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第一部分 电路基础 3

第1章 直流电路分析理论 3

本章知识要点 3

1.1电路的组成部分 3

1.1.1实际电路的分类和组成 3

1.1.2电路模型 4

1.2电路的基本物理量 5

1.2.1电流及其参考方向 5

1.2.2电压和电动势及其参考方向 6

1.2.3功率与能量 7

1.2.4额定值和实际值 10

1.3电源及其模型 11

1.3.1理想电压源 11

1.3.2理想电流源 12

1.4电路的基本定律 14

1.4.1欧姆定律 14

1.4.2基尔霍夫定律 15

1.5电位的概念及其计算 20

1.6电路的基本连接及其等效变换 21

1.6.1电阻的串联 21

1.6.2电阻的并联 22

1.7直流电路的基本分析方法 24

1.7.1支路电流法 24

1.7.2电压源模型与电流源模型等效变换 26

1.7.3结点电压法 29

1.7.4叠加定理 32

1.7.5等效电源定理 37

1.8非线性电阻电路 44

本章知识点概述 46

习题 47

第2章 电路的瞬态过程 52

本章知识要点 52

2.1储能元件 52

2.1.1电容元件 52

2.1.2电感元件 55

2.2换路定则及电压、电流初始值的确定 58

2.2.1换路定则 58

2.2.2电压、电流初始值的确立 58

2.3 RC电路的瞬态过程 62

2.3.1 RC电路的零输入响应 62

2.3.2 RC电路的零状态响应 65

2.3.3 RC电路的全响应 66

2.4 RL电路的瞬态过程 68

2.4.1 RL电路的零输入响应 68

2.4.2 RL电路的零状态响应 69

2.4.3 RL电路的全响应 71

2.5一阶电路瞬态分析的三要素法 72

本章知识点概述 78

习题 78

第3章 正弦交流电路 82

本章知识要点 82

3.1正弦量的基本概念 82

3.2正弦量的相量表示法 86

3.2.1相量与正弦量 86

3.2.2正弦量的相量表示 86

3.3正弦交流电路中的功率和能量 88

3.3.1瞬时功率 89

3.3.2平均功率 89

3.3.3无功功率 90

3.3.4视在功率 91

3.3.5复功率 91

3.4电阻、电感和电容元件的正弦交流电路 92

3.4.1电阻元件的正弦交流电路 92

3.4.2电感元件的正弦交流电路 93

3.4.3电容元件的正弦交流电路 95

3.5电阻、电感和电容元件串联的正弦交流电路 97

3.6正弦交流电路的功率因数及功率因数的提高 101

3.6.1功率因数及其意义 101

3.6.2功率因数的提高 102

3.7复数阻抗及复杂交流电路的分析 103

3.7.1阻抗的串、并联 103

3.7.2复杂正弦交流电路的分析 107

3.8正弦交流电路中的谐振现象 111

3.8.1串联谐振 111

3.8.2并联谐振 115

本章知识点概述 117

习题 118

第4章 三相电路 122

本章知识要点 122

4.1三相电源 122

4.1.1三相交流电的产生 122

4.1.2三相电源的连接 124

4.2三相负载的星形联结 126

4.2.1三相四线制星形联结 126

4.2.2三相三线制星形联结 129

4.3三相负载的三角形联结 132

4.4三相功率 137

本章知识点概述 139

习题 140

扩展内容A——电路基础部分 142

扩展内容A知识要点 142

A.1受控源电路 142

A.1.1受控源的类型 142

A.1.2含受控源电路的分析方法 144

A.2正弦电路的滤波电路 148

A.2.1 RC低通滤波电路 149

A.2.2 RC高通滤波电路 150

A.2.3 RC带通滤波电路 151

A.3非正弦周期电流电路 152

A.3.1非正弦周期信号的分解 153

A.3.2非正弦周期量的有效值、平均值和功率 155

A.4三相负载不对称电路分析 157

A.4.1三相负载不对称电路的计算 157

A.4.2三相负载不对称电路的应用 159

A.5安全用电 160

A.5.1触电时的人体电流和安全电压 160

A.5.2人体触电方式 160

