本书以电子技术基本理论和经典内容为基础,系统阐述了电工电子技术的概念、理论、元器件和电路分析设计方法。全书共10章,将电路分析基础、模拟电子技术和数字电子技术三个模块有机融合为一体,内容包括直流电阻电路分析、一阶动态电路分析、正弦稳态电路分析、二极管及其应用、基本放大电路、集成运算放大器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、半导体存储器与可编程逻辑器件以及数/模和模/数转换电路。
本书知识点系统连贯,深入浅出,注重基本原理和工程应用相结合,力求体现知识性和实用性,可作为高等院校电子信息、计算机和机械工程类专业的本科或专科学生的教材,也可供相关专业的工程技术人员参考使用。
本书以电子技术基本理论和经典内容为基础,系统阐述了电工电子技术的概念、理论、元器件和电路分析设计方法。全书共10章,将电路分析基础、模拟电子技术和数字电子技术三个模块有机融合为一体
本书在编排上具有以下特点。
1)由浅入深,循序渐进。本书先对电路分析的基本原理和方法予以介绍,再进行实际电路元器件的讨论,最后介绍具体应用,使得知识易懂、易学,便于理解和掌握。
2)精选内容,突出基础。教材以基础知识为重点,在核心内容的选择上下功夫,强调知识点之间的联系,力求打牢基础。
3)概念清晰,例题丰富。书中的每一个知识点后均有典型例题的详细讲解,层层递进,利于学生学习。
前言
科技兴则民族兴,科技强则国家强。党的二十大报告指出,必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,开辟发展新领域新赛道,不断塑造发展新动能新优势。为了适应电子信息科学技术的迅猛发展,以及新的课程体系和教学内容改革的需要,编者根据教学基本要求,编写了本书。根据多年来教学改革的探索和研究,本书在进行内容和体系的构建时,贯穿了更新教学内容、扩大知识面和加强应用性的想法。书中对基本理论、基本定律、基本概念及基本分析方法都做了详细阐述,并通过例题和习题来说明理论的实际应用,以加深学生对理论知识的掌握和理解。
本书共10章,前3章主要介绍电路分析的基本原理和一般方法,按照先直流后交流,先电阻电路后动态电路来组织内容,包括直流电阻电路分析、一阶动态电路分析、正弦稳态电路分析。第4~6章主要从应用角度介绍模拟电子电路,按照从半导体分立器件到集成运放应用组织内容,包括二极管及其应用、基本放大电路、集成运算放大器。第7~10章主要介绍数字电路的基本工作原理与应用,按照从组合逻辑电路到时序逻辑电路再到可编程器件组织内容,包括逻辑门和组合逻辑电路、时序逻辑电路和触发器、半导体存储器与可编程逻辑器件、数/模和模/数转换电路等。
本书在编排上具有以下特点。
1)由浅入深,循序渐进。本书先对电路分析的基本原理和方法予以介绍,再进行实际电路元器件的讨论,最后介绍具体应用,使得知识易懂、易学,便于理解和掌握。
2)精选内容,突出基础。教材以基础知识为重点,在核心内容的选择上下功夫,强调知识点之间的联系,力求打牢基础。
3)概念清晰,例题丰富。书中的每一个知识点后均有典型例题的详细讲解,层层递进,利于学生学习。
本书由贾永兴主编并负责全书的策划、组织和统稿。具体分工为:贾永兴编写第1章和第3章,王渊编写第2章,黄颖编写第4章和第5章,马丽梅编写第6章,吴元亮编写第7~10章。 本书的编写参考了相关资料,并得到了中国人民解放军陆军工程大学通信工程学院领导和教研室的林莹、朱莹、陈姝、于战科及闵锐等同志的支持和帮助,谨在此表示诚挚的谢意。
由于编者水平所限,书中难免有疏漏和不足之处,望广大读者批评指正。
贾永兴
前言
第1章直流电阻电路分析
1.1电路与电路模型
1.1.1实际电路
1.1.2电路模型
1.2电路的基本变量
1.2.1电流
1.2.2电压
1.2.3功率
1.3基尔霍夫定律
1.3.1基本名词
1.3.2基尔霍夫电流定律
1.3.3基尔霍夫电压定律
1.4电路基本元件
1.4.1电阻元件
1.4.2理想电源
1.4.3受控源
1.5电路的等效变换
1.5.1电路等效的概念
1.5.2电阻的等效变换
1.5.3电源的等效变换
1.5.4含受控源电路的等效变换
1.6方程法
1.6.1支路电流法
1.6.2网孔电流法
1.6.3节点电压法
1.7齐次定理和叠加定理
1.7.1齐次定理
1.7.2叠加定理
1.8等效电源定理
1.9最大功率传输定理
习题1
第2章一阶动态电路分析
2.1动态元件
2.1.1电容元件
2.1.2电感元件
2.2一阶动态电路分析
2.2.1动态电路方程的建立
2.2.2动态电路方程的求解
2.2.3一阶直流动态电路的三要素法
2.3零输入响应与零状态响应
2.3.1零输入响应
2.3.2零状态响应
2.3.3全响应
习题2
第3章正弦稳态电路分析
3.1正弦量及其相量表示
3.1.1正弦量
