電路與信號分析實驗指導(dǎo)書：基于Multisim、Tina-TI和MATLAB

第1單元 示波器 1

1.1 實驗?zāi)康?nbsp;1

1.2 實驗手段（儀器和設(shè)備或平臺） 1

1.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 1

1.4 思考題 10

1.5 實驗報告 10

1.6 附錄：數(shù)字示波器 10

1.6.1 數(shù)字示波器快速入門 11

1.6.2 數(shù)字示波器的高級應(yīng)用 15

1.6.3 數(shù)字示波器測量實例 24

第2單元 函數(shù)信號發(fā)生器 30

2.1 實驗?zāi)康?nbsp;30

2.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 30

2.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(shù)字合成函數(shù)發(fā)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(shù)指標(biāo) 33

2.6.4 選件介紹 35

第3單元 萬用表 37

3.1 實驗?zāi)康?nbsp;37

3.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 37

3.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 38

3.4 思考題 39

3.5 實驗報告 41

3.6 附錄1：數(shù)字萬用表基礎(chǔ)知識 41

3.6.1 引言 41

3.6.2 選擇適用的數(shù)字萬用表 42

3.6.3 基礎(chǔ)知識 42

3.6.4 直流電壓和交流電壓 43

3.6.5 電阻、連通性和二極管 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(shù)字多用表使用說明書 47

3.7.1 簡介 47

3.7.2 MS8221A數(shù)字多用表的各部名稱說明 48

3.7.3 技術(shù)指標(biāo) 49

3.7.4 操作說明 52

3.7.5 儀表保養(yǎng) 53

第4單元 直流穩(wěn)壓電源 54

4.1 實驗?zāi)康?nbsp;54

4.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 54

4.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(wěn)壓電源的基礎(chǔ)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(shù)指標(biāo) 59

第5單元 電阻器 61

5.1 實驗?zāi)康?nbsp;61

5.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 61

5.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;65

6.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 65

6.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;71

7.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 71

7.3 實驗原理、實驗內(nèi)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 二極管 75

8.1 實驗?zāi)康?nbsp;75

8.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 75

8.3 實驗原理、實驗內(nèi)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 三極管 86

9.1 實驗?zāi)康?nbsp;86

9.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 86

9.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;95

10.2 實驗手段（器材、儀器和設(shè)備，或平臺） 95

10.3 實驗原理、實驗內(nèi)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的菜單欄 106

10.6.2 Multisim的工具欄 108

10.6.3 電路原理圖設(shè)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(shù)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?zāi)康?nbsp;127

11.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 127

11.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(shè)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應(yīng)用 150

12.1 實驗?zāi)康?nbsp;150

12.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 150

12.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 150

12.3.1 實驗原理 150

12.3.2 有源二端口網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)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應(yīng)用 159

13.1 實驗?zāi)康?nbsp;159

13.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 159

13.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 159

13.3.1 實驗原理 159

13.3.2 有源二端口網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)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?zāi)康?nbsp;168

14.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 168

14.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;183

15.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 183

15.3 實驗原理、實驗內(nèi)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一階電路的響應(yīng) 193

16.1 實驗?zāi)康?nbsp;193

16.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 193

16.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;204

17.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 204

17.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(wǎng)絡(luò)函數(shù)的模擬 209

18.1 實驗?zāi)康?nbsp;209

18.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 209

18.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(tǒng)時域響應(yīng)的模擬解 214

19.1 實驗?zāi)康?nbsp;214

19.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 214

19.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡的顯示 223

20.1 實驗?zāi)康?nbsp;223

20.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 223

20.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(lián)諧振電路 229

21.1 實驗?zāi)康?nbsp;229

21.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 229

21.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(wǎng)絡(luò)的選頻特性測試 234

22.1 實驗?zāi)康?nbsp;234

22.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 234

22.3 實驗原理、實驗內(nèi)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 采樣/保持、采樣與重建、采樣定理 242

23.1 實驗?zāi)康?nbsp;242

23.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 242

23.3 實驗原理、實驗內(nèi)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?zāi)康?nbsp;251

24.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 251

24.3 實驗原理、實驗內(nèi)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(xiàn) 255

25.1 實驗?zāi)康?nbsp;255

25.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 255

25.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 255

25.3.1 實驗原理 255

25.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 256

25.4 思考題 260

25.5 實驗報告 260

25.6 附錄： MATLAB軟件簡介 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數(shù) 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?zāi)康?nbsp;278

26.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 278

26.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 278

26.3.1 實驗原理 278

26.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 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?zāi)康?nbsp;283

27.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 283

27.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 283

27.3.1 實驗原理 283

27.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 284

27.4 思考題 286

27.5 實驗報告 286

第28單元 LTI系統(tǒng)的時域分析 287

28.1 實驗?zāi)康?nbsp;287

28.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 287

28.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 287

28.3.1 實驗原理 287

28.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 288

28.4 思考題 290

28.5 實驗報告 290

第29單元 連續(xù)LTI系統(tǒng)的頻域分析 291

29.1 實驗?zāi)康?nbsp;291

29.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 291

29.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 291

29.3.1 實驗原理 291

29.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 294

29.4 思考題 295

29.5 實驗報告 295

第30單元 信號的頻域分析及應(yīng)用 296

30.1 實驗?zāi)康?nbsp;296

30.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 296

30.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 296

30.3.1 實驗原理 296

30.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 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?zāi)康?nbsp;306

31.2 實驗手段（儀器和設(shè)備，或平臺） 306

31.3 實驗原理、實驗內(nèi)容與步驟 306

31.3.1 實驗原理 306

31.3.2 在MATLAB平臺上的實驗 310

31.4 思考題 313

31.5 實驗報告 313