本书分为上下两篇。上篇为实用电工技术基础, 分为直流电路的分析与测试、交流电路的分析与测试、变压器的原理及应用、三相异步电动机的原理及应用四个模块; 下篇为实用电子技术基础, 分为典型放大电路的分析及测试、集成运算放大电路及其他模拟集成电路的应用与测试、组合逻辑电路及其测试、时序逻辑电路及其测试、大规模集成电路简介五个模块。

本书体例新颖, 内容简练实用, 脉络分明, 基本知识技能与基本测试技能相辅相成。

本书适合作为高等职业院校非电类专业、机电一体化技术及相关专业的公共平台课教材, 也可供从事电工电子技术的工程技术人员和电工电子爱好者学习参考。

本书自2010 年出版以来,受到高等职业院校教师和学生的欢迎。经过两版的使用,根据教学中的实际使用情况,汲取广大教师与读者反馈的意见,此次再版在保持原有教材内容、特点的基础上,进行了部分修订。

一、主要特点

(1)融教法与学法于一体:本书以“ 知识迁移———导;问题聚焦———思;知识链接———学;应用举例———练;探究实践———做”五种主要的形式组织教学内容,便于教师的教与学生的学。

(2)融“教学做”于一体:本书作为非电类专业、机电一体化及相关专业的公共平台课的教材,本着为专业服务及就业服务的宗旨,在内容的选取与组织上,在适度基础知识与理论体系覆盖下,以基本操作技能为着眼点,将“ 理论、实验、应用” 一体化设置,即将理论知识融入实际元器件特性测试、典型电路测试及应用电路测试之中,既体现内容的基础性,又突出教学使用中的实用性和可操作性,便于“边教边学边做”。

(3)融“知识技能培养与情感培养”于一体:本书每个模块的开篇都具体指出了知识目标、能力目标及素质目标,根据学生的知识能力结构、逻辑思维的特点,通过构建特有的内容结构体系,特别是“探究实践———做”环节,力求以教材为介质促进学生掌握知识技能的同时,能有助于他们形成良好的职业态度和职业道德。

二、修订说明

(1)勘误:对保留的内容进行了仔细审核,力求降低差错率。

(2)内容调整:保持编写体例不变,同时结合习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的要求:各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向而行,形成协同效应。根据模块内容,在每个模块后都添加了课程思政阅读材料。本版的修订重点就在于此。具体如下:

①模块1:选取“中国超高压直流输电技术从起跑到领跑” 的案例,介绍中国直流输电技术从筚路蓝缕到领跑世界的发展史,激发学生的民族自豪感。

②模块2:选取“中国清洁能源发展保持全球领先” 的案例,介绍我国在贯彻执行“双碳”战略目标、持续推进产业结构和能源结构调整的坚定决心和举措,激发学生的民族认同感。

③模块3:选取“变压器牵引中国高铁跑出中国速度” 的案例,介绍我国自主研发高铁牵引变压器的历史,激发学生创新拼搏、奋楫而上的浓浓报国热情。

④模块4:选取“中国电机之父———钟兆琳”的案例,介绍钟先生胸怀大局、无私奉献的西迁精神,树立学生的学习榜样,以己之力报效祖国。

⑤模块5:选取“中国半导体科学奠基人———王守武” 的案例,介绍王守武院士几十年如一日地践行“救国、富国、强国”的儿时诺言,强化学生的责任担当。

⑥模块6:选取“盾构机中的‘ 中国芯’” 的案例,介绍盾构机“ 中国芯” 的发展历程,强化学生的责任担当。

⑦模块7:选取“组合逻辑电路背后的规则意识” 的案例,宣传党的二十大报告提出的全面推进科学立法、严格执法、公正司法、全民守法这一建设中国特色社会主义法治体系、建设社会主义现代化法治国家的要求,强化学生的法治意识。

