电子技术原理与应用：电路、数字系统、电子与电机

第1部分 电路
第l章 简介
1.1 电子工程纵览
1.1.1 电子工程分支
1.1.2 为什么要学电子工程学
1.1.3  本书内容
1.2 电路、电流和电压
1.2.1 电路总览
1.2.2 流体类比
1.2.3 电路
1.2.4 电流
1.2.5 参考方向
1.2.6 直流电与交流电
1.2.7 电流的双下标表示法
1.2.8 电压
1.2.9 参考极性
1.2.10 电压的双下标表示
1.2.11 开关
1.3 功率与能量
1.3.1 关联参考方向
1.3.2 能量计算
1.3.3 前缀
1.4 基尔霍夫电流定律
1.4.1 基尔霍夫电流定律的物理原理
1.4.2 串联电路
1.5 基尔霍夫电压定律
1.5.1 基尔霍夫电压定律与能量守恒的关系
1.5.2 并联电路
1.6 电路元件简介
1.6.1 导线
1.6.2 独立电压源
1.6.3 理想电路元件和实际电路的对应方法
1.6.4 受控电压源
1.6.5 独立电流源
1.6.6 受控电流源
1.6.7 电阻与欧姆定律
1_6.8 电导
1.6.9 电阻
1.6.10 与电阻相关的物理参数
1.6.11 计算电阻的功率
1.6.12 电阻器和电阻
1.7 电路简介
第2章 电阻电路
2.1 串联电阻和并联电阻
2.1.1 串联电阻
2.1.2 并联电阻
2.1.3 串并联电路
2.2 应用串并联等效变换分析电路
2.2.1 串并联等效变换的电路分析法
2.2.2 串联或者并联电路中使用热能元件控制功率
2.3 分压电路和分流电路
2.3.1 分压电路
2.3.2 分流电路
2.3.3 基于分压定理的电位转换器
2.4 节点电压分析法
2.4.1 选取参考节点
2.4.2 选定节点电压
2.4.3 根据节点电压求解元件电压
2.4.4 根据节点电压列出KcL方程
2.4.5 求解电路方程
2.4.6 求解网络方程组
2.4.7 含有电压源的电路
2.4.8 含有受控源的电路
2.5 网孔电流分析法
2.5.1 选择网孔电流
2.5.2 写出求解网孔电流的方程
2.5.3 求解网孔电流方程
2.5.4 含有电流源电路的网孔分析法
2.5.5 包含受控源的电路
2.6 戴维南等效电路和诺顿等效电路
2.6.1 戴维南等效电路
2.6.2 直接求戴维南等效电阻
2.6.3 诺顿等效电路
2.6.4 戴维南／诺顿等效电路的分析步骤
2.6.4 电源变换
2.6.5 最大功率转移
2.7叠加原理
2.7.1 线性
2.7.2 用叠加原理求解电路
2.8 惠斯通电桥
第3章 电容器与电感器
3.1 电容器
3.1.1 流体类比
3.1.2 以电压观点表示存储电荷
3.1.3 以电压方式表示电流
3.1.4 以电流方式表示电压
3.1.5 能量存储
3.2 电容器的串并联
3.2.1 电容器的并联
3.2.2 电容器的串联
3.3 电容器的物理特性
3.3.1 平行板电容器的电容
3.3.2 实际电容器
3.3.3 电解电容器
3.3.4 寄生效应
3.4 电感器
3.4.1 流体类比
3.4.2 以电压方式表示电流
3.4.3 存储的能量
3.5 电感器的串联与并联
3.6 实际电感器
3.7 互感
第4章 电路的暂态分析
4.1 一阶RC电路
4.1.1 电容通过电阻的放电过程
4.1.2 直流电源通过电阻对电容的充电过程
4.2 直流稳态
4.3 RL电路
4.4 含有电源的Rc电路和RL电路
4.4.1 微分方程的解
4.4.2 求解步骤
4.5 二阶电路
4.5.1 微分方程
4.5.2 机械模拟
4.5.3 二阶方程的求解
4.5.4 二阶电路的单位阶跃响应
4.5.5 L和c并联的电路
第5章 正弦稳态交流电路分析
5.1 正弦电流和电压
5.1.1 均方根值
5.1.2 正弦量的有效值
5.2 相量
5.2.1 相量定义
5.2.2 应用相量计算正弦量的相加
5.2.3 正弦量相加的步骤
5.2.4 相量的旋转矢量表示
5.2.5 相位关系
5.3 复数阻抗
5.3.1 电感
5.3.2 电容
5.3.3 电阻
5.4 应用相量和复数阻抗分析电路
5.4.1 基尔霍夫定律的相量形式
5.4.2 应用相量和复数阻抗分析电路
5.4.3 节点电压分析法
5.4.4 网孔电流分析法
5.5 交流电路的功率
5.5.1 电阻负载的电流、电压和功率
