本書以“注重基礎(chǔ)，覆蓋全面，內(nèi)容精煉”為宗旨，在模擬電子技術(shù)部分，強(qiáng)調(diào)基本概念、基本原理的描述，避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過(guò)程，簡(jiǎn)化電路的分析和計(jì)算。

在數(shù)字電子技術(shù)部分，以邏輯器件為主線，凝練歸類知識(shí)點(diǎn)，按基本單元到邏輯電路再到數(shù)字系統(tǒng)的順序，循序漸進(jìn)地介紹常用邏輯部件的功能和典型應(yīng)用。

“電子技術(shù)”是工科院校工科類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，是研究各種電子器件、模擬電路及其應(yīng)用、數(shù)字電路及其應(yīng)用的課程。本書是該課程使用的配套教材，適用學(xué)時(shí)數(shù)為64～80學(xué)時(shí)。為了適應(yīng)電子技術(shù)的飛速發(fā)展和21世紀(jì)工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的改革和多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們編寫了本教材。本教材具有以下特點(diǎn)：

（1）注重基礎(chǔ)，精選內(nèi)容，力求少而精，以符合教學(xué)基本要求為準(zhǔn)；

（2）在保證電子技術(shù)傳統(tǒng)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，適當(dāng)引入新概念、新器件、新技術(shù)，便于學(xué)生了解電子技術(shù)的新發(fā)展；

（3）重視電子器件的外部特性，力求簡(jiǎn)化分析推導(dǎo)過(guò)程，重在其功能和使用方法，為學(xué)生以后學(xué)習(xí)專業(yè)課程打下基礎(chǔ)；

（4）加大電子集成電路的比例，簡(jiǎn)明分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，著重介紹集成電路的應(yīng)用方法，利于學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際；

（5）由于內(nèi)容多學(xué)時(shí)少，為解決各專業(yè)基本要求與不同專業(yè)特殊要求的矛盾，本教材在每一章的最后均設(shè)置一節(jié)輔修內(nèi)容，便于教師和學(xué)生取舍；

（6）每章均以“內(nèi)容提要”作為一章內(nèi)容的引導(dǎo)，以“本章小結(jié)”作為一章的結(jié)束，綱目清晰，便于學(xué)生把握學(xué)習(xí)內(nèi)容及其重點(diǎn)。

全書共9章。第1章常用為半導(dǎo)體器件，介紹構(gòu)成電子電路的基本器件，如PN結(jié)、半導(dǎo)體二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管的基本特性；第2章為基本放大電路，介紹基本放大電路的構(gòu)成、分析方法和放大參數(shù)的計(jì)算方法；第3章為集成運(yùn)算放大器及其負(fù)反饋放大電路，介紹集成運(yùn)算放大器的構(gòu)成及其特性，負(fù)反饋放大電路的構(gòu)成及其作用；第4章為集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路，包括運(yùn)算電路、正弦波振蕩電路、電壓比較器等；第5章為直流穩(wěn)壓電源，介紹直流穩(wěn)壓電源的各個(gè)組成部分電路；第6章為數(shù)字邏輯基礎(chǔ)，介紹邏輯代數(shù)和邏輯函數(shù)及其化簡(jiǎn)方法以及門電路；第7章為組合邏輯電路，介紹組合邏輯電路的特點(diǎn)、組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)方法、常見(jiàn)的中規(guī)模組合邏輯電路及其應(yīng)用；第8章為時(shí)序邏輯電路，先介紹觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)和邏輯功能，然后闡述時(shí)序邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)方法，最后介紹若干常用的中規(guī)模時(shí)序邏輯電路芯片及其應(yīng)用；第9章為數(shù)字系統(tǒng)及其應(yīng)用，分別介紹555集成定時(shí)器組成的各種脈沖電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器ROM、RAM結(jié)構(gòu)和應(yīng)用、可編程邏輯器件的原理及應(yīng)用、A/D及D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理及電路。每章末均有小結(jié)、習(xí)題。

