計算機電路基礎（第2版）簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

全書(shū)分為11章：電路基本概念及分析方法，正弦穩態(tài)電路的相量分析法，常用半導體器件，放大電路基礎，集成運算放大電路及其應用，邏輯代數基礎，邏輯門(mén)電路，組合邏輯電路，觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路，存儲器和可編程邏輯器件，數模和模數轉換電路。

本書(shū)適合作為高等學(xué)校計算機、電子、通信、機電、控制等專(zhuān)業(yè)的教材，也可作為自學(xué)考試和從事電子技術(shù)工程人員的自學(xué)用書(shū)。本教材總課時(shí)為72～90（不含實(shí)驗）。

本書(shū)內容分為三篇，分別是電路分析、模擬電子技術(shù)和數字電子技術(shù)。數字電子技術(shù)篇是重點(diǎn)，占的比重也更大。全書(shū)分為11章：電路基本概念及分析方法，正弦穩態(tài)電路的相量分析法，常用半導體器件，放大電路基礎，集成運算放大電路及其應用，邏輯代數基礎，邏輯門(mén)電路，組合邏輯電路，觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路，存儲器和可編程邏輯器件，數模和模數轉換電路。本書(shū)適合作為高等學(xué)校計算機、電子、通信、機電、控制等專(zhuān)業(yè)的教材，也可作為自學(xué)考試和從事電子技術(shù)工程人員的自學(xué)用書(shū)。本教材總課時(shí)為72～90（不含實(shí)驗）。

張虹，畢業(yè)于山東大學(xué)電子信息專(zhuān)業(yè)，濰坊學(xué)院計算機與通信工程學(xué)院信息技術(shù)基礎教研室主任，中青年骨干教師。自任教以來(lái)，主講過(guò)《電路分析》、《電子技術(shù)》、《微機原理與接口技術(shù)》等多門(mén)課程。她連年被評為優(yōu)秀教師，撰寫(xiě)專(zhuān)業(yè)論文9篇，核心期刊3篇，主編國家規劃教材2部，院級精品課程主持人。2003年7月獲院教學(xué)優(yōu)秀獎一等獎，2006年6月被評為濰坊學(xué)院首屆教學(xué)名師。

第1篇  電 路 分 析
第1章  電路基本概念及分析方法 1
1．1  電路理論基礎 1
1．1．1  電路理論及其發(fā)展 1
1．1．2  電路和電路模型 2
1．1．3  計算機輔助電路分析 3
1．2  電路基本物理量 3
1．2．1  電流 3
1．2．2  電壓 4
1．2．3  功率與能量 5
1．3  電路基本元件 6
1．3．1  電阻元件 7
1．3．2  電容元件 8
1．3．3  電感元件 9
1．4  獨立電源和受控電源 10
1．4．1  獨立電源 10
1．4．2  受控電源 12
1．5  基爾霍夫定律及支路電流分析法 13
1．5．1  基爾霍夫定律 13
1．5．2  定律應用――支路電流分析法 14
1．6  等效變換分析法 15
1．6．1  等效變換 15
1．6．2  無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò )的等效變換 16
1．6．3  有源二端網(wǎng)絡(luò )的等效變換 19
1．7  節點(diǎn)電壓分析法 21
1．7．1  節點(diǎn)電壓及節點(diǎn)電壓方程 21
1．7．2  節點(diǎn)法應用舉例 22
1．8  網(wǎng)絡(luò )定理分析法 23
1．8．1  疊加定理 23
1．8．2  戴維南定理和諾頓定理 24
1．8．3  最大功率傳輸定理 26
1．9  一階動(dòng)態(tài)電路的分析 26
1．9．1   過(guò)渡過(guò)程與換路定律 26
1．9．2   一階RC電路過(guò)渡過(guò)程分析 28
1．9．3   一階RL電路過(guò)渡過(guò)程分析 30
1．9．4   一階電路的全響應 31
