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劉映群 著

圖書標籤:

• 電子技術
• 基礎
• 電路
• 模擬電子
• 數字電子
• 電子元件
• 半導體
• 電工學
• 通信原理
• 電子工程

齣版社： 中國鐵道齣版社

ISBN：9787113227098

版次：1

商品編碼：12179640

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-01-01

用紙：膠版紙

頁數：339

字數：518

內容簡介

本書包括3部分：第1部分為模擬電子技術基礎，包括半導體二極管及其應用、半導體三極管及其基本放大電路、功率放大器、放大電路中的負反饋、集成運算放大電路及其應用、正弦波振蕩電路、直流穩壓電源；第2部分為數字電子技術基礎，包括數字邏輯基礎及邏輯門電路、組閤邏輯電路、觸發器和時序邏輯電路、脈衝信號的産生與整形、數-模和模-數轉換器；第3部分安排瞭10個綜閤實訓項目，可作為課程設計或拓展練習。同時在第1、2部分每章後麵安排瞭相應的實驗，可作為實驗教學內容。各章還編有思考與習題。
本書適閤作為高等職業學校、高等專科學校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院和民辦高校物聯網應用技術、電子信息工程技術、通信技術、應用電子技術、電氣自動化、機電一體化等專業的教材，也可供有關工程技術人員參考。

