本書(shū)按照*高等院校電工學(xué)課程指導(dǎo)組擬定的電工、電子技術(shù)系列課程教學(xué)基本要求，系統(tǒng)地介紹了電工與電子技術(shù)的基本概念和基本分析與應(yīng)用方法。全書(shū)共分為14章，內(nèi)容包括：電路的基本概念與基本定律、電阻電路的等效變換、電阻電路的分析方法、電路暫態(tài)分析、正弦交流電路、三相電路、半導(dǎo)體器件、基本放大電路、集成運(yùn)算放大器、直流穩(wěn)壓電源、邏輯門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路、數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換等。本書(shū)內(nèi)容充實(shí)，通俗易懂，層次分明，條理清晰，結(jié)構(gòu)合理，重點(diǎn)突出，概念闡述清楚、準(zhǔn)確，例題豐富、講解詳細(xì)。本書(shū)適合作為高等院校工科專業(yè)的教材，也可供從事相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。
本書(shū)突出了基本概念、基本理論、基本原理和基本分析方法，精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)內(nèi)容，提高起點(diǎn)，不重復(fù)先修課的內(nèi)容。每部分內(nèi)容都由易到難，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的應(yīng)用，便于學(xué)生理解并應(yīng)用。作者出版該書(shū)籍的目的也是完善教學(xué)中專業(yè)書(shū)籍的缺失。作者在教學(xué)中，通過(guò)不斷的實(shí)踐，將進(jìn)一步改進(jìn)和完善電工學(xué)叢書(shū)。
電工電子技術(shù)是工程類、計(jì)算機(jī)類、電子類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，擔(dān)負(fù)著使學(xué)生獲得電路、電子技術(shù)等領(lǐng)域必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能的任務(wù)。為了更好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)，本書(shū)設(shè)定的目標(biāo)是通過(guò)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生具有清晰、準(zhǔn)確、系統(tǒng)的理論知識(shí)，并具有較強(qiáng)的電工電子技術(shù)實(shí)際應(yīng)用能力。本書(shū)內(nèi)容體系完整，較全面地講述了電工電子技術(shù)知識(shí)，以基本概念和基本應(yīng)用為主，著重于電路功能的描述、分析和典型應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)電路特性和電路的應(yīng)用，淡化電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將寫(xiě)作的重點(diǎn)從純粹理論分析轉(zhuǎn)向面對(duì)應(yīng)用的功能分析。全書(shū)內(nèi)容分為三大模塊：第一個(gè)模塊為電路分析基礎(chǔ)； 第二個(gè)模塊為模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)；第三個(gè)模塊為數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)。各模塊間既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系，內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，層層深入，教師可以根據(jù)專業(yè)層次和課程學(xué)時(shí)的不同而選擇不同的模塊，也可重組模塊。本次編寫(xiě)以*新的電工學(xué)課程教學(xué)基本要求為依據(jù)，力求文字簡(jiǎn)明、概念清晰、條理清楚、講解到位、插圖規(guī)范，使之易教易學(xué)。本書(shū)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1. 突出基礎(chǔ)性。突出基本概念、基本理論、基本原理和基本分析方法，盡量減少過(guò)于復(fù)雜的分析與計(jì)算，著重于定性分析。2. 加強(qiáng)實(shí)踐性。注意各部分知識(shí)的綜合，加強(qiáng)系統(tǒng)的概念，每一部分都有由易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的應(yīng)用實(shí)例作為例題、思考題、習(xí)題及擴(kuò)充內(nèi)容。3. 突出易用性。每章開(kāi)頭有內(nèi)容提要，便于明確學(xué)習(xí)內(nèi)容；每章結(jié)尾都有本章知識(shí)的小結(jié)，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)每章知識(shí)的整體理解，進(jìn)而加深對(duì)所學(xué)習(xí)理論知識(shí)的理解；每章配備了較典型的例題，便于學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，在應(yīng)用中深入理解與掌握理論知識(shí)；每章均配有適量的思考題與習(xí)題，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)鞏固。本書(shū)由武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院的王欣老師、祝夢(mèng)琪老師、余琴老師擔(dān)任編著。