第1模块 电路分析基础 1
第1章 电路的基本定律与分析方法 1
1.1 电路的基本概念 1
1.1.1 电路的组成及作用 1
1.1.2 电流和电压的参考方向 2
1.1.3 能量与功率 3
1.1.4 电源的工作状态 4
1.1.5 理想电路元件 6
1.1.6 电路模型 11
1.2 电路的基本定律 12
1.2.1 欧姆定律 12
1.2.2 基尔霍夫定律 12
1.3 电路的分析方法 15
1.3.1 支路电流法 15
1.3.2 节点电压法 15
1.3.3 电源等效变换法 16
1.3.4 叠加原理 19
1.3.5 等效电源定理 21
1.3.6 电位的计算 24
1.3.7 含受控源电路的分析 25
习题1 30
第2章 电路的暂态分析 34
2.1 换路定则及初始值的确定 34
2.1.1 换路定则 34
2.1.2 初始电压、电流的确定 35
2.2 RC电路的暂态过程 36
2.2.1 RC电路的零输入响应 36
2.2.2 RC电路的零状态响应 37
2.2.3 RC电路的全响应 38
2.3 一阶线性电路暂态分析的三要素法 39
2.4 RL电路的暂态过程 42
2.4.1 RL电路的零输入响应 42
2.4.2 RL电路的零状态响应 43
2.4.3 RL电路的全响应 44
2.5 一阶电路的脉冲响应 45
2.5.1 一阶RC电路的脉冲响应 45
2.5.2 积分电路 47
2.5.3 微分电路 47
习题2 49
第3章 交流电路 52
3.1 正弦交流电的基本概念 52
3.1.1 正弦量的三要素 52
3.1.2 正弦量的相量表示法 54
3.2 单一参数的正弦交流电路 56
3.2.1 电阻元件的正弦交流电路 56
3.2.2 电感元件的正弦交流电路 57
3.2.3 电容元件的正弦交流电路 59
3.3 简单正弦交流电路的分析 61
3.3.1 基尔霍夫定律的相量形式 61
3.3.2 正弦交流电路的阻抗 64
3.3.3 正弦交流电路的功率 67
3.4 电路的频率特性 72
3.4.1 滤波电路 72
3.4.2 谐振电路 73
3.5 非正弦周期信号的电路 76
3.5.1 非正弦周期量的分解 77
3.5.2 非正弦周期量的平均值和有效值 77
3.5.3 非正弦周期量的线性电路的计算 77
习题3 80
第4章 三相电路 84
4.1 三相电源 84
4.2 三相电路中负载的连接 86
4.2.1 负载星形连接的三相电路 86
4.2.2 负载三角形连接的三相电路 88
4.3 三相电路的功率 90
4.3.1 三相功率的计算 90
4.3.2 三相功率的测量 91
4.4 安全用电技术 92
4.4.1 安全用电常识 92
4.4.2 防触电的安全技术 93
4.4.3 静电防护和电气防火、防爆常识 94
习题4 95
第2模块 模拟电子技术基础 97
第5章 常用半导体器件 97
5.1 PN结及其单向导电性 97
5.1.1 半导体基础知识 97
5.1.2 PN结的形成 98
5.1.3 PN结的单向导电性 98
5.2 半导体二极管 99
5.2.1 二极管的基本结构 99
5.2.2 二极管的伏安特性 100
5.2.3 二极管的主要参数 100
5.2.4 二极管的应用举例 101
5.3 稳压二极管 102
5.4 半导体三极管 103
5.4.1 三极管的基本结构 103
5.4.2 三极管的工作原理 104
5.4.3 三极管的伏安特性 105
5.4.4 三极管的主要参数 106
5.5 绝缘栅型场效应晶体管 108
5.5.1 基本结构与工作原理 108
5.5.2 特性曲线 109
5.5.3 场效应管使用注意事项 109
5.6 光电器件 110
5.6.1 发光二极管 110
5.6.2 光电二极管 110
5.6.3 光电三极管 110
5.6.4 光电耦合器 111
5.7 集成电路 111
习题5 113
第6章 基本放大电路 115
6.1 基本放大电路的组成及工作原理 115
6.1.1 基本放大电路的组成 115
6.1.2 基本放大电路的工作原理 116
6.1.3 基本放大电路的性能指标 117
6.2 基本放大电路的分析 120
6.2.1 放大电路的直流通路与交流通路 120
6.2.2 基本放大电路的静态分析 120
6.2.3 基本放大电路的动态分析 121
6.3 常用基本放大电路的类型及特点 126
6.3.1 射极输出器（共集放大电路） 126
6.3.2 差动放大电路 128
6.3.3 互补对称功率放大电路 129
6.4 实用放大电路的结构 130
习题6 133