通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握必備的電子技術(shù)的基本理論、基本原理和基本方法，為今后學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)和從事實(shí)際操作打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

本書是在總結(jié)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院電工電子基礎(chǔ)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)中心教師多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成的。本書由覃愛(ài)娜、李飛任主編，羅桂娥、羅群任副主編。其中，覃愛(ài)娜負(fù)責(zé)編寫第7、8章，李飛負(fù)責(zé)編寫第6、9章，羅桂娥負(fù)責(zé)編寫第1、2章，羅群負(fù)責(zé)編寫第3、4、5章。最后，由覃愛(ài)娜統(tǒng)稿定稿。

本書以滿足工科類專業(yè)的需要為前提，可作為高等工科院校機(jī)電類、信息物理工程類、能源動(dòng)力類、冶金類、材料類、交通運(yùn)輸類等專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)教材，也可作為高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院的參考教材。

本書在編寫過(guò)程中，宋學(xué)瑞、陳革輝、張靜秋、張亞鳴、劉獻(xiàn)如等同志給予了大力支持并提出了許多寶貴的意見(jiàn)，在此表示誠(chéng)摯的謝意。��

由于編者水平有限，書中難免有不妥和錯(cuò)誤之處，殷切期望讀者批評(píng)指正。

編 者

2016年6月

前言
第1章 常用半導(dǎo)體器件 1
1.1 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí) 1
1.1.1 半導(dǎo)體材料及其導(dǎo)電特性 1
1.1.2 雜質(zhì)半導(dǎo)體 3
1.1.3 PN結(jié)及其單向?qū)щ娦?4
1.2 半導(dǎo)體二極管 5
1.2.1 二極管的結(jié)構(gòu)與類型 6
1.2.2 二極管的伏安特性和主要參數(shù) 7
1.2.3 穩(wěn)壓二極管 9
1.2.4 二極管應(yīng)用舉例 10
1.3 雙極型晶體管 13
1.3.1 晶體管概述 14
1.3.2 晶體管的工作原理 15
1.3.3 晶體管的共射特性曲線和工作區(qū) 17
1.3.4 晶體管的主要參數(shù)及溫度的影響 19
1.3.5 晶體管的簡(jiǎn)化小信號(hào)模型 21
1.3.6 晶體管分析舉例 23
1.4 輔修內(nèi)容 25
1.4.1 半導(dǎo)體光電器件 25
1.4.2 絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)三極管 28
本章小結(jié) 34
習(xí)題1 35
第2章 基本放大電路 41
2.1 放大電路的基本概念及性能指標(biāo) 41
2.1.1 放大電路的作用 41
2.1.2 放大電路的性能指標(biāo) 42
2.2 共射放大電路 44
2.2.1 基本放大電路的組成 44
2.2.2 共射放大電路的圖解分析法 46
2.2.3 共射放大電路的等效電路分析法 51
2.3 共集電極放大電路 56
2.4 多級(jí)放大電路 58
2.4.1 多級(jí)放大電路的耦合方式 59
2.4.2 多級(jí)放大電路分析舉例 61
2.5 差動(dòng)放大電路 64
2.5.1 差動(dòng)放大電路概述 64
2.5.2 典型差動(dòng)放大電路的分析 68
2.6 功率放大電路 70
2.6.1 功放電路概述 71
2.6.2 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 73
2.6.3 改進(jìn)型OCL功率放大電路 75
2.7 輔修內(nèi)容 80
2.7.1 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 80
2.7.2 共基極放大電路分析 82
2.7.3 集成功率放大電路 84
本章小結(jié) 86
習(xí)題2 87
第3章 集成運(yùn)算放大器及其負(fù)反饋電路 94
3.1 集成電路概述 94
3.2 集成運(yùn)算放大器 95
3.2.1 集成運(yùn)算放大器的基本結(jié)構(gòu) 95
3.2.2 集成運(yùn)放的電壓傳輸特性及理想運(yùn)放的分析依據(jù) 96
3.2.3 集成運(yùn)算放大器的主要技術(shù)指標(biāo) 98
3.3 運(yùn)算放大器電路中的負(fù)反饋 99
