电工学 I 电路与电子技术PDF电子书下载

第1章 电路的基本概念和基本分析方法 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路的功能及组成 1

1.1.2 电路的基本物理量及参考方向 3

1.1.3 电路元件 7

练习与思考 15

1.2 电路的基本定律 16

1.2.1 常用名词介绍 16

1.2.2 基尔霍夫电流定律 16

1.2.3 基尔霍夫电压定律 17

练习与思考 19

1.3 电路的工作状态 20

练习与思考 22

1.4 电路的基本分析方法与基本定理 23

1.4.1 电路的等效化简分析方法 23

1.4.2 支路电流分析法 29

1.4.3 弥尔曼定理 30

1.4.4 叠加定理 32

1.4.5 等效电源定理 33

1.4.6 最大功率传输 37

练习与思考 38

1.5 非线性电阻电路简介 41

1.5.1 非线性电阻的概念 41

1.5.2 含非线性电阻电路的分析 42

练习与思考 43

1.6 用Multisim进行直流电路分析 43

1.6.1 Multisim用于直流电路分析的几种分析方法 43

1.6.2 用Multisim进行直流电路分析举例 44

本章小结 49

习题 50

第2章 正弦交流电路 55

2.1 正弦交流电的基本概念 55

2.1.1 正弦电量的三要素 55

2.1.2 正弦电量的相量表示 57

练习与思考 59

2.2 单一元件正弦交流电路 60

2.2.1 电阻元件的正弦交流电路 60

2.2.2 电感元件的正弦交流电路 61

2.2.3 电容元件的正弦交流电路 63

练习与思考 65

2.3 正弦交流电路的分析 66

2.3.1 RLC串联的交流电路 67

2.3.2 电路谐振 70

练习与思考 75

2.4 三相交流电路 76

2.4.1 对称三相电路 76

2.4.2 三相电路负载的连接 79

2.4.3 三相电路的功率 84

练习与思考 85

2.5 功率因数的提高 86

2.5.1 提高功率因数的意义 86

2.5.2 提高功率因数的措施 86

练习与思考 88

2.6 非正弦周期交流电路简介 88

2.6.1 非正弦周期量的分解 89

2.6.2 非正弦周期量的频谱 91

2.6.3 非正弦周期量的平均值 92

2.6.4 非正弦周期量的有效值 92

2.6.5 纹波系数 93

2.6.6 非正弦周期交流电路中的平均功率 93

2.6.7 非正弦周期交流线性电路的分析计算 94

练习与思考 98

2.7 用Multisim分析交流电路 99

2.7.1 AC Analysis（交流分析） 99

2.7.2 Transient Analysis（瞬态分析） 101

本章小结 103

习题 104

第3章 一阶电路的瞬态分析 109

3.1 瞬态的基本概念与换路定则 109

3.1.1 电路的瞬态过程及其产生原因 109

3.1.2 换路定则 109

3.1.3 电路中初始值与稳态值的确定 110

练习与思考 112

3.2 一阶线性电路的瞬态响应 113

3.2.1 三要素法 113

3.2.2 例题讲解 115

练习与思考 118

3.3 一阶电路的矩形脉冲波响应 120

3.4 一阶电路的正弦响应 123

3.5 用Multisim分析电路的瞬态过程 124

3.5.1 开关与分段线性化电源 124

3.5.2 仿真举例 125

本章小结 129

习题 129

第4章 半导体电路基础 132

4.1 半导体器件的基本知识及半导体二极管 132

4.1.1 本征半导体 132

4.1.2 杂质半导体 133

4.1.3 PN结及其单向导电性 134

4.1.4 半导体二极管 135

练习与思考 142

4.2 双极型三极管及其放大电路 143

4.2.1 三极管的伏安特性及主要参数 144

4.2.2 放大电路的基本概念及性能指标 149

4.2.3 共发射极放大电路 150

4.2.4 静态工作点稳定的共射极放大电路 154

4.2.5 共集电极放大电路 157

练习与思考 159

4.3 场效应晶体管放大电路 160

4.3.1 绝缘栅场效应管 160

4.3.2 场效应管放大电路 165

4.3.3 场效应管放大电路与三极管放大电路的比较 169

练习与思考 169

4.4 多级放大电路 170

4.4.1 多级放大器及级间耦合方式 170

4.4.2 多级放大器的交流分析 172

4.4.3 互补对称功率放大器 174

练习与思考 178

4.5 负反馈放大电路 178

4.5.1 基本放大电路的模型与负反馈放大电路的结构 178

4.5.2 负反馈放大电路的分类及判别 179

4.5.3 负反馈对放大器性能的影响 182

练习与思考 184

4.6 差分放大器 185

4.6.1 典型差分放大器 185

4.6.2 工作原理 185

4.6.3 具有电流源的差分放大电路 188

4.6.4 差分放大电路的输入、输出方式 189

练习与思考 189

4.7 利用Multisim分析半导体电路 190

4.7.1 Multisim元件库中的二极管与三极管 190

4.7.2 利用Multisim分析半导体电路的方法 191

