《電工與電子技術(shù)》

《電工與電子技術(shù)》是上海工程技術(shù)大學(xué)電工教研室在近幾年教學(xué)改革的要求下，為進一步提高工程教育的質(zhì)量，培養(yǎng)具有實踐能力和創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才而編寫的一本教材。

“電工與電子技術(shù)”是高等學(xué)校理工科非電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程的作用和任務(wù)是：使學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)，獲得有關(guān)電工與電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識和基本技能。目前，電工與電子技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，發(fā)展非常迅速，并且日益滲透到其他學(xué)科領(lǐng)域，同時新技術(shù)的不斷出現(xiàn)又使其內(nèi)容不斷發(fā)展。因此，“電工與電子技術(shù)”的教材建設(shè)必須與時俱進。本書以2011年教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會頒布的“電工學(xué)”課程教學(xué)基本要求中的電工技術(shù)與電子技術(shù)部分作為編寫的基本依據(jù)，在滿足課程教學(xué)基本要求的前提下，對教學(xué)內(nèi)容精心選擇，既注重基礎(chǔ)知識，又體現(xiàn)其先進性，并注意突出電工與電子技術(shù)的具體應(yīng)用。書中包含結(jié)合生產(chǎn)和生活實際的應(yīng)用舉例，可以使讀者深刻理解和掌握電工與電子技術(shù)的理論知識，擴大知識面。

本書包含的內(nèi)容有電路分析基礎(chǔ)，正弦交流電路，分立元器件基本電路，組合邏輯電路，時序邏輯電路，集成運算放大器。編寫中力求做到概念準(zhǔn)確，敘述簡潔明了。本書凝結(jié)了上海工程技術(shù)大學(xué)電工教研室一線教師歷年的教學(xué)經(jīng)驗，其中的例題和習(xí)題都經(jīng)過編者精心選擇，為教與學(xué)都提供了方便。

鑒于“電工與電子技術(shù)”是一門實踐性較強的課程，其理論知識與實踐結(jié)合非常緊密，所以開展配套實驗是其必要環(huán)節(jié)。只有通過合理的實驗環(huán)節(jié)，才能使學(xué)生更好地理解電工與電子理論知識，獲得電工與電子技術(shù)必要的知識和技能，為今后從事相關(guān)的工作打下基礎(chǔ)。

本書由上海工程技術(shù)大學(xué)電工教研室組織編寫，梁艷、蘇圣超、蒲永紅主編。參加編寫的有蘇圣超（第1、2章），蒲永紅（第3章），梁艷（第4、5章），章偉（第6章），黃立新（6.3節(jié)），由梁艷、蘇圣超統(tǒng)稿。王維榮副教授對書稿進行了仔細審閱，并提出了寶貴意見，在此謹表示衷心的感謝。

