第一篇 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 課題一 常用電子元器件認(rèn)知與測量 2 1.1 電阻器 2 1.1.1 電阻器的作用與分類 2 1.1.2 電阻器的主要參數(shù)與標(biāo)記 3 1.1.3 其他電阻器及電阻器的檢測 5 1.1.4 排電阻 6 1.2 電容器 6 1.2.1 電容器的作用與分類 7 1.2.2 電容器的主要參數(shù)與標(biāo)記 8 1.2.3 電容器的檢測 9 1.3 電感器 11 1.3.1 電感線圈的種類及主要參數(shù) 11 1.3.2 變壓器的分類及檢測 13 1.4 半導(dǎo)體二極管 14 1.4.1 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識 14 1.4.2 PN結(jié)及其特性 15 1.4.3 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)、符號、類型及特性 16 1.4.4 半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)與測試 17 1.5 半導(dǎo)體三極管 21 1.5.1 三極管(雙極型半導(dǎo)體三極管) 21 1.5.2 場效應(yīng)管(單極型半導(dǎo)體三極管) 28 1.6 表面安裝電子元器件 32 1.6.1 表面安裝電阻器 32 1.6.2 表面安裝電容器 33 1.6.3 表面安裝電感器 34 1.6.4 表面安裝二極管 34 1.6.5 表面安裝三極管 35 課題小結(jié) 35 思考與習(xí)題一 36 課題二 單管放大電路39 2.1 基本放大電路的組成及工作原理 39 2.1.1 放大電路的組成及習(xí)慣畫法 39 2.1.2 放大電路的工作狀態(tài)分析 40 2.2 微變等效電路 45 2.2.1 三極管微變等效 45 2.2.2 放大電路的微變等效電路 46 2.2.3 用微變等效電路求動態(tài)指標(biāo) 46 2.3 放大器的偏置電路與靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定 48 2.3.1 固定偏置電路 48 2.3.2 分壓式偏置電路 49 2.4 共集電極和共基極電路 51 2.4.1 共集電極電路組成及分析 51 2.4.2 共基極電路組成及分析 53 2.4.3 三種基本放大電路的比較 54 2.5 場效應(yīng)管放大電路簡介 55 2.5.1 場效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)分析 55 2.5.2 場效應(yīng)管放大電路的等效電路及動態(tài)分析 56 課題小結(jié) 57 思考與習(xí)題二 58 課題三 多級放大電路及集成運(yùn)算放大器61 3.1 多級放大電路 61 3.1.1 級間耦合方式 61 3.1.2 耦合對信號傳輸?shù)挠绊? 63 3.1.3 放大電路的頻率特性 64 3.2 差動放大電路 66 3.2.1 差動放大電路的組成 66 3.2.2 差動放大電路的工作原理 67 3.2.3 差動放大電路的計算 70 3.2.4 具有恒流源的差動放大電路71 3.2.5 差動放大電路的輸入輸出方式72 3.3 功率放大電路 75 3.3.1 功率放大電路的特點(diǎn)及分類 76 3.3.2 乙類互補(bǔ)對稱功放 76 3.3.3 甲乙類互補(bǔ)對稱電路 78 3.3.4 采用復(fù)合管的互補(bǔ)對稱功率放大電路 79 3.3.5 集成功率放大電路 80 3.3.6 功率放大器應(yīng)用中的幾個問題 81 3.4 集成運(yùn)算放大器簡介 82 3.4.1 集成運(yùn)算放大器外形圖 82 3.4.2 集成運(yùn)算放大器內(nèi)部組成原理 83 3.4.3 集成運(yùn)放的符號、引腳構(gòu)成及主要參數(shù) 85 課題小結(jié) 86 思考與習(xí)題三 86 課題四 負(fù)反饋放大電路 89 4.1 反饋的基本概念 89 4.1.1 反饋的定義 89 4.1.2 反饋的判別 89 4.1.3 直流反饋和交流反饋 90 4.1.4 正反饋和負(fù)反饋 91 4.1.5 串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋 92 4.1.6 電壓反饋和電流反饋 92 4.2 負(fù)反饋放大器電路分析 93 4.2.1 電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路 93 4.2.2 電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路 94 4.2.3 電流串聯(lián)負(fù)反饋放大電路 95 4.2.4 電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路 96 4.2.5 判斷反饋類型和性質(zhì)舉例 96 4.3 負(fù)反饋對放大器性能的影響 