電子技術基礎
柳智鑫、王曉娟、鄒潔、杭秋麗、蘇波寧、王江平
- 出版商: 清華大學
- 出版日期: 2025-08-01
- 售價: $360
- 語言: 簡體中文
- ISBN: 7302698155
- ISBN-13: 9787302698159
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電路學 Electric-circuits
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商品描述
"本書在編寫過程中註重理論與實踐的一體化教學實施,由淺入深,循序漸進,強調實踐性、科學性,把 “學懂、學通、會用、專業”作為本書編寫理念,符合技能人才培養的規律,並註重融入創新意識和創新能力的要素。同時,本書還註重將素質教育、職業態度、職業道德等職業素養貫穿其中,切實有效地提高學生的職業能力和職業素養。 本書采用項目任務式結構編排,每個項目根據電路結構細分為若幹任務。每個任務均以問題為導向,引導出相關的知識點學習、電路設計分析、電路仿真、PCB原理圖設計、電路焊接調試以及任務小結。本書強化基礎、精簡內容、重視實踐,結構層次分明,以利於教學活動的順利開展。 本書既可以作為高職高專電子信息類、自動化、機電一體化、裝備制造類等相關專業的教材,也可以作為從事電子技術工作的工程技術人員和參加電工職業技能鑒定的人員的參考書。"
作者簡介
柳智鑫，1982年9月6日生，漢族，內蒙古赤峰人。2001年至2005年在內蒙古民族大學電子信息科學與技術專業學習，獲得大學本科學歷，工學學士學位。2005年至2008年在內蒙古工業大學控制理論與控制工程專業學習，獲得工學碩士學位。2008年10月至今在內蒙古電子信息職業技術學院電子工程系任教。自2016年擔任電子工程系應用電子技術專業負責人。
目錄大綱
第1篇模擬電子技術
項目 1認識半導體元器件 …………………………………………………………………… 3
任務 1.1認識二極管 ………………………………………………………………………… 3
二極管的相關知識 ……………………………………………………………… 4 二極管的測量方法 …………………………………………………………… 11
任務 1.2認識晶體管 ……………………………………………………………………… 11
晶體管的相關知識 …………………………………………………………… 11 晶體管的電路分析 …………………………………………………………… 16 晶體管的開關作用 …………………………………………………………… 18
任務 1.3認識場效應晶體管 ……………………………………………………………… 18
場效應晶體管的相關知識點 ………………………………………………… 19 場效應晶體管的工作原理與特性曲線 ……………………………………… 20
111..112..121..122..123..131..132..133..
211..212..213..221..222..223..231..232..233..
場效應晶體管的技術參數 …………………………………………………… 22項目小結 ……………………………………………………………………………………… 22習題 …………………………………………………………………………………………… 22
項目 2制作低頻信號放大電路 ……………………………………………………………24
任務 2.1基本共發射極放大電路的設計與制作 ………………………………………… 25
放大電路的應用與組成部分 ………………………………………………… 25 電路原理 ……………………………………………………………………… 27 任務實施 ……………………………………………………………………… 32
任務 2.2分壓偏置電路的設計與制作 …………………………………………………… 34
基本共發射極放大電路靜態工作點的分析與溫度的影響 ………………… 34 電路的原理 …………………………………………………………………… 36 任務實施 ……………………………………………………………………… 38
任務 2.3多級放大電路的設計與制作 …………………………………………………… 40
多級放大電路的耦合方式與性能指標 ……………………………………… 40 電路的分析 …………………………………………………………………… 43 任務實施 ……………………………………………………………………… 44
任務 2.4拓展與提升 ……………………………………………………………………… 45
共集電極放大電路與共基極放大電路 ……………………………………… 45 共基極放大電路 ……………………………………………………………… 47
241..242..243..244..245..52項目小結 ……………………………………………………………………………………… 52習題 …………………………………………………………………………………………… 354項目 集成運算放大電路的設計與制作 …………………………………………………、3155任務 加法減法集成運算放大電路的設計與制作 ………………………………… .311..312..313..314..315..316..317..318..3274任務 微積分運算放大電路的設計與制作 …………………………………………… .321..322..323..3378任務 電壓比較器集成運算電路的設計與制作 ……………………………………… .331..332..333..334..335..336..341..342..343..344..