第7章 集成运算放大器及其应用 136
7.1 集成运算放大器概述 136
7.1.1 集成运算放大器的组成及工作原理 136
7.1.2 集成运算放大器的传输特性 137
7.1.3 集成运算放大器的主要参数 137
7.1.4 理想集成运算放大器及分析依据 138
7.2 放大电路中的负反馈 139
7.2.1 反馈的概念 139
7.2.2 反馈的类型及判断 140
7.2.3 负反馈对放大电路性能的影响 142
7.3 集成运算放大器的线性应用 144
7.3.1 基本运算电路 145
7.3.2 集成运算放大器在信号处理方面的应用 150
7.3.3 RC正弦波振荡器 153
7.4 集成运算放大器的非线性应用 155
7.4.1 电压比较器 155
7.4.2 信号产生电路 157
7.5 集成运算放大器使用时的注意事项 159
7.6 集成运算放大器的应用举例 160
习题7 163
第8章 半导体直流稳压电源 169
8.1 整流电路 169
8.1.1 单相半波整流电路 169
8.1.2 单相桥式整流电路 170
8.2 滤波电路 172
8.2.1 电容滤波器 172
8.2.2 其他形式的滤波电路 174
8.3 稳压电路 174
8.3.1 稳压管稳压电路 174
8.3.2 串联型稳压电路 175
8.3.3 集成稳压电路 176
8.3.4 开关型稳压电路 178
习题8 182
第3模块 数字电子技术基础 183
第9章 门电路与组合逻辑电路 183
9.1 数字电路概述 183
9.1.1 脉冲信号和数字信号 183
9.1.2 数字电路中常用数制 184
9.2 逻辑代数与逻辑函数 187
9.2.1 逻辑代数 187
9.2.2 逻辑函数及其表示法 191
9.2.3 逻辑函数的化简与变换 192
9.3 集成逻辑门电路 195
9.3.1 TTL与非门电路 195
9.3.2 CMOS门电路 197
9.3.3 三态输出与非门电路 197
9.3.4 集成逻辑门电路使用中的几个实际问题 198
9.4 组合逻辑电路的分析与设计 200
9.4.1 组合逻辑电路的分析 200
9.4.2 组合逻辑电路的设计 201
9.5 常用组合逻辑模块 203
9.5.1 加法器 203
9.5.2 编码器 205
9.5.3 译码器 207
9.5.4 数据分配器与数据选择器 211
9.5.5 数值比较器 212
9.5.6 用中规模组合逻辑模块实现组合逻辑函数 213
9.6 应用举例 215
9.6.1 交通信号灯故障检测电路 215
9.6.2 全减器电路 216
习题9 221
第10章 触发器与时序逻辑电路 223
10.1 双稳态触发器 223
10.1.1 RS触发器 223
10.1.2 JK触发器与D触发器 227
10.1.3 触发器逻辑功能的转换 228
10.1.4 触发器应用举例 230
10.2 寄存器 231
10.2.1 数码寄存器 231
10.2.2 移位寄存器 232
10.3 计数器 234
10.3.1 异步计数器 235
10.3.2 同步计数器 238
10.4 中规模集成计数器组件及其应用 240
10.4.1 中规模集成计数器组件 240
10.4.2 用集成计数器构成任意进制计数器 242
10.5 555定时器及其应用 245
10.5.1 555定时器 245
10.5.2 用555定时器组成单稳态触发器 246
10.5.3 用555定时器组成多谐振荡器 249
10.5.4 用555定时器组成施密特触发器 251
10.6 时序逻辑电路的应用 254
10.7 数字电路的故障诊断与排除 255
10.7.1 常见故障错误的检测和排除 255
10.7.2 信号追踪和波形分析 256
习题10 260
第11章 半导体存储器 265
11.1 只读存储器（ROM） 265
11.1.1 ROM的基本结构和工作原理 265
11.1.2 ROM的分类 267
11.1.3 ROM的应用 268
11.2 随机存取存储器（RAM） 271
11.2.1 RAM的基本结构和工作原理 271
11.2.2 RAM存储容量的扩展 272
11.3 闪存 274
11.3.1 闪存存储单元的基本结构 274
11.3.2 闪存的基本操作 275
11.3.3 基本闪存阵列 276
11.4 数字系统应用举例 276
11.4.1 自动药片包装线控制系统 276
11.4.2 楼宇安全进入系统 279
习题11 281
第12章 模拟量和数字量的转换 283
12.1 D/A转换器 283
12.1.1 D/A转换器的组成和工作原理 283