99 4.3.1 對放大倍數(shù)的影響 99 4.3.2 對頻帶的影響 99 4.3.3 對非線性失真的影響 99 4.3.4 對放大器輸入、輸出電阻的影響 100 課題小結(jié) 100 思考與習(xí)題四 101 課題五 集成運(yùn)算放大器應(yīng)用電路 104 5.1 集成運(yùn)算放大器應(yīng)用基礎(chǔ) 104 5.1.1 理想運(yùn)算放大器的特點(diǎn) 104 5.1.2 負(fù)反饋是集成運(yùn)放線性應(yīng)用的必要條件 104 5.1.3 運(yùn)算放大器的基本電路 105 5.2 集成運(yùn)放的線性應(yīng)用 107 5.2.1 比例運(yùn)算 107 5.2.2 加法、減法運(yùn)算 107 5.2.3 積分、微分運(yùn)算 109 5.3 集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用 110 5.3.1 單限電壓比較器 110 5.3.2 遲滯電壓比較器 111 5.4 集成運(yùn)放在應(yīng)用中的實(shí)際問題 112 課題小結(jié) 114 思考與習(xí)題五 114 課題六 正弦波振蕩器 6.1 自激振蕩原理 117 6.1.1 振蕩演示 117 6.1.2 自激振蕩條件 117 6.1.3 自激振蕩的建立及穩(wěn)幅問題 130 課題七 直流穩(wěn)壓電路 130 7.1 概述 130 7.1.1 直流電源的組成 130 7.1.2 直流電源演示 130 7.2 整流及濾波電路 131 7.2.1 電路組成及工作原理 131 7.2.2 單相半波整流電路的主要技術(shù)指標(biāo) 132 7.2.3 單相橋式整流電路 133 7.2.4 濾波電路 134 7.3 直流穩(wěn)壓電路 136 7.3.1 硅穩(wěn)壓管組成的并聯(lián)型穩(wěn)壓電路 137 7.3.2 串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路 138 7.3.3 集成穩(wěn)壓器及應(yīng)用 139 7.3.4 開關(guān)穩(wěn)壓電源 141 7.4 晶閘管及可控整流電路 147 7.4.1 晶閘管的基本結(jié)構(gòu)、性能及參數(shù) 147 7.4.2 可控整流電路 150 7.4.3 可控整流的觸發(fā)電路 151 課題小結(jié) 154 思考與習(xí)題七 154 第二篇 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 課題八 數(shù)字電路基礎(chǔ)知識 158 8.1 數(shù)制和編碼 158 8.1.1 計數(shù)體制 158 8.1.2 數(shù)制轉(zhuǎn)換 160 8.1.3 編碼 161 8.2 邏輯代數(shù) 162 8.2.1 基本概念、基本邏輯運(yùn)算 162 8.2.2 邏輯代數(shù)的基本定律和基本規(guī)則 168 8.2.3 邏輯函數(shù)的代數(shù)法化簡 170 8.2.4 邏輯函數(shù)的卡諾圖法化簡 172 課題小結(jié) 181 思考與習(xí)題八 181 課題九 集成邏輯門電路 184 9.1 TTL與非門 184 9.1.1 典型TTL與非門電路 184 9.1.2 TTL與非門的特性與主要參數(shù) 185 9.1.3 其他邏輯功能的TTL門電路 189 9.1.4 TTL集成邏輯門電路產(chǎn)品系列 192 9.2 CMOS集成邏輯門 193 9.2.1 CMOS反相器 193 9.2.2 CMOS門電路 195 9.2.3 CMOS集成邏輯門電路產(chǎn)品系列 197 9.3 集成邏輯門電路的使用 197 課題小結(jié) 198 思考與習(xí)題九 198 課題十 組合邏輯電路 201 10.1 組合邏輯電路的分析與設(shè)計 201 10.1.1 組合邏輯電路的分析 201 10.1.2 組合邏輯電路的設(shè)計 203 10.2 組合邏輯部件 204 10.2.1 編碼器 204 10.2.2 譯碼器 205 10.2.3 數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器 207 10.2.4 數(shù)據(jù)比較器 209 10.2.5 全加器 210 10.3 競爭與冒險 211 10.3.1 競爭 211 10.3.2 冒險 211 10.3.3 冒險現(xiàn)象的判斷 212 10.3.4 冒險現(xiàn)象的防止方法 213 課題小結(jié) 214 思考與習(xí)題十 214 課題十一 集成觸發(fā)器 216 11.1 基本ＲＳ觸發(fā)器 216 11.1.1 邏輯電路構(gòu)成和邏輯符號 216 11.1.2 邏輯功能描述 216 11.1.3 集成基本RS觸發(fā)器 218 11.2 時鐘控制的觸發(fā)器 218 11.2.1 RS觸發(fā)器 218 11.2.2 JK觸發(fā)器 220 11.2.3 D觸發(fā)器 221 11.2.4 T觸發(fā)器 