差分放大電路 ………………………………………………………………… 48 典型差分放大電路 …………………………………………………………… 50 場效應晶體管放大電路 ……………………………………………………… 52
集成運算放大器簡介 ………………………………………………………… 55 集成運算放大器的分類及主要參數 ………………………………………… 56 負反饋放大電路 ……………………………………………………………… 58 理想運放 ……………………………………………………………………… 65 反相比例運算放大電路分析 ………………………………………………… 67 同相比例運算放大電路分析 ………………………………………………… 68 集成運算放大器使用註意事項和 UA741的使用 …………………………… 69 任務實施 ……………………………………………………………………… 70
微積分運算放大電路的作用 ………………………………………………… 74 微分和積分運算電路分析 …………………………………………………… 74 任務實施 ……………………………………………………………………… 76
411..
電壓比較器的作用 …………………………………………………………… 78 電壓比較器的電路分析 ……………………………………………………… 78 常用比較器 …………………………………………………………………… 80 比較器電路設計的註意問題 ………………………………………………… 82 任務實施 ……………………………………………………………………… 83 電壓比較器的分析方法 ……………………………………………………… 85
任務 3.4拓展與提升 ……………………………………………………………………… 85
正基準電壓的單電源比較器電路 …………………………………………… 85 電流加法比較器電路 ………………………………………………………… 86 遲滯比較器 …………………………………………………………………… 87 比較器的應用 ………………………………………………………………… 88項目小結 ……………………………………………………………………………………… 93習題 …………………………………………………………………………………………… 93
項目 4直流穩壓電源的設計與制作 ………………………………………………………94
任務 4.1直流穩壓電源的整體組成 ……………………………………………………… 95
直流穩壓電源的組成 ………………………………………………………… 95
目錄
直流穩壓電源的工作過程 …………………………………………………… 96
任務 4.2整流電路設計 …………………………………………………………………… 97
認識電源變壓器 ……………………………………………………………… 97 整流電路 ……………………………………………………………………… 99 任務實施 ……………………………………………………………………… 103
任務 4.3濾波電路 ……………………………………………………………………… 105
濾波電路原理 ………………………………………………………………… 105 任務實施 ……………………………………………………………………… 107
任務 4.4穩壓電路 ……………………………………………………………………… 109
常用穩壓電路介紹 …………………………………………………………… 109 任務實施 ……………………………………………………………………… 115項目小結 …………………………………………………………………………………… 117習題 ………………………………………………………………………………………… 117
項目 5功率放大器的設計與制作 …………………………………………………………120
任務 5.1功率放大電路的基礎知識 …………………………………………………… 121
功率放大電路的組成 ………………………………………………………… 121 功率放大電路的特點 ………………………………………………………… 122 功率放大電路的種類 ………………………………………………………… 123 任務實施 ……………………………………………………………………… 124
任務 5.2互補對稱功率放大電路 ……………………………………………………… 125
1 OTL功率放大電路 ………………………………………………………… 125
412..421..422..423..431..432..441..442..511..512..513..514..52..52..523..524..525..531..532..
611..612..613..614..615..616..
