第0章 绪论 1
0.1 电子技术的发展概况 1
0.2 电子技术的两大分支及相关概念 2
0.3 电子系统的组成 3
0.4 电子电路的计算机辅助分析和软件介绍 5
0.5 电子技术基础课程的特点和学习方法 5
第1章 常用半导体器件 7
1.1 半导体的基本知识 7
1.1.1 本征半导体 8
1.1.2 杂质半导体 10
1.1.3 PN结 12
1.2 二极管及其基本应用电路 14
1.2.1 二极管 14
1.2.2 二极管的基本电路及其分析方法 18
1.2.3 特殊二极管 22
1.3 三极管 25
1.3.1 三极管的类型和结构 25
1.3.2 三极管的电流分配和电流放大作用 27
1.3.3 三极管的共发射极特性曲线 30
1.3.4 三极管的主要参数 33
1.4 场效应管 36
1.4.1 场效应管概述 36
1.4.2 结型场效应管 36
1.4.3 绝缘栅场效应管 40
1.4.4 场效应管的主要参数 45
1.4.5 使用场效应管的注意事项 46
本章小结 47
习题 49
第2章 三极管和场效应管放大电路 54
2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标 54
2.1.1 放大的概念 55
2.1.2 放大电路的主要性能指标 55
2.2 基本共发射极放大电路 58
2.2.1 电路的组成 58
2.2.2 电路的基本工作原理 59
2.3 放大电路的图解分析法 61
2.3.1 直流通路和交流通路 61
2.3.2 静态工作情况分析 62
2.3.3 动态工作情况分析 64
2.4 放大电路的微变等效电路分析法 71
2.4.1 提出微变等效电路分析法的指导思想 71
2.4.2 三极管的微变等效电路模型 71
2.4.3 基本共发射极放大电路的动态指标分析 74
2.5 放大电路静态工作点的稳定问题 77
2.5.1 固定偏流放大电路的优缺点 77
2.5.2 温度对放大电路静态工作点的影响 77
2.5.3 工作点稳定的发射极偏置放大电路 79
2.6 共集电极放大电路和共基极放大电路 83
2.6.1 共集电极放大电路 83
2.6.2 共基极放大电路 86
2.6.3 三种基本放大电路的比较 88
2.7 场效应管放大电路 89
2.7.1 场效应管放大电路的三种基本接法 89
2.7.2 共源极放大电路 90
2.8 放大电路的频率特性 94
2.8.1 放大电路频率特性的基本概念 94
2.8.2 单级共发射极放大电路频率特性的分析 96
本章小结 101
习题 103
第3章 集成运算放大器 110
3.1 多级放大电路 110
3.1.1 多级放大电路的级间耦合方式 110
3.1.2 多级放大电路的动态分析 113
3.1.3 多级放大电路的频率特性 115
3.1.4 多级直接耦合放大电路的零点漂移现象 116
3.2 差分放大电路 117
3.2.1 典型长尾式差分放大电路 117
3.2.2 单端输入的差分放大电路 124
3.2.3 具有恒流源的差分放大电路 125
3.3 功率放大电路 126
3.3.1 功率放大电路的特点 126
3.3.2 提高功率放大电路效率的方法 127
3.3.3 互补对称功率放大电路 128
3.4 集成运算放大器 136
3.4.1 集成运算放大器的组成和特点 137
3.4.2 通用型集成运算放大器 138
3.4.3 集成运算放大器的电压传输特性和主要参数 145
3.4.4 集成运算放大器的使用 147
本章小结 148
习题 151
第4章 放大电路中的负反馈 157
4.1 反馈的基本概念及分类 157
4.1.1 反馈的基本概念 157
4.1.2 反馈的分类 159
4.2 负反馈放大电路的分类及判断方法 161
4.2.1 负反馈放大电路的四种类型 161
4.2.2 四种负反馈放大电路的实际电路及判断 162
4.3 深度负反馈放大电路的分析 167
4.3.1 反馈放大电路放大倍数的一般表达式 167
4.3.2 深度负反馈条件下的放大倍数 168
4.3.3 深度负反馈放大电路的分析 168
4.4 负反馈对放大电路性能的影响 172
4.4.1 提高放大倍数的稳定性 172
