电路与电子技术 张建碧 9787121173790 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张建碧 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121173790

商品编码：29498776224

包装：平装

出版时间：2012-08-01

基本信息

书名：电路与电子技术

定价：36.00元

作者：张建碧

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-08-01

ISBN：9787121173790

字数：484800

页码：291

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书是按照教育部新的职业教育教学改革要求，结合骨干院校专业建设与课程改革成果及多年本课程教学经验进行编写的。本书注重各行业技术发展和职业岗位技能需求，主要内容包括：电路的基本概念和基本定律，直流电阻性电路的分析，正弦交流电路，三相交流电路，变压器，RLC谐振电路，常用低压电器及控制电路，半导体器件，基本放大电路，集成运算放大电路，正弦波振荡电路，直流稳压电源。全书各章设有多个实例及技能训练、思考与练习题等，有利于学生掌握所学知识，巩固操作技能。本书配有免费的电子教学课件、练习题参考答案，详见前言。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电路与电子技术》：探索电能的奥秘，开启科技的未来 在浩瀚的科学殿堂中，电路与电子技术无疑是驱动现代文明进步的核心引擎。从掌中微小的芯片到覆盖全球的通信网络，从家用电器到尖端航空航天设备，无处不闪耀着电路与电子技术的光辉。本书《电路与电子技术》正是这样一本旨在带领读者深入理解这一迷人领域的力作，它将系统地阐述电路的基本原理、电子元器件的特性以及它们如何有机地组合，从而构建出丰富多彩的电子系统。 第一章：电路的基本概念与分析 万丈高楼平地起，一切复杂的电子系统都始于最基础的电路概念。本章将为你揭开电路的神秘面纱，从最根本的电荷、电流、电压、电阻等基本物理量入手，清晰地阐述它们之间的关系。你将学习到欧姆定律，这是理解和分析电路的基石，它直观地表达了电压、电流和电阻之间的定量联系。 Ohm定律的引申，我们还会深入探讨功率和能量的概念，理解电能是如何在电路中流动和转化的。紧接着，我们将进入更为重要的电路分析方法。基尔霍夫电压定律和电流定律，这两大基本定律是分析任意复杂电路的“利器”，无论电路结构多么复杂，运用它们都能找到准确的解。 为了更有效地分析电路，本章还将介绍一些常用的电路分析技术，如节点电压法和网孔电流法。这些方法能够系统地将电路方程化，从而简化计算过程。此外，对于包含电容和电感的动态电路，我们也将初步接触其工作原理，为后续章节深入学习做好铺垫。本章的目标是让读者建立起对电路基本运行机制的深刻认识，为后续更复杂的学习打下坚实的基础。 第二章：线性电路分析 在掌握了基本电路概念后，本章将进一步深化对线性电路的分析。线性电路是电子技术中最常见也是最重要的电路类型之一，其核心特点在于电路元件（如电阻）的特性与外加电压或电流呈线性关系。 本章将重点介绍叠加原理和戴维南/诺顿定理。叠加原理允许我们将复杂的多源电路分解为若干个单源电路进行分析，最后将各单源电路的响应叠加起来，从而得到总的电路响应，这极大地简化了分析过程。戴维南定理和诺顿定理则可以将任意一个线性“黑箱”电路等效为一个简单的电压源与串联电阻（戴维南等效电路）或电流源与并联电阻（诺顿等效电路），这对于简化复杂网络的分析和设计具有极其重要的意义。 此外，本章还将探讨一些特殊的电路类型，如由多个电阻、电容、电感组成的RLC串并联电路。我们将学习如何计算这些电路的阻抗，理解交流电路中相位和频率的概念，并引入复数运算来简化交流电路的分析。你还将接触到谐振电路的概念，理解其在信号选择和滤波等方面的应用。本章的学习将使你具备独立分析和解决各种线性电路问题的能力。 第三章：电容、电感与二极管 从本章开始，我们将正式步入电子元器件的世界，探索构成现代电子系统的“积木块”。首先，我们聚焦于电容和电感这两种最基本的无源储能元件。 电容：你将深入理解电容的结构，它如何通过存储电荷来工作。我们将学习其构成原理，电容值（容抗）与哪些因素有关，以及电容在电路中的动态特性，例如充电和放电过程。了解电容在滤波、耦合、隔直等方面的作用。 电感：同样，电感作为另一种重要的储能元件，其原理在于通过磁场来存储能量。你将学习电感的结构，电感值（感抗）与哪些因素相关，以及电感在电路中的动态表现，特别是其阻止电流变化的特性。