目錄

第1部分模擬電子技術基礎
第1章半導體二極管及其應用1
1��1半導體1
1��1��1半導體概述1
1��1��2PN結及其單嚮導電性1
1��2半導體二極管4
1��2��1二極管的結構和分類5
1��2��2二極管的伏安特性5
1��2��3二極管的主要參數6
1��2��4二極管的等效電路及其應用6
1��3特殊二極管7
1��3��1穩壓管7
1��3��2發光二極管8
1��3��3光電二極管8
1��3��4變容二極管9
實驗一常用半導體二極管的識彆與檢測9
小結11
思考與習題12
第2章半導體三極管及其基本放大電路13
2��1雙極型半導體三極管13
2��1��1半導體三極管的結構13
2��1��2半導體三極管的放大原理14
2��1��3半導體三極管的伏安特性和主要參數14
2��2共發射極基本放大電路19
2��2��1共發射極基本放大電路的組成19
2��2��2共發射極基本放大電路的靜態分析20
2��2��3共發射極基本放大電路的動態分析21
2��2��4靜態工作點的穩定28
2��3其他放大電路31
2��3��1共集電極放大電路31
2��3��2共基極放大電路34
2��3��3多級放大電路35
2��4單極型半導體三極管39
2��4��1MOS場效應管39
2��4��2場效應管的主要參數42
2��4��3場效應管放大電路44
實驗二電子儀器儀錶使用47
實驗三三極管的識彆與檢測50
實驗四共發射極單管放大電路測試51
小結54
思考與習題55
第3章功率放大器58
3��1功率放大器概述58
3��1��1功率放大電路的主要指標及工作狀態58
3��1��2乙類雙電源互補對稱功率放大電路（OCL電路）60
3��1��3OCL甲乙類互補對稱功率放大電路62
3��1��4單電源互補對稱功率放大電路（OTL電路）64
3��1��5乙類BTL功率放大電路65
3��2集成功放典型産品及其應用65
3��2��1單聲道集成功放65
3��2��2雙聲道集成功放68
實驗五集成功率放大器的應用69
小結70
思考與習題70
第4章放大電路中的負反饋74
4��1反饋的基本概念與分類74
4��1��1反饋的基本概念74
4��1��2反饋的分類及其判斷75
4��1��3反饋放大電路的一般錶達式78
4��1��4負反饋放大電路的四種組態78
4��2負反饋對放大電路性能的影響80
4��2��1提高瞭放大倍數的穩定性80
4��2��2減小非綫性失真81
4��2��3展寬通頻帶81
4��2��4對輸入和輸齣電阻的影響82
實驗六負反饋放大器的綜閤測試84
小結87
思考與習題87
第5章集成運算放大電路及其應用90
5��1集成運算放大電路概述90
5��1��1集成運算放大電路的外形和圖形符號90
5��1��2集成運算放大電路的組成及其各部分的作用91
5��1��3集成運算放大電路的結構特點及主要參數92
5��1��4集成運算放大電路的電壓傳輸特性92
5��1��5理想集成運算放大電路92
5��2集成運算放大電路的綫性應用94
5��2��1比例運算電路94
5��2��2加法與減法運算電路95
5��2��3積分與微分運算電路98
5��3集成運算放大電路的非綫性應用99
5��3��1電壓比較器99
5��3��2非正弦波發生電路101
實驗七集成運算放大電路的基本應用103
小結106
思考與習題106
第6章正弦波振蕩電路108
6��1正弦波振蕩器的基本工作原理108
6��1��1振蕩電路框圖108
6��1��2自激振蕩的條件109
6��1��3正弦波振蕩電路的基本構成109
6��1��4振蕩電路的起振過程109
6��2典型LC和RC正弦波振蕩電路110
6��2��1LC正弦波振蕩電路110
6��2��2RC正弦波振蕩電路114
6��3石英晶體正弦波振蕩電路116
實驗八RC正弦波振蕩器測試117
小結118
思考與習題119
第7章直流穩壓電源121
7��1直流穩壓電源概述121
7��1��1直流穩壓電源的組成121
7��1��2直流穩壓電源的主要性能指標121
7��2整流電路123
7��2��1單相半波整流電路123
7��2��2橋式整流電路124
7��3濾波電路126
7��3��1電容濾波電路126
7��3��2電感濾波電路128
7��3��3復式濾波電路129
7��4穩壓電路129
7��4��1綫性串聯穩壓電路130
7��4��2三端集成穩壓器131
7��4��3開關型穩壓電路133
實驗九直流穩壓電源測試135
小結137
思考與習題137
第2部分數字電子技術基礎
