模擬電路與數字電路(第3版)

一本滿足非電類模擬電路和數字電路課程教學大綱最新要求的電子技術基礎課程教材
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朱小明 , 楊緒業 , 郭小娟 (主編)

關于本書的內容有任何問題,請聯系 鄒文波

1.編者根據教育部高等學校工科《電子技術基礎課程教學基本要求》,參照非電類模擬電路和數字電路課程教學大綱的最新要求,結合多年來的教學體會和經驗,對本教材第2版進行了增補和修訂,以便更適合最新的教學需求。
2.“理論夠用、著眼應用”。
本書根據高等學校非電類各專業的“電子技術基礎”課程的特點,針對學生學習中經常遇到的困難問題,嘗試采用教、學、做相結合的教學模式,以“理論夠用、著眼應用”的觀點,編寫了這本以現代電子技術應用為主線,體現學科技術新發展的教材。

內容摘要

本書分為上、下兩篇,共11章。上篇為模擬部分,共4章,內容包括:半導體基礎知識,放大電路基礎,集成運算放大器,正弦波振蕩電路。下篇為數字部分,共7章,內容包括:數字邏輯基礎,門電路,組合邏輯電路,時序邏輯電路,脈沖產生與整形電路,數/模和模/數轉換器,半導體存儲器和可編程邏輯器件。

