本書是教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)推薦教材。作為《電路與電子線路基礎(chǔ)（電子線路部分）》教程，本書首先引出非線性器件與電路的概念，接下去依次講述半導(dǎo)體PN結(jié)及其代表性器件二極管、雙極型晶體管和各種場效應(yīng)晶體管的器件原理、制造工藝、電路模型和基本電路，進(jìn)一步講述多級放大器、反饋放大器、運(yùn)算放大器和由運(yùn)算放大器構(gòu)造的各種電路，晶體管功率放大與處理電路，振蕩和頻率變換電路，邏輯門電路和模擬數(shù)字互相轉(zhuǎn)換電路，最后介紹電子線路的分析、設(shè)計(jì)與測試。本書可作為高等學(xué)校電子電氣信息類專業(yè)本科生電子線路課程的教材，并建議與《電路與電子線路基礎(chǔ)（電路部分）》教程聯(lián)合使用。
王志功，1973年9月至1981年12月先后在南京工學(xué)院(現(xiàn)東南大學(xué))無線電工程系學(xué)習(xí)、任助教和攻讀碩士；1982年1月赴同濟(jì)大學(xué)任教；1984年12月至1990年8月先后在德國波鴻魯爾大學(xué)電子系進(jìn)修和攻讀博士；1990年10月至1997年9月先后在德國弗朗霍夫協(xié)會(huì)所屬的應(yīng)用固體物理研究所做博士后和任客座研究員；1997年10月作為國務(wù)院歸國定居專家回國工作，受聘為東南大學(xué)無線電系教授，博士生導(dǎo)師，電路與系統(tǒng)學(xué)科帶頭人，領(lǐng)導(dǎo)建立了東南大學(xué)射頻與光電集成電路研究所，擔(dān)任所長。
迄今為止已在國際和國家重要會(huì)議和核心期刊上發(fā)表論文近600篇，其中SCI／EI收錄論文400多篇，獲得中國和國際發(fā)明專利30余項(xiàng)。出版專著3部、譯著6部和教材12本。
系復(fù)旦大學(xué)、華中科技大學(xué)、大連理工大學(xué)等20多所中國大學(xué)以及加拿大Carleton大學(xué)和澳大利亞EdittlCowan大學(xué)兼職教授。
培養(yǎng)出碩士100余名，博士50名，博士后8名。其中已有8名晉升副教授，8名晉升教授。所創(chuàng)建的研究所已培養(yǎng)出碩士400余名，博士60余名。
1998年獲得“國家杰出青年科學(xué)基金”。1998—2004年擔(dān)任國家“863”計(jì)劃光電子主題專家組專家。2000年榮獲教育部長江學(xué)者特聘教授。2001年以來擔(dān)任教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)主任委員。2009年受聘為國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)第六屆學(xué)科評議組電子科學(xué)與技術(shù)組成員。2011年榮膺“中國僑聯(lián)特聘專家”，入選“中國電子學(xué)會(huì)健康物聯(lián)網(wǎng)專家委員會(huì)”。
2003年9月獲科技部和教育部等6部聯(lián)合授予的“留學(xué)回國人員成就獎(jiǎng)”。2004年6月榮獲國務(wù)院僑務(wù)辦公室和全國歸國華僑聯(lián)合會(huì)授予的“全國歸僑十杰”稱號。2006年獲“全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆焙汀叭珖鴰煹聵?biāo)兵”。2013年獲“寶鋼優(yōu)秀教師特等獎(jiǎng)”。
目前擔(dān)任本科生“電路”與“電子線路”課程教學(xué)，研究生集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)課程教學(xué)。研究方向包括本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的數(shù)字無線電、數(shù)字電視、移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)無線接入等系統(tǒng)的射頻集成電路、微波毫米波集成電路、光通信用超高速集成電路，以及以受損脊髓神經(jīng)功能恢復(fù)為目標(biāo)、跨學(xué)科的“微電子神經(jīng)橋”系統(tǒng)研究與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及經(jīng)絡(luò)機(jī)理和針灸效應(yīng)研究。
