內容簡介
《電路與信號分析實驗指導書》是為《電路原理》、《信號與系統》或《電路、信號與系統》等課程配套的實驗指導書，本書突出而鮮明的特色不僅在於通過實驗深化對相關知識點的理解，更重要的是通過實驗給學習者提供詳實的感性認識，誘發學習興趣，觸發探索的願望，站得更高、看得更廣地去融會貫通各種概念與規律、理論與實踐。因而本書在實驗內容上基本覆蓋《電路原理》與《信號與系統》課程的教學內容，在實驗手段上，提供實際電路與儀器、電路與信號分析的仿真軟體Multisim和Tina – TI，以及目前最通用和最流行的MATLAB軟體的實驗。
目 錄
第1單元 示波器 1
1.1 實驗目的 1
1.2 實驗手段（儀器和設備或平台） 1
1.3 實驗原理、實驗內容與步驟 1
1.4 思考題 10
1.5 實驗報告 10
1.6 附錄：數字示波器 10
1.6.1 數字示波器快速入門 11
1.6.2 數字示波器的高級套用 15
1.6.3 數字示波器測量實例 24
第2單元 函式信號發生器 30
2.1 實驗目的 30
2.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 30
2.3 實驗原理、實驗內容與步驟 30
2.4 思考題 31
2.5 實驗報告 31
2.6 附錄：ATF20B DDS數字合成函式發生器 31
2.6.1 概述 31
2.6.2 主要功能與特點 32
2.6.3 技術指標 33
2.6.4 選件介紹 35
第3單元 萬用表 37
3.1 實驗目的 37
3.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 37
3.3 實驗原理、實驗內容與步驟 38
3.4 思考題 39
3.5 實驗報告 41
3.6 附錄1：數字萬用表基礎知識 41
3.6.1 引言 41
3.6.2 選擇適用的數字萬用表 42
3.6.3 基礎知識 42
3.6.4 直流電壓和交流電壓 43
3.6.5 電阻、連通性和二極體 43
3.6.6 直流電流和交流電流 45
3.6.7 安全性 46
3.7 附錄2：MS8221A數字多用表使用說明書 47
3.7.1 簡介 47
3.7.2 MS8221A數字多用表的各部名稱說明 48
3.7.3 技術指標 49
3.7.4 操作說明 52
3.7.5 儀表保養 53
第4單元 直流穩壓電源 54
4.1 實驗目的 54
4.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 54
4.3 實驗原理、實驗內容與步驟 55
4.4 思考題 56
4.5 實驗報告 56
4.6 附錄：直流穩壓電源的基礎知識 56
4.6.1 簡介 56
4.6.2 分類 57
4.6.3 基本功能 58
4.6.4 技術指標 59
第5單元 電阻器 61
5.1 實驗目的 61
5.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 61
5.3 實驗原理、實驗內容與步驟 61
5.4 思考題 62
5.5 實驗報告 62
5.6 附 錄 62
第6單元 電容器 65
6.1 實驗目的 65
6.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 65
6.3 實驗原理、實驗內容與步驟 65
6.4 思考題 65
6.5 實驗報告 66
6.6 附 錄 66
第7單元 電感器 71
7.1 實驗目的 71
7.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 71
7.3 實驗原理、實驗內容與步驟 71
7.4 思考題 71
7.5 實驗報告 72
7.6 附 錄 72
第8單元 二極體 75
8.1 實驗目的 75
8.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 75
8.3 實驗原理、實驗內容與步驟 75
8.4 思考題 77
8.5 實驗報告 77
8.6 附 錄 78
第9單元 三極體 86
9.1 實驗目的 86
9.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 86
9.3 實驗原理、實驗內容與步驟 86
9.4 思考題 92
9.5 實驗報告 92
9.6 附 錄 92
第10單元 元件伏安特性的測量 95
10.1 實驗目的 95
10.2 實驗手段（器材、儀器和設備，或平台） 95
10.3 實驗原理、實驗內容與步驟 95
10.3.1 實驗原理 95
10.3.2 實際電路實驗 96
10.3.3 Multisim14仿真實驗 98
10.4 思考題 105
10.5 實驗報告 106
10.6 附錄：Multisim簡介 106
10.6.1 Multisim的選單欄 106
10.6.2 Multisim的工具列 108
10.6.3 電路原理圖設計流程 110
10.6.4 電源庫 111
10.6.5 基本元件庫 111
10.6.6 常用仿真儀器 116
10.6.7 數字電路中的常用仿真儀器 122
第11單元 電位、電壓的測定與基爾霍夫定律的驗證 127
11.1 實驗目的 127
11.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 127
