電路與電子技術(shù)

前言

　　本書依據(jù)國家教育部制訂的《高職高專教育基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》和《高職高專教育專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格》的精神，在總結(jié)多年來教學(xué)經(jīng)驗和教改實踐的基礎(chǔ)上，由多所高等院校從事計算機(jī)類、電氣類、電子類課程的教師編寫。其內(nèi)容包括兩方面：一是電路基礎(chǔ)，編入了直流電阻電路、正弦穩(wěn)態(tài)電路和電路的過渡過程。并考慮到工程技術(shù)人員必備的電工知識，又列入三相交流電路及安全用電的一般常識。二是模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，精簡了半導(dǎo)體物理的內(nèi)容，壓縮了分立元件放大電路，重點介紹了放大電路的基本概念及以集成電路為主的基本電路，還列舉了大量的應(yīng)用實例，反映了模擬電子技術(shù)當(dāng)前狀況和發(fā)展趨勢?！　【帉戇^程中我們注意了以下幾點：　　一、本書以計算機(jī)專業(yè)的教學(xué)要求為主，涵蓋相近的電類專業(yè)?！　《?、講清概念，應(yīng)用為主。本書在論述方法上，強(qiáng)調(diào)對基本概念、基本原理的理解和應(yīng)用，盡量簡化定量分析，堅持以用為主，對新知識、新器件也給予簡單介紹。　　三、在編排上，對于加寬加深內(nèi)容，均注有“*”號，以便于教師選講和讀者自學(xué)參考?！　∷摹⒈緯空轮坝袃?nèi)容提要，章末有小結(jié)、思考題與習(xí)題，達(dá)到引導(dǎo)學(xué)習(xí)、總結(jié)提高、鞏固所學(xué)的目的?！　”緯?、2章由李京秀編寫，第3、4章由戚新波編寫，第5、8章由張靜編寫，第7章由孔云龍編寫，第9章由陳偉芬編寫，第6章由秦振吉編寫，全書最后由秦振吉統(tǒng)稿和定編?！　”緯忻晌錆h理工大學(xué)段超主審并提出了寶貴的意見。在本書出版之際，對參考文獻(xiàn)的作者及幫助此書出版的單位和同志一并表示感謝?！　∮捎谥R有限及成書倉促，書中難免有錯誤和不妥之處，誠望讀者批評指正。

內(nèi)容概要

全書分為上、下兩篇共九章。上篇為電路原理共四章，內(nèi)容包括：電路的基本概念及基本定律、電路的基本分析方法、交流電路、線性電路的暫態(tài)過程。下篇為模擬電子技術(shù)共五章。內(nèi)容包括：常用半導(dǎo)體器件、基本放大電路原理、集成運(yùn)算放大器、波形發(fā)生電路、直流穩(wěn)壓電源。    本書的特點是：通俗易懂，簡明扼要，立足應(yīng)用。書中每章之前有本章提要，章末有小結(jié)，章后有思考題和習(xí)題，最后有部分習(xí)題解答，以便起到引導(dǎo)學(xué)習(xí)，總結(jié)提高和自我檢鞏固所學(xué)的目的。    本書除了作為高等職業(yè)技術(shù)教育計算機(jī)專業(yè)的本、?？粕滩耐?，還可供電子、電氣、自動化等專業(yè)作為教材使用。本書還可供自學(xué)考試、成人教育和電子工程技術(shù)人員自學(xué)使用。

