电工与电子技术基础实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:石油工业

作者:高微

出品人:

页数:152

译者:

出版时间:2007-8

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787502161774

丛书系列:

图书标签:

• 电工技术
• 电子技术
• 基础实验
• 电路分析
• 实验教学
• 高等教育
• 职业教育
• 实训
• 理论与实践
• 技能培养

现代通信系统原理与实践 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的现代通信系统理论基础与工程实践相结合的知识体系。随着信息技术的飞速发展，从移动通信到卫星通信，从光纤网络到物联网，通信系统已成为现代社会不可或缺的基石。本书内容涵盖了从最基础的信号与系统理论，到复杂的编码调制技术，再到现代高速率通信链路的设计与分析，力求在理论深度与工程应用之间找到最佳平衡点。 第一部分：通信系统的基本要素与分析基础 本书的开篇部分专注于奠定坚实的数学和物理基础，这是理解任何复杂通信系统的前提。 第1章 信号与系统回顾：首先复习了连续时间和离散时间信号的表示方法，包括傅里叶级数、傅里叶变换（FT）和Z变换。重点讲解了线性时不变（LTI）系统的性质，并深入探讨了系统的频率响应、带宽概念及其在通信中的重要性。此外，还引入了随机过程理论的基础，如平稳性、各态历经性、功率谱密度（PSD）的定义与计算，为后续的噪声分析做准备。 第2章 调制技术基础：本章详细阐述了信息如何被加载到载波信号上进行有效传输。内容覆盖了经典的模拟调制技术，如调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM），并对比了它们在抗噪声性能和频谱效率上的优劣。随后，过渡到数字调制的基础，包括数字基带传输系统，如脉冲编码调制（PCM）和波形设计，为后续的带通调制打下基础。 第二部分：数字基带与带通传输技术 本部分深入探讨了数字通信的核心技术，是现代信息传输效率的关键所在。 第3章 数字基带传输系统：本章聚焦于在同一信道内直接传输数字信号的方法。重点分析了码元速率、奈奎斯特滤波器的设计准则，以消除码间干扰（ISI）。详细讨论了时钟同步和载波恢复的重要性，并介绍了各种典型的脉冲成形滤波器，如升余弦滤波器。 第4章 数字带通调制与解调：本章是数字通信的核心。详细介绍了主要的数字复用和调制技术，包括振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）系列，如BPSK、QPSK。随后，引入了M进制正交幅度调制（M-QAM）及其在实际高效率通信中的应用。对每种调制方式，都进行了理论上的最优解调（如相干解调）和非相干解调的性能分析，特别是误码率（BER）的计算，并结合高斯白噪声信道模型进行了深入的性能对比。 第5章 最佳接收与信道容量：基于香农的理论，本章探讨了信道的极限性能。详细推导了最佳线性接收器的维纳滤波器，并介绍了匹配滤波器的原理及其在最大信噪比（SNR）下的性能。重点讲解了香农信道容量定理，包括有噪信道容量和带宽受限信道的容量限制，为通信系统设计设定了理论上限。 第三部分：信道编码与抗干扰技术 为了在有噪声的实际信道中可靠地传输信息，必须引入纠错机制。 第6章 信道编码原理：本章系统介绍了信道编码的目的、分类和基本概念。详细讲解了线性分组码（如汉明码、循环冗余校验码CRC），包括其代数结构和编码/解码的实现。接着，介绍了卷积码，重点讲解了维特比（Viterbi）译码算法，这是现代移动通信中应用最广泛的译码方法之一。 第7章 现代信道编码技术：超越了传统的卷积码，本章深入探讨了性能接近香农限的现代编码技术。详细分析了Turbo码的结构、迭代译码原理及其在3G/4G标准中的地位。此外，还对低密度奇偶校验码（LDPC）的稀疏矩阵特性和并行译码优势进行了阐述，并展望了其在5G和更高标准中的应用。 第四部分：多址接入与高级通信系统 现代通信网络必须允许多用户共享有限的频谱资源。 第8章 多址接入技术：本章专注于解决多用户共享信道的问题。详细对比了频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）的工作原理和优缺点。特别对扩频通信技术进行了深入分析，包括伪随机序列的特性、直接序列扩频（DSSS）的抗干扰能力，以及其在CDMA系统中的关键作用。 第9章 现代无线信道传播特性：本章从物理层面对无线信道的复杂性进行了剖析。详细讨论了信道衰落的类型，包括大尺度衰落（阴影效应）和小尺度衰落（多径效应）。重点分析了瑞利和莱斯衰落模型的适用场景，并介绍了应对多径效应的关键技术，如分集技术（时域、频域和空域分集）和均衡技术。 第10章 OFDM与MIMO系统：本章涵盖了当前主流高速率通信系统的核心技术。详细解释了正交频分复用（OFDM）技术，包括其利用IFFT/FFT实现高效频谱利用的原理，以及在插入循环前缀（CP）以对抗多径干扰中的关键作用。随后，深入探讨了多输入多输出（MIMO）技术，讲解了空间复用（SM）和空分复用（SDMA）的概念，并通过矩阵分解介绍了其在提升系统容量和可靠性方面的巨大潜力。 第五部分：通信系统设计与仿真 本书的最后部分将理论知识与工程实现相结合，强调实际设计与验证。 第11章 系统设计案例与性能仿真：本章通过具体的通信链路（如LTE下行链路或Wi-Fi标准的部分设计思路）来串联前述的理论知识。强调了系统级仿真的重要性，并引导读者使用专业的仿真工具（如MATLAB/Simulink或Python科学计算库）来搭建一个完整的通信系统模型，对所设计系统的误码率、频谱效率和功耗进行评估和优化。 全书结构逻辑严密，理论推导严谨，并辅以大量的工程实例和习题，旨在培养读者从系统架构设计到关键模块实现的综合能力，使其能够胜任新一代通信系统的研发工作。

