高职高专“十一五”规划示范教材：电工与电子技术基础

　　第1章 电路的基本概念和分析方法1
　　1.1 电路和电路模型1
　　1.1.1 电路1
　　1.1.2 电路模型1
　　1.2 电路的基本物理量2
　　1.2.1 电流2
　　1.2.2 电压3
　　1.2.3 电功率5
　　1.3 电阻元件和电源5
　　1.3.1 电阻元件5
　　1.3.2 独立电源8
　　1.3.3 受控源9
　　1.4 基尔霍夫定律10
　　1.4.1 基尔霍夫电流定律11
　　1.4.2 基尔霍夫电压定律12
　　1.5 支路电流法13
　　1.6 等效变换法14
　　1.6.1 基本概念14
　　1.6.2 两种实际电源模型的等效变换15
　　1.7 节点电压法16
　　1.7.1 节点电压及节点电压方程16
　　1.7.2 节点法应用举例18
　　1.8 网络定理分析法19
　　1.8.1 叠加定理19
　　1.8.2 戴维南定理和诺顿定理20
　　1.8.3 最大功率传输定理23
　　1.9 本章小结 25
　　习题一25
　　实验一 电路基本定律及定理的验证29
　　第2章 正弦交流电路32
　　2.1 正弦交流电路的基本概念32
　　2.1.1 正弦量的瞬时值32
　　2.1.2 正弦量的三要素32
　　2.1.3 相位差34
　　2.1.4 正弦量的有效值35
　　2.2 正弦量的相量表示36
　　2.2.1 复数的表示形式及运算规则36
　　2.2.2 正弦量的相量表示38
　　2.3 单一参数正弦交流电路的分析39
　　2.3.1 纯电阻电路39
　　2.3.2 纯电感电路40
　　2.3.3 纯电容电路42
　　2.3.4 电感、电容的联接43
　　2.4 基尔霍夫定律的相量形式44
　　2.4.1 基尔霍夫电流定律的相量形式45
　　2.4.2 基尔霍夫电压定律的相量形式45
　　2.5 RLC串联电路的分析——多阻抗串联45
　　2.5.1 RLC串联电路的分析45
　　2.5.2 复阻抗的串联46
　　2.6 正弦交流电路的功率48
　　2.6.1 瞬时功率和平均功率48
　　2.6.2 复功率、视在功率和无功功率49
　　2.7 功率因数的提高50
　　2.8 相量法分析正弦交流电路50
　　2.9 谐振电路51
　　2.9.1 RLC串联谐振电路51
　　2.9.2 RLC并联谐振电路53
　　2.10 本章小结 55
　　习题二55
　　实验二 单相正弦交流电路59
　　实验三 RLC串联谐振电路的研究60
　　第3章 三相电路63
　　3.1 三相电源63
　　3.1.1 对称三相电源63
　　3.1.2 三相电源的连接64
　　3.1.3 三相电源与负载的连接65
　　3.2 三相电路的计算66
　　3.3 三相电路的功率69
　　3.4 本章小结 70
　　习题三71
　　实验四 三相交流电路72
　　第4章 动态电路的分析75
　　4.1 过渡过程及换路定律75
　　4.1.1 过渡过程75
　　4.1.2 换路定律75
　　4.2 一阶RC电路的过渡过程77
　　4.2.1 RC电路的零输入响应77
　　4.2.2 RC电路的零状态响应79
　　4.3 一阶RL电路的过渡过程81
　　4.3.1 RL电路的零输入响应81
　　4.3.2 RL电路的零状态响应82
　　4.4 一阶电路的全响应83
　　4.4.1 一阶电路的全响应83
　　4.4.2 一阶电路的三要素法83
　　4.5 本章小结 87
　　习题四88
　　实验五 动态电路的过渡过程90
　　第5章 磁路与变压器92
　　5.1 磁场的基本物理量92
　　5.2 磁路和磁路定律93
　　5.2.1 磁路93
　　5.2.2 磁路定律94
　　5.3 铁芯线圈96
　　5.3.1 直流铁芯线圈96
　　5.3.2 交流铁芯线圈96
　　5.4 变压器98
　　5.4.1 变压器的结构99
　　5.4.2 变压器的工作原理100
　　5.5 本章小结 103
　　习题五104
　　第6章 异步电动机及其控制106
　　6.1 三相异步电动机的结构和工作原理106
　　6.1.1 三相异步电动机的结构106
　　6.1.2 三相异步电动机的转动原理107
　　6.2 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性111
　　6.2.1 三相异步电动机的电磁转矩111
　　6.2.2 三相异步电动机的机械特性113
　　6.3 三相异步电动机的铭牌和技术数据115