本章小結 33
習題1 34
實(shí)驗1．1  電路基本定律及定理的驗證 38
實(shí)驗1．2  一階動(dòng)態(tài)電路的過(guò)渡過(guò)程實(shí)驗 40
第2章  正弦穩態(tài)電路的相量分析法 42
2．1  正弦交流電路的基本概念 42
2．1．1  正弦量的三要素 42
2．1．2  相位差 43
2．2  正弦量的相量表示 44
2．2．1  復數的表示形式及運算規則 44
2．2．2  正弦量的相量表示及相量圖 45
2．3  R、L、C各元件伏安關(guān)系的相量形式 46
2．3．1  電阻元件 46
2．3．2  電感元件 46
2．3．3  電容元件 47
2．4  復阻抗與復導納及正弦電路的相量分析法 48
2．4．1  復阻抗 48
2．4．2  復導納 49
2．4．3  正弦電路的相量分析法 49
2．5  正弦交流電路的功率 50
2．5．1  瞬時(shí)功率和平均功率 50
2．5．2  復功率、視在功率和無(wú)功功率 51
2．5．3  功率因數的提高 51
2．6  RLC串聯(lián)諧振電路 52
2．6．1  諧振及概念及諧振條件 52
2．6．2  串聯(lián)諧振的特點(diǎn) 52
2．7  三相電路 53
2．7．1  三相電源 53
2．7．2  三相電源的連接 54
2．7．3  三相電源和負載的連接 55
2．8  互感耦合電路 55
2．8．1  互感現象及同名端 55
2．8．2  互感電壓 57
2．8．3  理想變壓器 57
本章小結 58
習題2 59
實(shí)驗2．1  單相正弦交流電路實(shí)驗 61
實(shí)驗2．2  串聯(lián)諧振電路實(shí)驗 62
第2篇  模擬電子技術(shù)
第3章  常用半導體器件 64
3．1  半導體基礎知識 64
3．1．1  本征半導體 64
3．1．2  雜質(zhì)半導體 65
3．1．3  PN結 65
3．2  半導體二極管 67
3．2．1  二極管的結構及外形 67
3．2．2  二極管的伏安特性 67
3．2．3  二極管的主要參數 68
3．2．4  其他類(lèi)型二極管 69
3．2．5  二極管應用電路舉例 70
3．3  半導體三極管 73
3．3．1  三極管的基本結構及外形 73
3．3．2  三極管的電流放大原理 74
3．3．3  三極管的伏安特性 76
3．3．4  三極管的主要參數 77
3．4  場(chǎng)效應管 79
3．4．1  結型場(chǎng)效應管 79
3．4．2  絕緣柵場(chǎng)效應管 81
3．4．3  場(chǎng)效應管和三極管比較 82
本章小結 83
習題3 83
實(shí)驗3．1  半導體元器件性能測試 85
第4章  放大電路基礎 89
4．1  放大的概念和放大電路的性能指標 89
4．1．1  放大的概念 89
4．1．2  放大電路的性能指標 89
4．2  基本放大電路的組成及工作原理 91
4．2．1  基本放大電路的組成及各元件作用 91
4．2．2  基本放大電路的工作原理 92
4．3  基本放大電路的分析方法 94
4．3．1  直流通路與交流通路 94
4．3．2  靜態(tài)分析 94
4．3．3  動(dòng)態(tài)分析 96
4．4  放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩定 99
4．4．1  溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響 99
4．4．2  靜態(tài)工作點(diǎn)穩定電路 99
4．5  單管放大電路的三種基本組態(tài) 100
4．5．1  共集電極放大電路 101
4．5．2  共基極放大電路 102
4．6  多級放大電路 103
4．6．1  多級放大電路的耦合方式 103
4．6．2  多級放大電路的動(dòng)態(tài)分析 104
本章小結 105
習題4 105
實(shí)驗4．1  單管共射放大電路實(shí)驗 108
