计算机电路基础

　　本书主要讲解了计算机电路基础知识的相关知识，内容涉及模拟电子电路和数字电子电路两大部分，覆盖了计算机电路的所有知识，通过学习本书不但可以使学生掌握计算机电路的基础知识和概念，而且通过本书提供的相关实验教程可以使学生将理论结合实践，提高学生的动手创新能力，为以后的学习工作打下坚实的基础。全书分为二个部分，共九章，第一部分为模拟电子电路。内容主要包括半导体器件，基本放大电路、集成运算放大器、电源电路，第二部分是数字电路，内容包括逻辑代数和逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、A/D 和D/A转换器，最后一章是针对每章的知识提供实验。 本书适合中等职业学校“计算机电路基础”课程的教材，也可作为电子电路爱好者的自学参考书。

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第1章  半导体器件基础  1
1.1  导体基础知识  1
1.1.1  本征半导体  1
1.1.2  杂质半导体  2
1.1.3  PN结  4
1.2  半导体二极管  5
1.2.1  二极管的结构和符号  5
1.2.2  二极管的特性和参数  5
1.2.3  二极管应用举例  7
1.2.4  二极管的判别  8
1.3  半导体三极管  8
1.3.1  三极管的结构和符号  9
1.3.2  三极管的电流放大作用  9
1.3.3  三极管的伏安特性曲线  10
1.3.4  三极管的主要参数  11
1.3.5  三极管的判别  13
1.3.6  三极管的实际应用  13
1.4  半导体场效应管  13
1.4.1  增强型MOS场效应管结构与原理  14
1.4.2  增强型MOS FET的伏安特性  15
1.4.3  场效应晶体管的主要参数  16
1.4.4  场效应管和双极型三极管的比较  16
1.5  半导体器件型号命名方法  17
1.6  小结  18
1.7  习题  18
第2章  放大电路  20
2.1  放大电路的基本概念及性能指标  20
2.1.1  放大电路的基本概念  20
2.1.2  放大电路的性能指标  20
2.2  基本放大电路的组成及工作原理  22
2.2.1  基本放大电路的组成  22
2.2.2  基本放大电路的工作原理  23
2.3  放大电路的分析方法  23
2.3.1  直流通路和交流通路  23
2.3.2  图解法  24
2.3.3  微变等效电路法  27
2.3.4  三极管的3种组态  30
2.4  差动放大电路  33
2.4.1  差动放大电路的组成及原理  33
2.4.2  差动放大电路的分析  34
2.5  多级放大电路  37
2.5.1  多级电路的级间耦合方式  37
2.5.2  多级放大电路的分析  39
2.5.3  多级电路的频率响应  41
2.6  小结  42
2.7  习题  42
第3章  集成运算放大电路  48
3.1  集成运算放大器简介  48
3.2  集成运算放大器的内部结构和指标  48
3.2.1  集成运算放大器的内部结构  48
3.2.2  集成运算放大器的技术指标  51
3.2.3  理想运算放大器的概念  52
3.3  集成运算放大器的应用  53
3.3.1  负反馈放大电路的基本概念  53
3.3.2  集成运算放大器中的负反馈  56
3.3.3  运算放大电路  57
3.4  小结  62
3.5  习题  63
第4章  电源电路  66
4.1  整流电路  66
4.1.1  单相半波整流电路  66
4.1.2  单相全波整流电路  67
4.1.3  单相桥式整流电路  68
4.2  滤波电路  68
4.2.1  电容滤波电路  69
4.2.2  其他形式的滤波电路  70
4.3  稳压电路  70
4.3.1  稳压电路的主要技术指标  70
4.3.2  硅稳压管稳压电路  71
4.3.3  集成稳压器  71
4.3.4  开关型稳压电源  73
4.4  小结  75
4.5  习题  76
第5章  逻辑代数与逻辑门  78
5.1  概述  78
5.1.1  逻辑代数的基本概念  78
5.1.2  逻辑函数的基本概念  78
5.2  逻辑代数和逻辑函数  78
5.2.1  数制与编码  78
5.2.2  逻辑代数的基本运算规则  84
5.2.3  逻辑函数的表示与化简  88
5.3  逻辑图  96
5.4  TTL门电路  97
5.4.1  TTL基本门电路  97
5.4.2  TTL门电路的主要参数  98
