电子技术

采用“任务驱动”的编写方式，引入案例和启发式教学方案

提供电子教案、案例素材等教学资源，教材立体化配套

满足高等院校应用型人才培养的需要

电子技术课程是理工科高等学校非电类专业的一门技术基础课程。目前，电子技术应用十分广泛，发展极为迅速，并且日益渗透到其他学科领域，在我国社会主义现代化建设中占有极其重要的地位。电子技术课程的作用与任务是：使学生通过本课程的学习，获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，了解电子技术的应用和我国电子事业发展的概况，为学习后续相关课程以及从事与本专业有关的工程技术工作和科学研究工作等打下一定的基础。

《电子技术》与《电工技术》（李中发主编，中国水利水电出版社出版）同为电工学的系列教材，在章节安排和内容取舍上都作了仔细分工与协调。在本书编写过程中，作者根据自己多年的教学经验以及对课程改革的实践尝试，从时代发展、技术进步、知识结构、课程体系上进行总体考虑，融先进性、科学性、完整性、实用性为一体，力图实现以下目标：①内容简明精炼，深入浅出，通俗易懂，图文并茂；②例题、习题丰富，各章均有学习要求、概述和小结，书后有附录和习题答案；③基本概念清楚，重点突出，难点不难，便于教与学；④结构合理，系统性强，使学生建立完整有序的知识体系，为后续课程的学习和实际应用打下良好的基础；⑤理论教学与实践教学紧密结合，注重学生的智力开发和能力培养；⑥力求反映新技术、新动向，以适应电子技术发展和变化的需要。

本书理论教学时数约为60学时，实践教学时数约为20学时，各校在教学时可以根据专业实际情况适当取舍。理论教学参考时数：半导体器件5学时，单级交流放大电路6学时，多级放大电路5学时，集成运算放大器的应用5学时，直流稳压电源5学时，可控整流电路4学时，门电路与逻辑代数4学时，组合逻辑电路6学时，触发器与时序逻辑电路8学时，半导体存储器3学时，电子设计自动化6学时，模拟量与数字量的转换3学时。

本书在中国水利水电出版社指导下编写完成。参加本书编写工作的有：张晚英（第1章）、江亚群（第2章）、彭敏放（第3章）、李中发（第4章、第6章、第9章）、邹津海（第5章）、方厚辉（第7章）、谢胜曙（第8章）、邓晓（第10章）、梁先宇（第11章）、徐毅（第12章）。另外，杨华、陈玉英、李珊珊、陈南放、杜景红、雷飞跃、于爱国等做了本书的文字录入和图表制作工作，并参加了部分习题的选编工作。全书由李中发担任主编，负责全书的组织、修改和定稿工作，方厚辉、谢胜曙、梁先宇担任副主编。