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我对这本书的章节逻辑安排感到非常不适应。它似乎没有采用传统的“由易到难、逐步递进”的实验设计思路。例如，在讲解了基础的直流电路定律之后，紧接着就跳到了复杂的三相交流电系统的分析和测量。这种跨度之大，让我在跟进实验步骤时感到思维上的疲惫。我本来期望能有一个平滑的过渡，比如先从最简单的电阻分压器开始，然后过渡到简单的二极管单向导通测试，再到晶体管的放大电路搭建，最后才接触到复杂的滤波器设计。但这本书似乎直接把我们扔进了“深水区”。有些实验的前置理论知识点，在前面的章节中只是泛泛而谈，需要读者自行去查阅其他更专业的电学教材来补课。这使得每一项实验的准备工作都变成了一项艰巨的“知识考古”任务，而不是一个单纯的动手操作过程。如果实验的难度梯度能设计得更合理一些，我想学习的效率会提高不止一个档次。

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坦白说，这本书的排版和图例设计实在让人提不起精神。打开书本，映入眼帘的是大段的文字描述和规整的电路符号图。在涉及到集成电路（IC）的部分，比如讲解运算放大器的基本应用时，书中提供的电路图清晰是清晰，但都是标准的、符号化的表示，缺乏实际的PCB布局或者电路板上的实物照片对比。这在需要对照实物进行接线时，带来了极大的不便。我常常需要对照书中的原理图，然后在我的实验板上寻找对应的引脚定义，那种感觉就像是拿着一张古代地图去寻找现代的地铁站入口。更让人抓狂的是，书中的一些实验所需的元器件规格描述得过于笼统，比如“选取合适的晶体管”，对于初学者而言，“合适”的标准是什么？是工作频率？是电流放大倍数？如果能提供一两个具体的型号并说明选择依据，或者至少在附录中提供一个常用的元器件参数速查表，对实验的顺利进行将是莫大的帮助。目前来看，这本书似乎更偏向于“设计思维”的培养，而非“工程实践”的落地。

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我花了将近一个星期的时间来啃这本书，特别是关于示波器的使用那几章，简直让我怀疑人生。这本书的笔触，怎么说呢，非常“学术化”，充满了严谨的数学模型和逻辑推导，这对于理解深层次的物理现象自然是极好的。作者似乎默认读者已经对波形、频率、相位这些概念了如指掌。当我试图理解如何用示波器观察一个RC电路的瞬态响应时，书中给出的公式和曲线分析完美无缺，但我对着仪器面板上的那些旋钮和接口，感觉它们跟我看到的理论图谱之间存在着一道无形的鸿沟。比如，那个“Time/Div”档位到底意味着什么？扫描速度和实际时间的关系是什么？书中虽然提到了这些概念，但缺乏那种“手把手”的调试经验分享。这导致我在实际操作中，看到的波形总是忽大忽小，或者根本无法稳定显示，为了调通一个最基础的方波观察实验，我几乎把书里所有相关的理论章节又重新看了一遍，希望能在字里行间找到那个“隐藏的秘诀”，但收获甚微。这更像是一部高级理论参考手册，而非入门级的实验操作指南。

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这本《电工与电子技术基础实验》着实让我这个初入电力电子领域的“小白”感到既兴奋又头疼。说实话，我期望它能像一本详尽的“装修指南”，一步一步教我如何把那些复杂的电路图变成手头能动的实际设备。然而，书的结构更像是一本理论的“教科书附带的练习册”。理论部分讲得倒是详尽，从电阻、电容的基本性质到半导体器件的工作原理，娓娓道来，但对于实验操作层面的细节，描述得就显得有些力不从道了。比如，书中反复强调了欧姆定律在实际电路中的应用，理论公式推导得非常漂亮，但当我真要动手搭建一个简单的串联电路时，关于面包板的使用规范、元器件的极性判断、万用表档位的选择和读数技巧，这些“软技能”部分，书里只是轻描淡写地提了一笔。这让我花了不少时间在查阅网上的教学视频来弥补这方面的知识空缺。感觉这本书更适合已经具备一定动手能力，只是需要一个规范化实验流程的工科学生，对于我这种需要从零开始摸索的自学者来说，它在“实操指导”这块的力度还远远不够，期待未来版本能加入更多图文并茂的步骤分解，让理论落地得更扎实一些。

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这本书的配套资源方面，我感到非常遗憾。对于一本实验教材而言，高质量的习题和课后验证是检验学习效果的关键。这本书的习题部分，虽然数量不少，但大多集中在理论计算和公式推导上，与实验的关联性显得有些松散。例如，计算题会让你求出某个电路在理想状态下的输出电压，但缺少后续的“如果实际元件存在10%的误差，你的输出会如何变化？”这类更贴近实际情况的讨论题。更糟糕的是，书中没有提供任何可供参考的参考答案或者详细的解题步骤，这使得我们在自我检查学习成果时，只能盲目相信自己的计算结果，缺乏一个可信的参照系。对于一个需要通过反复练习来固化知识的读者来说，这种“孤军奋战”的体验确实让人感到乏味和不安。如果能配套提供一个电子版的实验指导手册，其中包含关键步骤的预期结果或常见错误分析，这本书的价值将大大提升。

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