內容簡介
《模擬電子技術/高等職業院校電子信息類、電氣控製類專業規劃教材》是高等職業院校電子信息類、電氣控製類專業規劃教材。《模擬電子技術/高等職業院校電子信息類、電氣控製類專業規劃教材》通過具體項目的實施來完成對學生理論知識和實踐能力的培養。全書知識體係以電子元器件為主綫展開,以項目為引導,基於實踐優先原則,強調實踐應用能力的培養。結閤教學內容和工程實際,《模擬電子技術/高等職業院校電子信息類、電氣控製類專業規劃教材》設計瞭六組實踐項目,項目均編排成工作任務書、知識鏈接、技能訓練、知識拓展和項目實施等五部分,便於教師安排教學及學生自學。在理論教學上以理論“夠用”為原則,教材中理論知識的介紹以簡明、扼要為特點,重點介紹核心知識及基礎理論,部分知識安排在“知識拓展”中,供學生課外自學。
《模擬電子技術/高等職業院校電子信息類、電氣控製類專業規劃教材》主要項目包括傢用調光颱燈設計與製作,聲、光雙控延時照明燈設計與製作,2W音頻功率放大器設計與製作,調頻無綫傳聲器設計與製作,鋰離子電池充電器設計與製作,綜閤訓練-FM微型貼片收音機的裝配與調試。
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本書為高職院校機電類專業通用教材,也可作為維修電工、無綫電裝接工、傢用電器維修工等工種崗位培訓教材或參考用書
內頁插圖
目錄
緒論
0.1 電子技術發展概況
0.2 現代電子技術的相關職業
0.3 現代電子技術的基本學習方法
項目1 傢用調光颱燈設計與製作
1.1 工作任務書
1.1.1 項目說明
1.1.2 項目內容
1.1.3 成果形式
1.1.4 評價標準
1.2 知識鏈接1 半導體基礎知識
1.2.1 本徵半導體
1.2.2 雜質半導體
1.2.3 PN結及其單嚮導電性
1.3 知識鏈接2 半導體二極管及其應用
1.3.1 二極管的結構與類型
1.3.2 二極管的伏安特性與主要參數
1.3.3 特殊二極管
技能訓練1-1 二極管的識彆及檢測
1.3.4 整流電路及其應用
1.3.5 濾波電路及其應用
知識拓展1-1 貼片二極管簡介
1.4 知識鏈接3 晶閘管及其應用
1.4.1 晶閘管的結構與類型
1.4.2 晶閘管的應用特性
1.4.3 晶閘管的觸發電路
1.4.4 特殊晶閘管
技能訓練1-2 晶閘管的識彆及檢測
1.4.5 晶閘管整流電路及其應用
知識拓展1-2 手工焊接工藝與設備
1.5 項目實施
1.5.1 傢用調光颱燈設計
1.5.2 傢用調光颱燈製作
1.5.3 傢用調光颱燈製作考核評價標準
知識拓展1-3 精選調光照明電路賞析
思考與練習
項目2 聲、光雙控延時照明燈設計與製作
2.1 工作任務書
2.1.1 項目說明
2.1.2 項目內容
2.1.3 成果形式
2.1.4 評價標準
2.2 知識鏈接1 晶體管及其應用
2.2.1 晶體管的結構與類型
2.2.2 晶體管的電流分配原則及放大原理
2.2.3 晶體管的伏安特性與主要參數
2.2.4 特殊晶體管
2.2.5 晶體管的管腳識彆與檢測
技能訓練2-1 晶體管的識彆及檢測
知識拓展2-1 貼片晶體管及其應用
2.3 知識鏈接2 放大電路及其應用
2.3.1 放大電路的基本知識
2.3.2 放大電路的組成和工作原理
2.3.3 放大電路的分析方法
2.3.4 放大電路的改進
2.3.5 其他組態放大電路簡介
2.3.6 多級放大電路
技能訓練2-2 調試分壓式偏置共射極放大電路的靜態工作點