第8章數字邏輯基礎及邏輯門電路140
8��1數字邏輯電路概述140
8��2數製及編碼141
8��3邏輯代數基本運算145
8��4邏輯代數的基本定律和規則149
8��5邏輯函數的化簡150
8��5��1邏輯函數的公式化簡法151
8��5��2邏輯函數的卡諾圖化簡法152
8��6邏輯門電路概述157
8��7基本邏輯門電路158
8��8TTL集成邏輯門電路160
8��9CMOS集成邏輯門電路166
實驗十集成邏輯門電路邏輯功能測試167
小結170
思考與習題170
第9章組閤邏輯電路174
9��1組閤邏輯電路概述174
9��2組閤邏輯電路的分析和設計175
9��2��1組閤邏輯電路的分析175
9��2��2組閤邏輯電路的設計176
9��3常用組閤邏輯電路178
9��3��1編碼器178
9��3��2譯碼器183
9��3��3數據分配器190
9��3��4數據選擇器191
9��3��5數值比較器194
9��3��6加法器197
9��4用中規模集成電路實現組閤邏輯函數201
9��4��1用集成數據選擇器實現組閤邏輯函數201
9��4��2用集成譯碼器實現組閤邏輯函數202
9��4��3用加法器實現組閤邏輯函數203
9��5組閤邏輯電路中的競爭冒險205
9��5��1組閤邏輯電路中的競爭冒險現象205
9��5��2組閤邏輯電路中的競爭冒險判彆方法206
9��5��3組閤邏輯電路中的競爭冒險消除方法207
實驗十一組閤邏輯電路的設計與測試209
小結210
思考與習題210
第10章觸發器和時序邏輯電路213
10��1觸發器213
10��1��1基本RS觸發器213
10��1��2同步觸發器215
10��1��3主從觸發器217
10��1��4邊沿觸發器218
10��1��5觸發器的相互轉換220
10��2時序邏輯電路概述221
10��2��1時序邏輯電路的結構及特點221
10��2��2時序邏輯電路功能的描述方法222
10��3時序邏輯電路的分析223
10��4集成計數器的功能及應用225
10��4��1集成計數器的特點和分類225
10��4��2二進製計數器225
10��4��3十進製計數器226
10��4��4N進製計數器227
10��4��5MSI計數器的應用227
10��5集成寄存器的功能及應用230
10��5��1寄存器的功能和分類230
10��5��2數據（基本）寄存器分析230
10��5��3移位寄存器分析231
10��5��4移位寄存器應用——構建模M計數器232
10��5��5順序脈衝發生器233
實驗十二觸發器邏輯功能測試233
實驗十三計數器及其應用235
實驗十四移位寄存器及其應用238
小結240
思考與習題241
第11章脈衝信號的産生與整形243
11��1555定時器的組成及功能243
11��2555定時器的應用244
11��2��1555定時器組成施密特觸發器244
11��2��2555定時器組成單穩態觸發器245
11��2��3555定時器組成自激多諧振蕩器247
實驗十五555定時器及其應用248
小結252
思考與習題252
第12章數-模和模-數轉換器256
12��1數-模和模-數轉換器概述256
12��2數-模轉換器（DAC）256
12��2��1DAC的基本概念256
12��2��2DAC的工作原理258
12��2��3集成DAC及其主要技術參數260
12��3模-數轉換器（ADC）262
12��3��1ADC的基本概念262
12��3��2ADC的工作原理263
12��3��3集成ADC及其主要技術參數265
實驗十六數-模和模-數轉換器的應用266
小結269
思考與習題269
第3部分綜閤實訓
綜閤實訓1常用電子元件的識彆、檢測和焊接技能的訓練271
綜閤實訓2集成電路功率放大器的安裝與調試277
綜閤實訓3直流穩壓電源電路的安裝與調試282
綜閤實訓4颱燈調光電路的製作與調試285
綜閤實訓5觸摸式延時照明燈的製作與調試288
綜閤實訓6八路搶答器的安裝與調試292
綜閤實訓7簡易十字路口交通信號燈控製電路的製作與調試298
綜閤實訓8流水燈電路的安裝與調試302
綜閤實訓9數字鍾的設計與組裝305
綜閤實訓10數字電壓錶的安裝與調試309
附錄A常用電子元器件的型號命名方法312
附錄B常見半導體性能參數316
附錄C半導體集成電路型號命名方法（GB 3430—1989）324
附錄D常用74係列和CMOS4000係列數字集成電路功能一覽錶326
附錄E常用數字集成電路引腳功能圖335
參考文獻340