A.5.3接地和接零 160

A.5.4三相五线制及漏电保护 162

A.5.5安全用电标志 163

扩展内容A知识点概述 164

习题 165

电工科学技术发展史 167

一、电学的早期发展 167

二、19世纪的电磁学 169

第二部分 模拟电路 177

第5章 常用电子元器件 177

本章知识要点 177

5.1半导体的导电特性及PN结 177

5.1.1半导体及其特点 177

5.1.2本征半导体 178

5.1.3 N型半导体和P型半导体 179

5.1.4 PN结 180

5.2半导体二极管 182

5.2.1二极管的基本结构 182

5.2.2二极管的伏安特性 182

5.2.3二极管的主要参数 183

5.3晶体管 185

5.3.1晶体管的基本结构 185

5.3.2晶体管的电流分配及电流放大原理 186

5.3.3晶体管的特性曲线 187

5.3.4晶体管的主要参数 189

5.4其他半导体器件 190

5.4.1稳压二极管 191

5.4.2发光二极管 192

本章知识点概述 194

习题 195

第6章 基本放大电路 198

本章知识要点 198

6.1基本放大电路的性能指标 198

6.1.1基本放大电路的一般形式 198

6.1.2基本放大电路的性能指标 199

6.2共射极接法基本放大电路 201

6.2.1共发射极放大电路的组成 201

6.2.2共发射极放大电路的放大原理 201

6.2.3静态工作点对放大电路的影响 207

6.2.4放大电路的微变等效电路分析法 208

6.2.5温度对放大电路的影响及其应对措施 211

6.2.6多级放大电路 212

6.3差分放大电路 214

6.3.1差分放大电路的组成和工作原理 215

6.3.2抑制零点漂移的作用 215

6.3.3信号电压输入和输出形式 216

本章知识点概述 220

习题 221

第7章 集成运算放大器 223

本章知识要点 223

7.1集成运算放大器 224

7.1.1集成运算放大器的电路组成 224

7.1.2集成运算放大器的电压传输特性 224

7.1.3集成运算放大器的主要性能参数 225

7.1.4理想运算放大器及其分析依据 227

7.2负反馈的概念及其作用 228

7.2.1反馈的基本概念 229

7.2.2负反馈的类型及判断 229

7.2.3负反馈对放大电路性能的影响 233

7.3集成运算放大器信号运算电路 238

7.3.1比例运算 238

7.3.2加法运算 240

7.3.3减法运算 241

7.3.4积分运算 243

7.3.5微分运算 244

7.4集成运算放大器在信号处理方面的应用 245

7.4.1有源滤波器 245

7.4.2电压比较器 249

7.5波形发生电路 252

7.5.1正弦波振荡电路 252

7.5.2矩形波发生器 254

7.5.3三角波发生器 256

本章知识点概述 258

习题 260

扩展内容B——模拟电路部分 264

扩展内容B知识要点 264

B.1场效晶体管 264

B.1.1绝缘栅型场效晶体管 264

B.1.2绝缘栅型场效晶体管的特性曲线 266

B.1.3绝缘栅型场效晶体管的主要参数 268

B.1.4绝缘栅型场效晶体管简化的小信号模型 268

B.1.5结型场效晶体管 269

B.1.6双极型和场效应型晶体管的比较 270

B.2放大电路的微变等效电路 271

B.2.1双极型晶体管电路分析 271

B.2.2共集电极放大电路 272

B.2.3共基极放大电路 275

B.2.4场效晶体管 277

B.3功率放大电路 283

B.3.1功率放大电路的功能和特点 284

B.3.2晶体管的工作状态 284

B.3.3互补对称功率放大电路 285

B.3.4集成功率放大电路 289

B.4直流电源电路 291

B.4.1直流电源电路的组成 291

B.4.2整流电路 291

B.4.3滤波电路 295

B.4.4直流稳压电路 299

扩展内容B知识点概述 303

习题 304

电子技术与信息时代1 306

一、电子管、晶体管和集成电路 306

二、无线广播 309

第三部分 数字电路 313

第8章 数字逻辑基础知识 313

