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目录 1

绪论 1

第1章　半导体二极管和晶体管 7

1.1 半导体的基本知识 7

1.1.1　本征半导体 7

1.1.2　杂质半导体 9

1.2　PN结 11

1.2.1　PN结的形成 11

1.2.2　PN结的单向导电性 13

1.2.3　PN结的电容效应 14

1.3　半导体二极管 16

1.3.1　二极管的结构类型 16

1.3.2　二极管的伏安特性曲线 16

1.3.3　二极管的参数 18

1.3.4　二极管的模型 19

1.4　硅稳压二极管 23

1.4.1　稳压二极管的主要参数 23

1.4.2　稳压二极管稳压电路 24

1.5　双极型晶体管 26

1.5.1　双极型晶体管的结构 26

1.5.2　晶体管内部载流子的运动与电流分配 27

1.5.3　晶体管的三种组态 29

1.5.4　晶体管的共射特性曲线 29

1.5.5　晶体管的参数 31

1.5.6　晶体管的型号 35

1.5.7　二极管和晶体管的封装 35

1.6　场效应晶体管 36

1.6.1　绝缘栅场效应晶体管 37

1.6.2　结型场效应晶体管 41

1.6.3　场效应晶体管的参数和型号 45

1.6.4　双极型和场效应型晶体管的比较 46

本章小结 47

习题 48

第2章　基本放大电路 52

2.1　放大电路概述 52

2.1.1　放大的概念 52

2.1.2　放大电路的主要技术指标 53

2.1.3　基本放大电路的组成及工作原理 56

2.2　基本放大电路的静态分析 60

2.2.1　放大电路的静态图解分析 60

2.2.2　静态工作点的计算求解法 63

2.3　基本放大电路的动态图解分析 64

2.3.1　交流负载线 64

2.3.2　交流工作状态的图解分析 65

2.3.3　放大电路的输出动态范围 66

2.3.4　分压偏置的优点 70

2.4　微变等效电路分析法 72

2.4.1 晶体管低频小信号模型 73

2.4.2　基本放大电路的组态 76

2.4.3　共射组态基本放大电路 77

2.4.4　共集组态基本放大电路 81

2.4.5　共基组态基本放大电路 83

2.5　场效应晶体管放大电路的分析方法 85

2.5.1　共源组态基本放大电路 86

2.5.2　共漏组态基本放大电路 90

2.5.3　共栅组态基本放大电路 92

2.5.4　三种接法基本放大电路的比较 95

本章小结 95

习题 97

3.1　集成运算放大器概述 103

第3章 集成运算放大器的单元电路 103

3.2.1 多级放大电路的耦合方式 104

3.2　直接耦合多级放大电路 104

3.2.2　零点漂移 105

3.2.3　直接耦合放大电路的电位移动 106

3.2.4　多级放大电路电压放大倍数的计算 107

3.3　差分放大电路 110

3.3.1　差分放大电路的组成 111

3.3.2　差分放大电路的输入和输出方式 111

3.3.3　差模信号和共模信号 112

3.3.4　差分放大电路的静态分析 113

3.3.5　差分放大电路的差模动态分析 114

3.3.6　差分放大电路的共模动态分析 117

3.3.7　恒流源差分放大电路 120

3.4.1 晶体管的工作状态 123

3.4　互补功率放大电路 123

3.4.2　乙类互补输出电路 124

3.4.3　单电源互补功率放大电路 128

3.4.4　复合管 128

3.5　运算放大器的参数和型号 129

3.5.1　运算放大器的符号和型号 129

3.5.2　运算放大器的参数 130

3.5.3　运算放大器分类 133

3.5.4　运放的选用原则 134

本章小结 134

习题 136

第4章　集成运算放大器的线性应用电路 140

4.1　运算放大器线性应用电路的特点 140

4.1.1　理想运算放大器 140

4.1.2　虚短和虚断 141

4.2.1　反相比例运算电路 142

4.2　比例运算电路 142

4.2.2　同相比例运算电路 143

4.2.3　差分比例运算电路 144

4.3　求和运算电路 145

4.3.1　反相输入求和电路 145

4.3.2　用反相输入求和电路实现减法运算 145

4.3.3　同相输入求和电路 146

4.4　积分和微分运算电路 147

4.4.1　积分运算电路 147

4.4.2　微分运算电路 149

4.5　对数和指数运算电路 151

4.5.1　对数运算电路 151

4.5.2　指数运算电路 151

4.6.1 电流-电压变换器和电压-电流变换器 152

4.6　集成运放其他几种线性应用电路 152

4.6.2　数据放大器 153

4.6.3　绝对值电路 155

4.6.4　接地阻抗模拟变换器 156

4.6.5　二极管限幅电路 158

本章小结 161

习题 162

第5章　负反馈放大电路 167

5.1　反馈的基本概念 167

5.1.1　反馈的概念 167

5.1.2　反馈基本方程式 168

5.2　反馈的组态及判断方法 170

5.2.1 串联反馈和并联反馈 170

5.2.2　负反馈和正反馈 170

