正版 电工与电子技术 刘洋 电子工业出版社 9787121424793 书籍

第1章 电路概念和电路定律 .................................................................................................. 001
1.1 电路和电路模型 ......................................................................................................... 001
1.1.1 实际电路模型 .................................................................................................. 001
1.1.2 电路模型 .......................................................................................................... 001
1.2 电路的基本变量 ......................................................................................................... 002
1.2.1 电流 .................................................................................................................. 002
1.2.2 电压 .................................................................................................................. 003
1.2.3 关联参考方向 .................................................................................................. 004
1.2.4 功率和电能 ...................................................................................................... 004
1.2.5 电路元件 .......................................................................................................... 005
1.3 基尔霍夫定律 ............................................................................................................. 009
1.3.1 基尔霍夫电流定律 .......................................................................................... 010
1.3.2 基尔霍夫电压定律 .......................................................................................... 012
1.4 电阻的联接 ................................................................................................................. 013
1.5 电路的等效变换 ......................................................................................................... 019
1.5.1 电压源的连接 .................................................................................................. 019
1.5.2 输入电阻 .......................................................................................................... 023 习题 ...................................................................................................................................... 024
第2章 电阻电路的分析方法和电路定理 .............................................................................. 029
2.1 支路电流法 ................................................................................................................. 029
2.2 回路电流法 ................................................................................................................. 031
2.2.1 网孔电流法 ...................................................................................................... 031
2.2.2 回路电流法 ...................................................................................................... 034
2.3 结点电压法 ................................................................................................................. 036
2.4 叠加定理和齐性定理 ................................................................................................. 039
2.4.1 叠加定理与齐性定理 ...................................................................................... 039
2.5 替代定理 ..................................................................................................................... 043
2.6 戴维南定理和诺顿定理 ............................................................................................. 045
2.6.1 戴维南定理 ...................................................................................................... 045
2.6.2 诺顿定理 .......................................................................................................... 048
本章小结 .............................................................................................................................. 050
习题 ...................................................................................................................................... 050
第3章 正弦稳态电路的分析 .................................................................................................. 057
3.1 正弦量及其相量表示 ................................................................................................. 057
3.1.1 正弦电压和电流 .............................................................................................. 057
3.1.2 正弦量的有效值 .............................................................................................. 058
3.1.3 正弦量的相位差 .............................................................................................. 058
3.1.4 复数的运算 ...................................................................................................... 059
3.1.5 正弦量的相量表示 .......................................................................................... 061
3.2 电路定律的相量形式 ................................................................................................. 063
3.2.1 电阻的电压与电流的相量形式 ...................................................................... 063
3.2.2 电感的电压与电流的相量形式 ...................................................................... 064
3.2.3 电容的电压与电流的相量形式 ...................................................................... 065
3.3 基尔霍夫定律的相量形式 ......................................................................................... 066
3.4 阻抗和导纳 ................................................................................................................. 067
3.4.1 阻抗 .................................................................................................................. 067
3.4.2 导纳 .................................................................................................................. 068
3.4.3 阻抗的串联和并联 .......................................................................................... 069
3.5 单口网络的等效变换 ................................................................................................. 070
3.5.1 无源单口网络 .................................................................................................. 071
3.5.2 含源单口网络 .................................................................................................. 071
3.6 正弦稳态电路的分析 ................................................................................................. 073
3.7 正弦稳态电路的功率 ................................................................................................. 075
3.7.1 瞬时功率 .......................................................................................................... 075
3.7.2 有功功率 .......................................................................................................... 076
3.7.3 无功功率 .......................................................................................................... 076
3.7.4 视在功率和复功率 .......................................................................................... 078
3.7.5 功率因数的提高 .............................................................................................. 080
本章小结.............................................................................................................................. 081
习题 ...................................................................................................................................... 082
第4章 三相电路 ...................................................................................................................... 086
4.1 三相电路 ..................................................................................................................... 086
4.2 三相电路的连接 ......................................................................................................... 087
4.2.1 三相电源的连接 .............................................................................................. 087
4.2.2 三相负载的连接 .............................................................................................. 089
4.3 三相电路的计算 ......................................................................................................... 090
4.3.1 对称三相电路的计算 ...................................................................................... 090
4.3.2 不对称三相电路的计算 .................................................................................. 091
4.4 三相电路的功率 ......................................................................................................... 093
本章小结 .............................................................................................................................. 094
习题 ...................................................................................................................................... 095
第5章 电路的暂态分析 .......................................................................................................... 097
