电工电子技术与EDA基础 下PDF电子书下载

第1章　半导体器件 1

1.1　PN结与半导体二极管 1

1.1.1　半导体的基本知识 1

1.1.2　PN结的形成与单向导电性 3

1.1.3　半导体二极管 9

1.1.4 二极管的SPICE模型 12

1.1.5　含二极管电路的分析 13

1.1.6　二极管的应用 15

1.2　特殊二极管 17

1.2.1　稳压二极管 17

1.2.2　光电二极管 18

1.2.3　光电池 18

1.2.4　发光二极管 18

1.2.5 肖特基二极管 19

1.3　半导体三极管 19

1.3.1　半导体三极管的电流控制作用 20

1.3.2　半导体三极管的特性曲线 22

1.3.3　半导体三极管的主要参数 23

1.3.4　半导体三极管的电路模型 25

1.3.5　半导体三极管的SPICE模型 27

1.4　场效应晶体管 28

1.4.1　结型场效应管 29

1.4.2　绝缘栅型场效应管 31

1.5　SPICE仿真举例 35

小结 38

习题 39

第2章　基本放大电路 43

2.1　放大电路的主要性能指标 43

2.2　共射极电压放大电路 45

2.2.1　共射极放大电路的组成与工作原理 45

2.2.2　放大电路的分析方法 46

2.2.3　静态工作点稳定的放大电路 53

2.3　射极跟随器 57

2.4　场效应管放大电路 59

2.5　多级阻容耦合放大电路 62

2.5.1　阻容耦合多级放大电路的分析 63

2.5.2　阻容耦合放大电路的频率特性 65

2.6　放大电路的仿真举例 68

小结 72

习题 73

第3章　放大电路中的反馈 79

3.1　反馈的概念及其表示方法 79

3.1.1　反馈的概念 79

3.1.2　反馈的方框图表示法 80

3.2　反馈的分类及其判别方法 81

3.3　深度负反馈放大电路的分析计算 88

3.3.1　有负反馈的单级放大电路 89

3.3.2　有负反馈的多级放大电路 92

3.4　负反馈对放大电路的影响 94

小结 96

习题 97

第4章　集成运算放大器及其应用 99

4.1　差动放大器 99

4.1.1　直接耦合电路的特殊问题 99

4.1.2　基本差动放大器 100

4.1.3　双电源长尾式差动放大电路 102

4.1.4　恒流源式差动放大电路 106

4.1.5　差动放大电路的几种接法 106

4.2　集成运算放大器 107

4.2.1　集成运算放大器的基本结构 107

4.2.2　主要参数 109

4.3　由运放组成的线性处理器 111

4.3.1　模拟运算电路 112

4.3.2　有源滤波电路 120

4.3.3 电压源、电流源及测量电路 124

4.3.4　应用举例 128

4.4 由运放组成的非线性处理器 130

4.4.1　限幅器 131

4.4.2　简单电压比较器 131

4.4.3　迟滞比较器 134

4.4.4　应用举例 137

4.5　波形产生电路 140

4.5.1　方波发生器 140

4.5.2　三角波发生器 143

4.5.3　锯齿波发生器 146

4.5.4　正弦波发生器 147

4.5.5　应用举例 151

4.6　运算放大器电路的仿真分析 153

4.6.1 运算放大器的SPICE建模 153

4.6.2　运算放大器电路的仿真分析举例 154

小结 156

习题 156

5.1　概述 167

第5章　功率放大电路 167

5.2　互补对称式功率放大电路 169

5.2.1　OCL电路 169

5.2.2　OTL电路 171

5.3　功率放大电路的效率计算和晶体管选择 174

5.4　变压器耦合式功放简介 177

5.5　集成功放及应用举例 178

小结 179

习题 180

第6章　直流稳压电源 182

6.1　概述 182

6.2　整流和滤波电路 183

6.2.1　整流电路 183

6.2.2　滤波电路 185

6.3　直流稳压电路的工作原理 189

6.4.1 固定输出的三端集成稳压器 192

6.4　集成稳压器件 192

6.4.2　输出可调的三端集成稳压器 195

小结 196

习题 197

第7章　电力电子技术 200

7.1　概述 200

7.1.1 电力电子技术的产生 200

7.1.2　电力电子电路 201

7.1.3　电力电子技术的发展展望 202

7.2　电力电子器件简介 203

7.2.1 电力电子器件的分类 204

7.2.2　电力二极管 205

7.2.3　晶闸管 207

7.2.4　典型的全控型器件 213

7.2.5　其他新型电力电子器件 215

7.2.6 电力电子器件的驱动电路 216

7.3　电力电子电路简介 217

7.3.1 整流电路（AC/DC）——可控整流电路 218

7.3.2 交流变换电路（AC/AC）——交流调压、调功与交交变频电路 225

7.3.3 逆变电路（DC/AC） 227

7.3.4 直流变直流——直流斩波电路（DC/DC） 229

7.4 SPICE仿真举例 232

小结 236

习题 237

第8章　数字电路的基础知识 239

8.1　概述 239

8.2　数制和二进制码 240

8.2.1 数制 240

8.2.2　二进制码 242

8.3　基本逻辑关系及其表示方法 243

8.4　逻辑代数基础 245

8.4.1　逻辑运算规则和定理 246

8.4.2　逻辑关系的表示方法 248

8.5.1　逻辑代数化简法 251

