电工与电子技术

前言
绪论1
第1章 电路与电路分析基础4
1.1 电路及电路模型4
1.1.1 电路及组成4
1.1.2 电路模型4
1.2 电路的基本物理量5
1.2.1 电流5
1.2.2 电压5
1.2.3 电动势6
1.2.4 电流、电压的参考方向7
1.3 电路中的电阻8
1.3.1 电阻元件8
1.3.2 欧姆定律与电阻的串并联9
1.3.3 导体材料及电阻10
1.3.4 远距离输电及线路功率损耗10
1.4 电路的工作状态12
1.4.1 有载12
1.4.2 短路13
1.4.3 开路13
1.5 电流源和电压源及其等效变换14
1.5.1 电压源与电流源14
1.5.2 电压源与电流源的等效变换15
1.6 基尔霍夫定律17
1.6.1 几个基本概念17
1.6.2 基尔霍夫电流定律17
1.6.3 基尔霍夫电压定律18
1.7 电路的基本分析方法19
1.7.1 支路电流法19
1.7.2 叠加定理20
1.7.3 节点电压法21
1.7.4 戴维南定理22
本章小结24
习题与思考题25

第2章 正弦交流电路27
2.1 正弦交流电基础27
2.1.1 正弦交流电的基本概念27
2.1.2 正弦量的三要素27
2.2 正弦交流电的相量表示29
2.2.1 复数基本知识29
2.2.2 相量和相量图30
2.3 单一元件交流电路31
2.3.1 纯电阻电路31
2.3.2 纯电感电路32
2.3.3 纯电容电路34
2.4 r、l、c串联电路37
2.5 阻抗的串联与并联40
2.6 功率因数的提高41
2.7 谐振电路42
本章小结44
习题与思考题44

第3章 三相交流电路47
3.1 三相交流电源47
3.2 三相电源的连接48
3.2.1 三相电源的星形联结48
3.2.2 三相电源的三角形联结49
3.3 三相负载的连接49
3.3.1 三相负载的星形联结50
3.3.2 三相负载的三角形联结52
3.4 三相交流电路的功率53
3.5 安全用电常识54
3.5.1 触电的有关知识54
3.5.2 保护接地与保护接零54
3.5.3 安全操作规程55
本章小结56
习题与思考题56

第4章 磁路与变压器58
4.1 磁场的基本物理量58
4.2 磁路59
4.3 铁磁材料59
4.3.1 铁磁物质的磁化59
4.3.2 磁化曲线61
4.3.3 铁磁材料的分类62
4.3.4 涡流与趋肤效应63
4.4 变压器64
4.4.1 变压器的结构65
4.4.2 变压器的工作原理65
4.4.3 三相变压器67
4.5 特殊变压器68
4.5.1 自耦变压器68
4.5.2 仪用互感器68
4.5.3 电焊变压器70
本章小结70
习题与思考题70

第5章 电动机72
5.1 三相异步电动机72
5.1.1 三相异步电动机的结构72
5.1.2 三相异步电动机的工作原理73
5.1.3 三相异步电动机的铭牌76
5.2 三相异步电动机的起动、调速和制动77
5.2.1 三相异步电动机的起动77
5.2.2 三相异步电动机的调速79
5.2.3 三相异步电动机的制动79
5.3 单相异步电动机80
5.3.1 电容分相式单相异步电动机81
5.3.2 罩极式单相异步电动机81
5.4 同步电动机82
5.5 直流电动机83
5.5.1 直流电动机的工作原理83
5.5.2 直流电动机的励磁方式84
5.6 步进电动机84
5.7 常用的电动工具85
5.7.1 电动工具的基本结构85
5.7.2 常用电动工具简介86
5.7.3 电动工具维修实例——单相电钻绕组重绕87
本章小结89
习题与思考题90

第6章 低压电器与控制电路91
6.1 常用的低压电器91
6.1.1 刀开关91
6.1.2 低压断路器91
6.1.3 熔断器93
6.1.4 接触器93
6.1.5 中间继电器95
6.1.6 时间继电器96
6.1.7 热继电器97
6.1.8 控制按钮98
6.1.9 万能转换开关99
6.1.1 0行程开关99
6.2 三相异步电动机基本控制电路102
6.2.1 单向控制电路102
6.2.2 点动控制电路102
6.2.3 正、反转控制电路103
6.2.4 位置控制104
6.2.5 顺序控制电路105
6.2.6 时间控制电路106
6.2.7 多地联锁控制106
6.2.8 丫-△联结减压起动控制电路107
6.2.9 电气控制系统主要的保护环节107
本章小结109
习题与思考题109

第7章 半导体器件基础111
7.1 半导体的基础知识111
7.1.1 本征半导体111
7.1.2 n型和p型半导体112
7.1.3 pn结的形成及特性113
7.2 半导体二极管114
7.2.1 二极管的结构114
7.2.2 二极管的伏安特性115
7.2.3 二极管的主要参数116
7.2.4 稳压二极管116
7.3 晶体管117
7.3.1 晶体管的结构和类型117
7.3.2 晶体管的电流分配关系及放大能力117
7.3.3 晶体管的特性曲线118
7.3.4 晶体管的主要参数119
7.4 晶闸管121
7.4.1 晶闸管的结构121
7.4.2 晶闸管的导电实验与工作原理122
本章小结123
习题与思考题124