知識拓展2-2 場效晶體管及其應用
知識拓展2-3 錶麵安裝印製電路闆基礎
2.4 項目實施
2.4.1 聲、光雙控延時照明燈設計
2.4.2 聲、光雙控延時照明燈製作
2.4.3 聲、光雙控延時照明燈製作考核評價標準
……
項目3 2W音頻功率放大器設計與製作
項目4 調頻無綫傳聲器設計與製作
項目5 鋰離子電池充電器設計與製作
項目6 綜閤訓練-FM微型貼片收音機的裝配與調試
《電路基礎與應用》 一、本書內容概述 《電路基礎與應用》是一本麵嚮高等職業院校學生,旨在係統傳授電路基本原理、分析方法以及實際應用知識的教材。全書共分為三個主要部分:基礎理論篇、電路分析篇和實際應用篇。內容涵蓋瞭直流電路、交流電路、正弦穩態分析、三相電路、非綫性元件及其電路、電路的瞬態響應等核心概念,並在此基礎上,結閤實際工程需求,深入探討瞭放大電路、振蕩電路、功率放大電路、反饋電路等實用電路的原理與設計,以及典型電子設備中的電路應用。本書強調理論與實踐相結閤,通過豐富的例題和實驗設計,幫助學生牢固掌握電路知識,並具備分析解決實際工程問題的能力。 二、章節詳細介紹 第一部分:基礎理論篇 1. 緒論 電路的基本概念: 介紹電路、電信號、電參數(電壓、電流、電阻、電容、電感)等基本概念。 電路模型與理想元件: 講解如何用理想元件(如理想電壓源、理想電流源、電阻、電容、電感)構建電路模型,以及這些模型的物理意義。 電路分析的基本方法: 簡要介紹電路分析的幾個重要方嚮,如節點電壓法、網孔電流法、疊加定理、戴維南定理和諾頓定理等,為後續章節的深入學習奠定基礎。 電路在現代科技中的作用: 強調電路作為信息處理和能量轉換的基礎,在電子技術、通信、控製、電力等領域不可或缺的重要性。 2. 電路中的基本物理量與單位 電荷與電流: 詳細闡述電荷的性質、電荷守恒定律,以及電流的定義、方嚮和單位。 電壓與電勢: 講解電勢、電勢差(電壓)的概念,電壓的定義、方嚮和單位,以及電勢差與電場力的關係。 電阻與歐姆定律: 介紹電阻的物理概念、影響因素(材料、長度、截麵積、溫度),以及歐姆定律在電路中的應用。 功率與能量: 定義電功率和電能,推導功率計算公式,講解焦耳定律,以及能量守恒定律在電路中的體現。 單位製: 強調國際單位製(SI)在電路分析中的規範使用。 3. 電阻電路分析基礎 電阻的串聯與並聯: 詳細講解電阻串聯和並聯的等效電阻計算方法,以及串並聯電路中電壓和電流的分配規律。 電流和電壓的分配: 重點講解分壓、分流等基本原理,以及在復雜串並聯電路中的應用。 電源及其內阻: 介紹理想電壓源、理想電流源,以及實際電源(具有內阻)的模型,並分析內阻對電路性能的影響。 基爾霍夫定律: 詳細闡述基爾霍夫電壓定律(KVL)和基爾霍夫電流定律(KCL),以及它們在分析任意復雜電路中的普遍適用性。 節點電壓法和網孔電流法: 分步講解這兩種重要的獨立方程建立方法,通過大量例題演示其具體應用過程,培養學生獨立分析復雜電路的能力。 第二部分:電路分析篇 4. 定理與等效變換 疊加定理: 講解疊加定理的原理和適用條件,展示如何利用疊加定理分析含多個獨立電源的綫性電路。 戴維南定理與諾頓定理: 詳細闡述這兩個重要的等效變換定理,介紹如何求齣等效電阻、等效電壓源或等效電流源,以及它們在簡化電路分析中的巨大作用。 最大功率傳輸定理: 講解該定理的條件和結論,分析其在實際應用中的意義,例如電源適配、阻抗匹配等。 受控源及其分析: 介紹受控電壓源和受控電流源,分析它們與獨立源電路的異同,以及在分析放大電路等情境中的應用。 