3.3.1 反饋的基本概念和反饋組態(tài) 99
3.3.2 負(fù)反饋放大電路的方框圖及一般表達(dá)式 105
3.3.3 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能影響及引入負(fù)反饋一般原則 107
3.4 輔修內(nèi)容 110
3.4.1 集成運(yùn)放F007簡(jiǎn)介 110
3.4.2 集成運(yùn)放選擇及使用 111
3.4.3 深度負(fù)反饋放大電路的分析 114
本章小結(jié) 117
習(xí)題3 117
第4章 集成運(yùn)算放大器應(yīng)用電路 120
4.1 基本運(yùn)算電路 120
4.1.1 比例運(yùn)算電路 120
4.1.2 加法運(yùn)算電路 123
4.1.3 減法運(yùn)算電路 125
4.1.4 積分運(yùn)算電路和微分運(yùn)算電路 127
4.2 有源濾波電路 129
4.2.1 濾波電路概述 129
4.2.2 低通濾波電路 131
4.2.3 高通濾波電路 133
4.2.4 帶通濾波電路 134
4.3 正弦波振蕩電路 135
4.3.1 正弦波振蕩電路概述 135
4.3.2 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò) 137
4.3.3 RC正弦波振蕩電路 139
4.3.4 LC正弦波振蕩電路 140
4.4 電壓比較器 143
4.4.1 電壓比較器的類型和應(yīng)用 143
4.4.2 單限比較器與滯回比較器 144
4.5 非正弦波產(chǎn)生電路 147
4.6 輔修內(nèi)容 150
4.6.1 三角波產(chǎn)生電路 150
4.6.2 鋸齒波產(chǎn)生電路 151
4.6.3 石英晶體正弦波振蕩電路 151
本章小結(jié) 154
習(xí)題4 156
第5章 直流穩(wěn)壓電源 161
5.1 直流穩(wěn)壓電源概述 161
5.2 單相整流電路 162
5.2.1 單相半波整流電路 162
5.2.2 單相橋式整流電路 164
5.3 濾波電路 167
5.3.1 電容濾波電路 167
5.3.2 電感濾波電路 170
5.3.3 復(fù)式濾波電路 171
5.4 穩(wěn)壓電路 172
5.4.1 穩(wěn)壓電路的技術(shù)指標(biāo) 172
5.4.2 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路 173
5.4.3 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 176
5.4.4 三端集成穩(wěn)壓器——W7800系列集成穩(wěn)壓器 177
5.5 輔修內(nèi)容 179
5.5.1 W317系列集成穩(wěn)壓器 179
5.5.2 調(diào)整管的選擇 179
本章小結(jié) 180
習(xí)題5 181
第6章 數(shù)字邏輯基礎(chǔ) 184
6.1 邏輯代數(shù) 184
6.1.1 邏輯代數(shù)中的邏輯運(yùn)算 184
6.1.2 邏輯代數(shù)的公式和定理 189
6.2 邏輯函數(shù)及其表示方法 192
6.2.1 邏輯函數(shù)的概念�� 192
6.2.2 邏輯函數(shù)的表示方法及其相互轉(zhuǎn)換�� 193
6.2.3 邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式�� 196
6.3 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn) 197
6.3.1 邏輯函數(shù)最簡(jiǎn)的概念 197
6.3.2 邏輯函數(shù)的代數(shù)化簡(jiǎn)法 199
6.3.3 邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)法 201
6.4 門電路 207
6.4.1 門電路的邏輯狀態(tài)表示 207
6.4.2 TTL集成門電路 208
6.5 輔修內(nèi)容 215
6.5.1 數(shù)制和碼制 215
6.5.2 邏輯函數(shù)的另一種標(biāo)準(zhǔn)形式——最大項(xiàng)之積形式 218
6.5.3 CMOS集成門電路 219
本章小結(jié) 223
習(xí)題6 223
第7章 組合邏輯電路 227
7.1 組合邏輯電路的特點(diǎn) 227
7.2 組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì) 228
7.2.1 組合邏輯電路的分析 228
7.2.2 組合邏輯電路的設(shè)計(jì) 230
7.3 編碼器 234
7.3.1 普通編碼器 234
7.3.2 優(yōu)先編碼器 235
7.3.3 二―十進(jìn)制編碼器 236
7.4 譯碼器 237
7.4.1 二進(jìn)制譯碼器 238
7.4.2 二―十進(jìn)制譯碼器 240