5.4.3  其他功能的TTL门电路  100
5.5  小结  101
5.6  习题  102
第6章  组合逻辑电路  105
6.1  组合逻辑电路的分析和设计方法  105
6.1.1  组合逻辑电路的分析方法  105
6.1.2  组合逻辑电路的设计方法  107
6.2  编码器和译码器  108
6.2.1  编码器  108
6.2.2  译码器  110
6.3  数据分配器和数据选择器  112
6.3.1  数据分配器  112
6.3.2  数据选择器  112
6.4  奇偶校验电路  114
6.4.1  奇偶校验电路  114
6.4.2  奇偶校验位的产生  115
6.4.3  集成奇偶校验器  115
6.5  运算电路  115
6.5.1  加法器  116
6.5.2  数值比较器  117
6.6  组合电路的竞争－冒险  118
6.6.1  竞争-冒险的产生  118
6.6.2  竞争-冒险现象的发现  119
6.6.3  竞争-冒险现象的消除  120
6.7  小结  121
6.8  习题  121
第7章  时序逻辑电路  124
7.1  时序逻辑电路的分析  124
7.1.1  时序逻辑电路的特点  124
7.1.2  时序逻辑电路的分析方法  125
7.1.3  时序逻辑电路的设计  126
7.2  RS触发器  127
7.2.1  基本RS触发器  127
7.2.2  同步RS触发器  128
7.2.3  主从RS触发器  130
7.3  D触发器  131
7.4  JK触发器  133
7.5  T触发器  134
7.6  计数器  134
7.6.1  同步二进制加法计数器  135
7.6.2  同步二进制减法计数器  136
7.6.3  集成计数器  137
7.7  寄存器  137
7.7.1  寄存器的组成和分类  138
7.7.2  代码寄存器  138
7.7.3  移位寄存器  139
7.8  小结  141
7.9  习题  141
第8章  A/D和D/A转换  144
8.1  概述  144
8.2  数字－模拟(D/A)转换器  144
8.2.1  权电阻D/A转换器  145
8.2.2  倒T型电阻网络D/A转换器  146
8.2.3  D/A转换器主要技术指标  146
8.2.4  D/A转换器集成电路应用  147
8.3  模拟－数字(A/D)转换器  148
8.3.1  A/D转换器的构成原理  148
8.3.2  A/D转换器的参数和分类  149
8.3.3  直接式A/D转换器  150
8.3.4  间接式A/D转换器  151
8.3.5  A/D转换器集成电路举例  152
8.4  小结  153
8.5  习题  154
第9章  电子电路设计与仿真初步  156
9.1  模拟电子电路的设计  156
9.1.1  选择总体方案  156
9.1.2  设计单元电路  157
9.1.3  计算电路参数  157
9.1.4  选择元器件  157
9.1.5  绘制总体电路图  159
9.1.6  审查电路图  159
9.1.7  电路的组装与调试  160
9.1.8  撰写设计报告  161
9.2  数字电子电路的设计  162
9.2.1  分析确定系统功能  162
9.2.2  确定系统方案  162
9.2.3  设计系统方框图  162
9.2.4  逻辑功能划分  163
9.2.5  单元电路设计  163
9.2.6  系统电路的综合与优化  163
9.2.7  系统性能测试  164
9.2.8  撰写设计报告  164
9.3  电子电路设计实例  164
9.3.1  模拟电子电路设计实例  165
9.3.2  数字电子电路设计实例  167
9.4  常用电路设计及仿真软件简介  169
9.4.1  Protel简介  169
9.4.2  OrCAD Pspice简介  171
9.5  OrCAD Pspice设计与仿真初步  173
9.5.1  电路原理图的绘制  173
9.5.2  电路仿真  177
9.6  小结  177
9.7  习题  178
第10章  实验  179
10.1  实验一 常用电子测量仪器的使用  179
10.2  实验二 负反馈放大器的研究  182
10.3  实验三 集成运算放大器的应用研究  185
10.4  实验四 集成运算放大器的构成波形产生电路的研究  189
10.5  实验五 集成稳压电源  193
10.6  实验六 组合逻辑集成电路  196
10.7  实验七 触发器  198
10.8  实验八 A/D和D/A转换器  202