12.1.2 D/A转换器的主要技术指标 285
12.2 A/D转换器 286
12.2.1 逐次逼近型A/D转换器的组成和工作原理 286
12.2.2 A/D转换器的主要技术指标 289
习题12 290
第4模块 EDA技术 291
第13章 电子电路的仿真和可编程逻辑器件 291
13.1 电子电路的仿真 292
13.1.1 Multisim（EWB）简介 292
13.1.2 Multisim 10的应用 299
13.2 可编程逻辑器件 304
13.2.1 可编程逻辑器件 304
13.2.2 可编程模拟器件 317
习题13 323
第5模块 电机与电气控制技术 325
第14章 铁心线圈与变压器 325
14.1 磁路的基本概念 325
14.1.1 磁场的基本物理量 325
14.1.2 铁磁性材料的磁性能 326
14.1.3 磁路的欧姆定律 327
14.2 铁心线圈电路 328
14.2.1 直流铁心线圈电路 328
14.2.2 交流铁心线圈电路 328
14.3 电磁铁 330
14.3.1 直流电磁铁 330
14.3.2 交流电磁铁 330
14.4 变压器 331
14.4.1 变压器的基本结构 332
14.4.2 变压器的工作原理 332
14.4.3 变压器的主要技术指标和额定值 335
14.4.4 变压器的同极性端 335
14.4.5 特殊变压器 336
习题14 338
第15章 异步电动机 340
15.1 三相异步电动机的基本结构和工作原理 340
15.1.1 三相异步鼠笼式电动机的基本结构 340
15.1.2 三相异步电动机的旋转磁场 341
15.1.3 三相异步电动机的转动原理 343
15.2 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 344
15.2.1 三相异步电动机的电路分析 344
15.2.2 三相异步电动机的电磁转矩 345
15.2.3 三相异步电动机的机械特性 346
15.3 三相异步电动机的额定数据 348
15.4 三相异步电动机的使用 350
15.4.1 三相异步电动机的启动 350
15.4.2 三相异步电动机的调速 351
15.4.3 三相异步电动机的制动 352
15.5 单相异步电动机 352
习题15 355
第16章 直流电动机和控制电机 356
16.1 直流电动机的构造及工作原理 356
16.1.1 直流电动机的组成 356
16.1.2 直流电动机的工作原理 357
16.2 并励（他励）电动机的机械特性 358
16.2.1 机械特性 358
16.2.2 电动机的稳定运行 359
16.3 并励（他励）电动机的使用 360
16.3.1 启动 360
16.3.2 制动 361
16.3.3 调速 361
16.4 控制电机 363
16.4.1 伺服电动机 363
16.4.2 步进电动机 365
习题16 369
第17章 继电接触器控制系统 371
17.1 常用低压控制电器 371
17.1.1 手动电器 371
17.1.2 自动电器 373
17.2 三相异步鼠笼式电动机的基本控制 378
17.2.1 鼠笼式电动机的直接启停控制 379
17.2.2 鼠笼式电动机的点动控制 380
17.2.3 鼠笼式电动机的异地控制 381
17.2.4 鼠笼式电动机的正反转控制 381
17.2.5 多台电动机联锁控制 382
17.3 行程控制 383
17.4 时间控制 384
17.5 应用举例 386
习题17 387
第18章 可编程序控制器及应用 390
18.1 PLC的基本结构和工作原理 390
18.1.1 PLC的基本结构 390
18.1.2 PLC的工作原理 391
18.1.3 PLC的主要性能指标 392
18.2 PLC程序设计基础 393
18.2.1 PLC编程语言与程序结构 393
18.2.2 存储器的数据类型与寻址 394
18.2.3 位逻辑指令 397
18.2.4 定时器与计数器指令 398
18.2.5 功能指令 400
18.3 PLC基本编程 404
18.3.1 PLC基本编程原则 404
18.3.2 梯形图编程典型电路 404
18.4 PLC应用举例 406
18.4.1 PLC应用系统设计步骤 406
18.4.2 三层电梯PLC控制设计 407
习题18 411
附录A 电阻器和电容器的命名方法及性能参数 413
附录B 半导体分立器件命名方法及性能参数 416
附录C 半导体集成电路型号命名方法及性能参数 419
参考文献 422