5.2.4　交流反馈和直流反馈 171

5.2.3　电压反馈和电流反馈 171

5.3　四种负反馈放大电路的分析 172

5.3.1 电压串联负反馈放大电路 173

5.3.2　电压并联负反馈放大电路 175

5.3.3　电流串联负反馈放大电路 176

5.3.4　电流并联负反馈放大电路 177

5.4　负反馈对放大电路性能的影响 180

5.4.1 负反馈对增益的影响 180

5.4.2　负反馈对输入电阻的影响 180

5.4.3　负反馈对输出电阻的影响 182

5.4.4　负反馈对非线性失真的影响 184

5.4.5　负反馈对噪声、干扰和温漂的影响 185

5.5　放大电路的频率响应 186

5.5.1　频率响应的基本概念 186

5.5.2　一阶RC电路的频率响应 188

5.5.3　双极型晶体管的高频小信号模型 190

5.5.4　共发射极接法放大电路的频率响应 193

5.5.5　场效应晶体管高频小信号模型 196

5.6　负反馈放大电路的自激 198

5.6.1 负反馈放大电路的自激条件 198

5.6.2　用波特图判断负反馈放大电路的自激 198

5.6.3　环路增益波特图 201

5.6.4　判断自激的条件 202

5.6.5　自激的消除 203

＊5.7　放大电路的瞬态响应 204

5.7.1　阶跃信号 204

5.7.2　单级放大电路的阶跃响应 205

本章小结 206

习题 207

6.1.1　脉冲及脉冲参数 214

第6章　逻辑代数基础 214

6.1 概述 214

6.1.2　数字信号 215

6.1.3　正逻辑和负逻辑 216

6.2　逻辑运算 217

6.2.1　基本逻辑运算 217

6.2.2　组合逻辑运算 219

6.2.3　逻辑代数的运算定律 221

6.3　形式定理 221

6.3.1 变量与常量之间的关系 221

6.3.2　变量自身之间的关系 222

6.3.3　与或型和或与型的逻辑关系 222

6.3.4　求反的逻辑关系 223

6.4　基本规则 223

6.4.1　代入规则 223

6.4.3　反演规则 224

6.4.2　对偶规则 224

6.4.4　展开规则 225

6.5　用代数法化简逻辑式 226

6.5.1 同一逻辑关系逻辑式形式的多样性 226

6.5.2　与或型逻辑式的化简步骤 227

6.6　最小项和最大项 229

6.6.1 最小项和最大项的定义 229

6.6.2　最小项和最大项的性质 230

6.6.3　与或标准型和或与标准型 231

6.7　卡诺图化简法 232

6.7.1　卡诺图 232

6.7.2　与项的读取和填写 234

6.7.3　如何使与项最简 238

6.7.4　关于覆盖 238

6.7.5　卡诺图化简的结论 239

本章小结 241

习题 242

第7章　集成逻辑门 245

7.1　半导体二极管和晶体管的开关特性 245

7.1.1　二极管的开关特性 245

7.1.2　晶体管的开关特性 247

7.2　基本逻辑门电路 250

7.2.1　与门 251

7.2.2　或门 252

7.2.3　非门（反相器） 253

7.2.4　其他常用逻辑门 254

7.3　标准TTL与非门电路 255

7.3.1　电路结构 255

7.3.2　电路的逻辑功能 256

7.3.3　特性曲线 258

7.3.4　参数与指标 264

7.3.5　与非门的应用 268

7.4　其他类型TTL门 269

7.4.1　集电极开路门（OC门） 270

7.4.2　三态门 272

7.5　CMOS逻辑门 274

7.5.1　MOS反相器 274

7.5.2　CMOS门电路 278

7.5.3　CMOS传输门 279

7.5.4　CMOS门的参数指标 281

7.6　国标数字集成电路系列介绍 284

本章小结 285

习题 286

8.1　组合数字电路的分析 293

第8章　组合数字电路 293

8.1.1　不一致电路 294

8.1.2　二进制加法电路 295

8.1.3　组合数字电路的描述法 299

8.1.4　集成4位加法器74LS283 301

8.1.5　组合数字电路的VHDL语言描述 301

8.2　组合数字电路的设计 304

8.2.1　数制和码制 304

8.2.2　组合数字电路设计举例 308

8.2.3　逻辑函数的变换 311

8.2.4　逻辑式的最佳化 314

8.3　译码器和编码器 317

8.3.1　二进制码译码器 318

8.3.2　显示译码器 320

8.3.3　编码器 328

8.4.1　数据选择器的功能 330

8.4　数据选择器 330

8.4.2　用数据选择器实现任意组合数字电路 333

8.4.3　数据选择器的扩展 335

8.5　数码比较器 336

8.5.1　数码比较器的逻辑功能 336

8.5.2　比较器的应用 339

8.6　竞争与冒险 340

8.6.1　竞争与冒险的基本概念 340

8.6.2　冒险的分类 341

8.6.3　竞争冒险的判别式 343

8.6.4　竞争冒险的确定方法 343

8.6.5　竞争冒险的消除 345

本章小结 346

习题 347

参考文献 352