本书内容包括半导体器件基础、交流放大电路、模拟集成电路、信号发生电路、直流稳压电源、数字逻辑基础、组合逻辑电路、触发器与时序逻辑电路、脉冲波形的产生与变换、数模与模数转换器、典型例题解析等。
本书在编写上以培养学生的实际能力为主线,内容上注重实用性和针对性,降低理论分析的难度和深度,理论知识以“必需”和“够用”为尺度,理论和实践结合密切,内容深入浅出,语言通俗易懂,可读性、实用性强。
本书适用于高等职业院校、独立学院、成人高校的机电类、计算机类、自控类、电气类、能源类、制造类和电子类等专业作为电子技术课程的教材,也适用于相关人员作为培训教材和工作参考书。
本书在体例上,继承传统,适时升级,图文并茂,汲取中西。在内容上,精选了传统电子技术中经典及有应用价值的内容,引入了现代新型器件、新技术及新的分析设计方法,以集成电路为主线,介绍各种常用的模拟放大组件、组合和时序逻辑电路的功能和使用方法,学习一些实用电子电路的知识。
本着“必需”和“够用”的原则,保证基础,精选内容,浅显易懂、突出应用,体现先进,优化体系,联系实际,利于教学,引导创新。同时增加了各种典型项目的设计和应用实例,使理论与实践应用相结合,利于拓宽读者的应用思路,培养创新思维。
《电子技术基础》(第二版)是在第一版的基础上,根据电子技术的发展状况,并广泛吸纳多所院校广大师生的意见,总结提高、修改增删而成的。力求有较宽的覆盖面以容纳较大的信息量,力求合理的理论深度,并淡化原理的分析,强化实际案例的运用。
《电子技术基础》(第二版)除继续保持第一版的特点外,在修订时,本着“必需”和“够用”的原则,制订了“保证基础,精选内容,浅显易懂,突出应用,体现先进,优化体系,联系实际,利于教学,引导创新”的修订方针。本书在体例上,继承传统,适时升级,图文并茂,汲取中西;在内容上,精选了传统电子技术中经典及有应用价值的内容,引入了现代新型器件、新技术及新的分析设计方法,以集成电路为主线,介绍各种常用的模拟放大组件、组合和时序逻辑电路的功能和使用方法,以及一些实用电子电路的知识。修订中增加了各种典型项目的设计和应用实例,使理论与实践应用相结合,利于拓宽读者的应用思路,培养创新思维。考虑到课后作业及复习巩固的需要,增加了第11章典型例题解析,使读者开阔解题的思路和方法,亦有益于考查。本书原则上侧重理论学习,实践内容通常由学校配合教材另行安排,这一模式依然比较适合当前的教学情况。编者也看到国外一些优秀教材的优点,就是图文并茂,容易看懂,这些特点都值得我们借鉴。当然,也考虑到近年招生生源的变化特点,修订指向更加浅入深出,适合自学,不刻意追求“偏、涩、难”的内容叙述。
本书改版主要工作如下:
①调整、修改了第1章至第9章的少量内容,语言方面充分利用图、表等形象化的语言,使问题的叙述更为简练、直观、清晰。
②增加了电工基础基本定律的复习强化。实践证明,掌握它们对学好本课程至关重要。删去了第3章的部分内容;精简升级了一些图片。
③增加了第11章典型例题解析的内容,便于开阔读者解题的思路和方法并拓展知识。
④调整并加强了部分习题内容;引入工程实例,题型丰富,可布置性更好。
本书由张钢任主编,李晓洁、张岱威、毛瑞任副主编,李建坡参与了本书的编写。具体分工如下:张钢修订了第2、3、6、8章;李晓洁修订了第4章,编写了第11章;张岱威修订了第1、9章;毛瑞修订了第7章;李建坡修订了第5章。
本书由毛晓波教授主审,他对书稿进行了认真详尽的审阅,提出了许多很有价值的宝贵意见,在此表示深切的谢意。
本书适用于高职高专院校多种专业“电子技术”课程的教学,如机电类、电气类、电力类、计算机类和信息类专业等。也可供从事电子技术工作的工程技术人员参考。本书的部分内容可作为选讲内容,教师可视专业的学时多少适当取舍。参考学时为50~75学时。
本书内容将制作成用于多媒体教学的PowerPoint课件并将免费提供给采用本书作为教材的高职高专院校使用。如有需要可登录中国铁道出版社教学资源网(http://www51edscom)获取。
