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序 1

前言 1

第一模块 电路基础 1

第1章 直流电路及其分析方法 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路的组成与作用 1

1.1.2 电路模型 2

1.1.3 电路的主要物理量 2

1.1.4 电路的基本元件 5

1.2 电路基础知识 8

1.2.1 欧姆定律 8

1.2.2 电阻串并联 9

1.3 电路的工作状态 12

1.3.1 开路状态 12

1.3.2 短路状态 12

1.3.3 有载工作状态 13

1.3.4 电气设备的额定值 13

1.4 基尔霍夫定律 14

1.4.1 基尔霍夫电流定律 14

1.4.2 基尔霍夫电压定律 16

1.4.3 基尔霍夫定律的应用—支路电流法 17

1.5 电压源、电流源及其等效变换 20

1.5.1 电压源 20

1.5.2 电流源 21

1.5.3 电压源与电流源的等效变换 22

1.6 电路的分析方法 24

1.6.1 叠加定理 24

1.6.2 戴维南定理 25

1.7 电路中电位的计算 28

1.8 电路中的过渡过程 31

1.8.1 储能元件和换路定则 31

1.8.2 RC电路的过渡过程 32

1.8.3 RL电路的过渡过程 35

习题 36

第2章 正弦交流电路 43

2.1 正弦交流电的基本概念 43

2.1.1 周期、频率和角频率 44

2.1.2 最大值和有效值 44

2.1.3 相位、初相位和相位差 45

2.2 正弦量的相量表示法 46

2.2.1 复数及其运算 46

2.2.2 用计算器进行复数的运算 47

2.2.3 正弦量的相量表示法 49

2.2.4 同频率正弦量的求和运算 51

2.3 单一参数的正弦交流电路 52

2.3.1 电阻元件的交流电路 52

2.3.2 电感元件的交流电路 54

2.3.3 电容元件的交流电路 56

2.4 R、L、C串联的正弦交流电路 60

2.4.1 RLC电路的电压、电流关系 60

2.4.2 RLC串联电路的性质 61

2.4.3 RLC串联电路的功率关系 62

2.5 阻抗的串联与并联 66

2.5.1 阻抗的串联 66

2.5.2 阻抗的并联 67

2.6 功率因数的提高 70

2.6.1 提高功率因数的意义 70

2.6.2 提高功率因数的方法 70

习题 72

第3章 三相交流电路 76

3.1 三相交流电源 76

3.1.1 三相电动势的产生 76

3.1.2 三相电源的星形连接 77

3.2 负载星形连接的三相交流电路 79

3.3 负载三角形连接的三相交流电路 82

3.4 三相交流电路的功率 83

3.5 供配电常识及安全用电 85

3.5.1 供电系统概述 85

3.5.2 低压配电系统接地 87

3.5.3 安全用电 91

习题 93

第二模块 模拟电子技术 97

第4章 常用半导体器件 97

4.1 半导体的基本知识 97

4.1.1 半导体的分类 97

4.1.2 N型半导体和P型半导体 98

4.1.3 PN结及其单向导电性 99

4.2 半导体二极管 101

4.2.1 基本结构 101

4.2.2 伏安特性 102

4.2.3 二极管的主要参数 103

4.2.4 二极管的应用 103

4.3 稳压管 105

4.3.1 稳压管的伏安特性 105

4.3.2 主要参数 106

4.4 半导体三极管 107

4.4.1 基本结构 107

4.4.2 工作原理 108

4.4.3 特性曲线 109

4.4.4 主要参数及应用 111

4.5 光电器件 112

4.5.1 发光二极管 112

4.5.2 光电二极管 113

4.5.3 光电晶体管 113

习题 114

第5章 基本放大电路 118

5.1 共发射极放大电路 118

5.1.1 共射放大电路的组成 118

5.1.2 基本放大电路的静态分析 119

5.1.3 基本放大电路的动态分析 121

5.2 静态工作点的稳定—分压式偏置电路 126

5.2.1 温度对静态工作点的影响 126

