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第1章 常用半导体元器件1

1.1 半导体的导电特性1

1.1.1 导体、绝缘体和半导体1

1.1.2 本征半导体及其导电机理2

1.1.3 N型半导体和P型半导体3

练习与思考3

1.2 PN结及其单向导电性4

1.2.1 PN结的形成4

1.2.2 PN结的单向导电性4

练习与思考5

1.3 半导体二极管5

1.3.1 二极管的基本结构5

1.3.2 二极管的伏安特性6

1.3.3 二极管的主要参数8

1.3.4 稳压二极管8

1.3.5 二极管的应用9

练习与思考10

1.4 双极型晶体管10

1.4.1 双极型晶体管的结构11

1.4.2 双极型晶体管的电流放大作用12

1.4.3 双极型晶体管的特性曲线12

1.4.4 双极型晶体管的主要参数14

1.4.5 双极型晶体管简化的小信号模型15

练习与思考16

1.5 绝缘栅型场效应晶体管16

1.5.1 基本结构和工作原理16

1.5.2 绝缘栅型场效应晶体管的特性曲线18

1.5.3 绝缘栅型场效应晶体管的主要参数19

1.5.4 绝缘栅型场效应晶体管简化的小信号模型20

练习与思考20

1.6 半导体光电器件20

1.6.1 发光二极管21

1.6.2 光电二极管22

1.6.3 双极型光电晶体管23

1.6.4 光电耦合器23

练习与思考24

本章习题24

第2章 基本放大电路27

2.1 共射极放大电路27

2.1.1 共射极放大电路的组成27

2.1.2 共射极放大电路的工作原理28

2.1.3 共射极放大电路的静态分析31

2.1.4 共射极放大电路的动态分析34

练习与思考38

2.2 共集电极放大电路38

2.2.1 共集电极放大电路的静态分析38

2.2.2 共集电极放大电路的动态分析39

练习与思考41

2.3 场效应晶体管共源极放大电路41

2.3.1 共源极放大电路的静态分析41

2.3.2 共源极放大电路的动态分析42

练习与思考44

2.4 多级放大与放大电路的频率响应44

2.4.1 多级放大电路的耦合方式44

2.4.2 多级放大电路的分析46

2.4.3 阻容耦合放大电路的频率响应48

练习与思考51

2.5 放大电路中的负反馈51

2.5.1 反馈的概念52

2.5.2 负反馈的类型及其判断52

2.5.3 负反馈对放大电路性能的影响56

练习与思考59

2.6 差分放大电路60

2.6.1 差分放大电路的工作原理60

2.6.2 差分放大电路的输入和输出方式62

练习与思考63

2.7 功率放大电路63

2.7.1 功率放大电路的功能和特点63

2.7.2 互补对称功率放大电路64

2.7.3 集成功率放大电路68

练习与思考69

本章习题69

第3章 集成运算放大器75

3.1 集成运算放大器概述75

3.1.1 集成运算放大器的电路组成75

3.1.2 集成运算放大器的电压传输特性76

3.1.3 集成运算放大器的主要性能参数76

3.1.4 理想运算放大器77

练习与思考78

3.2 集成运放在信号运算方面的应用78

3.2.1 比例运算电路79

3.2.2 加法运算电路81

3.2.3 减法运算电路82

3.2.4 积分运算电路84

3.2.5 微分运算电路85

3.2.6 对数运算和指数运算电路86

3.2.7 乘法和除法运算电路87

练习与思考88

3.3 集成运放在信号处理方面的应用89

3.3.1 有源滤波器89

3.3.2 电压比较电路91

3.4 集成运放的选择和使用94

本章习题95

第4章 组合逻辑电路99

4.1 逻辑代数的基本知识99

4.1.1 数制和码制99

4.1.2 逻辑变量和逻辑函数101

4.1.3 逻辑代数中的基本运算和复合运算102

4.1.4 逻辑代数的基本公式和基本定理105

4.1.5 逻辑函数的表示方法106

4.1.6 逻辑函数的化简方法109

练习与思考115

4.2 集成门电路115

4.2.1 TTL反相器115

4.2.2 TTL与非门117

4.2.3 TTL集电极开路门电路118

4.2.4 TTL三态输出门电路119

4.2.5 CMOS数字集成电路简介120

4.2.6 TTL电路与CMOS电路接口120

练习与思考121

4.3 组合逻辑电路的分析和设计方法122

4.3.1 组合逻辑电路的分析方法122

4.3.2 组合逻辑电路的设计方法123

练习与思考124

4.4 加法器124

4.4.1 一位加法器124

4.4.2 多位加法器126

练习与思考127

