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绪论 1

第1章　直流电路 4

1.1 电路的基本概念 4

1.1.1 电路模型 4

1.1.2 电路的基本物理量 5

1.2　电路的基本状态 8

1.2.1　有载状态 8

1.2.2　开路状态 9

1.2.3　短路状态 10

1.3 电源及其等效变换 11

1.3.1　电压源 11

1.3.2　电流源 11

1.3.3　实际电源模型及其等效变换 12

1.4　基尔霍夫定律 15

1.4.1　基尔霍夫电流定律 16

1.4.2　基尔霍夫电压定律 17

1.5　支路电流法 19

1.6　叠加定理 20

1.7　戴维宁定理 22

1.8　非线性电阻电路 25

1.8.1 非线性电阻电路的图解分析方法 25

1.8.2　非线性电阻电路等效参数 25

练习题 27

第2章　正弦交流电路 33

2.1 正弦交流电的基本概念 33

2.1.1 正弦交流电的角频率 33

2.1.2 正弦交流电的初相位 34

2.1.3 正弦交流电的有效值 34

2.2 正弦量的相量表示法 35

2.3　单一参数的正弦交流电路 38

2.3.1 电阻电路 38

2.3.2　电感电路 40

2.3.3　电容电路 42

2.4　正弦交流电路的计算 46

2.5　交流电路的功率 49

2.5.1　交流电路的瞬时功率 49

2.5.2　交流电路的功率因数的提高 50

2.6　电路谐振 52

2.6.1 串联谐振 52

2.6.2　并联谐振 53

2.7　非正弦周期信号电路 55

2.7.1　谐波分析的基本方法 55

2.7.2　非正弦周期量的最大值、平均值和有效值 56

2.7.3　非正弦周期信号线性电路计算 57

练习题 58

第3章　三相交流电路 62

3.1 三相电源 62

3.2　三相电路的计算 64

3.2.1　三相负载的星形联结 64

3.2.2　三相负载的三角形联结 65

3.3 三相功率 67

练习题 69

第4章　瞬态电路 71

4.1 电路换路基本概念 71

4.2 RC串联电路的瞬态分析 73

4.3 RL串联电路的瞬态分析 75

练习题 77

第5章　半导体器件 79

5.1　二极管 79

5.1.1 PN结及其单向导电性 79

5.1.2　二极管的特性和主要参数 80

5.1.3　稳压二极管 82

5.2　晶体管 83

5.2.1 晶体管的基本结构 83

5.2.2 晶体管的工作原理 84

5.2.3　晶体管的特性曲线 85

5.2.4　晶体管的主要参数 87

5.3　场效晶体管 88

5.3.1 场效晶体管的基本结构 88

5.3.2　场效晶体管的基本工作原理 89

5.3.3　场效晶体管的特性和主要参数 90

5.4　光电器件 92

5.4.1 发光二极管 92

5.4.2　光电耦合器 92

练习题 94

第6章　基本放大电路 97

6.1 共发射极放大电路 97

6.1.1 电路的基本结构 97

6.1.2　放大电路的静态分析 98

6.1.3　放大电路的动态分析 100

6.1.4　静态工作点的稳定 105

6.2　共集电极放大电路 108

6.2.1 电路的基本结构 108

6.2.2　电路的静态分析 109

6.2.3　电路的动态分析 109

6.3 场效晶体管放大电路 110

6.3.1 电路的静态分析 111

6.3.2　电路的动态分析 111

6.4　多级放大电路 113

6.4.1 多级放大电路耦合方式 113

6.4.2　多级放大电路分析 113

6.5　差分放大电路 115

6.5.1　电路的基本结构 115

6.5.2　电路分析 115

练习题 118

第7章　集成运算放大电路 122

7.1 运算放大器的基本概念 122

7.1.1　运算放大器的组成 122

7.1.2　运算放大器的主要技术参数 123

7.1.3　运算放大器的分析方法 124

7.1.4　运算放大器的电压传输特性 125

7.1.5 使用运算放大器应注意的几个问题 126

7.2　放大电路反馈 126

7.2.1　反馈的基本概念 126

7.2.2　电路反馈的判断 127

7.2.3　负反馈对放大电路性能的影响 129

7.3　基本运算电路 132

7.3.1 比例运算 133

7.3.2　加法运算 134

7.3.3　减法运算 136

7.3.4　积分运算 137

7.3.5　微分运算 137

7.4　电压比较器 138

7.4.1　单限电压比较器 139

7.4.2　滞回电压比较器 140

7.5　正弦波振荡电路 141

7.5.1 自激振荡 142

7.5.2 RC正弦波振荡电路 142

7.6　有源滤波器 143

7.6.1　有源低通滤波器 144

7.6.2　有源高通滤波器 145

练习题 146

第8章　功率电子电路 151

8.1 低频功率放大电路 151

8.1.1 低频功率放大电路概述 151

8.1.2　基本功率放大电路 152

8.1.3　集成功率放大器 153

8.2　直流稳压电源 154

8.2.1　整流电路 154

8.2.2　滤波器 156

8.2.3　直流稳压电源 158

8.3 电力电子技术 161

8.3.1　普通晶闸管 162

8.3.2　双向晶闸管 164

8.3.3　可关断晶闸管 164

8.3.4　可控整流电路 165

8.3.5　绝缘栅双极晶体管 166

练习题 168

第9章　组合逻辑电路 171

9.1 门电路 171

9.1.1　基本门电路 171

9.1.2　复合门电路 174

9.1.3 门电路接口 178

9.2　组合逻辑电路的分析 179

9.2.1　逻辑代数及其运算法则 179

9.2.2　组合逻辑电路的分析 180

9.3 加法器 183

9.3.1　数制 183

9.3.2 半加器 184

9.3.3　全加器 184

9.4　编码器 186

9.4.1 编码 186

9.4.2　编码器 186

9.5　译码器和数字显示 187

9.5.1　二进制译码器 188

9.5.2　数字显示 189

练习题 191

