内容简介
《电子技术(第4版)》是“十二五”职业教育国家规划教材,是在《电子技术》(第3版)原有内容的基础上精选、改写,调整和补充修订而成的。
《电子技术(第4版)》大幅度缩减模拟电子电路,增加数字电子电路,加强应用及培养实际操作技能,删除了原书的电力电子技术基础,增加了半导体存储器和可编程控制器。全书共9章,包括模拟电子技术和数字电子技术。书中有丰富的例题和思考题,每章后有小结和习题,书未有附录及部分习题参考答案,还附有汉英名词对照。
《电子技术(第4版)》可作高职高专非电类相关课程教材,也可供其他工程技术人员参考。
内页插图
目录
第一章 半导体二极管和三极管
1-1半导体的导电特性
一、半导体的特点
二、本征半导体
三、N型半导体和P型半导体
点睛
练习与思考
1-2PN结
一、PN结的形成
二、PN结的单向导电性
点睛
练习与思考
1-3半导体二极管
一、二极管的结构
二、二极管的伏安特性
三、二极管的主要参数
四、二极管应用举例
点睛
练习与思考
1-4稳压二极管
一、硅稳压二极管及其特性
二、硅稳压二极管的主要参数
点睛
练习与思考
1-5半导体三极管
一、三极管的结构
二、三极管的电流分配关系与电流放大
作用
三、特性曲线
四、主要参数
点睛
练习与思考
本章小结
习题
第二章 基本放大电路
2-1基本放大电路的组成
一、基本电压放大电路的组成
二、各元件的作用
点睛
练习与思考
2-2放大电路的分析
一、静态分析
二、动态分析
三、分压式偏置放大电路
点睛
练习与思考
2-3放大电路的微变等效电路分析法
一、三极管的微变等效电路
二、电压放大倍数的计算
三、放大电路输入电阻和输出电阻的
计算
点睛
练习与思考
2-4多级放大电路
一、级间耦合方式
二、多级放大电路电压放大倍数的计算
点睛
练习与思考
2-5放大电路中的负反馈
一、负反馈的一般概念
二、负反馈放大电路举例
三、负反馈对放大电路工作性能的影响
点睛
练习与思考
2-6射极输出器
一、电路的组成
二、工作原理
三、射极输出器的用途
点睛
练习与思考
2-7功率放大电路
一、概述
二、互补对称功率放大电路
三、集成功率放大器
点睛
练习与思考
本章小结
习题
第三章 集成运算放大器
3-1差分放大电路
一、直接耦合方式
二、差分放大电路
点睛
练习与思考
3-2运算放大器的电压传输特性和主要
参数
一、集成运算放大器的符号
二、主要参数
三、电压传输特性
四、理想运算放大器
点睛
练习与思考
3-3运算放大器的线性应用
一、反相输入运算电路
二、同相输入比例运算电路
三、加法运算电路
四、减法运算电路
五、积分运算电路
六、微分运算电路
七、PI调节器
八、交流电压表电路
九、电压源和电流源
十、有源低通滤波器
十一、电流、电压转换电路
十二、精密放大电路
点睛
练习与思考
3-4运算放大器的非线性应用
一、比较器
二、方波发生器
点睛
练习与思考
3-5运算放大器的选用及使用注意问题
一、选用元件
二、使用时的注意问题
三、运算放大器的保护
点睛
练习与思考
本章小结
习题
……
第四章 正弦波振荡电路
第五章 直流电源
第六章 门电路和组合逻辑电路
第七章 触发器和时序逻辑电路
第八章 半导体存储器和可编程逻辑器件
第九章 非电量电测技术
附录
汉英名词对照
部分习题参考答案
参考文献
前言/序言
《电子技术》(第1版)(1993年)是在原国家教委高教司组织指导下编写的高工专教材,《电子技术》(第2版)(2000年)是根据教育部颁布的《高等学校电工学课程教学基本要求》修订的,被列为教育部高职高专推荐教材,《电子技术》(第3版)(2008年)是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书自出版以来,得到了广大师生的认可,反响较好。但随着电子技术日新月异的发展以及教学改革的不断深化,为适应教学改革实践的需要,本书在第3版基础上进行修订,是“十二五”职业教育国家规划教材。
本次修订中大幅度缩减模拟电子电路,增加数字电子电路;缩减分立元件电路,增加集成电路:加强应用及培养实际操作技能。同时,对全书各章节内容均作了精选、改写、调整和补充,使全书质量得到较大提高。
