電工電子（第2版）

第1章　電路的基本定律與基本分析方法　1

1.1　電路的組成及基本物理量　1

1.1.1　電路的基本物理量及其參考方向　1

1.1.2　電路模型　4

思考與練習　4

1.2　電路的基本元件　4

1.2.1　電阻、電容和電感元件　5

1.2.2　電壓源　7

1.2.3　電流源　8

思考與練習　9

1.3　電路的基本定律　9

1.3.1　歐姆定律　9

1.3.2　基爾霍夫定律　10

思考與練習　12

1.4　基本元件的串聯(lián)與并聯(lián)　12

1.4.1　電阻、電感、電容的串聯(lián)、并聯(lián)　12

1.4.2　電壓源、電流源的串聯(lián)、并聯(lián)　15

思考與練習　16

1.5　電路的3種基本工作狀態(tài)　16

1.5.1　有載工作狀態(tài)　16

1.5.2　開路狀態(tài)　17

1.5.3　短路狀態(tài)　17

1.5.4　電位的計算　17

思考與練習　19

1.6　電路的基本分析方法　19

1.6.1　支路電流法　19

1.6.2　結點電壓法　20

1.6.3　疊加原理　22

1.6.4　電壓源與電流源的等效轉換　24

1.6.5　等效電源定理　25

1.6.6　非線性電阻電路的分析　27

1.6.7　受控源*　28

思考與練習　29

習題　30

第 2章　正弦交流電路　33

2.1　正弦交流電的基本概念　33

2.1.1　正弦交流電的概念　33

2.1.2　正弦電量的三要素　33

思考與練習　36

2.2　正弦電量的相量表示法　36

2.2.1　復數(shù)及四則運算　36

2.2.2　正弦電量的相量表示法　39

思考與練習　40

2.3　單一參數(shù)的正弦交流電路　41

2.3.1　電阻元件的正弦交流電路　41

2.3.2　電感元件的正弦交流電路　43

2.3.3　電容元件的正弦交流電路　45

思考與練習　47

2.4　RLC串聯(lián)、并聯(lián)交流電路　48

2.4.1　基爾霍夫定律的相量形式　48

2.4.2　RLC串聯(lián)交流電路　48

2.4.3　RLC并聯(lián)交流電路　51

2.5　阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)　53

2.5.1　阻抗的串聯(lián)　53

2.5.2　阻抗的并聯(lián)　53

思考與練習　55

2.6　電路中的諧振　55

2.6.1　串聯(lián)諧振　55

2.6.2　并聯(lián)諧振　58

思考與練習　59

2.7　功率因數(shù)的提高　59

2.7.1　提高功率因數(shù)的意義　59

2.7.2　提高功率因數(shù)的方法　60

思考與練習　62

2.8　正弦交流電路的頻率特性　62

2.8.1　低通濾波電路　62

2.8.2　高通濾波電路　63

2.8.3　帶通濾波電路　64

思考與練習　65

習題　65

第3章　線性電路的暫態(tài)分析　68

3.1　暫態(tài)與換路定則　68

3.1.1　暫態(tài)分析的基本概念　68

3.1.2　換路定則　69

思考與練習　72

3.2　一階線性電路的響應　72

3.2.1　一階線性電路的零輸入響應　73

3.2.2　一階線性電路的零狀態(tài)響應　76

3.2.3　一階電路的全響應　79

思考與練習　82

3.3　一階線性電路暫態(tài)分析的

三要素法　83

思考與練習　84

3.4　微分電路與積分電路　85

3.4.1　矩形脈沖信號　85

3.4.2　微分電路　85

3.4.3　積分電路　86

思考與練習　88

習題　88

第4章　三相電路　91

4.1　三相電源　91

4.1.1　三相電壓的產生　91

4.1.2　三相對稱電源的正序星形聯(lián)結　92

思考與練習　93

4.2　三相對稱負載電路　93

4.2.1　負載作星形聯(lián)結的三相四線制電路(Y0-Y0)　93

4.2.2　負載作三角形聯(lián)結的三相三線制電路(Y-△)　96

思考與練習　98

4.3　三相不對稱負載電路　99

4.3.1　三相不對稱負載作三角形聯(lián)結的三相電路　99

4.3.2　三相不對稱負載作星形無中線聯(lián)結的三相電路　99

4.3.3　三相不對稱負載作星形有中線聯(lián)結的三相電路　100

思考與練習　101

4.4　安全用電　101

思考與練習　103

習題　103

第5章　磁路及基本應用　105

5.1　磁路的基本概念　105

5.1.1　磁場的基本物理量　105

5.1.2　磁性材料的主要性能　106

5.1.3　磁路基本定律　107

5.1.4　交流磁路　109

思考與練習　111

5.2　變壓器　111