書籍目錄

1 電路的基本概念及基本定律　1.1 電路及其組成　　1.1.1 電路及其組成　　1.1.2 電路的作用　1.2 電路的基本物理量及其參考方向　　1.2.1 電流及其參考方向　　1.2.2 電壓及其參考方向　　1.2.3 電動勢　1.3 電阻元件和歐姆定律　　1.3.1 電阻元件　　1.3.2 歐姆定律　　1.3.3 電導(dǎo)　　1.3.4 排阻　1.4 電功率和電能　　1.4.1 電功率　　1.4.2 電能　1.5 電氣設(shè)備的客定值及電路的基本狀態(tài)　　1.5.1 電氣設(shè)備的額定值　　1.5.2 電路的基本狀態(tài)　1.6 基爾霍夫定律　　1.6.1 名詞術(shù)語　　1.6.2 基爾霍夫電流定律（KCL）　　1.6.3 基爾霍夫電壓定律（KVL）　1.7 電路的基本連接方式　　1.7.1 電阻的串聯(lián)及分壓作用　　1.7.2 電阻的并聯(lián)及分流作用　　1.7.3 電阻的混聯(lián)　1.8 電路中電位的計算　思考題與習(xí)題2 電路的基本分析方法　2.1 電源及電源模型的等效變換　　2.1.1 電壓源　　2.1.2 電流源　　2.1.3 兩種電源模型的等效變換　2.2 支路電流法　2.3 節(jié)點電壓法　2.4 疊加定律　2.5 等效電源定律　　2.5.1 戴維南定理　　2.5.2 諾頓定律　　2.5.3 最大功率傳輸條件　2.6 受控源及含受控源電路的分析計算　　2.6.1 受控源　　2.6.2 含受控源電路的分析計算　思考題與習(xí)題3 正弦交流電路的分析及應(yīng)用　3.1 正弦交流電的基本概念　　3.1.1 正弦交流電量的參考方向　　3.1.2 正弦量的三要素　　3.1.3 正弦交流量的有效值　3.2 正弦交流電的表示法　　3.2.1 正弦交流電的相量表示法　　3.2.2 正弦量的復(fù)數(shù)表示法　　3.2.3 正弦量的相量表示法　3.3 單一參數(shù)的正弦交流電路　　3.3.1 電阻元件的交流電路　　3.3.2 電感元件的交流電路　　3.3.3 電容元件的交流電路　3.4 電阻、電感、電容元件串聯(lián)的交流電路　3.5 電阻、電感、電容元件并聯(lián)的交流電路　　3.5.1 電壓、電流的關(guān)系　　3.5.2 導(dǎo)納　　3.5.3 相量圖　3.6 阻抗的串聯(lián)和并聯(lián)　　3.6.1 阻抗的串聯(lián)　　3.6.2 阻抗的并聯(lián)　3.7 幾種實際電氣器件的電路模型　　3.7.1 電感線圈　　3.7.2 電容器　　3.7.3 集膚效應(yīng)　3.8 正弦交流電路中的諧振　　3.8.1 串聯(lián)諧振　　3.8.2 并聯(lián)諧振　3.9 正弦交流電路的功率　　3.9.1 瞬時功率　　3.9.2 有功功率　　3.9.3 無功功率　　3.9.4 視在功率　　3.9.5 功率因數(shù)的意義　3.10 非正弦交流電及諧波分析　　3.10.1 非正弦周期量的分解　　3.10.2 正弦周期量的最大值、平均值和有效值　　3.10.3 非正弦周期電流電路的計算　3.11 三相交流電路　　3.11.1 三相電源及其連接方式　　3.11.2 三相發(fā)電機(jī)繞組的連接方式　　3.11.3 三相負(fù)載及連接方式　　3.11.4 三相電路的分析　3.12 安全用電常識　　3.12.1 名詞解釋　　3.12.2 工作接地　　3.12.3 保護(hù)接地　　3.12.4 保護(hù)接零　思考題與習(xí)題4 線性電路的暫態(tài)分析　4.1 概述　4.2 換路定律　　4.2.1 換路　　4.2.2 換路定律　　4.2.3 初始條件的確定　4.3 RC電路的暫態(tài)分析　　4.3.1 RC一階電路的零輸入響應(yīng)　　4.3.2 RC一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)　　4.3.3 RC一階電路的全響應(yīng)　4.4 分析一階電路暫態(tài)過程的三要素法　4.5 RL電路的暫態(tài)分析　　4.5.1 RL一階電路的零輸入響應(yīng)　　4.5.2 RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)　　