8.5　逻辑函数的化简 251

8.5.2　卡诺图化简法 252

小结 255

习题 255

第9章　基本逻辑器件 258

9.1　概述 258

9.2　门电路 258

9.2.1　分立元件门电路 259

9.2.2　TTL门电路 261

9.2.3　CMOS门电路 271

9.3　触发器 274

9.3.1　基本触发器 275

9.3.2　电平触发器 277

9.3.3　主从触发器 281

9.3.4　边沿触发器 286

9.4.2　触发器逻辑功能的转换 289

9.4.1　触发器的分类 289

9.4　触发器的分类及逻辑功能的转换 289

9.5　触发器应用举例 291

小结 292

习题 293

第10章 VHDL语言入门 300

10.1　概述 300

10.2　VHDL描述的基本结构 301

10.2.1　实体描述 301

10.2.2　结构体描述 302

10.3　VHDL对象、类和类型 303

10.3.1　数据类型 304

10.3.2　运算符 307

10.3.3　VHDL的库和包 308

10.4　并行处理语句 309

10.4.1　并行赋值语句 309

10.4.2　条件赋值语句 310

10.4.4　元件例化语句 311

10.4.3　选择信号赋值语句 311

10.4.5　生成语句 313

10.4.6　进程语句 314

10.5　顺序描述语句 315

10.5.1　信号和变量赋值语句 315

10.5.2　分支语句 315

10.5.3　循环条件 318

10.5.4　wait语句 318

10.6　VHDL的描述风格 319

10.7　VHDL设计的仿真 320

小结 322

习题 322

第11章　组合逻辑电路 324

11.1　概述 324

11.2　组合逻辑电路的一般分析方法和设计方法 324

11.2.1　组合逻辑电路的一般分析方法 324

11.2.2　组合逻辑电路的设计方法 326

11.3.1　半加器 328

11.3　加法器 328

11.3.2　全加器 329

11.3.3　加法器及其集成器件 329

11.4　数值比较器 332

11.4.1　一位数值比较器 332

11.4.2　多位数值比较器 332

11.4.3　集成比较器及其应用 333

11.5　编码器 335

11.5.1　二进制编码器 336

11.5.2　二进制优先编码器 337

11.5.3　集成编码器 338

11.5.4　几种常用的编码 340

11.6　译码器 342

11.6.1　二进制译码器及集成器件 342

11.6.2　显示译码器及集成器件 346

11.7.1　数据选择器 349

11.7　数据选择器和数据分配器 349

11.7.2　数据分配器 353

11.8　VHDL在组合逻辑电路中的应用 355

小结 358

习题 359

第12章　时序逻辑电路 364

12.1 概述 364

12.2　时序逻辑电路的一般分析方法 364

12.3　时序逻辑电路的一般设计方法 366

12.4　寄存器 369

12.4.1　数码寄存器 369

12.4.2　移位寄存器 370

12.4.3　集成寄存器及其应用 372

12.5　计数器 374

12.5.1　二进制计数器 374

12.5.2　十进制计数器 380

12.5.3　任意进制（N进制）计数器 381

12.6　数字逻辑电路的应用举例 391

12.6.1　数字钟 391

12.6.2　动态扫描键盘编码器 392

12.7 VHDL在时序逻辑电路中的应用 394

小结 398

习题 398

第13章　可编程逻辑器件 405

13.1　概述 405

13.2　可编程逻辑器件的编程原理 406

13.2.1 PLD内部电路的一般表示法 406

13.2.2　存储器的编程原理 407

13.2.3 GAL的编程原理 411

13.3 CPLD和FPGA的结构和特点 416

13.3.1 CPLD的结构和特点 416

13.3.2 FPGA的结构和特点 417

13.3.3 CPLD和FPGA特点的比较 419

小结 420

第14章　波形的产生及整形 421

14.1　概述 421

14.2　单脉冲的产生 421

14.3　连续脉冲的产生 422

14.3.1　环形振荡器 423

14.3.2　RC耦合式振荡器 425

14.3.3　石英晶体多谐振荡器 426

14.4.1　积分型单稳的工作原理 428

14.4　单稳态触发器 428

14.4.2　集成单稳及其应用 430

14.5　555定时器 434

14.5.1　工作原理 435

14.5.2　应用举例 436

14.6　综合应用举例 440

小结 441

习题 442

15.2　D/A变换器 445

第15章　数模、模数转换 445

15.1　概述 445

15.2.1　D/A变换器的类型及工作原理 446

15.2.2　D/A变换器的主要技术指标 448

15.2.3　集成D/A变换器及其应用 449

15.3　A/D变换器 453

15.3.1　A/D变换器的类型及工作原理 454

15.3.2　A/D变换器的主要技术指标 457

15.3.3　集成A/D变换器及其应用 458

小结 461

习题 461

附录A　负反馈对放大器性能的影响中各公式的证明 463

附录B　三极管的SPICE参数 467

附录C　半导体分立器件型号命名规则 469

附录D　常用术语 473

参考文献 481