電子技術(shù)

前言

　　本教材是根據(jù)教育部關(guān)于“高等職業(yè)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格”及“高職高專教育電工電子技術(shù)課程教學(xué)基本要求”，針對高等職業(yè)學(xué)校工科非電類各專業(yè)編寫的?！　‰S著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，其應(yīng)用已遍及生產(chǎn)、科學(xué)、社會、生活的各個方面和各行各業(yè)，而且先進(jìn)的數(shù)字化控制和通信技術(shù)正逐步取代傳統(tǒng)的工作方式。特別突出的是計(jì)算機(jī)在這些領(lǐng)域的應(yīng)用正在導(dǎo)致一場劃時代的變革。機(jī)械類及其相關(guān)專業(yè)的學(xué)生要求掌握一定的電子技術(shù)知識體現(xiàn)了時代的要求?！　「鶕?jù)工科非電類各專業(yè)電子技術(shù)的教學(xué)要求，本教材在內(nèi)容的選擇及處理上注意了以下幾點(diǎn)：　　1.精選教學(xué)內(nèi)容，基礎(chǔ)理論以“必需”、“夠用”為度，刪除許多理論推導(dǎo)和計(jì)算，適當(dāng)精簡電子電路結(jié)構(gòu)及分析方法的論述，以定性分析為主，輔以必要的定量計(jì)算。如在模擬電子電路基礎(chǔ)方面，淡化載流子運(yùn)動，刪除放大電路圖解分析法等，將反饋內(nèi)容從分立元件電路移入運(yùn)算放大器電路中討論并加以簡化，注重反饋的應(yīng)用，對集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作過程機(jī)理不予介紹，而著重介紹其功能及應(yīng)用方法等?！　?.在內(nèi)容的選擇上注意選用新知識、新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝。當(dāng)前與工農(nóng)生產(chǎn)及生活實(shí)際聯(lián)系十分緊密、作用及效益顯著的盡可能選入，用新產(chǎn)品和新技術(shù)替代傳統(tǒng)元件和落后技術(shù)。例如：采用中大規(guī)模集成電路、檢測與傳感技術(shù)、半導(dǎo)體存儲器及可編程邏輯陣列、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、大功率電子器件、變頻技術(shù)及變頻器、現(xiàn)代通信技術(shù)等內(nèi)容。增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神?！　?.將教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)和生活實(shí)際緊密聯(lián)系，加寬技術(shù)應(yīng)用的內(nèi)容。貫徹以能力為本位的教學(xué)思想，十分注重融知識、能力、技能和實(shí)用為一體，加強(qiáng)分析和應(yīng)用設(shè)計(jì)，突出分析方法和設(shè)計(jì)思路，理論聯(lián)系實(shí)際，著重加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)?！　〗滩闹写罅窟x用與生產(chǎn)和生活貼得很近的電子技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，如密碼鎖、簡易電子琴、報警器、舞臺燈光控制器、多種實(shí)用電源、球賽計(jì)分牌、時鐘脈沖發(fā)生器、船閘信號燈等等，十分注意電路思路分析，引導(dǎo)知識應(yīng)用，鼓勵創(chuàng)新精神，重視實(shí)踐能力培養(yǎng)。使整個教學(xué)活動緊緊抓住素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)這個重心?！　〗滩闹性鲈O(shè)了一些能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的實(shí)作練習(xí)，使學(xué)生課后復(fù)習(xí)不只停留在紙上，同時可得到技術(shù)推廣、技術(shù)革新、技術(shù)創(chuàng)新等實(shí)踐活動的訓(xùn)練。　　4.為便于教學(xué)，在時間跨度和內(nèi)容深廣度上留有伸縮性，可靈活掌握。根據(jù)不同類型學(xué)校和不同專業(yè)需要，可安排不同的教學(xué)時數(shù)，增添或加重對某些內(nèi)容的教學(xué)。例如：機(jī)電一體化類專業(yè)可選用電子技術(shù)模塊中傳感技術(shù)及工業(yè)控制計(jì)算機(jī)等內(nèi)容；輕工類專業(yè)可選用非電量測量與傳感器等內(nèi)容；冶金類專業(yè)可選用電力電子技術(shù)等內(nèi)容?！　?.編入了“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)”一章，選編了十個實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目供選用。在選題中，注意加強(qiáng)應(yīng)用性，特別是集成電路的應(yīng)用，另外還選入了組合邏輯電路應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。

內(nèi)容概要

　　本書是高等職業(yè)學(xué)校教材之一，是教育部推薦教材。本書主要內(nèi)容包括：常用半導(dǎo)體器件，基本放大電路，運(yùn)算放大器，運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路，數(shù)字電路的基本知識，組合邏輯電路，觸發(fā)器與時序邏輯電路，脈沖信號的產(chǎn)生與整形，電子電路的應(yīng)用，電力電子技術(shù)，電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)等。本書可作為高等職業(yè)學(xué)校非電類教材，也可供崗位培訓(xùn)和自學(xué)使用。

