电工与电子技术基础

第1章 电路的基本概念和分析方法11.1 电路和电路模型11.1.1 电路11.1.2 电路模型11.2 电路的基本物理量21.2.1 电流21.2.2 电压31.2.3 电功率51.3 电阻元件和电源51.3.1 电阻元件51.3.2 独立电源81.3.3 受控源91.4 基尔霍夫定律101.4.1 基尔霍夫电流定律111.4.2 基尔霍夫电压定律121.5 支路电流法131.6 等效变换法141.6.1 基本概念141.6.2 两种实际电源模型的等效变换151.7 节点电压法161.7.1 节点电压及节点电压方程161.7.2 节点法应用举例181.8 网络定理分析法191.8.1 叠加定理191.8.2 戴维南定理和诺顿定理201.8.3 *大功率传输定理231.9 本章小结 25习题一25实验一 电路基本定律及定理的验证29第2章 正弦交流电路322.1 正弦交流电路的基本概念322.1.1 正弦量的瞬时值322.1.2 正弦量的三要素322.1.3 相位差342.1.4 正弦量的有效值352.2 正弦量的相量表示362.2.1 复数的表示形式及运算规则362.2.2 正弦量的相量表示382.3 单一参数正弦交流电路的分析392.3.1 纯电阻电路392.3.2 纯电感电路402.3.3 纯电容电路422.3.4 电感、电容的联接432.4 基尔霍夫定律的相量形式442.4.1 基尔霍夫电流定律的相量形式452.4.2 基尔霍夫电压定律的相量形式452.5 RLC串联电路的分析——多阻抗串联452.5.1 RLC串联电路的分析452.5.2 复阻抗的串联462.6 正弦交流电路的功率482.6.1 瞬时功率和平均功率482.6.2 复功率、视在功率和无功功率492.7 功率因数的提高502.8 相量法分析正弦交流电路502.9 谐振电路512.9.1 RLC串联谐振电路512.9.2 RLC并联谐振电路532.10 本章小结 55习题二55实验二 单相正弦交流电路59实验三 RLC串联谐振电路的研究60第3章 三相电路633.1 三相电源633.1.1 对称三相电源633.1.2 三相电源的连接643.1.3 三相电源与负载的连接653.2 三相电路的计算663.3 三相电路的功率693.4 本章小结 70习题三71实验四 三相交流电路72第4章 动态电路的分析754.1 过渡过程及换路定律754.1.1 过渡过程754.1.2 换路定律754.2 一阶RC电路的过渡过程774.2.1 RC电路的零输入响应774.2.2 RC电路的零状态响应794.3 一阶RL电路的过渡过程814.3.1 RL电路的零输入响应814.3.2 RL电路的零状态响应824.4 一阶电路的全响应834.4.1 一阶电路的全响应834.4.2 一阶电路的三要素法834.5 本章小结 87习题四88实验五 动态电路的过渡过程90第5章 磁路与变压器925.1 磁场的基本物理量925.2 磁路和磁路定律935.2.1 磁路935.2.2 磁路定律945.3 铁芯线圈965.3.1 直流铁芯线圈965.3.2 交流铁芯线圈965.4 变压器985.4.1 变压器的结构995.4.2 变压器的工作原理1005.5 本章小结 103习题五104第6章 异步电动机及其控制1066.1 三相异步电动机的结构和工作原理1066.1.1 三相异步电动机的结构1066.1.2 三相异步电动机的转动原理1076.2 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性1116.2.1 三相异步电动机的电磁转矩1116.2.2 三相异步电动机的机械特性1136.3 三相异步电动机的铭牌和技术数据1156.4 三相异步电动机的启动、调速和制动1166.4.1 三相异步电动机的启动1166.4.2 三相异步电动机的调速1196.4.3 三相异步电动机的制动1206.5 单相异步电动机1206.6 本章小结 122习题六122实验六 三相异步电动机的点动和自锁控制123实验七 三相异步电动机的正、反转控制126第7章 继电接触器控制1297.1 常用低压控制电器1297.1.1 手动电器1297.1.2 自动电器1317.2 三相鼠笼式异步电动机的基本控制电路1357.2.1 三相异步电动机的简单起停控制1357.2.2 三相异步电动机的正反转控制1377.2.3 行程控制1377.2.4 时间控制1387.2.5 触头的联锁1397.3 本章小结 140习题七140第8章 可编程控制器1438.1 PLC的特点与基本组成1438.1.1 PLC的特点1438.1.2 PLC控制系统的组成1448.1.3 PLC的组成1458.2 PLC的工作原理1478.3 PLC的编程语言1488.3.1 两种常用的编程语言1498.3.2 PLC的基本指令1508.4 PLC的应用举例1528.5 本章小结 156习题八156第9章 半导体二极管与整流电路1579.1 半导体的基础知识1579.1.1 本征半导体与杂质半导体1579.1.2 PN结1589.2 半导体二极管1609.2.1 基本结构1609.2.2 伏安特性1609.2.3 主要参数1619.3 半导体二极管的简单应用1629.3.1 限幅电路1629.3.2 整流电路1629.3.3 