2 OCL功率放大電路 ………………………………………………………… 126 集成功率放大器 ……………………………………………………………… 131 功率晶體管的散熱問題 ……………………………………………………… 133 任務實施 ……………………………………………………………………… 134
任務 5.3音頻功率放大器的制作 ……………………………………………………… 137
音頻功率放大器的制作原理 ………………………………………………… 137 任務實施 ……………………………………………………………………… 139項目小結 …………………………………………………………………………………… 144習題 ………………………………………………………………………………………… 144
項目 6模擬電路典型應用 ———變頻器 ……………………………………………………146
任務 6.1變頻器調試 …………………………………………………………………… 146
整流電路 ……………………………………………………………………… 147 逆變電路 ……………………………………………………………………… 149 變頻器的工作原理 …………………………………………………………… 150 變頻器的選型與安裝 ………………………………………………………… 152 變頻器外配器件的選擇 ……………………………………………………… 153 變頻器的安裝及接線 ………………………………………………………… 155
變頻器設置參數詳解 ………………………………………………………… 155 任務實施 ……………………………………………………………………… 156
任務 6.2拓展與提升 ———變頻器的日常維護與故障處理 …………………………… 161
變頻器的日常維護 …………………………………………………………… 161 變頻器的故障處理方法 ……………………………………………………… 161項目小結 …………………………………………………………………………………… 162習題 ………………………………………………………………………………………… 162
第2篇數字電子技術
項目 7數字電路導學 ………………………………………………………………………165
任務 7.1認識數字電路 ………………………………………………………………… 166
數字電路的概念 ……………………………………………………………… 166 數字電路的特點 ……………………………………………………………… 166
任務 7.2數字電器的邏輯運算 ………………………………………………………… 167
數制 …………………………………………………………………………… 167 數制轉換 ……………………………………………………………………… 168 碼制 …………………………………………………………………………… 171 邏輯代數基礎 ………………………………………………………………… 172 基本邏輯運算 ………………………………………………………………… 172
617..618..621..622..
711..712..721..722..723..724..725..726..
811..812..813..814..815..816..817..818..
復合邏輯運算 ………………………………………………………………… 176項目小結 …………………………………………………………………………………… 178習題 ………………………………………………………………………………………… 178
項目 8表決器的制作 ………………………………………………………………………179
任務 8.1表決器電路的設計及制作 …………………………………………………… 180
邏輯函數的表示方法 ………………………………………………………… 180 邏輯代數的運算法則 ………………………………………………………… 182 邏輯代數的規則 ……………………………………………………………… 184 邏輯函數的化簡 ……………………………………………………………… 185 組合邏輯電路的分析方法 …………………………………………………… 193 組合邏輯電路的設計方法 …………………………………………………… 195 表決器電路設計 ……………………………………………………………… 196 任務實施 ……………………………………………………………………… 197
任務 8.2拓展與提升 ———火災報警系統的設計 ………………………………………199
項目小結 …………………………………………………………………………………… 200習題 ………………………………………………………………………………………… 200
目錄
任務 9.1按鍵顯示電路的制作 ………………………………………………………… 202
編碼器 ………………………………………………………………………… 202 譯碼器 ………………………………………………………………………… 206 七段數碼顯示器 ……………………………………………………………… 210 七段顯示譯碼器 ……………………………………………………………… 212 按鍵顯示電路的設計 ………………………………………………………… 215 任務實施 ……………………………………………………………………… 215
任務 9.2拓展與提升 ———譯碼器 74LS138和與非門 74LS20設計實現三人表決電路 …………………………………………………………………218
項目小結 …………………………………………………………………………………… 218習題 ………………………………………………………………………………………… 218
項目 10交通信號燈監控器的制作 ………………………………………………………219
任務 10.1交通信號燈監控器的原理與制作 …………………………………………… 220
10數據選擇器 ………………………………………………………………… 220
11..
911..912..913..914..915..916..
10數據分配器 ………………………………………………………………… 223
12..
10交通信號燈監控器的設計 ………………………………………………… 224
13..
14..228習題 …………………………………………………………………………………………
10任務實施 …………………………………………………………………… 226
任務 10.2拓展與提升 ———8選1數據選擇器 74LS151實現三人表決電路 …………227
項目小結 …………………………………………………………………………………… 227
11..1..1..1..
項目 11倒計時控制電路的設計與仿真 …………………………………………………229
任務 11.1雙穩態觸發器 ………………………………………………………………… 230
11了解雙穩態觸發器 ………………………………………………………… 230 112RS觸發器 113JK觸發器 114D觸發器
…………………………………………………………………… 231
…………………………………………………………………… 238
…………………………………………………………………… 243
1..16..21..22..23..31..32..33..
