具体描述
内容简介
《电子技术基础(第2版)/“十二五”职业教育国家规划教材》共13章,内容包括:半导体二极管及其基本电路,半导体三极管及其放大电路,场效应管及其放大电路,集成运算放大器及其应用,低频功率放大电路,直流稳压电源;数字逻辑基础,逻辑门电路,组合逻辑电路,时序逻辑电路,半导体存储器与可编程逻辑器件,数/模与模/数转换;综合技能训练。
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目录
第1章 半导体二极管及其基本电路
1.1 半导体基础知识
1.1.1 半导体材料
1.1.2 PN结及其单向导电性
1.2 半导体二极管及其特性
1.2.1 二极管的结构与符号
1.2.2 二极管的伏安特性
1.2.3 二极管的主要参数
1.3 特殊二极管
1.3.1 稳压二极管
1.3.2 发光二极管
1.3.3 光电二极管
实验训练1 半导体二极管单向导电性的测试
本章小结
习题
第2章 半导体三极管及其放大电路
2.1 半导体三极管
2.1.1 三极管的结构与图形符号
2.1.2 三极管的电流放大作用
实验训练2 半导体三极管各极电流分配关系的测试
2.1.3 三极管的特性曲线
2.1.4 三极管的主要参数
2.2 放大电路的性能指标
2.2.1 放大倍数
2.2.2 输入电阻
2.2.3 输出电阻
实验训练3共射基本放大电路性能指标的测试
2.3 共发射极放大电路_
2.3.1 共发射极放大电路的组成
2.3.2 放大电路的基本分析方法
2.4 静态工作点稳定的放大电路
2.4.1 温度对静态工作点的影响
2.4.2 分压式偏置电路
实验训练4分压式偏置电路工作点稳定性的测试
2.5 共集电极和共基极放大电路
2.5.1 共集电极放大电路
实验训练5 共集电极放大电路基本特性的测试
2.5.2 共基极放大电路
2.6 多级放大电路
2.6.1 放大电路的频率特性与通频带
2.6.2 多级放大电路的耦合方式
2.6.3 多级放大电路的性能分析
2.7 反馈放大电路
2.7.1 反馈的基本概念
2.7.2 反馈类型的判断方法
2.7.3 反馈放大电路的分析
2.7.4 负反馈对放大电路性能的影响
实验训练6 负反馈放大电路放大倍数稳定性的测试
本章小结
习题
第3章 场效应管及其放大电路
3.1 场效应管概述
3.2 结型场效应管(JFET)
3.2.1 JFET的结构和工作原理
3.2.2 JFET的特性曲线
3.2.3 JFET的主要参数
实验训练7 JFET各电压与电流关系的测试
3.3 金属一氧化物一半导体场效应管(M()sFET)
3.3.1 N沟道增强型MOSFET
3.3.2 N沟道耗尽型MOSFET
3.4 场效应管放大电路
3.4.1 场效应管基本放大电路的组成
3.4.2 分压式偏置电路
本章小结
习题
第4章 集成运算放大器及其应用
4.1 集成运算放大器简介
4.1.1 集成运算放大器基本结构
4.1.2 集成运放的符号
4.1.3 集成运放的主要性能指标
4.1.4 集成运放的电压传输特性
4.1.5 理想集成运放
4.2 集成运放的线性应用
实验训练8 集成运放加法电路的测试
实验训练9 集成运放减法电路的测试
……
第5章 低频功率放大电路
第6章 直流稳压电源
第7章 数字逻辑基础
第8章 逻辑门电路
第9章 组合逻辑电路
第10章 时序逻辑电路
第11章 半导体存储器与可编程逻辑器件
第12章 数/模与模/数转换
第13章 综合技能训练
附录
参考文献
前言/序言
《电子技术基础》(第二版)是“十二五”职业教育国家规划教材,也是新世纪高职高专教材编审委员会组编的电子信息类课程规划教材之一。
本教材根据教育部制定的高等职业教育培养目标和规定的有关文件精神及电子技术课程教学的基本要求,在《电子技术基础》(第一版)的基础上进行了修订。本次修订结合现代电子技术系列课程的建设实际,考虑到学生学习的实际情况,对原版内容做了大幅度修改,认真贯彻了“理论以够用为度,加强应用,提高分析和解决实际问题的能力”的原则。
本教材特点如下:
1.删减比较陈旧的内容,加强对新技术的介绍,以集成电路为主,分立元件为辅。各章相应介绍常用的最新集成电路和电子器件,着重对学生的电路认知和应用能力进行培养。
2.注重理论与工程实践相结合,各章列举大量应用实例,以加深学生对各个单元电路功能的理解,例如红外线报警电路、汽车控制系统进气压力电路等。
3.强调课程体系的针对性,根据高职高专的培养规格,培养学生识图能力和检测技能。
4.每章均编入Multisim仿真技术和实验实训,以突出实践教学环节,加强技能培养,适应工程实践的需求。
