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第1章 电路的基本概念 1

1.1 电路与电路图 1

1.2 电路的基本物理量 3

1.2.1 电流强度I 3

1.2.2 电压 4

1.2.3 电位 5

1.2.4 电动势 6

1.2.5 电能与电功率 6

1.3 电路元件 7

1.3.1 电阻与电导 7

1.3.2 电感元件 8

1.3.3 电容元件 10

1.3.4 电压源 11

1.3.5 电流源 12

1.3.6 电源的等效互换 13

1.4 电路基本定律 17

1.4.1 欧姆定律 17

1.4.2 基尔霍夫定律 19

1.5 电路的工作状态 22

1.6 元件的串联与并联 23

1.6.1 电阻元件的串联与并联 23

1.6.2 电感元件的串联与并联 25

1.6.3 电容元件的串联与并联 25

1.7 电位的计算 27

本章小结 28

习题1 29

第2章 电路的分析方法 32

2.1 支路电流法 32

2.2 节点电位法 34

2.2.1 两节点电路 34

2.2.2 三节点及三节点以上电路 35

2.3 叠加原理 38

2.4 等效电源定理 39

2.4.1 二端网络 40

2.4.2 戴维南定理 40

2.4.3 诺顿定理 43

2.5 含受控源电路的分析 45

2.6 非线性电阻电路 47

本章小结 48

习题2 49

第3章 正弦交流电路 54

3.1 正弦电压与电流 54

3.1.1 频率与周期 55

3.1.2 幅值与有效值 55

3.1.3 相位与相位差 56

3.2 正弦量的相量表示法 57

3.2.1 旋转矢量的建立 58

3.2.2 矢量的复数表示方式 58

3.2.3 相量与相量图 59

3.3 R、L、C元件正弦交流电路 62

3.3.1 R元件正弦交流电路 62

3.3.2 L元件正弦交流电路 63

3.3.3 C元件正弦交流电路 65

3.4 RLC元件串联正弦交流电路 67

3.4.1 电压三角形 67

3.4.2 阻抗三角形 68

3.4.3 功率三角形 69

3.4.4 RLC并联电路 71

3.4.5 正弦交流电路的分析 71

3.5 谐振 73

3.5.1 串联谐振 74

3.5.2 并联谐振 76

3.6 功率因数的提高 78

本章小结 80

习题3 81

第4章 三相电路 84

4.1 三相电压 84

4.1.1 三相感应电动势 84

4.1.2 三相供电系统 85

4.2 三相电路参数的计算 87

4.2.1 负载星形连接三相电路 87

4.2.2 负载不对称无中线星形连接三相电路 89

4.2.3 负载三角形连接三相电路 90

4.3 三相功率 92

4.4 安全用电 93

4.4.1 触电对人体的伤害 93

4.4.2 电气设备的接地与接零 93

本章小结 95

习题4 96

第5章 一阶电路的暂态分析 97

5.1 换路定律 98

5.1.1 换路与换路定律 98

5.1.2 C、L元件的特性 99

5.1.3 电路参数的初始值 100

5.2 RC电路的暂态分析 102

5.2.1 RC电路的零输入响应 102

5.2.2 RC电路的零状态响应 105

5.2.3 RC电路的全响应 107

5.3 一阶电路的三要素分析方法 108

5.4 微分电路与积分电路 111

5.4.1 微分电路 111

5.4.2 积分电路 112

5.5 RL电路的暂态分析 113

本章小结 115

习题5 116

第6章 变压器与三相异步电动机 121

6.1 交流铁芯线圈 121

6.1.1 铁磁材料的磁特性 121

6.1.2 交流铁芯线圈的电-磁关系 121

6.1.3 交流铁芯线圈的功率损耗 123

6.1.4 交流铁芯线圈的等效电路 123

6.2 单相变压器 124

6.2.1 变压器的电磁关系 124

6.2.2 变压器的电压变换 125

6.2.3 变压器的电流变换 125

6.2.4 变压器的阻抗变换 126

6.2.5 变压器的外特性 128

6.3 特种变压器 128

6.3.1 自耦变压器 128

6.3.2 电流互感器 128

6.4 三相异步电动机的结构与转动原理 129

6.4.1 电动机的结构与转动原理 129

6.4.2 三相异步电动机的转速与转差率 130

6.5 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 131

