為適應(yīng)計(jì)算機(jī)的普及和通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用,滿足對高等工科院校學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)要求,作者結(jié)合多年的教學(xué)改革實(shí)踐編寫了這本《電子技術(shù)基礎(chǔ)》。全書包括三部分:第一部分電路分析基礎(chǔ),介紹電路的基本概念、定律和分析方法,正弦交流電路;第二部分模擬電子技術(shù),介紹二極管、三極管和場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)以及工作特性和應(yīng)用,基本放大電路以及反饋和運(yùn)算放大器;第三部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù),介紹數(shù)字邏輯基本概念、組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)、時(shí)序邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)、數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換等!21世紀(jì)高等學(xué)校電子信息工程規(guī)劃教材:電子技術(shù)基礎(chǔ)(第2版)》所選內(nèi)容與現(xiàn)代科技的發(fā)展相結(jié)合,突出新技術(shù)、新器件。概念闡述準(zhǔn)確,語言簡明扼要,避免繁復(fù)的公式推導(dǎo),適合作為應(yīng)用類理工科大學(xué)教材,也可以供相關(guān)科技工作者和自學(xué)者參考。
本教材自2008年1月第1版出版以來,筆者收到來自全國各地教師和讀者來信,在肯定本教材成績的同時(shí)也提出了許多不足和建議。應(yīng)讀者要求筆者與出版社協(xié)商決定,對教材進(jìn)行修改和補(bǔ)充,一是對實(shí)驗(yàn)部分進(jìn)行了調(diào)整,這些實(shí)驗(yàn)做起來比較順利,學(xué)生收獲很大; 二是對大部分習(xí)題提供題解,這也能對讀者的學(xué)習(xí)有幫助。此外,對教材中的文字?jǐn)⑹、符?hào)等也進(jìn)行統(tǒng)一和提煉,無論教材本身還是習(xí)題解答,盡可能做到突出基本概念和基本方法。筆者希望教給學(xué)生扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),為的是在今后的工作中遇到新知識(shí)、新問題有能力解決。相信第2版的出版能收到預(yù)期的效果,同時(shí)歡迎使用本教材的教師和同學(xué)、讀者提出寶貴意見。
編者
2012年2月于北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院
第1版前言
隨著電子科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,“電子技術(shù)基礎(chǔ)”已經(jīng)成為一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。
本書在選材和內(nèi)容安排上注意基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合,并按照“器件模擬數(shù)字?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換和模/數(shù)轉(zhuǎn)換”的體系編排。本教材由三部分組成,第1、2章為電路分析基礎(chǔ)部分,討論了直流和交流電路的基礎(chǔ)概念、基本定律和基本分析計(jì)算方法。第3、4、5章為模擬電路部分,分別討論了半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)、放大電路基礎(chǔ)、反饋和集成運(yùn)算放大器,直流電源可以被看作是前幾章內(nèi)容的綜合應(yīng)用,因此將它編排在反饋和集成運(yùn)算放大器這一章內(nèi)。對半導(dǎo)體器件內(nèi)部工作原理的討論,力求概念清楚,避免繁復(fù)的數(shù)學(xué)推導(dǎo),對各類模擬集成電路,重點(diǎn)是介紹集成元件的外部特性以及它們的實(shí)際應(yīng)用。
第6、7、8、9章為數(shù)字電路部分,第6章數(shù)字電路討論了數(shù)制與編碼、邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、邏輯代數(shù)的化簡以及邏輯門電路。第7、8章分別討論了組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的分析與設(shè)計(jì),并特別介紹了利用中、大規(guī)模集成電路進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)的技術(shù)和方法。此外,還介紹了利用555定時(shí)器構(gòu)成的脈沖信號(hào)的產(chǎn)生與整形電路以及數(shù)/模轉(zhuǎn)換和模/數(shù)轉(zhuǎn)換方面的有關(guān)內(nèi)容。