　　6.4 三相异步电动机的启动、调速和制动116
　　6.4.1 三相异步电动机的启动116
　　6.4.2 三相异步电动机的调速119
　　6.4.3 三相异步电动机的制动120
　　6.5 单相异步电动机120
　　6.6 本章小结 122
　　习题六122
　　实验六 三相异步电动机的点动和自锁控制123
　　实验七 三相异步电动机的正、反转控制126
　　第7章 继电接触器控制129
　　7.1 常用低压控制电器129
　　7.1.1 手动电器129
　　7.1.2 自动电器131
　　7.2 三相鼠笼式异步电动机的基本控制电路135
　　7.2.1 三相异步电动机的简单起停控制135
　　7.2.2 三相异步电动机的正反转控制137
　　7.2.3 行程控制137
　　7.2.4 时间控制138
　　7.2.5 触头的联锁139
　　7.3 本章小结 140
　　习题七140
　　第8章 可编程控制器143
　　8.1 PLC的特点与基本组成143
　　8.1.1 PLC的特点143
　　8.1.2 PLC控制系统的组成144
　　8.1.3 PLC的组成145
　　8.2 PLC的工作原理147
　　8.3 PLC的编程语言148
　　8.3.1 两种常用的编程语言149
　　8.3.2 PLC的基本指令150
　　8.4 PLC的应用举例152
　　8.5 本章小结 156
　　习题八156
　　第9章 半导体二极管与整流电路157
　　9.1 半导体的基础知识157
　　9.1.1 本征半导体与杂质半导体157
　　9.1.2 PN结158
　　9.2 半导体二极管160
　　9.2.1 基本结构160
　　9.2.2 伏安特性160
　　9.2.3 主要参数161
　　9.3 半导体二极管的简单应用162
　　9.3.1 限幅电路162
　　9.3.2 整流电路162
　　9.3.3 滤波电路165
　　9.4 稳压二极管及其应用167
　　9.4.1 稳压二极管特性与参数167
　　9.4.2 稳压二极管稳压电路168
　　9.5 本章小结 169
　　习题九169
　　第10章 半导体三极管及放大电路172
　　10.1 晶体三极管172
　　10.1.1 基本结构及电路符号172
　　10.1.2 三极管的电流放大原理173
　　10.1.3 三极管的共射特性曲线174
　　10.1.4 三极管的主要参数175
　　10.1.5 复合晶体管176
　　10.2 场效应晶体管177
　　10.2.1 N沟道增强型MOS管177
　　10.2.2 N沟道耗尽型MOS管179
　　10.2.3 场效应管和三极管比较179
　　10.3 基本放大电路的组成及性能指标180
　　10.3.1 基本放大电路的组成180
　　10.3.2 放大电路的主要性能指标181
　　10.4 基本放大电路的工作原理及分析方法183
　　10.4.1 基本放大电路的工作原理183
　　10.4.2 基本放大电路的分析184
　　10.5 放大电路静态工作点的稳定188
　　10.5.1 温度对静态工作点的影响188
　　10.5.2 静态工作点稳定电路189
　　10.6 射极输出器190
　　10.6.1 电路的基本分析191
　　10.6.2 共集电极电路的特点和应用192
　　10.7 多级放大电路192
　　10.7.1 多级放大电路的耦合方式193
　　10.7.2 多级放大电路的动态分析194
　　10.8 本章小结 194
　　习题十195
　　实验八 常用电子元器件的识别198
　　实验九 晶体管单管放大器201
　　第11章 集成运算放大器及其应用205
　　11.1 集成电路概述205
　　11.1.1 集成电路及其发展205
　　11.1.2 集成电路的特点及分类205
　　11.1.3 集成电路制造工艺简介206
　　11.2 集成运放的基本组成及功能207
　　11.2.1 偏置电路——电流源207
　　11.2.2 输入级——差动放大电路208
　　11.2.3 输出级——功率放大电路213
　　11.3 理想运算放大器216
　　11.3.1 理想运放的技术指标216
　　11.3.2 理想运放的两种工作状态217
　　11.4 放大电路中的反馈218
　　11.4.1 反馈的基本概念及判别方法218
　　11.4.2 负反馈对放大电路性能的影响222
　　11.5 集成运算放大器的线性应用223
　　11.5.1 比例运算电路223
　　11.5.2 加减运算电路225