5.5.2 电感负载的电流、电压和功率
5.5.3 电容负载的电流、电压和功率
5.5.4 无功功率的重要性
5.5.5 普通负载的功率计算
5.5.6 功率因数
5.5.7 无功功率
5.5.8 视在功率
5.5.9 单位
5.5.10 功率三角形
5.5.11 另外的功率关系
5.5.1l 功率因数的修正
5.6 戴维南等效电路和诺顿等效电路
5.6.1 戴维南等效电路
5.6.2 诺顿等效电路
5.6.3 最大平均功率传输
5.7 三相对称电路
5.7.1 相序
5.7.2 星形一星形连接
5.7.3 功率一
5.7.4 无功功率
5.7.5 线电压
5.7.6 电源的三角形连接
5.7.7 星形连接和三角形连接的负载
5.7.8 三角形一三角形连接
第6章 频率响应、波特图和共振
6.1 傅里叶分析、滤波器和传输函数
6.1.1 傅里叶分析
6.1.2 方波的傅里叶级数
6.1.3 滤波器
6.1.4 传输函数
6.1.5 一个实例：图示均衡器
6.1.6 有多个分量的输入信号
6.1.7 传输函数的实验求解法
6.2 一阶低通滤波器
6.2.1 传输函数的幅值和相位波形图
6.2.2 传输函数的应用
6.2.3 一阶低通滤波器的应用
6.2.4 应用相量处理不同频率的分量
6.3 分贝、级间串联和对数频率坐标
6.3.1 二端口网络的级间串联
6.3.2 对数频率坐标
6.4 波特图
6.5 一阶高通滤波器
6.5.1 传输函数的大小和相位
6.5.2 一阶高通滤波器的波特图
6.5.3 计算机生成波特图
6.6 串联谐振
6.7 并联谐振
6.8 理想滤波器和二阶滤波器
6.8.1 理想滤波器
6.8.2 二阶低通滤波器
6.8.3 一阶滤波器和二阶滤波器的比较
6.8.4 二阶高通滤波器
6.8.5 二阶带通滤波器
6.8.6 二阶带限滤波器(陷波滤波器)
6.9 数字信号处理
6.9.1 模拟信号转换为数字信号
6.9.2 数字滤波器
6.9.3 数字低通滤波器
6.9.4 其他数字滤波器
6.9.5 简单的陷波滤波器
6.9.6 如何使用DSP
第2部分 数字系统
第7章 逻辑电路
7.1 逻辑电路的基本概念
7.1.1 数字方式的优越性
7.1.2 正逻辑与负逻辑
7.1.3 数码
7.1.4 数字信息的传输
7.1.5 数字信息处理系统的例子
7.2 数据的二进制表示
7.2.1 二进制数
7.2.2 十进制数转换为二进制数
7.2.3 二进制运算
7.2.4 十六进制数和八进制数
7.2.5 二一十进制码(BCD码)
7.2.6 格雷码
7.2.7 补码运算
7.3 组合逻辑电路
7.3.1 与门
7.3.2 逻辑非门
7.3.3 逻辑或门
7.3.4 布尔代数
7.3.5 布尔表达式的实现
7.3.6 德摩根定律
7.3.7 与非门、或非门和异或门
7.3.8 与非门或者或非门的逻辑充分性
7.4 逻辑电路综合
7.4.1 和积实现
7.4.2 积和实现
7.4.3 译码器、编码器和转换器
7.5 逻辑电路的最简化表示
7.6 时序逻辑电路
7.6.1 触发器
7.6.2 串行输入并行输出的移位寄存器
7.6.3 并行输入串行输出的移位寄存器
7.6.4 计数器
7.6.5 结束语
第8章 微型计算机
8.1 计算机的组成
8.1.1 存储器
8.1.2 程序
8.1.3 总线
8.1.4 输入／输出设备
8.2 存储器类型
8.2.1 RAM
8.2.2 ROM
8.2.3 大容量存储器
8.2.4 存储器的选择
8.3 数字过程控制器
8.4 摩托罗拉68HCll／12
8.4.1 68HCll微控制器的编程模型
8.4.2 堆栈和堆栈指针寄存器
8.5 摩托罗拉68HCll的指令集和寻址方式
8.5.1 摩托罗拉68HCll的指令集
8.5.2 扩展寻址
8.5.3 直接寻址
8.5.4 内部寻址
8.5.5 立即寻址
8.5.6 变址寻址
8.5.7 相对寻址
8.5.8 机器码和汇编程序
8.6 汇编语言编程
第9章 计算机仿真系统
9.1 测量的概念及传感器
9.1.1 计算机仿真系统的回顾
9.1.2 传感器
9.1.3 等效电路和负载效应
9.1.4 带电流输出的传感器
9.1.5 可变电阻传感器
9.1.6 测量系统的误差
9.2 信号调节
9.2.1 单端输入放大器与差分放大器
9.2.2 接地回路