5.讲授内容与习题融为一体。每章设有课堂练习、常见问题和习题,以帮助学生总结内容、拓宽思路、提高分析问题和解决问题的能力。
6.为提高学生学习兴趣,在各章中以小资料的科普形式增加部分新技术、新方法和新技术,例如集成电路的制造工艺、数字功率放大器。
《电子技术基础(第2版)》:“十二五”职业教育国家规划教材——课程概述与学习指南 本教材旨在为学习者构建扎实的电子技术基础理论知识体系,并培养解决实际工程问题的能力。课程内容涵盖电子技术领域的核心概念、基本原理、典型电路分析与设计方法,并结合当前行业发展趋势,力求理论与实践相结合,为读者在电子技术领域的进一步学习和职业发展奠定坚实的基础。 课程目标: 完成本课程的学习后,您将能够: 理解并掌握 电子技术中的基本概念,如电压、电流、电阻、电容、电感等。 熟练运用 欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路分析法则。 深入理解 半导体器件(二极管、三极管、场效应管等)的工作原理、特性曲线及基本应用。 掌握 运算放大器(OP-AMP)的基本原理、性能指标及各类典型应用电路的设计与分析,例如信号放大、滤波、比较、积分等。 了解 数字电路的基本逻辑门(AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR)及其组合逻辑电路(编码器、译码器、多路选择器、数据选择器等)和时序逻辑电路(触发器、计数器、移位寄存器等)的设计与工作原理。 熟悉 稳压电源、振荡电路、放大电路等基础模拟电子电路的设计思路和分析方法。 初步了解 电子测量仪器(如示波器、万用表)的使用方法。 具备 阅读和理解电子电路图的能力。 初步培养 解决电子技术相关实际问题的分析和设计能力。 教材内容详解: 本教材的章节安排紧密围绕电子技术的基础理论和核心应用展开,力求逻辑清晰、循序渐进。 第一部分:电路基础 本部分是整个电子技术学习的基石,旨在建立扎实的电路分析能力。 第一章:电路的基本概念与定律 电路组成与基本概念: 介绍电路的构成要素(电源、负载、导线、开关等),以及电流、电压、电阻、电导、功率、电能等基本物理量的定义、单位和符号。 电路的原件: 详细阐述线性元件(电阻、电感、电容)的特性,特别是电压、电流、电感、电容和能量之间的关系。理解电阻的线性与非线性特性,以及电容和电感在电路中的动态行为。 电阻的连接: 讲解电阻的串联和并联的计算方法,以及等效电阻的概念。 欧姆定律: 深入理解欧姆定律在直流电路中的应用,包括单个电阻和整个电路的电流、电压、电阻关系。 基尔霍夫定律: 详细讲解基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL),以及如何运用这些定律进行复杂的直流电路分析,求解节点电压和支路电流。 电路的功率: 介绍电路中功率的计算和消耗,包括电源输出功率、负载消耗功率等。 电路的暂时过程(暂态分析): 讲解RL、RC和RLC电路在直流信号作用下的暂态行为,包括时间常数、充电和放电过程的数学描述和曲线分析。理解电容和电感的储能特性在电路动态过程中的体现。 交流电路基础: 引入正弦交流电的概念,讲解周期、频率、角频率、初相位等基本参数。介绍正弦交流电的相量表示法,并将其应用于交流电路的分析,包括阻抗、导纳的概念,以及RLC串并联电路的分析。 第二章:半导体基础 半导体材料与PN结: 介绍本征半导体和杂质半导体(N型和P型),以及PN结的形成和特性。重点讲解PN结在正向偏置和反向偏置下的导电特性,以及 PN 结的电容效应。 二极管: 详细介绍各种类型二极管(如整流二极管、稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管等)的结构、工作原理、伏安特性曲线及主要参数。重点讲解二极管在整流、限幅、钳位等电路中的应用。 三极管(BJT): 介绍双极型晶体管(BJT)的结构(NPN型和PNP型)、工作原理、三种工作状态(截止、放大、饱和)及输出特性曲线。讲解BJT的放大作用,以及其作为开关的应用。 场效应管(FET): 介绍场效应管(JFET和MOSFET)的结构、工作原理、输出特性曲线和转移特性曲线。讲解场效应管的放大作用和开关特性,以及与BJT在输入阻抗、功耗等方面的区别。 半导体器件的直流和交流模型: 介绍如何用简单的直流和交流等效电路来分析半导体器件的工作状态和电路性能。 第二部分:模拟电子技术 本部分将深入探讨利用半导体器件构建的各类模拟电路。 