由于編者水平有限，書中必定存在不足和錯誤之處，懇請讀者批評指正。

第1章電路分析基礎(chǔ)1

1.1電路和電路的基本物理量1

1.1.1電流2

1.1.2電位2

1.1.3電壓2

1.1.4電流、電壓的參考方向3

1.1.5電功率3

1.2電阻、電感和電容元件4

1.2.1電阻5

1.2.2電感元件7

1.2.3電容元件8

1.3獨立電源裝置9

1.3.1電壓源9

1.3.2電流源10

1.3.3電壓源與電流源的等效變換10

1.4電路的工作狀態(tài)12

1.4.1電路有載工作12

1.4.2電路開路13

1.4.3電路短路14

1.5基爾霍夫定律15

1.5.1基爾霍夫電流定律(KCL)15

1.5.2基爾霍夫電壓定律(KVL)16

1.6簡單電阻電路17

1.6.1電阻的串聯(lián)18

1.6.2電阻的并聯(lián)18

1.7疊加定理20

1.8等效電源定理22

1.8.1戴維南定理22

1.8.2諾頓定理24

小結(jié)25

習(xí)題26

第2章正弦交流電路30

2.1正弦量的三要素30

2.1.1幅值和有效值31

2.1.2周期和頻率31

2.1.3初相位32

2.2正弦交流電的相量表示法33

2.2.1復(fù)數(shù)及其基本運算34

2.2.2相量和正弦量35

2.2.3正弦量的相量表示法36

2.2.4基爾霍夫定律的相量形式37

2.3電阻、電感和電容元件的正弦交流電路38

2.3.1電阻元件的正弦交流電路38

2.3.2電感元件的正弦交流電路40

2.3.3電容元件的正弦交流電路42

2.4電阻、電感與電容元件的串聯(lián)電路44

2.4.1RLC串聯(lián)電路中電壓與電流的關(guān)系44

2.4.2用相量圖分析計算RLC串聯(lián)正弦交流電路46

2.4.3RLC串聯(lián)交流電路的功率關(guān)系47

2.5簡單正弦交流電路的計算50

2.5.1阻抗串聯(lián)的交流電路50

2.5.2阻抗并聯(lián)的交流電路52

2.5.3阻抗串并聯(lián)的簡單交流電路53

2.6電路中的諧振54

2.6.1串聯(lián)諧振54

2.6.2并聯(lián)諧振59

2.7功率因數(shù)的提高61

小結(jié)63

習(xí)題63

第3章分立元器件基本電路68

3.1二極管68

3.1.1半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性及PN結(jié)68

3.1.2半導(dǎo)體二極管71

3.1.3穩(wěn)壓二極管72

3.2晶體三極管73

3.2.1基本結(jié)構(gòu)73

3.2.2工作原理73

3.2.3特性曲線和主要參數(shù)74

3.3共發(fā)射極放大電路77

3.3.1放大電路基本概念77

3.3.2電路基本組成77

3.3.3靜態(tài)分析方法78

3.3.4動態(tài)分析方法80

3.4共集電極放大電路85

3.5分立元件組成的基本門電路88

3.5.1邏輯門電路的基本概念88

3.5.2分立元件基本邏輯門電路88

3.6應(yīng)用舉例92

3.6.1二極管的應(yīng)用92

3.6.2三極管的應(yīng)用94

小結(jié)95

習(xí)題96

第4章組合邏輯電路102

4.1邏輯代數(shù)運算規(guī)則103

4.1.1邏輯代數(shù)基本運算和基本公式103

4.1.2復(fù)雜邏輯關(guān)系及邏輯門電路的組合104

4.2集成門電路107

4.2.1TTL門電路107

4.2.2CMOS門電路111

4.3邏輯函數(shù)的表示和化簡113

4.3.1邏輯函數(shù)的表示及相互轉(zhuǎn)換113

4.3.2邏輯函數(shù)的化簡115

4.4組合邏輯電路的分析與設(shè)計118

4.4.1組合邏輯電路的一般分析方法118

4.4.2組合邏輯電路的設(shè)計120

4.4.3組合邏輯電路設(shè)計中的實際問題121

4.5應(yīng)用舉例125

4.5.1應(yīng)用門電路的注意事項125

4.5.2加法器126

4.5.3編碼器128

4.5.4譯碼器130

小結(jié)134

習(xí)題135

第5章時序邏輯電路138

5.1集成觸發(fā)器138

5.1.1基本RS觸發(fā)器138

5.1.2可控RS觸發(fā)器140

5.1.3JK觸發(fā)器142

5.1.4D觸發(fā)器144

5.2時序邏輯電路的結(jié)構(gòu)及分析方法146

5.2.1時序邏輯電路的基本結(jié)構(gòu)及特點146

5.2.2時序邏輯電路的分析方法147

5.3應(yīng)用舉例151

