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上篇2

课题一　半导体二极管及应用电路2

1.1　半导体与PN结2

1.1.1　半导体的基本知识2

1.1.2　PN结及单向导电性4

1.2　半导体二极管5

1.2.1　二极管的结构5

1.2.2　二极管的特性6

1.2.3　二极管的参数7

1.2.4　特殊二极管8

1.3　二极管整流电路11

1.3.1　单相半波整流电路11

1.3.2　单相桥式整流电路12

1.4　滤波电路14

1.4.1　电容滤波电路14

1.4.2　电感滤波电路15

1.4.3　复式滤波电路16

本课题的知识点及技能点17

习题118

课题二　基本放大电路20

2.1　半导体晶体管20

2.1.1 晶体管的结构和类型20

2.1.2　晶体管的电流放大原理21

2.1.3　晶体管的特性曲线22

2.1.4　晶体管的主要参数24

2.1.5　特殊晶体管26

2.2　晶体管放大电路的组成27

2.2.1　晶体管放大器的组成元件27

2.2.2　偏置电路的类型28

2.2.3　直流通路和交流通路28

2.2.4　晶体管放大电路中的信号29

2.3　晶体管放大电路静态与动态分析30

2.3.1 晶体管放大电路的静态工作点的估算30

2.3.2　放大电路的动态分析31

2.3.3　放大电路的非线性失真33

2.3.4　微变等效电路分析法34

2.4　共集电极放大器与共基极放大器37

2.4.1　共集电极放大器37

2.4.2　共基极放大器39

2.4.3　晶体管放大器的3种组态比较40

2.5　多级放大器41

2.5.1　级间耦合方式41

2.5.2　多级放大电路的指标估算43

2.6　放大电路的频率特性45

2.6.1　频率特性的概念45

2.6.2　共射放大电路的频率特性46

2.6.3　多级放大电路的频率特性46

本课题的知识点及技能点47

习题247

课题三　场效应管放大电路51

3.1　场效应管51

3.1.1　场效应管的特点和分类51

3.1.2　N沟道耗尽型绝缘栅场效应管52

3.1.3　各种场效应管的符号及工作特性55

3.2　场效应管放大电路56

3.2.1　场效应管放大电路静态分析56

3.2.2　场效应管放大电路的动态分析57

本课题的知识点及技能点59

习题359

课题四　集成运算放大器61

4.1　集成运算放大器概述61

4.1.1　集成运算放大器的组成61

4.1.2　直流放大器的“零漂”62

4.2　差动放大器63

4.2.1　差动放大器的结构与抑制零漂的原理63

4.2.2　差动放大器的电压放大能力64

4.2.3　差动放大器的接法与相位66

4.3　集成运算放大器的主要技术指标及理想集成运算放大器的特性70

4.3.1　集成运算放大器的主要技术指标70

4.3.2　理想集成运算放大器的特性71

4.4　集成运算放大器的线性应用72

4.4.1　比例运算电路72

4.4.2　加法运算电路74

4.4.3　减法运算电路75

4.4.4　积分运算电路76

4.4.5　微分运算电路77

4.4.6　有源滤波器77

4.4.7　电压、电流转换电路79

4.5　集成运算放大器的非线性应用——电压比较器81

4.5.1　基本电压比较器81

4.5.2　滞回电压比较器83

4.5.3　集成比较器84

本课题的知识点及技能点86

习题486

课题五　反馈放大电路89

5.1　反馈的概念与判断89

5.1.1　反馈的概念89

5.1.2　正反馈与负反馈的判断89

5.1.3　直流反馈与交流反馈90

5.1.4　电压反馈与电流反馈91

5.1.5　串联反馈与并联反馈91

5.2　反馈放大电路的一般表达式96

5.2.1　方框图96

5.2.2　反馈放大电路的一般表达式96

5.2.3　深度负反馈放大能力估算、性能分析98

5.3　负反馈对放大器性能的影响102

5.3.1　减小放大倍数102

5.3.2　提高放大倍数的稳定性102

5.3.3　展宽频带103

5.3.4　减小非线性失真及抑制干扰103

5.3.5　负反馈对输入、输出电阻的影响103

