《電工技術(shù)與電子技術(shù)》全書分上、下兩冊。上冊內(nèi)容是： 電路理論及分析方法，正弦交流電路，三相電路，周期性非正弦波形，電路的暫態(tài)分析，磁路與變壓器，電動機(jī)，繼電器控制，可編程控制器（介紹西門子S7200型PLC），Multisim電路仿真。下冊內(nèi)容是： 半導(dǎo)體器件，交流放大電路，集成運(yùn)算放大器及其應(yīng)用，功率放大電路，直流穩(wěn)壓電源，晶閘管及可控整流電路，門電路與邏輯代數(shù)，組合邏輯電路，觸發(fā)器及時(shí)序邏輯電路，多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器，半導(dǎo)體存儲器，可編程邏輯器件（PLD，CPLD），模擬電路和數(shù)字電路的Multisim仿真。
作者主講的電工學(xué)課程于2003年被評為北京市精品課程，本書是作者多年從事電工學(xué)教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，可作為高等學(xué)校非電類專業(yè)電工學(xué)課程的教科書，也可作為工程技術(shù)人員參考書和培訓(xùn)用書。
電工技術(shù)與電子技術(shù)（電工學(xué)）是高等學(xué)校非電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，是某些專業(yè)的后續(xù)課程，如微機(jī)原理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、儀表測量及控制、汽車電子、核電子學(xué)等課程的先修課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握關(guān)于電路的基本理論和分析方法、初步了解電工基本技術(shù)（包括三相交流電、變壓器、電動機(jī)及其控制技術(shù)）、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)以及電子設(shè)計(jì)自動化（EDA）技術(shù)。
本書是參照教育部1995年頒發(fā)的《電工技術(shù)》（電工學(xué)Ⅰ）和《電子技術(shù)》（電工學(xué)Ⅱ）兩門課程的基本要求，參考美國1999—2002年間出版的有關(guān)教材（參考文獻(xiàn)［5］～［10］），并結(jié)合清華大學(xué)電工學(xué)精品課建設(shè)和教學(xué)改革的成果編寫的。
清華大學(xué)電工學(xué)課程2002年被評為清華大學(xué)精品課程，2003年被評為北京市精品課程。多年來，該課程進(jìn)行了許多改革，參考美國著名大學(xué)的教材和教學(xué)大綱，調(diào)整了該課程的教學(xué)大綱，去除了許多陳舊內(nèi)容，補(bǔ)充了許多新內(nèi)容。在課時(shí)大大壓縮的情況下，仍能做到“寬”和“新”，既符合教育部的基本教學(xué)要求，又具有先進(jìn)性。
本書第1～第8章是傳統(tǒng)內(nèi)容，在繼承的基礎(chǔ)上保留了其經(jīng)典成分，并根據(jù)技術(shù)的發(fā)展作了部分補(bǔ)充和修改。第1章介紹最基本的電路理論和分析方法。第2章介紹正弦交流電路的分析與計(jì)算。第3章介紹三相電路中電流、電壓及功率的計(jì)算。第4章介紹周期性非正弦波形的分析計(jì)算方法。第5章介紹電路的暫態(tài)分析方法。第6章介紹磁路與變壓器。第7章介紹電動機(jī)。第8章介紹繼電器控制。在第9章介紹可編程控制器（PLC）及西門子S7200型PLC的原理與應(yīng)用。第10章介紹Multisim電路仿真及Multisim7仿真軟件。
電工技術(shù)和電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，僅僅會做習(xí)題還不能很好地掌握，必須理論聯(lián)系實(shí)際，重視實(shí)際動手能力的訓(xùn)練。計(jì)算機(jī)仿真和虛擬儀器的應(yīng)用可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課時(shí)和實(shí)驗(yàn)室條件的不足，是實(shí)現(xiàn)電工學(xué)課程研究型教學(xué)的良好手段。本書第10章介紹了Multisim7仿真軟件在電路仿真和繼電器控制仿真中的應(yīng)用。在實(shí)際教學(xué)過程中，建議將仿真穿插在每章內(nèi)容中，每節(jié)課除了布置一般習(xí)題外還應(yīng)布置一道仿真習(xí)題，注重訓(xùn)練學(xué)生對虛擬儀器的使用。另外，為便于與第8章內(nèi)容對照，將第9章可編程控制器的內(nèi)容安排在上冊，但該內(nèi)容屬于數(shù)控技術(shù)，在學(xué)習(xí)下冊中有關(guān)數(shù)字電路的內(nèi)容后再講授效果會更好。
