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第1章　直流电路 1

1.1　电路的基本概念 1

1.1.1 电路的组成及作用 1

目录 1

1.1.2 电路的基本物理量 2

1.2　电路的基本状态 4

1.2.1 有载状态 4

1.2.2 开路状态 6

1.2.3 短路状态 7

1.3.1 电压源 8

1.3　电源及其等效变换 8

1.3.2 电流源 9

1.3.3 实际电源模型及其等效变换 10

1.4　基尔霍夫定律 13

1.4.1 基尔霍夫电流定律（KCL） 13

1.4.2 基尔霍夫电压定律（KVL） 14

1.5　支路电流法 17

1.6　叠加定理 18

1.7　戴维南定理 22

1.8　非线性电阻电路 23

1.8.2 非线性电阻元件的电阻 24

1.8.1 非线性电阻电路的图解分析法 24

1.9　电路中的电位 25

1.10　技能实训 27

1.10.1 电路中电位的测量 27

1.10.2　基尔霍夫定律的实训 30

1.10.3 戴维南定理和诺顿定理的实训 32

习题 35

第2章　正弦交流电路 42

2.1　正弦交流电的基本概念 42

2.1.2　正弦量的有效值 43

2.1.1 正弦量的特征量 43

2.1.3　正弦量的相位差 45

2.2　正弦量的相量表示法 47

2.3　电阻、电感和电容的正弦交流电路 49

2.3.1 电阻电路 49

2.3.2 电感元件 51

2.3.3 电容元件 53

2.4　RLC串联交流电路 56

2.4.1 RLC串联交流电路中电流和电压的关系 57

2.4.2　RLC串联交流电路中的功率 58

2.5　阻抗的串联与并联 60

2.5.1 阻抗的串联 60

2.5.2 阻抗的并联 61

2.6　电路谐振 63

2.6.1 串联谐振 63

2.6.2 并联谐振 65

2.7　功率因数的提高 66

2.8　技能实训——日光灯电路及功率因数的改进 69

2.8.1 实训目的 69

2.8.2　实训原理与电路 69

2.8.3 实训设备与仪器 71

2.8.4 实训步骤 71

2.8.5 实训报告要求 71

习题 72

第3章　三相交流电路 75

3.1　三相电源 75

3.2　三相负载 77

3.2.1 三相负载的星形连接 78

3.2.2 三相负载的三角形连接 81

3.3　三相功率 82

3.4　供配电及用电安全 84

3.4.1 电力系统概述 84

3.4.2　低压配电系统接地 86

3.4.3 安全用电 90

3.5.2　实训原理与电路 92

3.5　技能实训——三相交流电路的负载连接及功率测量 92

3.5.1 实训目的 92

3.5.3　实训设备与仪器 93

3.5.4 实训步骤 94

3.5.5 实训报告要求 94

习题 94

第4章　非正弦周期信号电路 97

4.1　谐波分析的概念 97

4.2　非正弦周期量的最大值、平均值和有效值 97

4.3　非正弦周期信号线性电路计算 98

习题 100

5.1.1　过渡过程的产生 102

5.1.2　换路定律 102

第5章　暂态电路 102

5.1　换路定律 102

5.2　RC电路的暂态分析 104

5.3　RL电路的暂态分析 106

习题 108

第6章　半导体器件 110

6.1 半导体的导电特性 110

6.1.1　本征半导体 110

6.1.2　杂质半导体 111

6.1.3　PN结的形成及特性 112

6.2.1 普通二极管 113

6.2　半导体二极管 113

6.2.2 稳压管 115

6.3　半导体三极管 117

6.3.1 基本结构 117

6.3.2 电流分配和放大原理 118

6.3.3　特性曲线 120

6.3.4　主要参数 122

6.4.1　发光二极管 124

6.4.2　光电耦合器 124

6.4　光电器件 124

6.51　技能实训——二极管和晶体管测试 126

6.5.1 用万用表测试二极管和晶体管 126

6.5.2 晶体管特性图示仪 127

习题 128

第7章　基本放大电路 130

7.1　共发射极放大电路 130

7.1.1 共发射极放大电路的基本结构 130

7.1.2　共发射极放大电路的分析 131

7.1.3　静态工作点的稳定 138

7.2.2　静态分析 140

7.2.1 电路结构 140

7.2　共集电极放大电路 140

7.2.3　动态分析 141

7.3　场效应晶体管基本放大器 142

7.3.1 场效应晶体管基本结构和工作原理 143

7.3.2　特性曲线和主要参数 144

7.3.3　简化的小信号模型 145

7.3.4　共源极放大电路 146

7.4　多级放大电路 148

7.5　差分放大电路 149

7.5.1　工作原理 150

7.5.2　输入和输出方式 151

7.6　技能实训——基本放大电路 153

7.6.1 实验目的 153

7.6.2　实验内容 153

