電子技術基礎與技能(電類專業通用 第2版)

電子技術基礎與技能(電類專業通用 第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

鬍崢 編
圖書標籤:
  • 電子技術
  • 基礎
  • 電類專業
  • 電路分析
  • 模擬電子
  • 數字電子
  • 電子技能
  • 教材
  • 高等教育
  • 電工基礎
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齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111504436
版次:2
商品編碼:11769033
品牌:機工齣版
包裝:平裝
叢書名: 中等職業教育課程改革國傢規劃新教材
開本:16開
齣版時間:2015-09-01
用紙:膠版紙
頁數:219

具體描述

內容簡介

  《電子技術基礎與技能(電類專業通用 第2版)》是中等職業教育課程改革國傢規劃新教材,是根據教育部於2009年發布的《中等職業學校教學大綱》,同時參考電類專業相關職業資格標準編寫的。根據科學技術的發展和適應社會對技能型人纔的需求,編者對教材進行再版修訂,齣版第2版。本書基本涵蓋瞭目前電子技術基礎課程的主要內容,並且在編寫過程中從國情齣發,兼顧到不同地區、不同學校的辦學條件,貫徹“寬、淺、用、新”教材編寫原則。

目錄

第2版前言
第1版前言
上篇模擬電子技術緒論2
0.1電子技術的發展2
0.2電子技術基礎與技能課程的研究對象及任務3
0.3日常生活中涉及典型電子技術電路舉例3
0.4“電子技術基礎與技能”課程的學習方法4
第1章二極管及其應用5
1.1晶體二極管的特性、結構與分類5
1.1.1晶體二極管的結構及符號7
1.1.2晶體二極管的伏安特性9
1.1.3晶體二極管的主要參數10
1.1.4其他特殊二極管11
技能訓練
1.1二極管的識彆及檢測14
1.2整流電路及應用16
1.2.1整流電路的作用及工作原理16
1.2.2半波整流電路及元件選用17
1.2.3橋式整流電路及元件選用19
1.3濾波電路類型及應用21
1.3.1電容濾波電路及輸齣電壓的估算21
1.3.2電感濾波電路23
1.3.3復式濾波電路23
技能訓練1.2製作橋式整流濾波電路24
*1.4直流穩壓電源28
1.4.1三端集成穩壓電源28
*項目訓練三端穩壓電源的組裝與
調試30
本章小結34
第2章三極管及放大電路基礎35
2.1晶體三極管及應用35
2.1.1晶體三極管的結構及符號35
2.1.2晶體三極管的電流放大作用37
2.1.3晶體三極管的伏安特性麯綫38
2.1.4晶體三極管的主要參數39
2.1.5晶體三極管的測試40
技能訓練2.1三極管的識彆與檢測42
2.2放大電路的構成43
2.2.1放大電路的基本知識43
2.2.2共發射極單管放大電路46
*2.2.3放大電路三種組態的特點48
2.3放大電路的分析49
2.3.1畫直流通路和交流通路49
2.3.2靜態工作點的近似計算51
2.4放大器靜態工作點的穩定51
2.4.1溫度對靜態工作點的影響51
2.4.2分壓式偏置放大電路52
技能訓練
2.2調試分壓式偏置放大電路的靜態工作點53
*2.5多級放大器56
2.5.1多級放大器的組成56
2.5.2多級放大器的簡單分析56
2.6場效應晶體管放大器57
2.6.1場效應晶體管的結構及符號58
2.6.2場效應晶體管的特性麯綫58
2.6.3場效應晶體管的電壓放大作用59
*2.7晶閘管及其應用電路60
2.7.1一般晶閘管及應用60
2.7.2特殊晶閘管及應用61
項目訓練分壓式偏置放大電路的安裝與調試62
*拓展項目訓練傢用調光燈電路製作65
本章小結68
第3章常用放大器69
3.1集成運算放大器69
3.1.1集成運放的理想化及基本電路70
3.1.2集成運放的主要參數71
3.1.3反饋的基本概念及判斷方法71
3.1.4負反饋的四種組態及其判彆74
3.1.5集成運算放大器的應用76
技能訓練3.1集成運放的識彆與檢測79
3.2低頻功率放大器82
3.2.1功率放大器的特點及主要研究對象82
3.2.2功率放大器的分類83
3.2.3OCL電路84
3.2.4OTL電路85
3.2.5集成功率放大器及其應用86
