內容簡介
本書是《電子技術及應用》的模擬電子技術部分,由半導體二極管和半導體三極管、基本放大電路功能測試、集成運算放大器性能測試及其綫性應用、信號的産生與處理、功率放大器、直流穩壓電源6個項目組成。每個項目中的相關知識以基礎、夠用為準,項目實施以基本技能訓練為主。
本書在項目教學模式下,將必要的理論和多項實踐操作任務有機融閤,與傳統理論教學相比,重點加強瞭技能訓練,項目實施環境貼近生産實踐,項目實施考核與工作崗位對接,有利於應用型人纔的培養。
本書可作為高職高專電氣、電子、通信、自動化、計算機等相關專業的電子技術項目課程教材,也可供電子技術工程人員學習參考。
目錄
項目一 半導體二極管和半導體三極管
1.1
項目相關知識
1.1.1 半導體的基礎知識
1.1.2 半導體二極管
1.1.3 雙極型半導體三極管
1.1.4 單極型半導體三極管
1.2
項目實施
任務1 瞭解不同類彆的二極管外形及主要參數
任務2 普通二極管伏安特性麯綫的測試
任務3 二極管性能檢測
任務4 二極管的應用
任務5 晶體管的種類識彆與管腳判彆方法
任務6 晶體管的輸入、輸齣特性測試
1.3
項目小結
1.4
項目習題
項目二 基本放大電路功能測試
2.1
項目相關知識
2.1.1 放大電路的基本知識
2.1.2 共發射極放大電路
2.1.3 共集電極放大電路
2.1.4 共基極放大電路
2.1.5 場效應管放大電路
2.1.6 差動放大電路
2.1.7 多級放大電路
2.2
項目實施
任務1 共發射極放大電路的靜態工作點和交流參數的測試
任務2 共集電極放大電路的靜態工作點和交流參數的測試
任務3 差動放大電路特性的分析研究
任務4 兩級放大電路的組裝與測試
2.3
項目小結
2.4
項目習題
項目三 集成運算放大器性能測試及其綫性應用
3.1
項目相關知識
3.1.1 集成運算放大器
3.1.2 放大電路的負反饋
3.1.3 運算電路
3.2
項目實施
任務1 集成運算放大器的性能測試
任務2 放大電路負反饋測試
任務3 運算電路功能測試
任務4 運算電路的設計
3.3
項目小結
3.4
項目習題
項目四 信號的産生與處理
4.1
項目相關知識
4.1.1 無源濾波器
4.1.2 有源濾波電路
4.1.3 正弦信號産生電路
4.1.4 非正弦波信號産生電路
4.2
項目實施
任務1 整流濾波電路
任務2 無源低通、高通濾波電路
任務3 二階有源低通濾波電路
任務4 RC橋式振蕩電路
任務5 變壓器反饋式LC振蕩電路
任務6 遲滯比較器組成的方波産生電路
4.3
項目小結
4.4
項目習題
項目五 功率放大器
5.1
項目相關知識
5.1.1 功率放大器的特點、技術指標與分類(OCL電路)
5.1.2 乙類雙電源互補對稱功率放大電路
5.1.3 甲乙類互補對稱功率放大電路
5.1.4 采用復閤管的互補對稱功率放大電路
5.1.5 集成功率放大器
5.2
項目實施
任務1 甲類功率放大器
任務2 乙類功率放大器
任務3 OCL功率放大器
任務4 OTL功率放大器
5.3
項目小結
5.4
項目習題
項目六 直流穩壓電源
6.1
項目相關知識
6.1.1 整流電路
6.1.2 濾波電路
6.1.3 穩壓電路
6.1.4 穩壓電源的主要技術指標
6.2
項目實施
任務1 並聯型穩壓管穩壓電路實驗
任務2 串聯型穩壓電源的組裝
任務3 串聯型穩壓電源的測試
任務4 三端固定輸齣集成穩壓器的使用與測試
任務5 三端可調輸齣集成穩壓器的使用與測試
任務6 固定輸齣開關集成穩壓器的使用與測試
任務7 可調輸齣開關集成穩壓器的使用與測試
6.3
項目小結
6.4
項目習題
附錄 實用電路圖
參考文獻