5. 電容、電感元件及其電路 電容器的特性與模型: 介紹電容器的結構、工作原理、電容量的概念,以及理想電容器和實際電容器的模型。 電感器的特性與模型: 介紹電感器的結構、工作原理、電感量的概念,以及理想電感器和實際電感器(考慮漏磁、渦流等)的模型。 電容和電感元件的串聯與並聯: 講解電容和電感元件在串並聯電路中的等效計算。 RLC電路分析基礎: 引入串聯RLC電路和並聯RLC電路的基本結構,為後續分析瞬態響應和交流穩態響應做鋪墊。 6. 正弦穩態電路分析 正弦電源: 介紹正弦電壓和正弦電流的參數(幅值、角頻率、初相位),以及它們與周期、頻率的關係。 相量法: 詳細講解相量(Phasor)的概念,如何將正弦函數轉化為相量,以及相量在簡化正弦穩態電路分析中的優勢。 復阻抗與復導納: 定義電阻、電感、電容在正弦穩態下的復阻抗和復導納,以及它們與頻率的關係。 RLC串並聯電路的正弦穩態分析: 利用相量法和復阻抗,係統分析RLC串聯和並聯電路的電壓、電流、阻抗、功率等參數。 諧振電路: 重點講解串聯諧振和並聯諧振的條件、特點(如阻抗特性、電流/電壓大小、品質因數Q),以及其在選頻電路中的應用。 功率分析: 講解瞬時功率、平均功率、無功功率、視在功率和功率因數,以及功率因數的影響和提高方法。 7. 三相電路 三相電源: 介紹三相電源的形成、相電壓、綫電壓、相電流、綫電流之間的關係(星形接法、三角形接法)。 三相負載: 分析對稱和不對稱三相負載的連接方式,以及三相負載的功率計算。 三相功率測量: 介紹單瓦特計法和兩瓦特計法測量三相功率。 三相電路的應用: 闡述三相電路在電力輸配、電機驅動等領域的廣泛應用。 8. 電路的瞬態響應 一階電路(RL、RC電路)的暫態分析: 講解在開關動作後,電路中電壓和電流隨時間變化的規律(自然響應和強迫響應),引入時間常數概念,分析階躍響應。 二階電路(RLC電路)的暫態分析: 分析RLC電路在不同阻尼狀態下的響應(過阻尼、臨界阻尼、欠阻尼),理解震蕩的發生與衰減。 拉普拉斯變換初步(可選): 簡要介紹拉普拉斯變換在求解更復雜電路瞬態響應中的應用。 第三部分:實際應用篇 9. 非綫性元件及其電路 二極管: 詳細介紹PN結的形成、伏安特性麯綫、理想二極管模型、實際二極管模型。講解二極管的主要應用,如整流電路(半波、全波、橋式)、穩壓電路(齊納二極管)、限幅電路、鉗位電路等。 三極管(BJT): 介紹BJT的結構、工作原理、三種工作狀態(放大、飽和、截止)、輸入輸齣特性麯綫。講解BJT作為開關和放大器的基本原理。 場效應管(FET): 介紹JFET和MOSFET的結構、工作原理、特性麯綫。講解FET作為開關和放大器的基本原理,並與BJT進行比較。 10. 放大電路 放大電路的基本概念: 介紹放大電路的定義、作用、性能指標(電壓增益、電流增益、輸入電阻、輸齣電阻、帶寬)。 單級放大電路: 重點講解BJT和FET作為放大器的基本結構(共發射極、共集電極、共基極;共源極、共漏極、共柵極)。分析不同組態的優缺點,以及偏置電路的設計(固定偏置、分壓偏置、發射極/源極負反饋偏置)以實現穩定工作點。 多級放大電路: 介紹直接耦閤、阻容耦閤、變壓器耦閤等放大電路的連接方式,以及直接耦閤放大器(DC Amplifier)的特點。 反饋放大電路: 講解反饋的定義、類型(負反饋、正反饋)及其對放大電路性能的影響(提高穩定性、改變輸入輸齣電阻、展寬帶寬、引入自激振蕩)。 11. 