电子电路基础（第二版）
书号：9787113116224 套系名称：21世纪高等院校规划教材
作者：陈利永 连桂仁 出版日期：2010-08-01
定价：32.00 页码 / 开本：336 /16
策划编辑：秦绪好 责任编辑：孟欣
适用专业：无 适用层次：本科
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本书将“电路分析”和“模拟电路”两门课程的内容有机整合起来，形成新的“电子电路基础”教材，使用本教材可以在一个学期内完成两门课程的教学。本书的主要内容有：直流电路分析基础、正弦稳态电路的分析、RC电路的特性、半导体二极管及其应用、半导体三极管和场效应管及其应用、负反馈放大器、集成运算放大器和信号处理电路、波形产生和变换电路、功率放大器、直流稳压电源。在附录部分介绍了Multisim软件和MATLAB软件的简单使用方法，以帮助学生掌握用Multisim软件进行实验验证和用MATLAB软件进行解题的技巧。本书适合作为计算机和电子信息类专业本科教材，也可以作为电子信息类学生考研用书和相关专业人员参考。
随着信息技术的发展，电气信息类本科专业产生了许多新的专业课程，为了在有限的时间内让学生学到更多的知识，必须压缩基础课的学时。在学时比较少的情况下，如何保证基础课的教学质量是当前教学改革面临的一大问题。为了解决“电路分析”和“模拟电路”课程内容多，课时数不够的矛盾，我们根据分立元件的电路被集成电路大量替代的发展趋势，结合二者需要，根据学以致用的原则，有机地整合“电路分析”和“模拟电路”两门课程教学的内容，形成本教材。本教材的主要特点如下：（1）根据集成电路研究方法的特点，从应用的角度出发精简“电路分析”和“模拟电路”两门课程的内容，将原“电路分析”和“模拟电路”课程中交叉重复的内容归并。为了保证本书所述内容的深度和广度，本书采用前后呼应的整合方法，将被归并的内容以基本原理、实际应用的例题等形式安排在相关的章节中。这样做既可保证基础知识的完整性和连贯性，又可以增加学生练习的机会，加深学生对所学知识的理解，也有时间对某些重点的课题进行深入讨论，使知识系统化。（2）将“模拟电路”课程教学内容看成是“电路分析”课程教学内容的延伸。把两门课程的内容有机地结合在一起，有利于培养学生分析问题、解决问题以及实践应用的能力，从而提高学生的综合素质。（3）根据集成电路替代分立元件的特点，在“电子电路基础”课程的教学中，将大量的分立元件电路的教学内容删除，增加集成电路的教学内容。特别是将模拟乘法器作为一个能够实现乘法运算功能的集成电路来介绍，增加模拟乘法器在调制—解调技术中应用的内容。便于后续没有开设“通信电路”课程的学生了解调制—解调的概念和实现的电路，为后续专业课的学习打下坚实的基础。本书是《电子电路基础》(书号:978-7-113-07329-8，中国铁道出版社)的第二版。在叙述的过程中作者注意强化理论的推理过程，引导学生对物理概念的理解，培养学生开放性的思维模式，有意识地锻炼学生从不同的渠道、利用不同的方法对同一个问题进行讨论，让学生掌握一题多解的方法，以加深学生对基本概念和基础知识的理解，培养学生分析问题和解决问题的能力，提高学生的综合素质。在解题的过程中，引导学生使用MATLAB软件进行数值运算，并介绍用Multisim软件对理论知识进行验证的方法，做到理论联系实际，以加深学生的感性认识，提高学习的效率。本书中Multisim软件中的电阻等图形符号采用美国标准并用“u”代替“μ”表示10-6。本书中带*的章节为选修内容。本书由闽江学院物理与电子信息工程系的陈利永教授和福建师范大学数学与计算机学院的连桂仁副教授根据多年授课的经验编写而成。在教学研究过程中得到了福建省本科院校“电路与系统”重点学科建设项目的支持。本书的课程体系结构已在福建师范大学计算机科学系本科生的教学中使用多年并收到很好的教学效果，被评为福建省精品课程建设项目。在本书出版之际，作者在此感谢福建师范大学数学与计算机科学学院院长吴子文教授对作者在福建师范大学工作期间所从事教学改革的支持，感谢福建师范大学计算机科学系的陈家祯老师和叶锋老师为作者使用MATLAB软件所提供的帮助，感谢福建师范大学协和学院的蔡银河老师为作者使用Multisim软件所提供的帮助，感谢福建师范大学协和学院的陈清华老师、陈祖武老师和陈昕老师为作者的写作所提供的帮助。限于编者的水平，书中的不妥、疏漏之处在所难免，敬请广大读者批评指正。
第一部分 电路分析基础知识
第1章 直流电路分析基础 1
1.1 引言 1
1.1.1 本课程研究的问题 1
1.1.2 电路和电路模型 2
1.1.3 描述电路工作状态的物理量 3
1.1.4 电流、电压和电动势的参考方向 6
1.1.5 欧姆定律 7
1.1.6 电功率、电源和负载的判断 8
1.2 电器设备的额定值和电路的三种工作状态 9
1.2.1 电器设备的额定值 10