前言/序言

本課程是高等職業學校電類專業的一門必修的技術基礎課，其任務是使學生獲得電子技術必要的基礎理論、基礎知識和基本技能，瞭解電子技術的應用和發展概況，為學習後續課程，以及從事與專業有關的工程技術工作打下一定的基礎。
本書主要的特點如下：
（1）考慮到高職教育的特點，內容以“必需、夠用”為度，同時考慮到實訓教學是高職教育的重要教學形式，除各章配有驗證性實驗外，本書還安排瞭10個綜閤實訓項目，突齣實用性。書中有些內容屬於加寬、加深內容，可由教師根據專業特點和學時多少取捨。
（2）除門電路和觸發器較多涉及內部電路外，其餘部分則側重對集成芯片及係列産品的介紹和應用舉例，把側重點放在對集成電路的認知和使用方麵，以培養學生的應用能力，加強學生的工程意識。
（3）結閤高職高專學生特點，簡化瞭理論分析，避免過多公式推導和電路分析。
（4）為方便教學與讀者自學，本書第1、2部分各章提供瞭思考與習題，並提供與教材配套的電子教案（下載地址為http://www��51eds�眂om)。
本書是廣東省高等職業技術教育研究會2015年度一般課題“推動區域産業轉型升級的高職物聯網應用技術專業課程建設研究，課題編號：GDGZ15Y112，主持人：劉映群”支持的特色改革教材。
本書適閤作為高等職業學校、高等專科學校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院和民辦高校物聯網應用技術、電子信息工程技術、通信技術、應用電子技術、電氣自動化、機電一體化等專業的教材，也可供有關工程技術人員參考。
本書由廣東嶺南職業技術學院劉映群、廣東科技學院趙楊、山東省計算中心（國傢超級計算濟南中心）郝鳳琦、廣東省機械技師學院李鬍任主編，廊坊師範學院王李雅和廣東嶺南職業技術學院許露、張保新、穆生濤、解相吾任副主編，劉映群負責統稿、定稿。具體分工如下：第1章由解相吾編寫；第2章和第6章、綜閤實訓1～10、附錄A～E由劉映群編寫；第3章由趙楊編寫；第4章由穆生濤編寫；第5章由郝鳳琦編寫；第7章由王李雅編寫；第8章由許露編寫；第9、11、12章由李鬍編寫；第10章由張保新編寫。
在本書編寫過程中，廣東嶺南職業技術學院高能、餘健等副教授給予瞭很大的幫助，中國鐵道齣版社的編輯對本書的編寫工作也給予瞭大力支持，在此對他們緻以衷心的感謝；在本書編寫過程中，編者還參考瞭許多教材、文獻及網絡資料，在此一並嚮這些作者深錶感謝。
限於編者水平，加上時間倉促，書中難免存在不足之處，懇請廣大讀者批評指正。請將建議和意見通過E-mail（liulaoshi2014@foxmail.com）返給我們，以便再版時進行修訂。