4.4.2 减小非线性失真 173
4.4.3 扩展放大电路的通频带 174
4.4.4 负反馈对输入、输出电阻的影响 175
4.5 负反馈放大电路的自激振荡 176
4.5.1 产生自激振荡的原因 177
4.5.2 产生自激振荡的条件 177
4.5.3 消除自激振荡的方法 178
本章小结 180
习题 182
第5章 集成运算放大器的应用 186
5.1 理想集成运算放大器 186
5.1.1 理想集成运算放大器的条件 186
5.1.2 工作在线性区的集成运算放大器 187
5.2 模拟信号运算电路 188
5.2.1 比例运算电路 188
5.2.2 加法运算电路和减法运算电路 191
5.2.3 积分运算电路和微分运算电路 195
5.2.4 对数运算电路和反对数运算电路 197
5.3 信号处理电路 199
5.3.1 有源滤波电路 199
5.3.2 电压比较器 206
5.4 波形产生电路 210
5.4.1 正弦波振荡电路 210
5.4.2 非正弦波发生电路 225
本章小结 229
习题 231
第6章 直流稳压电源 240
6.1 单相桥式整流电路 241
6.1.1 电路的说明 241
6.1.2 工作原理 242
6.1.3 定量关系 242
6.1.4 桥式整流电路的优缺点 243
6.2 电容滤波电路 243
6.2.1 电路及工作原理 244
6.2.2 电容滤波电路的特点 245
6.2.3 定量关系 246
6.2.4 RC滤波电路 248
6.3 稳压电路 248
6.3.1 硅稳压管稳压电路 249
6.3.2 串联型稳压电路 250
6.3.3 集成稳压器 253
本章小结 257
习题 258
第7章 电力电子电路 261
7.1 电力电子器件 261
7.1.1 电力电子器件概述 261
7.1.2 半控型器件——晶闸管 263
7.1.3 典型全控型器件 266
7.2 可控整流电路 268
7.2.1 单相桥式半控整流电路 268
7.2.2 晶闸管的触发电路 272
7.3 逆变电路 273
7.3.1 逆变电路概述 273
7.3.2 电压型单相桥式逆变电路 274
7.3.3 脉宽调制(PwM)逆变电路 276
7.4 直流斩波电路 279
7.4.1 降压(Buck)斩波电路 279
7.4.2 升压(Boost)斩波电路 281
7.4.3 斩波电路的脉冲宽度调制控制 281
本章小结 283
习题 283
第8章 逻辑代数和逻辑门电路 286
8.1 数字电路概述 287
8.1.1 数字电路的分类 287
8.1.2 脉冲波形及其参数 287
8.1.3 数字电路的特点 288
8.1.4 几种常用的数制和码制 289
8.2 逻辑运算及逻辑函数的表示方法 292
8.2.1 逻辑运算 292
8.2.2 逻辑函数及其表示方法 298
8.3 逻辑代数 300
8.3.1 逻辑代数的基本定律和恒等式 300
8.3.2 逻辑代数的基本规则 302
8.4 用代数法化简逻辑函数 303
8.4.1 逻辑函数表达式的常见形式 303
8.4.2 用代数法化简逻辑函数 304
8.5 用卡诺图法化简逻辑函数 305
8.5.1 逻辑函数的最小项及最小项表达式 306
8.5.2 逻辑函数的卡诺图表示方法 308
8.5.3 用卡诺图法化简逻辑函数 312
8.5.4 含有无关项的逻辑函数及其化简 315
8.6 TTL逻辑门电路 317
8.6.1 逻辑门电路的基本概念 317
8.6.2 三极管的开关作用 318
8.6.3 TTL与非门电路 320
8.6.4 其他类型的TTL门电路 325
8.7 MOS逻辑门电路 330
8.7.1 MOS数字集成电路概述 330
8.7.2 场效应管的开关作用 331
8.7.3 CMOS逻辑门电路 332
本章小结 335
习题 336
第9章 组合逻辑电路 342
9.1 组合逻辑电路的分析和设计 342
9.1.1 组合逻辑电路的逻辑功能描述和特点 342
9.1.2 组合逻辑电路的分析 343
9.1.3 组合逻辑电路的设计 345
9.2 编码器和译码器 346
9.2.1 编码器 346
9.2.2 译码器 352
9.3 数据选择器 364