書籍目錄

前言第1章 常用半導(dǎo)體元件1.1 PN結(jié)與二極管1.1.1 PN結(jié)及其單向?qū)щ娦?.1.2 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)1.1.3 半導(dǎo)體二極管的電壓電流關(guān)系1.1.4 主要參數(shù)1.1.5 應(yīng)用舉例1.2 特殊二極管1.2.1 穩(wěn)壓管1.2.2 光電二極管和光電池1.2.3 發(fā)光二極管和光電耦合器1.2.4 肖特基二極管1.3 晶體管1.3.1 兩種極性的晶體管1.3.2 晶體管的電流放大及開關(guān)作用1.3.3 電壓電流關(guān)系1.3.4 三極管的工作狀態(tài)1.3.5 主要參數(shù)1.4 MOS場效晶體管1.4.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.4.2 電壓電流關(guān)系及主要參數(shù)1.4.3 與雙極型晶體管的性能比較1.5 集成電路1.5.1 集成電路的分類1.5.2 集成電路的外部封裝結(jié)構(gòu)1.6 半導(dǎo)體元件及集成電路命名法1.6.1 國產(chǎn)半導(dǎo)體器件命名法1.6.2 國產(chǎn)集成電路命名法1.6.3 元器件查表步驟本章小結(jié)思考與練習(xí)第2章 基本放大電路2.1 共射放大電路2.1.1 電路結(jié)構(gòu)2.1.2 信號放大的原理2.2 共射放大電路的靜態(tài)分析2.2.1 直流通路和靜態(tài)工作點(diǎn)的概念2.2.2 估算靜態(tài)工作點(diǎn)2.2.3 靜態(tài)工作點(diǎn)對輸出信號波形的影響2.2.4 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定2.3 放大電路的小信號等效電路分析法2.3.1 三極管小信號等效電路模型2.3.2小信號等效電路分析法2.3.3 放大電路的基本性能指標(biāo)2.4 射極輸出器2.4.1 電路結(jié)構(gòu)2.4.2 基本性能指標(biāo)2.4.3 應(yīng)用場合2.5 場效晶體管共源放大電路2.5.1 電路結(jié)構(gòu)及靜態(tài)工作點(diǎn)2.5.2 基本性能指標(biāo)2.6 多級放大器及其他放大電路2.6.1 多級放大器2.6.2 差分放大電路2.6.3 共基放大電路2.7 低頻功率放大電路2.7.1 功率放大器的要求2.7.2 三類低頻功率放大電路2.7.3 集成功率放大器應(yīng)用電路舉例本章小結(jié)思考與練習(xí)第3章 運(yùn)算放大器3.1 運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)3.1.1 運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)3.1.2 運(yùn)算放大器的性能特點(diǎn)3.1.3 理想運(yùn)算放大器3.2 反相放大器和同相放大器3.2.1 反相放大器3.2.2 同相放大器3.3 運(yùn)放電路的反饋3.3.1 負(fù)反饋的概念3.3.2 反饋的極性判別3.3.3 負(fù)反饋的分類3.3.4 負(fù)反饋類型的判別3.4 負(fù)反饋對放大器性能的影響3.4.1 穩(wěn)定放大倍數(shù)3.4.2 改善輸出波形3.4.3 展寬通頻帶3.5 集成運(yùn)算放大器3.5.1 外形封裝結(jié)構(gòu)3.5.2 主要參數(shù)3.5.3 運(yùn)放的使用和保護(hù)3.5.4 新型運(yùn)算放大器本章小結(jié)思考與練習(xí)第4章 運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路4.1 概述4.2 信號運(yùn)算電路4.2.1 比例運(yùn)算4.2.2 加法運(yùn)算4.2.3 減法運(yùn)算4.2.4 積分運(yùn)算4.2.5 微分運(yùn)算4.3 電壓、電流和電阻的精密測量4.3.1 改進(jìn)萬用表頭4.3.2 多量程直流電壓表和直流電流表4.3.3 交流電壓表和交流電流表4.3.4 電阻的測量4.4 非線性應(yīng)用4.4.1 比較器4.4.2 限幅器4.5 正弦波振蕩器4.5.1 正弦波振蕩器的基本知識4.5.2 文氏橋振蕩器4.5.3 石英晶體正弦波發(fā)生器4.5.4 分立元件LC振蕩器本章小結(jié)思考與練習(xí)第5章 數(shù)字電路的基本知識5.1 概述5.1.1 數(shù)字信號和數(shù)字電路5.1.2 數(shù)制和碼制5.2 基本邏輯門5.2.1 三種基本邏輯關(guān)系5.2.2 基本邏輯關(guān)系的實(shí)現(xiàn)5.3 復(fù)合邏輯門電路及其運(yùn)算5.3.1 “與非”邏輯門電路5.3.2 “或非”邏輯門電路5.3.3 “異或”門電路5.3.4 邏輯門電路的特點(diǎn)5.4 集成“與非”門電路5.4.1 LVRL“與非”門的結(jié)構(gòu)及參數(shù)5.4.2 CMOS“與非”門5.4.3 其他類型的“與非”門電路5.5 邏輯門電路應(yīng)用舉例本章小結(jié)思考與練習(xí)第6章 組合邏輯電路6.1 概述6.2 邏輯運(yùn)算法則6.2.1 邏輯代數(shù)的公式與規(guī)律6.2.2 邏輯函數(shù)的化簡6.3 組合邏輯電路的分析6.4 邏輯電路應(yīng)用設(shè)計(jì)的方法6.5 幾種常用組合邏輯電路6.5.1 集成全加器6.5.2 譯碼器6.5.3 編碼器6.5.4 集成數(shù)據(jù)選擇器6.6 數(shù)字顯示器件6.6.1 半導(dǎo)體發(fā)光顯示器（LED）6.6.2 液晶顯示器（L（1D）6.6.3 等離子體顯示板本章小結(jié)思考與練習(xí)第7章 觸發(fā)器與時序邏輯電路7.1 觸發(fā)器7.1.1 R-S觸發(fā)器7.1.2 D觸發(fā)器7.1.3 J一K觸發(fā)器的邏輯功能7.2 觸發(fā)器的分類及邏輯功能轉(zhuǎn)換7.2.1 觸發(fā)器的分類7.2.2 觸發(fā)器邏輯功能的相互轉(zhuǎn)換7.2.3 觸發(fā)器應(yīng)用舉例7.3 計(jì)數(shù)器7.3.1 二進(jìn)制計(jì)數(shù)器7.3.2 二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器7.3.3 二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器7.3.4 集成計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用7.4 寄存器7.4.1 寄存器的概念7.4.2 數(shù)碼寄存器7.4.3 移位寄存器7.4.4 幾種常用的集成寄存器7.5 存儲器與可編程邏輯器件（PLD）7.5.1 只讀存儲器（R（3M）7.5.2 