《電子技術及應用》(上冊)—— 開啓您在電子世界的神奇旅程 歡迎來到《電子技術及應用》(上冊)的世界,這是一本專為高職院校學生精心打造的入門指南,由資深教育專傢劉新纔先生主編。本書旨在為初學者構建堅實的電子技術基礎,幫助您理解並掌握電子世界的奧秘,為未來在電子相關領域深造或就業奠定堅實根基。我們深知,電子技術是現代科技的基石,其應用滲透到我們生活的方方麵麵,從智能手機到汽車,從傢用電器到工業控製,無處不體現著電子技術的精妙與力量。因此,掌握電子技術,就如同掌握瞭一把開啓未來無限可能的鑰匙。 本書內容編排嚴謹,邏輯清晰,從最基礎的概念講起,逐步深入,力求讓每一位讀者都能循序漸進,紮實地掌握知識。我們摒棄瞭枯燥乏味的理論堆砌,而是將抽象的電子原理與生動的實例相結閤,讓學習過程充滿趣味性和實踐性。每一章都精心設計瞭豐富的圖示、錶格和實例分析,力求將復雜的概念可視化,便於理解。同時,我們還提供瞭大量的練習題和思考題,幫助您鞏固所學,檢驗學習效果,並激發您的獨立思考能力。 本書的核心內容亮點,將帶領您領略電子技術的廣闊天地: 第一部分:電子技術的基本概念與元件 導引:為什麼學習電子技術? 我們將從宏觀的角度齣發,闡述電子技術在現代社會中的重要性,以及學習電子技術對個人職業發展和科技進步的意義。您將瞭解到電子技術是如何驅動信息時代的發展,以及在各個領域的革新性應用。從微觀的芯片到宏觀的通信網絡,電子技術無處不在,深刻地改變著我們的生活方式和工作模式。 直流電路基礎 本章將帶您進入直流電路的世界,這是理解所有電子電路的基石。我們將從電荷、電流、電壓、電阻這些最基本、最核心的概念入手,深入淺齣地講解歐姆定律,讓您理解這三者之間的定量關係。您將學習到串聯電路和並聯電路的特點,以及如何計算它們的總電阻、總電壓和總電流。功率的概念及其計算方法也將得到詳細闡述,讓您理解電能在電路中的消耗和轉化。此外,我們還會介紹一些常見的直流電源,如電池,以及用於保護電路的保險絲等基本元件,為您提供實踐操作的初步認知。 交流電路基礎 與直流電路不同,交流電路是我們生活中更常見的形式,例如傢庭供電。本章將深入探討交流電的産生原理,如正弦波的波形、頻率、周期、幅值等關鍵參數。您將學習到交流電路中的電阻、電感和電容這三大基本元件的特性,以及它們在交流電路中的獨特作用。特彆是電感器和電容器在交流電路中呈現齣的“感抗”和“容抗”概念,將是理解濾波、振蕩等復雜電路的關鍵。我們還將介紹一些基本的交流電路分析方法,如阻抗的概念,以及如何計算交流電路中的功率,包括有功功率、無功功率和視在功率,這對於理解電力係統的運行至關重要。 半導體基礎 半導體是現代電子技術的靈魂。本章將帶您瞭解半導體的基本性質,如其導電性介於導體和絕緣體之間,並受溫度、光照等因素影響的特點。您將學習到N型半導體和P型半導體的形成過程及其載流子(電子和空穴)的運動規律。最核心的內容將聚焦於PN結的形成,這是所有半導體器件的基礎。通過對PN結的分析,您將理解二極管的單嚮導電性,以及其在整流、穩壓等方麵的應用。 常用電子元件詳解 除瞭半導體器件,還有許多其他重要的電子元件。本章將對這些元件進行詳細介紹,包括: 電阻器: 它們的作用是限製電流,阻礙電荷流動。您將瞭解不同類型的電阻器(如碳膜電阻、金屬膜電阻、精密電阻等)的結構、特性、阻值錶示方法以及在電路中的具體應用。 電容器: 它們的作用是儲存電荷,濾波或耦閤信號。您將學習到不同類型的電容器(如電解電容、陶瓷電容、薄膜電容等)的結構、容量錶示方法、耐壓值以及它們在隔直、耦閤、濾波等電路中的作用。 電感器: 它們的作用是儲存磁場能量,阻礙電流變化。您將瞭解電感器的基本原理,不同類型的電感器(如空心電感、鐵芯電感等)以及它們在濾波、振蕩、耦閤等電路中的應用。 電位器和可變電阻: 它們允許您在一定範圍內改變電阻值,常用於音量調節、亮度控製等場景。 開關和繼電器: 它們是控製電路通斷的關鍵。您將瞭解不同類型的開關(如按鈕開關、撥動開關、滑動開關)以及繼電器的工作原理和應用,它能夠實現遠距離控製和隔離。 指示燈(LED): 它們將電能轉換為光能,用於指示設備狀態。您將瞭解LED的發光原理、顔色、亮度以及在電路中的連接方式。 第二部分:電子電路的基礎分析與應用 二極管及其應用 在前一章對PN結有瞭基本瞭解後,本章將進一步深入講解二極管的特性和多種應用。您將學習到普通二極管(整流二極管)在將交流電轉換為直流電中的關鍵作用,包括半波整流和全波整流電路的設計與分析。穩壓二極管(齊納管)的特殊穩壓原理及其在電源穩壓電路中的應用將是重點。發光二極管(LED)的原理、特性以及在指示、顯示等方麵的豐富應用也將得到詳盡介紹。光電二極管和光敏二極管等光電器件,能夠響應光信號,在光控電路中有重要應用。 三極管(BJT)及其放大原理 三極管是電子電路中最基本、最重要的放大器件之一。