5.1 电容元件 ..................................................................................................................... 097
5.1.1 电容 .................................................................................................................. 097
5.1.2 电容的伏安关系 .............................................................................................. 098
5.1.3 电容的功率和能量 .......................................................................................... 100
5.2 电感元件 ..................................................................................................................... 100
5.2.1 电感 .................................................................................................................. 100
5.2.2 电感的伏安关系 .............................................................................................. 101
5.2.3 电感的功率和能量 .......................................................................................... 102
5.3 电容与电感的联接 ..................................................................................................... 103
5.3.1 电容的串联等效变换 ...................................................................................... 103
5.3.2 电容的并联等效变换 ...................................................................................... 104
5.3.3 电感的串联等效变换 ...................................................................................... 105
5.3.4 电感的并联等效变换 ...................................................................................... 105
5.4 一阶电路 ..................................................................................................................... 106
5.4.1 换路定律与初始条件的确定 .......................................................................... 106
5.5 一阶电路的零输入响应 ............................................................................................. 108
5.5.1 RC电路的零输入响应 .................................................................................... 108
5.5.2 RL电路的零输入响应 .................................................................................... 110
5.6 一阶电路的零状态响应 ............................................................................................. 113
5.6.1 一阶RC电路的零状态响应 ........................................................................... 113
5.6.2 一阶RL电路的零状态响应 ........................................................................... 115
5.7 一阶电路的全响应 ..................................................................................................... 117
5.7.1 直接微分方程法 .............................................................................................. 117
5.7.2 三要素法 .......................................................................................................... 118
5.8 一阶电路的阶跃响应和冲激响应 ............................................................................ 120
5.8.1 一阶电路的阶跃函数和阶跃响应 .................................................................. 120
5.8.2 一阶电路的冲激函数和冲激响应 .................................................................. 122
5.9 二阶电路的动态响应 ................................................................................................. 124
5.9.1 二阶电路的零输入响应 .................................................................................. 125
5.9.2 二阶电路的零状态响应和全响应 .................................................................. 126
本章小结 .............................................................................................................................. 127
习题 ...................................................................................................................................... 128
第6章 二极管及应用电路 ...................................................................................................... 133
6.1 半导体基础 ................................................................................................................. 133
6.1.1 本征半导体 ...................................................................................................... 133
6.1.2 杂质半导体 ...................................................................................................... 134
6.2 PN结 ........................................................................................................................... 136
6.2.1 PN结的形成 .................................................................................................... 136
6.2.2 PN结的单向导电性 ........................................................................................ 137
6.2.3 PN结的伏安特性 ............................................................................................ 138
6.2.4 PN结的反向击穿 ............................................................................................ 139
6.2.5 PN结的电容效应 ............................................................................................ 139
6.3 半导体二极管 ............................................................................................................. 140
6.3.1 二极管的伏安特性 .......................................................................................... 140
6.3.2 二极管的主要参数 .......................................................................................... 141
6.3.3 含有二极管电路的分析 .................................................................................. 141
6.4 稳压管及稳压电路 ..................................................................................................... 143
6.4.1 稳压管的伏安特性及参数 .............................................................................. 143
6.4.2 稳压电路 .......................................................................................................... 144
本章小结 .............................................................................................................................. 145
习题 ...................................................................................................................................... 146
第7章 晶体管及其放大电路分析 .......................................................................................... 148
7.1 晶体管 ......................................................................................................................... 148
7.1.1 晶体管的电流放大作用 .................................................................................. 149
7.1.2 晶体管的输入输出特性曲线 .......................................................................... 151
7.1.3 晶体管的主要参数 .......................................................................................... 152
7.2 晶体管放大电路的分析 ............................................................................................. 153
7.2.1 晶体管放大电路的性能指标 .......................................................................... 153
7.2.2 晶体管放大电路的工作原理 .......................................................................... 154
7.2.3 晶体管微变等效电路分析法 .......................................................................... 155
7.2.4 静态工作点稳定放大电路 .............................................................................. 159
7.3 射极输出器 ................................................................................................................. 163
7.4 多级放大电路 ............................................................................................................. 166
7.5 放大电路的频率特性 ................................................................................................. 169
7.6 差动放大电路 ............................................................................................................. 170
本章小结 .............................................................................................................................. 170
习题 ...................................................................................................................................... 172
第8章 集成运算放大电路 ...................................................................................................... 176
8.1 集成运放概述 ............................................................................................................. 176
8.2 理想运放 ..................................................................................................................... 177
8.2.1 理想运放的性能指标 ...................................................................................... 177
8.3 集成运放的信号运算电路 ......................................................................................... 178
8.3.1 比例运算电路 .................................................................................................. 178
8.3.2 加法运算电路 .................................................................................................. 180
8.3.3 减法运算电路 .................................................................................................. 181
8.4 积分和微分运算电路 ................................................................................................. 181