滤波电路1659.4 稳压二极管及其应用1679.4.1 稳压二极管特性与参数1679.4.2 稳压二极管稳压电路1689.5 本章小结 169习题九169第10章 半导体三极管及放大电路17210.1 晶体三极管17210.1.1 基本结构及电路符号17210.1.2 三极管的电流放大原理17310.1.3 三极管的共射特性曲线17410.1.4 三极管的主要参数17510.1.5 复合晶体管17610.2 场效应晶体管17710.2.1 N沟道增强型MOS管17710.2.2 N沟道耗尽型MOS管17910.2.3 场效应管和三极管比较17910.3 基本放大电路的组成及性能指标18010.3.1 基本放大电路的组成18010.3.2 放大电路的主要性能指标18110.4 基本放大电路的工作原理及分析方法18310.4.1 基本放大电路的工作原理18310.4.2 基本放大电路的分析18410.5 放大电路静态工作点的稳定18810.5.1 温度对静态工作点的影响18810.5.2 静态工作点稳定电路18910.6 射极输出器19010.6.1 电路的基本分析19110.6.2 共集电极电路的特点和应用19210.7 多级放大电路19210.7.1 多级放大电路的耦合方式19310.7.2 多级放大电路的动态分析19410.8 本章小结 194习题十195实验八 常用电子元器件的识别198实验九 晶体管单管放大器201第11章 集成运算放大器及其应用20511.1 集成电路概述20511.1.1 集成电路及其发展20511.1.2 集成电路的特点及分类20511.1.3 集成电路制造工艺简介20611.2 集成运放的基本组成及功能20711.2.1 偏置电路——电流源20711.2.2 输入级——差动放大电路20811.2.3 输出级——功率放大电路21311.3 理想运算放大器21611.3.1 理想运放的技术指标21611.3.2 理想运放的两种工作状态21711.4 放大电路中的反馈21811.4.1 反馈的基本概念及判别方法21811.4.2 负反馈对放大电路性能的影响22211.5 集成运算放大器的线性应用22311.5.1 比例运算电路22311.5.2 加减运算电路22511.5.3 积分和微分运算电路22711.5.4 模拟乘法器及其应用22811.6 集成运算放大器的非线性应用23011.6.1 电压比较器概述23011.6.2 单限比较器23111.6.3 滞回电压比较器23111.6.4 双限电压比较器23211.6.5 集成稳压电路23311.7 本章小结 235习题十一236实验十 两级放大电路及放大电路中的负反馈239实验十一 比例、求和运算电路242第12章 组合逻辑电路24612.1 数字电路概述24612.1.1 模拟信号和数字信号24612.1.2 数制与编码24612.2 逻辑门电路24812.2.1 基本逻辑关系及其门电路24812.2.2 复合门电路25012.2.3 集成门电路25112.3 逻辑代数及其化简25412.3.1 逻辑代数的公式和定理25412.3.2 逻辑代数的化简25512.4 组合逻辑电路的分析与设计25512.4.1 组合电路的分析方法25612.4.2 组合电路的一般设计方法25712.5 常用中规模集成组合逻辑电路25812.5.1 编码器25812.5.2 译码器26212.5.3 加法器26712.5.4 数值比较器26812.5.5 数据选择器26912.5.6 数据分配器27112.6 本章小结 272习题十二273实验十二 组合逻辑电路的测试与设计277第13章 时序逻辑电路28113.1 双稳态触发器28113.1.1 基本RS触发器28113.1.2 同步RS触发器28213.1.3 主从触发器28313.1.4 不同类型时钟触发器间的转换28513.2 寄存器28613.2.1 数码寄存器28713.2.2 移位寄存器28713.3 计数器29013.3.1 同步计数器29013.3.2 异步计数器29413.3.3 集成计数器构成N进制计数器的方法29513.4 集成555定时器的原理及应用29813.4.1 集成555定时器29813.4.2 由555定时器构成的单稳态触发器30013.4.3 由555定时器构成的多谐振荡器30113.4.4 由555定时器构成的施密特触发器30213.5 本章小结 303习题十三303实验十三 时序电路逻辑功能的测试及简单应用307第14章 数/模、模/数转换电路31014.1 D/A转换器31014.1.1 D/A转换原理31014.1.2 倒T型电阻网络D/A转换器31114.1.3 D/A转换器的主要技术指标31214.1.4 集成DAC31314.2 A/D转换器31414.2.1 A/D转换的一般步骤31514.2.2 取样保持电路31614.2.3 逐次渐近型A/D转换器31714.2.4 双积分型A/D转换器31914.2.5 A/D转换器的主要技术指标32014.2.6 集成ADC32014.3 本章小结 321习题十四322附录A 综合实训323实训1 小容量变压器的设计323实训2 无触点自动充电器的设计326实训3 感应式防盗报警电路的设计327实训4 市电过、欠压保护电路的设计328附录B 习题参考答案330参考文献344