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第1章 电路分析基础知识1

1.1 电路的基本知识1

1.1.1 电路1

1.1.2 电流2

1.1.3 电压、电位2

1.1.4 功率3

1.1.5 电路基本元件4

1.1.6 电源6

1.2 简单的电阻电路8

1.2.1 电阻的串联8

1.2.2 电阻的并联9

1.2.3 简单的电阻电路10

1.3 基尔霍夫定律11

1.3.1 基尔霍夫电流定律12

1.3.2 基尔霍夫电压定律13

1.3.3 支路电流分析法14

1.3.4 网孔电流法15

1.3.5 节点电位法17

1.4 叠加原理18

1.5 等效电源定理20

1.5.1 戴维南定理20

1.5.2 诺顿定理22

1.6 交流电的基本概念23

1.6.1 正弦交流电23

1.6.2 交流电的相量表示25

1.6.3 基尔霍夫定律的相量形式27

1.6.4 单一元件参数电路27

1.7 用Multisim对直流电路进行分析32

1.8 本章小结33

思考与练习36

第2章 半导体二极管、三极管41

2.1 PN结41

2.1.1 半导体的基础知识41

2.1.2 PN结的形成42

2.1.3 PN结的导电特性43

2.2 二极管44

2.2.1 二极管的结构和类型44

2.2.2 二极管的伏安特性44

2.2.3 二极管的主要参数45

2.2.4 二极管的应用46

2.2.5 其他二极管简介48

2.3 三极管50

2.3.1 三极管的结构和类型50

2.3.2 三极管的基本工作原理51

2.3.3 三极管的伏安特性52

2.3.4 三极管的主要参数54

2.4 本章小结55

思考与练习56

第3章 放大电路基础59

3.1 基本放大电路的工作原理59

3.1.1 放大电路的基本概念59

3.1.2 基本放大电路的主要性能指标60

3.1.3 基本放大电路的组成和工作原理61

3.2 放大电路的分析62

3.2.1 静态分析63

3.2.2 动态分析64

3.2.3 稳定静态工作点的放大电路72

3.3 放大电路的基本组态75

3.3.1 共集电极放大电路75

3.3.2 共基极放大电路76

3.3.3 三种基本放大电路的比较77

3.4 多级放大电路78

3.4.1 多级放大电路的组成78

3.4.2 多级放大电路的耦合方式78

3.4.3 多级放大电路的分析计算79

3.5 用Multisim对共射极单管放大电路进行分析81

3.6 本章小结83

思考与练习84

第4章 集成运算放大电路及应用89

4.1 集成运算放大器概述89

4.1.1 集成运算放大器简介89

4.1.2 集成运算放大器的组成89

4.1.3 集成运算放大器的性能指标94

4.2 放大电路中的反馈95

4.2.1 反馈的基本概念95

4.2.2 反馈放大电路的类型及判别95

4.2.3 负反馈放大器的基本关系式99

4.2.4 负反馈对放大电路性能的改善100

4.3 集成运放组成的运算电路102

4.3.1 理想运算放大器的技术指标102

4.3.2 理想运放工作在线性区的特点102

4.3.3 比例运算电路103

4.3.4 加法电路105

4.3.5 减法电路106

4.3.6 积分电路108

4.3.7 微分电路109

4.4 电压比较器109

4.4.1 过零电压比较器110

4.4.2 回滞电压比较器111

4.5 用Multisim 对反相比例放大电路进行分析113

4.6 本章小结114

思考与练习116

第5章 逻辑代数基础119

5.1 概述119

5.1.1 数字信号与数字电路119

5.1.2 脉冲与脉冲参数119

5.2 数制与编码120

5.2.1 几种常见数制及转换120

5.2.2 二进制算术运算123

5.2.3 几种常见编码125

5.3 基本逻辑运算127

5.3.1 与运算127

5.3.2 或运算129

5.3.3 非运算130

5.3.4 复合逻辑运算131

5.4 逻辑代数的公式与法则133

5.4.1 基本公式133

5.4.2 常用公式134

5.4.3 基本规则134

5.5 逻辑函数的表示方法135

5.5.1 真值表135

5.5.2 表达式135

5.5.3 逻辑图139

5.5.4 卡诺图140

5.5.5 硬件描述语言142

5.5.6 用Multisim进行逻辑函数转换146

5.6 逻辑函数的简化147

5.6.1 公式简化法147

5.6.2 卡诺图简化法148

5.6.3 具有约束的逻辑函数的化简150

5.6.4 用Multisim进行逻辑函数化简150

5.7 本章小结151

思考与练习154

第6章 组合逻辑电路157

6.1 门电路157

6.2 组合逻辑电路的分析与设计160

6.2.1 组合逻辑电路的分析160

6.2.2 组合逻辑电路的设计161

6.3 几种常用的中规模集成器件162

6.3.1 编码器163

6.3.2 译码器／数据分配器167

6.3.3 数据选择器172

6.3.4 加法器175

6.3.5 数值比较器179

6.4 组合逻辑中的竞争冒险181

6.4.1 竞争冒险的原因181

6.4.2 竞争冒险的判别182

6.4.3 竞争冒险的消除183

6.5 可编程逻辑器件183

6.5.1 可编程逻辑器件的发展历程184

6.5.2 可编程逻辑器件的分类184

6.5.3 简单PLD结构原理185

6.5.4 复杂PLD结构原理187

6.6 用Multisim分析组合逻辑电路188

6.7 本章小结190

思考与练习191

第7章 时序逻辑电路194

7.1 概述194

7.2 触发器195

7.2.1 RS锁存器195

7.2.2 RS触发器198

7.2.3 D触发器200

7.2.4 JK触发器201

7.2.5 T触发器202

7.2.6 实际使用的触发器203

7.3 时序逻辑电路的分析205

7.3.1 同步时序逻辑电路的分析205

7.3.2 异步时序逻辑电路的分析209

7.4 常用中规模时序逻辑器件211

7.4.1 计数器211

7.4.2 寄存器218

7.4.3 计数器的应用221

7.5 典型同步时序逻辑电路的设计224

7.6 本章小结228

思考与练习230

第8章 脉冲波形的产生与变换236

8.1 555集成定时器236

8.1.1 555定时器的电路结构236

8.1.2 555定时器的逻辑功能237

8.2 多谐振荡器238

8.2.1 由与非门构成的多谐振荡器238

8.2.2 555构成的多谐振荡器239

8.2.3 石英晶体振荡器241

8.3 施密特触发器242

8.3.1 施密特触发器的功能242

8.3.2 555定时器构成施密特触发器243

8.3.3 施密特触发器的应用243

8.4 单稳态触发器244

8.5 本章小结245

思考与练习246

第9章 综合应用实例248

9.1 简单运算单元电路的设计248

9.1.1 设计内容与要求248

9.1.2 基本功能设计248

9.1.3 附加功能设计249

9.2 一个商售ALU芯片电路的分析250

9.2.1 一个4位ALU芯片SN74181电路250

9.2.2 4位ALU芯片SN74181的运算分析250

9.3 简易自动售货机控制电路的设计253

9.3.1 设计内容与要求253

9.3.2 基本功能设计253

9.3.3 附加功能设计255

9.4 汽车尾部转向指示灯控制电路的设计257

9.4.1 设计内容与要求257

9.4.2 功能电路设计257

9.5 本章小结259

思考与练习260

部分习题参考答案261

参考文献271