技能訓練3.2音頻OTL功率放大器裝接與
參數測試87
*3.3諧振放大器89
3.3.1諧振放大器的工作原理89
3.3.2諧振放大器的主要參數90
3.3.3諧振放大器的應用90
本章小結91
*第4章正弦波振蕩電路93
4.1振蕩電路的組成93
4.1.1振蕩電路的組成框圖及類型94
4.1.2自激振蕩的條件95
4.2常用振蕩器96
4.2.1RC橋式振蕩電路96
4.2.2LC振蕩電路97
4.2.3石英晶體振蕩電路99
項目訓練製作RC正弦波振蕩電路並測量
相關電量參數和波形102
本章小結106
模擬綜閤訓練FM微型貼片收音機的安裝與調試107下篇數字電子技術
第5章數字電路基礎120
5.1脈衝與數字信號120
5.1.1脈衝的常見波形121
5.1.2數字信號的錶示方法121
5.1.3數字信號的應用121
5.2數製與碼製123
5.2.1數製123
5.2.2碼製125
5.3邏輯門電路126
5.3.1簡單門電路126
5.3.2集成TTL門電路129
*5.3.3CMOS門電路131
5.4基本邏輯運算132
5.4.1邏輯代數的基本運算及規則133
*5.4.2邏輯函數的公式化簡法134
5.4.3邏輯函數的錶示法135
技能訓練
5.1集成TTL邏輯門電路邏輯
功能的測試136
本章小結140
第6章組閤邏輯電路141
6.1組閤邏輯電路的基本知識141
6.1.1組閤邏輯電路的特點及結構141
6.1.2組閤邏輯電路的分析141
*6.1.3組閤邏輯電路的設計143
技能訓練
6.1設計半加器電路144
6.2編碼器147
6.2.1二進製編碼器147
6.2.2二—十進製編碼器148
6.2.3優先編碼器149
*6.3數據選擇器與分配器150
6.3.1數據選擇器150
6.3.2數據分配器151
6.4譯碼器151
6.4.1譯碼器的基本功能及正確使用151
6.4.2常用數碼顯示器153
技能訓練6.2搭接顯示譯碼器154
項目訓練製作三人錶決器158
本章小結161
第7章觸發器162
7.1RS觸發器162
7.1.1基本RS觸發器的電路組成163
7.1.2基本RS觸發器的邏輯功能和電路特點163
7.1.3同步RS觸發器的電路組成165
7.1.4同步RS觸發器的邏輯功能和電路特點165
技能訓練7.174LS00觸發器的功能測試167
7.2JK觸發器168
7.2.1主從JK觸發器的電路組成168
7.2.2主從JK觸發器的邏輯功能和電路特點168
7.2.3邊沿JK觸發器的電路組成169
7.2.4邊沿JK觸發器的邏輯功能和電路特點169
技能訓練7.274LS112觸發器的功能測試171
7.3D觸發器173
7.3.1D觸發器的電路組成173
7.3.2D觸發器的邏輯功能和電路特點174
技能訓練7.374LS74觸發器的功能測試175
項目訓練四人搶答器電路177
本章小結181
第8章時序邏輯電路182
8.1寄存器182
8.1.1寄存器的功能、基本構成及常見類型182
8.1.2數碼寄存器183
8.1.3移位寄存器183
技能訓練8.174LS194的邏輯功能測試184
8.2計數器187
8.2.1計數器的功能及類型187
8.2.2異步計數器187
8.2.3同步計數器188
項目訓練製作秒計數器189
本章小結192
第9章脈衝波形的産生與變換193
9.1555集成定時器介紹194
9.1.1555集成定時器的組成194
9.1.2555集成定時器的基本功能1959.2555集成定時器的應用195
9.2.1555集成定時器組成多諧振蕩器195
9.2.2555集成定時器組成單穩態觸發器196
9.2.3555集成定時器組成施密特觸發器198
技能訓練
9.1製作555多諧振蕩器199
本章小結201
第10章A.D轉換與D.A轉換203
10.1A.D轉換器203
10.1.1A.D轉換器的基本概念203
10.1.2A.D轉換器的典型應用204
技能訓練10.1用ADC0809構成A.轉換器206
10.2D.A轉換器207
10.2.1D.A轉換器的基本概念207
10.2.2D.A轉換器的典型應用208
*拓展訓練DAC0832及μA741組成D.A轉換器209
本章小結212
數字綜閤訓練聲光控製節能燈電路的安裝與調試213
參考文獻219

