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模块一 电工技术部分 1

第1章 直流电路 1

1.1 电路模型与参考方向 2

1.1.1 电路与电路模型 2

1.1.2 电路的基本物理量 2

1.1.3 电压和电流的方向 3

1.2 电路的电源元件 6

1.2.1 电压源与电流源 6

1.2.2 电源的等效变换 7

1.3 分析电路的三个基本定律 8

1.3.1 欧姆定律 8

1.3.2 基尔霍夫电流定律 9

1.3.3 基尔霍夫电压定律 10

1.4 电阻的连接及其等效变换 12

1.4.1 二端网络和等效网络 12

1.4.2 电阻的串并联 12

1.4.3 电阻的混联 13

1.5 电路分析的基本方法 14

1.5.1 支路电流法 14

1.5.2 叠加原理 15

1.5.3 戴维南定理 17

本章小结 20

自我评价 21

习题1 23

第2章 正弦交流电路 26

2.1 正弦交流电的三要素 26

2.1.1 正弦交流电路简介 26

2.1.2 正弦量的三要素 27

2.2 正弦交流电的相量表示法 30

2.2.1 复数 30

2.2.2 相量 31

2.3 单一参数的正弦交流电路 32

2.3.1 纯电阻电路 32

2.3.2 纯电感电路 33

2.3.3 纯电容电路 34

2.4 正弦交流电路的一般分析方法 36

2.4.1 基尔霍夫定律的相量形式 36

2.4.2 复阻抗及欧姆定律的相量形式 36

2.4.3 RLC串联电路的分析方法 38

2.5 正弦交流电路的功率 40

2.5.1 正弦交流电路的功率 40

2.5.2 功率因数的提高 42

本章小结 44

自我评价 45

习题2 46

第3章 三相交流电路 50

3.1 三相电压 50

3.1.1 三相电源 50

3.1.2 三相电源的连接 52

3.2 三相负载及其连接 53

3.2.1 三相负载的星形连接 53

3.2.2 三相负载的三角形（△）连接 56

3.3 三相电路的功率 57

本章小结 59

自我评价 59

习题3 60

第4章 磁路与变压器 62

4.1 磁路与铁磁材料 62

4.1.1 磁场的基本物理量 62

4.1.2 磁路及其欧姆定律 63

4.1.3 铁磁材料的磁性能 64

4.2 变压器的结构及工作原理 65

4.2.1 变压器的基本结构 65

4.2.2 变压器的工作原理 66

4.2.3 变压器的损耗和效率 68

4.2.4 变压器的额定值 68

4.3 特殊变压器 69

4.3.1 自耦变压器 69

4.3.2 互感器 69

本章小结 71

自我评价 71

习题4 72

第5章 电路的暂态过程 73

5.1 暂态过程和换路定则 73

5.1.1 暂态过程 73

5.1.2 换路定则和初始值 74

5.2 RC电路的暂态分析 75

5.2.1 电容元件的放电过程 76

5.2.2 电容元件的充电过程 77

本章小结 79

自我评价 79

习题5 80

第6章 三相异步电动机及其控制 82

6.1 三相异步电动机的构造与原理 82

6.1.1 定子与转子 83

6.1.2 三相异步电动机的工作原理 83

6.1.3 转速与转差率 85

6.2 三相异步电动机的铭牌数据 86

6.3 几种常用低压电器 87

6.3.1 低压开关 88

6.3.2 熔断器（FU） 88

6.3.3 按钮（SB） 89

6.3.4 接触器（KM） 90

6.3.5 热继电器（FR） 90

6.3.6 时间继电器（KT） 91

6.4 三相异步电动机的基本控制电路 91

6.4.1 单向启动、停止控制 92

6.4.2 正反转控制 93

6.4.3 Y一△转换降压启动控制 94

6.4.4 其他联锁控制电路简介 95

本章小结 96

自我评价 97

习题6 98

第7章 供配电与安全用电 99

7.1 发电、输电及配电 99

7.1.1 电力系统简介 99

7.1.2 电能的产生及发电方式 100

7.1.3 电能的输送 100

7.1.4 供电质量 102

7.2 安全用电与节约用电 102

7.2.1 触电 102

7.2.2 触电方式 103

7.2.3 常用的安全用电措施 104

7.2.4 触电急救知识 106

7.3 常用电工工具及仪表的使用 107

7.3.1 常用电工工具的使用 107

7.3.2 常用电工仪表的使用 109

本章小结 112

自我评价 112

习题7 113

模块二 电子技术部分 114

第8章 半导体器件 114

8.1 半导体的导电特性 114

8.1.1 物质的导电性 114

8.1.2 本征半导体 115

8.1.3 N型半导体和P型半导体 116

8.2 PN结 116

8.2.1 PN结的形成 117

8.2.2 PN结的单项导电性 117

8.2.3 PN结的击穿特性 118

8.3 半导体二极管 118

8.3.1 二极管的基本特点 118

8.3.2 二极管的应用 120

8.3.3 特殊二极管 121

8.3.4 二极管的识别与测试 123

8.4 半导体三极管 124

8.4.1 晶体管的基本结构 124

8.4.2 晶体管的放大原理及电流分配 124

8.4.3 晶体管的特性曲线 126

8.4.4 晶体管的主要参数 127

8.4.5 晶体管的识别与测试 129

8.5 场效应管 130

8.5.1 绝缘栅型场效应管（MOSFET） 130

8.5.2 结型场效应管（JFET） 132

8.5.3 场效应管主要参数 133

8.5.4 场效应管与晶体三极管的比较 134

本章小结 134

自我评价 135

习题8 136

第9章 放大电路及集成运算放大器 138

9.1 基本放大电路 138

9.1.1 共发射极放大电路 138