第5章  集成運算放大電路及其應用 111
5．1  集成電路概述 111
5．1．1  集成電路及其發(fā)展 111
5．1．2  集成電路的特點(diǎn)及分類(lèi) 111
5．1．3  集成電路制造工藝簡(jiǎn)介 112
5．2  集成運放的基本組成及各部分的作用 113
5．2．1  偏置電路――電流源 113
5．2．2  輸入級――差分放大電路 114
5．2．3  中間級――采用有源負載的共射放大電路 118
5．2．4  輸出級――功率放大電路 120
5．3  集成運放的性能指標 121
5．4  放大電路中的反饋 121
5．4．1  理想運放的概念及工作特點(diǎn) 121
5．4．2  反饋的基本概念及判別方法 123
5．4．3  負反饋對放大電路性能的影響 126
5．5  集成運放的應用 128
5．5．1  模擬信號運算電路 128
5．5．2  有源濾波器 135
5．5．3  電壓比較器 138
本章小結 140
習題5 141
實(shí)驗5．1  模擬信號運算電路實(shí)驗 144
第3篇  數字電子技術(shù)
第6章  邏輯代數基礎 147
6．1  數字電路概述 147
6．1．1  模擬信號和數字信號 147
6．1．2  數字電路的特點(diǎn)及分類(lèi) 148
6．1．3  數字電路的應用 149
6．2  數制與碼制 149
6．2．1  數制及其轉換 149
6．2．2  碼制 152
6．3  邏輯代數 155
6．3．1  邏輯變量與邏輯函數 155
6．3．2  基本邏輯運算 156
6．3．3  復合邏輯運算 157
6．3．4  幾個(gè)概念 158
6．4  邏輯函數的表示方法及其相互轉換 159
6．4．1  真值表 159
6．4．2  邏輯表達式 160
6．4．3  邏輯圖 161
6．4．4  波形圖 162
6．4．5  卡諾圖 162
6．5  邏輯代數的基本公式、定律和規則 163
6．5．1  基本公式 163
6．5．2  基本定律 163
6．5．3  常用公式 164
6．5．4  有關(guān)異或運算的一些公式 164
6．5．5  基本規則 164
6．6  邏輯函數的化簡(jiǎn) 165
6．6．1 “最簡(jiǎn)”的概念及最簡(jiǎn)表達式的幾種形式 165
6．6．2  邏輯函數的公式化簡(jiǎn)法 165
6．6．3  邏輯函數的卡諾圖化簡(jiǎn)法 166
6．6．4  具有無(wú)關(guān)項的邏輯函數的化簡(jiǎn) 167
本章小結 168
習題6 169
第7章  邏輯門(mén)電路 173
7．1  半導體器件的開(kāi)關(guān)特性 173
7．1．1  半導體二極管的開(kāi)關(guān)特性 173
7．1．2  半導體三極管的開(kāi)關(guān)特性 173
7．1．3  MOS管的開(kāi)關(guān)特性 174
7．2  分立元件門(mén)電路 175
7．2．1  二極管與門(mén) 175
7．2．2  二極管或門(mén) 176
7．2．3  三極管非門(mén)（反相器） 176
7．3  集成門(mén)電路 176
7．3．1  TTL集成門(mén)電路 177
7．3．2  CMOS集成門(mén)電路 182
7．3．3  TTL與CMOS門(mén)電路之間的接口技術(shù) 185
本章小結 186
習題7 186
實(shí)驗7．1  集成邏輯門(mén)電路功能檢測 189
實(shí)驗7．2  集成邏輯門(mén)電路性能參數的測試 191
第8章  組合邏輯電路 195
8．1  組合邏輯電路的特點(diǎn)及分析設計方法 195
8．1．1  組合電路的特點(diǎn) 195
8．1．2  組合電路的一般分析方法 195
8．1．3  組合電路的一般設計方法 197
8．2  常用組合邏輯電路介紹 200
8．2．1  編碼器 200
8．2．2  譯碼器 204
8．2．3  加法器 209
8．2．4  數值比較器 211
8．2．5  數據選擇器 214