理解电感在滤波、储能、电磁感应等方面的应用。 二极管：作为电子技术中最基本、也是最重要的一种半导体器件，二极管的出现标志着电子技术的飞跃。本章将详细介绍二极管的PN结结构，它是二极管导通和截止的核心。你将理解二极管的正向导通特性和反向截止特性，以及其静态和动态的I-V特性曲线。 进一步，我们将学习不同类型的二极管，如稳压二极管（齐纳二极管）、发光二极管（LED）和光电二极管等，了解它们各自独特的应用场景。二极管的整流、钳位、续流等功能将贯穿整个章节的学习。通过对这些基本元器件的深入理解，你将为后续学习更为复杂的电子电路打下坚实的基础。 第四章：晶体管及其基本放大电路 如果说二极管是电子世界的基本开关，那么晶体管则堪称电子世界的“心脏”，它是实现信号放大和开关控制的核心。本章将重点介绍两种最常用的晶体管：双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。 双极型晶体管（BJT）：你将学习BJT的结构，包括NPN型和PNP型，以及其工作原理。理解基极电流如何控制集电极电流，以及晶体管的放大作用和开关作用。我们将详细分析BJT的基本放大电路，如共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路，理解它们各自的输入输出特性、电压增益、电流增益等关键参数。 场效应晶体管（FET）：FET是另一种重要的半导体器件，它通过电场来控制导电沟道的导通。你将了解JFET和MOSFET的结构和工作原理，以及它们与BJT在特性上的差异。同样，我们将分析FET的基本放大电路，如共源放大电路、共漏放大电路和共栅放大电路，并掌握其相应的放大性能指标。 本章的学习将使你掌握电子信号放大的基本原理，理解半导体器件的控制能力，为构建更复杂的电子系统打下基础。 第五章：运算放大器（Op-Amp）及其应用 运算放大器（Op-Amp）是集成电路技术中最基本、也是应用最广泛的电子模块之一。它的出现极大地简化了模拟电路的设计。本章将深入探讨运算放大器的内部结构、理想特性以及各种非理想因素对性能的影响。 你将学习运算放大器的基本工作原理，理解其高开环增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特性。随后，本章将重点介绍运算放大器最基础也是最重要的几种应用电路，包括： 反相放大器：输入信号经过反相放大后输出。 同相放大器：输入信号不经过反相直接放大后输出。 电压跟随器：实现信号的缓冲和阻抗匹配。 加法器和减法器：实现信号的线性组合。 积分器和微分器：实现信号的积分和微分运算，在信号处理和控制系统中至关重要。 此外，本章还将介绍运算放大器在有源滤波器、比较器、波形发生器等复杂电路中的应用，展示其强大的功能和灵活性。通过本章的学习，你将能够熟练运用运算放大器设计和分析各种模拟信号处理电路。 第六章：数字电路基础 在模拟电路之外，数字电路构成了现代电子信息技术的核心骨架，尤其是在计算机、通信和控制领域。本章将为你打开数字世界的大门。 首先，你将学习二进制数制及其与十进制、十六进制之间的转换。这是理解数字电路的语言。接着，我们将引入逻辑门，这是数字电路的最基本组成单元，包括AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR等门电路，理解它们的逻辑功能和真值表。 之后，我们将学习如何将逻辑门组合成更复杂的逻辑电路。卡诺图（Karnaugh Map）将作为一种有效的逻辑函数化简工具，帮助你优化数字电路的设计。你还将接触到组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器和数据分配器，理解它们在数据选择和处理中的作用。 进一步，我们将引入时序逻辑电路，这是数字电路的另一大类。触发器（Flip-Flop）是构成时序逻辑电路的基本单元，你将学习JK触发器、D触发器、SR触发器等的工作原理。在此基础上，我们将介绍寄存器（Register）和计数器（Counter），它们是实现数据存储和计数的关键模块，广泛应用于数据处理和时序控制。 本章的学习将为你构建数字系统的能力奠定坚实基础，使你能够理解计算机、微处理器等复杂数字系统的内部工作原理。 第七章：集成电路与微控制器 集成电路（IC）的出现是电子技术发展史上的一个里程碑，它将大量的电子元器件集成在一块小小的芯片上，极大地提高了电子设备的小型化、高性能化和可靠性。本章将带你认识集成电路的世界。 你将了解不同类型的集成电路，包括模拟集成电路和数字集成电路，以及它们在各种应用中的优势。特别地，我们将重点介绍微控制器（Microcontroller, MCU）。