信號發生器與振蕩電路 振蕩電路的原理: 講解産生周期性信號的振蕩電路的基本條件(正弦振蕩器)。 LC振蕩電路: 介紹Hartley振蕩器、Colpitts振蕩器等LC振蕩電路的基本結構和工作原理。 RC振蕩電路: 介紹RC移相振蕩器、 Wien橋振蕩器等RC振蕩電路的工作原理。 石英晶體振蕩器: 介紹石英晶體的壓電效應及其在産生高精度頻率信號中的應用。 波形發生器: 介紹如何利用非綫性元件(如運放、比較器、施密特觸發器)産生方波、三角波、鋸齒波等非正弦波形。 12. 功率放大電路 功率放大器的分類: 介紹A類、B類、AB類、C類功率放大器的基本原理、效率、失真特點。 推挽放大電路: 重點講解Complementary Symmetry(互補對稱)推挽放大器,分析其工作原理和效率優勢。 輸齣級設計: 討論功率放大器的輸齣級設計,包括阻抗匹配、散熱問題等。 13. 典型電子設備中的電路應用 直流電源: 介紹開關電源(SMPS)的基本工作原理(PWM控製、能量存儲),以及綫性電源的簡單結構。 模擬信號處理電路: 介紹濾波器(低通、高通、帶通、帶阻)、濾波器設計的基本原則。 通信電路基礎: 簡要介紹調製解調(AM, FM, PSK, QAM)的基本概念,以及射頻電路(如混頻器、低噪聲放大器)的簡單應用。 儀器儀錶中的電路: 舉例說明傳感器信號調理電路、模擬-數字轉換(ADC)和數字-模擬轉換(DAC)在儀器儀錶中的作用。 三、本書特色與教學建議 注重理論深度與廣度: 本書在保證基礎理論紮實的同時,廣泛涉獵瞭高等職業教育所需的關鍵知識點,為學生後續深入學習打下堅實基礎。 強調實踐應用: 大量結閤實際工程案例,使學生能夠理解理論知識在實際工作中的價值,培養解決實際問題的能力。 結構清晰,邏輯嚴謹: 章節安排由淺入深,循序漸進,各章節之間邏輯關係清晰,便於學生自主學習和教師教學。 豐富的例題與習題: 每章都配有精心設計的例題,解析詳細,覆蓋瞭本章的重點和難點。章末習題形式多樣,包括選擇題、填空題、計算題和設計題,以鞏固和檢測學習效果。 實驗環節建議: 建議配閤本書提供相應的實驗指導,包括基本電路的搭建與測量、放大電路參數測試、振蕩電路調試等,將理論學習與動手實踐緊密結閤。 麵嚮職業技能: 本書內容緊密對接現代電子信息、電氣控製等行業對人纔的需求,旨在培養學生成為具備紮實理論功底和較強實踐能力的工程師。 四、讀者對象 本書適用於高等職業院校電子信息類、電氣控製類等相關專業的學生,也可作為從事電子技術相關工作的工程師和技術人員的參考書。
我一直認為,一本好的教材不僅要傳授知識,更要激發讀者的學習興趣,而這本《模擬電子技術》恰恰做到瞭這一點。這本書的優點在於它能夠將枯燥的理論知識巧妙地融入到實際的應用場景中,讓我看到瞭模擬電子技術在現實世界中的廣泛應用。比如,書中在講解濾波器的時候,不僅僅介紹瞭LC濾波器和RC濾波器的原理,還結閤瞭音頻設備中的降噪功能、通信係統中的選頻電路等實際應用,讓我深刻體會到這些電路是如何影響我們日常生活的。而且,書中對於一些關鍵的實驗電路,都提供瞭詳細的電路圖和元器件清單,甚至還有一些搭建實驗的指導建議,這對於我們這些動手能力比較強的學生來說,簡直是太有用瞭。我最喜歡的部分是關於“傳感器接口電路”的章節,它詳細介紹瞭如何將各種傳感器(如溫度傳感器、光敏傳感器等)接入到模擬電路中,並進行信號的放大和處理,這直接聯係到我們未來在自動化控製和嵌入式係統開發中的應用,讓我覺得學到的知識非常有價值。這本書不僅僅是理論的學習,更是對未來職業生涯的有力支撐。