7.6.3 问题讨论 155

习题 155

第8章　集成运算放大器 159

8.1　集成运算放大器的简单介绍 159

8.1.1 集成运算放大器的组成 159

8.1.2　集成运算放大器的主要技术参数 160

8.1.3 集成运算放大器及其分析 162

8.2.1 反馈的基本概念 163

8.2　放大电路中的反馈 163

8.2.2　反馈的判断 164

8.2.3　负反馈对放大电路性能的改善 165

8.3　基本运算电路 167

8.3.1 比例运算 167

8.3.2　加法运算 169

8.3.3　减法运算 170

8.3.4　积分运算 171

8.3.5　微分运算 172

8.4　电压比较器 173

8.5.1 自激振荡 174

8.5　RC正弦波振荡电路 174

8.5.2　RC正弦波振荡电路 175

8.6　有源滤波器 176

8.6.1 有源低通滤波器 176

8.6.2　有源高通滤波器 177

8.7　技能实训——集成运算放大电路 178

8.7.1 实训目的 178

8.7.2　实训内容 179

8.7.3　使用集成运算放大器应注意的几个问题 180

8.7.4 问题讨论 180

习题 180

9.1.1 低频功率放大电路概述 184

第9章　功率放大电路 184

9.1　低频功率放大电路 184

9.1.2 乙类放大互补对称放大电路 185

9.1.3 甲乙类放大互补对称电路 186

9.1.4　集成功率放大器 186

9.2　直流稳压电源 187

9.2.1　整流电路 187

9.2.2　滤波器 189

9.2.3　直流稳压电源 191

9.2.4　开关稳压电路 194

9.3.1 晶闸管 196

9.3　晶闸管和可控整流电路 196

9.3.2 双向晶闸管 198

9.3.3 可关断晶闸管 198

9.3.4　可控整流电路 198

9.4　绝缘门极双极型晶体管 200

9.5　技能实训——直流稳压电源 201

9.5.1 实训目的 201

9.5.2　实训原理 201

9.5.3　实训内容 202

9.5.6　注意事项 204

习题 204

9.5.4　实训仪器 204

9.5.5　实训报告要求 204

第10章　组合逻辑电路 207

10.1 门电路 207

10.1.1 基本门电路 207

10.1.2 复合门电路 210

10.2　组合逻辑电路的分析 213

10.2.1　逻辑代数及其运算法则 213

10.2.2　组合逻辑电路的分析 214

10.3.1　数制 216

10.3　加法器 216

10.3.2　半加器 217

10.3.3　全加器 218

10.4　编码器 219

10.4.1　编码 219

10.4.2 二—十进制编码器 220

10.4.3　优先编码器 221

10.5　译码器和数字显示 222

10.5.1 二进制译码器 222

10.5.2 二—十进制显示译码器 224

10.6.1 门电路逻辑功能及其应用 226

10.6　技能实训 226

10.6.2　编码、译码与显示 229

习题 231

第11章　时序逻辑电路 234

11.1　双稳态触发器 234

11.1.1　RS触发器 234

11.1.2　JK触发器 237

11.1.3　D触发器 238

11.2　寄存器 240

11.2.1 数码寄存器 240

11.2.2　移位寄存器 241

11.3.1 二进制计数器 242

11.3　计数器 242

11.3.2　十进制计数器 244

11.4　集成定时器及其应用 247

11.4.1　555定时器 247

11.4.2　单稳态触发器 248

11.4.3 多谐振荡器 249

11.5　技能实训——时序逻辑电路 250

11.5.1 实训目的 250

11.5.2 实训内容 250

11.5.3 问题讨论 252

习题 252

12.1　只读存储器 256

第12章　半导体存储器 256

12.2　随机存取存储器 257

12.2.1　基本存储单元 257

12.2.2　RAM的基本结构 258

习题 259

第13章　模拟信号与数字信号的相互转换 260

13.1　数模转换器 260

13.1.1 电阻网络D/A转换器 260

13.1.2　D/A转换器的主要技术指标 261

13.2.1　逐次逼近型A/D转换器 262

13.2　模数转换电路 262

13.2.2 双积分型A/D转换器 264

13.2.3　A/D转换器的主要技术指标 265

习题 266

第14章　测试技术 267

14.1　测量误差的基本概念 267

14.1.1 测量误差 267

14.1.2　测量仪表的准确度 267

14.2　电量测量 268

14.2.1 常用电工测量仪表的分类 268

14.2.2 电流、电压和功率的测量 269

14.2.3 电阻测量 271

14.3　非电量测试 272

14.3.2　传感器 273

14.3.1 非电量测试系统的组成 273