5.2.1　變壓器基本結構　111

5.2.2　變壓器工作原理　112

5.2.3　變壓器基本應用　114

思考與練習　117

5.3　電動機　117

5.3.1　三相異步電動機　117

5.3.2　單相異步電動機　123

思考與練習　124

5.4　繼電接觸控制系統(tǒng)　125

5.4.1　基本控制器件　125

5.4.2　基本控制電路　128

思考與練習　131

習題　131

第6章　半導體二極管與直流穩(wěn)壓電源　133

6.1　半導體基礎知識　133

6.1.1　本征半導體　133

6.1.2　雜質半導體　134

6.1.3　PN結　135

思考與練習　136

6.2　半導體二極管　137

6.2.1　半導體二極管的結構與特性　137

6.2.2　二極管的主要參數(shù)　138

思考與練習　138

6.3　二極管應用電路　138

6.3.1　開關電路　138

6.3.2　限幅電路　139

6.3.3　整流電路　140

思考與練習　141

6.4　特殊二極管　141

6.4.1　穩(wěn)壓二極管　141

6.4.2　變容二極管　142

6.4.3　光電二極管　143

6.4.4　發(fā)光二極管　143

6.5　直流穩(wěn)壓電源　143

6.5.1　濾波電路　144

6.5.2　穩(wěn)壓電路　145

思考與練習　147

習題　147

第7章　半導體三極管與交流放大電路　150

7.1　半導體三極管　150

7.1.1　三極管的結構與電流放大原理　150

7.1.2　三極管的特性曲線　152

7.1.3　三極管的微變等效電路　153

7.1.4　三極管的主要參數(shù)　154

思考與練習　155

7.2　共射放大電路　155

7.2.1　放大電路的基本概念　155

7.2.2　共發(fā)射極放大電路的組成及工作原理　157

思考與練習　158

7.3　放大電路的基本分析法　158

7.3.1　放大電路的靜態(tài)分析　159

7.3.2　放大電路的動態(tài)分析　159

思考與練習　164

7.4　靜態(tài)工作點的穩(wěn)定　165

思考與練習　167

7.5　共集放大電路　167

思考與練習　169

7.6　功率放大電路　169

7.6.1　功率放大電路概述　169

7.6.2　互補對稱放大電路　170

7.6.3　集成功率放大器　173

思考與練習　173

7.7　多級放大電路　173

7.7.1　多級放大電路的耦合　173

7.7.2　多級放大電路的動態(tài)分析　175

思考與練習　176

7.8　差動放大電路　176

7.8.1　差動放大電路的工作原理　176

7.8.2　典型差動放大電路　177

7.8.3　恒流源式的差動放大電路　179

思考與練習　180

7.9　場效晶體管及其放大電路　180

7.9.1　絕緣柵場效晶體管　181

7.9.2　場效晶體管的主要參數(shù)及微變等效電路　182

7.9.3　場效晶體管放大電路　183

思考與練習　186

習題　186

第8章　集成運算放大電路及其應用　189

8.1　集成運算放大電路　189

8.1.1　集成運放的組成　189

8.1.2　集成運放的主要參數(shù)與分類　190

8.1.3　理想運放及特點　191

思考與練習　192

8.2　放大電路中的負反饋　192

8.2.1　反饋的基本概念和分類　193

8.2.2　負反饋對放大電路性能的影響　194

思考與練習　197

8.3　集成運放在信號運算方面的應用　197

8.3.1　比例運算電路　197

8.3.2　加法運算電路　198

8.3.3　減法運算電路　199

8.3.4　積分和微分運算電路　200

8.3.5　乘法和除法運算電路　202

思考與練習　202

8.4　集成運放在信號處理電路中的應用　202

8.4.1　有源濾波器　202

8.4.2　電壓比較器　206

思考與練習　209

8.5　集成運放在信號產生電路中的應用　209

8.5.1　產生正弦振蕩的條件　209

8.5.2　RC正弦振蕩電路　210

8.5.3　矩形波產生電路　212

8.5.4　三角波產生電路　213

思考與練習　214

習題　214

第9章　門電路和組合邏輯電路　217

9.1　基本門電路及其組合　217

9.1.1　邏輯狀態(tài)的表示　218

9.1.2　基本邏輯門電路　218

9.1.3　基本邏輯門電路的組合　220

思考與練習　222

9.2　TTL門電路　222

9.2.1　TTL與非門電路　222

9.2.2　三態(tài)輸出與非門電路　223

9.2.3　集電極開路與非門電路　224

思考與練習　225

9.3　CMOS門電路　225

9.3.1　CMOS非門電路　226