目錄

上篇 模擬電路部分
第 1章 半導體器件 1
1.1 半導體基礎知識 1
1.1.1 本征半導體 1
1.1.2 本征激發和兩種載流子 2
1.1.3 雜質半導體 2
1.1.4 PN結 4
1.2 二極管 7
1.2.1 二極管的幾種常見結構 7
1.2.2 二極管的伏-安特性 7
1.2.3 二極管的主要參數 8
1.2.4 二極管極性的簡易判別法 8
1.2.5 二極管的等效電路 9
*1.3 二極管的基本應用電路 9
1.3.1 二極管整流電路 9
1.3.2 橋式整流電路 10
1.3.3 倍壓整流電路 12
1.3.4 限幅電路 12
1.3.5 與門電路 13
*1.4 穩壓管 13
1.4.1 穩壓管的結構和特性曲線 13
1.4.2 穩壓管的主要參數 14
1.5 其他類型的二極管 15
1.5.1 發光二極管 16
1.5.2 光電二極管 16
1.6 三極管 16
1.6.1 三極管的結構及類型 16
1.6.2 三極管的電流放大作用 18
1.6.3 三極管的共射特性曲線 19
1.6.4 三極管的主要參數 21
1.7 場效應管 23
1.7.1 結型場效應管的類型和
構造 23
1.7.2 絕緣柵型場效應管的類型和
構造 26
1.7.3 場效應管的主要參數 30
第 2章 基本放大電路 34
2.1 共發射極放大電路 34
2.1.1 電路的組成 34
2.1.2 放大電路的直流通路和交流
通路 35
2.1.3 共發射極電路圖解分析法 35
2.1.4 微變等效電路分析法 39
2.2 放大電路的分析 44
2.2.1 穩定工作點的必要性 44
2.2.2 靜態工作點穩定的典型
電路 44
2.2.3 復合管放大電路 47
2.3 共集電極電路 48
2.4 共基極電路 50
2.5 多級放大器 51
2.5.1 阻容耦合電壓放大器 52
*2.5.2 共射-共基放大器 53
2.5.3 直接耦合電壓放大器 55
2.6 差動放大器 57
2.6.1 電路組成 57
2.6.2 靜態分析 59
2.6.3 動態分析 59
2.6.4 差動放大器輸入、輸出的4種
組態 61
2.7 放大器的頻響特性 64
2.7.1 三極管高頻等效模型 64
2.7.2 三極管電流放大倍數 的頻率響應 66
2.7.3 單管共射放大電路的頻響
特性 68
2.8 場效應管基本放大電路 74
2.8.1 電路的組成 74
2.8.2 場效應管與三極管的比較 77
2.9 功率放大電路 77
2.9.1 概述 77
2.9.2 甲類功率放大電路 78
2.9.3 乙類推挽功率放大電路 79
第3章 集成運算放大器 89
3.1 概述 89
3.1.1 集成運放電路的特點 89
3.1.2 集成運放電路的組成框圖 89
3.2 電流源電路 90
3.2.1 基本電流源電路 91
*3.2.2 以電流源為有源負載的
 放大器 92
3.3 集成運放原理電路和理想運放的參數 92
3.3.1 集成運放原理電路分析 92
3.3.2 集成運放的主要參數 93
3.4 理想集成運放的參數和工作區 94
3.4.1 理想運放的性能指標 95
3.4.2 理想運放在不同工作區的
特征 95
3.5 基本運算電路 96
3.5.1 比例運算電路 97
3.5.2 加減運算電路 100
3.5.3 積分和微分運算電路 103
3.5.4 對數和指數運算電路 104
第4章 正弦波振蕩電路 111
4.1 概述 111
4.2 正弦波振蕩電路的基本原理 111
4.2.1 正弦波振蕩電路的振蕩條件 111
4.2.2 振蕩電路的基本組成、分類及
分析方法 113
4.3 LC振蕩電路 113
4.3.1 互感耦合振蕩電路 114
4.3.2 三點式振蕩電路 114
4.4 RC振蕩電路 116
4.4.1 RC相移振蕩電路 116
4.4.2 文氏橋振蕩電路 117
4.5 石英晶體振蕩電路 118
下篇 數字電路部分
第5章 數字邏輯基礎 122
5.1 數制與BCD碼 122
5.1.1 數制 122
5.1.2 幾種簡單的編碼 125
5.2 邏輯代數基礎 126
5.2.1 與運算 126
5.2.2 或運算 127
5.2.3 非運算 128
5.2.4 復合運算 129
5.2.5 正邏輯和負邏輯 130
5.3 邏輯代數的基本關系式和常用
公式 131
5.3.1 邏輯代數的基本關系式 131
5.3.2 基本定律 132
5.3.3 常用的公式 133
5.3.4 基本定理 134
5.4 邏輯函數的表示方法 135
5.4.1 邏輯函數的表示方法 135
5.4.2 邏輯函數的真值表表示法 135
5.4.3 邏輯函數式 135
5.4.4 邏輯圖 137
5.4.5 工作波形圖 138
5.5 邏輯函數式的化簡 138
5.5.1 公式化簡法 139
5.5.2 邏輯函數的卡諾圖化簡法 139
5.5.3 具有無關項的邏輯函數的
化簡 144
5.6 研究邏輯函數的兩類問題 146
5.6.1 給定電路分析功能 146
5.6.2 給定邏輯問題設計電路 147
第6章 門電路 153
6.1 概述 153
6.2 分立元件門電路 154
