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上篇 电路与电机1

第1章 电路的基本概念和基本定律1

1.1 引言1

1.1.1 电路和电路的组成1

1.1.2 电路的模型化1

1.1.3 电路的功能2

1.2 电路中的基本物理量2

1.2.1 电流2

1.2.2 电位、电压和电动势3

1.2.3 电功和功率4

1.3 电阻元件与电源元件4

1.3.1 电阻的线性与非线性4

1.3.2 电源元件5

1.4 基尔霍夫定律8

1.4.1 基尔霍夫电流定律（KCL）8

1.4.2 基尔霍夫电压定律（KVL）9

习题110

第2章 电阻电路的分析13

2.1 电路的简化和等效变换13

2.1.1 电阻的串并联等效变换13

2.1.2 星形与三角形网络的等效变换15

2.1.3 电压源与电流源的简化和等效变换17

2.2 网络分析和网络定理20

2.2.1 支路电流法20

2.2.2 网孔电流法21

2.2.3 节点电位法23

2.2.4 等效电源定理24

2.3 线性网络的基本性质27

2.3.1 比例性27

2.3.2 叠加性27

2.3.3 对偶性28

习题229

3.1.2 零输入、零状态、全响应32

3.1.1 动态电路32

第3章 一阶动态电路分析32

3.1 引言32

3.2 电容与电感33

3.2.1 电容33

3.2.2 电感34

3.2.3 电容电感的串并联35

3.3 电路初始值的计算37

3.3.1 换路定则37

3.3.2 初始值的计算37

3.4 一阶电路分析38

3.4.1 一阶电路分析简介38

3.4.2 一阶电路的三要素求解法39

3.4.3 一阶电路响应的分析40

习题343

4.2.1 变化的快慢45

4.2 正弦交流电的三要素45

4.1 引言45

第4章 正弦交流电的基本概念45

4.2.2 相位46

4.2.3 交流电的大小47

4.3 正弦电量的相量表示法48

4.4 正弦交流电路中的元件50

4.4.1 电阻元件50

4.4.2 电感元件51

4.4.3 电容元件52

习题453

第5章 正弦稳态分析55

5.1 基尔霍夫定律的相量式55

5.2 欧姆定律的相量式、阻抗及导纳55

5.3 简单交流电路的计算60

5.4 交流电路的功率63

5.4.1 基本元件的功率63

5.4.2 二端网络的功率和功率因数66

5.4.3 复功率67

5.5 正弦稳态的功率传输68

5.6 正弦电路中的谐振70

5.6.1 串联电路的谐振70

5.6.2 并联电路的谐振71

习题572

第6章 三相交流电路76

6.1 三相交流电的产生76

6.2 三相电源的连接77

6.2.1 星形连接（Y连接）77

6.2.2 三角形连接（△连接）78

6.3 三相电源和负载的连接79

6.3.1 单相负载79

6.3.2 三相负载79

6.4.1 对称负载Y-Y连接的计算80

6.4 三相电路的计算80

6.4.2 三角形负载的计算81

6.5 三相电路的功率83

6.6 安全用电知识84

6.6.1 安全用电注意事项84

6.6.2 触电事故85

习题686

第7章 磁路与变压器90

7.1 磁路的基本概念90

7.1.1 磁场的基本物理量90

7.1.2 磁性材料及其磁性能91

7.2 磁路计算的基本定律93

7.3 交流铁芯线圈电路96

7.3.1 电磁关系97

7.3.2 感应电动势与磁通的关系97

7.3.4 铁芯线圈的功率损耗98

7.4 交流铁芯线圈的等效电路98

7.3.3 电势平衡方程式98

7.5 变压器99

7.5.1 变压器的类别100

7.5.2 变压器的结构100

7.5.3 变压器的工作原理100

7.5.4 变压器的外特性和电压变化率103

7.5.5 变压器的损耗和效率104

7.5.6 变压器的同名端和绕组的连接104

7.6 三相变压器简介105

7.7 特殊变压器106

习题7108

第8章 异步电动机及控制电路109

8.1 三相异步电动机的结构和工作原理109

8.1.1 三相异步电动机的结构109

8.1.2 三相异步电动机的工作原理111

8.2.1 电磁转矩114

8.2 三相异步电动机的电磁转矩及机械特性114

8.2.2 三相异步电动机的机械特性115

8.3 三相异步电动机的铭牌118

8.4 三相异步电动机的起动、调速和制动119

8.4.1 三相异步电动机的起动119

8.4.2 三相异步电动机的调速122

8.4.3 三相异步电动机的制动124

8.5.1 单相异步电动机的基本结构和工作原理125

8.5 单相异步电动机125

8.5.2 单相异步电动机的起动方法及基本类型128

8.6 常用低压电器128

8.6.1 非自动切换电器128

8.6.2 自动切换电器131

8.7 电动机的控制系统135

8.7.1 点动正转控制电路136

8.7.2 三相异步电动机的正反转控制电路137

习题8139

第9章 半导体二极管及其应用141

9.1 半导体二极管141

下篇 电子技术基础141

9.2 稳压二极管144

9.3 特殊二极管简介145

习题9146

第10章 半导体三极管及其基本放大电路148

10.1 半导体三极管148

10.1.1 半导体三极管的结构和符号148