9.3.1 数据选择器的基本概念和常用电路 364
9.3.2 数据选择器的应用 367
9.4 数字比较器 370
9.4.1 1位二进制数字比较器 370
9.4.2 多位二进制数字比较器 371
9.5 加法器 375
9.5.1 1位二进制加法器 375
9.5.2 多位二进制加法器 377
9.6 组合逻辑电路的竞争冒险 379
9.6.1 什么是组合逻辑电路的竞争冒险 379
9.6.2 如何消除竞争冒险 380
本章小结 381
习题 382
第10章 触发器和时序逻辑电路 386
10.1 触发器 386
10.1.1 基本RS触发器 387
10.1.2 同步RS触发器 389
10.1.3 主从JK触发器 392
10.1.4 维持阻塞D触发器 395
10.1.5 CMOS触发器 398
10.1.6 触发器逻辑功能的转换 400
10.2 时序逻辑电路的基本概念 402
10.2.1 时序逻辑电路的特点、结构及分类 402
10.2.2 时序逻辑电路功能的描述方法 403
10.3 时序逻辑电路的分析和设计 404
10.3.1 时序逻辑电路的分析 404
10.3.2 同步时序逻辑电路的设计 409
10.4 计数器 414
10.4.1 二进制计数器 414
10.4.2 十进制计数器 420
10.4.3 常用中规模集成计数器芯片 421
10.4.4 常用中规模集成计数器芯片的应用 427
10.5 寄存器 432
10.5.1 数码寄存器 432
10.5.2 移位寄存器 434
10.6 脉冲波形的产生与整形 439
10.6.1 555定时器 439
10.6.2 由555定时器组成的单稳态触发器 441
10.6.3 由555定时器组成的多谐振荡器 444
10.6.4 由555定时器组成的施密特触发器 446
本章小结 449
习题 450
第11章 半导体存储器和可编程逻辑器件 462
11.1 只读存储器(ROM) 463
11.1.1 ROM的分类 463
11.1.2 ROM的结构和工作原理 463
11.1.3 ROM的阵列图 467
11.2 随机存取存储器(RAM) 470
11.2.1 RAM的基本结构和工作原理 470
11.2.2 RAM的扩展 474
11.3 可编程逻辑器件(PLD) 477
11.3.1 PLD概述 477
11.3.2 低密度可编程逻辑器件(LDPLD) 479
11.3.3 高密度可编程逻辑器件(HDPLD) 484
11.3.4 PLD的开发 487
11.3.5 PLD的编程技术 489
本章小结 490
习题 491
第12章 数模和模数转换器 494
12.1 D/A转换器 495
12.1.1 D/A转换器概述 495
12.1.2 倒T形电阻网络D/A转换器 496
12.1.3 D/A转换器的主要技术指标 499
12.1.4 集成D/A转换器 500
12.2 A/D转换器 502
12.2.1 A/D转换器的一般工作过程 502
12.2.2 并行比较型A/D转换器 507
12.2.3 逐次逼近型A/D转换器 510
12.2.4 A/D转换器的主要技术指标 514
本章小结 514
习题 515
第13章 数字系统设计基础 517
13.1 数字系统概述 517
13.1.1 数字系统的基本概念 517
13.1.2 数字系统的设计方法 518
13.1.3 数字系统的实现方法 519
13.2 数字系统设计实例——智力竞赛抢答器 519
13.2.1 明确系统的功能 519
13.2.2 确定系统的组成 520
13.2.3 主持人控制台的功能规划和电路设计 520
13.2.4 选手抢答器的功能规划和电路设计 521
13.2.5 计分器的功能和电路设计 526
13.2.6 整体连接和调试 526
本章小结 527
习题 527
附录 529
附录A 半导体分立器件型号命名方法 529
附录B 常用半导体分立器件的型号和参数 530
附录C 半导体集成器件型号命名方法 532
附录D 集成运算放大器的型号和参数 533
附录E TTL和CMOS逻辑门电路的技术参数 533
附录F 常用逻辑符号对照表 534
部分习题答案 536
参考文献 544