电路与信号分析实验指导书：基于Multisim、Tina-TI和MATLAB
出版时间： 2017年版
内容简介
《电路与信号分析实验指导书》是为《电路原理》、《信号与系统》或《电路、信号与系统》等课程配套的实验指导书，本书突出而鲜明的特色不仅在于通过实验深化对相关知识点的理解，更重要的是通过实验给学习者提供详实的感性认识，诱发学习兴趣，触发探索的愿望，站得更高、看得更广地去融会贯通各种概念与规律、理论与实践。因而本书在实验内容上基本覆盖《电路原理》与《信号与系统》课程的教学内容，在实验手段上，提供实际电路与仪器、电路与信号分析的仿真软件Multisim和Tina – TI，以及目前最通用和最流行的MATLAB软件的实验。
目录
第1单元 示波器 1
1.1 实验目的 1
1.2 实验手段（仪器和设备或平台） 1
1.3 实验原理、实验内容与步骤 1
1.4 思考题 10
1.5 实验报告 10
1.6 附录：数字示波器 10
1.6.1 数字示波器快速入门 11
1.6.2 数字示波器的高级应用 15
1.6.3 数字示波器测量实例 24
第2单元 函数信号发生器 30
2.1 实验目的 30
2.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 30
2.3 实验原理、实验内容与步骤 30
2.4 思考题 31
2.5 实验报告 31
2.6 附录：ATF20B DDS数字合成函数发生器 31
2.6.1 概述 31
2.6.2 主要功能与特点 32
2.6.3 技术指标 33
2.6.4 选件介绍 35
第3单元 万用表 37
3.1 实验目的 37
3.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 37
3.3 实验原理、实验内容与步骤 38
3.4 思考题 39
3.5 实验报告 41
3.6 附录1：数字万用表基础知识 41
3.6.1 引言 41
3.6.2 选择适用的数字万用表 42
3.6.3 基础知识 42
3.6.4 直流电压和交流电压 43
3.6.5 电阻、连通性和二极管 43
3.6.6 直流电流和交流电流 45
3.6.7 安全性 46
3.7 附录2：MS8221A数字多用表使用说明书 47
3.7.1 简介 47
3.7.2 MS8221A数字多用表的各部名称说明 48
3.7.3 技术指标 49
3.7.4 操作说明 52
3.7.5 仪表保养 53
第4单元 直流稳压电源 54
4.1 实验目的 54
4.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 54
4.3 实验原理、实验内容与步骤 55
4.4 思考题 56
4.5 实验报告 56
4.6 附录：直流稳压电源的基础知识 56
4.6.1 简介 56
4.6.2 分类 57
4.6.3 基本功能 58
4.6.4 技术指标 59
第5单元 电阻器 61
5.1 实验目的 61
5.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 61
5.3 实验原理、实验内容与步骤 61
5.4 思考题 62
5.5 实验报告 62
5.6 附 录 62
第6单元 电容器 65
6.1 实验目的 65
6.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 65
6.3 实验原理、实验内容与步骤 65
6.4 思考题 65
6.5 实验报告 66
6.6 附 录 66
第7单元 电感器 71
7.1 实验目的 71
7.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 71
7.3 实验原理、实验内容与步骤 71
7.4 思考题 71
7.5 实验报告 72
7.6 附 录 72
第8单元 二极管 75
8.1 实验目的 75
8.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 75
8.3 实验原理、实验内容与步骤 75
8.4 思考题 77
8.5 实验报告 77
8.6 附 录 78
第9单元 三极管 86
9.1 实验目的 86
9.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 86
9.3 实验原理、实验内容与步骤 86
9.4 思考题 92
9.5 实验报告 92
9.6 附 录 92
第10单元 元件伏安特性的测量 95
10.1 实验目的 95
10.2 实验手段（器材、仪器和设备，或平台） 95
10.3 实验原理、实验内容与步骤 95
10.3.1 实验原理 95
10.3.2 实际电路实验 96
10.3.3 Multisim14仿真实验 98
10.4 思考题 105
10.5 实验报告 106
10.6 附录：Multisim简介 106
10.6.1 Multisim的菜单栏 106
10.6.2 Multisim的工具栏 108
10.6.3 电路原理图设计流程 110
10.6.4 电源库 111
10.6.5 基本元件库 111
10.6.6 常用仿真仪器 116
10.6.7 数字电路中的常用仿真仪器 122
第11单元 电位、电压的测定与基尔霍夫定律的验证 127
11.1 实验目的 127
