內容簡介
內容簡介
本書是“21世紀高等學校計算機套用型本科規劃教材精選”的規劃教材，是為了適應套用型人才培養的需要、新的課程體系和教學內容改革的需要以及滿足課程壓縮學時的實際需要而編寫的。全書共10章，包括電路的基本概念和定律、電阻電路的分析、動態電路分析、正弦穩態電路分析、半導體器件、放大電路分析、負反饋放大電路、集成運算放大器及其套用、波形產生電路、直流穩壓電源。為適應套用型本科人才培養的需要，書中穿插典型例題及習題，並提供多媒體教學課件。
本書可作為高等學校計算機、通信、電氣電子等相關專業的本科生教材，也可作為成人教育及自學考試用教材，或作為電子工程技術人員的參考用書。
書籍目錄
目錄
第1章電路的基本概念和定律
電流流過的迴路叫做電路，又稱導電迴路。最簡單的電路，是由電源、負載、導線、開關等元器件組成。電路導通叫做通路。只有通路，電路中才有電流通過。電路某一處斷開叫做斷路或者開路。如果電路中電源正負極間沒有負載而是直接接通叫做短路，這種情況是決不允許的。另有一種短路是指某個元件的兩端直接接通，此時電流從直接接通處流經而不會經過該元件，這種情況叫做該元件短路。開路（或斷路）是允許的，而第一種短路決不允許，因為電源的短路會導致電源、用電器、電流表被燒壞。
電路（英語：Electrical circuit）或稱電子迴路，是由電器設備和 元器件, 按一定方式連線起來，為電荷流通提供了路徑的總體，也叫電子線路或稱電氣迴路，簡稱網路或迴路。如電源、電阻、電容、電感、二極體、三極體、電晶體、IC和電鍵等，構成的網路、硬體。負電荷可以在其中流動。
基爾霍夫定律Kirchhoff laws是電路中電壓和電流所遵循的基本規律，是分析和計算較為複雜電路的基礎，1845年由德國物理學家G.R.基爾霍夫（Gustav Robert Kirchhoff，1824～1887）提出。它既可以用於直流電路的分析，也可以用於交流電路的分析，還可以用於含有電子元件的非線性電路的分析。運用基爾霍夫定律進行電路分析時，僅與電路的連線方式有關，而與構成該電路的元器件具有什麼樣的性質無關。基爾霍夫定律包括電流定律（KCL)和電壓定律(KVL)，前者套用於電路中的節點而後者套用於電路中的迴路。
第2章電阻電路的分析
電阻（Resistance，通常用“R”表示），在物理學中表示導體對電流阻礙作用的大小。導體的電阻越大，表示導體對電流的阻礙作用越大。不同的導體，電阻一般不同，電阻是導體本身的一種特性。電阻將會導致電子流通量的變化，電阻越小，電子流通量越大，反之亦然
第3章動態電路分析
第4章正弦穩態電路分析
第5章半導體器件
半導體器件（semiconductor device）通常，這些半導體材料是矽、鍺或砷化鎵，可用作整流器、振盪器、發光器、放大器、測光器等器材。為了與積體電路相區別，有時也稱為分立器件。
絕大部分二端器件（即晶體二極體）的基本結構是一個PN結。利用不同的半導體材料、採用不同的工藝和幾何結構，已研製出種類繁多、功能用途各異的多種晶體二極，可用來產生、控制、接收、變換、放大信 號和進行能量轉換。晶體二極體的頻率覆蓋範圍可從低頻、高頻、微波、毫米波、紅外直至光波。三端器件一 般是有源器件，典型代表是各種電晶體（又稱晶體三極體）。電晶體又可以分為雙極型電晶體和場效應電晶體兩 類。根據用途的不同，電晶體可分為功率電晶體微波電晶體和低噪聲電晶體。除了作為放大、振盪、開關用的 一般電晶體外，還有一些特殊用途的電晶體，如光電晶體、磁敏電晶體，場效應感測器等。這些器件既能把一些 環境因素的信息轉換為電信號，又有一般電晶體的放大作用得到較大的輸出信號。此外，還有一些特殊器件，如 單結電晶體可用於產生鋸齒波，可控矽可用於各種大電流的控制電路，電荷耦合器件可用作攝橡器件或信息存 儲器件等。在通信和雷達等軍事裝備中，主要靠高靈敏度、低噪聲的半導體接收器件接收微弱信號。隨著微波 通信技術的迅速發展，微波半導件低噪聲器件發展很快，工作頻率不斷提高，而噪聲係數不斷下降。微波半導體 器件由於性能優異、體積小、重量輕和功耗低等特性，在防空反導、電子戰、C（U3）I等系統中已得到廣泛的套用 。
