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第一部分 电路分析基础知识 1

第1章　直流电路分析基础 1

1.1 引言 1

1.1.1 电子电路基础课程研究的问题 1

1.1.2 电路和电路模型 2

1.1.3　描述电路工作状态的几个物理量 3

1.1.4 电流、电压和电动势的参考方向 6

1.1.5 欧姆定律 7

1.1.6 电功率、电源和负载的判断 8

1.2 电器设备的额定值和电路的三种工作状态 9

1.2.1 电器设备的额定值 9

1.2.2 电路的三种工作状态 9

1.3.2 基尔霍夫电流定律（KCL） 11

1.3.1 名词术语 11

1.3　基尔霍夫定律和支路电流法 11

1.3.3 基尔霍夫电压定律（KVL） 12

1.3.4　支路电流法 13

1.4 电阻电路的等效变换法 16

1.4.1 电阻的串联 16

1.4.2　电阻的并联 17

1.4.3 电阻的混联 18

1.4.4 电阻Y形连接和△连接的等效变换 19

1.4.5 输入电阻 22

1.5 电压源和电流源的等效变换 24

1.5.1 电压源 24

1.5.2 电流源 24

1.5.3 电压源和电流源的等效变换 25

1.6　叠加定理 26

1.7　节点电位法 28

1.8　戴维南定理和诺顿定理 30

1.8.1　戴维南定理 30

1.8.2　诺顿定理 33

1.8.3 负载获得最大功率的条件 34

1.9 电路分析综合练习 35

1.10　小结和讨论 40

习题和思考题 41

第2章　正弦稳态电路的分析 44

2.1 正弦交流电路 44

2.1.1 正弦交流电量的参考方向 44

2.1.2　正弦交流电量的三要素 44

2.1.3　相位差 46

2.1.4　正弦交流电量的有效值 48

2.1.5　正弦交流电的表示法 48

2.2 单一参数的正弦交流电路 53

2.2.1 纯电阻元件的交流电路 54

2.2.2　纯电感元件的交流电路 55

2.2.3　纯电容元件的交流电路 59

2.3 电阻、电容、电感串联的交流电路 62

2.3.1 RLC串联电路电流和电压的关系 62

2.3.2 RLC串联电路阻抗的关系 62

2.3.3 RLC串联电路功率的关系 63

2.4　正弦稳态电路分析法 64

2.4.1 相量形式的电路定理 64

2.4.2 正弦稳态电路分析法综合例题 65

2.5　正弦交流电路的谐振 78

2.5.1 RLC串联谐振 78

2.5.2 RLC并联谐振 81

2.6.2　三相电路分析 85

2.6.1 三相电路的负载连接 85

2.6　三相交流电路 85

2.6.3 安全用电常识 90

2.7　小结和讨论 91

习题和思考题 93

第3章 RC电路的特性 97

3.1 动态电路的方程及其初始条件 97

3.1.1 动态电路的方程 97

3.1.2　换路定则及初始值的确定 99

3.2　动态电路求解的三要素法 102

3.3　RC一阶电路在脉冲电压作用下的暂态过程 105

3.3.1 微分电路 105

3.3.2 RC（阻容）耦合电路 107

3.3.3　积分电路 107

3.4.1 RC低通滤波器 109

3.4　RC一阶电路在正弦信号激励下的响应 109

3.4.2　RC高通滤波器 111

3.5　小结和讨论 114

习题和思考题 114

电路分析综合复习题 116

第二部分　模拟电路基础 117

第4章　半导体二极管及其应用 117

4.1　半导体基础知识 117

4.1.1　本征半导体 117

4.1.2　本征激发和两种载流子 118

4.1.3　杂质半导体 118

4.1.4　PN结 120

4.2　半导体二极管 123

4.2.1 半导体二极管的结构 123

4.2.2 二极管的伏-安特性曲线 123

4.2.4　二极管极性的简易判别法 124

4.2.3　二极管的主要参数 124

4.3 二极管应用 125

4.3.1 二极管整流电路 125

4.2.5　二极管的等效电路 125

4.3.2　桥式整流电路 127

4.3.3 倍压整流电路 128

4.3.4　限幅电路 128

4.3.5 与门电路 128

4.4　稳压管 129

4.4.1 稳压管的结构和特性曲线 129

4.4.2　稳压管的主要参数 130

4.4.3　其他类型的二极管 131

4.5　小结和讨论 132

习题和思考题 132

5.1.1 三极管内部结构 134

第5章　半导体三极管和场效应管及其应用 134

5.1 半导体三极管的基本结构 134

5.1.2　三极管的电流放大作用 135

5.1.3　三极管的共射特性曲线 137

5.1.4　三极管的主要参数 139

5.2　共发射极电压放大器 141

5.2.1 电路的组成 141

5.2.2　共发射极电路图解分析法 141

5.2.3　微变等效电路分析法 145

5.3 电压放大器工作点的稳定 149

5.3.1 稳定工作点的必要性 149

5.3.2　工作点稳定的典型电路 150

5.3.3 复合管放大电路 152

5.4　共集电极电压放大器 154

5.5　共基极电压放大器 155

5.6.1 阻容耦合电压放大器 157

5.6　多级放大器 157

5.6.2　共射-共基放大器 158