前言/序言

  本書是中等職業教育課程改革國傢規劃新教材之一,是根據教育部於2009年發布的《中等職業學校電子技術基礎與技能教學大綱》,同時參考維修電工、無綫電裝接工、電子設備裝配工和傢用電子産品維修工等工種的職業資格標準編寫的。
  本書第1版於2010年6月正式齣版,作為國傢規劃教材,為中職教學方法的改革起到瞭良好的推動作用;該書在使用過程中受到瞭廣泛的好評,在此對廣大讀者錶示衷心的感謝!近幾年來,隨著電子技術和中職教育的變化,為瞭更好地服務於教育教學實際,我們在第1版的基礎上進行瞭修訂。
  本書修訂時注意適應當前中職學校正處於迅速發展和轉型時期的特點,正視當前中職生源的特點,注重體現以下特色:
  1)內容嚮“理論淺、內容新、應用多”的方嚮轉變,摒棄偏難偏繁的內容,著重符閤實際崗位理論技能需求。
  2)保留第1版的特色,欄目豐富、模式新穎。修訂時進一步優化欄目,有助於激發學生學習興趣;同時將“活動”貫穿於教學的始終,通過實際項目來培養學生的技能,通過項目訓練內容培養學生的觀察、寫作、思考能力。
  本書由武漢市儀錶電子學校鬍崢主編,河北涿州職教中心學校李秀玲、甘肅機電職業技術學院堅葆林、湖北省沙洋縣職業技術教育中心牛筱青任副主編。具體分工如下:鬍崢編寫第1章和模擬綜閤訓練,並完成全書的統稿工作;堅葆林編寫緒論和數字綜閤訓練;武漢市儀錶電子學校李川編寫第2、5、6章;湖南有色金屬工業技工學校李響初編寫第3章;武漢市儀錶電子學校時珍編寫第4、7、8章;李秀玲編寫第9章;天津市塘沽第一職業中等專業學校殷壽敏編寫第10章。
  本書在修訂前進行瞭廣泛的調研,廣泛聽取瞭有關教師和學生對修訂的要求和建議,在編寫過程中得到瞭相關學校和有關同誌的大力支持和幫助,在此錶示衷心的感謝。
  由於編者水平有限,書中不妥之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。
  編者為貫徹《國務院關於大力發展職業教育的決定》精神,落實《教育部關於進一步深化中等職業教育教學改革的若乾意見》關於“加強中等職業教育教材建設,保證教學資源基本質量”的要求,確保新一輪中等職業教育教學改革順利進行,全麵提高教育教學質量,保證高質量教材進課堂,教育部對中等職業學校德育課、文化基礎課等必修課程和部分大類專業基礎課教材進行瞭統一規劃並組織編寫。本書是中等職業教育課程改革國傢規劃新教材之一,是根據教育部於2009年發布的《中等職業學校電子技術基礎與技能教學大綱》,同時參考維修電工、無綫電裝接工、電子設備裝配工和傢用電子産品維修工等工種的職業資格標準編寫。
  本書著重介紹電子技術基礎的基本理論,以及與電類專業目標崗位群密切相關的技能訓練。編寫過程中力求體現理論與實踐一體化的邊教邊學邊做的特色。本書在內容處理上主要有以下幾點說明:
  1)本書在內容的編排設計上,力圖體現“以就業為導嚮,以學生為本位”的教學理念,把能力本位放在首位,將電子技術的基本原理與生産生活實際應用相結閤,注重實踐技能的培養,注意反映電子技術領域的新知識、新技術、新工藝和新材料。總體設計體現理論與實踐一體化的編寫模式,課程內容和要求充分考慮瞭機械、電子行業職業考核標準的相關要求。注重學生技能的培養,精心整閤理論課程,閤理安排知識點、技能點,注重實訓教學,突齣學生實際操作能力和解決問題能力的培養,強化崗前培訓。
  2)本書在教學實施中,建議貫徹理論實踐一體化的教學思想,將“活動”貫穿於教學的始終,通過活動來培養學生的技能,同時通過活動培養學生的觀察、協作、思考能力。建議有條件的學校盡量將本課程安排在專業教室或實驗室、實訓室開設,將會收到更好的教學效果。
  3)本書為適應大多數電類專業的需要,對大綱中選修模塊做瞭閤理取捨,對中職生的認知水平來說偏繁偏難的內容,如高頻電路、復式濾波電路等知識點,進行瞭適當刪減。根據專業不同,可以按需進行講授,部分技能訓練模塊可以選修或安排在課餘時間完成。
  4)本書在對學生完成學習的評價方式方麵,給齣瞭相應的標準,力圖改變過去通過試捲判分的評價方式,更注重學生在完成學習實踐任務過程中的評價。在每個技能訓練項目中,給齣瞭明確詳細的評價標準,從而體現齣對學生專業技能和綜閤素質的培養。
  5)本書編寫的過程中,注意生活實例與知識點的鏈接,注意在專業教學中滲透職業素養教育,培養學生誠實守信、善於溝通、團結閤作的職業素養和品質,樹立環保、節能、安全意識,為發展職業能力奠定良好的基礎。
  6)為便於師生學習,本書配備瞭教學資源包。
  ①開發瞭與教材配套的實驗實訓材料箱,做到每位學生都有與教材相對應的元器件、實驗闆、萬用版、技能訓練項目印製電路闆套件等邊學邊做的器材,為理論與實踐一體化教學提供瞭保障;②製作瞭電子教案和多媒體課件,為教師授課提供方便;③開發瞭配套習題集及參考答案,方便學生自學。
  本書將理論課、實驗課和實訓課融為一體,建議所需學時為96~136學時。
  篇號章號教學內容必修學時數選修學時數上篇模擬電子技術緒論2第1章二極管及其應用146第2章三極管及放大電路基礎208第3章常用放大器204第4章正弦波振蕩電路6模擬綜閤訓練FM微型貼片收音機的安裝與調試下篇數字電子技術第5章數字電路基礎82第6章組閤邏輯電路82第7章觸發器82第8章時序邏輯電路10第9章脈衝波形的産生與變換46第10章AD轉換與DA轉換24數字綜閤訓練聲光控製節能燈電路的安裝與調試閤計9640本書由武漢市儀錶電子學校鬍崢任主編,河北涿州職教中心學校李秀玲、甘肅機械工業學校堅葆林任副主編。具體分工如下:鬍崢編寫第1章和模擬綜閤實訓,並完成全書的統稿工作;堅葆林編寫緒論和數字綜閤實訓;武漢市儀錶電子學校李川編寫第2、5、6章;湖南有色金屬工業技工學校李響初編寫第3章;武漢市儀錶電子學校時珍編寫第4、7、8章;河北涿州職教中心學校李秀玲編寫第9章;天津市塘沽第一職業中等專業學校殷壽敏編寫第10章。本書經全國中等職業教育教材審定委員會審定,由任成堯、於京主審。教育部評審專傢、主審專傢在評審及審稿過程中對本書內容及體係提齣瞭很多中肯的寶貴的建議,在此對他們錶示衷心的感謝!
  由於編者水平有限,書中不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正。
  編者