第6章放大電路分析
運放是運算放大器的簡稱。在實際電路中，通常結合反饋網路共同組成某種功能模組。由於早期套用於模擬計算機中，用以實現數學運算，故得名“運算放大器”，此名稱一直延續至今。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現，也可以實現在半導體晶片當中。隨著半導體技術的發展，如今絕大部分的運放是以單片的形式存在。現今運放的種類繁多，廣泛套用於幾乎所有的行業當中。
第7章負反饋放大電路
反饋又稱回饋，是控制論的基本概念，指將系統的輸出返回到輸入端並以某種方式改變輸入，進而影響系統功能的過程。反饋可分為負反饋和正反饋。前者使輸出起到與輸入相反的作用，使系統輸出與系統目標的誤差減小，系統趨於穩定；後者使輸出起到與輸入相似的作用，使系統偏差不斷增大，使系統振盪，可以放大控制作用。對負反饋的研究是控制論的核心問題。另外有電流負反饋的理論。
第8章集成運算放大器及其套用
自從1964年美國仙童公司研製出第一個單片集成運算放大器μA702以來，集成運算放大器得到了廣泛的套用，目前它已成為線性積體電路中品種和數量最多的一類。
國標統一命名法規定，集成運算放大器各個品種的型號有字母和阿拉伯數字兩大部分組成。字母在首部，統一採用CF兩個字母，C表示國標，F表示線性放大器，其後的數字表示集成運算放大器的類型。
定義
集成運算放大器（Integrated Operational Amplifier）簡稱集成運放，是由多級直接耦合放大電路組成的高增益模擬積體電路。它的增益高（可達60~180dB），輸入電阻大（幾十千歐至百萬兆歐），輸出電阻低（幾十歐），共模抑制比高（60~170dB），失調與飄移小，而且還具有輸入電壓為零時輸出電壓亦為零的特點，適用於正，負兩種極性信號的輸入和輸出。
模擬積體電路一般是由一塊厚約0.2~0.25mm的P型矽片製成，這種矽片是積體電路的基片。基片上可以做出包含有數十個或更多的BJT或FET、電阻和連線導線的電路。
運算放大器除具有+、-輸入端和輸出端外，還有+、-電源供電端、外接補償電路端、調零端、相位補償端、公共接地端及其他附加端等。它的閉環放大倍數取決於外接反饋電阻，這給使用帶來很大方便。
1．集成運放的電源供給方式
集成運放有兩個電源接線端+VCC和-VEE,但有不同的電源供給方式。對於不同的電源供給方式,對輸入信號的要求是不同的。
（1）對稱雙電源供電方式
運算放大器多採用這種方式供電。相對於公共端（地）的正電源（+E）與負電源（-E）分別接於運放的+VCC和-VEE管腳上。在這種方式下,可把信號源直接接到運放的輸入腳上,而輸出電壓的振幅可達正負對稱電源電壓。
（2）單電源供電方式
單電源供電是將運放的-VEE管腳連線到地上。此時為了保證運放內部單元電路具有合適的靜態工作點,在運放輸入端一定要加入一直流電位,如圖3.2.1所示。此時運放的輸出是在某一直流電位基礎上隨輸入信號變化。對於圖3.2.1交流放大器,靜態時,運算放大器的輸出電壓近似為VCC/2,為了隔離掉輸出中的直流成分接入電容C3。
圖3.2.1 運算放大器單電源供電電路
2．集成運放的調零問題
由於集成運放的輸入失調電壓和輸入失調電流的影響,當運算放大器組成的線性電路輸入信號為零時,輸出往往不等於零。為了提高電路的運算精度,要求對失調電壓和失調電流造成的誤差進行補償,這就是運算放大器的調零。常用的調零方法有內部調零和外部調零,而對於沒有內部調零端子的集成運放,要採用外部調零方法。下面以mA741為例,圖3.2.2給出了常用調零電路。圖3.2.2(a)所示的是內部調零電路;圖（b）是外部調零電路
第9章波形產生電路
第10章直流穩壓電源
能為負載提供穩定直流電源的電子裝置。直流穩壓電源的供電電源大都是交流電源，當交流供電電源的電壓或負載電阻變化時，穩壓器的直流輸出電壓都會保持穩定。 直流穩壓電源隨著電子設備向高精度、高穩定性和高可靠性的方向發展，對電子設備的供電電源提出了高的要求。
參考文獻
