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绪论1

上篇 电工学原理第1章 直流电路3

1.1 电路的作用和组成3

1.2 电路的基本物理量5

1.3 电路的状态7

一、通路7

二、开路8

三、短路8

1.4 电路中的参考方向9

1.5 理想电路元件10

一、理想有源元件10

二、理想无源元件11

1.6 基尔霍夫定律13

一、基尔霍夫电流定律（KCL）14

二、基尔霍夫电压定律（KVL）15

1.7 支路电流法17

1.8 叠加定理18

1.9 等效电源定理21

一、戴维宁定理21

二、诺顿定理22

1.10 非线性电阻电路24

练习题28

第2章 电路的瞬态分析31

2.1 瞬态分析的基本概念31

一、稳态和瞬态31

二、激励和响应32

2.2 储能元件33

一、电容33

二、电感35

2.3 换路定律37

2.4 RC电路的瞬态分析39

一、RC电路的零输入响应39

二、RC电路的零状态响应41

三、RC电路的全响应42

2.5 RL电路的瞬态分析43

一、RL电路的零输入响应43

二、RL电路的零状态响应45

三、RL电路的全响应46

2.6 一阶电路瞬态分析的三要素法47

练习题49

第3章 交流电路52

3.1 正弦交流电的基本概念52

一、交流电的周期、频率和角频率53

二、交流电的瞬时值、最大值和有效值53

三、交流电的相位、初相位和相位差54

3.2 正弦交流电的相量表示法55

3.3 单一参数交流电路60

一、纯电阻电路60

二、纯电容电路62

三、纯电感电路64

3.4 串联交流电路67

一、R、C、L串联电路67

二、阻抗串联电路70

3.5 并联交流电路71

3.6 交流电路的功率74

3.7 电路的功率因数77

3.8 电路中的谐振80

一、串联谐振81

二、并联谐振82

3.9 非正弦周期信号电路84

一、谐波分析的概念84

二、非正弦周期信号电路85

练习题87

第4章 供电与用电92

4.1 三相电源92

一、三相电源的星形联结94

二、三相电源的三角形联结95

4.2 三相负载97

一、三相负载的星形联结97

二、三相负载的三角形联结99

4.3 三相功率101

4.4 电力系统102

4.5 触电事故105

4.6 触电防护106

一、安全电压106

二、保护接地和保护接零107

三、漏电开关109

4.7 静电防护110

一、静电的形成110

二、静电的防护111

4.8 电器防火和防爆111

练习题112

第5章 变压器114

5.1 磁路114

一、磁场的基本物理量114

二、物质的磁性能115

三、磁路欧姆定律117

5.2 电磁铁119

一、直流电磁铁120

二、交流电磁铁120

5.3 变压器的工作原理124

一、电压变换125

二、电流变换127

三、阻抗变换127

四、功率传递128

5.4 变压器的基本结构130

一、主要部件130

二、主要种类130

5.5 三相变压器131

5.6 仪用互感器133

一、电压互感器133

二、电流互感器133

5.7 自耦变压器134

5.8 三绕组变压器135

5.9 绕组的极性136

练习题138

第6章 电动机140

6.1 电机概述140

6.2 三相异步电动机的工作原理141

一、旋转磁场141

二、工作原理143

三、转矩平衡146

四、功率传递146

6.3 三相异步电动机的基本结构147

一、定子148

二、转子148

6.4 三相异步电动机的铭牌数据150

6.5 三相异步电动机的机械特性152

一、固有特性152

二、人为特性155

6.6 三相异步电动机的起动156

一、笼型异步电动机的起动156

二、绕线转子异步电动机的起动161

6.7 三相异步电动机的调速162

一、变频调速162

二、变极调速163

三、变压调速164

四、转子电路串联电阻调速164

五、串级调速164

6.8 单相异步电动机166

一、脉振磁场166

二、工作原理166

三、起动方法167

6.9 交流伺服电动机169

6.10 步进电动机169

6.11 三相同步电动机172

6.12 直流电动机173

6.13 电动机的选择175

练习题177

第7章 电气自动控制180

7.1 手动控制180

7.2 起停自动控制181

一、按钮181

二、交流接触器182

三、中间继电器185

四、热继电器185

五、控制电路186

7.3 正反转控制189

7.4 顺序联锁控制191

7.5 行程控制192

一、行程开关192

二、控制电路193

7.6 时间控制194

一、时间继电器194

二、控制电路196

7.7 可编程控制器196

一、等效电路197

二、梯形图199

三、语句表200

练习题204

第8章 直流稳压电源207

8.1 半导体的基础知识207

一、本征半导体207

二、杂质半导体207

三、PN结208

8.2 半导体二极管209

一、普通二极管209

二、光电二极管212

三、发光二极管212

四、光电耦合器212

8.3 直流稳压电源的组成213

8.4 整流电路214

8.5 滤波电路215

一、电容滤波电路216

二、电感滤波电路217

三、复式滤波电路218

8.6 稳压电路218

一、稳压二极管218

二、稳压二极管稳压电路220

三、集成稳压电路220

练习题223

