电路与电子技术基础

"本书是根据教育部高等学校电子电气信息类基础课程教学指导分委员会颁布的“电路 分析基础”和“模拟电子技术”课程教学基本要求，结合计算机类专业的特点及当前新工 科发展需求编写的。《电路与电子技术基础》执行了国家关于量和单位的近期新标准。本书共 分3 篇9 章。3 篇分别是电路分析基础、模拟电子技术基础、模拟电子技术的基本应用。 第1 篇包括电路基本概念和定律、一阶电路的暂态分析、正弦稳态电路分析；第2 篇包括 半导体二极管、三极管及其放大电路、集成运算放大器、负反馈放大电路；第3 篇包括信 号的运算和处理、信号的产生和转换。另外，各章均配有习题，以帮助读者掌握本书内容。"

本书共3篇9章。3篇分别是电路分析基础、模拟电子技术基础、模拟电子技术的基本应用。第1篇包括电路基本概念和定律、一阶电路的暂态分析、正弦稳态电路分析；第2篇包括半导体二极管、三极管及其放大电路、集成运算放大器、负反馈放大电路；第3篇包括信号的运算和处理、信号的产生。另外，各章均配有习题，以帮助读者掌握教材内容。本书适合作为计算机及相关专业的本科生、专科生教材，也可作为从事相关专业的工程技术人员和科研人员参考用书。

第1篇 电路分析基础
第1章 电路基本概念和定律 2
1.1 电路及电路模型 2
1.2 电路变量 3
1.2.1 电流和电流的参考方向 3
1.2.2 电压和电压的参考方向 4
1.2.3 功率 5
1.3 电阻元件 6
1.4 电压源与电流源 8
1.4.1 理想电压源 8
1.4.2 理想电流源 8
1.4.3 实际电源 9
1.5 基尔霍夫定律 11
1.5.1 基尔霍夫电流定律（KCL） 12
1.5.2 基尔霍夫电压定律（KVL） 12
1.6 电位 14
1.7 单口网络及等效 15
1.7.1 电阻的串联及等效 16
1.7.2 电阻的并联及等效 16
1.7.3 理想电源的等效变换 18
1.7.4 实际电压源与实际电流源的等效 20
1.8 电路分析的基本方法 22
1.8.1 节点电位分析法 22
1.8.2 支路电流法 24
1.9 电路分析的基本定理 26
1.9.1 叠加定理 26
1.9.2 等效电源定理 28
1.10 受控源 32
习题1 33
第2章 一阶电路的暂态分析 38
2.1 电容元件和电感元件 38
2.1.1 电容元件 38
2.1.2 电感元件 39
2.2 换路定则及其初始条件 41
2.2.1 换路定则 41
2.2.2 初始值的确定 41
2.3 三要素法求解一阶电路全响应 43
2.3.1 一阶电路全响应 43
2.3.2 三要素法求解一阶电路全响应 44
2.4 一阶电路的零输入响应和零状态响应 48
2.4.1 零输入响应 48
2.4.2 零状态响应 53
2.4.3 三种响应的联系 57
习题2 59
第3章 正弦稳态电路分析 64
3.1 正弦量的基本概念 64
3.1.1 优选值和有效值 64
3.1.2 周期和频率 65
3.1.3 相位和相位差 65
3.2 正弦交流信号的相量表示 66
3.3 基尔霍夫定律的相量形式 68
3.3.1 基尔霍夫电流定律的相量表示 68
3.3.2 基尔霍夫电压定律的相量表示 68
3.4 3种基本元件伏安关系的相量表示 70
3.4.1 电阻元件 70
3.4.2 电感元件 70
3.4.3 电容元件 72
3.5 阻抗的串并联电路分析 74
3.5.1 阻抗的定义 74
3.5.2 阻抗的串联和并联 76
3.6 正弦稳态电路分析 79
3.7 正弦稳态电路的频率特性分析 82
3.7.1 滤波电路的基础知识 82
3.7.2 RC低通滤波电路 82
3.7.3 RC高通滤波电路 84
习题3 85