3.1.2正弦量的相量表示及计算
3.2两类约束关系的相量形式
3.2.1基尔霍夫定律的相量形式
3.2.2基本元件伏安特性的相量形式
3.3阻抗与导纳
3.3.1阻抗Z
3.3.2导纳Y
3.4正弦稳态电路的相量法分析
3.4.1相量模型及相量法
3.4.2相量法的应用
3.5正弦稳态电路的功率分析
3.5.1正弦稳态电路的功率
3.5.2功率因数校正
3.5.3正弦稳态最大功率传输条件
3.6三相电路
3.6.1三相对称电源
3.6.2三相对称电路分析
3.7电感耦合和理想变压器
3.7.1自感与互感
3.7.2耦合电感及其同名端
3.7.3理想变压器
习题3
第4章二极管及其应用
4.1半导体基础知识
4.1.1本征半导体
4.1.2杂质半导体
4.1.3PN结
4.2二极管
4.2.1二极管的伏安特性
4.2.2二极管的工作区域和主要参数
4.2.3温度对二极管伏安特性的影响
4.2.4二极管的等效模型
4.2.5二极管的基本应用
4.2.6特殊二极管
4.3直流稳压电源
4.3.1直流稳压电源的组成
4.3.2整流电路
4.3.3滤波电路
4.3.4稳压二极管稳压电路
习题4
第5章基本放大电路
5.1双极型晶体管
5.1.1双极型晶体管的结构和符号
5.1.2晶体管的电流放大原理
5.1.3晶体管的工作区域
5.1.4晶体管的伏安特性和主要参数
5.2共发射极放大电路
5.2.1直流分析和交流分析
5.2.2共发射极放大电路的工作原理
5.2.3共发射极放大电路的分析
5.3晶体管放大电路的三种组态
5.3.1共集电极放大电路
5.3.2共基极放大电路
5.3.3三种组态电路的性能比较
5.4场效应晶体管概述
5.4.1场效应晶体管的类型与符号
5.4.2MOS管的结构
5.4.3MOS管的阈值电压
5.4.4场效应晶体管的伏安特性和主要参数
5.4.5场效应晶体管与晶体管的比较
5.5场效应晶体管放大电路
5.5.1直流偏置电路及其静态工作点的估算
5.5.2场效应晶体管放大电路的
三种基本组态
5.6多级放大电路
5.6.1耦合方式
5.6.2多级放大电路的分析
5.7差分放大电路
5.7.1差分放大电路的结构
5.7.2差分放大电路的静态分析
5.7.3差分放大电路的动态分析
5.8功率放大电路
5.8.1功率放大电路概述
5.8.2互补对称功率放大电路
习题5
第6章集成运算放大器
6.1集成运算放大器概述
6.1.1特点
6.1.2结构
6.1.3符号
6.1.4传输特性曲线
6.2理想运算放大器
6.2.1理想运算放大器的条件
6.2.2理想运算放大器的特性
6.3反馈
6.3.1反馈的基本概念
6.3.2反馈的分类
6.3.3反馈的判断
6.3.4负反馈对放大电路性能的改善
6.3.5深度负反馈放大电路的分析
6.4基本运算电路
6.4.1比例运算电路
6.4.2加法运算电路
6.4.3减法运算电路
6.4.4积分运算电路
6.4.5微分运算电路
6.5电压比较器
6.5.1单限比较器
6.5.2迟滞比较器
习题6
第7章组合逻辑电路
7.1概述
7.1.1数字信号
7.1.2数字电路
7.1.3数制
7.1.4编码
7.1.5逻辑代数基础
7.2逻辑门
7.2.1逻辑门电路
7.2.2逻辑门电气指标
7.2.3逻辑门输出结构
7.3组合逻辑电路
7.3.1基于逻辑门的组合逻辑电路分析
7.3.2基于逻辑门的组合逻辑电路设计
7.4组合逻辑模块及应用
7.4.1编码器
7.4.2译码器
7.4.3数据选择器
习题7
第8章时序逻辑电路
8.1概述
8.1.1时序逻辑电路的结构与特点
8.1.2时序逻辑电路的分类
8.1.3时序逻辑电路的描述方式
8.2触发器
8.2.1基本RS触发器
8.2.2同步RS触发器
8.2.3D触发器
8.2.4JK触发器
8.2.5T触发器
8.2.6触发器异步控制及功能转换
8.3时序逻辑电路
8.3.1基于触发器的同步时序电路分析
8.3.2基于触发器的同步时序电路设计…
8.4常用时序逻辑模块
8.4.1计数器
8.4.2移位寄存器
8.5时序逻辑模块的应用
8.5.1计时器
8.5.2分频器
8.5.3序列检测器
8.5.4序列发生器
习题8
第9章半导体存储器与可编程逻辑器件
9.1概述
9.2只读存储器
9.2.1基本结构
9.2.2工作原理
9.2.3应用举例
9.3随机存储器
9.3.1基本结构
9.3.2工作原理
9.3.3应用举例
9.4可编程逻辑器件
9.4.1一般结构和表示方法
*9.4.2分类与编程特点
9.4.3应用举例
习题9
第10章数/模和模/数转换电路
10.1概述
10.2数/模转换电路
10.2.1基本原理
10.2.2常用技术
10.2.3主要参数
10.3模/数转换电路
10.3.1基本原理
10.3.2常用技术
10.3.3主要参数
习题10
参考文献