第9章 基本放大电路226

9.1 双极型晶体管226

一、基本结构226

二、工作状态227

三、特性曲线231

四、主要参数232

9.2 放大电路的工作原理233

9.3 放大电路的静态分析237

一、静态工作点的确定237

二、静态工作点的影响238

9.4 放大电路的动态分析240

一、放大电路的主要性能指标240

二、放大电路的微变等效电路243

9.5 双极型晶体管基本放大电路247

一、共射放大电路247

二、共集放大电路249

三、共基放大电路251

9.6 场效晶体管254

一、基本结构254

二、基本类型254

三、工作原理257

四、特性曲线257

五、主要参数257

9.7 场效晶体管基本放大电路258

一、增强型MOS管共源放大电路258

二、耗尽型MOS管共源放大电路259

9.8 多级放大电路260

9.9 差分放大电路262

一、工作原理262

二、输入和输出方式264

9.10 功率放大电路265

一、功率放大电路概述265

二、乙类放大互补对称放大电路266

三、甲乙类放大互补对称放大电路267

四、集成功率放大器267

练习题268

第10章 集成运算放大器273

10.1 集成电路273

10.2 集成运算放大器概述274

一、集成运算放大器的组成274

二、电压传输特性275

10.3 反馈的基本概念276

一、反馈的分类277

二、反馈的判断277

三、负反馈对放大电路性能的改善278

10.4 理想运算放大器281

一、理想运算放大器的条件281

二、理想运算放大器的特性281

10.5 基本运算电路282

一、比例运算电路283

二、加法运算电路285

三、减法运算电路285

四、微分运算电路286

五、积分运算电路287

10.6 电压比较器290

一、单限电压比较器290

二、滞回电压比较器291

三、双限电压比较器292

10.7 RC正弦波振荡器293

10.8 有源滤波器296

一、低通滤波器297

二、高通滤波器297

练习题299

第11章 电力电子技术306

11.1 晶闸管306

一、普通晶闸管306

二、双向晶闸管308

三、可关断晶闸管309

11.2 可控整流电路309

11.3 交流调压电路312

11.4 直流调压电路313

11.5 逆变电路314

11.6 晶闸管的触发电路315

一、单结晶体管315

二、触发电路317

练习题318

第12章 组合逻辑电路319

12.1 集成基本门电路319

一、或门电路319

二、与门电路321

三、非门电路322

12.2 集成复合门电路323

一、或非门电路324

二、与非门电路325

三、三态与非门326

12.3 组合逻辑电路的分析328

12.4 组合逻辑电路的设计331

一、半加器332

二、全加器333

12.5 编码器335

一、普通编码器335

二、优先编码器337

12.6 译码器338

一、二进制译码器338

二、显示译码器339

12.7 可编程逻辑器件341

练习题344

第13章 时序逻辑电路350

13.1 基本双稳态触发器350

一、输入为低电平有效的基本RS触发器350

二、输入为高电平有效的基本RS触发器352

13.2 钟控双稳态触发器353

一、RS触发器353

二、JK触发器356

三、D触发器360

四、T触发器363

13.3 寄存器366

一、数码寄存器367

二、移位寄存器368

13.4 计数器370

一、二进制计数器371

二、十进制计数器373

13.5 集成定时器375

一、555集成定时器375

二、单稳态触发器377

三、无稳态触发器380

练习题382

第14章 模拟信号与数字信号的相互转换389

14.1 数模转换器389

14.2 模数转换器393

14.3 数字电路的应用举例395

一、数字钟395

二、数字转速表396

练习题397

第15章 现代通信技术398

15.1 现代通信技术概述398

一、无线通信方式398

二、电磁波的传播400

三、调制和解调401

15.2 移动通信404

一、公众移动电话系统405

二、无绳电话系统406

三、无线寻呼系统407

四、专用移动通信系统408

五、无中心个人移动通信系统409

15.3 卫星通信409

15.4 光纤通信412

练习题414

下篇 电工学实验实验1 直流电路实验416

实验2 电路的瞬态分析实验418

实验3 交流电路实验420

实验4 三相电路实验422

实验5 变压器实验425

实验6 三相异步电动机实验427

实验7 三相异步电动机的变频调速实验429

实验8 继电器-接触器控制实验430

实验9 可编程控制器实验431

实验10 直流稳压电源实验433

实验11 基本放大电路实验435

实验12 集成运算放大器实验438

实验13 组合逻辑电路实验440

实验14 时序逻辑电路实验441

实验15 集成定时器实验444

实验16 数模和模数转换实验446

实验17 电子秒表实验449

实验18 EDA设计和仿真认识实验450

附录452

附录Ⅰ 电阻器、电容器的标称系列值452

附录Ⅱ 国产半导体器件型号命名法453

附录Ⅲ 小电流低电压硅整流二极管454

附录Ⅳ 国标半导体集成电路型号命名方法454

附录Ⅴ 部分集成运算放大器主要技术指标455

附录Ⅵ 部分数字集成电路外引线排列图456

部分练习题答案459

主要参考文献466