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项目1 电路的认知 1

教学导航 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路 1

1.1.2 电路模型 2

1.2 电路中的物理量 3

1.2.1 电流 3

1.2.2 电压 4

1.2.3 电位 5

1.2.4 功率与能量 6

1.3 电路中的基本元件 7

1.3.1 电阻元件及其VCR特性 7

1.3.2 电容元件及其VCR特性 10

1.3.3 电感元件及其VCR特性 12

1.4 电压源与电流源 14

1.4.1 电压源 14

1.4.2 电流源 15

1.5 基尔霍夫定律 16

1.5.1 电路中常用的名词 16

1.5.2 基尔霍夫电流定律（KCL） 16

1.5.3 基尔霍夫电压定律（KVL） 18

1.6 电路中电位的计算 19

1.7 项目实践 21

1.7.1 电压、电位的测量 21

1.7.2 基尔霍夫定律的验证 21

本章小结 22

思考与练习 23

项目2 线性电阻电路的分析与测试 25

教学导航 25

2.1 支路电流法 25

2.2 节点电压法 26

2.3 网孔电流法 28

2.4 叠加定理 29

2.5 戴维南定理 31

2.6 项目实践 32

2.6.1 叠加定理的验证 32

2.6.2 戴维南定理的验证 33

本章小结 34

思考与练习 35

项目3 正弦交流电路的分析与测试 37

教学导航 37

3.1 正弦交流电路的基本概念 37

3.1.1 正弦量及其三要素 38

3.1.2 正弦量的相量表示法 42

3.2 正弦交流电路的分析 47

3.2.1 电阻、电感、电容元件上电压与电流的相量关系 47

3.2.2 简单正弦交流电路的分析 51

3.2.3 正弦交流电路的功率 56

3.3 三相交流电路 58

3.3.1 三相电源 58

3.3.2 对称三相负载及其连接 60

3.3.3 对称三相电路的功率 63

3.4 理想变压器 65

3.4.1 理想变压器的条件 65

3.4.2 理想变压器的等效变换 65

3.5 项目实践 67

3.5.1 正弦交流电的测试 67

3.5.2 交流元件频率特性的测试 68

3.5.3 RC、RL交流串联电路的测试 69

3.5.4 三相平衡负载连接的测试 70

本章小结 71

思考与练习 72

项目4 二极管应用电路的分析与测试 75

教学导航 75

4.1 半导体基础知识 75

4.1.1 本征半导体 75

4.1.2 杂质半导体 76

4.1.3 PN结及其单向导电性 77

4.2 半导体二极管 78

4.2.1 二极管的结构与符号 78

4.2.2 二极管的伏安特性 78

4.2.3 二极管的主要参数及检测 79

4.2.4 二极管的应用电路 80

4.3 特殊二极管 81

4.3.1 稳压二极管 81

4.3.2 变容二极管 82

4.3.3 光电二极管 83

4.3.4 发光二极管 84

4.4 整流滤波电路 85

4.4.1 半波整流电路 85

4.4.2 桥式整流电路 86

4.4.3 电容滤波电路 88

4.5 项目实践 89

4.5.1 二极管单向导电性的测试 89

4.5.2 二极管整流电路的测试 90

本章小结 90

思考与练习 91

项目5 三极管放大电路的分析与测试 93

教学导航 93

5.1 半导体三极管 93

5.1.1 三极管的结构与符号 93

5.1.2 三极管的电流放大作用 94

5.1.3 三极管的伏安特性曲线 96

5.1.4 三极管的主要参数及检测 98

5.2 放大电路的主要性能指标 100

5.2.1 放大倍数 100

5.2.2 输入电阻 101

5.2.3 输出电阻 101

5.2.4 通频带 101

5.3 共射基本放大电路 102

5.3.1 共射放大电路的组成 102

5.3.2 放大电路的静态分析 103

5.3.3 放大电路的动态分析 104

5.4 工作点稳定的放大电路 107

5.4.1 温度对静态工作点的影响 107

5.4.2 分压式偏置电路 107

5.5 共集电极放大电路 109

5.5.1 共集放大电路的组成 109

5.5.2 共集放大电路的分析 109

5.6 多级放大电路 111

5.6.1 多级放大电路的组成 111