　　11.5.3 积分和微分运算电路227
　　11.5.4 模拟乘法器及其应用228
　　11.6 集成运算放大器的非线性应用230
　　11.6.1 电压比较器概述230
　　11.6.2 单限比较器231
　　11.6.3 滞回电压比较器231
　　11.6.4 双限电压比较器232
　　11.6.5 集成稳压电路233
　　11.7 本章小结 235
　　习题十一236
　　实验十 两级放大电路及放大电路中的负反馈239
　　实验十一 比例、求和运算电路242
　　第12章 组合逻辑电路246
　　12.1 数字电路概述246
　　12.1.1 模拟信号和数字信号246
　　12.1.2 数制与编码246
　　12.2 逻辑门电路248
　　12.2.1 基本逻辑关系及其门电路248
　　12.2.2 复合门电路250
　　12.2.3 集成门电路251
　　12.3 逻辑代数及其化简254
　　12.3.1 逻辑代数的公式和定理254
　　12.3.2 逻辑代数的化简255
　　12.4 组合逻辑电路的分析与设计255
　　12.4.1 组合电路的分析方法256
　　12.4.2 组合电路的一般设计方法257
　　12.5 常用中规模集成组合逻辑电路258
　　12.5.1 编码器258
　　12.5.2 译码器262
　　12.5.3 加法器267
　　12.5.4 数值比较器268
　　12.5.5 数据选择器269
　　12.5.6 数据分配器271
　　12.6 本章小结 272
　　习题十二273
　　实验十二 组合逻辑电路的测试与设计277
　　第13章 时序逻辑电路281
　　13.1 双稳态触发器281
　　13.1.1 基本RS触发器281
　　13.1.2 同步RS触发器282
　　13.1.3 主从触发器283
　　13.1.4 不同类型时钟触发器间的转换285
　　13.2 寄存器286
　　13.2.1 数码寄存器287
　　13.2.2 移位寄存器287
　　13.3 计数器290
　　13.3.1 同步计数器290
　　13.3.2 异步计数器294
　　13.3.3 集成计数器构成N进制计数器的方法295
　　13.4 集成555定时器的原理及应用298
　　13.4.1 集成555定时器298
　　13.4.2 由555定时器构成的单稳态触发器300
　　13.4.3 由555定时器构成的多谐振荡器301
　　13.4.4 由555定时器构成的施密特触发器302
　　13.5 本章小结 303
　　习题十三303
　　实验十三 时序电路逻辑功能的测试及简单应用307
　　第14章 数/模、模/数转换电路310
　　14.1 D/A转换器310
　　14.1.1 D/A转换原理310
　　14.1.2 倒T型电阻网络D/A转换器311
　　14.1.3 D/A转换器的主要技术指标312
　　14.1.4 集成DAC313
　　14.2 A/D转换器314
　　14.2.1 A/D转换的一般步骤315
　　14.2.2 取样保持电路316
　　14.2.3 逐次渐近型A/D转换器317
　　14.2.4 双积分型A/D转换器319
　　14.2.5 A/D转换器的主要技术指标320
　　14.2.6 集成ADC320
　　14.3 本章小结 321
　　习题十四322
　　附录A 综合实训323
　　实训1 小容量变压器的设计323
　　实训2 无触点自动充电器的设计326
　　实训3 感应式防盗报警电路的设计327
　　实训4 市电过、欠压保护电路的设计328
　　附录B 习题参考答案330
　　参考文献344

　　本书是根据教育部最新制定的高等职业院校电工电子技术课程教学基本要求，结合编者多年的教学实践，为进一步提高学生的综合素质与自主创新能力编写而成的。在内容取材及安排上，以“必需”和“够用”为前提，讲清概念，强化应用。
　　全书共14章，分别介绍了电路的基本概念和分析方法、正弦交流电路、三相电路、动态电路的分析、磁路与变压器、异步电动机及其控制、继电一接触器控制、可编程控制器、半导体二极管及整流电路、半导体三极管及放大电路、集成运算放大器及其应用、组合逻辑电路、时序逻辑电路和数/模及模/数转换电路。每章均配有经典例题和习题，书后附有习题答案。此外，每章最后编写了配合本章教学的典型实验，书的附录部分编写了4个综合实训。
　　本书可作为高职院校机械类、工程类等专业的教材，也可供从事电子技术的工程技术人员参考使用。中等专科学校同类专业可对其中的内容进行选讲。