4.7.3 利用Multisim分析半导体电路举例 191

本章小结 198

习题 199

第5章 集成运算放大器及应用 203

5.1 集成运算放大器简介 203

5.1.1 集成运算放大器的组成、特点以及图形符号 203

5.1.2 集成运算放大器的电压传输特性和等效电路模型 204

5.1.3 集成运算放大器的主要参数 205

5.1.4 理想集成运算放大器的基本特点 206

练习与思考 207

5.2 集成运算放大器的线性运算关系 208

5.2.1 比例运算电路 209

5.2.2 加法、减法运算电路 210

5.2.3 微分、积分运算电路 213

练习与思考 215

5.3 集成运算放大器在波形变换中的应用 216

5.3.1 比较器 216

5.3.2 RC有源滤波器 219

练习与思考 222

5.4 利用Multisim仿真分析运算放大器电路 224

5.4.1 Multisim元件库中的运算放大器元件 224

5.4.2 运算放大器电路的仿真举例 224

本章小结 227

习题 228

第6章 直流稳压电源 234

6.1 整流滤波电路 234

6.1.1 单相整流电路 234

6.1.2 三相整流电路 240

6.1.3 滤波电路 241

练习与思考 245

6.2 稳压二极管稳压电路 246

6.2.1 电路结构 246

6.2.2 工作原理 246

练习与思考 248

6.3 串联型线性稳压电路 249

6.3.1 电路结构及特点 249

6.3.2 稳压原理 250

练习与思考 250

6.4 三端集成稳压器 250

6.4.1 三端集成稳压器的分类与型号 250

6.4.2 三端固定式集成稳压器及其应用 251

6.4.3 三端可调式集成稳压器及其应用 252

练习与思考 254

6.5 串联开关型稳压电路 254

6.5.1 串联开关型稳压电路的结构及其工作原理 255

6.5.2 电路特点 256

6.5.3 器件的选择 256

练习与思考 257

本章小结 257

习题 257

第7章 信号产生电路 260

7.1 正弦波振荡电路 260

7.1.1 正弦波振荡电路原理 260

7.1.2 RC正弦波振荡电路 261

7.1.3 LC正弦波振荡电路 264

7.1.4 石英晶体正弦波振荡电路 267

练习与思考 270

7.2 非正弦信号产生电路 271

7.2.1 矩形波产生电路 271

7.2.2 锯齿波产生电路 272

本章小结 273

习题 274

第8章 门电路与组合逻辑电路 276

8.1 数字电路基础 276

8.1.1 数字逻辑基础 276

8.1.2 基本逻辑运算与基本逻辑门电路 279

8.1.3 逻辑代数的运算法则与逻辑函数的化简 282

8.1.4 常用集成门电路 285

练习与思考 287

8.2 组合逻辑电路的分析和设计 288

8.2.1 组合逻辑电路的分析 288

8.2.2 组合逻辑电路的设计 289

8.2.3 卡诺图 290

练习与思考 294

8.3 组合逻辑电路的应用 294

8.3.1 加法器 294

8.3.2 编码器 296

8.3.3 译码器 299

练习与思考 302

本章小结 302

习题 303

第9章 触发器和时序逻辑电路 307

9.1 双稳态触发器 307

9.1.1 基本RS触发器 307

9.1.2 同步RS触发器 309

9.1.3 主从型JK触发器 312

9.1.4 D触发器 314

9.1.5 T触发器和T′触发器 315

9.1.6 触发器逻辑功能的转换 316

9.1.7 时序逻辑电路简单分析 318

练习与思考 319

9.2 计数器 321

9.2.1 异步计数器 321

9.2.2 同步计数器 324

9.2.3 集成计数器CT74160性能简介及应用 325

练习与思考 327

9.3 寄存器 327

9.3.1 数码寄存器 328

9.3.2 移位寄存器 328

练习与思考 329

9.4 可编程逻辑器件 329

9.4.1 可编程只读存储器（PROM） 330

9.4.2 可编程逻辑阵列PLA 332

练习与思考 334

9.5 集成555定时器 334

9.5.1 集成555定时器电路结构及工作原理 335

9.5.2 用集成555定时器构成施密特触发器 336

9.5.3 用555定时器构成单稳态触发器 338

9.5.4 用555定时器构成多谐振荡器 339

练习与思考 340

本章小结 340

习题 341

第10章 数模和模数转换 345

10.1 数模转换器（DAC） 345

10.1.1 T形电阻网络DAC 346

10.1.2 倒T形电阻网络DAC 348

10.1.3 电流输出型D/A转换器DAC 0832 349

练习与思考 350

10.2 模数转换器（ADC） 350

10.2.1 逐次比较型ADC 350

10.2.2 双积分型ADC 352

10.2.3 单片集成A/D转换器ADC 0801 354

练习与思考 355

本章小结 355

习题 355

附录 Multisim V7使用说明 357

部分习题答案 375

参考文献 380