1.2.2 电路的三种工作状态 10
1.3 基尔霍夫定律和支路电流法 12
1.3.1 名词术语 12
1.3.2 基尔霍夫电流定律 12
1.3.3 基尔霍夫电压定律 13
1.3.4 支路电流法 13
1.4 电阻电路的等效变换法 17
1.4.1 电阻的串联 17
1.4.2 电阻的并联 18
1.4.3 电阻的混联 19
1.4.4 电阻 连接和 连接的等效变换 19
1.4.5 输入电阻 23
1.5 电压源和电流源的等效变换 24
1.5.1 电压源 24
1.5.2 电流源 25
1.5.3 电压源和电流源的等效变换 26
1.6 叠加定理 27
1.7 节点电位法 29
1.8 戴维南定理和诺顿定理 30
1.8.1 戴维南定理 30
1.8.2 诺顿定理 33
1.8.3 负载获得最大功率的条件 34
1.9 电路分析综合练习 35
小结 40
习题和思考题 40
第2章 正弦稳态电路的分析 44
2.1 正弦交流电路 44
2.1.1 正弦交流电量的参考方向 44
2.1.2 正弦交流电量的三要素 45
2.1.3 相位差 46
2.1.4 正弦交流电量的有效值 49
2.1.5 正弦交流电的表示法 50
2.2 单一参数的正弦交流电路 55
2.2.1 纯电阻元件的交流电路 55
2.2.2 纯电感元件的交流电路 57
2.2.3 纯电容元件的交流电路 60
2.3 电阻、电容、电感串联的交流电路 63
2.3.1 RLC串联电路电流和电压的关系 63
2.3.2 RLC串联电路阻抗的关系 64
2.3.3 RLC串联电路功率的关系 65
2.4 正弦稳态电路分析法 66
2.4.1 相量形式的电路定理 66
2.4.2 正弦稳态电路分析法综合例题 67
2.5 正弦交流电路的谐振 80
2.5.1 RLC串联谐振 80
*2.5.2 RLC并联谐振 83
*2.6 三相交流电路 86
*2.6.1 三相电路的负载连接 87
*2.6.2 三相电路分析 87
*2.6.3 安全用电常识 92
小结 93
习题和思考题 94
第3章 RC电路的分析 99
3.1 动态电路的方程及其初始条件 99
3.1.1 动态电路的方程 99
3.1.2 换路定则及初始值的确定 101
3.2 动态电路求解的三要素法 105
3.3 RC一阶电路在脉冲电压作用下的暂态过程 108
3.3.1 微分电路 108
3.3.2 RC耦合电路 109
3.3.3 积分电路 109
3.4 RC一阶电路在正弦信号激励下的响应 110
3.4.1 RC低通滤波器 110
3.4.2 RC高通滤波器 113
小结 116
习题和思考题 116
综合复习题（一） 118
第二部分 模拟电路基础
第4章 半导体二极管及其应用 120
4.1 半导体基础知识 120
4.1.1 本征半导体 120
4.1.2 本征激发和两种载流子 121
4.1.3 杂质半导体 121
4.1.4 PN结 123
4.2 半导体二极管 125
4.2.1 半导体二极管的结构 125
4.2.2 二极管的伏-安特性曲线 125
4.2.3 二极管的主要参数 126
*4.2.4 二极管极性的简易判别法 127
4.2.5 二极管的等效电路 127
4.3 二极管应用 128
4.3.1 二极管整流电路 128
4.3.2 桥式整流电路 129
4.3.3 倍压整流电路 130
4.3.4 限幅电路 130
4.3.5 与门电路 131
4.4 稳压管 132
4.4.1 稳压管的结构和特性曲线 132
4.4.2 稳压管的主要参数 133
4.4.3 其他类型的二极管 134
小结 135
习题和思考题 135
第5章 半导体三极管和场效应管及其应用 137
5.1 半导体三极管的基本结构 137
5.1.1 三极管内部结构 137
5.1.2 三极管的电流放大作用 138
5.1.3 三极管的共射特性曲线 140
*5.1.4 三极管的主要参数 142
5.2 共发射极电压放大器 143
5.2.1 电路的组成 143
5.2.2 共发射极电路图解分析法 144
5.2.3 微变等效电路分析法 147
5.3 电压放大器工作点的稳定 152
5.3.1 稳定工作点的必要性 152
5.3.2 工作点稳定的典型电路 152
*5.3.3 复合管放大电路 155
5.4 共集电极电压放大器 156
*5.5 共基极电压放大器 157
5.6 多级放大器 158
5.6.1 阻容耦合电压放大器 158
*5.6.2 直接耦合电压放大器 159
5.7 差动放大器 161
5.7.1 电路组成 161
5.7.2 静态分析 163
5.7.3 动态分析 163
*5.7.4 差动放大器输入、输出的四种组态 164
*5.8 放大器的频响特性 167
5.8.1 三极管高频等效模型 167
5.8.2 晶体管电流放大倍数的频率响应 168