14.3.3　信号处理电路 276

14.3.4　信号的输出 279

14.3.5　检测仪表的检定 279

习题 279

第15章　变压器 282

15.1　磁路 282

15.1.1　磁路的基本物理量 282

15.1.2　磁性材料的磁性能 283

15.1.3　磁路的分析方法 285

15.2.1 交流铁心线圈电路 287

15.2　电磁铁 287

15.2.2 电磁吸力 289

15.2.3 电磁铁的结构特点 289

15.3　变压器 290

15.3.1 变压器的基本结构 291

15.3.2 变压器的工作原理 291

15.3.3 变压器的特性和额定值 295

15.4　特殊变压器 298

15.4.1 自耦变压器 298

15.4.2　仪表用互感器 298

15.5.2 实训原理与电路 300

15.5　技能实训——单相变压器特性检测 300

15.5.1 实训目的 300

15.5.3　实训所设备与仪器 301

15.5.4 实训步骤 301

15.5.5 实训报告要求 302

15.5.6 实训注意事项 303

习题 303

第16章　电动机 305

16.1　三相异步电动机工作原理 305

16.1.1 三相异步电动机的结构 305

16.1.2 三相异步电动机的工作原理 307

16.1.3 三相异步电动机的电路分析 309

16.1.4 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性 311

16.1.5 三相异步电动机的铭牌和技术数据 313

16.2　异步电动机的启动 315

16.2.1 鼠笼式三相异步电动机的启动 316

16.2.2　绕线转子电路串联电阻启动 318

16.3　异步电动机的调速 319

16.3.1 改变磁极对数调速 319

16.3.2　改变转差率调速 319

16.3.3 改变电源频率调速 320

16.4　单相异步电动机 324

16.4.1 电容分相式异步电动机 324

16.4.2 罩极式单相异步电动机 325

16.5　直流电动机 326

16.6　步进电动机 327

16.7　电动机的选择 329

习题 330

第17章　电气自动控制 332

17.1　常用低压电器 332

17.1.1　熔断器 332

17.1.2　开关 333

17.1.3 断路器 335

17.1.5　交流接触器 337

17.1.4　按钮 337

17.1.6 中间继电器 339

17.1.7　热继电器 340

17.1.8 电动机综合保护器 341

17.2　电气自动控制线路 341

17.2.1 笼型电动机直接启动的控制线路 341

17.2.2　笼型电动机正反转的控制线路 344

17.2.3　顺序控制电路 344

17.2.4　行程控制电路 345

17.2.5 时间控制 346

17.2.6　两地控制 347

17.3　可编程控制器 348

17.2.7　低压交流控制回路应注意的问题 348

17.3.1 可编程序控制器概述 349

17.3.2　可编程序控制器的工作原理 350

17.4　技能实训——笼型三相异步电动机的点动、启停控制电路 352

17.4.1 实训目的 352

17.4.2 实训设备、工具和器材 353

17.4.3 实训内容 353

17.4.4　注意事项 354

17.4.5　分析与思考 354

习题 354

18.1.1 数据编码 357

18.1.2　数据传输 357

18.1　数据通信基础 357

第18章　计算机控制技术 357

18.1.3　数据通信 358

18.1.4　数据的发送与接收 358

18.1.5 通信接口 359

18.2　计算机网络 359

18.2.1　概述 359

18.2.2　计算机网络硬件 361

18.2.3 计算机网络软件 365

18.2.4　通信网络协议 366

18.2.5 局域网 368

18.3.1 现场总线系统形成过程 369

18.3　现场总线系统 369

18.3.2　分散控制系统 370

18.3.3 现场总线系统 372

18.4　MODBUS协议 374

18.4.1　传输方式 374

18.5　技能实训——EDA基本原理和仿真认识 375

18.5.1 实训目的 375

18.5.2 电路仿真软件EWB简介 375

18.4.3　循环冗余位校验 375

18.4.2　RTU帧结构 375

18.5.3　实训内容 376

18.5.4 问题讨论 377

习题 377

附录A　电阻器、电容器的标称系列值 378

附录B　部分Y系列三相异步电动机的参数 379

附录C　半导体分立器件型号命名方法（国家标准GB249-1989） 380

附录D　半导体集成器件型号命名方法（国家标准GB3430-1989） 381

附录E　部分集成运算放大器主要技术指标 382

附录F　部分数字集成电路引脚排列图 383

部分习题答案 385

主要参考文献 392