11.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 127
11.3 实验原理、实验内容与步骤 127
11.3.1 实际电路实验 127
11.3.2 Multisim14仿真实验 129
11.3.3 TI-Tina仿真实验 130
11.4 思考题 133
11.5 实验报告 133
11.6 附录：电路设计和仿真工具TINA-TI简介 133
第12单元 戴维南定理的验证及其应用 150
12.1 实验目的 150
12.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 150
12.3 实验原理、实验内容与步骤 150
12.3.1 实验原理 150
12.3.2 有源二端口网络等效参数的测量方法 150
12.3.3 实际电路实验 151
12.3.4 Multisim14仿真实验 152
12.3.5 TI-Tina仿真实验 153
12.4 思考题 158
12.5 实验报告 158
第13单元 诺顿定理的验证及其应用 159
13.1 实验目的 159
13.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 159
13.3 实验原理、实验内容与步骤 159
13.3.1 实验原理 159
13.3.2 有源二端口网络等效参数的测量方法 159
13.3.3 实际电路实验 160
13.3.4 Multisim14仿真实验 161
13.3.5 TI-Tina仿真实验 162
13.4 思考题 167
13.5 实验报告 167
第14单元 受控源：VCVS、VCCS、 CCVS、CCCS 168
14.1 实验目的 168
14.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 168
14.3 实验原理、实验内容与步骤 168
14.3.1 实验原理 168
14.3.2 实际电路实验 173
14.3.3 Multisim14仿真实验 174
14.3.4 TI-Tina仿真实验 177
14.4 思考题 182
14.5 实验报告 182
第15单元 典型信号的观察与测量 183
15.1 实验目的 183
15.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 183
15.3 实验原理、实验内容与步骤 183
15.3.1 实验原理 183
15.3.2 实际电路实验 184
15.3.3 Multisim14仿真实验 185
15.3.4 TI-Tina仿真实验 187
15.4 思考题 191
15.5 实验报告 192
第16单元 RC一阶电路的响应 193
16.1 实验目的 193
16.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 193
16.3 实验原理、实验内容与步骤 193
16.3.1 实验原理 193
16.3.2 实际电路实验 196
16.3.3 Multisim14仿真实验 197
16.3.4 TI-Tina仿真实验 200
16.4 思考题 203
16.5 实验报告 203
第17单元 二阶无源和有源滤波器 204
17.1 实验目的 204
17.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 204
17.3 实验原理、实验内容与步骤 204
17.3.1 实验原理 204
17.3.2 实际电路实验 206
17.3.3 Multisim14仿真实验 207
17.3.4 TI-Tina仿真实验 208
17.4 思考题 208
17.5 实验报告 208
第18单元 二阶网络函数的模拟 209
18.1 实验目的 209
18.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 209
18.3 实验原理、实验内容与步骤 209
18.3.1 实验原理 209
18.3.2 实际电路实验 212
18.3.3 Multisim14仿真实验 212
18.3.4 TI-Tina仿真实验 212
18.4 思考题 213
18.5 实验报告 213
第19单元 系统时域响应的模拟解 214
19.1 实验目的 214
19.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 214
19.3 实验原理、实验内容与步骤 214
19.3.1 实验原理 214
19.3.2 实际电路实验 216
19.3.3 Multisim14仿真实验 216
19.3.4 TI-Tina仿真实验 219
19.4 思考题 221
19.5 实验报告 222
第20单元 二阶网络状态轨迹的显示 223
20.1 实验目的 223
20.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 223
20.3 实验原理、实验内容与步骤 223
20.3.1 实验原理 223
20.3.2 实际电路实验 226
20.3.3 Multisim14仿真实验 226
20.3.4 TI-Tina仿真实验 226
20.4 思考题 228
20.5 实验报告 228
第21单元 RLC串联谐振电路 229