由于编者水平有限,书中疏漏和不妥之处在所难免,恳请使用本书的师生和读者不吝批评指正,以便不断完善与提高。
编者
2016年12月
张钢,郑州电力高等专科学校。
第1章半导体器件基础
1.1半导体基本知识
1.1.1本征半导体
1.1.2杂质半导体
1.1.3PN结及其特性
1.1.4几个电路基本定律
1.2半导体二极管
1.2.1二极管的结构和类型
1.2.2二极管的伏安特性
1.2.3二极管的参数和应用
1.2.4二极管的简易测量
1.3特殊二极管
1.3.1稳压二极管
1.3.2发光二极管
1.3.3光电二极管
1.3.4太阳能电池板
1.4半导体三极管
1.4.1三极管的结构和符号
1.4.2三极管的电流分配与
放大作用
1.4.3三极管的特性曲线
1.4.4三极管的主要参数
习题
第2章交流放大电路
2.1放大电路的组成和基本工作
原理
2.1.1共发射极基本放大电路
2.1.2放大的本质与电路中符号
表示
2.2放大电路的静态分析
2.2.1用估算法计算静态工作点
2.2.2图解法求静态工作点
2.3放大电路的动态分析
2.3.1放大电路的图解分析法
2.3.2影响放大电路工作的主要
因素
2.3.3放大电路的微变等效电路
分析法
2.3.4基本放大电路应用实例——
简单水位检测与报警
电路
2.4放大电路的稳定偏置电路
2.4.1稳定的基本原理
2.4.2电路分析计算
2.5射极输出器
2.5.1共集电极放大电路的静态
分析
2.5.2共集电极放大电路的动态
分析
2.6多级放大电路
2.6.1多级放大电路的组成
特点
2.6.2多级放大电路的技术指标
计算
2.6.3放大电路的频率特性
简介
2.7负反馈放大电路
2.7.1负反馈的基本概念
2.7.2负反馈的分类
2.7.3负反馈放大器典型电路
2.7.4负反馈对放大器性能的
影响
2.7.5应用实例——万用表电路中的
反馈
2.8差分放大电路
2.8.1直接耦合放大电路及其零点
漂移问题
2.8.2典型差分放大电路
2.8.3恒流源差分放大电路
2.8.4差分放大电路输入输出
方式
2.9场效应管及其放大电路
2.9.1绝缘栅型场效应管
2.9.2场效应管放大电路
习题
第3章模拟集成电路
3.1集成电路基本知识
3.2集成运算放大器的结构和
指标
3.2.1集成运放的结构特点
3.2.2集成运放的主要性能
指标
3.2.3理想集成运放的概念与
特点
3.3集成运放在信号运算方面的
应用
3.3.1比例运算电路
3.3.2加法与减法运算电路
3.3.3积分与微分运算电路
3.3.4集成运放应用实例
3.4集成运放的非线性应用
3.4.1单限比较器
3.4.2滞回比较器
3.5集成运放的其他应用
3.5.1有源滤波器
3.5.2电源变换电路
3.5.3集成运算放大器使用时的
注意事项
3.6集成功率放大电路
3.6.1功率放大电路的特点和
分类
3.6.2互补对称式功率放大
电路(OCL)
3.6.3单电源互补对称功率放大
电路(OTL)
3.6.4集成功率放大器
习题
第4章信号发生电路
4.1正弦波振荡器的工作原理
4.1.1自激振荡器产生振荡的基本
原理
4.1.2自激振荡的平衡条件和起振
条件
4.1.3振荡电路的组成、分析与
分类
4.2RC正弦波振荡器
4.2.1RC串并联选频网络
4.2.2RC桥式振荡器
4.3LC正弦波振荡器
4.3.1LC并联谐振回路的基本
特性
4.3.2变压器反馈式LC振荡
电路
4.4石英晶体振荡电路
4.5非正弦波信号发生器
4.6集成函数信号发生器
MAX038
习题
第5章直流稳压电源
5.1单相整流电路
5.1.1单相半波整流电路
5.1.2单相桥式整流电路
5.2滤波电路
5.2.1电容滤波电路
5.2.2复式滤波电路
5.3集成稳压器
5.3.1硅稳压管稳压电路
5.3.278××和79××系列的三端
集成稳压器
5.3.3三端式可调集成稳压器
5.3.4直流稳压电源应用
举例
5.4开关型稳压电源简介
习题
第6章数字逻辑基础
6.1数制和码制