7.4.3 顯示譯碼器 242
7.5 數(shù)據(jù)選擇器 244
7.5.1 數(shù)據(jù)選擇器類型和功能 245
7.5.2 數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用 246
7.6 加法器 248
7.6.1 半加器 248
7.6.2 全加器 248
7.6.3 多位加法器 249
7.6.4 加法器的應(yīng)用 250
7.7 數(shù)值比較器 251
7.7.1 1位數(shù)值比較器 252
7.7.2 多位數(shù)值比較器 252
7.8 輔修內(nèi)容 253
7.8.1 組合邏輯電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn) 253
7.8.2 組合邏輯電路的功能擴(kuò)展 255
本章小結(jié) 257
習(xí)題7 258
第8章 時(shí)序邏輯電路 261
8.1 時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)和分類 261
8.2 觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)及動(dòng)作特點(diǎn) 262
8.2.1 基本RS觸發(fā)器 263
8.2.2 同步RS觸發(fā)器�� 264
8.2.3 主從JK觸發(fā)器 266
8.2.4 邊沿D觸發(fā)器 268
8.2.5 觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換 270
8.3 時(shí)序邏輯電路的分析 273
8.3.1 同步時(shí)序邏輯電路的分析 273
8.3.2 異步時(shí)序邏輯電路的分析 275
8.4 寄存器 277
8.4.1 數(shù)碼寄存器 277
8.4.2 鎖存器 278
8.4.3 移位寄存器 279
8.4.4 寄存器應(yīng)用舉例 281
8.5 計(jì)數(shù)器 282
8.5.1 異步計(jì)數(shù)器 282
8.5.2 同步計(jì)數(shù)器 283
8.5.3 用MSI構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法 286
8.6 輔修內(nèi)容 288
8.6.1 可逆計(jì)數(shù)器 288
8.6.2 中規(guī)模時(shí)序邏輯電路的功能擴(kuò)展 289
8.6.3 MSI 計(jì)數(shù)器的應(yīng)用舉例 291
本章小結(jié) 293
習(xí)題8 294
第9章 數(shù)字系統(tǒng)及應(yīng)用 300
9.1 555集成定時(shí)器及其應(yīng)用 300
9.1.1 555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)及工作原理 300
9.1.2 555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 302
9.1.3 555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 303
9.1.4 555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器 305
9.2 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器及其應(yīng)用 307
9.2.1 只讀存儲(chǔ)器（ROM） 307
9.2.2 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM） 311
9.2.3 存儲(chǔ)器的擴(kuò)展與應(yīng)用 312
9.3 可編程邏輯器件 315
9.3.1 可編程邏輯器件概述 315
9.3.2 現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列（FPLA） 318
9.3.3 可編程陣列邏輯（PAL） 319
9.3.4 通用陣列邏輯 322
9.4 數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換 322
9.4.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 323
9.4.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器�� 327
9.5 輔修內(nèi)容 333
9.5.1 動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 333
9.5.2 通用陣列邏輯（GAL） 335
本章小結(jié) 340
習(xí)題9 341

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