⑧模块8:选取“单稳态触发器背后的节能环保”的案例,介绍简约适度、绿色低碳的新风尚,强化学生的低碳环保意识。

⑨模块9:选取“ADC 背后的‘横看成岭侧成峰’”的案例,强化学生的多视角分析问题的意识。

本书由广州铁路职业技术学院陈涛任主编,广州铁路职业技术学院刘文革任副主编。全书由广州铁路职业技术学院熊志金教授主审。

尽管我们为本书的再次出版竭尽全力,但书中仍难免存在不妥和疏漏之处,欢迎使用本书的师生提出宝贵的意见。

编 者

2024 年5 月

上篇 实用电工技术基础
模块1 直流电路的分析与测试  1
    课题1. 1  电路基本概念、基本定律及直流电压、电流的测试  2
        1. 1. 1  电路及电路图  2
        1. 1. 2  电路的基本物理量、电路的功率及其测试 4
        1. 1. 3  基尔霍夫定律及其验证  10
    课题1. 2  电路基本元件及其检测  13
        1. 2. 1  电阻元件及其检测  13
        1. 2. 2  电感元件及其检测  20
        1. 2. 3  电容元件及其检测  23
        1. 2. 4  电源元件、实际电源两种组合模型的等效变换及测试  27
    课题1. 3  电路分析方法及其运用  33
        1. 3. 1  支路电流法及其运用  33
        1. 3. 2  节点电压法及其运用  35
    课题1. 4  电路定理及其运用  37
        1. 4. 1  叠加定理及其运用  37
        1. 4. 2  戴维南定理及其运用  39
    课题1. 5  阅读材料:中国超高压直流输电技术从起跑到领跑 44
    小结  45
    检测题  45
模块2 交流电路的分析与测试  50
    课题2. 1  正弦交流电的表示与测试  50
        2. 1. 1  正弦交流电的瞬时值表示及典型交流信号的测试  51
        2. 1. 2  正弦交流电的相量表示、相量形式的基尔霍夫定律及测试  56
    课题2. 2  典型单相正弦交流电路分析与测试  59
        2. 2. 1  单一参数的正弦交流电路的分析与测试  59
2. 2. 2 多参数组合简单正弦交流电路的分析与测试  63
        2. 2. 3  单相正弦交流电路的功率及测试  68
    课题2. 3  三相交流电路的分析与测试  73
        2. 3. 1  三相电源的连接及测试  73
        2. 3. 2  三相负载的连接及三相电路分析与测试  78
        2. 3. 3  三相电路的功率与测量  84
   ？课题2. 4  阅读材料:安全用电常识 88
    课题2. 5  阅读材料:中国清洁能源发展保持全球领先 91
    小结  92
    检测题  92
模块3 变压器的原理及应用  97
    课题3. 1  磁路及铁芯线圈的认识  97
    课题3. 2  变压器的工作原理及应用 104
    课题3. 3  阅读材料:变压器牵引中国高铁跑出中国速度  110
    小结  111
    检测题  111
模块4 三相异步电动机的原理及应用  115
    课题4. 1  三相异步电动机的原理及特性 115
    课题4. 2  三相异步电动机的使用及综合测试 124
    课题4. 3  阅读材料:中国电机之父———钟兆琳  130
    小结  131
    检测题  131
下篇 实用电子技术基础
模块5 典型放大电路的分析及测试  134
    课题5. 1  半导体器件及其测试 135
        5. 1. 1  半导体二极管及其测试  135
        5. 1. 2  半导体三极管及其测试  141
    课题5. 2  典型放大电路的分析与测试 146
        5. 2. 1  基本放大电路的分析与测试  146
        5. 2. 2  放大电路中的负反馈  156
 5. 2. 3 多级放大电路与功率放大电路分析与测试  161
   ？课题5. 3  阅读材料:场效应晶体管及其放大电路简介  168
    课题5. 4  阅读材料:中国半导体科学奠基人———王守武  174
    小结  174
    检测题  175
模块6 集成运算放大电路及其他模拟集成电路的应用与测试 182
    课题6. 1  集成运算放大器与集成运算放大电路应用 183
        6. 1. 1  集成运算放大器简介与测试  183
        6. 1. 2  集成运放的线性应用及测试  188
        6. 1. 3  集成运放的非线性应用及测试  196
    课题6. 2  其他常用模拟集成电路的认识与测试 200
        6. 2. 1  单相整流、滤波、稳压电路及测试  200
       ？6. 2. 2  三端集成稳压器及其应用电路简介  207
    课题6. 3  阅读材料:盾构机中的“中国芯”  210
    小结  211
    检测题  211
模块7 组合逻辑电路及其测试 216
    课题7. 1  逻辑代数基础及逻辑门电路测试 216
        7. 1. 1  数字电路基础和计数体制概论  217
        7. 1. 2  基本逻辑关系及运算和逻辑函数的化简  223
        7. 1. 3  集成门电路认识及其使用  234
    课题7. 2  组合逻辑电路的分析、设计及测试  237
    7. 2. 1 小规模集成电路组成的组合逻辑电路的分析、设计
及电路功能的测试  238
        7. 2. 2  常见中规模集成组合逻辑器件及其应用  241
    课题7. 3  阅读材料:组合逻辑电路背后的规则意识  253
    小结  254
    检测题  254
模块8 时序逻辑电路及其测试 261
    课题8. 1  触发器及其测试 261
        8. 1. 1  触发器及其功能测试  262
        8. 1. 2  触发器典型应用———555 定时器  272
课题8. 2  计数器、寄存器及测试  275
        8. 2. 1  时序逻辑电路的分析及典型电路功能的测试  275
        8. 2. 2  计数器及其测试  278
        8. 2. 3  寄存器及其测试  285
    课题8. 3  阅读材料:单稳态触发器背后的节能环保  290
    小结  290
    检测题  291
模块9 大规模集成电路简介 298
    课题9. 1  数/模和模/数转换简介 298
        9. 1. 1  数/模转换器(DAC)概述及典型 DAC 功能测试  298
        9. 1. 2  模/数转换器(ADC)概述及典型 ADC 功能测试  302
    课题9. 2  存储器简介 305
        9. 2. 1  存储器概述  306
        9. 2. 2  随机存储器概述  308
        9. 2. 3  可编程逻辑器件概述  310
    课题9. 3  阅读材料:ADC 背后的“横看成岭侧成峰”  313
    小结  313
    检测题  313
参考文献  316

陈涛，广州铁路职业技术学院？？

本书分为上下两篇。上篇为实用电工技术基础, 分为直流电路的分析与测试、交流电路的分析与测试、变压器的原理及应用、三相异步电动机的原理及应用四个模块; 下篇为实用电子技术基础, 分为典型放大电路的分析及测试、集成运算放大电路及其他模拟集成电路的应用与测试、组合逻辑电路及其测试、时序逻辑电路及其测试、大规模集成电路简介五个模块。

本书体例新颖, 内容简练实用, 脉络分明, 基本知识技能与基本测试技能相辅相成。