本章知识要点 313

8.1数制和码制 313

8.1.1数制 313

8.1.2码制 315

8.2逻辑代数的基础知识 318

8.2.1基本逻辑运算 318

8.2.2复合逻辑运算 321

8.2.3逻辑代数的基本公式 322

8.2.4逻辑函数式的化简 324

8.3逻辑函数的表示方法及其相互转换 331

8.3.1真值表转换成逻辑函数表达式和卡诺图 331

8.3.2逻辑函数表达式转换成真值表、卡诺图和逻辑图 332

8.3.3由逻辑图转换成逻辑函数表达式 334

本章知识点概述 335

习题 335

第9章 组合逻辑电路 339

本章知识要点 339

9.1组合逻辑电路的分析 339

9.2组合逻辑电路的设计 342

9.3集成组合逻辑电路 347

9.3.1加法器 347

9.3.2编码器 350

9.3.3译码器 354

9.3.4数据选择器与数据分配器 360

本章知识点概述 363

习题 364

第10章 双稳态触发器 366

本章知识要点 366

10.1 RS触发器 366

10.1.1基本RS触发器 366

10.1.2同步RS触发器 370

10.2 D触发器 374

10.2.1 D触发器的一般逻辑功能 374

10.2.2同步D触发器和边沿型D触发器 375

10.2.3集成D触发器简介 376

10.3 JK触发器 377

10.3.1 JK触发器的逻辑功能 377

10.3.2主从JK触发器 378

10.3.3边沿JK触发器 379

10.3.4集成JK触发器简介 381

10.3.5 T触发器 381

10.4触发器逻辑功能的转换 383

10.4.1 D触发器转换为其他逻辑功能触发器的方法 383

10.4.2 JK触发器转换为其他逻辑功能触发器的方法 384

本章知识点概述 384

习题 385

第11章 时序逻辑电路 388

本章知识要点 388

11.1寄存器 388

11.1.1基本寄存电路 389

11.1.2移位寄存电路 389

11.1.3集成寄存器 392

11.2计数器 394

11.2.1异步计数器 394

11.2.2同步计数器 399

11.2.3移位寄存器型计数器 403

11.2.4集成计数器 406

11.3顺序脉冲分配器 412

11.3.1一般计数器译码器型分配器 413

11.3.2移位寄存器型脉冲分配器 413

本章知识点概述 415

习题 415

扩展内容C——数字电路部分 419

扩展内容C知识要点 419

C.1 TTL门电路 420

C.1.1 TTL反相器 420

C.1.2 TTL与非门电路 423

C.1.3 TTL集电极开路门电路 424

C.1.4 TTL三态输出与非门 425

C.2 CMOS门电路 427

C.2.1 CMOS门电路简介 427

C.2.2 CMOS反相器 428

C.2.3 CMOS与非门电路 428

C.2.4 CMOS或非门电路 429

C.2.5 CMOS传输门电路 429

C.2.6 TTL门电路与CMOS门电路接口 429

C.3 555定时器及其应用 431

C.3.1 555定时器 431

C.3.2由555定时器构成的单稳态触发器 433

C.3.3由555定时器构成的多谐振荡器 435

C.3.4由555定时器构成的施密特触发器 437

C.3.5 555定时器应用举例 438

C.4数模转换器 439

C.4.1 D/A转换器的转换特性 440

C.4.2权电阻求和网络D/A转换器 440

C.4.3 R-2R梯形电阻网络D/A转换器 442

C.4.4 R-2R倒梯形电阻网络D/A转换器 443

C.4.5集成D/A转换器简介 444

C.4.6 D/A转换器的主要技术指标 445

C.5模数转换器 446

C.5.1 A/D转换器的基本概念 446

C.5.2 A/D转换器的工作原理 449

C.5.3集成A/D转换器简介 452

C.5.4 A/D转换器的主要技术指标 453

扩展内容C知识点概述 453

习题 454

电子技术与信息时代2 456

一、电视的发明 456

二、电子计算机 457

部分习题答案 460

参考文献 469