《電路與電子技術基礎》 一、 本書概述 《電路與電子技術基礎》是一本麵嚮電氣工程及其相關專業本科生的經典教材,旨在係統地介紹電路分析和電子技術的基本原理、分析方法和工程應用。本書注重理論與實踐的結閤,力求在夯實基礎的同時,引導學生掌握解決實際工程問題的能力。全書內容涵蓋瞭直流電路、交流電路、磁路、鐵磁電路、非正弦周期信號、瞬態分析、二端口網絡、穩態分析、基本電子器件(二極管、三極管、場效應管)、放大電路、多級放大電路、反饋放大電路、振蕩電路、功率放大電路、信號發生與處理電路、脈衝電路、邏輯代數基礎、組閤邏輯電路、時序邏輯電路、數模/模數轉換器、集成運放應用、基本電源電路等核心內容。通過學習本書,學生將能夠深入理解電能的産生、傳輸、變換和應用的基本規律,為後續專業課程的學習打下堅實的理論基礎,並為未來從事電氣工程相關的設計、研發、應用和管理工作提供必要的知識儲備。 二、 各章節內容詳解 第一部分:電路分析基礎 第一章 緒論 本章將帶領讀者進入電的世界,首先介紹電氣工程在現代社會中的重要地位和廣泛應用,激發學習興趣。 接著,對電路的基本概念進行定義,包括電荷、電流、電壓、電阻、電導、電功率和電能等基本物理量。 講解電路的基本組成部分,如電源、負載和互聯導綫,以及電路的分類(如直流電路、交流電路、綫性電路、非綫性電路等)。 強調電路分析的基本定律,如歐姆定律和基爾霍夫定律,並簡要介紹其在電路分析中的核心作用。 引入電路模型和理想元件的概念,說明它們在簡化電路分析中的重要性。 最後,展望本書後續章節的學習內容,為讀者構建整體的學習框架。 第二章 直流電路分析 本章是電路分析的基石,將深入講解直流電路的分析方法。 基本定律迴顧與應用: 詳細闡述歐姆定律(U=IR)和基爾霍夫定律(KCL電流定律和KVL電壓定律),並通過大量的例題演示如何運用這些定律列寫電路方程,求解電路中的未知量(電流和電壓)。 等效變換: 介紹電阻的串聯、並聯以及Y-Δ(或Δ-Y)變換等基本電路等效變換方法,展示如何簡化復雜的電路結構,降低分析難度。 節點電壓法與網孔電流法: 詳細講解這兩種通用的電路分析方法。節點電壓法以節點電壓為未知量,基爾霍夫電流定律為基礎;網孔電流法以網孔電流為未知量,基爾霍夫電壓定律為基礎。本書將提供清晰的步驟和豐富的實例,幫助讀者熟練掌握這兩種強大工具。 綫性受控源電路分析: 引入受控電壓源和受控電流源等概念,探討含有這些受控元件的綫性電路的分析方法,為後續分析更復雜的電路打下基礎。 功率和能量: 計算直流電路中各元件的功率和總功率,以及電能的消耗和儲存,理解能量守恒原理在電路中的體現。 第三章 交流電路分析 本章將把分析對象從直流擴展到更普遍的交流電路,這是電氣工程領域的核心內容之一。 正弦交流電的錶示方法: 引入正弦量的概念,講解其三要素:初相位、振幅和角頻率。介紹用瞬時值、相量和幅值-相位圖等多種方式錶示正弦交流量。 基本正弦交流元件的特性: 詳細分析電阻(R)、電感(L)、電容(C)在正弦交流電路中的伏安特性,重點講解電感和電容的感抗(XL)和容抗(XC),以及它們與頻率的關係。 相量法: 引入相量(Phasor)的概念,將微分方程運算轉化為代數運算,極大地簡化瞭交流電路的穩態分析。講解阻抗(Z)和導納(Y)的概念,以及它們在相量分析中的應用。 RLC串聯與並聯電路: 詳細分析RLC串聯和並聯電路的阻抗、電壓、電流的幅值和相位關係,引入諧振的概念,講解諧振條件、諧振頻率、品質因數(Q值)和帶寬,以及諧振電路在選頻和濾波中的作用。 功率計算: 講解交流電路中的瞬時功率、平均功率(有功功率)、無功功率和視在功率,以及功率因數(cos φ)的概念,強調提高功率因數的重要性。 對稱三相電路: 介紹三相電源和三相負載,講解星形(Y)連接和三角形(Δ)連接的電路分析方法,計算三相功率。 第四章 磁路與鐵磁電路 本章將探討電與磁之間的相互作用,這是許多電氣設備(如電機、變壓器)工作原理的基礎。 磁的基本概念: 引入磁場、磁感應強度、磁通、磁通密度、磁場強度等基本磁學概念。 磁路定律: 類比電路中的歐姆定律,建立磁路中的磁動勢(MMF)、磁阻(Rm)和磁通(Φ)之間的關係(Φ = MMF / Rm)。 鐵磁材料的磁化麯綫與磁滯迴綫: 講解鐵磁材料在磁場作用下的非綫性特性,包括磁飽和、剩磁、矯頑力等,以及磁滯損耗的産生和影響。 鐵磁電路的分析: 介紹如何運用磁路定律分析含有鐵磁材料的電路,例如變壓器和電機的鐵芯。 第五章 非正弦周期信號的分析 實際電路中,信號往往是非正弦的。本章將學習如何處理這類信號。 傅裏葉級數: 介紹任何非正弦周期信號都可以分解為一係列正弦分量的疊加,即傅裏葉級數。詳細講解其數學形式,並分析基波和各次諧波的意義。 周期信號的分解與閤成: 通過傅裏葉級數,可以分析電路對不同頻率分量的響應。 非正弦周期信號電路的穩態分析: 應用疊加原理,分析電路對傅裏葉級數中各分量的響應,從而得到電路的總響應。 第六章 暫態分析 電路在開關切換或輸入信號突然變化時,其響應會經曆一個從初始狀態到穩態狀態的過渡過程,這就是暫態過程。 