5.2.2 静态分析 127

5.2.3 动态分析 128

5.3 共集电极放大电路 129

5.3.1 静态分析 129

5.3.2 动态分析 129

5.3.3 共集电极放大电路的特点及应用 131

5.4 阻容耦合多级放大电路 131

5.5 互补对称功率放大电路 134

5.5.1 对功率放大电路的基本要求 134

5.5.2 互补对称功率放大电路 135

5.5.3 集成功率放大电路 136

5.6* 场效应晶体管及放大电路 137

5.6.1 绝缘栅型场效应管 137

5.6.2 共源极放大电路 140

5.6.3 源极输出器 143

习题 143

第6章 集成运算放大器 148

6.1 集成运算放大器简介 148

6.1.1 集成运算放大器的组成 148

6.1.2 图形符号及管脚 150

6.1.3 主要参数 151

6.1.4 理想运算放大器的电压传输特性 152

6.1.5 理想运算放大器的理想模型 153

6.1.6 理想运算放大器的分析依据 154

6.2 放大电路中的负反馈 155

6.2.1 反馈的基本概念 155

6.2.2 正反馈与负反馈的判断 155

6.2.3 负反馈的类型 156

6.2.4 负反馈对放大电路工作的影响 159

6.3 集成运放在信号运算方面的应用 161

6.3.1 反相比例运算电路 161

6.3.2 同相比例运算电路 162

6.3.3 加法运算 164

6.3.4 减法运算 165

6.3.5 积分运算 166

6.3.6 微分运算 166

6.4 集成运放在信号处理方面的应用 167

6.4.1 有源滤波器 167

6.4.2 电压比较器 170

6.5 集成运放在波形产生方面的应用 171

6.5.1 RC正弦波振荡电路 171

6.5.2 矩形波发生器 173

6.6 集成运放在使用时的注意事项 174

6.6.1 合理选用集成运放型号 174

6.6.2 消振调零 174

6.6.3 保护 174

习题 175

第7章 直流稳压电源 180

7.1 单相整流电路 180

7.1.1 单相半波整流电路 180

7.1.2 单相桥式整流电路 182

7.2 滤波电路 184

7.2.1 电容滤波 185

7.2.2 电感滤波 186

7.2.3 复式滤波 186

7.3 直流稳压电路 187

7.3.1 稳压管稳压电路 187

7.3.2 串联型稳压电路 188

7.3.3 集成稳压电源 189

7.4 电力电子技术基础 191

7.4.1 普通晶闸管 191

7.4.2 双向晶闸管 193

7.4.3 可关断晶闸管 194

7.4.4 可控整流电路 194

7.4.5 绝缘双极型晶闸管 196

习题 197

第三模块 数字电子技术 199

第8章 组合逻辑电路 199

8.1 门电路 199

8.1.1 基本门电路 199

8.1.2 复合门电路 202

8.1.3 门电路的接口 206

8.2 组合逻辑电路 207

8.2.1 逻辑代数及应用 207

8.2.2 组合逻辑电路的分析 208

8.2.3 组合逻辑电路的设计 209

8.3 加法器 211

8.3.1 半加器 211

8.3.2 全加器 212

8.4 编码器 213

8.4.1 编码 213

8.4.2 二—十进制编码器 214

8.4.3 优先编码器 215

8.5 译码器和数字显示 216

8.5.1 二进制译码器 217

8.5.2 二—十进制显示译码器 219

习题 221

第9章 时序逻辑电路 224

9.1 触发器 224

9.1.1 RS触发器 224

9.1.2 主从JK触发器 227

9.1.3 D触发器 229

9.2 寄存器 231

9.2.1 数码寄存器 231

9.2.2 移位寄存器 231

9.2.3 集成寄存器 232

9.3 计数器 233

9.3.1 二进制加法计数器 233

9.3.2 十进制计数器 234

9.3.3 集成计数器 236

9.4 555定时器 241

9.4.1 555定时器 241

9.4.2 单稳态触发器 242

9.4.3 多谐振荡器 243