6.5.1 三相异步电动机的电磁转矩 131

6.5.2 三相异步电动机的机械特性 132

6.5.3 电动机的稳定工作区与不稳定工作区 133

6.5.4 转子回路电阻R2与电源电压U1对电动机机械特性的影响 133

6.6 三相异步电动机的起动 134

6.6.1 三相异步电动机的起动特性 134

6.6.2 鼠笼式电动机的降压起动 135

6.6.3 绕线式电动机的串R2起动 136

6.7 三相异步电动机的调速 137

6.7.1 鼠笼式电动机的调速 137

6.7.2 绕线式电动机的调速 137

6.8 三相异步电动机的制动 138

6.8.1 能耗制动 138

6.8.2 反接制动 138

6.8.3 发电反馈制动 138

6.9 电动机的铭牌数据 139

6.10 单相异步电动机 141

6.10.1 单相异步电动机的脉动磁场 141

6.10.2 单相异步电动机的起动方式 141

6.10.3 三相异步电动机的缺相运行 142

6.11 特种电动机 143

6.11.1 同步电动机 143

6.11.2 步进电动机 144

6.11.3 伺服电动机 146

本章小结 147

习题6 148

第7章 继电-接触控制系统 150

7.1 常用控制电器 150

7.1.1 刀闸开关与组合开关 150

7.1.2 按钮开关 151

7.1.3 接触器与继电器 151

7.1.4 热继电器 152

7.1.5 熔断器 153

7.1.6 空气断路器 153

7.2 电动机的单向连续运转控制电路 154

7.2.1 电动机的保护 154

7.2.2 电动机的主电路与控制电路 154

7.2.3 电动机的顺序控制 156

7.3 电动机的正反转控制电路 157

7.4 行程开关与行程控制 160

7.4.1 行程开关 160

7.4.2 行程控制 160

7.5 时间继电器与时间控制 161

7.5.1 时间继电器 161

7.5.2 时间控制 162

7.6 可编程控制器简介 163

7.6.1 PLC的结构 163

7.6.2 PLC的工作方式 164

7.6.3 PLC的应用简介 164

本章小结 165

习题7 166

第8章 二极管及整流电路 169

8.1 半导体基础 169

8.1.1 半导体 169

8.1.2 半导体的导电机理 170

8.1.3 本征半导体 171

8.1.4 杂质半导体 171

8.2 PN结 172

8.2.1 阻挡层的形成 172

8.2.2 PN结的单向导电特性 173

8.2.3 PN结的伏-安特性 175

8.3 半导体二极管 176

8.3.1 二极管的结构与分类 176

8.3.2 二极管的伏-安特性 177

8.3.3 二极管的主要参数 178

8.3.4 二极管应用电路 178

8.3.5 特种二极管 180

8.4 单相整流电路 182

8.4.1 单相半波整流电路 182

8.4.2 单相全波整流电路 184

8.4.3 单相桥式整流电路 186

8.5 滤波电路 188

8.5.1 电容滤波电路 188

8.5.2 电感滤波电路 190

8.5.3 多级滤波电路 191

8.6 稳压电路 192

8.6.1 稳压管稳压电路 192

8.6.2 串联稳压电路 193

8.6.3 集成稳压器 193

本章小结 194

习题8 195

第9章 晶体管及交流放大电路 200

9.1 晶体管 200

9.1.1 晶体管的结构 200

9.1.2 晶体管的电流放大原理 201

9.1.3 晶体管的特性曲线 203

9.1.4 晶体管的主要参数 206

9.2 基本放大电路 208

9.2.1 放大电路的组成 208

9.2.2 放大电路的直流通路与交流通路 210

9.3 放大电路的图解分析法 210

9.3.1 静态分析 211

9.3.2 动态分析 212

9.3.3 非线性失真 215

9.4 放大电路的估算分析方法 217

9.4.1 静态分析 218

9.4.2 微变等效电路 218

9.4.3 动态分析 220

9.5 静态工作点的稳定 224

9.5.1 温度对静态工作点的影响 224

9.5.2 分压式偏置放大电路 225

9.6 射极输出器 227

9.6.1 静态分析 228

9.6.2 动态分析 228

9.7 多级放大电路 231

9.7.1 多级放大电路的级间耦合方式 232

