內容簡介
本書是依據《國傢職業技能標準》中相關職業工種對電子技術基礎知識的要求,按照崗位培訓需要的原則編寫的。本書的主要內容有:半導體器件、晶體管放大電路、晶體管正弦波振蕩電路、集成運算放大器及其應用、整流穩壓電路、晶閘管及其應用、數字電路基礎、數字基本部件等。書末附有與之配套的試題庫和答案,以便於企業培訓、考核鑒定和讀者自測自查。本書主要作為企業培訓部門、職業技能鑒定機構的培訓教材,也可作為技校、中職、各種短訓班的教學用書。
內頁插圖
目錄
目錄
第2版序
第1版序一
第1版序二
前言
第一章半導體器件1
第一節概述1
一、半導體1
二、PN結3
第二節二極管5
一、基本特性和參數5
二、特殊二極管8
第三節晶體管10
一、電流放大作用10
二、基本特性和參數11
三、特殊晶體管15
第四節場效應晶體管16
一、結型場效應晶體管16
二、絕緣柵極型場效應晶體管19
復習思考題20
第二章晶體管放大電路21
第一節單管共射放大電路21
一、基本工作原理22
二、基本分析方法23
三、穩定靜態工作點的偏置電路28
第二節射極輸齣器29
一、電路結構30
二、靜態分析30
三、動態分析30
四、特點和應用31
第三節場效應晶體管放大電路32
一、靜態分析32
二、動態分析33
第四節多級放大電路34
一、電路組成34
二、耦閤方式及特點34
三、動態分析36
第五節放大電路中的負反饋38
一、反饋的基本概念38
二、反饋的類型及其判彆38
三、負反饋對放大電路性能的影響39
第六節功率放大電路42
一、概述42
二、單管功率放大電路42
三、推挽功率放大電路45
四、互補對稱功率放大電路47
復習思考題49
電子技術基礎目錄第三章晶體管正弦波振蕩電路50
第一節正弦波振蕩電路的基本原理50
一、振蕩現象50
二、振蕩條件51
第二節LC振蕩電路52
一、振蕩原理52
二、選頻特性53
三、振蕩類型53
四、典型應用55
復習思考題56
第四章集成運算放大電路及其應用57
第一節差動放大電路57
一、基本差動放大電路57
二、帶恒流源的差動放大電路58
三、差動放大電路的輸入輸齣方式59
第二節集成運算放大器60
一、電路組成60
二、性能指標62
第三節集成運放的綫性應用63
一、集成運放的理想化條件63
二、基本運算電路63
三、典型應用68
第四節集成運放的非綫性應用69
一、集成運放非綫性應用重要結論69
二、信號處理電路70
三、信號産生電路71
第五節集成運放的選用、調零與消振73
一、集成運放的選用73
二、集成運放的調零與消振74
復習思考題75
第五章整流穩壓電路76
第一節單相整流電路76
一、單相半波整流電路76
二、單相全波整流電路77
三、單相橋式整流電路79
四、倍壓整流電路81
第二節三相整流電路82
一、三相半波整流電路82
二、三相橋式整流電路83
第三節濾波電路84
一、電容濾波器85
二、電感濾波器87
三、復式濾波器87
第四節穩壓電路88
一、並聯型穩壓電路88
二、串聯型穩壓電路89
復習思考題92
第六章晶閘管及其應用93
第一節概述93
一、基本結構和工作原理93
二、基本特性和主要參數95
三、性能檢測98
第二節晶閘管的應用99
一、單相半波可控整流電路99
二、單相半控橋式整流電路100
三、三相半波可控整流電路104
復習思考題105
第七章數字電路基礎106
第一節概述106
一、數字電路及其特點106
二、數字電路的分類106
第二節二極管與晶體管的開關特性107
一、二極管的開關特性107
二、晶體管的開關特性108
第三節邏輯門電路111
一、邏輯電路中的幾個規定112
二、基本邏輯門112
三、復閤邏輯門118
四、TTL集成邏輯門120
五、CMOS邏輯門122
第四節數製與邏輯代數124
一、數製124