隨機(jī)存儲器（RAM）7.5.3 可編程邏輯器件（PLD）本章小結(jié)思考與練習(xí)第8章 脈沖信號的產(chǎn)生與整形8.1 555定時器及其應(yīng)用8.1.1 電路結(jié)構(gòu)及工作原理8.1.2 用555定時器構(gòu)成矩形波發(fā)生器8.1.3 555定時器用于信號整形8.2 脈沖信號的變換與整形8.2.1 施密特觸發(fā)器的邏輯功能8.2.2 施密特觸發(fā)器用于波形變換8.2.3 施密特觸發(fā)器用于脈沖整形本章小結(jié)思考與練習(xí)第9章 電子電路的應(yīng)用9.1 概述9.2 生產(chǎn)過程控制自動化與傳感器9.2.1 自動控制系統(tǒng)的概念9.2.2 非電量控制與傳感器9.2.3 傳感器分類9.2.4 幾種常用傳感器9.2.5 傳感器應(yīng)用舉例9.3 模／數(shù)轉(zhuǎn)換器9.3.1 電路結(jié)構(gòu)和工作原理9.3.2 主要技術(shù)參數(shù)9.3.3 數(shù)字萬用表9.4 數(shù)／模轉(zhuǎn)換器9.4.1 結(jié)構(gòu)和工作原理9.4.2 主要技術(shù)參數(shù)9.4.3 階梯波發(fā)生器9.5 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)9.5.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成9.5.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的分類9.6 現(xiàn)代通信信號的處理、發(fā)送和接收9.6.1 信號的分類9.6.2 信號的調(diào)制和發(fā)送9.6.3 信號的解調(diào)與接收9.7 現(xiàn)代通信系統(tǒng)9.7.1 光纖通信系統(tǒng)9.7.2 移動通信系統(tǒng)9.7.3 衛(wèi)星通信本章小結(jié)第10章 電力電子技術(shù)10.1 大功率電子器件10.1.1 晶閘管10.1.2 絕緣門極雙極型晶體管10.2 直流電源電路10.2.1 整流電路10.2.2 濾波電路10.2.3 穩(wěn)壓電路10.3 晶閘管可控整流電路10.3.1 單相橋式可控整流電路10.3.2 可控觸發(fā)電路10.4 單相交流調(diào)壓電路10.5 無源逆變器10.5.1 無源逆變器和有源逆變器10.5.2 無源逆變器的主要應(yīng)用10.5.3 無源逆變器的工作原理10.6 變頻調(diào)速和變頻器10.6.1 變頻調(diào)速的概念10.6.2 變頻調(diào)速器分類10.6.3 變頻調(diào)速應(yīng)用舉例10.6.4 變頻器10.7 直流調(diào)壓電路本章小結(jié)思考與練習(xí)第11章 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)11.1 常用電子儀器的使用實(shí)訓(xùn)11.1.1 實(shí)訓(xùn)目的11.1.2 預(yù)習(xí)要求11.1.3 實(shí)訓(xùn)儀器設(shè)備11.1.4 說明11.1.5 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟11.1.6 使用示波器及其他電子儀器的注意事項(xiàng)11.1.7 實(shí)訓(xùn)報告11.1 8 回答下列問題11.2 單管共射放大電路實(shí)訓(xùn)11.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.2.2 預(yù)習(xí)要求11.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備11.2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟11.2.5 實(shí)驗(yàn)報告11.2.6 注意事項(xiàng)11.3 運(yùn)算放大器電路的負(fù)反饋實(shí)驗(yàn)11.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.3.2 預(yù)習(xí)要求11.3.3 實(shí)驗(yàn)用儀器設(shè)備11.3.4 實(shí)驗(yàn)電路11.3.5 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟11.3.6 實(shí)驗(yàn)報告11.3.7 注意事項(xiàng)11.4 運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路實(shí)訓(xùn)11.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.4.2 預(yù)習(xí)要求11.4.3 實(shí)驗(yàn)用儀器設(shè)備11.4.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟11.4.5 實(shí)驗(yàn)報告11.4.6 注意事項(xiàng)11.5 組合邏輯電路應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)11.5.1 實(shí)訓(xùn)目的11.5.2 預(yù)習(xí)內(nèi)容11.5.3 實(shí)訓(xùn)用儀器設(shè)備11.5.4 參考電路圖11.5.5 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟11.5.6 實(shí)訓(xùn)報告11.5.7 實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)11.6 燈光控制電路實(shí)訓(xùn)11.6.1 實(shí)訓(xùn)目的11.6.2 預(yù)習(xí)要求11.6.3 實(shí)訓(xùn)儀器和器材11.6.4 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟11.6.5 實(shí)訓(xùn)報告11.6.6 實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)11.7 集成計(jì)數(shù)器及其使用實(shí)訓(xùn)11.7.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.7.2 預(yù)習(xí)要求11.7.3 實(shí)驗(yàn)用儀器11.7.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟11.7.5 實(shí)驗(yàn)報告11.7.6 注意事項(xiàng)11.8 脈沖信號的處理與波形發(fā)生電路實(shí)驗(yàn)……附錄

