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第1章 常用半导体元器件 1

1.1 半导体的导电特性 1

1.1.1 导体、绝缘体和半导体 1

1.1.2 半导体的原子结构 2

1.1.3 本征半导体的导电机理 3

1.1.4 N型半导体和P型半导体 4

【练习与思考】 5

1.2 PN结及其单向导电性 5

1.2.1 PN结的形成 5

1.2.2 PN结的单向导电性 6

【练习与思考】 7

1.3 半导体二极管 8

1.3.1 二极管的基本结构 8

1.3.2 二极管的伏安特性 9

1.3.3 二极管的主要参数 10

1.3.4 稳压二极管 11

1.3.5 二极管的应用 12

【练习与思考】 14

1.4 双极型晶体管 15

1.4.1 双极型晶体管的结构 15

1.4.2 双极型晶体管的电流放大作用 16

1.4.3 双极型晶体管的特性曲线 17

1.4.4 双极型晶体管的主要参数 19

1.4.5 双极型晶体管简化的小信号模型 20

【练习与思考】 22

1.5 绝缘栅型场效应晶体管 22

1.5.1 基本结构和工作原理 22

1.5.2 绝缘栅型场效应晶体管的特性曲线 24

1.5.3 绝缘栅型场效应晶体管的主要参数 26

1.5.4 绝缘栅型场效应晶体管简化的小信号模型 27

【练习与思考】 28

1.6 半导体光电器件 28

1.6.1 发光二极管 28

1.6.2 光敏二极管 30

1.6.3 双极型光敏三极管 30

1.6.4 光耦合器 31

【练习与思考】 32

本章习题 33

第2章 基本放大电路 36

2.1 共射极放大电路 36

2.1.1 共射极放大电路的组成 36

2.1.2 共射极放大电路的工作原理 37

2.1.3 共射极放大电路的静态分析 43

2.1.4 共射极放大电路的动态分析 46

【练习与思考】 52

2.2 共集电极和共基极放大电路 52

2.2.1 共集电极放大电路 53

2.2.2 共基极放大电路 56

【练习与思考】 58

2.3 场效应晶体管共源极放大电路 58

2.3.1 共源极放大电路的静态分析 58

2.3.2 共源极放大电路的动态分析 60

【练习与思考】 62

2.4 多级放大与放大电路的频率响应 62

2.4.1 多级放大电路的耦合方式 62

2.4.2 多级放大电路的分析 65

2.4.3 阻容耦合放大电路的频率响应 68

【练习与思考】 73

2.5 放大电路中的负反馈 73

2.5.1 反馈的概念 73

2.5.2 负反馈的类型及其判断 74

2.5.3 负反馈对放大电路性能的影响 79

【练习与思考】 84

2.6 差分放大电路 85

2.6.1 差分放大电路的工作原理 85

2.6.2 差分放大电路的输入和输出方式 88

【练习与思考】 89

2.7 功率放大电路 89

2.7.1 功率放大电路的功能和特点 89

2.7.2 互补对称功率放大电路 91

2.7.3 集成功率放大电路 96

【练习与思考】 98

本章习题 98

第3章 集成运算放大器 106

3.1 集成运算放大器概述 106

3.1.1 集成运算放大器的电路组成 106

3.1.2 集成运算放大器的电压传输特性 107

3.1.3 集成运算放大器的主要性能参数 108

3.1.4 理想运算放大器 109

【练习与思考】 110

3.2 集成运放在信号运算方面的应用 111

3.2.1 比例运算电路 111

3.2.2 加法运算电路 114

3.2.3 减法运算电路 115

3.2.4 积分运算电路 118

3.2.5 微分运算电路 119

3.2.6 对数运算电路 120

3.2.7 指数运算电路 122

3.2.8 乘法和除法运算电路 123

【练习与思考】 125

3.3 集成运放在信号处理方面的应用 126

3.3.1 有源滤波器 126

3.3.2 电压比较电路 129

3.4 集成运放的选择和使用 132

本章习题 133

第4章 数字电路的基础知识 139

4.1 数制和码制 139

4.1.1 数制 139

4.1.2 数制的转换 141

4.1.3 码制 142

【练习与思考】 143

4.2 逻辑代数的基本知识 143

4.2.1 逻辑变量和逻辑函数 143

4.2.2 逻辑代数中的基本运算 144

4.2.3 常用的复合逻辑运算 146

4.2.4 逻辑代数的基本公式 148

4.2.5 逻辑代数的基本定理 148

4.2.6 逻辑函数的表示方法 150

4.2.7 逻辑函数的公式化简法 153

4.2.8 逻辑函数的卡诺图化简法 156

【练习与思考】 161

本章习题 162

第5章 门电路和组合逻辑电路 163

5.1 门电路概述 163

【练习与思考】 164

5.2 集成门电路 164

5.2.1 TTL反相器 164

5.2.2 TTL与非门 168

5.2.3 TTL集电极开路门电路 168

5.2.4 TTL三态输出门电路 169

5.2.5 CMOS数字集成电路简介 171

5.2.6 TTL电路与CMOS电路接口 171

【练习与思考】 173

5.3 组合逻辑电路的分析和设计方法 173

5.3.1 组合逻辑电路的分析方法 173

5.3.2 组合逻辑电路的设计方法 175

