绪论 1
第1章 直流电路 4
1.1 电路的基本概念 4
1.1.1 电路模型 4
1.1.2 电路的基本物理量 5
1.2 电路的基本状态 8
1.2.1 有载状态 8
1.2.2 开路状态 9
1.2.3 短路状态 10
1.3 电源及其等效变换 11
1.3.1 电压源 11
1.3.2 电流源 11
1.3.3 实际电源模型及其等效变换 12
1.4 基尔霍夫定律 15
1.4.1 基尔霍夫电流定律 16
1.4.2 基尔霍夫电压定律 17
1.5 支路电流法 19
1.6 叠加定理 20
1.7 戴维宁定理 22
1.8 非线性电阻电路 25
1.8.1 非线性电阻电路的图解分析方法 25
1.8.2 非线性电阻电路等效参数 25
练习题 27
第2章 正弦交流电路 33
2.1 正弦交流电的基本概念 33
2.1.1 正弦交流电的角频率 33
2.1.2 正弦交流电的初相位 34
2.1.3 正弦交流电的有效值 34
2.2 正弦量的相量表示法 35
2.3 单一参数的正弦交流电路 38
2.3.1 电阻电路 38
2.3.2 电感电路 40
2.3.3 电容电路 42
2.4 正弦交流电路的计算 46
2.5 交流电路的功率 49
2.5.1 交流电路的瞬时功率 49
2.5.2 交流电路的功率因数的提高 50
2.6 电路谐振 52
2.6.1 串联谐振 52
2.6.2 并联谐振 53
2.7 非正弦周期信号电路 55
2.7.1 谐波分析的基本方法 55
2.7.2 非正弦周期量的最大值、平均值和有效值 56
2.7.3 非正弦周期信号线性电路计算 57
练习题 58
第3章 三相交流电路 62
3.1 三相电源 62
3.2 三相电路的计算 64
3.2.1 三相负载的星形联结 64
3.2.2 三相负载的三角形联结 65
3.3 三相功率 67
练习题 69
第4章 瞬态电路 71
4.1 电路换路基本概念 71
4.2 RC串联电路的瞬态分析 73
4.3 RL串联电路的瞬态分析 75
练习题 77
第5章 半导体器件 79
5.1 二极管 79
5.1.1 PN结及其单向导电性 79
5.1.2 二极管的特性和主要参数 80
5.1.3 稳压二极管 82
5.2 晶体管 83
5.2.1 晶体管的基本结构 83
5.2.2 晶体管的工作原理 84
5.2.3 晶体管的特性曲线 85
5.2.4 晶体管的主要参数 87
5.3 场效晶体管 88
5.3.1 场效晶体管的基本结构 88
5.3.2 场效晶体管的基本工作原理 89
5.3.3 场效晶体管的特性和主要参数 90
5.4 光电器件 92
5.4.1 发光二极管 92
5.4.2 光电耦合器 92
练习题 94
第6章 基本放大电路 97
6.1 共发射极放大电路 97
6.1.1 电路的基本结构 97
6.1.2 放大电路的静态分析 98
6.1.3 放大电路的动态分析 100
6.1.4 静态工作点的稳定 105
6.2 共集电极放大电路 108
6.2.1 电路的基本结构 108
6.2.2 电路的静态分析 109
6.2.3 电路的动态分析 109
6.3 场效晶体管放大电路 110
6.3.1 电路的静态分析 111
6.3.2 电路的动态分析 111
6.4 多级放大电路 113
6.4.1 多级放大电路耦合方式 113
6.4.2 多级放大电路分析 113
6.5 差分放大电路 115
6.5.1 电路的基本结构 115
6.5.2 电路分析 115
练习题 118
第7章 集成运算放大电路 122
7.1 运算放大器的基本概念 122
7.1.1 运算放大器的组成 122
7.1.2 运算放大器的主要技术参数 123
7.1.3 运算放大器的分析方法 124
7.1.4 运算放大器的电压传输特性 125
7.1.5 使用运算放大器应注意的几个问题 126
7.2 放大电路反馈 126
7.2.1 反馈的基本概念 126
7.2.2 电路反馈的判断 127
7.2.3 负反馈对放大电路性能的影响 129
7.3 基本运算电路 132
7.3.1 比例运算 133
7.3.2 加法运算 134
7.3.3 减法运算 136
7.3.4 积分运算 137
7.3.5 微分运算 137
7.4 电压比较器 138
7.4.1 单限电压比较器 139
7.4.2 滞回电压比较器 140
7.5 正弦波振荡电路 141
7.5.1 自激振荡 142
7.5.2 RC正弦波振荡电路 142
7.6 有源滤波器 143
7.6.1 有源低通滤波器 144
7.6.2 有源高通滤波器 145
练习题 146
第8章 功率电子电路 151
8.1 低频功率放大电路 151
8.1.1 低频功率放大电路概述 151
8.1.2 基本功率放大电路 152
8.1.3 集成功率放大器 153
8.2 直流稳压电源 154
8.2.1 整流电路 154
8.2.2 滤波器 156
8.2.3 直流稳压电源 158
8.3 电力电子技术 161
8.3.1 普通晶闸管 162
8.3.2 双向晶闸管 164
8.3.3 可关断晶闸管 164
8.3.4 可控整流电路 165
8.3.5 绝缘栅双极晶体管 166
练习题 168
第9章 组合逻辑电路 171
9.1 门电路 171
9.1.1 基本门电路 171
9.1.2 复合门电路 174
9.1.3 门电路接口 178
9.2 组合逻辑电路的分析 179
9.2.1 逻辑代数及其运算法则 179
9.2.2 组合逻辑电路的分析 180
9.3 加法器 183
9.3.1 数制 183
9.3.2 半加器 184
9.3.3 全加器 184
9.4 编码器 186
9.4.1 编码 186
9.4.2 编码器 186
9.5 译码器和数字显示 187
9.5.1 二进制译码器 188
9.5.2 数字显示 189
练习题 191
第10章 时序逻辑电路 195
10.1 触发器 195