編者2016年10月

《電磁波的奇妙旅程》 內容梗概 本書將帶領讀者踏上一段關於電磁波的迷人探索之旅。我們將從最基礎的概念齣發，深入淺齣地解析電磁波的誕生、傳播以及它們在我們生活和社會中扮演的至關重要的角色。本書旨在揭示隱藏在無綫通信、醫學成像、天文學觀測乃至我們日常使用的各種電子設備背後的科學原理，讓讀者對這個看不見卻無處不在的物理現象産生深刻的理解和認識。 第一部分：電磁波的起源與本質 1. 光，究竟是什麼？—— 古典時代的猜想與爭論 早期人類對光的認識：它是粒子還是波動？牛頓的微粒說與惠更斯的波動說。 光速的測量：漫長而麯摺的探索曆程，從伽利略的嘗試到羅默的革命性計算。 光的衍射與乾涉：楊氏雙縫實驗的深遠影響，確立瞭光的波動性。 2. 麥剋斯韋的偉大統一：電與磁的和諧樂章 迴顧電學與磁學的發展：法拉第的感應定律、安培的分子電流假說。 麥剋斯韋方程組的誕生：並非一蹴而就，而是對前人研究的集大成與升華。我們將以通俗易懂的方式解讀這些被譽為“科學中最美的方程組”。 電磁波的預言：麥剋斯韋如何從方程中“看見”瞭電磁波的存在，並預言瞭其傳播速度等於光速。 3. 電磁波譜的繽紛世界：從射電到伽馬的廣闊天地 電磁波的分類標準：頻率與波長的關係。 射電波：遙遠的宇宙低語，無綫通信的基石。 微波：烹飪的魔法，雷達的眼睛，衛星通信的通道。 紅外綫：熱量的傳遞者，夜視與遙感的重要工具。 可見光：我們感知世界的窗口，七彩斑斕的奧秘。 紫外綫：陽光中的挑戰與機遇，殺菌與光閤作用。 X射綫：穿透的視綫，醫學診斷的利器。 伽馬射綫：宇宙最劇烈的爆發，核能的能量來源。 第二部分：電磁波的傳播與互動 1. 在空間中旅行：電磁波的傳播方式 自由空間傳播：光速的極限，能量的守恒。 反射與摺射：光綫與界麵的舞蹈，鏡子與棱鏡的原理。 衍射：繞過障礙物的優雅，聲波與光波的共性。 散射：天空為何是藍色的？光與大氣分子的互動。 吸收與透射：物質與電磁波的相互作用，材料選擇的重要性。 2. 與物質的對話：電磁波與物質的相互作用 共振現象：特定頻率下的能量吸收與傳遞。 電磁波與生物體：熱效應、非熱效應，以及對生命活動的影響。 感應電流：電磁波如何驅動電子設備運轉。 光電效應：光子撞擊金屬，電子的“逃逸”，現代光電器件的基礎。 3. Polarization: 電磁波的“方嚮感” 綫偏振、圓偏振與橢圓偏振：電場矢量的振動軌跡。 偏振片的妙用：偏光太陽鏡、液晶顯示屏的工作原理。 自然界中的偏振現象：天空偏振與導航。 第三部分：電磁波的應用與影響 1. 連接世界的無形之手：通信技術 無綫通信的基石：從莫爾斯電碼到5G。 電磁波在廣播、電視、手機通信中的角色。 衛星通信：地球與太空的橋梁。 光縴通信：信息高速公路的建設者。 2. 洞察內在的“透視眼”：成像技術 醫學影像：X射綫、CT、MRI、超聲波的原理與應用。 天文學觀測：射電望遠鏡、光學望遠鏡如何捕捉來自宇宙深處的信息。 工業檢測：無損檢測與質量控製。 3. 改變生活方式的力量：加熱、照明與測量 微波爐：加熱的秘密。 激光技術：從光盤播放到精密工業。 紅外熱成像：追蹤熱源，安全監控。 雷達係統：探測距離、速度與方嚮。 遙感技術：從太空俯瞰地球，監測環境與資源。 4. 隱藏的風險與未知的邊界 電磁輻射的健康影響：科學研究的最新進展與社會關切。 電磁兼容性（EMC）：如何讓不同電子設備和諧共處。 電磁波在科學研究中的前沿探索：引力波探測、量子通信。 結語 電磁波，作為宇宙中最基礎、最普遍的能量傳播形式之一，深刻地影響著我們所知的世界。從最微小的原子振動到最宏偉的星係碰撞，它們無處不在，驅動著科技的進步，拓展著人類的認知邊界。本書的旅程雖然結束，但對電磁波的探索永無止境。希望讀者在瞭解瞭電磁波的基本原理後，能以更廣闊的視野去審視我們周圍的世界，感受科學的魅力，並激發對未來科技發展的無限遐想。 適用人群 對自然科學，特彆是物理學和通信技術感興趣的廣大讀者。 希望瞭解日常生活中各種電子設備工作原理的科技愛好者。 需要拓寬知識視野，提升科學素養的學生群體。 對宇宙奧秘、生命現象背後的物理規律充滿好奇的探索者。 本書特色 概念清晰，深入淺齣： 避開過於復雜的數學推導，用生動形象的比喻和實例解釋抽象概念。 脈絡分明，邏輯嚴謹： 從起源到應用，層層遞進，構建完整的知識體係。 圖文並茂，生動有趣： 配閤豐富的插圖和曆史故事，增加閱讀的趣味性。 緊跟前沿，視野開闊： 關注最新的科學發現和技術應用，展現電磁波研究的未來趨勢。 強調聯係，引發思考： 幫助讀者將書本知識與現實生活聯係起來，培養科學思維。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對信號處理一直充滿好奇的人，這本書簡直是量身定做的。它沒有上來就講一大堆公式，而是先從信號的本質開始，告訴我什麼是模擬信號，什麼是數字信號，它們之間有什麼區彆和聯係。然後，它就帶我進入瞭信號處理的核心區域。最讓我印象深刻的是關於濾波器的部分，各種低通、高通、帶通濾波器，書裏不僅詳細解釋瞭它們的原理，還非常生動地描述瞭它們在實際應用中的作用，比如去除噪聲、提取特定頻率成分等等。還有關於傅裏葉變換的部分，這本書用非常形象的比喻和圖示，把這個抽象的概念講得淺顯易懂，讓我終於明白它為什麼能將一個時域信號分解成不同頻率的正弦波。書裏還提到瞭采樣和量化，這是模擬信號轉換為數字信號的關鍵步驟，作者把這兩個過程的細節和可能帶來的誤差都講得很清楚。讀完這部分，我感覺自己對聲音、圖像這些信號的處理過程有瞭更清晰的認識，也理解瞭為什麼會有那麼多不同的處理算法。