微控制器是集成了一定逻辑单元、存储单元和输入输出接口的微型计算机，它能够执行预设的程序，实现对外部设备的控制。 学习微控制器的基本结构，包括CPU、存储器（RAM和ROM）、输入/输出（I/O）端口、定时器/计数器、中断控制器等。你还将了解微控制器是如何通过编写程序来实现特定功能的，例如控制LED闪烁、读取传感器数据、驱动电机等。 本章还将简要介绍微控制器在嵌入式系统中的应用，例如在家用电器、汽车电子、工业自动化等领域，展示微控制器在现代科技中的关键作用。通过了解集成电路和微控制器，你将能够更好地理解和参与到当前蓬勃发展的智能硬件和物联网技术中。 第八章：传感器与信号采集 现代电子系统离不开对外部环境信息的感知和获取，而传感器正是实现这一目标的关键。本章将聚焦于各种类型的传感器及其信号采集技术。 你将学习不同传感器的工作原理，了解它们如何将物理量（如温度、光照、压力、位移、声音等）转化为电信号。我们将介绍常见的传感器类型，如温度传感器（热敏电阻、热电偶）、光敏传感器（光敏电阻、光电二极管）、压力传感器、位移传感器（电位计、编码器）、加速度传感器等。 学习传感器信号的特性，理解模拟信号和数字信号的区别。为了将传感器输出的模拟信号转换为数字系统能够处理的信号，我们还需要了解模数转换器（ADC）的基本原理和应用。ADC能够将连续变化的模拟信号按照一定的采样率和精度转换为离散的数字值。 此外，本章还将探讨一些与信号采集相关的技术，如信号调理（放大、滤波）、噪声抑制等，这些技术对于获取高质量的传感器数据至关重要。通过本章的学习，你将能够理解如何从物理世界获取信息，并将其转化为电子系统可以理解和处理的数据。 第九章：电源技术基础 任何电子设备都离不开稳定可靠的电源供应。本章将深入探讨电源技术的基本原理和关键组成部分。 我们将从最基本的电源类型开始，如直流电源和交流电源。了解稳压电源的设计原理，如何通过线性稳压器或开关稳压器将不稳定的输入电压稳定在一个特定的数值。 学习整流电路，它将交流电转换为脉动的直流电，这是将市电转换为直流电源的第一步。我们将分析半波整流和全波整流的原理，以及不同类型的整流桥。 了解滤波电路的作用，如何利用电容和电感来平滑脉动的直流电，减少纹波，获得更纯净的直流电源。 此外，本章还将介绍一些与电源保护相关的技术，如过压保护、过流保护等，以及电源效率和功率因数等概念。通过对电源技术的学习，你将理解电子设备是如何获得其“能量血液”的，并能够掌握设计和分析简单电源电路的能力。 第十章：通信系统基础 通信系统是连接人与人、人与机器、机器与机器的桥梁，是现代信息社会不可或缺的组成部分。本章将为你揭示通信系统的基本原理。 你将学习通信系统的基本模型，包括信源、发送端、信道、接收端和信宿。理解信息是如何从一个点传输到另一个点的。 重点介绍信号的调制和解调技术。调制是将原始信息信号叠加到高频载波上的过程，以便于传输。解调则是将接收到的信号还原成原始信息信号的过程。你将了解幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等基本调制方式。 学习数字通信的基本概念，包括模拟信号的数字化、采样、量化和编码。理解比特率、波特率、信道容量等关键术语。 此外，本章还将简要介绍一些常见的通信系统，如无线通信、光纤通信等，并触及一些重要的通信原理，如多路复用技术（如频分复用、时分复用）。通过本章的学习，你将对信息是如何在现代社会中流转有一个宏观的认识。 结语 《电路与电子技术》这本书，是一段探索电能奥秘、解密电子世界的旅程。从最基础的电路原理，到精巧的电子元器件，再到构建复杂的数字和模拟系统，本书力求为你提供一个系统、深入的学习体验。无论你是初次接触电子领域，还是希望巩固和拓展专业知识，相信本书都能成为你学习道路上不可或缺的良师益友。掌握了电路与电子技术，你就掌握了开启未来科技大门的钥匙。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏作者在章节末尾所设置的“拓展阅读与思考”部分。在很多标准教材中，学习往往在完成最后一个例题后就戛然而止了，留给读者的只有知识的“截止点”。但这本书的不同之处在于，它总是在基础知识点之上，抛出一个更深层次的、开放性的问题。比如，在学完负反馈理论后，它会引导你去思考“如何设计一个具有自举功能的放大器来应对特定的高阻抗负载？”这种提问方式，极大地激发了我的好奇心和主动探究的欲望。它教会我的不仅仅是如何“解题”，更是如何“提出问题”和“构建系统”。这使得这本书从一本纯粹的教材，升华为一本启发创新思维的训练手册。通过这种方式，读者能被潜移默化地训练出工程师必备的批判性思维和系统设计能力，这远比单纯记住公式和参数来得宝贵得多。

