第1篇 电工技术 1
第1章 电路的基本概念、定律和分析方法 1
1.1 电路的物理量及其参考方向 2
1.1.1 电路中物理量的实际方向 2
1.1.2 电流、电压的参考方向 3
1.1.3 关联的参考定向法则 4
1.1.4 电功率和电能量 6
1.1.5 电气设备的额定值 8
1.2 电路元件的电压-电流关系与模型 8
1.2.1 无源电路元件 9
1.2.2 有源电路元件 11
1.3 电路的基本定律 17
1.3.1 欧姆定律 17
1.3.2 基尔霍夫定律 18
1.4 线性电路的基本分析方法 20
1.4.1 支路电流法 20
1.4.2 节点电压法 21
1.5 线性电路的重要定理 24
1.5.1 叠加定理 24
1.5.2 等效电源定理 25
1.6 含受控源的电路及其分析 29
1.6.1 受控源模型 29
1.6.2 含受控源电路的分析方法 30
第1章小结 33
习题1 34
第2章 正弦交流电路 37
2.1 正弦交流电的基本概念 37
2.1.1 正弦量的三要素 38
2.1.2 有效值 39
2.1.3 相位差 40
2.2 正弦量的相量表示法 42
2.2.1 复数与相量 42
2.2.2 同频率正弦量的相量运算 46
2.3 单一参数的正弦交流电路 47
2.3.1 电阻电路 47
2.3.2 电感电路 49
2.3.3 电容电路 51
2.4 电阻、电感、电容串联的正弦交流电路 54
2.4.1 电压-电流关系 54
2.4.2 功率 57
2.5 阻抗串、并联电路 59
2.5.1 阻抗串联电路 59
2.5.2 阻抗并联电路 61
2.6 功率因数的提高 64
2.6.1 提高功率因数的意义 64
2.6.2 提高功率因数的方法 64
2.7 RLC串联电路谐振 66
2.7.1 串联谐振的条件 66
2.7.2 串联谐振的特征 66
2.8 基于EWB的正弦交流电路仿真实例 68
2.9 三相交流电路 69
2.9.1 三相电源 70
2.9.2 三相负载的连接 74
2.9.3 三相电路的功率 79
第2章小结 82
习题2 84
第3章 一阶电路暂态分析 89
3.1 换路定则和暂态过程初始值 89
3.1.1 暂态过程的概念 89
3.1.2 换路定则和初始值 90
3.2 一阶RC电路的零输入响应和零状态响应 92
3.2.1 一阶RC电路的零输入响应 93
3.2.2 一阶RC电路的零状态响应 94
3.3 一阶线性电路的全响应和三要素分析法 97
3.3.1 一阶线性电路的全响应 97
3.3.2 三要素分析法 97
3.4 基于EWB的一阶线性电路的暂态仿真实例 100
第3章小结 100
习题3 101
第4章 变压器和安全用电 103
4.1 变压器的基本结构 103
4.1.1 绕组 103
4.1.2 铁芯 104
4.2 变压器的工作原理 105
4.2.1 电压变换原理（变压器空载运行） 105
4.2.2 电流变换原理（变压器负载运行） 107
4.2.3 阻抗变换原理 110
4.3 变压器的运行特性和使用 112
4.3.1 变压器的外特性和电压调整率 112
4.3.2 变压器的损耗和效率 113
4.3.3 变压器的额定值 114
4.3.4 变压器绕组的极性 116
4.4 其他类型的变压器 117
4.4.1 自耦变压器 117
4.4.2 仪用互感器 118
4.5 电流对人体的伤害及触电方式 119
4.5.1 电流对人体的伤害 119
4.5.2 触电方式 120
4.5.3 触电急救 121
4.6 低压配电系统的接地 122
4.6.1 低压配电系统接地形式的分类 122
4.6.2 接地或接零 124
4.7 静电防护 129
第4章小结 129
习题4 130
第5章 感应电动机及其控制 132
5.1 三相感应电动机的基本结构和工作原理 132
5.1.1 基本结构 132
5.1.2 转动原理和转差率 134
5.2 感应电动机的特性 137
5.2.1 三相感应电动机的电路分析 137
5.2.2 电磁转矩特性（T-s曲线） 139
5.2.3 机械特性（n-T曲线） 140