9.3.2　CMOS與非門電路　226

9.3.3　CMOS或非門電路　226

9.3.4　CMOS傳輸門電路*　227

9.4　邏輯代數(shù)　227

9.4.1　邏輯代數(shù)的基本定律　227

9.4.2　邏輯函數(shù)的表示方法　228

9.4.3　邏輯函數(shù)的化簡　230

思考與練習　233

9.5　組合邏輯電路的分析和設計　233

9.5.1　組合邏輯電路的分析　233

9.5.2　組合邏輯電路的設計　234

思考與練習　236

9.6　常用組合邏輯功能器件　236

9.6.1　加法器　237

9.6.2　編碼器　239

9.6.3　譯碼器和數(shù)字顯示電路　242

9.6.4　數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器　246

思考與練習　249

習題　249

第 10章　觸發(fā)器和時序邏輯電路　252

10.1　雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器　252

10.1.1　RS觸發(fā)器　252

10.1.2　JK觸發(fā)器　254

10.1.3　D觸發(fā)器　257

10.1.4　T觸發(fā)器　258

思考與練習　259

10.2　寄存器　259

10.2.1　數(shù)碼寄存器　260

10.2.2　移位寄存器　260

思考與練習　262

10.3　計數(shù)器　262

10.3.1　二進制計數(shù)器　262

10.3.2　十進制計數(shù)　265

10.3.3　任意進制計數(shù)器　268

思考與練習　269

10.4　555定時器及其應用　269

10.4.1　555定時器　270

10.4.2　555定時器的應用　271

思考與練習　274

習題　274

第 11章　存儲器和可編程邏輯器件　280

11.1　只讀存儲器　280

11.1.1　ROM的結構　280

11.1.2　ROM的工作原理　281

11.1.3　ROM的分類　282

11.1.4　ROM的應用　283

思考與練習　285

11.2　隨機存儲器　285

11.2.1　RAM的結構　285

11.2.2　RAM容量的擴展　287

思考與練習　288

11.3　可編程邏輯器件　288

11.3.1　PLD的結構、內部電路表示方法　288

11.3.2　PLD的分類及特點　289

11.3.3　PROM及其應用　290

11.3.4　PLA及其應用　291

11.3.5　PAL及其應用　292

11.3.6　GAL及其應用　293

思考與練習　295

習題　295

第 12章　數(shù)/模和模/數(shù)轉換技術　297

12.1　數(shù)/模轉換器　297

12.1.1　倒T型電阻網(wǎng)絡數(shù)/模轉換器　298

12.1.2　數(shù)/模轉換器的主要技術指標　299

12.1.3　集成數(shù)/模轉換器及其應用　300

思考與練習　303

12.2　模/數(shù)轉換器　303

12.2.1　模/數(shù)轉換的一般步驟及采樣定理　303

12.2.2　逐次逼近型模/數(shù)轉換器　304

12.2.3　模/數(shù)轉換器的主要技術指標　306

12.2.4　集成模/數(shù)轉換器及其應用　306

思考與練習　308

習題　308

參考答案　310

參考文獻　330

本書是根據(jù)教育部電工學課程組頒布的高等院?！半姽ぜ夹g”、“電子技術”課程教學的基本要求，以及面向21世紀教學內容和課程體系改革的要求而編寫的。

本書介紹電工電子學中的基本概念、基本定律、基本定理和基本分析方法，注重加強基礎理論的系統(tǒng)性、技術發(fā)展的先進性、理論與實踐結合的實用性。

本書共分為12章，內容包括直流電路、交流電路、暫態(tài)電路、三相電路、磁路、二極管及其應用、三極管及放大電路、集成運算放大器、組合邏輯電路、時序邏輯電路、存儲器、數(shù)模和模數(shù)轉換等。各章均配有與基本內容密切相關的例題、思考題與練習。

本書可作為高等學校非電類各專業(yè)“電工電子”課程教材，也可供其他相關專業(yè)人員選用和參考。

電工電子學（第5版）配套教材

《電工電子學（第5版）》有配套的學習輔導與習題解答——《電工電子學（第5版）學習輔導與習題解答》。

電工電子學（第5版）課程資源

《電工電子學（第5版）》有配套的慕課——“電工電子學”。

配套教材

課程資源

《電工電子技術（第4版）》配套的電子課件有電工電子技術電子教案。

• 配套教材

該教材有配套教材——《電工電子技術實驗教程》《電工電子技術學習指導與習題解答》《電工電子技術實驗教程（第2版）》。

• 課程資源

該教材還提供配套的電子教案。