評分☆☆☆☆☆

我之前一直對電源這塊的知識感到有些力不從心，總覺得各種電源模塊之間差異很大，而且很容易齣問題。這本書的電源章節簡直是及時雨！它從最基礎的穩壓原理開始講起，讓我明白瞭為什麼我們需要穩壓電源，以及綫性穩壓和開關穩壓的主要區彆。特彆是對開關電源的講解，我之前一直覺得它很神奇，怎麼能這麼高效地轉換電壓。這本書把它的工作原理，比如PWM控製、電感儲能、二極管整流等，都拆解得很細緻，配閤著波形圖，讓我能一點點地跟上它的邏輯。我還學到瞭關於電源紋波、效率、穩定性這些關鍵的性能指標，以及如何去評估和設計一個好的電源。書中還提到瞭一些常見的電源保護措施，比如過流保護、過壓保護等，這些都是在實際應用中必不可少的。讀完這部分，我感覺自己對接下來的電源設計和故障排查更有信心瞭，不再覺得電源是一個高深莫測的領域。

評分☆☆☆☆☆

這本書在通信部分的內容，徹底刷新瞭我對信息是如何傳輸的認知。它沒有停留在簡單的“發送”和“接收”，而是深入探討瞭信息在傳輸過程中所經曆的種種挑戰和解決方案。從最基本的調製解調技術，比如AM、FM，到更高級的數字調製方式，這本書都給齣瞭非常清晰的闡釋。我尤其喜歡它對噪聲和乾擾的講解，以及如何通過編碼、解碼、糾錯等技術來對抗這些不利因素。書中還詳細介紹瞭各種通信介質，比如同軸電纜、光縴，以及它們各自的優缺點。對我來說，最吸引人的部分是它對現代通信係統架構的概述，比如基站、天綫、協議棧等，讓我對整個通信流程有瞭一個宏觀的瞭解。讀完這部分，我不再覺得手機信號、Wi-Fi連接這些都是理所當然的，而是對背後復雜的工程技術有瞭由衷的敬佩。它讓我看到瞭信息如何在無數障礙中，依然能夠準確無誤地抵達目的地。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是打開瞭我對電子世界的大門！之前我對電路、元器件這些概念總是覺得雲裏霧裏，看瞭很多資料都覺得晦澀難懂，直到我遇到瞭它。從最基礎的電阻、電容、電感這些“小傢夥”的作用講起，非常細緻，一點點地解構瞭它們在電路中的角色，甚至連它們的物理原理都講得清清楚楚，不是那種死記硬背的解釋，而是讓你真的能理解“為什麼”。然後循序漸進地引入瞭半導體器件，像是二極管、三極管，讓我明白瞭它們是如何控製電流的，如何實現放大和開關功能的。作者的講解方式太棒瞭，不是那種高高在上的理論輸齣，更像是經驗豐富的老工程師在手把手教你。書裏穿插瞭大量的實例，每個概念都配有清晰的電路圖和詳細的分析過程，讓我可以邊看邊在腦海裏構建齣電路的工作狀態。特彆是關於放大電路的部分，我終於理解瞭它為何能“放大”信號，以及各種不同類型的放大電路之間的區彆和應用場景。這本書讓我覺得電子學不再是遙不可及的學科，而是充滿瞭邏輯和魅力的。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的是對電子技術進行瞭一次徹頭徹尾的“解剖”。我之前對集成電路總有一種神秘感，覺得那是一個個“黑盒子”，裏麵到底是怎麼工作的，我一點都不知道。這本書就把我帶進瞭這個“黑盒子”的內部。它沒有直接跳到復雜的芯片設計，而是從基本的邏輯門電路開始，像AND、OR、NOT這些，非常直觀地解釋瞭它們如何基於布爾代數進行邏輯運算。然後，它一步一步地構建起更復雜的組閤邏輯電路和時序邏輯電路，讓我明白瞭觸發器、寄存器、計數器這些基本構建模塊是如何工作的。我尤其喜歡它對時序邏輯電路的講解，如何利用時鍾信號來同步操作，如何構建齣能夠存儲信息的狀態機。書中還涉及瞭一些數字電路的基礎理論，比如時序分析、時鍾抖動等，這些在實際電路設計中非常重要，但往往被很多入門書籍忽略。這本書的價值在於，它讓我看到瞭這些復雜的數字係統是如何從最簡單的邏輯門一步步搭建起來的，讓我對現代電子設備的核心——集成電路有瞭更深刻的認識。