4.5 编码器127

4.5.1 普通编码器127

4.5.2 优先编码器128

练习与思考130

4.6 译码器130

4.6.1 二进制译码器130

4.6.2 二十进制译码器132

4.6.3 七段显示译码器133

练习与思考135

4.7 数据选择器和数据分配器135

4.7.1 数据选择器135

4.7.2 数据分配器137

练习与思考138

本章习题138

第5章 时序逻辑电路141

5.1 双稳态触发器141

5.1.1 R-S触发器141

5.1.2 J-K触发器146

5.1.3 D触发器147

5.1.4 T触发器149

5.1.5 触发器逻辑功能的转换150

练习与思考151

5.2 寄存器151

5.2.1 数码寄存器152

5.2.2 移位寄存器153

5.2.3 集成寄存器155

练习与思考156

5.3 计数器156

5.3.1 异步计数器156

5.3.2 同步计数器162

5.3.3 移位寄存器型计数器166

5.3.4 集成计数器及应用168

练习与思考174

5.4 顺序脉冲分配器174

5.4.1 一般计数器译码器型分配器174

5.4.2 移位寄存器型脉冲分配器175

练习与思考176

本章习题177

第6章 可编程逻辑器件181

6.1 可编程只读存储器181

6.1.1 浮栅编程原理181

6.1.2 EPROM的结构和工作原理182

6.1.3 集成只读存储器184

6.1.4 PROM的应用185

6.2 低密度可编程逻辑器件187

6.2.1 可编程阵列逻辑简介188

6.2.2 通用阵列逻辑简介189

6.3 高密度可编程逻辑器件191

6.3.1 现场可编程门阵列FPGA简介192

6.3.2 复杂可编程逻辑器件CPLD简介193

6.3.3 CPLD器件ispLSI1016194

6.4 可编程逻辑器件的编程应用200

6.4.1 原理图输入方式200

6.4.2 硬件描述语言输入方式201

6.4.3 器件的下载编程205

本章习题206

第7章 模拟量和数字量的转换208

7.1 D/A转换器208

7.1.1 D/A转换器的转换特性208

7.1.2 权电阻求和网络D/A转换器208

7.1.3 R-2R梯形电阻网络D/A转换器209

7.1.4 R-2R倒梯形电阻网络D/A转换器211

7.1.5 集成D/A转换器简介212

7.1.6 D/A转换器的主要技术指标213

练习与思考213

7.2 A/D转换器213

7.2.1 A/D转换器的基本概念214

7.2.2 A/D转换器的工作原理216

7.2.3 集成A/D转换器简介218

7.2.4 A/D转换器的主要技术指标219

练习与思考219

本章习题219

第8章 信号的发生与变换221

8.1 正弦波振荡电路221

8.1.1 正弦波振荡电路的基本工作原理221

8.1.2 RC正弦波振荡电路222

8.1.3 LC正弦波振荡电路223

8.1.4 石英晶体振荡器226

练习与思考228

8.2 非正弦信号发生器228

8.2.1 矩形波信号发生器228

8.2.2 三角波信号发生器230

8.2.3 锯齿波信号发生器232

8.3 信号变换电路232

8.3.1 施密特电路232

8.3.2 电压—频率变换电路234

8.3.3 电压与电流之间的变换235

8.3.4 555集成电路的组成及应用237

练习与思考243

本章习题243

第9章 电力电子技术基础248

9.1 电力电子器件248

9.1.1 晶闸管248

9.1.2 派生晶闸管251

9.1.3 电力晶体管253

9.1.4 电力场效应晶体管253

9.1.5 绝缘栅双极晶体管253

练习与思考254

9.2 整流电路255

9.2.1 不可控整流电路255

9.2.2 可控整流电路259

9.2.3 滤波电路265

练习与思考267

9.3 直流变换电路267

9.3.1 线性直流稳压电路268

9.3.2 开关直流稳压电路270

练习与思考276

9.4 逆变电路276

9.5 交流变换电路278

9.5.1 交流调压电路278

9.5.2 补偿式交流稳压电路281

练习与思考283

本章习题283

第10章 电子电路的Pspice仿真分析287

本章习题300

附录302

附录A 半导体分立器件型号命名方法302

附录B 半导体集成电路型号命名方法303

附录C 常用模拟集成电路的参数和符号304

附录D 常用数字集成电路功能和外引线排列306

附录E 电阻器标称阻值系列307

部分习题答案308

参考文献313