内容简介
《电工电子学(第四版)学习辅导与习题解答/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》与主教材的章次一致,各章均包括学习提示和习题解答两部分。此外,在附录中给出了部分试题作为自测题。
《电工电子学(第四版)学习辅导与习题解答/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》可以作为使用《电工电子学(第四版)》教材师生的参考书,也可供感兴趣的读者阅读。
内页插图
目录
第1章 电路和电路元件
1.1 学习提示
1.2 习题解答
第2章 电路分析基础
2.1 学习提示
2.2 习题解答
第3章 分立元件基本电路
3.1 学习提示
3.2 习题解答
第4章 数字集成电路
4.1 学习提示
4.2 习题解答
第5章 集成运算放大器
5.1 学习提示
5.2 习题解答
第6章 波形产生和变换
6.1 学习提示
6.2 习题解答
第7章 测量和数据采集系统
7.1 学习提示
7.2 习题解答
第8章 功率电子电路
8.1 学习提示
8.2 习题解答
第9章 变压器和电动机
9.1 学习提示
9.2 习题解答
第10章 电气控制技术
10.1 学习提示
10.2 习题解答
附录 自测题选编
A 选择题
B 填空题
C 分析计算题
模拟电子技术基础(第十版)学习辅导与习题详解 作者:童诗隼,童诗钧 出版社:高等教育出版社 ISBN:978-7-04-058226-8 版本说明:本书为配合《模拟电子技术基础》(第十版)教材使用而编写,旨在帮助读者深入理解教材内容,掌握解决实际工程问题的能力。 --- 内容概要与特色 本书是一本专门为学习和使用《模拟电子技术基础》(第十版)教材的学生精心编写的学习辅导资料。它紧密围绕教材的章节结构和核心知识点展开,内容涵盖了从基础元器件到复杂系统设计的全过程。本书的编写遵循“理论与实践相结合,突出重点,突破难点”的原则,力求为读者提供一个全面、深入且实用的学习工具。 第一部分:核心概念与基础元件深入解析 本书首先从半导体基础理论入手,详细解析了PN结、双极性晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)的工作原理。 1. 半导体基础与二极管电路: 对PN结的能带图、载流子扩散与漂移过程进行了深入的图解说明。在二极管的应用部分,不仅讲解了整流、钳位、限幅等基本电路,还着重分析了稳压二极管在实际电路中作为精密电压基准源的设计考量,包括温度漂移对稳定性的影响分析。 2. 晶体管的静态与动态特性: 在BJT部分,详细阐述了Ebers-Moll模型在不同工作区的应用,并对共射、共集、共基极三种组态的输入输出特性曲线进行了细致的描绘与解释。针对不同偏置电路(固定偏置、集电极反馈、分压式偏置)的稳定性分析,提供了详细的计算步骤和灵敏度评估方法。 场效应管(MOSFET和JFET)的讲解突出了其高输入阻抗的优势,并对比分析了其在开关应用和放大应用中的特性差异。对跨导$g_m$和输出电阻$r_d$等关键参数的物理意义和测试方法给予了充分的关注。 第二部分:放大电路分析与设计 这是全书内容最为丰富和重要的部分之一,聚焦于各类放大电路的搭建、分析和优化。 1. 小信号模型与频率响应: 本书采用了混合$pi$模型和$r_e$模型,清晰地展示了晶体管在小信号激励下的等效电路。对于多级放大电路的频率特性分析,本书提供了波特图(Bode Plot)的精确绘制方法,并详细解释了高频段的极点和零点如何影响电路的带宽,特别是米勒效应在带宽压缩中的作用。 2. 耦合方式与多级放大器: 对直接耦合、阻容耦合和变压器耦合等方式的优缺点进行了系统对比。在多级放大器设计中,重点讲解了共源共栅结构(Current Mirror Load)在提高电压增益和共模抑制比(CMRR)方面的关键作用。 