9.2.3 可选连接
9.2.4 噪声
9.3 模数转换
9.3.1 抽样率
9.3.2 混淆现象
9.3.3 量化噪音
9.4 LabVIEW
9.4.1 虚拟的时频振荡分析器
9.4.2 LabVIEW
9.4.3 模拟数据源
9.4.4 用VI计算平均值和均方根值
9.4.5 构建面板
9.4.6 程序运行
9.4.7 增加直流和均方根值虚拟仪器
第3部分 电子学
第10章 二极管
10.1 二极管的基本概念
10.1.1 二极管物理结构的简单描述
lO.1.2 小信号硅二极管
10.1.3 肖克利方程
10.1.4 齐纳二极管
10.2 一极管电路的负载线分析法
10.3 齐纳二极管稳压电路
10.3.1 负载线的斜率
lO.3.2 复杂电路的负载线分析
10.4 理想二极管模型
10.5 分段线性近似的二极管模型
10.6 整流电路
10.6.1 半波整流电路
10.6.2 全波整流电路
10.7 波形变换电路
10.7.1 限幅电路
10.7.2 钳位电路
10.8 线性小信号等效电路
10.8.1 电子电路中的电流电压符号
lO.8.2 压控衰减器
第11章 放大器的规格及外部特性
11.1 放大器的基本概念
11.1.1 公共接地符号
11.1.2 电压放大器模型
11.1.3 电流增益
11.1.4 功率增益
11.1.5 负载效应
11.2 级联放大器
11.3 功率供给及效率
11.4 其他放大器模型
11.4.1 电流放大器模型
11.4.2 互导放大器模型
11.4.3 互阻放大器模型
11.5 放大器阻抗在不同应用下的重要
11.5.1 高、低输入阻抗的应用
11.5.2 高、低输出电阻的应用
l1.5.3 特定阻抗的应用
11.6 理想放大器
11.7 频率响应
11.7.1 增益是频率的函数
11.7.2 交流耦合和直流耦合
11.7.3 高频段
11.7.4 半功率频率和通频带
11.7.5 宽带及窄带放大器
11.8 线性波形失真
11.8.1 幅度失真
11.8.2 相位失真
11.8.3 不失真放大要求
11.8.4 线性失真时的增益的定义
11.9 脉冲响应
11.9.1 上升时间
11.9.2 过调和二次过调
l1.9.3 平顶降落
11.10 传输特性和非线性失真
11.1l 差动放大器
11.11.1 共模抑制比CMRR
11.11.2 CMRR的测量方法
11.12 失调电压、偏置电流和失调电流
11.12.1 偏置电流的影响
11.12.2 平衡电路
第12章 场效应管
12.1 NMOs管和PMOS管
12.1.1 慨述
12.2.2 工作在夹断区
12.2.3 工作在可变电阻区
12.1.4 工作在饱和区
12.1.5变电阻区和饱和区的分界线
12.1.6 沟道长度的影响
12，1.7 PMOS管
12.2 简单NM0s管放大电路的负载线析法
12.3 偏置电路
12.4 小信号等效电路
12.4.1 跨导与Q点、元件参数的关系
12.4.2 较复杂的等效电路
12.4.3 跨导和漏极电阻的偏导表达式
12.5 共源放大器
12.5.1 小信号等效电路
12.5.2 电压增益
12.5.3 输入电阻
12.5.4 输出电阻
12.6 源极跟随器
12.6.1 小信号等效电路
12.6.2 电压增益
12.6.3 输入电阻
12.6.4 输出电阻
12.7 CMOS逻辑门
12.7.1 CMOS反相器
12.7.2 CMOS与非门
12.7.3 CMOS或非门
第13章 双极型晶体管
13.1 电流与电压的关系
13.1.2 电流流体分析
13.1.3 特性方程
13.2 共射特性
13.3 共射放大器的负载线分析法
13.3.1 输入电路的分析
13.3.2 输出电路的分析
13.3.3 非线性失真
13.4 pnp晶体管
13.5 大信号直流电路模型
13.5.1 放大区模型
13.5.2 饱和区模型
13.5.3 截止区模型
13.6 晶体管电路的大信号直流分析法
13.6.1 偏置电路设计的应用
13.6.2 四电阻偏置电路的分析
13.7 小信号等效电路
13.8 共射放大电路
13.8.1 小信号等效电路
13.8.2 电压增益
13.8.3 输入阻抗
13.8.4 电流增益和功率增益
13.8.5 输出阻抗
13.9 射极跟随器
13.9.1 小信号等效电路
13.9.2 电压增益
13.9.3 输入阻抗
