电工与电子技术/肖军

目录 前言 第1章 电路的基本概念和基本定律 1 1.1 电路及电路模型 1 1.1.1 电路的分类 1 1.1.2 电路的组成及作用 2 1.1.3 电路模型 3 1.2 电路的主要物理量 3 1.2.1 电流、电压及其参考方向 4 1.2.2 电位 5 1.2.3 电动势 6 1.2.4 功率 7 1.3 欧姆定律 8 1.4 电路的基本工作状态 9 1.4.1 通路 9 1.4.2 开路 11 1.4.3 短路 11 1.5 基尔霍夫定律 12 1.5.1 电路结构术语 12 1.5.2 基尔霍夫电流定律 13 1.5.3 基尔霍夫电压定律 14 1.6 电路元件 16 1.6.1 电阻元件 17 1.6.2 电容元件 18 1.6.3 电感元件 19 1.6.4 电压源 19 1.6.5 电流源 21 1.6.6 受控电源 22 习题 23 第2章 电路的分析方法 25 2.1 电路的等效变换 25 2.1.1 二端网络及等效的概念 25 2.1.2 电阻串联、并联的等效变换 26 2.1.3 电阻星形联结与三角形联结的等效变换 28 2.1.4 电压源串联、电流源并联的等效变换 30 2.1.5 电压源与电流源的等效变换 31 2.2 电源等效变换法 33 2.3 支路电流法 35 2.4 结点电压法 37 2.4.1 双结点电路 37 2.4.2 多结点电路 38 2.5 叠加原理 41 2.6 等效电源定理 43 2.6.1 戴维宁定理 44 2.6.2 诺顿定理 46 2.7 受控电源电路的分析 47 2.8 非线性电阻电路的分析 49 习题 50 第3章 线性电路的暂态分析 55 3.1 电路的暂态过程及换路定律 55 3.1.1 暂态过程 55 3.1.2 换路定律 56 3.2 初始值与稳态值的计算 56 3.2.1 初始值的计算 56 3.2.2 稳态值的计算 57 3.3 RC 一阶电路暂态过程的微分方程分析法 58 3.3.1 零输入响应 58 3.3.2 零状态响应 61 3.3.3 全响应 63 3.4 RL 一阶电路暂态过程的微分方程分析法 67 3.4.1 零输入响应 67 3.4.2 零状态响应 69 3.4.3 全响应 71 3.5 一阶线性电路暂态分析的三要素法 72 3.6 暂态过程的应用 75 3.6.1 微分电路 75 3.6.2 积分电路 76 习题 77 第4章 交流电路 81 4.1 正弦交流电的基本概念 81 4.1.1 正弦量的三要素 82 4.1.2 正弦量的相量表示法 86 4.2 单一参数的正弦交流电路 89 4.2.1 电阻电路 89 4.2.2 电感电路 91 4.2.3 电容电路 93 4.3 简单正弦交流电路的分析 95 4.3.1 电阻、电感与电容元件串联的交流电路 95 4.3.2 复阻抗的串联、并联与混联 102 4.4 复杂交流电路的分析 109 4.5 功率因数的提高 112 4.5.1 提高功率因数的意义 112 4.5.2 提高功率因数的方法 112 4.6 交流电路中的谐振 114 4.6.1 串联谐振（电压谐振） 115 4.6.2 并联谐振（电流谐振） 118 4.7 非正弦周期信号的交流电路 121 习题 124 第5章 三相交流电路 128 5.1 三相交流电源 128 5.1.1 对称三相电动势的产生 128 5.1.2 电源三相绕组的连接 129 5.2 三相电路中负载的连接 131 5.2.1 负载的星形联结 132 5.2.2 负载的三角形联结 137 5.3 三相电路的功率 140 习题 142 第6章 供电配电与安全用电 145 6.1 供电配电系统概况 145 6.1.1 电力系统简介 145 6.1.2 工业企业配电基本知识 146 6.2 安全用电常识 146 6.2.1 人体触电状况 146 6.2.2 电流对人体的伤害 147 6.2.3 触电形式及危害 148 6.2.4 安全电压 149 6.3 接地与接零保护 149 6.3.1 接地与接零的基本知识 149 6.3.2 保护接地 151 6.3.3 保护接零 151 6.3.4 重复接地 153 6.3.5 接地装置 153 习题 154 第7章 半导体器件 155 7.1 半导体的基本知识及PN 结的单向导电性 155 7.1.1 半导体的基本知识 155 7.1.2 PN 结及其单向导电性 156 7.2 半导体二极管 158 7.2.1 二极管的符号和种类 158 7.2.2 二极管的伏安特性 159 7.2.3 二极管的主要参数 160 7.3 稳压二极管 162 7.3.1 稳压管的伏安特性 163 7.3.2 稳压管的主要参数 163 7.4 发光二极管与光电二极管 164 7.5 双极型晶体管 165 7.5.1 晶体管的基本结构 165 7.5.2 晶体管的电流放大作用 166 7.5.3 晶体管的特性曲线 168 7.5.4 晶体管的主要参数 171 7.6 绝缘栅场效应晶体管简介 