5.3.1計數(shù)器151

5.3.2寄存器159

5.3.3帶數(shù)字顯示的七路搶答器164

小結(jié)165

習(xí)題166

第6章集成運算放大器169

6.1集成運算放大器概述169

6.1.1集成運算放大器的基本結(jié)構(gòu)169

6.1.2差分放大電路170

6.2集成運放的基本特性174

6.2.1集成運放的主要參數(shù)174

6.2.2集成運放的電壓傳輸特性175

6.2.3集成運放的理想特性175

6.3放大電路中的負反饋176

6.3.1反饋的基本概念176

6.3.2負反饋的四種類型178

6.3.3負反饋對放大電路性能的影響179

6.4集成運算放大器在信號運算方面的應(yīng)用181

6.4.1比例運算電路181

6.4.2加法運算電路183

6.4.3減法運算電路184

6.4.4積分運算185

6.4.5微分運算186

6.5集成運算放大器在信號比較方面的應(yīng)用187

6.5.1單限電壓比較器187

6.5.2過零比較器187

6.5.3滯回比較器188

6.6集成運算放大器的其他應(yīng)用——有源濾波器189

6.6.1有源低通濾波器189

6.6.2有源高通濾波器190

6.6.3帶通濾波器和帶阻濾波器191

小結(jié)191

習(xí)題192

參考文獻196

編者2100433B

本書以2011年教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會頒布的“電工學(xué)”課程教學(xué)基本要求中的電工技術(shù)與電子技術(shù)部分作為編寫的基本依據(jù)，在滿足課程教學(xué)基本要求的前提下，對教學(xué)內(nèi)容精心選擇，既注重基礎(chǔ)知識，又體現(xiàn)其先進性，并注意突出電工與電子技術(shù)的具體應(yīng)用。本書包含的內(nèi)容有電路分析基礎(chǔ)、正弦交流電路、分立元器件基本電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路和集成運算放大器。

本書由上海工程技術(shù)大學(xué)王維榮副教授仔細審閱。 本書可作為高等學(xué)校非電類專業(yè)的電工與電子技術(shù)教科書，也可供其他工科專業(yè)選用和社會讀者閱讀。

• 配套教材

《電工與電子技術(shù)》擁有配套教材《電工與電子技術(shù)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)及習(xí)題解答》。

電工與電子技術(shù)修訂情況

《電工與電子技術(shù)》是依據(jù)中華人民共和國教育部電子信息科學(xué)與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會指定的電工學(xué)課程的基本要求，結(jié)合高等院校本科學(xué)生的實際情況而編寫的。

《電工與電子技術(shù)》的編寫者有肖軍、劉曉志、吳春俐、李丹、孫靜、李世平、孟令軍等。其中，肖軍、劉曉志任主編。

電工與電子技術(shù)出版工作

2018年11月1日，《電工與電子技術(shù)》由科學(xué)出版社出版。

《電工與電子技術(shù)(下冊)(第2版)》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材?！峨姽づc電子技術(shù)(下冊)(第2版)》是為工科非電類專業(yè)編寫的，用于講授電工技術(shù)、電子技術(shù)課程使用的教材。編寫時按通用教材要求考慮，因而內(nèi)容豐富、適用面廣。《電工與電子技術(shù)(下冊)(第2版)》的特點是加強基礎(chǔ)、增強應(yīng)用，注重理論聯(lián)系實際，力求達到學(xué)以致用。《電工與電子技術(shù)(下冊)(第2版)》上冊為電工技術(shù)部分，主要內(nèi)容有電路元件與電路定律、電路分析方法、正弦交流電路、周期性非正弦電流電路、電路中的諧振與電路的頻率響應(yīng)、三相交流電路、電路的暫態(tài)過程、磁路、交流鐵心線圈與變壓器、電動機、繼電器控制、可編程控制器(PLC)、電工測量、電路仿真軟件TINA及應(yīng)用?！峨姽づc電子技術(shù)(下冊)(第2版)》下冊為電子技術(shù)部分，主要內(nèi)容有二極管、晶體管，基本放大電路，差分放大、功率放大和集成運放，放大電路中的負反饋，集成運放的應(yīng)用，電源邏輯代數(shù)，組合邏輯電路，時序邏輯電路，脈沖信號的產(chǎn)生與整形，大規(guī)模集成電路等內(nèi)容。

《電工與電子技術(shù)(下冊)(第2版)》可作為高等學(xué)校工科非電類專業(yè)本科、專科教材或參考書，對相關(guān)的工程技術(shù)人員亦有參考價值。