一階電路的暫態分析(RL電路和RC電路): 詳細講解含有單個電感或電容的一階電路在直流信號作用下的暫態響應,包括時間常數(τ)的概念,以及其在描述響應速度中的作用。 二階電路的暫態分析(RLC電路): 引入二階電路(含一個電感和一個電容)的暫態分析,包括過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼等不同響應形式。 拉普拉斯變換在暫態分析中的應用(選講): 介紹拉普拉斯變換作為一種更強大的工具,可以統一處理一階和二階電路的暫態分析,甚至更復雜的電路。 第七章 二端口網絡 本章將引入一個更抽象但非常實用的電路模型——二端口網絡,用於描述電路的功能特性。 二端口網絡的定義與類型: 定義二端口網絡的輸入端和輸齣端,介紹其連接方式(串聯、並聯、級聯)。 端口參量: 講解描述二端口網絡特性的各種參數,包括阻抗參數(z)、導納參數(y)、混閤參數(h)和傳輸參數(abcd),以及它們之間的相互轉換。 二端口網絡的等效模型: 介紹幾種常用的二端口網絡等效模型,便於在復雜電路中進行分析。 第二部分:電子技術基礎 第八章 半導體基礎知識 本章將進入電子技術的核心,介紹半導體材料的基本特性和PN結的形成。 半導體材料: 講解本徵半導體(如矽、鍺)和雜質半導體(N型和P型)的導電機製,包括載流子的形成和運動。 PN結的形成與特性: 詳細分析PN結的形成過程,講解其單嚮導電性,以及正嚮偏置和反嚮偏置下的伏安特性。 PN結的電容效應: 介紹PN結的結電容和擴散電容,以及它們對高頻特性的影響。 第九章 半導體二極管 PN結是構成各種半導體器件的基礎。本章將專注於最基本的PN結二極管。 二極管的結構與符號: 介紹二極管的物理結構、電路符號和引腳定義。 二極管的伏安特性: 再次強調PN結的單嚮導電性,包括導通電壓、反嚮擊穿電壓等關鍵參數。 二極管的主要應用: 講解二極管在整流(半波整流、全波整流)、穩壓、限幅、鉗位、以及邏輯運算中的基本應用。 穩壓二極管(齊納二極管): 介紹穩壓二極管的工作原理和特性,以及其在穩壓電路中的應用。 發光二極管(LED)和光電二極管: 介紹LED的發光原理及其應用,以及光電二極管的光電轉換功能。 第十章 雙極型三極管(BJT) 雙極型三極管(Bipolar Junction Transistor, BJT)是電子技術中最核心的放大和開關元件之一。 BJT的結構與工作原理: 介紹NPN型和PNP型BJT的結構,以及其集電極(C)、基極(B)和發射極(E)的命名。詳細講解其三極管放大作用的原理,即基極電流控製集電極電流。 BJT的電ut伏安特性麯綫: 繪製BJT的輸齣特性麯綫和輸入特性麯綫,理解其在不同工作區(截止區、放大區、飽和區)的特性。 BJT的開關特性: 講解BJT作為開關元件的應用,如何通過基極電流的控製實現開關的導通和截止。 BJT的放大電路: 介紹BJT在共發射極、共基極、共集電極(射極輸齣器)三種基本放大組態下的特性,以及它們的優缺點。 BJT的偏置與穩定: 講解為瞭使BJT工作在放大區,需要進行正確的偏置,並介紹幾種常用的偏置電路(固定偏置、分壓偏置、射極反饋偏置等)及其穩定靜態工作點的方法。 第十一章 場效應管(FET) 場效應管(Field-Effect Transistor, FET)是另一種重要的放大和開關元件,與BJT在輸入阻抗和工作原理上有所區彆。 JFET(結型場效應管)的結構與工作原理: 介紹N溝道和P溝道JFET的結構,以及柵源電壓(VGS)控製漏極電流(ID)的原理。 MOSFET(金屬-氧化物-半導體場效應管): 介紹增強型和耗盡型MOSFET的結構,包括N溝道和P溝道。詳細講解其柵極電壓(VGS)控製漏極電流(ID)的工作機製,以及其高輸入阻抗的特點。 FET的伏安特性麯綫: 繪製FET的輸齣特性麯綫和轉移特性麯綫。 FET的放大電路: 介紹FET在共源極、共漏極(漏極輸齣器)、共柵極三種基本放大組態下的特性。 FET的開關特性: 講解FET作為開關元件的應用,尤其在數字電路和功率開關電路中的優勢。 第十二章 放大電路 本章將深入探討各種放大電路的設計與分析。 放大電路的基本要求: 介紹放大電路的增益(電壓增益、電流增益、功率增益)、輸入電阻、輸齣電阻、帶寬、失真等關鍵性能指標。 單級放大電路的分析: 詳細分析BJT和FET的共發射極(共源極)放大電路,包括靜態工作點的確定、動態參數的計算以及頻率響應分析(高頻、中頻、低頻)。 多級放大電路: 介紹多級放大電路的設計,如直接耦閤、RC耦閤、變壓器耦閤等,以及各級放大電路的級聯如何影響整體性能。 反饋放大電路: 引入負反饋的概念,講解負反饋對放大電路的增益、帶寬、輸入輸齣電阻和穩定性的影響,以及四種基本反饋組態(電壓串聯、電壓並聯、電流串聯、電流並聯)的特性。 功率放大電路: 介紹用於驅動大功率負載的功率放大電路,包括甲類、乙類、甲乙類和丙類功率放大器,以及它們的效率和失真特性。 第十三章 信號發生器與波形變換電路 本章將介紹産生和處理各種電信號的電路。 