10.1.1 RS触发器 195
10.1.2 JK触发器 198
10.1.3 D触发器 201
10.2 寄存器 203
10.2.1 数码寄存器 203
10.2.2 移位寄存器 204
10.3 计数器 205
10.3.1 二进制计数器 205
10.3.2 十进制计数器 207
10.4 定时器及其应用 210
10.4.1 555定时器 210
10.4.2 单稳态触发器 211
10.4.3 多谐振荡器 213
练习题 214
第11章 半导体存储器 218
11.1 只读存储器 218
11.2 随机存取存储器 219
11.2.1 基本存储单元 220
11.2.2 RAM的基本结构 220
11.3 可编程逻辑器件 221
11.3.1 可编程只读存储器 222
11.3.2 可编程逻辑阵列 223
11.3.3 可编程阵列逻辑 224
练习题 224
第12章 模拟信号与数字信号的相互转换 226
12.1 D/A转换器 226
12.1.1 电阻网络D/A转换器 226
12.1.2 D/A转换器的主要技术指标 228
12.2 A/D转换器 229
12.2.1 A/D转换的基本原理 229
12.2.2 逐次逼近型A/D转换器 233
12.2.3 双积分型A/D转换器 234
12.2.4 A/D转换器的主要技术指标 235
练习题 236
第13章 测试技术 237
13.1 测量基础 237
13.1.1 测量误差 237
13.1.2 测量结果的处理 238
13.2 基本电量测量 240
13.2.1 常用电工测量仪表的分类 240
13.2.2 基本电量测量 241
13.3 非电量测试 245
13.3.1 非电量测试系统的组成 245
13.3.2 被测信号获取 245
13.3.3 信号处理 248
13.3.4 信号输出 252
13.3.5 检测仪表的检定 252
练习题 252
第14章 电磁设备 254
14.1 磁路 254
14.1.1 磁路的基本物理量 254
14.1.2 磁性能 255
14.1.3 磁路分析 259
14.2 变压器 260
14.2.1 变压器的基本结构 261
14.2.2 变压器的工作原理 261
14.2.3 三相变压器 265
14.2.4 变压器特性 266
14.2.5 变压器技术参数 267
14.2.6 特殊变压器 270
14.3 异步电动机 273
14.3.1 三相异步电动机的工作原理 273
14.3.2 三相异步电动机的特性 277
14.3.3 三相异步电动机的技术参数 279
14.3.4 单相异步电动机 281
14.4 直流电动机 283
14.4.1 直流电动机的基本工作原理 283
14.4.2 直流电动机的技术参数 285
14.5 控制电动机 285
14.5.1 步进电动机 285
14.5.2 伺服电动机 287
练习题 289
第15章 电气控制技术 292
15.1 常用低压电器 292
15.1.1 低压电器概述 292
15.1.2 熔断器 293
15.1.3 低压断路器 295
15.1.4 按钮 297
15.1.5 接触器 298
15.1.6 热继电器 299
15.1.7 行程开关 300
15.1.8 时间继电器 301
15.2 电气控制电路 302
15.2.1 异步电动机的直接起动控制电路 302
15.2.2 异步电动机的降压起动控制电路 307
15.2.3 电气控制回路应注意的问题 309
15.3 异步电动机调速 311
15.3.1 改变磁极对数调速 311
15.3.2 改变转差率调速 311
15.3.3 改变电源频率调速 312
15.3.4 电动机的制动 313
15.4 电动机的选择 315
练习题 316
第16章 计算机控制技术 319
16.1 数据通信基础 319
16.2 计算机网络 322
16.2.1 计算机网络的基本概念 322
16.2.2 网络协议 324
16.2.3 网络连接 326
16.2.4 局域网 327
16.3 现场总线控制系统 329
16.3.1 CAN(控制器区域网络) 329
16.3.2 LON(局部操作网络) 330
16.4 Modbus协议 331
16.5 可编程控制器 333
16.5.1 可编程控制器概述 334
16.5.2 可编程控制器的工作原理 335
练习题 338
第17章 低压配电系统 339
17.1 电力系统概述 339
17.2 低压配电系统 340
17.2.1 低压配电方式 340
17.2.2 配电箱(柜) 341
17.2.3 低压线路敷设方式 342
17.2.4 电缆的选择 342
17.3 低压配电安全 346
17.3.1 电流对人体的危害 346
17.3.2 电击方式 346
17.3.3 接地 347
17.3.4 防雷 348
17.3.5 防静电 348
17.4 电气工程图识读 349
17.4.1 阅读电气工程图的基本知识 349
17.4.2 建筑电气工程图 350
17.4.3 动力工程图 354
练习题 357
第18章 实验 359
实验1 基尔霍夫定律 360
实验2 戴维宁定理 363
实验3 荧光灯电路及功率因数的改进 364
实验4 三相电路的负载连接及功率测量 365
实验5 二极管和晶体管测试 367
实验6 基本放大电路 370
实验7 集成运算放大电路 372
实验8 直流稳压电源 376
实验9 组合逻辑电路 379
实验10 时序逻辑电路 382
实验11 单相变压器特性检测 385
实验12 三相异步电动机起动控制 387
实验13 EDA基本原理和仿真知识 389
附录A 半导体分立器件型号命名方法 391
附录B 半导体集成电路型号命名方法 392
附录C 集成运算放大器主要技术指标 393
附录D 常用的基本文字符号 394
附录E 安装方法的标注 395
部分练习题答案 396
主要参考文献 403