5.8.3 单管共射放大电路的频响特性 169
5.9 场效应管电压放大器 175
5.9.1 结型场效应管 175
5.9.2 绝缘栅型场效应管 178
5.9.3 场效应管主要参数 181
5.9.4 场效应管放大电路 182
*5.9.5 场效应管与晶体管的比较 184
小结 185
习题和思考题 185
第6章 负反馈放大器 191
6.1 负反馈的基本概念 191
6.1.1 反馈的基本概念和类型 191
6.1.2 反馈的判断 192
6.1.3 反馈放大器的四种组态 192
6.2 反馈放大器的表达式 195
6.3 负反馈对放大电路性能的改善 197
6.3.1 稳定放大倍数 197
6.3.2 对输入电阻和输出电阻的影响 197
6.3.3 放大器引入负反馈的一般原则 198
小结 199
习题和思考题 200
第7章 集成运算放大器和信号处理电路 202
7.1 概述 202
7.1.1 集成运放电路的特点 202
7.1.2 集成运放电路的组成框图 202
*7.2 电流源电路 203
*7.2.1 基本电流源电路 203
*7.2.2 以电流源为有源负载的放大器 205
7.3 集成运放电路简介和理想运放的参数 205
7.3.1 集成运放电路简介 205
*7.3.2 集成运放电路的主要参数 207
7.4 理想集成运放电路的参数和工作区 208
7.4.1 理想运放的性能指标 208
7.4.2 理想运放电路在不同工作区的特征 208
7.5 基本运算电路 210
7.5.1 比例运算电路 210
7.5.2 加减运算电路 215
7.5.3 积分和微分运算电路 219
7.5.4 对数和指数（反对数）运算电路 220
7.5.5 乘法和除法运算电路 221
7.6 模拟乘法器的应用 224
7.6.1 用模拟乘法器实现幅度调制的信号特征 225
7.6.2 双边带调制 227
7.6.3 单边带调制和残留边带调制 228
7.6.4 正交调制电路 229
7.6.5 同步解调电路 230
7.6.6 正交解调电路 231
7.7 有源滤波器 231
7.7.1 有源低通滤波器 232
7.7.2 其他形式的滤波器 237
小结 247
习题和思考题 247第8章 波形产生和变换电路 252
8.1 正弦波信号产生电路 252
8.1.1 正弦波信号产生电路的组成 252
8.1.2 RC正弦波振荡器 253
8.1.3 LC正弦波振荡器 255
8.1.4 石英晶体正弦波振荡器 259
8.2 电压比较器 263
8.2.1 电压比较器的电压传输特性 263
8.2.2 单门限电压比较器 263
8.2.3 滞回电压比较器 265
8.2.4 窗口电压比较器 267
8.3 非正弦波信号发生电路 268
8.3.1 矩形波信号发生电路 268
8.3.2 三角波信号发生电路 270
8.3.3 锯齿波信号发生电器 271
8.4 锁相环电路及其应用 272
8.4.1 锁相环的组成和工作原理 272
8.4.2 锁相环的应用 274
小结 276
习题和思考题 276
第9章 功率放大器 280
9.1 功率放大器的特点 280
9.1.1 功率放大电路的特殊问题 280
9.1.2 功率放大器的工作状态 281
9.2 乙类互补对称功率放大器 283
9.2.1 OCL功放电路的组成 283
9.2.2 交越失真的消除方法 283
9.2.3 OCL功放电路晶体管的选择 284
9.2.4 OTL功放电路的组成和工作原理 286
9.3 集成功率放大电路 287
9.3.1 DG4100型集成功率放大器的内部结构 287
9.3.2 DG4100型集成功率放大器的使用方法 288
小结 288
习题和思考题 288
第10章 直流稳压电源 290
10.1 直流稳压电源的组成 290
10.1.1 直流稳压电源的组成框图 290
10.1.2 串联型稳压电源电路 291
10.1.3 稳压电源的主要指标 292
10.2 串联型集成稳压电路 293
10.2.1 串联型集成稳压电路的组成 293
10.2.2 三端稳压器的基本应用电路 294
小结 294
习题和思考题 295
综合复习题（二） 296
附录A 模拟电子电路读图常识 299
附录B 三极管共射h参数等效模型 302
附录C Multisim软件简介 304
C.1 Multisim的窗口界面 304
C.2 电路的建立与仿真实例 304
C.2.1 电路的建立 305
C.2.2 RC低通滤波器频响特性的测试 308
C.2.3 小信号共发射极电压放大器电路设计仿真 309
C.2.4 乘法器应用的仿真实验 311
附录D MATLAB软件简介 313
D.1 MATLAB软件的特点 313
D.2 MATLAB的运行界面 313
D.3 用MATLAB解矩阵的实例 315
参考文献 320无