8．2．6  數據分配器 216
8．3  組合電路中的競爭冒險 217
8．3．1  競爭冒險的概念及產(chǎn)生原因 217
8．3．2  競爭冒險的消除方法 218
本章小結 219
習題8 219
實(shí)驗8．1  組合邏輯電路的功能檢測及設計實(shí)驗 223
第9章  觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路 227
9．1  觸發(fā)器 227
9．1．1  觸發(fā)器的功能特點(diǎn) 227
9．1．2  觸發(fā)器的分類(lèi)及邏輯功能描述方法 227
9．1．3  基本RS觸發(fā)器 228
9．1．4  同步觸發(fā)器 230
9．1．5  主從觸發(fā)器 232
9．1．6  邊沿觸發(fā)器 235
9．1．7  不同類(lèi)型時(shí)鐘觸發(fā)器間的轉換 237
9．2  時(shí)序電路概述 238
9．2．1  時(shí)序電路的特點(diǎn) 238
9．2．2  時(shí)序電路邏輯功能的描述方法 238
9．2．3  時(shí)序電路的一般分析方法 239
9．3  計數器 240
9．3．1  計數器的分類(lèi) 240
9．3．2  同步計數器 240
9．3．3  異步計數器 248
9．3．4  集成計數器構成N進(jìn)制計數器的方法 250
9．3．5  計數器應用電路舉例 253
9．4  寄存器 253
9．4．1  數碼寄存器 253
9．4．2  移位寄存器 254
9．4．3  寄存器的應用 256
9．5  順序脈沖發(fā)生器 258
9．6  序列信號發(fā)生器 259
9．7  時(shí)序電路的設計 260
9．7．1  設計方法及步驟 260
9．7．2  設計舉例 261
9．8  集成555定時(shí)器的原理及應用 262
9．8．1  集成555定時(shí)器 262
9．8．2  由555定時(shí)器構成的單穩態(tài)觸發(fā)器 263
9．8．3  由555定時(shí)器構成的多諧振蕩器 264
9．8．4  由555定時(shí)器構成的施密特觸發(fā)器 265
9．8．5  555定時(shí)器應用電路舉例 266
本章小結 267
習題9 267
實(shí)驗9．1  觸發(fā)器邏輯功能的檢測 274
實(shí)驗9．2  觸發(fā)器的應用實(shí)驗 276
實(shí)驗9．3  時(shí)序邏輯電路實(shí)驗 278
實(shí)驗9．4  555定時(shí)器及其應用電路的設計與檢測 280
第10章  存儲器和可編程邏輯器件 284
10．1  概述 284
10．1．1  存儲器 284
10．1．2  可編程邏輯器件 285
10．2  存儲器及其應用 285
10．2．1  隨機存取存儲器RAM 285
10．2．2  只讀存儲器ROM 288
10．3  可編程邏輯器件PLD 290
10．3．1  PLD的基本結構 290
10．3．2  PLD的分類(lèi) 291
10．3．3  PLD的應用 292
本章小結 294
習題10 294
第11章  數模和模數轉換電路 297
11．1  D/A轉換器 297
11．1．1  權電阻網(wǎng)絡(luò )D/A轉換器 297
11．1．2  倒T型電阻網(wǎng)絡(luò )D/A轉換器 299
11．1．3  D/A轉換器的主要技術(shù)指標 300
11．1．4  集成DAC 301
11．2  A/D轉換器 303
11．2．1  A/D轉換的一般步驟 303
11．2．2  取樣保持電路 305
11．2．3  逐次漸近型A/D轉換器 305
11．2．4  雙積分型A/D轉換器 307
11．2．5  A/D轉換器的主要技術(shù)指標 308
11．2．6  集成ADC 308
本章小結 310
習題11 310
實(shí)驗11．1  D/A、A/D轉換器的測試 313
實(shí)驗11．2  D/A轉換器應用實(shí)驗 315
參考文獻 319