由于时间仓促及编者水平有限，书中疏漏与错误之处在所难免，恳请广大读者提出宝贵意见，以便修改。作者的E-mail地址为：li_zhongfa@163.net。

编　者

2005年1月

序
前言
第1章 半导体器件 1
本章学习要求 1
1.1 PN结 1
1.1.1 半导体的导电特征 2
1.1.2 PN结及其单向导电性 3
1.2 半导体二极管 5
1.2.1 二极管的结构 5
1.2.2 二极管的伏安特性 5
1.2.3 二极管的主要参数 6
1.3 特殊二极管 8
1.3.1 稳压管 8
1.3.2 光电二极管 10
1.3.3 发光二极管 11
1.4 双极型三极管 11
1.4.1 三极管的结构及类型 12
1.4.2 晶体管的电流分配和电流放大作用? 13
1.4.3 晶体管的特性曲线 15
1.4.4 晶体管的主要参数 16
1.5 场效应晶体管 18
1.5.1 绝缘栅型场效应管的结构 19
1.5.2 绝缘栅型场效应管的工作原理和特性曲线 20
1.5.3 场效应管的主要参数 21
本章小结 22
习题1 23
第2章 单级交流放大电路 26
本章学习要求 26
2.1 放大电路的组成和工作原理 26
2.1.1 共发射极基本放大电路的组成 26
2.1.2 共发射极基本放大电路的工作原理 27
2.2 放大电路的静态分析 28
2.2.1 估算法 28
2.2.2 图解法 28
2.3 放大电路的动态分析 29
2.3.1 图解法 30
2.3.2 微变等效电路法 33
2.4 静态工作点的稳定 37
2.4.1 温度对静态工作点的影响 37
2.4.2 静态工作点稳定的放大电路 38
2.5 射极输出器 43
2.5.1 静态分析 43
2.5.2 动态分析 43
2.6 场效应晶体管放大电路 46
2.6.1 静态分析 46
2.6.2 动态分析 47
本章小结 48
习题2 49
第3章 多级放大电路 54
本章学习要求 54
3.1 多级放大电路的耦合方式 55
3.1.1 阻容耦合放大电路 55
3.1.2 直接耦合放大电路 58
3.2 差动放大电路 60
3.2.1 差动放大电路的工作原理 61
3.2.2 差动放大电路的输入输出方式 65
3.3 互补对称功率放大电路 66
3.3.1 功率放大电路的特点及类型 66
3.3.2 互补对称功率放大电路 68
3.3.3 集成功率放大器 69
3.4 集成运算放大器 70
3.4.1 集成运算放大器的的特点 71
3.4.2 集成运算放大器的组成 71
3.4.3 集成运算放大器的主要参数及种类 72
3.4.4 集成运算放大器的理想模型 72
3.5 放大电路中的负反馈 73
3.5.1 反馈的基本概念 74
3.5.2 负反馈的类型及其判别 75
3.5.3 负反馈对放大电路性能的影响 77
本章小结 79
习题3 80
第4章 集成运算放大器的应用 86
本章学习要求 86
4.1 模拟运算电路 86
4.1.1 比例运算电路 86
4.1.2 加法和减法运算电路 91
4.1.3 积分和微分运算电路 95
4.2 信号处理电路 98
4.2.1 有源滤波器 98
4.2.2 采样保持电路 100
4.2.3 电压比较器 101
4.3 波形发生电路 104
4.3.1 正弦波发生电路 104
4.3.2 非正弦波发生电路 106
4.4 使用运算放大器应注意的几个问题 108
4.4.1 选用元件 108
4.4.2 消振 108
4.4.3 调零 108
4.4.4 保护 108
4.4.5 扩大输出电流 109
本章小结 109
习题4 110
第5章 直流稳压电源 116
本章学习要求 116
5.1 整流电路 116
5.1.1 单相半波整流电路 117
5.1.2 单相桥式整流电路 118
5.1.3 三相桥式整流电路 121
5.2 滤波电路 124
5.2.1 电容滤波电路 125
5.2.2 电感滤波电路 127
5.2.3 复合滤波电路 127
5.3 直流稳压电路 128
5.3.1 并联型线性稳压电路 128
5.3.2 串联型线性稳压电路 129
5.3.3 线性集成稳压器 130
5.3.4 开关稳压电源 132
本章小结 136
习题5 136
第6章 可控整流电路 140
本章学习要求 140
6.1 晶闸管 140
6.1.1 晶闸管的结构 140
6.1.2 晶闸管的工作原理 141
6.1.3 晶闸管的伏安特性 143
6.1.4 晶闸管的主要参数 144
6.2 单相可控整流电路 144
6.2.1 单相可控半波整流电路 145
6.2.2 单相半控桥式整流电路 147
6.3 单结晶体管触发电路 149
6.3.1 单结晶体管的结构及特性 149
6.3.2 单结晶体管脉冲发生电路 151
6.3.3 单结晶体管触发电路 152
6.4 晶闸管的保护 154
6.4.1 过电流保护 154
6.4.2 过电压保护 155
本章小结 156
习题6 156
第7章 门电路与逻辑代数 158
本章学习要求 158
7.1 数字电路概述 158
7.1.1 数字信号与数字电路 158
7.1.2 数制及其转换 159
7.1.3 编码 162
7.2 分立元件门电路 163
7.2.1 与逻辑和与门电路 163
7.2.2 或逻辑和或门电路 164
7.2.3 非逻辑和非门电路 166
7.2.4 复合门电路 167
7.3 集成门电路 168
7.3.1 TTL门电路 168
7.3.2 CMOS门电路 171
7.4 逻辑代数 172
7.4.1 逻辑代数的公式和定理 172
7.4.2 逻辑函数的表示方法 174
7.4.3 逻辑函数的化简 180
本章小结 183
习题7 184
第8章 组合逻辑电路 189
本章学习要求 189
8.1 组合逻辑电路的分析与设计 189
8.1.1 组合逻辑电路的分析 189
8.1.2 组合逻辑电路的设计 193
8.1.3 组合逻辑电路中的竞争冒险 197
8.2 加法器与数值比较器 199
8.2.1 加法器 199
8.2.2 数值比较器 202
8.3 编码器 203
8.3.1 二进制编码器 203
8.3.2 二-十进制编码器 204
8.3.3 优先编码器 206
8.4 译码器 207
8.4.1 二进制译码器 207
8.4.2 二-十进制译码器 210
8.4.3 显示译码器 212
8.5 数据选择器与数据分配器 214
8.5.1 数据选择器 214
8.5.2 数据分配器 218
本章小结 219
习题8 220
第9章 触发器与时序逻辑电路 226
本章学习要求 226
9.1 双稳态触发器 226
9.1.1 RS触发器 227
9.1.2 D触发器 230
9.1.3 主从JK触发器 232
9.1.4 触发器逻辑功能的转换 234
9.2 寄存器 235
9.2.1 数码寄存器 236
9.2.2 移位寄存器 236
9.2.3 集成移位寄存器 240
9.3 计数器 241
9.3.1 二进制计数器 241
9.3.2 十进制计数器 245
9.3.3 N进制计数器 247
9.3.4 集成计数器 249
9.4 脉冲信号的产生与整形 254
9.4.1 555定时器的结构和工作原理 254
9.4.2 单稳态触发器 255
9.4.3 无稳态触发器 257
9.4.4 施密特触发器 258
本章小结 260
习题9 261
第10章 半导体存储器 268
本章学习要求 268
10.1 只读存储器 268
10.1.1 ROM的结构 269
10.1.2 ROM的工作原理 270
10.1.3 ROM的应用 273
10.2 随机存取存储器 276
10.2.1 RAM的结构 276
10.2.2 RAM容量的扩展 278
本章小结 280
习题10 280
第11章 电子设计自动化 283
本章学习要求 283
11.1 电子设计自动化概述 283
11.1.1 EDA技术发展概况 284
11.1.2 EDA技术的特征 285
11.1.3 电子系统的仿真、综合与实现 287
11.2 简单可编程逻辑器件 288
11.2.1 PLD的结构、分类和内部电路表示方法 288
11.2.2 PROM及其应用 291
11.2.3 PLA及其应用 293
11.2.4 PAL及其应用 294
11.2.5 GAL 297
11.3 高密度可编程逻辑器件 299
11.3.1 CPLD 300
11.3.2 FPGA 302
11.3.3 CPLD/FPGA的编程技术 305
11.4 PLD开发工具MAX+plusⅡ 307
11.4.1 PLD的设计过程 307
11.4.2 设计输入 309
11.4.3 设计实现 312
11.4.4 设计校验 314
11.4.5 下载编程 316
本章小结 316
习题11 317
第12章 模拟量与数字量的转换 319
本章学习要求 319
12.1 数模转换器 319
12.1.1 T型电阻网络数模转换器 320
12.1.2 倒T型电阻网络数模转换器 322
12.1.3 集成数模转换器及其应用 323
12.1.4 数模转换器的主要技术指标 324
12.2 模数转换器 325
12.2.1 逐次逼近型模数转换器 325
12.2.2 集成A/D转换器及其应用 328
12.2.3 模数转换器的主要技术指标 329
本章小结 330
习题12 330
附录A 部分习题参考答案 332
附录B 半导体分立器件型号命名方法 341
附录C 半导体集成电路型号命名方法 342
参考文献 343