6.1.1数制
6.1.2数制的转换
6.1.3码制
6.2逻辑代数基础
6.2.1逻辑变量与逻辑函数
6.2.2逻辑关系和运算
6.2.3逻辑函数的表示方法及其
相互转换
6.2.4逻辑代数的基本定律和
规则
6.3逻辑函数的化简
6.3.1逻辑函数的代数
化简法
6.3.2逻辑函数的卡诺图
化简法
6.4基本逻辑门电路
6.4.1二极管和三极管的开关
特性
6.4.2二极管与门
6.4.3三极管非门
(反相器)
6.5TTL集成逻辑门电路
6.5.1TTL与非门电路
6.5.2TTL三态门电路
6.5.3逻辑门的外部特性及主要
参数
6.5.4TTL逻辑门使用中的注意
事项
6.6CMOS集成逻辑门电路
6.6.1CMOS反相器(非门)
6.6.2CMOS逻辑门使用中应注意
的问题
6.6.3数字集成电路系列
介绍
习题
第7章组合逻辑电路
7.1组合逻辑电路的分析
7.1.1组合逻辑电路的一般分析
步骤
7.1.2组合逻辑电路的分析
举例
7.2组合逻辑电路的设计
7.2.1组合逻辑电路的一般设计
方法
7.2.2组合逻辑电路的设计
举例
7.3编码器
7.3.1二-十进制编码器
7.3.2优先编码器
7.4译码器
7.4.1二进制译码器
7.4.2二进制译码器的应用
7.4.3二-十进制译码器
7.4.4显示译码器
7.5加法器
7.5.1半加器(Half Adder)
7.5.2全加器(Full Adder)
7.5.3超前进位集成加法器
7.5.4加法器的应用
7.6数值比较器和数据选择器
7.6.1数值比较器
7.6.2数据选择器
7.7中规模组合逻辑电路综合
应用举例
习题
第8章触发器与时序逻辑电路
8.1基本RS触发器
8.1.1由与非门组成的基本RS
触发器
8.1.2基本RS触发器逻辑功能的其他
表示方法
8.2同步触发器
8.2.1同步RS触发器
8.2.2同步RS触发器逻辑功能
的其他表示方法
8.3常用钟控触发器
8.3.1维持阻塞边沿D触发器
8.3.2边沿JK触发器
8.3.3触发器应用举例
8.3.4集成触发器简介
8.4时序逻辑电路的基本概念
8.4.1时序逻辑电路的结构与
特点
8.4.2时序逻辑电路的分类
8.4.3时序逻辑电路功能的描述
方法
8.5时序逻辑电路的分析方法
8.6异步计数器
8.6.1二进制异步加法
计数器
8.6.2集成异步加法计数器
74290
8.7同步计数器
8.7.1同步十进制计数器
8.7.2集成同步二进制计数器
举例
8.8任意进制计数器
8.8.1用异步清零端构成
N进制计数器
8.8.2用同步置数控制端构成
N进制计数器
8.8.3多片集成计数器级联实现
大容量N进制计数器
8.9寄存器
8.9.1数码寄存器
8.9.2移位寄存器
8.10时序逻辑电路综合举例
8.10.1数字钟
8.10.2电冰箱制冷温控原理
电路
8.10.3光电计数系统
习题
第9章脉冲波形的产生与变换
9.1集成555定时器
9.1.1555定时器电路结构
9.1.2555定时器工作原理
9.2单稳态触发器
9.2.1用555定时器构成单稳态
触发器
9.2.2单稳态触发器的应用
9.3施密特触发器
9.3.1用555定时器构成施密特
触发器
9.3.2施密特触发器的应用
9.4多谐振荡器
9.4.1由555定时器构成的多谐
振荡器
9.4.2多谐振荡器的应用
习题
第10章数模与模数转换器
10.1概述
10.2D/A转换器
10.2.1D/A转换器的原理
10.2.2倒T形电阻网络D/A
转换器
10.2.3D/A转换器的主要
技术指标
10.2.4集成D/A转换器
10.3A/D转换器
10.3.1A/D转换的一般步骤和
采样定理
10.3.2逐次逼近型A/D
转换器
10.3.3A/D转换器的主要
技术指标
10.3.4集成A/D转换器及其
应用
习题
第11章典型例题解析
附录
附录A半导体集成电路型号命名
方法(GB 3430—1989)
附录B半导体器件型号命名
方法
参考文献