二、邏輯代數127
復習思考題138
第八章數字基本部件140
第一節觸發器140
一、基本RS觸發器140
二、主從JK觸發器141
三、D觸發器142
第二節計數器和寄存器143
一、計數器143
二、寄存器146
第三節常用組閤邏輯器件150
一、顯示器150
二、譯碼器151
復習思考題158
試題庫159
一、判斷題試題(159)答案(171)
二、選擇題試題(162)答案(171)
參考文獻172
前言/序言
《電子技術基礎》是一本旨在為讀者構建紮實電子技術理論根基的入門級讀物。本書係統性地介紹瞭電子學最核心的概念、原理和應用,旨在幫助初學者理解和掌握現代電子世界運行的基礎法則。 第一章:電與磁的世界——電子學的基石 本章將帶領讀者穿越電流、電壓、電阻這三個電子學最基本的概念,深入理解它們之間的奧姆定律關係。我們將通過形象的比喻和生動的實例,揭示電荷的運動是如何産生我們日常生活中的各種便利的。從簡單的電路連接到復雜的元器件特性,每一項都將以通俗易懂的方式進行闡釋。 電荷與電流: 探討電荷的本質,介紹單位電荷的定義,以及電流的形成、方嚮和度量單位安培。我們將解析自由電子的運動如何構成導電現象,並區分直流電和交流電的根本差異。 電壓與電勢差: 解釋電壓是如何驅動電荷運動的,引入電勢差的概念,以及伏特作為電壓單位的重要性。通過對電池、電源的剖析,讓讀者明白電壓在電路中的“動力”作用。 電阻與歐姆定律: 深入理解電阻的概念,以及它對電流的阻礙作用。詳細講解歐姆定律(I=U/R)的核心意義,並分析導體的電阻率、長度和橫截麵積等因素對其的影響。我們將探討固定電阻、可變電阻等不同類型的電阻器,及其在電路中的應用。 功率與能量: 介紹電功率的概念(P=UI)以及焦耳定律(Q=I²Rt),理解電能是如何被消耗或轉換的。從傢用電器到工業設備,功率的計算和理解對於節能減排具有重要意義。 串聯與並聯電路: 係統性地講解電阻在串聯和並聯電路中的組閤規律。通過具體的電路圖示例,分析總電阻、總電流和各部分電壓、電流的分配關係,為後續的復雜電路分析打下基礎。 第二章:電路中的“開關”與“信息載體”——二極管與三極管 進入本章,我們將正式接觸到電子技術中最基本也是最重要的半導體器件:二極管和三極管。理解它們的單嚮導電性、放大作用和開關特性,是掌握更高級電子電路的關鍵。 半導體基礎: 簡要介紹半導體材料(如矽、鍺)的導電特性,以及摻雜技術如何改變其導電能力,為理解 PN 結打下基礎。 PN 結與二極管: 詳細講解 PN 結的形成原理,以及正嚮偏置和反嚮偏置下 PN 結的導電特性。重點介紹二極管的單嚮導電性,並介紹二極管在整流、穩壓等方麵的基本應用。我們將區分普通二極管、發光二極管(LED)以及穩壓二極管等不同類型。 三極管(BJT): 深入理解雙極結型晶體管(BJT)的結構,包括發射區、基區和集電區。詳細講解 NPN 和 PNP 型三極管的工作原理,重點闡述其作為電流放大器和開關的應用。我們將介紹三極管的各種工作狀態(放大區、飽和區、截止區),並通過簡單的放大電路實例進行說明。 場效應管(FET): 簡要介紹場效應管(FET)的基本原理,包括其柵極電壓對溝道導電性的控製作用。將對比 FET 和 BJT 的主要區彆,並提及 MOSFET 在現代電子設備中的廣泛應用。 第三章:電能的“存儲”與“過濾”——電容器與電感器 電容器和電感器是電路中儲存能量和處理交流信號的重要元件。本章將揭示它們在濾波、耦閤、振蕩等電路中的核心作用。 電容器: 講解電容器的結構和工作原理,即通過介質隔開的兩個導體闆儲存電荷的能力。介紹電容的定義(C=Q/U),以及電容單位法拉。詳細分析電容器在直流電路中的特性(隔直流,通交流)以及在交流電路中的容抗(Xc = 1/(2πfC))。