4.5.3 RL一階電路的全響應(yīng)　4.6 微分、積分及分壓電路　　4.6.1 微分電路　　4.6.2 積分電路　　4.6.3 分壓電路　思考題與習(xí)題5 常用半導(dǎo)體器件　5.1 半導(dǎo)體的特征　　5.1.1 半導(dǎo)體的特征　　5.1.2 本征半導(dǎo)體　　5.1.3 N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體　5.2 PN結(jié)　　5.2.1 PN結(jié)的形式　　5.2.2 PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴　?.2.3 PN結(jié)的電容效應(yīng)　5.3 半導(dǎo)體二極管　　5.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)及類型　　5.3.2 半導(dǎo)體二極管的伏安特性　　5.3.3 二極管的主要參數(shù)　　5.3.4 半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用　5.4 特殊半導(dǎo)體二極管　　5.4.1 穩(wěn)壓二極管及其應(yīng)用　　5.4.2 開關(guān)二極管及其應(yīng)用　　5.4.3 發(fā)光二極管及其應(yīng)用　5.5 半導(dǎo)體三極管　　5.5.1 半導(dǎo)體三極管的基本結(jié)構(gòu)和類型　　5.5.2 半導(dǎo)體三極管的電流分配關(guān)系與放大作用　　5.5.3 半導(dǎo)體三極管的特性曲線　　5.5.4 晶體管的主要參數(shù)　5.6 場效應(yīng)管　　5.6.1 絕緣柵型場效應(yīng)管　　5.6.2 結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）　　5.6.3 場效應(yīng)管的主要參數(shù)及使用注意事項6 基本放大電路　6.1 放大電路的工作原理　　6.1.1 放大電路的功能簡介　　6.1.2 共射極放大電路的組成　　6.1.3 直流通路和交流通路　　6.1.4 放大電路的工作原理　6.2 放大電路的靜態(tài)分析　　6.2.1 估算法　　6.2.2 圖解法　6.3 放大電路的動態(tài)分析　　6.3.1 放大電路的主要性能指標(biāo)　　6.3.2 微變等效電路法　　6.3.3 圖解分析法　6.4 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定　　6.4.1 溫度對靜態(tài)工作點的影響　　6.4.2 分壓式電流負(fù)反饋偏置電路　　6.4.3 用補(bǔ)償法穩(wěn)定靜態(tài)工作點　6.5 共集電極放大電路——射極輸出器　　6.5.1 靜態(tài)分析　　6.5.2 動態(tài)分析　6.6 多級放大電路及級間耦合問題　　6.6.1 耦合方式　　6.6.2 多級阻容耦合放大電路的分析　　6.6.3 頻率特性　6.7 差動放大電路　　6.7.1 差動放大電路的工作原理　　6.7.2 典型差動放大電路及其分析　　6.7.3 差動放大電路的其他形式　6.8 場效應(yīng)管放大電路　　6.8.1 共源極放大電路　　6.8.2 共漏極放大電路　6.9 負(fù)反饋放大電路　　6.9.1 負(fù)反饋的基本概念　　6.9.2 負(fù)反饋的類型及判斷　　6.9.3 負(fù)反饋對放大電路性能的影響　　6.9.4 負(fù)反饋放大電路的應(yīng)用實例——助聽器放大電路　6.10 功率放大器　　6.10.1 功率放大器的特殊問題　　6.10.2 互補(bǔ)對稱功率放大電路　　6.10.3 集成功率放大器　思考題與習(xí)題7 集成運(yùn)算放大器　7.1 集成運(yùn)算放大器　　7.1.1 集成運(yùn)算放大器簡介　　7.1.2 集成運(yùn)算放大器的主要性能指標(biāo)　　7.1.3 理想集成運(yùn)算放大器及其分析特點　7.2 集成運(yùn)放在信號運(yùn)算方面的應(yīng)用　　7.2.1 