1. 电力电子技术课程学习及实验指导 [主编 陈荣]
2. 电路与电子技术Ⅱ——电路分析基础 [主编 陈晓 金哲]
3. 电路与电子技术Ⅲ——模拟电子技术 [主编 刘峰]
4. 数字电子技术 [主编 覃爱娜]
5. 电路与电子技术Ⅰ—数字电子技术 [主编 郑玉珍 王淑琴]
6. 电子技术实训指导书（第二版） [主编 胡敏 肖杨 李艳]
7. 模拟电子技术（第二版） [主编 罗桂娥]
8. 电工电子技术实验指导书 [主编 李翠英 聂玲 魏 钢 罗]
9. 电工电子技术 [主编 吴培刚 许弟建]
10. 电工与电子技术（第二版） [主编 王梅 唐翠微]
11. 电路与电子技术实验及Multisim仿真 [胡淑均 周天庆 戴哲转 夏秋华]
12. 电工与电子技术基础实验教程 [胡淑均 夏秋华 周天庆 戴哲转]
13. 电路与模拟电子技术基础 [主编 刘献如 罗桂娥]
14. 电工电子技术实训指导书 [主编 陈亮]
15. 电子技术 [主编 覃爱娜 李飞]
16. 电子技术基础（第二版） [主编 李中发 邓晓]
17. 电工电子技术（第二版） [任万强 张钢]
18. 电子技术实训指导书 [胡敏 肖杨 李艳]
19. 电工电子技术实验与实训（第二版） [主编 任万强]
20. 数字电子技术 [主编 陈明义]
21. 电路与电子技术实验教程 [主编 张静秋]
22. 电子技术基础 [主编 杨云英 邹红艳]
23. 电子技术项目教程（Proteus版） [主编 郭志勇]
24. 电工与电子技术基础（第二版） [苑尚尊]
25. 模拟电子技术 [罗桂娥]
26. 电子技术（第二版） [李中发 罗瑞琼]
27. 电工与电子技术基础实验指导书（第二版） [李翠英 石 岩 ]
28. 电工与电子技术 [主编 李燕]
29. 模拟电子技术基础 [何碧贵 韩德勋]
30. 实用电子技术与电子创新设计 [刘磊 刘延武 郭红英]