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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