章節(jié)摘錄

　　室內(nèi)部分以室內(nèi)控制部分為中心，由遙控、傳感器、顯示器和風(fēng)機(jī)電動機(jī)驅(qū)動回路組成。溫度和濕度數(shù)據(jù)及運(yùn)行模式等設(shè)定條件以序列信號的形式送往室外部分?！　∈彝獠糠忠韵到y(tǒng)控制部分為中心，由整流單元、逆變單元、電流傳感器、室外風(fēng)機(jī)電動機(jī)及閥門控制部分組成?！　》块g空調(diào)的室內(nèi)部分備有室溫傳感器，并將設(shè)定溫度和運(yùn)行情況等信息傳送給室外。室外部分則分析這些信息，了解溫差與室溫變化的時間等，然后計(jì)算并指定壓縮機(jī)的頻率。開始運(yùn)行時，如果室溫與設(shè)定溫差很大，采用高頻運(yùn)行，隨著溫差的減小采用低頻運(yùn)行。另外，在室溫急劇變化時使頻率也大幅度變化，緩慢時使頻率也小范圍變化，并在平衡冷暖氣負(fù)載與壓縮機(jī)輸出的同時，以最短時間使室溫達(dá)到希望值。使用變頻器控制空調(diào)可以達(dá)到以下效果：　　1.利用變頻控制節(jié)能房間空調(diào)一年的運(yùn)行模式基本上是在輕負(fù)載下運(yùn)行。采用變頻器的容量控制在負(fù)載下降時使壓縮機(jī)能力也下降，以此來保持與負(fù)載的平衡。在利用變頻器變頻控制使壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速下降的場合，由于相對于壓縮機(jī)容量，熱交換器容量的相對比率增加，所以是高效率運(yùn)行，特別是輕負(fù)載時更為顯著。　　2.壓縮機(jī)ON／OFF損耗減小由于使用變頻器控制的空調(diào)可用變頻來對應(yīng)輕負(fù)載，所以可減少壓縮機(jī)開停次數(shù)，使制冷回路的制冷劑壓力變化引起的損耗減小?！　?.舒適性改善與通常的熱泵空調(diào)相比，裝上變頻器后，在室外氣溫下降、負(fù)載增加時壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速上升，能提高暖氣效果。

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