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第1章 非線性電路概述
1.1 引言
1.2 非線性元件
1.2.1 非線性電阻
1.2.2 非線性電容
1.2.3 非線性電感
1.2.4 非線性器件建模
1.3 非線性電路方程
1.4 小信號分析法
1.5 分段線性優(yōu)化方法
思考題與習(xí)題
第2章 半導(dǎo)體PN結(jié)與二極管
2.1 半導(dǎo)體與PN結(jié)
2.1.1 半導(dǎo)體與摻雜
2.1.2 N型與P型半導(dǎo)體
2.1.3 PN結(jié)的動(dòng)態(tài)平衡
2.1.4 PN結(jié)的正向偏置
2.1.5 PN結(jié)的反向偏置
2.2 二極管模型
2.2.1 二極管的伏安特性
2.2.2 PN結(jié)電容效應(yīng)
2.2.3 二極管大信號模型
2.2.4 二極管的小信號模型
2.2.5 簡單二極管電路的計(jì)算方法
2.3 二極管器件的SPICE語句輸入格式
2.3.1 半導(dǎo)體器件的SPICE語句描述方式
2.3.2 二極管D的SPICE語句輸入格式
2.4 二極管的應(yīng)用
2.4.1 整流電路
2.4.2 檢波電路
2.4.3 限幅電路
2.4.4 二極管的主要參數(shù)
2.5 特殊二極管
2.5.1 齊納二極管
2.5.2 肖特基二極管
2.5.3 發(fā)光二極管
2.5.4 激光二極管
2.5.5 光電二極管
思考題與習(xí)題
第3章 雙端口非線性器件與受控源
3.1 雙端口非線性電子器件
3.2 單元電路的隔離
3.2.1 隔離的必要性
3.2.2 隔離器基本結(jié)構(gòu)
3.3 受控電源
3.3.1 受控源電路圖
3.3.2 電壓控制電壓源
3.3.3 電壓控制電流源
3.3.4 電流控制電壓源
3.3.5 電流控制電流源
3.4 受控源在電路中的基本行為
3.4.1 受控源的放大功能
3.4.2 放大的基本概念
3.5 有源電路的計(jì)算
3.5.1 有源電路計(jì)算舉例
3.5.2 受控源的層次鏈接
3.6 反饋的基本概念
3.6.1 反饋概念的產(chǎn)生
3.6.2 反饋基本方程式
3.6.3 反饋的組態(tài)及判斷方法
思考題與習(xí)題
第4章 雙極型晶體管
4.1 晶體管的發(fā)明
4.2 BJT的基本工作原理
4.2.1 PNP型晶體管的基本工作原理
4.2.2 NPN型晶體管的基本工作原理
4.3 BJT的制造工藝
4.4 BJT的電路模型
4.4.1 BJT的Ebers-Moll模型
4.4.2 BJT的小信號等效電路
4.4.3 BJT的Gummel-Poon電路模型
4.4.4 BJT的SPICE輸入語句格式
4.4.5 BJT的SPICE模型語句與參數(shù)
4.4.6 BJT的極限參數(shù)
思考題與習(xí)題
第5章 BJT基本電路
5.1 共基極、共發(fā)射極和共集電極3種基本組態(tài)電路
5.1.1 共基極組態(tài)放大電路
5.1.2 共發(fā)射極組態(tài)放大電路
5.1.3 共集電極組態(tài)放大電路
5.1.4 共基極、共發(fā)射極和共集電極放大器主要特征比較
5.2 BJT直接耦合基本電路
5.2.1 達(dá)林頓連接
5.2.2 NPN型晶體管與PNP型晶體管組合放大器
5.2.3 差分放大器
5.2.4 管聯(lián)放大器
5.3 電流源及其應(yīng)用
5.3.1 電流源
5.3.2 電流源的應(yīng)用
5.4 BJT電壓源
5.4.1 產(chǎn)生電壓源的基本方法
5.4.2 電壓源實(shí)用電路
思考題與習(xí)題
第6章 場效應(yīng)晶體管原理、特性與工藝
6.1 結(jié)型場效應(yīng)晶體管
6.1.1 PN結(jié)場效應(yīng)晶體管
6.1.2 金屬-半導(dǎo)體結(jié)場