第三章:放大电路 放大电路的基本概念: 介绍放大器的定义、作用、放大电路的组成、放大电路的信号处理过程(输入、放大、输出)。 单级放大电路: 详细分析各种基本放大电路的组态(共射、共集、共基),包括它们的输入输出特性、电压放大倍数、电流放大倍数、输入电阻、输出电阻以及频率响应。 多级放大电路: 讲解多级放大电路的级联方式(直接耦合、阻容耦合、变压器耦合),以及如何提高放大器的增益、输入阻抗和输出阻抗。 集成运放(OP-AMP)基础: 介绍运算放大器的基本结构、理想运放模型及其主要性能指标(开环增益、输入输出电阻、共模抑制比、压摆率等)。 运算放大器的基本应用: 讲解集成运放作为理想运算器在各种线性电路中的应用,例如: 同相放大器和反相放大器: 分析其电压增益、输入输出关系。 电压跟随器: 实现阻抗匹配。 加法器和减法器: 实现信号的叠加和差值运算。 积分电路和微分电路: 实现信号的积分和微分运算。 比较器: 实现信号的比较功能。 滤波电路: 介绍低通、高通、带通和带阻滤波器的工作原理和基本电路设计,并探讨其在信号处理中的作用。 第四章:信号发生电路与电源电路 信号发生电路: 介绍各种模拟信号发生电路的工作原理,例如: RC振荡电路: 相移振荡器、 Wien 桥振荡器等。 LC振荡电路: 哈特莱振荡器、科皮兹振荡器等。 集成运放构成的振荡电路。 电源电路: 整流电路: 半波整流、全波整流(中心抽头和桥式)及其滤波。 稳压电路: 串联型稳压电路、集成稳压器(如78XX、79XX系列)的工作原理和应用。 开关电源基本原理(初步介绍): 简要介绍开关电源的优点和基本工作模式。 第三部分:数字电子技术基础 本部分将介绍数字电路的基本原理和常用逻辑门电路。 第五章:数字电路基础 数制与编码: 介绍二进制、十进制、十六进制等数制及其相互转换。讲解二进制数在电子电路中的表示方式。介绍常用的编码方式,如BCD码、ASCII码等。 逻辑门电路: 详细讲解基本逻辑门(AND, OR, NOT)的功能、逻辑符号、真值表和布尔代数表达式。介绍组合逻辑门(NAND, NOR, XOR, XNOR)的构成和逻辑功能。 布尔代数与逻辑代数: 介绍布尔代数的基本定理、定律和公式,以及如何使用这些工具对逻辑表达式进行化简,优化逻辑电路的设计。 组合逻辑电路: 编码器和译码器: 介绍其功能和基本电路构成,例如二进制到十进制译码器、七段数码管驱动器等。 多路选择器(Multiplexer)和数据选择器(Demultiplexer): 讲解其数据选择和分配功能。 加法器和减法器: 介绍半加器、全加器、半减器、全减器的原理和实现。 时序逻辑电路: 触发器: 介绍SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等基本触发器的构成、工作原理、状态转移图和时序图。 寄存器: 介绍移位寄存器(串入串出、串入并出、并入串出、并入并出)的工作原理和应用。 计数器: 介绍同步计数器和异步计数器(行波计数器)的工作原理,包括加法计数器和减法计数器。 第四部分:电子测量与实践 第六章:电子测量基础 测量仪器简介: 介绍常用电子测量仪器(如数字万用表、示波器、信号发生器)的基本功能、操作方法和注意事项。 电压、电流、电阻的测量: 讲解如何使用万用表准确测量电路中的电压、电流和电阻。 示波器的使用: 介绍示波器的基本原理、面板功能、使用方法,如何观察和测量信号的幅值、周期、频率、波形等。 实验电路的搭建与调试: 强调在实际操作中,如何根据电路图搭建实验电路,并进行简单的故障排查和调试。 学习建议: 1. 理论与实践相结合: 本教材内容丰富,建议读者在学习理论知识的同时,积极动手进行实验。通过搭建实际电路,能够更直观地理解电路的工作原理,加深对理论的认识。 2. 注重基础概念的理解: 电子技术中的许多概念是层层递进的,扎实掌握基础概念是学习后续内容的关键。遇到不理解的地方,要及时查阅资料或请教老师。 3. 多做练习题: 教材中的例题和习题是巩固知识、提升解题能力的重要途径。建议认真完成每一道题目,并分析解题思路。 4. 关注电路图的阅读和绘制: 熟练掌握电路图的符号和规范,能够准确理解电路的功能,是进行电子技术学习和工作的必备技能。 5. 利用网络资源: 互联网上有大量的电子技术学习资源,如相关的视频教程、技术论坛、仿真软件等,可以作为学习的补充。 适用对象: 本教材适用于高等职业院校、成人高校、本科院校相关专业的学生,以及对电子技术感兴趣的自学者和相关行业的技术人员。 通过本教材的学习,您将为在电子技术领域的进一步探索打下坚实的基础,为未来的学习和职业生涯开启一扇新的大门。