全书共9章,包括模拟电子技术和数字电子技术,其中第一章、二章、三章、五章、六章、七章覆盖了高职高专机械设计制造类专业“电工学”课程关于电子技术教学的基本要求,并适当拓宽,是基本内容;第四章、八章、九章为非基本内容,是供某些专业选学而编写的。因此本书内容符合教学基本要求,难易适中。
本书结构合理,体例完整,符合认识规律。本书以电子技术的基本知识、基本技能及其相应的基础理论为主,适当介绍电子技术的新成就。以分立元件电路为基础,以集成电路为重点。在模拟电子技术中,加强集成运算放大器及其应用;在数字电路中,侧重集成数字电路的应用。
本书为突出高职高专教育特色,注重理论联系实际,在保证内容科学性的前提下,简略了某些原理的论证及繁琐的公式推导,充实了较多工程技术中的应用实例。对于电子器件,重点讲述外部特性,对内部电路或机理一般不作精细描述,或者从略;对于电子电路,以定性分析为主,重点讲述实际应用,体现了掌握概念强化应用的原则,有利于培养学生的能力。本书结构体系安排具有明显特色和创新,编写层次按教学程序安排,每章开头有概述,每节有练习与思考题,每章末有小结和习题,例题、练习题及习题丰富,充分满足教学需要。为适应当前教改形势发展,本书正文全部采用双色印刷,使书面焕然一新,提高读者的阅读学习兴趣。另外每节末都增加了“点晴”栏目,便于读者阅后摄取精华。书未有本书教学所必需的资料附录,还附有汉英名词对照.因此本书教学使用方便。
全书内容较好地体现了课程的基础性、先进性和实践性,内容丰富,实用性强。同时本书配有电子教案。
本书由哈尔滨理工大学吕国泰教授、白明友副教授担任主编。哈尔滨理工大学张德锋老师参加了本书第一章至第五章的编写和修订工作,并绘制了本书全部插图。本书由哈尔滨理工大学陈涛教授主审,他对书稿进行了认真的审阅,提出了许多宝贵意见和修改建议。曾参加本书第一版、第二版和第三版编写和修订的有魏玉清老师、吴项老师和张丽娟老师。编者在此谨向为本书作出贡献的各位老师致以衷心的感谢。
由于编者水平所限,书中错误和不妥之处在所难免,殷切希望使用本书的师生和读者批评指正。
吕国泰
2013年1月于哈尔滨理工大学
璀璨星河的引路者:探索宇宙的奥秘与人类的足迹 浩瀚无垠的宇宙,自古以来便激发着人类最深邃的好奇与最澎湃的想象。从仰望星空,到如今迈向深空,人类对宇宙的探索从未停止。这本《璀璨星河的引路者:探索宇宙的奥秘与人类的足迹》将带您踏上一段穿越时空的宏伟旅程,深入揭示宇宙的诞生、演化,以及人类在其中扮演的角色与未来的无限可能。 第一章:宇宙的黎明——从大爆炸到星系的形成 我们的旅程始于一切的开端——那个被誉为“大爆炸”的奇点。我们将追溯宇宙诞生之初的混沌与能量,理解膨胀、冷却如何塑造了我们所知的宇宙。从夸克、轻子等基本粒子的诞生,到原子核的形成,再到第一批中性原子的出现,我们将一一解析宇宙演化的关键节点。 随后,我们将聚焦于引力在宇宙形成中的主导作用。在早期宇宙相对均匀的物质分布中,微小的密度涨落逐渐被引力放大,吸引周围的物质聚集。这些物质团块在引力的作用下不断坍缩,温度和压力急剧升高,最终点燃了核聚变,第一代恒星由此诞生。这些比太阳质量大得多的“巨星”寿命短暂,却在生命的最后时刻通过超新星爆发,将比铁更重的元素抛洒到宇宙空间,为后代恒星和行星的形成提供了物质基础。 我们将详细阐述星系的形成和演化过程。从矮星系,到螺旋星系,再到椭圆星系,不同的形态反映了它们各自的形成历史和相互作用。我们还会探讨星系团和超星系团的存在,揭示宇宙结构的大尺度网络,理解宇宙并非均匀分布,而是呈现出“宇宙网”的壮丽图景。银河系,我们赖以生存的家园,也将成为重点探讨的对象,从其核心的超大质量黑洞,到旋臂上的恒星分布,再到其未来可能的与其他星系的碰撞合并,我们将全面了解我们所在的这个宏大结构。 第二章:恒星的生命周期——宇宙中最耀眼的火焰 恒星,是宇宙中最基础也是最重要的发光体,它们不仅是黑暗宇宙中的指路明灯,更是重元素的主要制造者。本章将深入剖析恒星从诞生到消亡的完整生命周期。 我们首先将从星云开始,介绍恒星形成的“摇篮”。巨大的分子云在引力坍缩下形成原恒星,随着核心温度和压力的升高,氢核聚变反应被点燃,一颗新的恒星就此诞生。恒星的质量是决定其命运的关键因素。 我们将详细阐述主序星阶段,这是恒星生命中最漫长、最稳定的时期,就像太阳一样,主要通过氢聚变成氦来提供能量。不同质量的恒星在主序带上的寿命差异巨大,质量越大的恒星,燃烧速度越快,寿命越短。 