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2007年秋，東南大學(xué)實(shí)施了一項(xiàng)教育創(chuàng)新計(jì)劃，每學(xué)年選拔15名左右優(yōu)秀高中畢業(yè)生組建“高等理工實(shí)驗(yàn)班”，嘗試以全新模式培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。此舉對學(xué)制、課程設(shè)置和教材等諸多教學(xué)環(huán)節(jié)都提出了非常高的要求。
雖然稱為“高等理工實(shí)驗(yàn)班”，但由于東南大學(xué)的理工教育以電子信息學(xué)科最具優(yōu)勢，故對這批學(xué)生在電子信息基礎(chǔ)課程方面的特色教學(xué)成為亟待解決的問題。這時(shí)，主管教學(xué)的副校長鄭家茂教授、吳健雄學(xué)院院長李久賢教授等邀請我承擔(dān)“高等理工實(shí)驗(yàn)班”電子信息基礎(chǔ)課程的改革工作，并擔(dān)任“電路”與“電子線路”兩門課程的主講，借此實(shí)現(xiàn)兩門課程的貫通。由此，我被推上了新課程建設(shè)的前臺。
在我大學(xué)畢業(yè)后的30多年的教學(xué)科研生涯中，早期曾擔(dān)任過數(shù)年本科生“電子線路”的教學(xué)工作，后赴德國深造并從事高速集成電路的科學(xué)研究，回國后的前10年中，則主要承擔(dān)集成電路設(shè)計(jì)方面的教學(xué)和科研任務(wù)。如何使傳統(tǒng)課程的教學(xué)適應(yīng)當(dāng)代電子工業(yè)的實(shí)際需要，實(shí)現(xiàn)“電路”與“電子線路”的貫通教學(xué)，成為我長時(shí)間反復(fù)思考的問題。下列5個(gè)方面為我開展新課程的建設(shè)提供了前提和基礎(chǔ)：
（1）我的碩士導(dǎo)師沈永朝教授在20世紀(jì)90年代初期進(jìn)行過“電路”與“電子線路”貫通教學(xué)的大膽嘗試，曾編寫過一套講義。我在這套講義基礎(chǔ)上開始工作，以傳承導(dǎo)師的事業(yè)。
（2）自2003年始，我作為教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)主任委員，組織了電子電氣基礎(chǔ)課程5個(gè)方向12門課程“教學(xué)基本要求”的制訂工作。其間，同國內(nèi)數(shù)十名“電路”與“電子線路”教學(xué)名師在一起，向他們學(xué)習(xí)了很多寶貴的知識和經(jīng)驗(yàn)。兩門課程已制訂的“教學(xué)基本要求”成為我組織新課程和編寫新講義的指南。
�。�3）從2004年開始，我參加了一年一度的“國家精品課程”的評選工作。在此過程中，我從參評“國家精品課程”的相關(guān)材料中也學(xué)到不少知識。數(shù)門“電路”與“電子線路”方面的“國家精品課程”為準(zhǔn)備這本《電路與電子線路基礎(chǔ)》提供了很好的借鑒。
�。�4）10年以來，我主編了6本、翻譯了5本集成電路設(shè)計(jì)方面的教科書，積累了不少資料和知識。我們知道，集成電路技術(shù)涵蓋半導(dǎo)體理論、材料和工藝、電路特別是電子線路理論和技術(shù)。相關(guān)的知識為這套《電路與電子線路基礎(chǔ)》的編寫奠定了基礎(chǔ)。
�。�5）Internet上有一些文獻(xiàn)、資料和圖片可供參考和選用。
本書的編寫應(yīng)該說是眾多傳統(tǒng)知識與新技術(shù)的一種再結(jié)晶的過程。希望這種結(jié)晶能夠像硅半導(dǎo)體那樣，最終產(chǎn)生出千變?nèi)f化的、集成創(chuàng)新的電子線路。
本套教材本著基礎(chǔ)理論與工程技術(shù)相結(jié)合、電路與電子線路貫通、循序漸進(jìn)和刪繁就簡的原則來組織教學(xué)內(nèi)容。全書總的路線是：從簡單元件到實(shí)際器件，從簡單電路到復(fù)雜電路，從直流到時(shí)變，從線性到非線性，從模擬到數(shù)字邏輯和從分析到設(shè)計(jì)。
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