9.1.2 共集电极放大电路 143

9.1.3 共基极放大电路 144

9.2 负反馈放大电路 145

9.2.1 反馈的基本概念 145

9.2.2 负反馈的判断 146

9.2.3 负反馈对放大器的影响 149

9.3 功率放大电路 149

9.3.1 功率放大电路简介 149

9.3.2 乙类互补对称功率放大电路 150

9.3.3 多级放大电路 152

9.3.4 集成功率放大器 153

9.4 运算放大电路 154

9.4.1 差分放大电路 154

9.4.2 集成运算放大电路 157

9.4.3 集成运算放大电路的应用 159

本章小结 164

自我评价 164

习题9 166

第10章 直流稳压电源 169

10.1 单相桥式整流电路 169

10.1.1 电路结构 170

10.1.2 工作原理 170

10.1.3 输出电压的平均值、二极管的平均电流和最大反向电压 171

10.2 滤波电路 172

10.2.1 电容滤波电路 172

10.2.2 其他形式的滤波电路 174

10.3 串联型稳压电路 174

10.3.1 串联型稳压电路 174

10.3.2 直流稳压电源的主要技术指标 175

10.4 线性集成稳压电路 176

10.4.1 三端固定输出集成稳压器 176

10.4.2 三端可调输出集成稳压器 178

本章小结 179

自我评价 179

习题10 180

第11章 数字电路基础 182

11.1 数字电路概述 182

11.1.1 数字信号及其特点 182

11.1.2 数字电路特点 183

11.1.3 数字电路的分类 183

11.2 基本逻辑关系与逻辑门 184

11.2.1 逻辑关系、逻辑函数与逻辑变量 184

11.2.2 与逻辑、与门 184

11.2.3 或逻辑、或门 185

11.2.4 非逻辑、非门 187

11.3 复合逻辑门 188

11.3.1 与非门 188

11.3.2 或非门 188

11.3.3 与或非门 189

11.3.4 异或门与同或门 190

11.4 逻辑门的电路类型 191

11.4.1 半导体器件的开关特性 191

11.4.2 TTL集成门电路 193

11.4.3 CMOS集成门电路 196

11.4.4 集成逻辑门电路的使用常识 198

11.5 数制与编码 198

11.5.1 数制 199

11.5.2 数制间的转换 200

11.5.3 编码 201

本章小结 202

自我评价 203

习题11 203

第12章 组合逻辑电路 205

12.1 逻辑函数及化简 205

12.1.1 逻辑代数基础 205

12.1.2 逻辑函数表示法之间的转换 206

12.1.3 逻辑函数化简 207

12.2 组合逻辑电路分析和设计 209

12.2.1 组合逻辑电路分析 209

12.2.2 组合逻辑电路设计 210

12.3 常用组合逻辑电器件 211

12.3.1 加法器 211

12.3.2 编码器 213

12.3.3 译码器 215

12.3.4 数据选择器 216

本章小结 217

自我评价 218

习题12 219

第13章 时序逻辑电路 221

13.1 RS触发器 221

13.1.1 基本RS触发器 222

13.1.2 同步RS触发器 223

13.2 功能触发器 224

13.2.1 RS触发器逻辑功能的描述 225

13.2.2 边沿D触发器 225

13.2.3 边沿JK触发器 227

13.2.4 T和T＇触发器 228

13.2.5 不同功能触发器之间的转换 229

13.3 寄存器 230

13.3.1 数码寄存器 230

13.3.2 移位寄存器 231

13.4 计数器 233

13.4.1 异步计数器 233

13.4.2 集成同步计数器 237

13.5 时序逻辑电路应用举例 241

13.5.1 第一信号鉴别电路 241

13.5.2 数字钟 242

本章小结 243

自我评价 243

习题13 245

第14章 脉冲波形的产生和整形 249

14.1 施密特触发器 249

14.1.1 施密特触发器的电压传输特性 249

14.1.2 施密特触发器的应用 250

14.2 单稳态触发器 252

14.2.1 集成单稳态触发器 252

14.2.2 单稳态触发器的应用 253

14.3 多谐振荡器 254

14.3.1 门电路构成的多谐振荡器 255

14.3.2 采用石英晶体的多谐振荡器 256

14.4 555定时器 256

14.4.1 555定时器电路组成及工作原理 256

14.4.2 555定时器构成施密特触发器 257

14.4.3 555定时器构成单稳态触发器 258

14.2.4 555定时器构成多谐振荡器 258

本章小结 260

自我评价 260

习题14 262

第15章 D/A、A/D转换电路 266

15.1 D/A转换器 267

15.1.1 权电阻网络D/A转换器 267

15.1.2 R-2R倒T型电阻网络D/A转换器 268

15.1.3 D/A转换器的主要技术指标 268

15.2 A/D转换器 269

15.2.1 A/D转换的基本概念 269

15.2.2 A/D转换器的分类 270

15.2.3 A/D转换器的主要技术指标 273

本章小结 274

自我评价 274

习题15 275

附录A 常用电工量国际单位制（SI）单位 276

附录B 国际单位制（SI）单位前缀 276

附录C 常用电工仪表及符号 276

附录D 集成运算放大器的分类 276

附录E TTL54/74系列数字集成器件型号的组成及符号意义 277

附录F 4000系列CM05数字集成器件型号的组成及符号意义 277

附录G 常用数字集成电路产品明细表 278

部分习题参考答案 280

参考文献 284