和附錄B。
（6）為了幫助學(xué)生復(fù)習(xí)實驗課的內(nèi)容，了解實驗課程的考核要求，我們重修編寫了實驗?zāi)M測試題，包括實驗筆試題和實驗操作考試題（包括電路設(shè)計、安裝調(diào)試與實驗報告）兩部分內(nèi)容，參見附錄F。
本書可以作為電子線路實驗獨立設(shè)課的教材或課程設(shè)計的教材。也可與康華光主編的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》（第6版）、張肅文主編的《高頻電子線路》（第3版）教材配套使用。
作為電子線路實驗獨立設(shè)課教材時，適用于安排2個學(xué)期的教學(xué)，第1學(xué)期進行模擬電路的設(shè)計與調(diào)試，第2學(xué)期進行數(shù)字邏輯電路（包括HDL和FPGA）和高頻電路的設(shè)計與調(diào)試（實驗課一般略滯后于理論課，可根據(jù)學(xué)校的條件選擇實驗內(nèi)容）。
作為課程設(shè)計教材，可選擇較大的電路系統(tǒng)或綜合性設(shè)計課題進行教學(xué)。建議采用開放式實驗教學(xué)模式，每次將一學(xué)期的實驗元器件和實驗面包板發(fā)給學(xué)生自己保管，將必做實驗內(nèi)容和選做實驗內(nèi)容相結(jié)合，安排一定的課內(nèi)學(xué)時以利于教師指導(dǎo)和對實驗項目的驗收，同時開放實驗室，讓學(xué)生通過網(wǎng)上實驗預(yù)約系統(tǒng)預(yù)約實驗時間，自主進行實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與興趣。
實驗課的考試方式可采用以實踐為主的考試方式，即在規(guī)定的時間內(nèi)，現(xiàn)場完成電路的設(shè)計與裝調(diào)，回答問題。附錄F是“電子線路設(shè)計與測試”課程的模擬測試題。該課程的成績評定由兩部分組成，即平時成績（包括電路設(shè)計、安裝調(diào)試與實驗報告）占40％，期末操作考試（包括電路設(shè)計、調(diào)試與實驗報告）和筆試（實驗基礎(chǔ)知識、電路安裝調(diào)試技術(shù)和測量技術(shù)等）各占30％。
以上教學(xué)方法已被多所學(xué)校采用，實踐表明，這種教學(xué)方法是行之有效的，對于培養(yǎng)與提高學(xué)生工程實踐與設(shè)計能力具有明顯效果。
參加第5版修訂工作的有謝自美、羅杰、張林、楊小獻、趙云娣、曾喻江、龔軍。羅杰修訂第1、5 ~ 7章和附錄A、B、D~F；楊小獻修訂第2章和附錄B；張林修訂第3章、4.1~4.4和4.6節(jié)；謝自美和趙云娣修訂第8章、4.5、4.7、4.8、6.4和9.1節(jié)；曾喻江修訂9.2節(jié)；龔軍修訂9.3節(jié)。羅杰和謝自美共同擔(dān)任本書主編，負責(zé)全書的統(tǒng)稿與定稿工作。
本書第5版得到了華中科技大學(xué)教務(wù)處及電子與信息工程系的關(guān)懷和大力支持。國家精品課程“電子線路設(shè)計與測試”課程組的各位老師十分關(guān)心本次修訂工作，給予了熱情支持并提出了許多修改意見。在本書出版之際，謹向他們致以最誠摯的謝意。
感謝讀者多年來對本書的關(guān)心與支持。本書的實踐性很強，我們盡量為讀者提供有一定參考價值的電路圖與實驗參數(shù)。為此，我們做了大量實驗研究工作。在使用本書時，如果因?qū)嶒灄l件不同，出現(xiàn)實驗參數(shù)有些偏差，這是正常現(xiàn)象。如果差距很大，或者發(fā)現(xiàn)電路圖中有錯誤，懇請讀者給予批評指正。
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編 者
于華中科技大學(xué)
本書先后榮獲：
2012年，教育部“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材
2011年，教育部普通高等教育國家級精品教材
2006年，教育部普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材
2002年，全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材二等獎
2001年，教育部普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材
1997年，教育部“九五”國家級重點教材
1996年，第三屆全國工科電子類專業(yè)優(yōu)秀教材一等獎
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