5.3 三相感应电动机的启动和调速 142
5.3.1 感应电动机的启动 142
5.3.2 感应电动机的调速 144
5.4 感应电动机的额定值 146
5.5 单相感应电动机 148
5.5.1 电容分相式感应电动机 148
5.5.2 罩极式感应电动机 150
5.6 继电—接触器控制 151
5.6.1 常用低压电器 151
5.6.2 三相感应电动机直接启动控制电路 154
5.6.3 笼形感应电动机正、反转控制电路 156
5.7 可编程控制器 158
5.7.1 可编程控制器的产生和特点 158
5.7.2 PLC的基本结构 158
5.7.3 PLC的工作原理 162
5.7.4 PLC的编程语言 163
5.7.5 PLC实验内容编程举例 167
5.7.6 几种PLC的常用指令比较 168
第5章小结 171
习题5 172
第2篇 模拟电子技术 173
第6章 半导体二极管及其应用电路 173
6.1 PN结和半导体二极管 173
6.1.1 PN结及其单向导电性 173
6.1.2 半导体二极管 176
6.2 二极管整流电路 180
6.3 滤波电路 182
6.3.1 电容滤波电路 183
6.3.2 电感滤波电路 184
6.3.3 复式滤波电路 184
6.4 稳压管及其稳压电路 186
6.4.1 稳压管 186
6.4.2 稳压管（并联型）直流稳压电路 187
6.5 集成稳压器 188
第6章小结 189
习题6 190
第7章 基本放大电路 192
7.1 双极型晶体管 192
7.1.1 BJT的基本结构 192
7.1.2 BJT的电流放大作用 193
7.1.3 BJT的特性曲线和工作状态 195
7.1.4 BJT的主要参数 196
7.2 共发射极放大电路 198
7.2.1 放大电路的基本组成 198
7.2.2 交流放大电路的特点 200
7.2.3 静态分析 200
7.2.4 动态分析 202
7.2.5 放大电路的失真 206
7.3 静态工作点的稳定和分压式偏置放大电路 207
7.4 共集电极放大电路（射极输出器） 209
7.4.1 电路的组成 209
7.4.2 电路的分析 209
7.5 多级放大电路 212
7.5.1 级间耦合方式 212
7.5.2 阻容耦合多级放大电路 213
7.5.3 阻容耦合放大电路的频率特性 215
7.6 差分放大电路 216
7.6.1 基本差分放大电路 216
7.6.2 典型差分放大电路 218
7.6.3 差分放大电路的静态和动态分析 219
7.7 功率放大电路 220
7.7.1 功率放大电路的功能和特点 220
7.7.2 互补对称功率放大电路 221
7.7.3 复合晶体管及准互补功率放大器 225
7.7.4 集成功率放大器简介 226
7.8 基于EWB的交流放大电路的仿真实例 227
第7章小结 229
习题7 232
第8章 集成运算放大器及其应用 236
8.1 集成运算放大器 236
8.1.1 集成电路概述 236
8.1.2 集成运放的组成及主要参数 237
8.2 放大电路中的负反馈 241
8.2.1 反馈的基本概念 241
8.2.2 负反馈的类型和判别 242
8.2.3 负反馈对放大电路性能的影响 245
8.3 集成运放电路的基本分析方法 247
8.4 集成运放的线性应用 248
8.4.1 反相输入运算电路 248
8.4.2 同相输入运算电路 250
8.4.3 差动输入运算电路 250
8.4.4 积分和微分运算电路 251
8.5 集成运放的非线性应用 252
8.5.1 零电压比较器 253
8.5.2 任意电压比较器 254
8.5.3 双限电压比较器 254
8.6 正弦波振荡电路 255
8.6.1 正弦波振荡电路的基本原理 255
8.6.2 RC桥式振荡电路 257
8.6.3 起振与波形的改善 258
8.7 串联型反馈式稳压电源 259
8.8 集成运放的使用 259
第8章小结 261
习题8 263
第9章 场效应晶体管放大电路 268
9.1 绝缘栅场效应管 268