5.6.2 多级放大电路的级间耦合方式 111

5.6.3 多级放大电路的性能分析 113

5.7 放大电路中的负反馈 113

5.7.1 反馈的基本概念 113

5.7.2 负反馈放大器的一般表达式 115

5.7.3 负反馈对放大器性能的影响 116

5.8 功率放大电路 117

5.8.1 功率放大电路概述 117

5.8.2 互补对称功率放大电路 118

5.9 项目实践 122

5.9.1 三极管各极电流关系的测试 122

5.9.2 放大电路静态工作点的测量 123

5.9.3 静态工作点对输出波形影响的测试 123

5.9.4 放大电路性能指标的测试 124

本章小结 125

思考与练习 126

项目6 集成运算放大器的应用与测试 131

教学导航 131

6.1 集成电路概述 131

6.2 集成运算放大器 132

6.2.1 集成运放及其基本组成 132

6.2.2 集成运放的电路符号 133

6.2.3 集成运放的主要性能指标 133

6.2.4 集成运放的基本特性 134

6.2.5 理想集成运放 136

6.3 集成运算放大器的线性应用 136

6.3.1 比例运算电路 136

6.3.2 加法和减法运算电路 138

6.3.3 积分和微分运算电路 141

6.4 集成运算放大器的非线性应用 142

6.4.1 简单电压比较器 143

6.4.2 迟滞电压比较器 144

6.5 项目实践 146

6.5.1 加法电路的测试 146

6.5.2 积分电路的测试 147

6.5.3 迟滞电压比较器的测试 147

本章小结 148

思考与练习 148

项目7 数字集成门电路的分析与测试 151

教学导航 151

7.1 数制和码制 151

7.1.1 数制 151

7.1.2 数制转换 153

7.1.3 码制 155

7.2 基本逻辑关系 156

7.2.1 与逻辑 156

7.2.2 或逻辑 157

7.2.3 非逻辑 157

7.2.4 其他逻辑关系 158

7.3 逻辑函数的运算 160

7.3.1 基本定律和规则 160

7.3.2 逻辑函数的表示方法 162

7.3.3 最小项 163

7.3.4 逻辑函数公式法化简 164

7.3.5 逻辑函数卡诺图化简 164

7.4 项目实践 167

7.4.1 与非门逻辑功能测试 167

7.4.2 异或门逻辑功能测试 168

本章小结 169

思考与练习 169

项目8 组合逻辑电路的应用与测试 171

教学导航 171

8.1 组合逻辑电路的分析与设计 171

8.1.1 组合逻辑电路的分析 171

8.1.2 组合逻辑电路的设计 173

8.2 编码器和译码器 175

8.2.1 编码器 175

8.2.2 译码器 177

8.3 数据选择器和数据分配器 180

8.3.1 数据选择器 180

8.3.2 数据分配器 182

8.4 半加器和全加器 182

8.4.1 半加器 183

8.4.2 全加器 183

8.5 项目实践 184

8.5.1 显示译码器及LED数码管的功能测试 184

8.5.2 二进制变量译码器扩展电路的功能测试 185

本章小结 187

思考与练习 187

项目9 时序逻辑电路的应用与测试 189

教学导航 189

9.1 触发器 189

9.1.1 基本RS触发器 190

9.1.2 同步触发器 192

9.1.3 边沿触发器 194

9.1.4 触发器逻辑功能的转换 196

9.2 计数器 197

9.2.1 集成计数器74161 197

9.2.2 集成计数器74160 199

9.2.3 构成N进制计数器 199

9.3 寄存器 201

9.3.1 数码寄存器 201

9.3.2 移位寄存器 202

9.3.3 集成多功能移位寄存器74194 202

9.4 555定时器及其应用 204

9.4.1 555定时器 204

9.4.2 单稳态触发器 206

9.4.3 施密特触发器 207

9.5 存储器 209

9.5.1 随机存储器 209

9.5.2 只读存储器 210

9.6 可编程逻辑器件 210

9.6.1 CPLD器件 211

9.6.2 FPGA器件 211

9.7 项目实践 212

9.7.1 JK触发器的测试与应用 212

9.7.2 集成同步计数器的测试与应用 213

本章小结 215

思考与练习 215

参考文献 219