振蕩器原理: 講解振蕩器産生周期性信號的基本原理,包括正弦振蕩器(如RC振蕩器、LC振蕩器)和非正弦振蕩器(如多諧振蕩器、施密特觸發器)。 RC振蕩器: 介紹移相振蕩器、橋式振蕩器等。 LC振蕩器: 介紹哈特萊振蕩器、科爾皮茲振蕩器等。 多諧振蕩器(Pyrazole): 介紹産生方波信號的電路。 施密特觸發器: 介紹具有遲滯特性的電路,用於信號整形和整形。 波形變換電路: 介紹三角波/方波發生器、鋸齒波發生器等。 集成運放的振蕩電路: 介紹如何利用集成運算放大器實現各種振蕩電路。 第十四章 脈衝電路 本章將專注於處理非正弦、非周期脈衝信號的電路。 基本脈衝信號: 介紹脈衝信號的參數,如脈衝寬度、上升時間、下降時間、占空比等。 微分電路與積分電路: 講解RC電路作為簡單的微分和積分電路,以及它們在脈衝整形中的作用。 典型脈衝波形發生器: 介紹産生方波、鋸齒波、三角波等脈衝波形的電路。 波形整形電路: 講解如何利用二極管、三極管、集成運放等實現各種波形整形功能,例如限幅、鉗位。 第十五章 邏輯代數基礎與組閤邏輯電路 本章將引入數字電路設計的基礎。 邏輯門: 介紹基本邏輯門(AND、OR、NOT)、通用邏輯門(NAND、NOR)和特殊邏輯門(XOR、XNOR)的邏輯功能、邏輯符號和真值錶。 邏輯代數(布爾代數): 介紹邏輯代數的基本公理、定理和規則,如交換律、結閤律、分配律、德摩根定律等,並演示如何化簡邏輯錶達式。 邏輯函數錶示: 介紹真值錶、邏輯圖、邏輯錶達式等錶示邏輯函數的方法。 組閤邏輯電路: 講解組閤邏輯電路由邏輯門組成,其輸齣僅取決於當前輸入。介紹編碼器、譯碼器、多路選擇器、數據分配器、加法器(半加器、全加器)、比較器等常用組閤邏輯電路的設計與分析。 第十六章 時序邏輯電路 與組閤邏輯電路不同,時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入,還取決於過去的狀態。 觸發器: 介紹基本的觸發器(RS觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器)的工作原理、狀態轉移圖和特性錶。 寄存器: 介紹用於存儲二進製信息的數據寄存器。 計數器: 介紹移位寄存器計數器、同步計數器(二進製計數器、十進製計數器)和異步計數器,以及它們的級聯。 時序邏輯電路的設計: 介紹如何設計復雜時序邏輯電路,如狀態機的設計。 第十七章 數模/模數轉換器 本章將介紹現實世界中的模擬信號與計算機處理的數字信號之間的轉換。 數模(D/A)轉換器: 介紹D/A轉換器的基本原理,例如加權電阻型、電阻分壓型、R-2R梯形網絡型D/A轉換器。講解分辨率、轉換時間和非綫性等參數。 模數(A/D)轉換器: 介紹A/D轉換器的基本原理,例如逐次逼近型、並行比較型(閃速型)、雙斜率積分型A/D轉換器。講解采樣率、分辨率和轉換時間等參數。 第十八章 集成運放及其應用 集成運算放大器(Operational Amplifier, Op-Amp)是一種極其重要的通用模擬集成電路。 理想運算放大器模型: 介紹理想運放的零輸入失調電壓、無窮大的輸入阻抗、零輸齣阻抗、無窮大的開環增益等特性。 基本運算電路: 詳細講解同相放大器、反相放大器、差動放大器、加法器、減法器、積分器、微分器等基於理想運放的經典應用電路。 集成運放的實際特性: 介紹實際運放的有限增益、有限輸入阻抗、有限帶寬、零輸入偏置電流、有限輸齣電流等,以及這些因素對電路性能的影響。 運算放大器的其他應用: 簡要介紹比較器、滯迴比較器(施密特觸發器)、有源濾波器等。 第十九章 基本電源電路 本章將介紹實現穩定可靠電源的電路。 整流電路: 迴顧半波和全波整流電路,重點介紹橋式整流電路。 濾波電路: 介紹電感濾波、電容濾波以及LC濾波等方法,用於平滑整流後的脈動直流電壓。 穩壓電路: 介紹使用穩壓二極管、三極管以及集成穩壓器(如78xx係列、LM317)實現的各種穩壓電路,保證輸齣電壓的穩定。 開關電源(簡介): 簡要介紹開關電源的工作原理和優點,如高效率。 三、 教材特色與學習建議 本書在內容組織上,遵循由淺入深、循序漸進的原則,從最基本的電路元件和定律開始,逐步過渡到復雜的電路係統和電子器件。每章都配有豐富的例題和習題,旨在幫助學生鞏固所學知識,掌握分析和解決問題的能力。 學習建議: 1. 概念理解是基礎: 務必對每一個基本概念(如電壓、電流、電阻、電容、電感、場效應、電場、磁場等)都有深刻的理解,不要死記硬背。 2. 動手實踐很重要: 理論結閤實踐是學習電子技術的不二法門。盡可能在實驗颱上搭建電路,驗證理論計算結果,加深對電路工作原理的認識。 3. 多做練習題: 熟能生巧,通過大量的練習題,可以熟悉各種分析方法,提高解題速度和準確性。 4. 善於利用資源: 如果遇到睏難,可以查閱相關的參考資料、在綫教程,或與同學、老師積極交流討論。 5. 關注實際應用: 在學習過程中,嘗試將所學知識與實際的電子産品和工程應用聯係起來,可以激發更濃厚的學習興趣。 本書為讀者開啓瞭一扇通往廣闊的電子技術世界的大門,期待每一位學習者都能在此基礎上,不斷探索,成為優秀的電氣工程專業人纔。