21.1 实验目的 229
21.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 229
21.3 实验原理、实验内容与步骤 229
21.3.1 实验原理 229
21.3.2 实际电路实验 230
21.3.3 Multisim14仿真实验 231
21.3.4 TI-Tina仿真实验 232
21.4 思考题 233
21.5 实验报告 233
第22单元 RC文氏桥与双T网络的选频特性测试 234
22.1 实验目的 234
22.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 234
22.3 实验原理、实验内容与步骤 234
22.3.1 实验原理 234
22.3.2 实际电路实验 235
22.3.3 Multisim14仿真实验 236
22.3.4 TI-Tina仿真实验 238
22.4 思考题 240
22.5 实验报告 241
第23单元 采样/保持、采样与重建、采样定理 242
23.1 实验目的 242
23.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 242
23.3 实验原理、实验内容与步骤 242
23.3.1 实验原理 242
23.3.2 实际电路实验 246
23.3.3 Multisim14仿真实验 246
23.3.4 TI-Tina仿真实验 248
23.4 思考题 249
23.5 实验报告 250
第24单元 8阶巴特沃斯低通滤波器 251
24.1 实验目的 251
24.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 251
24.3 实验原理、实验内容与步骤 251
24.3.1 实验原理 251
24.3.2 实际电路实验 252
24.3.3 Multisim14仿真实验 253
24.3.4 TI-Tina仿真实验 253
24.4 思考题 254
24.5 实验报告 254
第25单元 常用信号的MATLAB语言实现 255
25.1 实验目的 255
25.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 255
25.3 实验原理、实验内容与步骤 255
25.3.1 实验原理 255
25.3.2 在MATLAB平台上的实验 256
25.4 思考题 260
25.5 实验报告 260
25.6 附录： MATLAB软件简介 260
25.6.1 MATLAB概述 260
25.6.2 MATLAB7.0的安装 261
25.6.3 MATLAB的工作界面 266
25.6.4 MATLAB的基本命令与基本函数 268
25.6.5 基本赋值与运算 273
第26单元 信号的基本运算 278
26.1 实验目的 278
26.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 278
26.3 实验原理、实验内容与步骤 278
26.3.1 实验原理 278
26.3.2 在MATLAB平台上的实验 279
26.3.3 在MATLAB中实验 282
26.4 思考题 282
26.5 实验报告 282
第27单元 信号的卷积运算 283
27.1 实验目的 283
27.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 283
27.3 实验原理、实验内容与步骤 283
27.3.1 实验原理 283
27.3.2 在MATLAB平台上的实验 284
27.4 思考题 286
27.5 实验报告 286
第28单元 LTI系统的时域分析 287
28.1 实验目的 287
28.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 287
28.3 实验原理、实验内容与步骤 287
28.3.1 实验原理 287
28.3.2 在MATLAB平台上的实验 288
28.4 思考题 290
28.5 实验报告 290
第29单元 连续LTI系统的频域分析 291
29.1 实验目的 291
29.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 291
29.3 实验原理、实验内容与步骤 291
29.3.1 实验原理 291
29.3.2 在MATLAB平台上的实验 294
29.4 思考题 295
29.5 实验报告 295
第30单元 信号的频域分析及应用 296
30.1 实验目的 296
30.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 296
30.3 实验原理、实验内容与步骤 296
30.3.1 实验原理 296
30.3.2 在MATLAB平台上的实验 301
30.4 思考题 305
30.5 实验报告 305
第31单元 信号的抽样及抽样定理 306
31.1 实验目的 306
31.2 实验手段（仪器和设备，或平台） 306
31.3 实验原理、实验内容与步骤 306
31.3.1 实验原理 306
31.3.2 在MATLAB平台上的实验 310
31.4 思考题 313
31.5 实验报告 313