随后,我们将迎来恒星的“中年危机”——红巨星或红超巨星阶段。当核心的氢燃料耗尽,恒星的结构将发生剧烈变化,外层膨胀,温度降低,呈现出红色。在这个阶段,氦核聚变等更重的元素合成反应开始发生。 接下来,我们将揭示恒星的最终命运,这取决于其初始质量。对于质量与太阳相似的恒星,它们将经历行星状星云的喷发,留下一个致密的白矮星。而对于质量更大的恒星,它们的结局则更加壮观——超新星爆发。超新星爆发不仅是宇宙中最剧烈的能量释放事件之一,更是产生中子星和黑洞的直接原因。我们将深入探讨中子星的奇特性质,以及黑洞的引力陷阱,理解它们在宇宙中的特殊地位。 第三章:行星的诞生与演化——孕育生命的摇篮 在繁星点点的宇宙中,行星的存在为生命的萌芽提供了可能。本章将聚焦于行星的形成、多样性以及它们如何演化出适宜生命生存的环境。 我们将从行星形成的“尘埃盘”理论开始。在年轻恒星周围,由气体和尘埃组成的旋转盘是行星诞生的温床。在引力的作用下,尘埃颗粒相互碰撞、粘附,逐渐形成小行星胚胎,进而生长为行星。我们将区分岩石行星(如地球、火星)和气态巨行星(如木星、土星)的形成机制,以及它们在太阳系中的轨道分布。 随后,我们将深入探讨行星的内部结构和大气层。行星内部的地质活动,如板块构造、火山活动,对维持行星的磁场和大气层至关重要。大气层的成分、厚度以及温室效应,直接影响着行星表面的温度和气候。我们将通过对太阳系内各行星的详细分析,来展现行星的多样性及其形成环境的独特性。 我们还会探讨行星的演化过程。行星形成后,其轨道、自转、地质活动等都会随着时间发生变化。例如,潮汐力的作用会影响行星的自转速度和轨道,小行星和彗星的撞击会改变行星的地表特征,而恒星自身的光度变化也会影响行星的温度。 第四章:生命的足迹——从地球生命的起源到寻找地外文明 生命,是宇宙中最令人着迷的现象之一。本章将从地球生命的起源出发,探讨生命存在的普遍性,以及我们如何在这个广阔的宇宙中寻找其他生命的痕迹。 我们将回顾地球生命起源的几种主流科学假说,从早期地球恶劣的环境中,无机物如何通过复杂的化学反应,逐渐形成有机分子,最终孕育出第一个原始细胞。我们将探讨DNA、RNA等关键分子在生命演化中的作用。 随后,我们将审视地球生命演化的壮丽画卷。从最简单的单细胞生物,到复杂的动植物,再到智慧生命的出现,生命形式不断多样化,适应并改造着地球的环境。我们将讨论生物多样性、进化论等核心概念。 进入太空时代,人类的目光开始投向地球之外,寻找地外生命的迹象。我们将介绍系外行星的发现与研究,特别是那些位于“宜居带”内的行星,它们可能拥有液态水的存在,为生命提供潜在的栖息地。我们将探讨生命的生物标记物,以及我们如何通过光谱分析等手段来探测这些标记物。 最后,我们将展望搜寻地外文明(SETI)的项目,了解我们如何利用射电望远镜等设备,倾听宇宙中的无线电信号,试图捕捉来自其他文明的“回响”。我们将讨论费米悖论,即“为什么我们还没有找到外星生命”,并探讨几种可能的解释。 第五章:人类的星际征途——从太空探索到未来畅想 人类对宇宙的探索,不仅仅是出于好奇,更是对未来的无限追求。本章将回顾人类的太空探索历程,展望未来的星际征途,以及我们在宇宙中可能扮演的角色。 我们将从早期火箭技术的发展开始,回顾人造卫星、载人航天、月球探测等里程碑式的事件。我们将重点介绍太空望远镜,如哈勃望远镜、詹姆斯·韦伯望远镜,它们为我们提供了前所未有的宇宙图像和科学数据。 随后,我们将深入探讨行星际探测器,如“旅行者”号、“好奇号”、“毅力号”等,它们为我们揭示了太阳系内各个行星、卫星的真实面貌,并为我们搜寻生命证据提供了宝贵的信息。 展望未来,我们将讨论载人登陆火星、建立月球基地、探索小行星带等更宏大的太空计划。我们将探讨太空移民的可能性,以及如何应对长期太空旅行带来的生理和心理挑战。 最后,我们将思考人类在宇宙中的终极命运。我们是否会成为一个跨星系文明?我们是否会与其他宇宙文明进行交流?我们将探讨科学技术的发展,如曲速引擎、虫洞穿越等,它们可能为我们打开通往更遥远宇宙的大门。 《璀璨星河的引路者》是一次思想的冒险,一次智慧的启迪。它将带领您领略宇宙的浩瀚与深邃,感受生命的神奇与脆弱,激发您对未知世界的无限向往。无论您是刚刚对星空产生好奇的少年,还是对宇宙奥秘孜孜不倦的探索者,这本书都将是您探索璀璨星河的忠实伙伴。