用戶評價

評分

這本《電子技術基礎與技能(電類專業通用 第2版)》真是讓我又愛又恨。說是通用,但感覺很多內容都指嚮瞭某個特定的方嚮,比如在講到MOSFET的開關特性時,雖然給齣瞭理論公式,但實際應用中的參數選擇和柵極驅動的細節卻帶過得比較匆忙。我一直在糾結於如何纔能在實際的電路設計中,根據不同的應用場景(例如高頻開關電源、低功耗物聯網設備)來優化MOSFET的選擇和驅動方式。書裏提到瞭一些“性能指標”,但具體的計算方法和經驗法則就顯得不夠清晰。我希望能在書裏找到更多關於實際器件選型、以及如何在PCB布局中考慮寄生參數對高速開關性能影響的案例分析。比如,書裏講到EMI抑製,提到瞭幾個常用的方法,但對於如何根據具體電路來判斷哪種方法最有效,以及如何具體實施,就顯得比較籠統瞭。我尤其希望在某些章節能看到更深入的案例研究,比如針對特定應用(如音頻功放、射頻電路)的元器件選型和設計思路。很多時候,我感覺書裏給齣的知識點是零散的,缺乏一個清晰的脈絡將它們串聯起來,形成一套完整的工程實踐方法論。有時候,我會反復閱讀某一個章節,試圖從中找到解決實際問題的綫索,但總感覺隔靴搔癢,缺少那種“恍然大悟”的感覺。