本書每章都配有適量的思考題和習(xí)題，第1～第7章以計(jì)算題為主，而第8～第10章以設(shè)計(jì)題為主，設(shè)計(jì)題盡量結(jié)合實(shí)際，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。此外，考慮雙語教學(xué)的需要，本書還配寫有英文習(xí)題，方便學(xué)生了解國外同類課程的有關(guān)內(nèi)容，掌握英文名詞術(shù)語和電路符號。書后附有大部分習(xí)題的參考答案（圖形略）。
本書的編寫力求文字簡練，條理清楚，一些基本原理多用圖形說明，避免冗長的文字?jǐn)⑹�，以利于學(xué)生課后復(fù)習(xí)和自學(xué)。
編者還為本書編寫了配套中文電子課件、英文電子課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、習(xí)題解答、英文習(xí)題及解答等，感興趣者可登錄北京市精品課網(wǎng)站，網(wǎng)址： http：//166.111.92.10/jpkcgc/aao_70/index.jsp。這些資源將作為本教材的配套產(chǎn)品出版。
鑒于作者水平有限，書中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，懇請讀者予以指正，不勝感謝。
唐慶玉
2007年1月于清華園
tangqy@tsinghua.edu.cn
第1章電路理論及分析方法
1.1電路的基本概念
1.1.1電路模型
1.1.2電路元件
1.1.3電壓和電流的參考方向
1.1.4電路中電位的概念
1.1.5歐姆定律
1.1.6電路的功率和電能
1.2基爾霍夫定律
1.2.1基爾霍夫電流定律
1.2.2基爾霍夫電壓定律
1.3電路的分析方法
1.3.1電阻網(wǎng)絡(luò)的等效變換
1.3.2電源模型的等效變換
1.3.3支路電流法
1.3.4結(jié)點(diǎn)電位法
1.3.5疊加原理
1.3.6戴維寧定理和諾頓定理
1.3.7最大功率傳輸原理
1.4受控源電路的分析
1.4.1受控源模型
1.4.2含受控源電路的分析方法
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第2章正弦交流電路
2.1正弦電壓與電流
2.1.1正弦量的參考方向和交流電源模型
2.1.2周期、頻率和角頻率
2.1.3相位、初相位和相位差
2.1.4最大值和有效值
2.2正弦量的相量表示法和復(fù)數(shù)表示法
2.3正弦交流電路中的元件
2.3.1電阻元件
2.3.2電感元件
2.3.3電容元件
2.4正弦交流電路的分析與計(jì)算
2.4.1RLC串聯(lián)電路
2.4.2阻抗網(wǎng)絡(luò)與等效阻抗
2.4.3復(fù)雜正弦交流電路的計(jì)算
2.5正弦交流電路的功率
2.5.1正弦交流電路的功率
2.5.2功率因數(shù)的提高
2.5.3最大功率傳輸原理
2.6電路中的諧振
2.6.1串聯(lián)諧振
2.6.2并聯(lián)諧振
2.7電路的頻率特性
2.7.1傳遞函數(shù)與電路的頻率特性
2.7.2濾波器與波特圖
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第3章三相電路
3.1三相交流電源
3.1.1三相交流電源的產(chǎn)生
3.1.2三相交流電源的聯(lián)接
3.2三相電路的負(fù)載
3.2.1三相負(fù)載的星形聯(lián)接
3.2.2三相負(fù)載的三角形聯(lián)接
3.3三相電路的功率
3.3.1三相電路的功率
3.3.2三相電路的功率測量
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第4章周期性非正弦波形
4.1周期性非正弦波形
4.2傅里葉級數(shù)
4.3傅里葉頻譜
4.4周期性非正弦波形的有效值
4.5周期性非正弦電路的計(jì)算
4.6周期性非正弦電路的平均功率
4.7失真度
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第5章電路的暫態(tài)分析
5.1換路定理
5.2一階RC電路的暫態(tài)分析
5.2.1經(jīng)典法
5.2.2時(shí)間常數(shù)
5.3一階RL電路的暫態(tài)分析
5.4三要素法
5.5脈沖激勵(lì)下的RC電路
5.5.1單脈沖激勵(lì)下的RC電路
5.5.2序列脈沖激勵(lì)下的RC電路