10.1.2 三极管的电流放大作用149

10.1.3 三极管的伏安特性曲线150

10.1.4 三极管的主要参数151

10.2 基本放大电路分析152

10.2.1 基本放大电路的组成152

10.2.2 静态工作点的估算153

10.2.3 放大电路的图解法分析154

10.2.4 微变等效电路法157

10.3 静态工作点的稳定与分压式偏置电路159

10.4 共集电极放大电路162

10.4.1 共集电极放大电路的组成162

10.4.2 共集电极放大电路的分析162

10.5 多级放大器164

10.5.1 多级放大器的概念164

10.5.2 多级放大器的分析164

习题10166

第11章 直流放大器171

11.1 差动放大器的基本概念171

11.1.1 零点漂移171

11.1.2 基本差动放大器171

11.2 典型差动放大电路173

习题11176

第12章 集成运算放大器178

12.1 概述178

12.2 集成运算放大器的外形符号与主要参数179

12.3 理想运算放大器180

12.4 集成运放的保护181

12.5 负反馈的概念及对放大电路性能的影响182

12.6 集成运算放大器的线性应用187

12.7 集成运算放大器的非线性应用193

习题12196

第13章 正弦波振荡器199

13.1 振荡器的组成及工作原理199

13.2 RC桥式正弦波振荡器200

13.3 LC正弦波振荡器202

13.4 石英晶体正弦波振荡器205

习题13206

第14章 直流稳压电源208

14.1 整流电路208

14.2 滤波电路211

14.3 稳压电路212

14.3.1 串联型稳压电源213

14.3.2 集成稳压电源214

14.4 晶闸管及其应用216

14.4.1 晶闸管的结构和工作原理216

14.4.2 晶闸管的主要参数218

14.4.3 晶闸管整流电路219

习题14220

第15章 逻辑代数及逻辑门电路222

15.1 逻辑代数的基本概念222

15.1.1 基本逻辑关系222

15.1.2 复合逻辑223

15.1.3 逻辑代数的基本公式和常用公式224

15.1.4 逻辑代数的基本运算规则225

15.2 逻辑函数的化简226

15.2.1 逻辑函数及表示方法226

15.2.2 逻辑函数的最小项标准形式226

15.2.3 逻辑函数的公式化简法228

15.2.4 逻辑函数的卡诺图化简法230

15.3.1 约束项、任意项和逻辑函数中的无关项235

15.3 无关项逻辑函数及化简法235

15.3.2 无关项在化简逻辑函数中的应用236

习题15238

第16章 逻辑门电路240

16.1 基本逻辑门电路240

16.2 组合逻辑门242

16.3 TTL集成门和CMOS集成门243

16.3.1 TTL集成门电路243

16.3.2 其它类型的TTL门电路248

16.3.3 CMOS集成门电路249

习题16254

第17章 组合逻辑电路257

17.1 概述257

17.2 组合逻辑电路的分析和设计258

17.2.1 组合逻辑电路的分析258

17.2.2 组合逻辑电路的设计259

17.3 编码器和译码器260

17.3.1 编码器260

17.3.2 译码器263

17.4 中规模集成组合逻辑电路268

17.4.1 用数据选择器实现组合逻辑函数268

17.4.2 用译码器实现组合逻辑函数269

17.5 显示译码器及显示器271

17.5.1 七段数码显示器271

17.5.2 显示译码器271

习题17272

第18章 触发器及时序逻辑电路275

18.1 触发器的基本概念及逻辑功能275

18.1.1 触发器的基本概念275

18.1.2 触发器的逻辑功能275

18.2.1 触发器的电路结构和逻辑功能的关系282

18.2.2 触发器逻辑功能的表示方法282

18.2 触发器逻辑功能的表示方法282

18.1.3 边沿触发器282

18.2.3 触发器的应用285

习题18286

第19章 寄存器和计数器289

19.1 寄存器289

19.1.1 数码寄存器289

19.1.2 移位寄存器289

19.2 同步计数器291

19.2.1 同步二进制计数器292

19.2.2 同步十进制计数器296

19.3 异步计数器298

19.3.1 异步二进制计数器298

19.3.2 异步十进制加法计数器300

19.4 任意进制计数器的构成方法301

19.4.1 中规模集成电路计数器301

19.4.2 构成任意进制计数器的方法305

19.4.3 计数器应用举例307

习题19308

第20章 脉冲波形的产生和变换310

20.1 单稳态触发器及多谐振荡器310

20.1.1 单稳态触发器310

20.1.2 多谐振荡器312

20.2 施密特触发器314

20.3 555定时器及其应用316

20.3.1 555定时器的电路结构与功能316

20.3.2 555定时器的应用318

习题20321

实训324

实训1 直流电压表、电流表的安装与实验324

实训2 荧光灯实验326

实训3 二极管、三极管的命名方法和性能检测329

实训4 无触点自动充电器332

实训5 四人抢答电路333

实训6 数控步进电机335

参考文献337