172 习题 174 第8章 基本放大电路 177 8.1 放大电路的概念和主要性能指标 177 8.1.1 放大电路的概念 177 8.1.2 放大电路的主要性能指标 178 8.2 固定偏置共发射极放大电路 180 8.2.1 固定偏置共发射极放大电路的组成 180 8.2.2 固定偏置共发射极放大电路的工作原理 181 8.2.3 直流通路与静态分析 183 8.2.4 交流通路与动态分析 184 8.3 分压式偏置共发射极放大电路 191 8.3.1 静态工作点的计算 192 8.3.2 静态工作点的稳定原理 192 8.3.3 动态参数的分析计算 193 8.4 共集电极放大电路——射极输出器 196 8.4.1 静态工作点的计算 197 8.4.2 动态参数的分析计算 197 8.5 多级放大电路 200 8.5.1 多级放大电路的组成及耦合方式 200 8.5.2 多级放大电路动态参数的分析 202 8.5.3 阻容耦合两级放大电路的计算 203 8.6 差动放大电路 205 8.6.1 差动放大电路对零点漂移的抑制 205 8.6.2 差动放大电路的工作原理 206 8.7 功率放大电路 207 8.7.1 功率放大电路概述 207 8.7.2 互补对称式功率放大电路 208 8.7.3 功率放大电路的输出功率和效率 209 8.8 场效应管放大电路 210 8.8.1 场效应管放大电路的静态偏置方式 210 8.8.2 动态分析 210 习题 211 第9章 集成运算放大器及其应用 216 9.1 集成运算放大器 216 9.1.1 集成电路简介 216 9.1.2 集成运算放大器的电路组成 217 9.1.3 集成运算放大器的主要技术指标 219 9.2 理想运算放大器 221 9.2.1 理想运放的技术指标 221 9.2.2 理想运放工作在线性区时的特点 222 9.2.3 理想运放工作在非线性区时的特点 223 9.3 集成运算放大电路中的反馈 223 9.3.1 有无反馈的判断 223 9.3.2 交流反馈和直流反馈的判断 224 9.3.3 正反馈和负反馈的判断 224 9.3.4 反馈类型的判断 224 9.4 基本运算电路 225 9.4.1 比例运算电路 225 9.4.2 加减运算电路 228 9.4.3 积分和微分运算电路 231 9.5 非正弦波信号发生器 235 9.5.1 方波发生器 235 9.5.2 三角波发生器 236 9.5.3 锯齿波发生器 237 9.6 信号处理电路 238 9.6.1 有源滤波器 238 9.6.2 电压比较器 240 9.7 正弦波振荡电路 243 9.7.1 正弦波振荡电路的基本原理 244 9.7.2 RC 正弦波振荡电路 244 9.7.3 LC 正弦波振荡电路 246 9.8 集成运放应用中的注意事项 248 9.8.1 集成运放的选择 248 9.8.2 消振 248 9.8.3 调零 248 9.8.4 保护措施 248 习题 249 第10章 门电路和组合逻辑电路 254 10.1 引言 254 10.2 基本门电路 255 10.2.1 与逻辑（AND） 255 10.2.2 或逻辑（OR） 257 10.2.3 非逻辑（NOT） 258 10.2.4 复合运算 259 10.3 数字集成逻辑电路 260 10.3.1 TTL 与非门电路 261 10.3.2 三态输出与非门 264 10.3.3 集电极开路的与非门 264 10.3.4 CMOS 逻辑门电路 266 10.3.5 TTL 与CMOS 电路的连接 267 10.4 逻辑函数及其化简 268 10.4.1 逻辑代数运算规则 268 10.4.2 逻辑函数的表示方法 270 10.4.3 逻辑函数的化简 271 10.5 组合逻辑电路 275 10.5.1 组合逻辑电路的分析 275 10.5.2 组合逻辑电路的设计 276 10.6 组合逻辑电路应用 278 10.6.1 加法器 279 10.6.2 编码器 281 10.6.3 译码器 283 习题 285 第11章 触发器和时序逻辑电路 289 11.1 双稳态触发器 289 11.1.1 基本RS 触发器 289 11.1.2 同步RS 触发器 290 11.1.3 主从型JK 触发器 291 11.1.4 维持阻塞型D 触发器 292 11.1.5 触发器逻辑功能的转换 294 11.2 时序逻辑电路分析 294 11.3 寄存器 295 11.3.1 数码寄存器 295 11.3.2 移位寄存器 296 11.4 计数器 297 11.4.1 二进制计数器 297 11.4.2 十进制计数器 300 11.4.3 环形计数器 302 11.5 数字电路应用 304 11.5.1 施密特双稳态触发器 304 11.5.2 555 集成定时器 305 11.6 模拟量和数字量的转换 307 11.6.1 数/模（D/A）转换器 307 11.6.2 模/数（A/D）转换器 309 11.7