223 11.2.5 空翻與振蕩現(xiàn)象 224 11.3 邊沿觸發(fā)器 224 11.3.1 邊沿JK觸發(fā)器 224 11.3.2 維持阻塞D觸發(fā)器 226 11.4 各類觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換 227 11.4.1 JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D、T和T′觸發(fā)器 227 11.4.2 D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成JK、T和T′觸發(fā)器 228 課題小結(jié) 228 思考與習(xí)題十一 229 課題十二 時序邏輯電路 232 12.1 時序邏輯電路的分析方法 232 12.1.1 同步時序電路分析 232 12.1.2 異步時序電路分析 236 12.2 計數(shù)器 238 12.2.1 計數(shù)器分類 238 12.2.2 計數(shù)器分析 238 12.3 寄存器 247 12.3.1 數(shù)碼寄存器 247 12.3.2 移位寄存器 248 12.3.3 集成移位寄存器 249 課題小結(jié) 251 思考與習(xí)題十二 252 課題十三 脈沖產(chǎn)生電路和定時電路254 13.1 基本概念 254 13.1.1 幾種常見的脈沖信號波形 254 13.1.2 脈沖信號波形參數(shù) 254 13.2 555集成定時器電路 255 13.2.1 電路組成 255 13.2.2 工作原理及特點(diǎn) 256 13.3 定時器的應(yīng)用 257 13.3.1 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 257 13.3.2 多諧振蕩器 259 13.3.3 施密特觸發(fā)器 262 課題小結(jié) 264 思考與習(xí)題十三 264 課題十四 模/數(shù)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換267 14.1 D/A轉(zhuǎn)換 267 14.1.1 轉(zhuǎn)換電路 267 14.1.2 集成D/A轉(zhuǎn)換器 269 14.1.3 D/A轉(zhuǎn)換電路的主要技術(shù)指標(biāo)270 14.2 A/D轉(zhuǎn)換 271 14.2.1 轉(zhuǎn)換步驟 271 14.2.2 A/D轉(zhuǎn)換電路 272 14.2.3 A/D轉(zhuǎn)換電路的主要技術(shù)指標(biāo)277 課題小結(jié) 277 思考與習(xí)題十四 277 第三篇 電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 280 實(shí)驗(yàn)1 常用電子儀器的使用 280 實(shí)驗(yàn)2 單管放大電路分析 282 實(shí)驗(yàn)3 多級放大器 284 實(shí)驗(yàn)4 功率放大器 286 實(shí)驗(yàn)5 集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用 287 實(shí)驗(yàn)6 負(fù)反饋放大器 290 實(shí)驗(yàn)7 集成直流穩(wěn)壓電源 291 實(shí)驗(yàn)8 波形發(fā)生電路 293 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 296 實(shí)驗(yàn)9 組合邏輯電路的測試與設(shè)計 296 實(shí)驗(yàn)10 3-8譯碼器及其應(yīng)用 299 實(shí)驗(yàn)11 集成觸發(fā)器邏輯功能測試 301 實(shí)驗(yàn)12 計數(shù)譯碼顯示電路 304 實(shí)驗(yàn)13 555時基電路的應(yīng)用 307 思考與習(xí)題參考答案 310 附 錄 322 附錄一 半導(dǎo)體器件型號組成部分的符號及其意義 322 附錄二 國產(chǎn)硅半導(dǎo)體整流二極管選錄 323 附錄三 1N系列、1S系列低頻整流二極管的主要參數(shù)及與國產(chǎn)二極管的代用型號 324 附錄四 國產(chǎn)某些硅穩(wěn)壓管的主要參數(shù) 325 附錄五 國產(chǎn)某些半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù) 326 附錄六 90××系列高頻小功率管的主要參數(shù) 327 附錄七 部分國外模擬集成電路型號的識別 327 附錄八 部分常用集成運(yùn)放的性能參數(shù) 328 附錄九 W7800系列三端集成穩(wěn)壓器的主要性能參數(shù) 329 附錄十 W117M/W117/W317M/W317三端可調(diào)正壓穩(wěn)壓器性能參數(shù) 329 附錄十一 常用邏輯符號對照表 330 附錄十二 數(shù)字集成電路的型號命名法 332 參考文獻(xiàn) 333