本课题的知识点及技能点105

习题5105

课题六　功率放大器111

6.1　功率放大器概述111

6.1.1　功率放大器的特点111

6.1.2　低频功率放大器的种类112

6.2　低频功率放大器113

6.2.1 OCL功率放大器113

6.2.2 OTL功率放大器117

6.2.3　复合管的功率放大器119

6.2.4 BTL功率放大器120

6.3　集成功率放大器121

6.3.1　集成功率放大器的分类121

6.3.2　集成功率放大器芯片122

6.3.3 LM1875集成功率放大器的工程应用实例122

本课题的知识点及技能点124

习题6125

课题七　波形发生器128

7.1　波形发生器概述128

7.1.1　波形的分类128

7.1.2　波形发生器的组成129

7.1.3　振荡的基本条件129

7.2 RC正弦波振荡器131

7.2.1 RC正弦波振荡器的电路、结构及应用131

7.2.2 RC串并联网络的频率特性133

7.3 LC正弦波振荡器134

7.3.1 LC并联网络134

7.3.2　变压器反馈式振荡电路135

7.3.3　电感三点式LC振荡器136

7.3.4　电容三点式LC振荡器137

7.4　石英晶体振荡器138

7.4.1　石英晶体138

7.4.2　石英晶体正弦波振荡器139

7.4.3　石英晶体振荡器应用工程实例140

本课题的知识点及技能点141

习题7141

课题八　直流稳压电源145

8.1　直流稳压电源145

8.1.1　直流稳压电源的组成145

8.1.2　并联型直流稳压电源146

8.2　串联型稳压电源148

8.2.1　电路结构148

8.2.2　稳压原理分析149

8.3　集成稳压器149

8.3.1　集成稳压芯片介绍150

8.3.2　集成稳压器的应用151

8.4　TL431用做大功率可调稳压电源的工程实例152

本课题的知识点及技能点153

习题8153

课题九　晶闸管及应用156

9.1　晶闸管156

9.1.1 晶闸管的结构、符号156

9.1.2　晶闸管的工作特性156

9.1.3 晶闸管的主要参数与测量方法158

9.2　晶闸管的应用电路159

9.2.1 晶闸管的整流电路159

9.2.2　晶闸管触发电路164

9.2.3　晶闸管应用电路的工程实例167

本课题的知识点及技能点171

习题9171

下篇176

课题一　数字电路基础176

1.1　数字电路概述176

1.1.1　数字信号与数字电路176

1.1.2　数字电路的特点与种类177

1.1.3　脉冲波形的主要参数178

1.2　数制与编码178

1.2.1　数制178

1.2.2　码制（Encoding）180

1.3　逻辑代数基础180

1.3.1　基本概念180

1.3.2　逻辑运算181

1.3.3　逻辑函数的表示方法185

1.3.4　逻辑代数的基本定律186

1.4　逻辑函数的化简187

1.4.1　公式化简法（Formula Simplification）187

1.4.2　卡诺图化简法（Karnaugh Simplification）187

本课题的知识点及技能点194

习题1194

课题二　集成门电路196

2.1　半导体元件的开关特性196

2.1.1　晶体二极管的开关特性196

2.1.2　晶体管的开关特性197

2.2　基本逻辑门198

2.3　TTL集成门电路200

2.3.1　TTL集成门电路型号200

2.3.2　常用的TTL集成门201

2.3.3　TTL集成门电路参数204

2.3.4 TTL集成门电路使用注意事项206

2.4 CMOS集成门电路206

2.4.1　常见CMOS集成门电路型号206

2.4.2　常用CMOS集成门207

2.4.3 CMOS门电路的特点207

2.4.4 CMOS集成门电路使用注意事项208

2.5　不同类型集成门电路的接口209

2.5.1　TTL集成门电路驱动CMOS集成门电路209

2.5.2 CMOS集成门电路驱动TTL集成门电路210

本课题的知识点及技能点210

习题2211

课题三　组合逻辑电路213

3.1　组合逻辑电路的分析与设计213