5.6含有多個(gè)電容的一階電路
5.6.1多個(gè)電容可以等效為一個(gè)電容
5.6.2換路后出現(xiàn)電容并聯(lián)
5.6.3換路后恒壓源與電容構(gòu)成回路
*5.7RLC二階電路的暫態(tài)過程
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第6章磁路與變壓器
6.1磁路
6.1.1磁場與電磁場
6.1.2磁通與磁感應(yīng)強(qiáng)度
6.1.3直流勵(lì)磁下的磁路和磁通勢
6.1.4磁場強(qiáng)度
6.1.5安培環(huán)路定律
6.1.6磁性材料的特性、磁導(dǎo)率和磁化曲線
6.1.7直流勵(lì)磁下的磁路計(jì)算
6.1.8鐵心線圈的電感
6.2交流勵(lì)磁下的鐵心線圈
6.2.1電壓、電流與磁通的關(guān)系
6.2.2功率損耗和等效電路
6.3變壓器
6.3.1變壓器的結(jié)構(gòu)與工作原理
6.3.2變壓器繞組的極性
6.3.3映射阻抗
6.3.4實(shí)際鐵心變壓器的等效模型
6.3.5變壓器的額定參數(shù)、外特性及效率
6.3.6變壓器的應(yīng)用
6.3.7其他類型變壓器
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第7章電動機(jī)
7.1三相異步電動機(jī)
7.1.1三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動原理
7.1.2三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩和機(jī)械特性
7.1.3三相異步電動機(jī)的銘牌和技術(shù)數(shù)據(jù)
7.1.4三相異步電動機(jī)的使用
7.2單相異步電動機(jī)
7.2.1分相式單相異步電動機(jī)
7.2.2罩極式單相異步電動機(jī)
7.3直流電機(jī)
7.3.1直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理
7.3.2直流電動機(jī)的機(jī)械特性
7.3.3直流電動機(jī)的調(diào)速
7.3.4直流電動機(jī)的使用
7.4控制電機(jī)
7.4.1步進(jìn)電機(jī)
7.4.2伺服電機(jī)
主要公式
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第8章繼電器控制
8.1低壓電器
8.1.1開關(guān)
8.1.2熔斷器
8.1.3自動空氣開關(guān)
8.1.4按鈕
8.1.5行程開關(guān)
8.1.6接觸器
8.1.7熱繼電器
8.1.8時(shí)間繼電器
8.1.9中間繼電器及其他控制繼電器
8.2基本控制電路
8.2.1起動、停止控制
8.2.2點(diǎn)動控制
8.2.3兩地控制
8.2.4正、反轉(zhuǎn)控制
8.2.5行程控制
8.2.6順序控制
8.2.7時(shí)間控制
8.3應(yīng)用舉例
思考題
習(xí)題
PROBLEMS
第9章可編程控制器
9.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理
9.1.1PLC控制系統(tǒng)
9.1.2PLC的結(jié)構(gòu)
9.1.3PLC的存儲器類型及尋址方式
9.2PLC的編程語言及工作方式
9.2.1梯形圖
9.2.2語句表
9.2.3PLC的工作方式
9.3PLC的基本指令
9.3.1位邏輯指令
9.3.2邏輯堆棧指令
9.3.3定時(shí)器指令
9.3.4計(jì)數(shù)器指令
9.3.5跳變檢測指令
9.3.6置位和復(fù)位指令
9.3.7數(shù)據(jù)傳送指令
9.3.8移位和循環(huán)移位指令
9.4PLC的應(yīng)用舉例
9.4.1三相異步電動機(jī)-△起動PLC控制
9.4.2十字路口交通燈PLC控制
思考題
習(xí)題
第10章Multisim電路仿真
10.1Multisim7的使用方法
10.1.1操作界面
10.1.2電路的建立與仿真分析方法
10.2基本電路的仿真
10.2.1電路習(xí)題解答仿真
10.2.2電路的頻率特性仿真
10.2.3電路的暫態(tài)過程仿真
10.3繼電器控制仿真
10.3.1三相異步電動機(jī)控制
10.3.2時(shí)間控制
10.4傅里葉分析
習(xí)題
PROBLEMS
附錄中外電路常用符號對照表
部分習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)
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