9.7.2 阻容耦合多级放大电路的分析 233

9.8 差动放大电路 236

9.8.1 基本差动放大电路 236

9.8.2 长尾差动放大电路 237

9.8.3 共模抑制比KCMRR 241

9.9 功率放大电路 243

9.9.1 功率放大电路的工作状态 243

9.9.2 互补对称功率放大电路 244

9.9.3 复合管 246

9.10 场效应管放大电路 247

9.10.1 绝缘栅型场效应管 247

9.10.2 场效应管放大电路 252

9.11 放大电路的频率特性 254

9.11.1 幅频特性与相频特性 254

9.11.2 通频带宽度 255

本章小结 256

习题9 258

第10章 反馈放大电路 263

10.1 反馈的基本概念 263

10.2 反馈类型的判别方法 264

10.2.1 电压反馈与电流反馈的判别 265

10.2.2 并联反馈、串联反馈的判别 266

10.2.3 正反馈、负反馈的判别 266

10.3 几种类型的负反馈放大电路 267

10.3.1 电流串联负反馈 267

10.3.2 电压并联负反馈 269

10.4 负反馈对放大电路性能参数的影响 271

10.5 振荡电路 274

10.5.1 自激振荡的建立 274

10.5.2 LC振荡电路 275

10.5.3 RC振荡电路 277

本章小结 278

习题10 279

第11章 集成运算放大电路 284

11.1 集成运算放大器 284

11.1.1 集成运算放大器的电路结构 284

11.1.2 理想集成运算放大器 285

11.1.3 集成运算放大器的电压传输特性 286

11.1.4 集成运算放大器的主要参数 287

11.2 集成运算放大器的信号运算 287

11.2.1 反相运算电路 287

11.2.2 同相运算电路 290

11.2.3 减法器 292

11.2.4 积分与微分运算电路 294

11.3 集成运算放大器的信号处理 296

11.3.1 电压比较器 296

11.3.2 滞回比较器 297

11.3.3 有源滤波器 298

11.4 集成运算放大器构成的非正弦波形发生器 301

11.4.1 矩形波发生电路 301

11.4.2 三角波发生电路 302

本章小结 303

习题11 303

第12章 门电路与组合逻辑电路 308

12.1 数字信号与数字电路 308

12.2 基本逻辑关系与逻辑门电路 309

12.2.1 基本逻辑门电路 309

12.2.2 基本逻辑门电路的组合 311

12.3 逻辑代数 313

12.3.1 逻辑代数的基本概念 313

12.3.2 逻辑代数的运算法则 313

12.3.3 逻辑函数的表示方式 315

12.3.4 逻辑函数的化简 316

12.4 组合逻辑电路 320

12.4.1 组合逻辑电路的分析 320

12.4.2 组合逻辑电路的设计 321

12.5 常用组合逻辑电路 323

12.5.1 加法器 323

12.5.2 编码器 324

12.5.3 译码器与数字显示电路 327

12.5.4 数据选择器与多路分配器 329

12.6 应用举例 331

本章小结 333

习题12 334

第13章 触发器与时序逻辑电路 338

13.1 双稳态触发器 338

13.1.1 基本RS触发器 338

13.1.2 同步RS触发器 340

13.1.3 主从JK触发器 342

13.1.4 维持阻塞D触发器 343

13.1.5 T触发器 344

13.1.6 触发器逻辑功能的转换 345

13.2 寄存器 346

13.2.1 数码寄存器 346

13.2.2 移位寄存器 346

13.3 计数器 347

13.3.1 二进制计数器 348

13.3.2 十进制计数器 349

13.3.3 N进制计数器 350

13.4 555定时器及其应用 351

13.4.1 555定时器 351

13.4.2 由555定时器构成的应用电路 353

13.5 应用举例 355

13.6 模拟量与数字量的转换 357

13.6.1 D/A转换 358

13.6.2 A/D转换 359

本章小结 360

习题13 361

附录 365

附录A 半导体器件命名方法 365

附录B 部分半导体器件主要参数 366

附录C 半导体集成器件型号命名与分类 369

附录D 常用集成芯片引脚图 370

习题参考答案 376

主要参考文献 382