全書(shū)共分14章，第1～5章、第11.1節(jié)、第11.2節(jié)和第12章由王欣編寫(xiě)，第7～10章由祝夢(mèng)琪編寫(xiě)，第9.6節(jié)、第11.3節(jié)、第11.4節(jié)、第6章、第13章、第14章、附錄由余琴編寫(xiě)，周瑩、段敏、趙凌、周鳳香參與了部分內(nèi)容編寫(xiě)。全書(shū)由王欣統(tǒng)稿。本書(shū)在編寫(xiě)的過(guò)程中得到了武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院的大力支持。在編寫(xiě)過(guò)程中，作者們學(xué)習(xí)和借鑒了大量有關(guān)的參考資料，吸取了國(guó)內(nèi)外同類教材和有關(guān)文獻(xiàn)的精華，在此向所有作者們表示深深的感謝。由于作者水平所限，錯(cuò)誤和不當(dāng)之處在所難免，懇請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正，以幫助本書(shū)改進(jìn)和完善。
王欣，武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院自動(dòng)化教研室專職教師，副教授，中國(guó)共產(chǎn)黨員。主講單片機(jī)原理及接口技術(shù)、電氣控制與PLC、微機(jī)原理及接口技術(shù)等多門課程。代表性成果獲獎(jiǎng)：2012年獲得校青年教師基本功比賽一等獎(jiǎng)2012年指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽榮獲專科組一等獎(jiǎng);2012年獲得武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院特別貢獻(xiàn)獎(jiǎng)2017年指導(dǎo)學(xué)生參加第五屆AB杯獲三等獎(jiǎng)2018年指導(dǎo)學(xué)生參加第六屆AB杯獲一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)2018年指導(dǎo)學(xué)生參加襄陽(yáng)高新杯湖北省大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲三等獎(jiǎng)2018年指導(dǎo)學(xué)生參加第十二屆西門子杯中國(guó)智能制造挑戰(zhàn)賽獲二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)2019年指導(dǎo)學(xué)生參加第七屆AB杯獲二等獎(jiǎng)2019年指導(dǎo)學(xué)生參加第十三屆西門子杯中國(guó)智能制造挑戰(zhàn)賽獲二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)2019年院級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)論文指導(dǎo)老師2020年指導(dǎo)學(xué)生參加第八屆AB杯獲二等獎(jiǎng)2021年指導(dǎo)學(xué)生參加第九屆AB杯獲二等獎(jiǎng) 論文發(fā)表：王欣，無(wú)功和諧波電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2013-06 王欣，無(wú)線通信系統(tǒng)數(shù)字變頻算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)化與儀器儀表2014-06王欣，電氣控制與PLC技術(shù)課程教學(xué)模式改革與實(shí)踐，高教學(xué)刊2018 主編教材：《電氣控制及PLC技術(shù)-羅克韋爾Micro800系列》主編 機(jī)械工業(yè)出版社
1電路的基本概念與基本定律(1)
1.1電路及電路模型(1)
1.1.1電路功能與組成部分(1)
1.1.2電路模型(2)
1.2電壓和電流的參考方向(2)
1.3基爾霍夫定律(3)
1.3.1基爾霍夫電流定律(KCL)(3)
1.3.2基爾霍夫電壓定律(KVL)(4)
1.4電路中的電位(5)
習(xí)題1(7)
2電阻電路的等效變換(11)
2.1電阻的串聯(lián)和并聯(lián)(11)
2.1.1電阻的串聯(lián)(11)
2.1.2電阻的并聯(lián)(12)
2.1.3電阻的混聯(lián)(13)
2.2電阻星型連接與三角形連接的等效變換(13)
2.3電源的兩種模型及其等效變換(15)
2.3.1電壓源模型(15)
2.3.2電流源模型(16)
2.3.3電源兩種模型之間的等效變換(16)
習(xí)題2(19)
3電阻電路的分析方法(22)
3.1支路電流法(22)
3.2節(jié)點(diǎn)電壓法(24)
3.3疊加定理(26)
3.4等效電源定理(27)
3.4.1二端網(wǎng)絡(luò)的概念(27)
3.4.2戴維寧定理(28)
3.4.3諾頓定理(30)
習(xí)題3(31)4電路暫態(tài)分析(35)
4.1儲(chǔ)能元件(35)
4.1.1電容元件(35)
4.1.2電感元件(36)
4.2換路定則(37)
4.3RC電路的響應(yīng)(38)
4.3.1RC電路的零輸入響應(yīng)(38)
4.3.2RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)(39)
4.3.3RC電路的全響應(yīng)(41)
4.4一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法(43)
4.4.1一階線性電路概念(43)
4.4.2三要素法(43)
4.5RC電路的應(yīng)用(45)
4.5.1微分電路(45)
4.5.2積分電路(46)
4.6RL電路的響應(yīng)(47)
4.6.1RL電路的零輸入響應(yīng)(47)