本書注重精選內(nèi)容,突出重點(diǎn),加強(qiáng)學(xué)生對基本概念和基本原理的理解,并注重實(shí)際應(yīng)用能力方面的訓(xùn)練。每章后的習(xí)題有助于學(xué)生自我檢查,附錄中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為有條件的學(xué)校提供實(shí)驗(yàn)參考內(nèi)容,隨本教材同時(shí)出版的電子課件豐富了教師的課堂教學(xué)。
本書適合作為大學(xué)本科非電類有關(guān)專業(yè)“電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程的教材,也可以作為高等教育自學(xué)考試、大專、職業(yè)專科學(xué)校的相應(yīng)教材。建議前5章學(xué)時(shí)數(shù)為50學(xué)時(shí),后4章學(xué)時(shí)數(shù)為40學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課20學(xué)時(shí)。
本書由清華大學(xué)劉寶琴教授審閱,編者對劉教授給予的寶貴意見表示衷心感謝。由于水平有限,書中一定存在不少缺點(diǎn)和錯(cuò)誤,懇請讀者和使用本書的教師批評、指正。
編者
2007年10月于北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院
第1章 電路的基本概念、定律和分析方法
1.1 電路中的電流、電壓、電動(dòng)勢及功率
1.1.1 電路和電路模型
1.1.2 電流
1.1.3 電壓與電動(dòng)勢、電位與參考點(diǎn)
1.1.4 電流、電壓的參考方向
1.1.5 電功率、電能及焦耳一楞次定律
1.1.6 電氣設(shè)備的額定值
1.2 歐姆定律、電阻與電導(dǎo)
1.3 基爾霍夫定律
1.3.1 基爾霍夫電流定律
1.3.2 基爾霍夫電壓定律
1.4 電阻的串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)
1.4.1 電阻的串聯(lián)
1.4.2 電阻的并聯(lián)
1.4.3 電阻的混聯(lián)
1.5 等效電源定理
1.5.1 電壓源與電流源
1.5.2 戴維南定理
1.5.3 諾頓定理
1.5.4 負(fù)載獲得最大功率傳輸?shù)臈l件
1.6 節(jié)點(diǎn)電壓法
1.7 疊加原理
1.8 受控源與二端口網(wǎng)絡(luò)
習(xí)題1
第2章 正弦交流電路
2.1 正弦交流電的基本概念
2.1.1 正弦量的三要素
2.1.2 正弦交流電的有效值
2.2 正弦交流電的相量表示法
2.3 單一參數(shù)的正弦交流電路
2.3.1 電阻電路
2.3.2 電容電路
2.3.3 電感電路
2.4 非單一參數(shù)的正弦交流電路
2.4.1 RLC串聯(lián)電路
2.4.2 RLC并聯(lián)電路
2.5 復(fù)阻抗的串聯(lián)和并聯(lián)
習(xí)題2
第3章 半導(dǎo)體二極管、三極管和場效應(yīng)管
3.1 PN結(jié)與半導(dǎo)體二極管、穩(wěn)壓二極管
3.1.1 半導(dǎo)體
3.1.2 PN結(jié)及其單向?qū)щ娞匦?br>3.1.3 半導(dǎo)體二極管
3.1.4 穩(wěn)壓二極管
3.2 半導(dǎo)體三極管--晶體管
3.2.1 晶體管的基本結(jié)構(gòu)及符號(hào)
3.2.2 晶體管的電流放大過程
3.2.3 晶體管的伏安特性
3.2.4 晶體管的主要參數(shù)
3.3 場效應(yīng)管
3.3.1 結(jié)型場效應(yīng)管
3.3.2 絕緣柵場效應(yīng)管
3.3.3 場效應(yīng)管的主要參數(shù)
習(xí)題3
第4章 放大電路基礎(chǔ)
4.1 共射極放大電路
4.1.1 直流分析
4.1.2 圖解法分析
4.1.3 微變等效電路分析法
4.1.4 分壓式穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)電路
4.2 共集電極放大電路--射極輸出器
4.3 功率放大電路
4.3.1 雙電源互補(bǔ)對稱功率放大電路
4.3.2 單電源互補(bǔ)對稱功率放大電路
4.4 多級(jí)放大電路
4.4.1 多級(jí)放大電路的耦合方式
……
第5章 反饋與集成運(yùn)算放大器
第6章 數(shù)字電路基礎(chǔ)
第7章 組合邏輯電路
第8章 觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路
第9章 數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換
附錄A 實(shí)驗(yàn)
附錄B 部分習(xí)題題解及答案
附錄C 常用半導(dǎo)體器件的參數(shù)
參考文獻(xiàn)