11.3 實驗原理、實驗內容與步驟 127
11.3.1 實際電路實驗 127
11.3.2 Multisim14仿真實驗 129
11.3.3 TI-Tina仿真實驗 130
11.4 思考題 133
11.5 實驗報告 133
11.6 附錄：電路設計和仿真工具TINA-TI簡介 133
第12單元 戴維南定理的驗證及其套用 150
12.1 實驗目的 150
12.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 150
12.3 實驗原理、實驗內容與步驟 150
12.3.1 實驗原理 150
12.3.2 有源二連線埠網路等效參數的測量方法 150
12.3.3 實際電路實驗 151
12.3.4 Multisim14仿真實驗 152
12.3.5 TI-Tina仿真實驗 153
12.4 思考題 158
12.5 實驗報告 158
第13單元 諾頓定理的驗證及其套用 159
13.1 實驗目的 159
13.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 159
13.3 實驗原理、實驗內容與步驟 159
13.3.1 實驗原理 159
13.3.2 有源二連線埠網路等效參數的測量方法 159
13.3.3 實際電路實驗 160
13.3.4 Multisim14仿真實驗 161
13.3.5 TI-Tina仿真實驗 162
13.4 思考題 167
13.5 實驗報告 167
第14單元 受控源：VCVS、VCCS、 CCVS、CCCS 168
14.1 實驗目的 168
14.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 168
14.3 實驗原理、實驗內容與步驟 168
14.3.1 實驗原理 168
14.3.2 實際電路實驗 173
14.3.3 Multisim14仿真實驗 174
14.3.4 TI-Tina仿真實驗 177
14.4 思考題 182
14.5 實驗報告 182
第15單元 典型信號的觀察與測量 183
15.1 實驗目的 183
15.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 183
15.3 實驗原理、實驗內容與步驟 183
15.3.1 實驗原理 183
15.3.2 實際電路實驗 184
15.3.3 Multisim14仿真實驗 185
15.3.4 TI-Tina仿真實驗 187
15.4 思考題 191
15.5 實驗報告 192
第16單元 RC一階電路的回響 193
16.1 實驗目的 193
16.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 193
16.3 實驗原理、實驗內容與步驟 193
16.3.1 實驗原理 193
16.3.2 實際電路實驗 196
16.3.3 Multisim14仿真實驗 197
16.3.4 TI-Tina仿真實驗 200
16.4 思考題 203
16.5 實驗報告 203
第17單元 二階無源和有源濾波器 204
17.1 實驗目的 204
17.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 204
17.3 實驗原理、實驗內容與步驟 204
17.3.1 實驗原理 204
17.3.2 實際電路實驗 206
17.3.3 Multisim14仿真實驗 207
17.3.4 TI-Tina仿真實驗 208
17.4 思考題 208
17.5 實驗報告 208
第18單元 二階網路函式的模擬 209
18.1 實驗目的 209
18.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 209
18.3 實驗原理、實驗內容與步驟 209
18.3.1 實驗原理 209
18.3.2 實際電路實驗 212
18.3.3 Multisim14仿真實驗 212
18.3.4 TI-Tina仿真實驗 212
18.4 思考題 213
18.5 實驗報告 213
第19單元 系統時域回響的模擬解 214
19.1 實驗目的 214
19.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 214
19.3 實驗原理、實驗內容與步驟 214
19.3.1 實驗原理 214
19.3.2 實際電路實驗 216
19.3.3 Multisim14仿真實驗 216
19.3.4 TI-Tina仿真實驗 219
19.4 思考題 221
19.5 實驗報告 222
第20單元 二階網路狀態軌跡的顯示 223
20.1 實驗目的 223
20.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 223
20.3 實驗原理、實驗內容與步驟 223
20.3.1 實驗原理 223
20.3.2 實際電路實驗 226
20.3.3 Multisim14仿真實驗 226
20.3.4 TI-Tina仿真實驗 226
20.4 思考題 228
20.5 實驗報告 228
第21單元 RLC串聯諧振電路 229
21.1 實驗目的 229