评分☆☆☆☆☆

这本书在语言风格上展现出一种沉稳而又充满鼓励的基调。它不像有些教材那样冷峻得让人望而却步，反而有一种引导者陪伴你探索未知的氛围。作者在解释一些复杂的数学公式推导时，并没有直接抛出结果，而是会先用一段话描述这个公式背后的物理意义或者它在电路中扮演的角色，这种“先知其意，再求其形”的教学法，极大地减轻了我们对数学建模的恐惧感。尤其是当涉及到傅里叶分析或拉普拉斯变换在电路瞬态分析中的应用时，书中会反复强调这些工具的作用——它们是简化复杂问题的强大武器，而不是增加学习负担的障碍。这种人文关怀融入技术细节的处理方式，让阅读体验变得非常人性化，仿佛作者在用一种非常清晰的逻辑线条，温柔而坚定地引导着我们的思维，确保我们每一步都走得踏实、自信。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版真是让人眼前一亮，那种清爽的布局和恰到好处的留白，读起来感觉非常舒适。尤其是那些复杂的电路图，原本以为会因为信息量过载而感到头疼，但作者巧妙地运用了不同层次的线条和标注，使得即使是初学者也能迅速抓住重点。不得不提的是，书中对理论知识的讲解方式，它不是那种干巴巴的教科书腔调，而是更像一位经验丰富的工程师在跟你分享他的心得体会。举个例子，在讲解BJT（双极性结型晶体管）的工作原理时，作者用了一个非常生动的比喻来形容电流的流动和控制，瞬间就让我这个在半导体理论上徘徊了很久的人豁然开朗。这种深入浅出的叙述，极大地降低了学习曲线，让我对后续更深入的内容充满了期待。而且，随书附带的习题设计得也非常有水平，它们不仅仅是简单地重复概念，而是要求你将理论知识应用到实际的电路分析和设计中去，这种实战导向的练习，对于想真正掌握这门技术的读者来说，简直是太重要了。翻阅此书的过程，就像是在进行一场结构清晰、循序渐进的智力探险。

评分☆☆☆☆☆

我简直要为作者在系统性上的把握鼓掌叫好！很多技术书籍在知识的组织上总是顾此失彼，要么过于侧重理论推导而忽略了实际应用中的噪声和误差分析，要么就是堆砌了一堆应用实例但底层逻辑却讲得含糊不清。然而，这本著作在这方面达到了一个近乎完美的平衡点。它从最基础的欧姆定律和基尔霍夫定律开始，逻辑链条环环相扣，没有跳跃性的概念，让你能坚实地打下基础。随后，它平稳地过渡到了半导体器件，比如二极管和晶体管的特性曲线分析，这里的图表绘制得极其精准，每一个拐点和饱和区的描述都清晰无误。更让我欣赏的是，书中对反馈和运算放大器（Op-Amp）的讲解，它不仅仅停留在理想模型的介绍，而是花了相当的篇幅去讨论实际电路中带宽限制、失真和温度漂移等“真实世界”的问题，这对于想要将所学知识投入到产品开发中的人来说，是无价之宝。这本书的结构设计，体现了作者对电子工程学科脉络的深刻理解，它为你构建了一个完整、立体的知识框架，而非零散的知识点碎片。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对这本看起来有点“厚重”的教材心存疑虑，担心它会陷入那种陈旧的、过时的知识窠臼里。但实际阅读后发现，作者对现代电子技术的发展趋势有着敏锐的洞察力。书中虽然涵盖了经典的模拟电子技术，但在讲解开关电源拓扑结构，或者在某些章节中涉及到的低功耗设计原则时，明显融入了近些年的新思路和新材料的特性。例如，在讨论滤波电路的性能提升时，作者并非固守于传统的RC滤波器，而是引入了有源滤波器和更高效的LC组合方式，并对元件选择的优化给出了具体的参考标准。这种与时俱进的内容，让这本书不仅适用于课堂教学，更成为了我案头必备的工具书。每次遇到新的设计挑战，我都能从书中找到兼顾效率和稳定性的参考方案。这种实用性和前瞻性的结合，是判断一本技术书籍是否具有长期价值的关键所在，而这本书显然做到了。