第2篇 模拟电子技术基础
第4章 半导体二极管 92
4.1 半导体二极管外部特性 92
4.1.1 半导体的基础知识 92
4.1.2 半导体二极管及其特性 92
4.1.3 二极管的伏安特性 93
4.1.4 二极管的主要参数 94
4.2 半导体二极管的分析方法 95
4.2.1 二极管的等效模型 95
4.2.2 二极管的分析方法 96
4.3 半导体二极管的应用 97
4.3.1 限幅电路 97
4.3.2 小功率整流滤波电路 99
4.3.3 稳压管 102
4.3.4 直流稳压电源 104
4.3.5 三端集成稳压器 105
习题4 106
第5章 三极管及其放大电路 111
5.1 三极管的外部特性 111
5.1.1 三极管的结构 111
5.1.2 三极管的伏安特性 112
5.1.3 三极管的主要参数 114
5.1.4 极限参数 114
5.2 放大电路的组成和工作原理 117
5.2.1 放大电路的组成 117
5.2.2 放大电路的工作原理 117
5.3 静态工作点稳定的共射放大电路 128
5.4 共集电极和共基极放大电路 132
5.4.1 共集电极放大电路 132
5.4.2 共基极放大电路 133
5.4.3 三种基本放大电路的性能比较 134
5.5 场效应管放大电路 135
5.5.1 场效应管的外部特性 135
5.5.2 场效应管的放大电路 137
5.5.3 场效应管的微变等效电路 139
5.6 多级放大电路 141
习题5 143
第6章 集成运算放大器 149
6.1 集成运算放大器的概述 149
6.1.1 集成运算放大器 149
6.1.2 集成运算放大器的特点及组成 149
6.2 集成运算放大器中的单元电路 150
6.2.1 直接耦合放大电路的零点漂移现象 151
6.2.2 差分放大电路 152
6.2.3 电流源电路 159
6.2.4 功率放大电路 165
6.3 集成运算放大器的符号、电压传输特性和等效模型 167
6.3.1 集成运算放大器的符号 167
6.3.2 集成运算放大器的电压传输特性 168
6.3.3 集成运算放大器的等效模型 169
6.4 理想集成运算放大器 169
6.4.1 理想集成运算放大器的主要参数 169
6.4.2 理想集成运算放大器工作在线性区的特点 170
6.4.3 理想集成运算放大器工作在非线性区的特点 171
习题6 171
第7章 负反馈放大电路 177
7.1 反馈的基本概念及分类 177
7.1.1 反馈的基本概念 177
7.1.2 反馈的分类及判断 179
7.1.3 负反馈放大电路的一般表达式 182
7.1.4 交流负反馈的四种基本组态 183
7.2 深度负反馈放大电路电压增益的近似计算 191
7.2.1 深度负反馈分析 191
7.2.2 基于反馈系数的电压增益近似计算 191
7.3 负反馈对放大电路性能的影响 196
7.3.1 提高电路放大倍数的稳定性 196
7.3.2 减小非线性失真 196
7.3.3 负反馈对输入电阻的影响 197
7.3.4 负反馈对输出电阻的影响 199
习题7 201

第3篇 模拟电子技术的基本应用
第8章 信号的运算和处理 206
8.1 基本运算电路 206
8.1.1 比例运算电路 206
8.1.2 加减运算电路 209
8.1.3 积分运算电路和微分运算电路 213
8.2 有源滤波电路 217
8.2.1 有源低通滤波电路 217
8.2.2 有源高通滤波电路 219
8.2.3 其他有源滤波电路 220
8.3 电压比较器 221
8.3.1 单限比较器 222
8.3.2 滞回比较器 224
8.3.3 双限比较器（窗口比较器） 225
习题8 225
第9章 信号的产生 232
9.1 正弦波产生电路 232
9.1.1 概述 232
9.1.2 RC正弦波振荡电路 234
9.1.3 LC正弦波振荡电路 236
9.1.4 石英晶体正弦波振荡电路 238
9.2 非正弦波产生电路 241
9.2.1 方波产生电路 241
9.2.2 三角波产生电路 243
9.2.3 锯齿波产生电路 246
9.3 信号变换电路 247
9.3.1 波形变换电路 247
9.3.2 电压-电流转换电路 248
9.3.3 电流-电压转换电路 249
习题9 249
参考文献 254