13.9.4 输出阻抗
第14章 运算放大器
14.1 理想运算放大器
14.2 反相放大器
14.2.1 基本反相器
14.2.2 虚地的概念
14.2.3 反相器电路的变形
14.2.4 正反馈
14.3 同相放大器
14.4 简单放大器的设计
14.5 运算放大器线性工作区的非理想
14.5.1 输入和输出阻抗
14.5.2 增益和带宽限制
14.5.3 闭环带宽
14.5.4 增益带宽积
14.6 非线性限制
14.6.1 输出电压摆动
14.6.2 输出电流限制
14.6.3 回转率限制
14.6.4 全功率带宽
14.7 直流非理想性
14.7.1 三个直流非理想性
14.7.2 偏置电流影响的抵消
14.8 差动放大器和仪器放大器
14.9 积分器和微分器
14.10 有源滤波器
14.10.1 有源滤波器的特点
14.10.2 巴特沃斯传输特性
第4部分 电机学
第15章 磁路与变压器
15.1 磁场
15.1.1 右手定则
15.1.2 运动电荷在磁场中受到的力
15.1.3 载流导线在磁场中所受到的力
15.1.4 磁链与法拉第定律
15.1.5 导体切割磁场产生感生电动势
15.1.6 磁场强度和安培定律
15.2 磁路
15.3 电感与互感
15.3.1 互感
15.3.2 带“·”端
15.3.3 互感的电路方程
15.4 磁性材料
15.4.1 能量计算
15.4.2 铁损
15.4.3 涡流损耗
15.4.4 磁场中储存的能量
15.5 理想变压器
15.5.1 电压变化比
15.5.2 电流变化比
15.5.3 理想变压器的功率
15.5.4 变压器的机械比拟：杠杆
15.5.5 阻抗变换
15.6 实际变压器
15.6.1 变压器模型的几种形式
15.6.2 电压变化率和效率
第16章 直流电机
16.1 电动机概述
16.1.1 基本结构
16.1.2 电枢和励磁绕组
16.1.3 交流电动机
16.1.4 直流电动机
16.1.5 损耗、额定功率和效率
16.1.6 转矩与速度特性
16.1.7 转差率
16.1.8 同步电动机的机械特性
16.1.9 感应电动机运行特性
16.1.10 并励直流电动机的运行特性
16.1.11 串励直流电动机的运行特性
16.2 直流电机的工作原理
16.2.1 直流电机当电动机运行
16.2.2 直流电机当发电机运行
16.3 旋转直流电机
16.3.1 转子和定子的结构
16.3.2 感生电动势和换向
16.3.3 直流电机的等效电路
16.3.4 磁化曲线
16.4 并励和他励直流电动机
16.4.1 功率流程图
16.4.2 转矩速度特性
16.4.3 他励直流电动机
16.4.4 永磁式电动机
16.5 串励直流电动机
16.6 直流电动机的调速
16.6.1 改变电枢端电压调速
16.6.2 改变直流电压源调速
16.6.3 改变励磁电流调速
16.6.4 励磁电路开路的危险
16.6.5 改变电枢回路中的外串电阻以调速
16.7 直流发电机
16.7.1 他励直流发电机
16.7.2 并励直流发电机
16.7.3 复励直流发电机
16.7.4 性能计算
第17章 交流电机
17.1 三相感应电动机
17.1.1 旋转定子磁场
17.1.2 同步转速
17.1.3 鼠笼式感应电机
17.1.4 转差率和转差频率
17.1.5 转子电感对转矩的影响
17.1.6 转矩一速度特性
17.2 感应电动机的等效电路和性能计算
17.2.1 转子等效电路
17.2.2 感应电动机的等效电路
17.2.3 相位与线电压、线电流
17.2.4 功率和转矩计算
17.2.5 绕线式转子感应电机
17.2.6 感应电动机的选择
17.3 同步电机
17.3.1 汽车交流发电机
17.3.2 同步电动机
17.3.3 电度角
17.3.4 磁场成分
17.3.5 等效电路
17.3.6 功率因数的补偿
17.3.7 带可变负载而励磁电流不变的运行情况
17.3.8 带恒定负载和励磁电流改变的运行状态
17.3.9 临界转矩
17.3.10 起动方法
17.4 单相电动机
17.4.1 基本单相感应电动机
17.4.2 辅助绕组
17.4.3 罩极式电动机
17.5 步进电动机和无刷直流电动机
附录A 复数
附录B 色环电阻及标称值
附录C 工程基础考试
附录D 计算机辅助电路分析