9.1.1 N沟道增强型绝缘栅场效应管 268
9.1.2 P沟道增强型绝缘栅场效应管 270
9.1.3 N沟道耗尽型绝缘栅场效应管 271
9.1.4 P沟道耗尽型绝缘栅场效应管 272
9.1.5 场效应管的主要参数和使用注意事项 272
9.2 场效应管基本放大电路 273
9.2.1 共源极放大电路 273
9.2.2 共漏极放大电路—源极输出器 276
第9章小结 276
习题9 278
第3篇 数字电子技术 279
第10章 数字逻辑基础和逻辑门电路 279
10.1 数制及编码 279
10.1.1 数制 279
10.1.2 数制间的转换 280
10.1.3 二—十进制编码 282
10.2 逻辑代数及其基本运算规则 283
10.2.1 基本逻辑运算 284
10.2.2 逻辑代数的基本定律 286
10.3 逻辑门电路 287
10.3.1 基本逻辑门电路 287
10.3.2 复合逻辑门电路 289
10.3.3 集成逻辑门电路 290
10.4 逻辑函数的表示和化简 294
10.4.1 逻辑函数的表示方法 294
10.4.2 逻辑函数的化简 297
第10章小结 299
习题10 300
第11章 组合逻辑电路 303
11.1 组合逻辑电路的分析和设计 303
11.1.1 组合逻辑电路的分析 303
11.1.2 组合逻辑电路的设计 305
11.2 编码器 306
11.2.1 二进制编码器 306
11.2.2 8421BCD码编码器 307
11.2.3 优先编码器 308
11.3 译码器 310
11.3.1 二进制译码器 310
11.3.2 二—十进制译码器 314
11.3.3 译码器驱动数字显示器件 314
11.4 加法器 317
11.4.1 1位加法器 317
11.4.2 多位加法器 319
第11章小结 320
习题11 321
第12章 时序逻辑电路 323
12.1 双稳态触发器 323
12.1.1 基本RS触发器 323
12.1.2 钟控RS触发器 325
12.1.3 主从JK触发器 327
12.1.4 边沿触发器 330
12.1.5 触发器的功能转换 333
12.2 寄存器 334
12.2.1 数码寄存器 334
12.2.1 移位寄存器 335
12.3 计数器 338
12.3.1 计数器的概念和分类 338
12.3.2 二进制加法计数器 338
12.3.3 十进制加法计数器 341
12.3.4 N进制计数器的分析与设计 344
12.3.5 集成计数器及其应用 348
12.4 555定时器的原理和应用 353
12.4.1 555定时器的结构和功能 353
12.4.2 555定时器组成的多谐振荡器 355
12.4.3 555定时器组成的单稳态触发器 356
第12章小结 357
习题12 359
第13章 数／模和模／数转换器 363
13.1 数／模和模／数转换器的一般概念 363
13.2 数／模转换器 363
13.2.1 权电阻网络D/A转换器 364
13.2.2 倒T形电阻网络D/A转换器 366
13.2.3 集成D/A转换器 368
13.2.4 D/A转换器的主要技术指标 369
13.3 模／数转换器 370
13.3.1 A/D转换器的基本原理 370
13.3.2 并行比较型A/D转换器 373
13.3.3 逐次逼近型A/D转换器 376
13.3.4 双积分型A/D转换器 377
13.3.5 A/D转换器的主要技术指标 378
第13章小结 378
习题13 378
附录1 电容器和电阻器的标称值 380
附录2 S7系列电力变压器的技术数据 382
附录3 部分Y系列三相异步电动机的参数 383
附录4 常用电气图形符号和文字符号 384
附录5 半导体分立器件型号命名法 386
附录6 部分半导体器件型号和参数 387
附录7 半导体集成电路型号命名法 389
附录8 部分半导体集成电路型号、参数和图形符号 390
附录9 电路的计算机辅助分析概述 393
附录10 EWB简介 396
部分习题参考答案 403
主要参考文献 418