3. 功率放大电路: 系统介绍了甲类、甲乙类和乙类功率放大器。对于乙类互补推挽电路,重点分析了“交越失真”的产生机理,并给出了消除或抑制该失真的实用方法(如引入小偏置电流)。同时,对功放的效率计算、散热设计和失真度测试进行了详尽的阐述。 第三部分:集成运算放大器(运放)的应用 本书将运算放大器视为理想模型进行分析,随后过渡到真实器件的非理想特性讨论。 1. 理想运放基础与基本运算电路: 对同相、反相、加法器、减法器、积分器和微分器等经典电路,不仅提供了原理分析,更强调了引入反馈电阻和电容后对电路稳定性和输入阻抗的影响。 2. 实际运放的非理想特性: 深入探讨了运放在有限开环增益、输入失调电压、输入偏置电流、共模抑制比等非理想参数对输出精度的影响。针对这些问题,本书提供了消除失调电压的调零技术和高精度输入级的设计思路。 3. 经典应用电路: 对有源滤波器(如巴特沃斯、切比雪夫型)的设计公式和元件选择进行了详细的指导。此外,对电压比较器、施密特触发器(滞回比较器)以及利用运放构建的精密恒流源和高精度电压跟随器进行了深入的分析。 第四部分:反馈与振荡电路 反馈理论是分析复杂电路稳定性的基石。 1. 负反馈原理: 系统地介绍了四种基本反馈组态(电压串联、电流串联、电压并联、电流并联)的判据、反馈因子的计算以及对增益、输入/输出阻抗、带宽和失真的影响。重点讲解了Barkhausen准则在振荡电路设计中的应用。 2. 振荡电路设计: 对文氏电桥振荡器和相移振荡器的工作原理进行了清晰的推导。在晶体振荡器部分,详细分析了晶体管的等效电路,并给出了保证晶体振荡器起振的条件(相位为0°或360°,环路增益大于1)。对于RC振荡器,提供了起振的最小增益计算方法。 第五部分:线性直流电源与稳压技术 本部分关注如何将交流电转换为稳定的直流电源。 1. 线性稳压电路: 对串联调整管(串联调整电路)和并联调整管(并联稳压电路)的工作模式进行了深入的剖析。着重分析了调整管的功耗、效率与热稳定性的关系。 2. 集成稳压器(三端稳压管): 详细介绍了固定电压和可调电压集成稳压器(如78XX系列和LM317)的应用电路,包括限流保护、过热保护和提高输出电压的扩展方法。对于开关型稳压器(如降压、升压电路),本书从其工作周期(Duty Cycle)入手,解释了其高效率的内在机理。 --- 习题与解答部分 本书的习题部分完全对应教材的每一章内容,分为基础知识回顾、核心电路分析、设计应用题三个层次。 基础题:旨在巩固基本概念和公式记忆,多为选择题和填空题。 分析题:要求学生根据电路图,计算关键参数(如增益、输入阻抗、输出阻抗、截止频率等),强调解题的规范性和逻辑性。 设计题:设置了多个实际工程需求,要求读者根据给定指标(如特定增益、特定频率响应、特定输出功率)选择合适的元件和电路结构,并给出详细的元件参数计算过程。 所有的例题和习题均提供详尽的解题步骤和最终答案。对于复杂电路的分析,步骤清晰,辅以必要的波形图和等效电路图,确保读者能够理解“如何得到答案”,而不仅仅是“答案是什么”。特别针对电路设计题,提供了多种可能的解决方案及其优劣对比。 本书的知识点覆盖全面,分析深入细致,是学习模拟电子技术不可或缺的辅助教材。
作为一本学习辅助材料,它最大的价值在于它对基础概念的深入浅出地阐述。我过去在学习某些半导体器件的工作原理时总是感到云里雾里,总觉得教科书上那几句话说得不够透彻,但这本书里的讲解,往往能通过更形象的比喻和更细致的步骤分解,将那些抽象的物理过程具体化。特别是对于那些需要结合数学推导才能理解的章节,作者没有一味堆砌复杂的公式,而是先给出直观的物理图像,再引导读者自然地过渡到数学模型上,这种循序渐进的处理方式,让我在攻克那些“拦路虎”知识点时,感觉轻松了不少,可以说是真正做到了“授人以渔”的教学理念。