9.5 应用举例 244

9.5.1 24小时数字钟 244

9.5.2 四人抢答电路 245

9.6 数—模和模—数转换 246

9.6.1 数—模转换器 246

9.6.2 模—数转换器 249

习题 254

第四模块 电机及变压器 260

第10章 磁路与变压器 260

10.1 磁路的基本概念 260

10.1.1 磁路的基本物理量 261

10.1.2 铁磁性材料的磁性能 261

10.1.3 磁路的欧姆定律 263

10.2 交流铁芯线圈 265

10.2.1 直流铁心线圈 265

10.2.2 交流铁心线圈 265

10.3 变压器的基本结构和工作原理 267

10.3.1 铁心与绕组 267

10.3.2 空载运行 268

10.3.3 负载运行 269

10.3.4 阻抗变换 270

10.4 变压器的运行特性和额定值 272

10.4.1 变压器的外特性和电压调整率 272

10.4.2 变压器的额定值 273

10.4.3 变压器的损耗与效率 273

10.5 特殊变压器及应用 274

10.5.1 自耦变压器 274

10.5.2 仪用互感器 275

10.5.3 电焊变压器 276

10.5.4 变压器绕组的同极性端 277

习题 278

第11章 交流异步电动机 281

11.1 三相异步电动机的构造和转动原理 281

11.1.1 三相异步电动机的结构 281

11.1.2 三相异步电动机的工作原理 283

11.1.3 三相异步电动机的转动原理 285

11.1.4 三相异步电动机的转差率 285

11.2 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 286

11.2.1 三相异步电动机的电路分析 286

11.2.2 三相异步电动机的电磁转矩 288

11.2.3 三相异步电动机的机械特性 289

11.2.4 电动机的稳定运行 291

11.3 三相异步电动机的铭牌和技术数据 293

11.4 三相异步电动机的起动 295

11.4.1 三相异步电动机的起动性能 295

11.4.2 三相异步电动机的起动方法 296

11.5 三相异步电动机的调速 298

11.5.1 变频调速 298

11.5.2 变极调速 298

11.5.3 变转差率调速 299

11.6 三相异步电动机的制动 299

11.6.1 能耗制动 299

11.6.2 反接制动 300

11.7 单相异步电动机 300

11.8 三相异步电动机的选择 302

11.8.1 容量选择 302

11.8.2 种类和型式的选择 303

11.8.3 电压和转速的选择 303

习题 304

第12章 电气自动控制技术 306

12.1 常用低压控制电器 306

12.1.1 手动电器 306

12.1.2 自动电器 311

12.2 电气自动控制线路 317

12.2.1 三相异步电动机的点动控制 317

12.2.2 三相异步电动机的起停控制 318

12.2.3 三相异步电动机的正反转控制 319

12.2.4 三相异步电动机的正反转行程控制 321

12.2.5 三相异步电动机的时间控制 322

12.3 控制线路的绘制原则及识图读图常识 323

12.3.1 常用电气图形符号及文字符号的国家标准 323

12.3.2 电气原理图的绘制原则 325

12.3.3 图面区域的划分 326

12.3.4 符号位置的索引 326

12.3.5 识图读图原则 326

12.4 可编程控制器 327

12.4.1 可编程序控制器概述 327

12.4.2 可编程序控制器的工作原理 328

习题 331

附录 333

附录— 电阻、电位器的标称值系列 333

附录二 色标的基本色码及意义 333

附录三 部分Y系列三相异步电动机的参数 334

附录四 半导体分立器件型号命名方法 335

附录五 常用半导体器件的参数 335

附录六 半导体集成器件型号命名方法 337

附录七 部分集成运放的主要参数 338

附录八 常用TTL电路的主要参数 338

附录九 部分数字集成电路外引线排列图 339

参考文献 341