本章將詳細介紹雙極型晶體管(BJT)的結構,包括NPN型和PNP型,以及它們的基極(B)、集電極(C)和發射極(E)這三個電極。您將深入理解三極管的工作原理,特彆是其“電流控製電壓”的放大作用。共發射極、共集電極和共基極這三種基本放大電路的特點、輸入輸齣特性麯綫的繪製以及增益的計算將是本章的重點。您還將學習到三極管在偏置電路中的作用,如何設置閤適的靜態工作點來保證放大電路的正常工作。 場效應管(FET)及其應用 與三極管類似,場效應管(FET)也是一種重要的半導體放大器件,但其工作原理有所不同。本章將介紹結型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(MOSFET)的結構和工作原理。您將理解場效應管的“電壓控製電流”特性,以及它們相較於三極管在某些方麵的優勢,如高輸入阻抗。不同類型的場效應管(如N溝道、P溝道、增強型、耗盡型)及其在放大電路、開關電路中的應用將得到講解。 運算放大器(Op-Amp)基礎 運算放大器是集成電路中最基本、最常用的放大單元之一。本章將介紹運算放大器(Op-Amp)的理想模型及其主要參數。您將重點學習到運算放大器在構成基本放大電路(如同相放大器、反相放大器)、信號加法器、減法器等方麵的應用。此外,運算放大器在有源濾波器、比較器等復雜電路中的作用也將初步介紹,為後續深入學習打下基礎。 數字電子技術初步 本章將為您打開通往數字電子技術的大門。您將學習到二進製數製及其與十進製數之間的轉換。邏輯門(AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR)是數字電路的基本構建塊,它們的邏輯功能和真值錶將得到詳細講解。在此基礎上,您將學習到組閤邏輯電路的基本概念,如編碼器、譯碼器、多路選擇器和數據分配器,以及它們的實際應用。觸發器(如RS觸發器、D觸發器、JK觸發器)是構成時序邏輯電路的基本單元,它們的狀態變化規則將是學習的重點。 學習方法與建議: 為瞭讓您最大程度地從本書中受益,我們在此提供一些學習建議: 認真閱讀,理解概念: 每一章的內容都環環相扣,務必仔細閱讀教材,理解每個概念的含義和推導過程。遇到不理解的地方,不要跳過,可以反復閱讀,或查閱相關的參考資料。 勤加練習,鞏固知識: 教材中的例題和習題是檢驗學習效果的最好方式。請務必認真完成每一道題,通過練習加深對知識的理解和記憶。 動手實踐,理論聯係實際: 電子技術是一門實踐性很強的學科。如果條件允許,請積極動手製作一些簡單的電子小製作,或者在實驗課程中認真操作,將理論知識與實際操作相結閤,這將極大地提高您的學習興趣和能力。 小組討論,共同進步: 與同學組成學習小組,相互討論,交流學習心得,可以幫助您從不同的角度理解問題,共同解決學習中的難點。 利用資源,拓展視野: 除瞭教材,還可以利用網絡資源、相關書籍、技術論壇等,拓展您的知識麵,瞭解電子技術的最新發展動態。 《電子技術及應用》(上冊)不僅僅是一本教科書,更是一扇通往廣闊電子世界的窗戶。我們希望本書能夠激發您對電子技術的濃厚興趣,引導您逐步掌握這門重要的學科,為您的學習和未來的職業生涯打下堅實的基礎。在接下來的學習旅程中,願您充滿好奇,勇於探索,享受電子技術帶來的無限樂趣與挑戰!
作為一名對電子世界充滿好奇的學習者,我一直在尋找能夠係統地引導我進入這個領域的書籍。《電子技術及應用 (上冊)》這個標題,讓我覺得它可能是一本能夠幫助我建立起完整電子技術知識體係的入門讀物。我理解,電子技術是一個非常龐大的學科,包含瞭很多分支,但基礎的原理和應用是相通的。我希望這本書能夠在我學習的初期,為我打下堅實的基礎,讓我能夠理解最基本的電路構成和工作原理。我特彆期待書中能夠用清晰易懂的語言,解釋一些核心的電子元器件的特性,以及它們如何組閤起來構成各種功能的電路。例如,為什麼需要二極管來整流?三極管又是如何實現放大功能的?這些基本問題,如果能得到深入淺齣的解答,將對我建立起直觀的理解非常有益。我也希望書中能夠包含一些基礎的邏輯電路知識,比如與門、或門、非門等等,以及如何利用這些基本門電路來構建更復雜的邏輯係統。如果書中能夠配以豐富的插圖和圖示,那將大大提高我的學習效率。我一直認為,好的教科書不僅僅是知識的傳遞,更是學習方法的引導。我期待這本書能夠讓我不僅學會“是什麼”,更能學會“為什麼”和“怎麼做”。