比較運(yùn)算電路　　7.2.2 加法運(yùn)算電路　　7.2.3 減法運(yùn)算電路　　7.2.4 積分運(yùn)算電路　　7.2.5 微分運(yùn)算電路　7.3 集成運(yùn)算放大器在信號測量方面的應(yīng)用　7.4 集成運(yùn)算放大器在信息處理方面的應(yīng)用　　7.4.1 有源濾波器　　7.4.2 采樣保持電路　　7.4.3 限幅電路　　7.4.4 電壓比較器　7.5 集成運(yùn)放實際使用中的一些問題　　7.5.1 調(diào)零　　7.5.2 減小溫漂　　7.5.3 消除自激問題　　7.5.4 保護(hù)　思考題與習(xí)題8 波形發(fā)生電路　8.1 正弦波振蕩器　　8.1.1 正弦波振蕩器自激振蕩原理　　8.1.2 振蕩的建立與穩(wěn)定　　8.1.3 正弦波振蕩電路組成　　8.1.4 RC正弦波振蕩器　　8.1.5 LC正弦波振蕩電路　　8.1.6 石英體振蕩電路　8.2 非正弦波發(fā)生電路　　8.2.1 矩形波發(fā)生器　　8.2.2 三角濾發(fā)生電路　　8.2.3 集成函數(shù)發(fā)生器簡介　思考題與習(xí)題9 直流穩(wěn)壓電源　9.1 單向整流電路　　9.1.1 單相半波整流電路　　9.1.2 橋式全波整流電路　　9.1.3 倍壓整流電路　9.2 濾波電路　　9.2.1 電容濾波　　9.2.2 其他類型的濾波電路　9.3 穩(wěn)壓電路　　9.3.1 穩(wěn)壓電源的主要技術(shù)指標(biāo)　　9.3.2 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路　　9.3.3 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路　9.4 集成穩(wěn)壓器　　9.4.1 三端集成穩(wěn)壓器　　9.4.2 具有擴(kuò)展輸出電流的應(yīng)用電路　　9.4.3 護(hù)展輸出電壓的應(yīng)用電路　9.5 開關(guān)型穩(wěn)壓電路　　9.5.1 開關(guān)電源的組成和工作原理　　9.5.2 電源應(yīng)用實例—AR3200打印機(jī)電源電路　思考題與習(xí)題附錄　附錄一 電阻器的標(biāo)稱值及精度色環(huán)標(biāo)志法　附錄二 半導(dǎo)體器件型號命名方法　附錄三 常用半導(dǎo)體器件檢測方法參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　電子設(shè)備正常工作需要直流電，它們通常由交流電變換而成。變換的方法是利用二極管的單向?qū)щ娞匦裕瑢⒔涣麟娂右浴罢鳌?，把正弦交流電變成脈動的直流電，再通過由電容、電感組成的濾波器加以“濾波”，濾掉其中的交流成分，從而得到比較平滑的直流電。但是，比較精密的電子設(shè)備還要求電源電壓相當(dāng)穩(wěn)定，而電網(wǎng)電壓的變化和負(fù)載變化都會使由整流濾波得到的直流電壓發(fā)生變化，因此，還必須在整流濾波以后再加以“穩(wěn)壓”，最后得到比較穩(wěn)定的直流電。　　由此可見，直流穩(wěn)壓電源是電子裝置必不可少的組成部分，它通常由整流、濾波和穩(wěn)壓三個環(huán)節(jié)組成。本章主要介紹整流電路的工作原理及簡單計算、濾波電路的原理、線性集成穩(wěn)壓電路和開關(guān)穩(wěn)壓電路的組成和工作原理以及它們的應(yīng)用技術(shù)?！　?.1單向整流電路　　我們知道，二極管具有單向?qū)щ娦?。?dāng)二極管加正向電壓時，二極管導(dǎo)通，其正向電阻很??；當(dāng)加反向電壓時（只要不引起反向擊穿），二極管截止，呈現(xiàn)很大的電阻。這樣，二極管就相當(dāng)于一個開關(guān)，如圖9.1所示。整流電路就是利用二極管的單向?qū)щ娞匦詷?gòu)成的。為分析時更直觀，可忽略二極管的正向?qū)娮鑢d，即將二極管看作理想開關(guān)。根據(jù)輸出電壓的波形，整流可分為半波整流和全波整流。

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