8.4.1 积分运算电路 .................................................................................................. 182
8.4.2 微分运算电路 .................................................................................................. 182
本章小结 .............................................................................................................................. 183
习题 ...................................................................................................................................... 184
第9章 电路中的反馈 .............................................................................................................. 186
9.1 反馈的基本概念 ......................................................................................................... 186
9.2 放大电路中的反馈判断方法...................................................................................... 187
9.2.1 反馈的判断 ...................................................................................................... 187
9.3 负反馈放大电路的4种组态...................................................................................... 189
9.3.1 电压串联负反馈 .............................................................................................. 189
9.3.2 电压并联负反馈 .............................................................................................. 189
9.3.3 电流串联负反馈 .............................................................................................. 189
9.3.4 电流并联负反馈 .............................................................................................. 190
9.3.5 反馈的一般表达式 .......................................................................................... 190
9.4 负反馈对放大电路性能的影响 .................................................................................. 191
本章小结 .............................................................................................................................. 193
习题 ...................................................................................................................................... 193
第10章 门电路与组合逻辑电路 ............................................................................................ 197
10.1 数字电路的基本知识 ............................................................................................... 197
10.1.1 数制 ................................................................................................................ 198
10.1.2 码制 ................................................................................................................ 199
10.2 逻辑代数 ................................................................................................................... 199
10.2.1 基本逻辑运算 ................................................................................................ 200
10.2.2 复合逻辑关系 ................................................................................................ 200
10.2.3 逻辑代数的公式和基本规则 ........................................................................ 201
10.3 逻辑函数 ................................................................................................................... 203
10.3.1 逻辑函数的表示方法 .................................................................................... 203
10.3.2 逻辑函数的化简方法 .................................................................................... 203
10.4 基本门电路及其组合 ............................................................................................... 206
10.4.1 分立元件基本门电路 .................................................................................... 207
10.4.2 基本门电路的组合 ........................................................................................ 208
10.5 TTL门电路 ............................................................................................................... 209
10.5.1 TTL与非门 .................................................................................................... 209
10.5.2 三态门 ............................................................................................................ 212
10.5.3 集电极开路与非门（OC门） ...................................................................... 212
10.6 MOS门电路 .............................................................................................................. 214
10.6.1 CMOS非门 .................................................................................................... 214
10.6.2 CMOS与非门 ................................................................................................ 214
10.6.3 CMOS或非门 ................................................................................................ 215
10.7 组合逻辑电路的分析和设计 .................................................................................... 215
10.7.1 组合逻辑电路的分析 .................................................................................... 216
10.7.2 组合逻辑电路的设计 .................................................................................... 217
10.8 常用的中规模集成组合逻辑电路 ............................................................................ 221
10.8.1 编码器 ............................................................................................................ 221
10.8.2 译码器和数字显示 ........................................................................................ 223
10.8.3 加法器 ............................................................................................................ 229
本章小结 .............................................................................................................................. 232
习题 ...................................................................................................................................... 232
第11章 触发器和时序逻辑电路 ............................................................................................ 234
11.1 触发器 ....................................................................................................................... 234
11.1.1 RS触发器 ...................................................................................................... 234
11.1.2 JK触发器 ....................................................................................................... 238
11.1.3 D触发器 ........................................................................................................ 239
11.1.4 T触发器和T触发器 ..................................................................................... 241
11.1.5 触发器逻辑功能的转换 ................................................................................ 242
11.2 寄存器 ....................................................................................................................... 243
11.2.1 数码寄存器 .................................................................................................... 243
11.2.2 移位寄存器 .................................................................................................... 244
11.3 计数器 ....................................................................................................................... 247
11.3.1 二进制计数器 ................................................................................................ 247
11.3.2 十进制计数器 ................................................................................................ 251
11.3.3 任意进制计数器 ............................................................................................ 253
11.4 由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器 ............................................ 255
11.4.1 脉冲信号 ........................................................................................................ 255
11.4.2 555定时器 ..................................................................................................... 256
11.4.3 用555定时器组成多谐振荡器 ..................................................................... 257
11.4.4 用555定时器组成单稳态触发器 ................................................................. 259
本章小结 .............................................................................................................................. 260
习题 ...................................................................................................................................... 260

刘洋，沈阳大学教师，教授，硕士生导师。获得2019年度辽宁省创新人才支持计划，辽宁省自然科学学术成果奖一等奖1项，三等奖2项；获得沈阳市自然科学学术成果奖三等奖2项。获得\"博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛获得全国一等奖（指导教师奖），出版多本电工、电子相关教材。

本书包括电路概念和电路定律、电阻电路的分析方法和电路定理、正弦稳态电路的分析、三相电路、电路的暂态分析、二极管及应用电路、晶体管及其放大电路分析、集成运算放大电路、电路中的反馈、门电路与组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路共11章，内容涵盖电路理论、模拟电子技术和数字电子技术。 本书结合作者多年的教学经验，以当前科学研究工作为背景，精选内容，推陈出新，加强基础，着重讲解基本概念、基本原理、基本方法，突出实践应用，并充分考虑了与其他课程的衔接。每章末都附有相关习题，方便读者检验对各个章节的掌握程度。本书可作为应用型本科院校工科电类相关专业的电工电子课程教材，也可作为非电类专业学生和工程技术人员自学教材。