6.2.1 二極管與門電路 154
6.2.2 二極管或門電路 154
6.2.3 三極管非門電路 155
6.3 TTL集成門電路 156
6.3.1 TTL非門電路 156
6.3.2 TTL與非門及或非門電路 160
6.3.3 集電極開路的門電路 161
6.3.4 三態門電路 164
6.4 CMOS門電路 166
6.4.1 CMOS反相器電路的組成和
工作原理 166
6.4.2 CMOS與非門電路的組成和
工作原理 167
6.4.3 CMOS或非門電路的組成和
工作原理 167
6.4.4 CMOS傳輸門電路的組成和
工作原理 169
6.5 集成電路使用知識簡介 170
6.5.1 國產集成電路型號的
命名法 170
6.5.2 集成門電路的主要技術
指標 170
6.5.3 多余輸入腳的處理 171
6.5.4 TTL與CMOS的接口電路 171
第7章 組合邏輯電路 176
7.1 概述 176
7.1.1 組合邏輯電路的特點 176
7.1.2 組合邏輯電路的分析和設計
方法 176
7.2 常用組合邏輯電路 177
7.2.1 編碼器 177
7.2.2 優先編碼器 179
7.2.3 譯碼器 182
7.2.4 顯示譯碼器 186
7.2.5 數據選擇器 188
7.2.6 加法器 191
7.2.7 數值比較器 194
7.3 組合邏輯電路中的競爭-
冒險現象 196
7.3.1 競爭-冒險現象 196
7.3.2 競爭-冒險現象的判斷方法 197
第8章 觸發器和時序邏輯電路 201
8.1 概述 201
8.2 觸發器的電路結構與工作原理 201
8.2.1 基本RS觸發器 201
8.2.2 同步RS觸發器的電路結構與工作原理 204
8.2.3 主從RS觸發器的電路結構與工作原理 205
8.2.4 由CMOS傳輸門組成的邊沿觸發器 209
8.3 觸發器邏輯功能的描述方法 210
8.3.1 RS觸發器 210
8.3.2 JK觸發器 211
8.3.3 D觸發器 212
8.3.4 T觸發器 212
8.3.5 觸發器邏輯功能的轉換 213
8.4 時序邏輯電路的分析方法和設計方法 215
8.4.1 同步時序邏輯電路的分析
方法 215
8.4.2 異步時序邏輯電路的分析
方法 219
8.4.3 時序邏輯電路的設計方法 220
8.5 常用的時序邏輯電路 224
8.5.1 寄存器和移位寄存器 224
8.5.2 同步計數器 227
8.5.3 移位寄存器型計數器 240
8.6 時序邏輯電路分析設計
綜合例題 242
第9章 脈沖產生和整形電路 249
9.1 概述 249
9.2 555定時器的應用 249
9.2.1 555定時器的電路結構 249
9.2.2 用555定時器組成施密特
觸發器 251
9.2.3 用555定時器組成單穩態
電路 252
9.2.4 用555定時器組成多諧
振蕩器 254
9.2.5 555定時器的應用電路 256
9.3 石英晶體多諧振蕩器 258
9.4 壓控振蕩器 259
第 10章 數/模和模/數轉換器 262
10.1 概述 262
10.2 數/模轉換器 262
10.2.1 權電阻網絡D/A轉換器 262
10.2.2 倒T型電阻網絡D/A
 轉換器 264
10.3 模/數轉換器 265
10.3.1 A/D轉換器的基本組成 265
10.3.2 直接A/D轉換器 267
10.3.3 間接A/D轉換器 271
10.4 A/D和D/A的使用參數 272
10.4.1 A/D和D/A的轉換精度 272
10.4.2 A/D和D/A的轉換速度 273
第 11章 半導體存儲器和可編程邏輯
 器件 275
11.1 半導體存儲器 275
11.1.1 只讀存儲器 275
11.1.2 ROM的擴展及應用 277
11.1.3 幾種常用的ROM 279
11.2 可編程邏輯器件 280
11.2.1 PLD的連接方式及基本門
 電路的PLD表示法 281
11.2.2 可編程陣列邏輯 282
11.2.3 可編程通用陣列邏輯器件的
 基本結構 284
11.2.4 在系統可編程邏輯器件 286
11.3 可編程邏輯器件的編程 292
11.3.1 PLD的開發系統 292
11.3.2 PLD編程的一般步驟 293
11.4 CPLD及FPGA簡介 293
11.4.1 CPLD及FPGA基本
 結構 293
11.4.2 FPGA/CPLD設計流程 296
附錄 常用數字集成電路型號及引腳 302

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作者介紹

朱小明,教授,北京師范大學信息科學與技術學院院長,長期從事教學與科研工作,具有豐富的教學經驗與扎實的科研能力?,F任全國高等院校計算機基礎教育研究會師范專業委員會秘書長,北京市高等教育學會計算機教育研究會常務理事等,先后 獲北京市教育教學成果獎二等獎 (計算機無紙化考試的應用)、教育部教育教學成果獎二等獎 (網絡環境下寫作學習的理論與實踐)、北京市教育教學成果獎二等獎 等。

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