3.1.1　组合逻辑电路的分析方法213

3.1.2　组合逻辑电路的设计方法214

3.2　加法器216

3.2.1　半加器216

3.2.2　全加器216

3.2.3　多位加法器217

3.3　编码器218

3.3.1　二进制编码器219

3.3.2　二－十进制编码器220

3.4　译码器221

3.4.1　二进制译码器221

3.4.2　二－十进制译码器222

3.4.3　数码显示译码器223

3.5　数据选择器与数据分配器225

3.5.1　数据选择器225

3.5.2　数据分配器227

3.6　数值比较器228

3.6.1　一位数值比较器228

3.6.2　多位数值比较器228

3.7　组合逻辑电路的竞争与冒险230

3.7.1　竞争与冒险的概念230

3.7.2　竞争与冒险的判断231

3.7.3　竞争与冒险的消除方法231

本课题的知识点及技能点232

习题3232

课题四　集成触发器235

4.1　触发器概述235

4.1.1　触发器的概念235

4.1.2　触发器分类235

4.2　基本RS触发器236

4.2.1　基本RS触发器电路的组成及原理236

4.2.2　基本RS触发器逻辑功能的描述236

4.2.3　基本RS触发器的特点237

4.3　时钟触发器237

4.3.1 同步触发器238

4.3.2　主从触发器241

4.3.3　边沿触发器241

4.4　集成触发器243

4.5　触发器的转换243

4.5.1 JK触发器转换为D触发器244

4.5.2 JK触发器转换为T触发器和T′触发器244

本课题的知识点及技能点245

习题4246

课题五　时序逻辑电路250

5.1　时序逻辑电路的组成250

5.1.1　时序逻辑电路的特点250

5.1.2　时序电路的一般分析方法253

5.2　寄存器260

5.2.1　数码寄存器260

5.2.2　移位寄存器261

5.2.3　集成寄存器芯片261

5.3　计数器262

5.3.1　计数器概述262

5.3.2　异步计数器266

5.3.3　同步计数器268

5.3.4实现N进制的方法270

本课题的知识点及技能点275

习题5275

课题六　脉冲波形产生与变换278

6.1　多谐振荡器278

6.2　单稳态触发器281

6.2.1 由门电路组成的单稳态触发器281

6.2.2　集成单稳态触发器282

6.2.3　单稳态触发器的应用284

6.3　施密特触发器285

6.3.1　门电路的施密特触发器285

6.3.2　集成施密特触发器287

6.3.3　施密特触发器的应用288

6.4 555定时器289

6.4.1 555定时器289

6.4.2　555定时器接成施密特触发器291

6.4.3 555定时器接成单稳态触发器291

6.4.4　用555定时器可接成多谐振荡器292

本课题的知识点及技能点294

习题6294

课题七　A/D和D/A转换器及应用296

7.1 D/A转换器（DAC）296

7.1.1　倒T型电阻网络D/A转换器电路297

7.1.2 D/A转换器的主要参数与集成芯片298

7.2 A/D转换器（ADC）301

7.2.1 A/D转换器的概念与A/D转换的一般过程301

7.2.2　集成A/D转换器与应用303

本课题的知识点及技能点308

习题7309

课题八　半导体存储器与可编程逻辑器件310

8.1　只读存储器（ROM）310

8.1.1 固定ROM(MROM)310

8.1.2　可编程只读存储器（PROM）311

8.1.3　可擦可编程ROM(EPROM)312

8.1.4　ROM存储器的应用312

8.2　随机存取存储器（RAM）315

8.2.1 RAM的结构和读／写原理315

8.2.2　静态读／写存储器（SRAM）集成电路6264简介316

8.2.3 RAM存储器容量的扩展317

8.3　可编程逻辑器件（PLD）318

8.3.1 PLD基本结构318

8.3.2 PLD的连接方式及门电路PLD表示方法318

8.3.3　可编程阵列逻辑（PAL）319

本课题的知识点及技能点320

习题8321

参考文献323