4.6.2RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)(48)
4.6.3RL電路的全響應(yīng)(49)
習(xí)題4(50)
電工電子技術(shù)目錄5正弦交流電路(55)
5.1正弦電壓與電流(55)
5.1.1周期、頻率和角頻率(56)
5.1.2幅值與有效值(56)
5.1.3相位、初相位和相位差(57)
5.2正弦量的相量表示法(58)
5.2.1復(fù)數(shù)表示形式(58)
5.2.2正弦量向量表示法(59)
5.3單一參數(shù)的交流電路(60)
5.3.1電阻元件的交流電路(60)
5.3.2電感元件的交流電路(61)
5.3.3電容元件的交流電路(63)
5.4RLC串聯(lián)交流電路(65)
5.4.1RLC串聯(lián)電路電壓與電流的關(guān)系(65)
5.4.2RLC串聯(lián)電路的功率(66)
5.5阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)(67)
5.5.1阻抗的串聯(lián)(67)
5.5.2阻抗的并聯(lián)(68)
5.5.3混聯(lián)電路(69)
5.6功率因數(shù)的提高(70)
5.6.1功率因數(shù)低引起的問(wèn)題(70)
5.6.2提高功率因數(shù)的方法(71)
5.6.3并聯(lián)電容值的計(jì)算(72)
5.7諧振電路(73)
5.7.1串聯(lián)諧振(73)
5.7.2并聯(lián)諧振(75)
5.8非正弦周期交流電路(77)
5.8.1非正弦周期信號(hào)諧波分解(77)
5.8.2非正弦周期信號(hào)有效值(78)
5.8.3非正弦周期信號(hào)平均功率(79)
習(xí)題5(79)
6三相電路(83)
6.1三相電路(83)
6.2三相負(fù)載的連接(85)
6.2.1負(fù)載星型連接的三相電路(85)
6.2.2負(fù)載三角形連接的三相電路(88)
6.3三相功率(88)
6.4安全用電(91)
6.4.1電流對(duì)人體的危害(91)
6.4.2觸電方式(92)
6.4.3接地和接零(93)
習(xí)題6(97)
7半導(dǎo)體器件(101)
7.1PN結(jié)及其單向?qū)щ娦?101)
7.1.1半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)(101)
7.1.2N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體(102)
7.1.3PN結(jié)的單向?qū)щ娦?103)
7.2半導(dǎo)體二極管(104)
7.2.1基本結(jié)構(gòu)(104)
7.2.2伏安特性(105)
7.2.3主要參數(shù)(105)
7.3特殊二極管(107)
7.3.1穩(wěn)壓二極管(107)
7.3.2發(fā)光二極管(108)
7.3.3光電二極管(108)
7.4半導(dǎo)體三極管(109)
7.4.1基本結(jié)構(gòu)(109)
7.4.2放大原理(109)
7.4.3特性曲線(112)
7.4.4主要參數(shù)(114)
7.5光電三極管(115)
習(xí)題7(116)
8基本放大電路(118)
8.1共發(fā)射極放大電路(118)
8.1.1共發(fā)射極放大電路的組成(119)
8.1.2放大電路的性能指標(biāo)(119)
8.2放大電路的靜態(tài)分析(122)
8.2.1靜態(tài)工作點(diǎn)的分析(122)
8.2.2圖解法確定靜態(tài)值(123)
8.3放大電路的動(dòng)態(tài)分析(124)
8.3.1微變等效電路法(124)
8.3.2圖解法(127)
8.4靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定(129)
8.5常用基本放大電路(132)
8.5.1射極輸出器(133)
8.5.2差分放大電路(134)
8.5.3互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路(139)
8.6實(shí)用放大電路結(jié)構(gòu)(139)
習(xí)題8(140)
9集成運(yùn)算放大器(143)
9.1集成運(yùn)算放大器概述(143)
9.1.1集成運(yùn)算放大器的組成(143)
9.1.2集成運(yùn)算放大器的主要參數(shù)(145)
9.1.3理想運(yùn)算放大器及其分析依據(jù)(146)
9.2放大電路中的負(fù)反饋(147)
9.2.1反饋的概念(147)
9.2.2負(fù)反饋與正反饋的判別方法(148)
9.2.3負(fù)反饋的類型及判斷(149)
9.2.4負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響(152)
9.3運(yùn)算放大器在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用(154)
9.3.1比例運(yùn)算(154)
9.3.2加法運(yùn)算(156)
9.3.3減法運(yùn)算(156)
9.3.4積分運(yùn)算(157)
9.3.5微分運(yùn)算(158)
9.4運(yùn)算放大器在信號(hào)處理方面的應(yīng)用(158)
9.4.1有源濾波器(158)
9.4.2采樣保持電路(161)
9.4.3電壓比較器(161)
9.5運(yùn)算放大器在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用(163)
9.5.1矩形波發(fā)生器(163)
9.5.2三角波發(fā)生器(164)
9.5.3鋸齒波發(fā)生器(165)
9.6使用運(yùn)算放大器時(shí)的注意事項(xiàng)(166)
習(xí)題9(167)
10直流穩(wěn)壓電源(170)
10.1整流電路(170)
10.1.1單相半波整流電路(171)