21.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 229
21.3 實驗原理、實驗內容與步驟 229
21.3.1 實驗原理 229
21.3.2 實際電路實驗 230
21.3.3 Multisim14仿真實驗 231
21.3.4 TI-Tina仿真實驗 232
21.4 思考題 233
21.5 實驗報告 233
第22單元 RC文氏橋與雙T網路的選頻特性測試 234
22.1 實驗目的 234
22.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 234
22.3 實驗原理、實驗內容與步驟 234
22.3.1 實驗原理 234
22.3.2 實際電路實驗 235
22.3.3 Multisim14仿真實驗 236
22.3.4 TI-Tina仿真實驗 238
22.4 思考題 240
22.5 實驗報告 241
第23單元 採樣/保持、採樣與重建、採樣定理 242
23.1 實驗目的 242
23.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 242
23.3 實驗原理、實驗內容與步驟 242
23.3.1 實驗原理 242
23.3.2 實際電路實驗 246
23.3.3 Multisim14仿真實驗 246
23.3.4 TI-Tina仿真實驗 248
23.4 思考題 249
23.5 實驗報告 250
第24單元 8階巴特沃斯低通濾波器 251
24.1 實驗目的 251
24.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 251
24.3 實驗原理、實驗內容與步驟 251
24.3.1 實驗原理 251
24.3.2 實際電路實驗 252
24.3.3 Multisim14仿真實驗 253
24.3.4 TI-Tina仿真實驗 253
24.4 思考題 254
24.5 實驗報告 254
第25單元 常用信號的MATLAB語言實現 255
25.1 實驗目的 255
25.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 255
25.3 實驗原理、實驗內容與步驟 255
25.3.1 實驗原理 255
25.3.2 在MATLAB平台上的實驗 256
25.4 思考題 260
25.5 實驗報告 260
25.6 附錄： MATLAB軟體簡介 260
25.6.1 MATLAB概述 260
25.6.2 MATLAB7.0的安裝 261
25.6.3 MATLAB的工作界面 266
25.6.4 MATLAB的基本命令與基本函式 268
25.6.5 基本賦值與運算 273
第26單元 信號的基本運算 278
26.1 實驗目的 278
26.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 278
26.3 實驗原理、實驗內容與步驟 278
26.3.1 實驗原理 278
26.3.2 在MATLAB平台上的實驗 279
26.3.3 在MATLAB中實驗 282
26.4 思考題 282
26.5 實驗報告 282
第27單元 信號的卷積運算 283
27.1 實驗目的 283
27.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 283
27.3 實驗原理、實驗內容與步驟 283
27.3.1 實驗原理 283
27.3.2 在MATLAB平台上的實驗 284
27.4 思考題 286
27.5 實驗報告 286
第28單元 LTI系統的時域分析 287
28.1 實驗目的 287
28.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 287
28.3 實驗原理、實驗內容與步驟 287
28.3.1 實驗原理 287
28.3.2 在MATLAB平台上的實驗 288
28.4 思考題 290
28.5 實驗報告 290
第29單元 連續LTI系統的頻域分析 291
29.1 實驗目的 291
29.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 291
29.3 實驗原理、實驗內容與步驟 291
29.3.1 實驗原理 291
29.3.2 在MATLAB平台上的實驗 294
29.4 思考題 295
29.5 實驗報告 295
第30單元 信號的頻域分析及套用 296
30.1 實驗目的 296
30.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 296
30.3 實驗原理、實驗內容與步驟 296
30.3.1 實驗原理 296
30.3.2 在MATLAB平台上的實驗 301
30.4 思考題 305
30.5 實驗報告 305
第31單元 信號的抽樣及抽樣定理 306
31.1 實驗目的 306
31.2 實驗手段（儀器和設備，或平台） 306
31.3 實驗原理、實驗內容與步驟 306
31.3.1 實驗原理 306
31.3.2 在MATLAB平台上的實驗 310
31.4 思考題 313
31.5 實驗報告 313