第10章　时序逻辑电路 195

10.1　触发器 195

10.1.1 RS触发器 195

10.1.2 JK触发器 198

10.1.3 D触发器 201

10.2　寄存器 203

10.2.1　数码寄存器 203

10.2.2　移位寄存器 204

10.3　计数器 205

10.3.1　二进制计数器 205

10.3.2　十进制计数器 207

10.4　定时器及其应用 210

10.4.1 555定时器 210

10.4.2　单稳态触发器 211

10.4.3　多谐振荡器 213

练习题 214

第11章　半导体存储器 218

11.1　只读存储器 218

11.2　随机存取存储器 219

11.2.1　基本存储单元 220

11.2.2 RAM的基本结构 220

11.3　可编程逻辑器件 221

11.3.1 可编程只读存储器 222

11.3.2 可编程逻辑阵列 223

11.3.3 可编程阵列逻辑 224

练习题 224

第12章　模拟信号与数字信号的相互转换 226

12.1 D/A转换器 226

12.1.1 电阻网络D/A转换器 226

12.1.2 D/A转换器的主要技术指标 228

12.2 A/D转换器 229

12.2.1 A/D转换的基本原理 229

12.2.2　逐次逼近型A/D转换器 233

12.2.3　双积分型A/D转换器 234

12.2.4 A/D转换器的主要技术指标 235

练习题 236

第13章　测试技术 237

13.1　测量基础 237

13.1.1　测量误差 237

13.1.2　测量结果的处理 238

13.2　基本电量测量 240

13.2.1　常用电工测量仪表的分类 240

13.2.2　基本电量测量 241

13.3　非电量测试 245

13.3.1　非电量测试系统的组成 245

13.3.2　被测信号获取 245

13.3.3　信号处理 248

13.3.4　信号输出 252

13.3.5　检测仪表的检定 252

练习题 252

第14章　电磁设备 254

14.1　磁路 254

14.1.1　磁路的基本物理量 254

14.1.2　磁性能 255

14.1.3　磁路分析 259

14.2　变压器 260

14.2.1　变压器的基本结构 261

14.2.2　变压器的工作原理 261

14.2.3　三相变压器 265

14.2.4　变压器特性 266

14.2.5　变压器技术参数 267

14.2.6　特殊变压器 270

14.3　异步电动机 273

14.3.1 三相异步电动机的工作原理 273

14.3.2　三相异步电动机的特性 277

14.3.3　三相异步电动机的技术参数 279

14.3.4　单相异步电动机 281

14.4　直流电动机 283

14.4.1　直流电动机的基本工作原理 283

14.4.2　直流电动机的技术参数 285

14.5　控制电动机 285

14.5.1　步进电动机 285

14.5.2　伺服电动机 287

练习题 289

第15章 电气控制技术 292

15.1 常用低压电器 292

15.1.1　低压电器概述 292

15.1.2　熔断器 293

15.1.3　低压断路器 295

15.1.4　按钮 297

15.1.5　接触器 298

15.1.6　热继电器 299

15.1.7　行程开关 300

15.1.8　时间继电器 301

15.2　电气控制电路 302

15.2.1 异步电动机的直接起动控制电路 302

15.2.2 异步电动机的降压起动控制电路 307

15.2.3 电气控制回路应注意的问题 309

15.3 异步电动机调速 311

15.3.1　改变磁极对数调速 311

15.3.2　改变转差率调速 311

15.3.3　改变电源频率调速 312

15.3.4　电动机的制动 313

15.4 电动机的选择 315

练习题 316

第16章　计算机控制技术 319

16.1　数据通信基础 319

16.2　计算机网络 322

16.2.1　计算机网络的基本概念 322

16.2.2　网络协议 324

16.2.3　网络连接 326

16.2.4　局域网 327

16.3　现场总线控制系统 329

16.3.1 CAN（控制器区域网络） 329

16.3.2 LON（局部操作网络） 330

16.4 Modbus协议 331

16.5　可编程控制器 333

16.5.1　可编程控制器概述 334

16.5.2　可编程控制器的工作原理 335

练习题 338

第17章　低压配电系统 339

17.1 电力系统概述 339

17.2　低压配电系统 340

17.2.1　低压配电方式 340

17.2.2　配电箱（柜） 341

17.2.3　低压线路敷设方式 342

17.2.4　电缆的选择 342

17.3　低压配电安全 346

17.3.1　电流对人体的危害 346

17.3.2　电击方式 346

17.3.3　接地 347

17.3.4　防雷 348

17.3.5　防静电 348

17.4　电气工程图识读 349

17.4.1 阅读电气工程图的基本知识 349

17.4.2　建筑电气工程图 350

17.4.3　动力工程图 354

练习题 357

第18章 实验 359

实验1　基尔霍夫定律 360

实验2　戴维宁定理 363

实验3 荧光灯电路及功率因数的改进 364

实验4 三相电路的负载连接及功率测量 365

实验5 二极管和晶体管测试 367

实验6　基本放大电路 370

实验7　集成运算放大电路 372

实验8　直流稳压电源 376

实验9　组合逻辑电路 379

实验10　时序逻辑电路 382

实验11 单相变压器特性检测 385

实验12 三相异步电动机起动控制 387

实验13 EDA基本原理和仿真知识 389

附录A 半导体分立器件型号命名方法 391

附录B 半导体集成电路型号命名方法 392

附录C 集成运算放大器主要技术指标 393

附录D 常用的基本文字符号 394

附录E 安装方法的标注 395

部分练习题答案 396

主要参考文献 403