115T觸發器 11任務實施 …………………………………………………………………… 247
任務 11.2認識時序邏輯電路 …………………………………………………………… 250 11時序邏輯電路的基礎知識 ………………………………………………… 251 11時序邏輯電路的分析 ……………………………………………………… 252 11任務實施 …………………………………………………………………… 256
任務 11.3倒計時電路的設計與仿真 …………………………………………………… 257 11倒計時控制電路的應用 …………………………………………………… 258 11倒計時控制電路的工作原理 ……………………………………………… 259 11倒計時控制電路的設計 …………………………………………………… 261
…………………………………………………………………… 247
11.3.4任務實施 …………………………………………………………………… 271項目小結 …………………………………………………………………………………… 272習題 ………………………………………………………………………………………… 273
項目 12搶答器電路的設計與制作 ………………………………………………………274
任務 12.1同步時序邏輯電路的設計方法 ……………………………………………… 275
12.1.1同步時序邏輯電路的設計步驟 …………………………………………… 275
12.1.2設計實例 …………………………………………………………………… 276
任務 12.2八路搶答器的設計與制作 …………………………………………………… 280
12.2.1八路搶答器的設計分析步驟 ……………………………………………… 281
12.2.2八路搶答器的電路設計 …………………………………………………… 282
12.2.3任務實施 …………………………………………………………………… 287
任務 12.3拓展與提升 ———74LS290設計計數器 ……………………………………… 288
12.3.1集成計數器 ………………………………………………………………… 288
12.3.2任務實施 …………………………………………………………………… 291項目小結 …………………………………………………………………………………… 295習題 ………………………………………………………………………………………… 296
項目 13 RS485通信模塊的設計 …………………………………………………………297
任務 13.1 RS485接口電路原理 ………………………………………………………… 298
13.1.1差分信號傳輸性能 ………………………………………………………… 298
任務 13.2 RS485通信模塊的硬件設計 ………………………………………………… 299
13.2.1 SP3485芯片介紹 …………………………………………………………… 299
13.2.2 RS485通信協議 …………………………………………………………… 299
13.2.3 SP3485與 RS485的結合應用 ……………………………………………… 299
13.2.4硬件設計要點 ……………………………………………………………… 300
13.2.5驅動器電路 ………………………………………………………………… 300
任務 13.3單片機接口接收器電路的設計 ……………………………………………… 301
13.3.1 STM32F103ZET6微控制器接口電路的設計 …………………………… 301
13.3.2任務實施 …………………………………………………………………… 302
任務 13.4 SP3485芯片通信功能替代電路的設計 ……………………………………… 303
13.4.1元器件清單中集成芯片的引腳及功能 …………………………………… 304
13.4.2任務實施 …………………………………………………………………… 306項目小結 …………………………………………………………………………………… 308習題 ………………………………………………………………………………………… 309
項目 14擴展數模轉換與模數轉換 ………………………………………………………311
任務 14.1數模轉換器 …………………………………………………………………… 311
14.1.1倒 T形電阻網絡 DAC …………………………………………………… 312
Ⅷ
目錄
14.1.2集成 DAC…………………………………………………………………… 313
14.1.3 DAC主要技術指標 ………………………………………………………… 316
任務 14.2模數轉換器 …………………………………………………………………… 316
14.2.1采樣和保持 ………………………………………………………………… 317
14.2.2量化和編碼 ………………………………………………………………… 318
14.2.3逐次逼近型 ADC…………………………………………………………… 318
14.2.4雙積分型 ADC……………………………………………………………… 320
14.2.5集成 ADC…………………………………………………………………… 321
14.2.6 ADC主要技術指標 ………………………………………………………… 323
任務 14.3數據采集系統 ………………………………………………………………… 323
14.3.1數據采集系統的基本組成 ………………………………………………… 323
14.3.2數據采集系統的主要性能指標 …………………………………………… 325項目小結 …………………………………………………………………………………… 326習題 ………………………………………………………………………………………… 326
Ⅸ