10.1.2單相橋式整流電路(172)
10.2濾波器(174)
10.2.1電容濾波器(C濾波器)(174)
10.2.2電感電容濾波器(LC濾波器)(175)
10.2.3形濾波器(176)
10.3直流穩(wěn)壓電源(176)
10.3.1穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路(177)
10.3.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路(177)
10.3.3集成穩(wěn)壓電路(178)
習(xí)題10(181)
11邏輯門電路(182)
11.1數(shù)字邏輯基礎(chǔ)(182)
11.1.1數(shù)字邏輯和邏輯電平(182)
11.1.2脈沖信號(hào)(183)
11.1.3數(shù)制(183)
11.2基本邏輯門電路(187)
11.2.1邏輯門電路基本概念(187)
11.2.2基本邏輯門電路(188)
11.2.3常用符號(hào)電路(190)
11.3TTL門電路(192)
11.3.1TTL與非門電路(192)
11.3.2三態(tài)輸出與非門電路(194)
△11.3.3集電極開(kāi)路與非門電路(196)
11.4CMOS門電路(196)
11.4.1CMOS非門電路(196)
11.4.2CMOS與非門電路(197)
11.4.3CMOS或非門電路(197)
習(xí)題11(198)
12組合邏輯電路(201)
12.1邏輯代數(shù)(201)
12.1.1邏輯代數(shù)運(yùn)算法則(201)
12.1.2邏輯函數(shù)的表示方法(202)
12.1.3邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)(204)
12.2組合邏輯電路(207)
12.2.1組合邏輯電路的分析(207)
12.2.2組合邏輯電路的設(shè)計(jì)(208)
12.3加法器(210)
12.3.1半加器(210)
12.3.2全加器(211)
12.4編碼器(213)
12.4.1二進(jìn)制編碼器(213)
12.4.2二十進(jìn)制編碼器(214)
12.5譯碼器和數(shù)碼顯示(216)
12.5.1二進(jìn)制譯碼器(216)
12.5.2二十進(jìn)制顯示譯碼器(218)
12.6數(shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器(221)
12.6.1數(shù)據(jù)分配器(221)
12.6.2數(shù)據(jù)選擇器(221)
習(xí)題12(223)
13觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路(228)
13.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(228)
13.1.1RS觸發(fā)器(228)
13.1.2JK觸發(fā)器(232)
13.1.3D觸發(fā)器(233)
13.1.4觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換(234)
13.2時(shí)序邏輯電路的分析(235)
13.3寄存器(238)
13.3.1數(shù)碼寄存器(238)
13.3.2移位寄存器(239)
13.4計(jì)數(shù)器(242)
13.4.1二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(243)
13.4.2十進(jìn)制計(jì)數(shù)器(247)
13.4.3任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器(250)
13.4.4環(huán)形計(jì)數(shù)器(252)
13.4.5環(huán)形分配器(253)
13.5555定時(shí)器與應(yīng)用(254)
13.5.1555定時(shí)器(254)
13.5.2由555定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(256)
13.5.3由555定時(shí)器組成的多諧振蕩器(258)
13.6時(shí)序邏輯電路的應(yīng)用(260)
習(xí)題13(265)
14數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換(273)
14.1D/A轉(zhuǎn)換器(273)
14.1.1D/A轉(zhuǎn)換器組成和工作原理(273)
14.1.2D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)(276)
14.2A/D轉(zhuǎn)換器(277)
14.2.1逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器(277)
14.2.2雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器(280)
14.2.3A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)(281)
習(xí)題14(282)
附錄(286)
附錄A半導(dǎo)體分立器件型號(hào)命名方法(286)
附錄B常用半導(dǎo)體分立器件的型號(hào)和參數(shù)(287)
附錄C半導(dǎo)體集成器件型號(hào)命名方法(289)
附錄D常用半導(dǎo)體集成電路的型號(hào)和參數(shù)(290)
附錄E數(shù)字集成電路各系列型號(hào)分類表(291)
附錄FTTL門電路、觸發(fā)器和計(jì)數(shù)器的部分品種型號(hào)(291)
附錄G基本邏輯單元的邏輯符號(hào)(292)
附錄H電阻器標(biāo)稱阻值系列(294)
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