计算机电路基础

　　本书是根据教育部最新制定的高等学校应用型本科电路电子技术课程教学的基本要求，结合编者多年的教学实践，为进一步提高学生的综合素质与自主创新能力编写而成的。在内容取材及安排上，以“必需”和“够用”为前提，讲清概念、强化应用。全书共分四篇。第一篇电路基础，包括电路的基本概念和分析方法、正弦稳态交流电路、非正弦周期电流电路、电路的暂态分析；第二篇模拟电子技术，包括半导体二极管及其应用、半导体三极管及放大电路、集成运算放大器及其应用；第三篇数字电子技术，包括逻辑代数基础、集成逻辑门电路、组合逻辑电路与设计、时序逻辑电路、存储器和可编程逻辑器件、数／模与模／数转换电路、EDA技术与VHDL；第四篇实验实训，包括11个实验和5个实训，每章均配有经典例题和习题。本书可作为高等本科院校及高等职业院校的自动化、电子、通信、计算机等相关专业的课程教材，也可供从事电子技术的工程技术人员参考使用。

　　张虹，山东济南市人。1966年毕业于北京矿业学院自动化系，在本校从事教学工作。1980年在清华大学进修计算机专业课程。自1978年以来一直从事计算机专业的教学与科研工作。现任中国矿业大学计算机科学与技术学院教授，博士生导师，计算机学院学术委员会主任，计算机学科带头人，计算机应用技术学科校重点建设负责人。张虹教授多年来一直从事计算机科学与技术专业的本科与研究生教学工作。主要讲授“软件工程”、“汇编语言程序设计”、“多媒体技术”、“计算机科学导论”等9门课程。指导硕、博研究生40余名。在教学中严谨的治学态度，认真负责教书育人，为人师表风格，深受学生们的好评和爱待，获得2004年校学生最喜爱的十佳教师；1998年获江苏省“优秀电教教材”1等奖；2001年获江苏省“优秀教学成果”2等奖。主编著作5部，其中“汇编语言程序设计”获华东地区优秀著作2等奖。发表教学研究论文10余篇。在科研工作中取得了一些成果。曾获原煤炭部“计算机起步振兴奖”、原电子工业部“软件评选二等奖”、河南省科技进步2等奖、江苏省高教学会“优秀科技成果”3等奖，徐州市政府“科技优秀学术论文”1等奖。近几年来，负责并主持了国家自然基金项目“无损图象压缩算法与模型的研究”、教育部博士点基金项目、南京大学软件国家重点实验室基金项目；2005年获得并主持了江苏省自然基金项目“瓦斯突出多维关联规则预测模型的研究”。发表科学研究论文70余篇，其中，在国外发表论文6篇，SCI录用4篇；EI录用4篇；ISTP录用3篇；被国外论文引用5篇次以上。多年来在教书育人方面作了较多工作，为有才干的学生提供环境支持并指导他们提高理论基础，培养他们的自学、分析、综合和创新思维能力。用爱心帮助家境贫困的学生，帮助他们提高知识水平。近十年来，有3名同学获得国际数学建模1、2、3等奖；省计算机技能、软件展示、网络、论文等大赛1、2、3等奖20余项，有2人次获电脑杂志雷主，校级奖和计算机世界和其他奖励多项。曾得到校共青团和校长《优秀指导教师》的表彰。

第一篇 电路基础
第1章 电路的基本概念和分析方法
1.1 电路和电路模型
1.1.1 电路
1.1.2 电路模型
1.2 电路的基本物理量
1.2.1 电流
1.2.2 电压
1.2.3 电功率
1.3 电阻元件和电源
1.3.1 电阻元件
1.3.2 独立电源
1.3.3 受控源
1.4 基尔霍夫定律
1.4.1 基尔霍夫电流定律
1.4.2 基尔霍夫电压定律
1.5 支路电流法
1.6 等效变换法
1.6.1 基本概念
1.6.2 两种实际电源模型的等效变换
1.7 节点电压法
1.7.1 节点电压及节点电压方程
1.7.2 节点法应用举例
1.8 网络定理分析法
1.8.1 叠加定理
1.8.2 戴维南定理和诺顿定理
1.8.3 最大功率传输定理
1.9 应用——惠斯登电桥测电阻
本章 小结
习题一
第2章 正弦稳态交流电路
2.1 正弦交流电路的基本概念
2.1.1 正弦量的瞬时值
2.1.2 正弦量的三要素
2.1.3 相位差
2.1.4 正弦量的有效值
2.2 正弦量的相量表示
2.2.1 复数的表示形式及运算规则
2.2.2 正弦量的相量表示
2.3 单一参数正弦交流电路的分析
2.3.1 纯电阻电路
2.3.2 纯电感电路
2.3.3 纯电容电路
2.3.4 电容与电感的连接
2.4 RLC串联电路的分析（多阻抗串联与并联）
2.4.1 RLC串联电路的分析
2.4.2 复阻抗的串联
2.5 正弦交流电路的功率
2.5.1 瞬时功率和平均功率
2.5.2 复功率、视在功率和无功功率
2.6 功率因数的提高
2.7 相量法分析正弦交流电路
2.8 谐振电路
2.8.1 RLC串联谐振电路
2.8.2 RLC并联谐振电路
2.9 三相电路
2.9.1 三相电源
2.9.2 三相电源的连接
2.9.3 三相电源和负载的连接
2.9.4 三相电路的计算
2.9.5 三相电路的功率
2.10 应用——电容倍增器
本章 小结
习题二
第3章 非正弦周期电流电路
3.1 非正弦周期信号
3.2 非正弦周期信号的分解
3.2.1 非正弦周期函数分解为傅里叶级数
3.2.2 对称波形的傅里叶级数
3.2.3 非正弦周期波的频谱
3.3 非正弦周期信号的最大值、有效值、平均值和平均功率
3.3.1 最大值
3.3.2 有效值
3.3.3 平均值
3.3.4 平均功率
3.4 非正弦周期电流电路的分析和计算
3.5 应用——频谱分析仪
本章 小结
习题三
第4章 电路的暂态分析
第二篇 模拟电子技术
第5章 半导体二极管及其应用
第6章 半导体三极管及放大电路
第7章 集成运算放大器及其应用
第三篇 数字电子技术
第8章 逻辑代数基础
第9章 集成逻辑门电路
第10章 组合逻辑电路与设计
第11章 时序逻辑电路
第12章 存储器和可编程逻辑器件
第13章 数／模、模／数转换电路
第14章 EDA技术与VHDL
第四篇 实验实训
第一部分实验
实验一 电路基本定律及定理的验证
实验二 单相正弦交流电路
实验三 动态电路的过渡过程
实验四 半导体器件的识别与检测
实验五 单管放大电路
实验六 负反馈放大电路
实验七 模拟信号运算电路
实验八 集成逻辑门参数测试
实验九 集成逻辑门电路的功能测试及应用
实验十 组合逻辑电路
实验十一 时序逻辑电路
第二部分实训
实训一 荧光灯的安装及功率因数的提高
实训二 无触点自动充电器
实训三 楼道灯控制器电路
实训四 市电过、欠电压保护电路
实训五 简易调频无线话筒电路