【练习与思考】 177

5.4 加法器 177

5.4.1 1位加法器 177

5.4.2 多位加法器 180

【练习与思考】 180

5.5 编码器 180

5.5.1 普通编码器 180

5.5.2 优先编码器 181

【练习与思考】 184

5.6 译码器 184

5.6.1 二进制译码器 184

5.6.2 二十进制译码器 187

5.6.3 七段显示译码器 188

【练习与思考】 191

5.7 数据选择器 192

5.8 数据分配器 194

本章习题 195

第6章 时序逻辑电路 199

6.1 双稳态触发器 199

6.1.1 R-S触发器 199

6.1.2 J-K触发器 206

6.1.3 维持阻塞型D触发器 209

6.1.4 T触发器 211

6.1.5 触发器逻辑功能的转换 212

【练习与思考】 214

6.2 寄存器 214

6.2.1 数码寄存器 214

6.2.2 移位寄存器 216

6.2.3 集成寄存器 219

【练习与思考】 221

6.3 计数器 221

6.3.1 异步计数器 221

6.3.2 同步计数器 229

6.3.3 移位寄存器型计数器 233

6.3.4 集成计数器及应用 238

【练习与思考】 246

6.4 顺序脉冲分配器 246

6.4.1 一般计数器译码器型分配器 246

6.4.2 移位寄存器型脉冲分配器 248

【练习与思考】 249

本章习题 249

第7章 可编程逻辑器件 256

7.1 可编程只读存储器 256

7.1.1 浮栅编程原理 257

7.1.2 PROM的结构和工作原理 258

7.1.3 集成只读存储器 260

7.1.4 PROM的应用 261

7.2 低密度可编程逻辑器件 264

7.2.1 可编程阵列逻辑简介 265

7.2.2 通用阵列逻辑简介 267

7.3 高密度可编程逻辑器件 270

7.3.1 复杂可编程逻辑器件 270

7.3.2 ispLSI器件的编程开发 279

本章习题 280

第8章 模拟量和数字量的转换 282

8.1 D/A转换器 282

8.1.1 D/A转换器的转换特性 282

8.1.2 权电阻求和网络D/A转换器 283

8.1.3 R-2R梯形电阻网络D/A转换器 284

8.1.4 R-2R倒梯形电阻网络D/A转换器 286

8.1.5 集成D/A转换器简介 287

8.1.6 D/A转换器的主要技术指标 288

【练习与思考】 289

8.2 A/D转换器 289

8.2.1 A/D转换器的基本概念 289

8.2.2 A/D转换器的工作原理 292

8.2.3 集成A/D转换器简介 295

8.2.4 A/D转换器的主要技术指标 296

【练习与思考】 297

本章习题 297

第9章 信号的发生与变换 298

9.1 正弦波振荡电路 298

9.1.1 正弦波振荡电路的基本工作原理 298

9.1.2 RC正弦波振荡电路 300

9.1.3 LC正弦波振荡电路 301

9.1.4 石英晶体振荡器 304

【练习与思考】 307

9.2 非正弦信号发生器 307

9.2.1 矩形波信号发生器 307

9.2.2 三角波信号发生器 310

9.2.3 锯齿波信号发生器 312

9.3 信号变换电路 313

9.3.1 施密特电路（滞回比较器） 313

9.3.2 电压—频率变换电路（压控振荡器） 315

9.3.3 电压与电流之间的变换 316

9.3.4 555集成电路的组成及应用 318

【练习与思考】 327

本章习题 327

第10章 电力电子技术基础 333

10.1 电力电子器件 333

10.1.1 晶闸管 334

10.1.2 派生晶闸管 337

10.1.3 电力晶体管和电力场效应晶体管 339

10.1.4 绝缘栅双极型晶体管和MOS控制晶闸管 340

【练习与思考】 342

10.2 整流电路 342

10.2.1 不可控整流电路 342

10.2.2 可控整流电路 348

10.2.3 滤波电路 356

【练习与思考】 359

10.3 直流稳压电路（DC-DC） 359

10.3.1 线性直流稳压电路 359

10.3.2 开关直流稳压电路 363

【练习与思考】 371

10.4 逆变电路（DC-AC） 372

本章习题 373

第11章 电子设计自动化技术 378

11.1 OrCAD电子电路仿真软件简介 378

11.1.1 集成编辑界面 378

11.1.2 放置元件与连线 378

11.1.3 设置仿真参数 382

11.1.4 直流扫描分析 384

11.1.5 交流扫描分析 384

11.1.6 时域分析 386

11.1.7 数字电路仿真 387

11.2 可编程逻辑器件的编程应用 388

11.2.1 原理图输入方式 388

11.2.2 硬件描述语言输入方式 390

11.2.3 器件的下载编程 395

11.3 印制电路板的绘制 395

本章习题 398

附录 400

附录A 半导体分立器件型号命名方法 400

附录B 半导体集成电路型号命名方法 401

附录C 常用模拟集成电路的参数和符号 402

附录D 常用数字集成电路功能和外引线排列 404

附录E 电阻器标称阻值系列 405

部分习题答案 406

参考文献 411