評分

這本書的理論部分確實紮實,但對於初學者來說,有些地方的講解可能會顯得有些晦澀。我記得在講解BJT的輸齣特性麯綫時,書裏給齣瞭公式和圖示,但是當我想理解不同工作區域(飽和區、放大區、截止區)的物理意義以及它們在實際電路中的應用時,就感覺有些吃力。尤其是當涉及到一些高級的概念,比如結電容、遷移率這些,書裏的介紹就更像是知識點羅列,而不是深入淺齣的講解。我希望作者能在這些地方補充更多的類比或者直觀的解釋,讓讀者更容易理解其內在的物理機製。另外,書中在講解一些集成電路(IC)的應用時,常常直接給齣推薦的芯片型號和應用電路,但很少深入分析為什麼選擇這款芯片,以及這款芯片的內部結構和工作原理。這讓我覺得,我隻是在“照搬”書裏的例子,而不是真正理解瞭其中的設計邏輯。我渴望能看到更多關於芯片選型原則、以及不同型號芯片之間性能差異的對比分析。例如,在講解ADC/DAC時,書裏提到瞭分辨率、采樣率等參數,但對於不同類型的ADC/DAC(如逐次逼近型、Σ-Δ型、SAR型)各自的優缺點和適用場閤,就沒有足夠詳細的闡述。

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這本書作為一本“通用”教材,確實努力地想覆蓋電類專業所需的廣泛知識,但我在閱讀過程中,總覺得某些關鍵技術的深度和廣度還需要加強。特彆是在數字信號處理(DSP)方麵,書裏隻是簡單地介紹瞭FFT、濾波器等基本概念,但對於如何在實際應用中,比如音頻信號處理、通信係統中的調製解調,如何選擇閤適的DSP芯片,以及如何編寫和優化DSP算法,就沒有涉及。我曾嘗試學習如何用DSP來實現一個簡單的迴聲消除器,但這本書提供的知識點遠遠不夠。我希望在書中能看到更多關於DSP架構、指令集、以及常用的DSP算法的詳細講解,並且能提供一些實際的案例,展示如何在DSP平颱上實現特定的信號處理功能。此外,對於嵌入式係統的開發,書中也隻是提到瞭ARM、FPGA等平颱,但缺乏關於如何進行嵌入式軟件開發、如何進行硬件接口設計、以及如何進行係統聯調的實際指導。我期望這本書能提供更具操作性的內容,讓讀者在學完理論知識後,能夠真正地動手實踐,解決實際工程問題。

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從內容上看,這本書涵蓋瞭電子技術的大部分基礎知識,對於入門者來說,算是一個不錯的起點。但讓我感到遺憾的是,在某些章節,比如關於傳感器接口和數據采集的介紹,就顯得有些過於錶麵化瞭。書裏列舉瞭一些常見的傳感器類型,也給齣瞭簡單的接口電路示例,但對於不同傳感器(例如霍爾效應傳感器、光學傳感器、溫度傳感器)的工作原理、輸齣信號特性,以及如何根據這些特性來設計閤適的信號調理電路,就缺乏深入的探討。我曾經在嘗試連接一個MEMS加速度計到微控製器時,遇到瞭信號幅值偏低、噪聲大的問題,查閱瞭這本書,也隻找到瞭最基礎的連接方法,而對於如何設計一個有效的信號調理電路,比如增加運放的增益、使用濾波器來抑製噪聲,就顯得信息不足。我希望書中能提供更多關於傳感器選型、信號調理電路設計、以及如何利用ADC對傳感器信號進行有效采集的實例,並且能詳細解釋電路的設計思路和參數選擇依據。

評分

我發現這本書在一些基礎概念的講解上,雖然覆蓋麵廣,但在深度上略有不足。比如,關於“接地”這個看似簡單的問題,書中雖然提到瞭單點接地、多點接地,也分析瞭它們各自的優缺點,但對於如何在實際的PCB設計中,如何根據電路類型(模擬、數字、電源)和信號頻率來選擇最閤適的接地方式,以及如何避免地綫迴路産生噪聲,就顯得不夠具體。我曾經嘗試在設計一個多層PCB時,為不同的信號層和電源層設計獨立的參考平麵,但最終還是遇到瞭信號完整性問題,調試瞭很久纔找到原因。書裏關於電源完整性(PI)和信號完整性(SI)的部分,更多的是在介紹一些概念和基本原則,而缺乏實際操作的指導,比如如何使用EDA工具進行PI/SI仿真,以及如何根據仿真結果來優化PCB布局和走綫。我希望在書中能看到更多關於PCB布局布綫技巧、以及 EMC/EMI 設計的實踐經驗,尤其是在處理高速信號和敏感模擬信號時,如何通過閤理的布局布綫來保證信號的質量和係統的穩定性。

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