我們將介紹不同類型的電容器,如陶瓷電容、電解電容、薄膜電容,並討論其選型時的注意事項。 電感器: 解釋電感器的工作原理,即利用綫圈在磁場中儲存能量的能力。介紹電感的定義(L)以及電感單位亨利。詳細分析電感器在直流電路中的特性(阻直流通交流)以及在交流電路中的感抗(XL = 2πfL)。我們將探討綫圈的匝數、磁芯材料等因素對電感值的影響,並介紹不同類型的電感器。 RLC 電路: 介紹電阻(R)、電感(L)和電容(C)組成的 RLC 串聯和並聯電路的動態特性。重點講解諧振現象,即電路在特定頻率下錶現齣最大或最小阻抗的現象,這在選頻電路中至關重要。 第四章:信號的“處理”與“變換”——運算放大器與集成電路 本章將目光投嚮更高級的電子器件——運算放大器(Op-amp)和集成電路(IC)。我們將看到如何利用這些強大的元件構建復雜的信號處理電路,極大地簡化瞭電子係統的設計。 運算放大器(Op-amp): 深入講解運算放大器的基本構成和理想化模型。重點闡述運算放大器在高輸入阻抗、低輸齣阻抗、高開環增益等特性下的應用。我們將通過反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等基本應用電路,展示運算放大器在信號放大、信號處理、數學運算等方麵的強大能力。 集成電路(IC)概述: 介紹集成電路的基本概念,即在一塊矽片上集成大量電子元器件。我們將簡要介紹數字集成電路和模擬集成電路的分類,並提及一些常見的集成電路型號,如邏輯門電路、微處理器等。 濾波器電路: 利用運算放大器和無源元件(電阻、電容)構建各種濾波器,如低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器。解釋它們在濾除噪聲、提取有用信號方麵的作用。 第五章:從理論到實踐——基本電路設計與應用 理論知識的掌握最終需要轉化為實際應用。本章將引導讀者將前幾章學到的基礎知識應用於實際的電路設計中,理解設計流程和注意事項。 電路圖的閱讀與繪製: 學習標準的電路圖符號和繪製規範,理解如何準確地錶達電路的連接和元器件的類型。 基本電源電路: 介紹常用的直流電源(如綫性穩壓電源、開關電源)的構成原理和應用。 放大器電路: 簡要介紹不同類型的放大器電路,如單級放大器、多級放大器,以及它們的增益、帶寬等性能指標。 振蕩器電路: 介紹利用無源元件和有源器件構建振蕩器,産生周期性電信號,在通信、時鍾信號産生等方麵有廣泛應用。 數模與模數轉換: 簡要介紹數模轉換器(DAC)和模數轉換器(ADC)的基本原理,以及它們在連接數字世界和模擬世界中的橋梁作用。 《電子技術基礎》一書,將以嚴謹的邏輯、清晰的結構、豐富的圖示和貼近實際的案例,帶領讀者走進奇妙的電子世界。無論您是電子工程專業的學生,還是對電子技術充滿好奇的愛好者,本書都將是您開啓電子技術探索之旅的理想起點。通過對本書內容的深入學習和實踐,您將能夠理解和分析各種電子電路,並為進一步學習更復雜的電子技術打下堅實的基礎。
這本書的作者顯然在電子技術領域有著深厚的造詣,並且擁有非常齣色的教學能力。從書中每一個章節的詳略得當,到知識點的深度與廣度的完美結閤,都體現瞭作者的專業素養。我發現,作者在講解每一個概念時,都會從不同的角度去闡釋,有時是理論推導,有時是實際應用,有時還會穿插一些曆史典故,這些都極大地豐富瞭內容的層次感。我尤其喜歡書中對於一些容易混淆的概念所進行的區分和辨析,這幫助我避免瞭很多潛在的學習誤區。而且,書中還包含瞭一些作者在教學實踐中積纍的經驗和技巧,例如如何更好地理解某些公式,或者如何快速掌握某個電路的分析方法。這些“乾貨”信息,對於正在學習電子技術的學生來說,無疑是寶貴的財富,能夠幫助我們少走彎路,提高學習效率。總而言之,這本書給我帶來瞭非常積極的學習體驗,讓我對電子技術産生瞭更濃厚的興趣和信心。