5.6.3　直接耦合电压放大器 160

5.7　差动放大器 161

5.7.1 电路组成 161

5.7.2　静态分析 163

5.7.3　动态分析 164

5.7.4　差动放大器输入、输出的4种组态 166

5.8　放大器的频响特性 169

5.8.1　三极管高频等效模型 169

5.8.2　晶体管电流放大倍数的频率响应 171

5.8.3　单管共射放大电路的频响特性 173

5.9.1　结型场效应管 181

5.9　场效应管电压放大器 181

5.9.2　绝缘栅型场效应管 185

5.9.3　场效应管主要参数 188

5.9.4　场效应管放大电路 189

5.9.5　场效应管与晶体管的比较 192

5.10　小结和讨论 192

习题和思考题 193

第6章　负反馈放大器 199

6.1 负反馈的基本概念 199

6.1.1 反馈的基本概念和类型 199

6.1.2　反馈的判断 199

6.1.3　反馈放大器的4种组态 200

6.2　放大器的表达式 203

6.2.1 负反馈放大器的基本关系式 203

6.2.2　4种反馈组态的反馈系数和闭环电压放大倍数的分析计算 205

6.3 负反馈对放大电路性能的改善 211

6.3.1 稳定放大倍数 211

6.3.2　对输入电阻和输出电阻的影响 211

6.3.3　放大器引入负反馈的一般原则 213

6.4　小结和讨论 214

习题和思考题 215

第7章　集成运算放大器和信号处理电路 217

7.1 概述 217

7.1.1　集成运放电路的特点 217

7.1.2　集成运放电路的组成框图 217

7.2　电流源电路 218

7.2.1 基本电流源电路 218

7.2.2 以电流源为有源负载的放大器 219

7.3.1 集成运放电路简介 220

7.3 集成运放电路简介和理想运放的参数 220

7.3.2　集成运放电路的主要参数 221

7.4　理想集成运放电路的参数和工作区 223

7.4.1 理想运放电路的性能指标 223

7.4.2　理想运放电路在不同工作区的特征 223

7.5　基本运算电路 225

7.5.1 比例运算电路 225

7.5.2　加减运算电路 230

7.5.3　积分和微分运算电路 233

7.5.4　对数和指数（反对数）运算电路 234

7.5.5　乘法和除法运算电路 235

7.6　有源滤波器 240

7.6.1　有源低通滤波器 240

7.6.2　其他形式的滤波电路 246

7.7　小结与讨论 254

习题和思考题 255

第8章　波形产生和变换电路 260

8.1　正弦波产生电路 260

8.1.1 正弦波产生电路的组成 260

8.1.2　RC正弦波振荡电路 261

8.1.3 LC正弦波振荡器 263

8.1.4　石英晶体正弦波振荡电路 267

8.2 电压比较器 269

8.2.1 电压比较器的电压传输特性 269

8.2.2 单门限电压比较器 270

8.2.3　滞回电压比较器 271

8.2.4　窗口电压比较器 274

8.3 非正弦波信号发生电路 275

8.3.1　矩形波信号发生电路 275

8.3.2　三角波信号发生电路 277

8.3.3 锯齿波信号发生器 279

8.4　锁相环电路及其应用 280

8.4.1 锁相环的组成和工作原理 280

8.4.2　锁相环的应用 281

8.5　小结与讨论 283

习题和思考题 284

第9章　功率放大器 287

9.1 功率放大器的特点 287

9.1.1 功率放大电路的特殊问题 287

9.1.2　功率放大器的工作状态 288

9.2 乙类互补对称功率放大器 290

9.2.1 OCL功放电路的组成 290

9.2.2　交越失真的消除方法 291

9.2.3 OCL功放电路晶体管的选择 291

9.2.4 OTL功放电路的组成和工作原理 293

9.3.1 DG4100型集成功率放大器的内部结构 294

9.3 集成功率放大电路 294

9.3.2 DG4100型集成功率放大器的使用方法 295

9.4　小结和讨论 295

习题和思考题 296

第10章　直流稳压电源 297

10.1　直流稳压电源的组成 297

10.1.1　直流稳压电源的组成框图 297

10.1.2　串联型稳压电源电路 297

10.1.3　稳压电源的主要指标 300

10.2 串联型集成稳压电路 300

10.2.1 串联型集成稳压电路的组成 300

10.2.2　三端稳压器的基本应用电路 301

10.3 小结和讨论 302

习题和思考题 302

模拟电子电路期末练习题 303

附录A　模拟电子电路读图常识 306

附录B　三极管共射h参数等效模型 309

附录C Multisim软件使用简介 311

C.1 Multisim的窗口界面 311

C.2 电路的建立与仿真实例 312

C.2.1 模拟电路的建立 312

C.2.2 RC低通滤波器频响特性的测试 315

C.2.3 小信号共发射极电压放大器电路设计仿真 316

C.2.4 RC正弦波信号发生器的仿真 318

附录D MATLAB语言使用简介 320

D.1 MATLAB语言的特点 320

D.2 MATLAB的运行界面 320

D.3 用MATLAB解矩阵的实例 322

参考文献 327