第8章 基本放大电路125
8.1 晶体管单管放大电路125
8.1.1 共发射极基本放大电路的组成125
8.1.2 共发射极基本放大电路的工作原理125
8.1.3 静态工作点的选择与波形失真127
8.1.4 工作点稳定的放大电路129
8.1.5 电压放大倍数、输入电阻和输出电阻130
8.1.6 射极输出器131
8.2 多级放大电路132
8.2.1 多级放大电路的组成132
8.2.2 级间耦合方式132
8.2.3 多级放大电路的性能指标133
8.3 放大电路中的负反馈134
8.3.1 反馈的基本概念134
8.3.2 负反馈的类型及其判别方法134
8.3.3 负反馈对放大电路性能的影响138
8.4 正弦波振荡器139
8.4.1 正弦波振荡器的基本知识139
8.4.2 lc正弦波振荡器140
8.4.3 rc正弦波振荡器142
8.4.4 石英晶体振荡器143
本章小结145
习题与思考题146

第9章 集成运算放大器与功率放大器150
9.1 差分放大器150
9.1.1 基本差分放大器150
9.1.2 差分放大器的几种接法152
9.2 集成运算放大器简介154
9.2.1 集成运算放大器的基本知识154
9.2.2 集成运算放大器的主要参数156
9.2.3 集成运算放大器的分析方法156
9.3 集成运算放大器的应用158
9.3.1 比例运算电路158
9.3.2 加法运算电路159
9.3.3 减法运算电路161
9.3.4 积分运算电路161
9.3.5 微分运算电路162
9.3.6 电压比较器162
9.3.7 集成运算放大器的使用常识164
9.4 功率放大器166
9.4.1 功率放大器的要求166
9.4.2 功率放大器的分类167
9.4.3 互补对称功率放大器168
9.4.4 集成功率放大器170
本章小结171
习题与思考题172

第10章 直流稳压电源175
10.1 整流电路175
10.1.1 单相半波整流电路175
10.1.2 单相桥式整流电路176
10.2 滤波电路178
10.2.1 电容滤波电路178
10.2.2 电感滤波电路179
10.2.3 复式滤波电路180
10.3 稳压电路180
10.3.1 并联型稳压电路180
10.3.2 串联型稳压电路181
10.3.3 集成稳压器182
本章小结183
习题与思考题183

第11章 现代光电子技术185
11.1 光电器件基础185
11.1.1 发光器件186
11.1.2 光敏器件187
11.1.3 光电显示器件190
11.1.4 激光头与光盘191
11.2 光电检测及控制技术193
11.2.1 光电检测装置193
11.2.2 光电控制技术及应用194
11.3 光纤通信技术195
11.3.1 数字光纤通信系统的基本组成195
11.3.2 光纤的结构与光的传输原理196
11.3.3 光纤通信技术的特点与应用198
11.4 光机电一体化技术198
11.4.1 光机电一体化技术的特征198
11.4.2 光机电一体化技术研究现状199
11.4.3 光机电一体化技术发展趋势199
本章小结200
习题与思考题201

第12章 数字电路基础202
12.1 数字信号与数字电路202
12.1.1 数字信号202
12.1.2 数字电路应用实例203
12.1.3 数字电路的特点204
12.2 数制和码制204
12.2.1 数制204
12.2.2 数制之间的转换205
12.2.3 码制207
12.3 逻辑代数207
12.3.1 基本逻辑和常用复合逻辑208
12.3.2 逻辑函数的表示方法212
12.3.3 逻辑代数的基本公式和定律212
12.3.4 逻辑函数的公式法化简213
12.4 集成逻辑门电路213
本章小结216
习题与思考题216

第13章 组合逻辑电路218
13.1 组合逻辑电路的分析与设计218
13.1.1 组合逻辑电路的分析218
13.1.2 组合逻辑电路的设计219
13.2 常用组合逻辑器件220
13.2.1 编码器220
13.2.2 译码器223
13.2.3 数据选择器227
本章小结229
习题与思考题229

第14章 时序逻辑电路231
14.1 触发器231
14.1.1 rs触发器231

第15章 数模和模数转换250
15.1 概述250
15.1.1 数模和模数转换器的概念250
15.1.2 d/a与a/d在数字控制系统中的应用250
15.2 d/a转换器251
15.2.1 d/a转换器的基本工作原理251
15.2.2 d/a转换器的技术指标251
15.2.3 倒t形电阻网络d/a转换器252
15.3 a/d转换器253
15.3.1 a/d转换器的基本工作原理253
15.3.2 a/d转换器的技术指标254
本章小结255
习题与思考题256

实验部分257
实验1 电路元件伏安特性测绘257
实验2 基尔霍夫定律259
实验3 电压源与电流源的等效变换260
实验4 叠加定理的验证262
实验5 戴维南定理的验证263
实验6 荧光灯电路及功率因数的提高265
实验7 晶体管共发射极单管放大电路266
实验8 集成运算放大器的线性应用268
实验9 基本门电路逻辑功能测试270
实验10 触发器逻辑功能的测试271
实验11 集成计数器的应用273
实训部分276
实训1 三相异步电动机的运行控制276
实训2 无线传声器的分析与制作278
实训3 红外线报警器的分析与制作282
附录 常用电气图形符号288
参考文献290