電子技術

《電子技術》重點介紹電子技術的基本知識、基本理論和基本操作技能，分模擬電子技術和數字電子技術兩大部分。模擬電子技術部分包括半導體器件、單級交流放大電路、多級交流放大電路、集成運算放大器、直流穩壓電源和可控整流電路；數字電子技術部分包括邏輯代數與門電路、組合邏輯電路、觸發器和時序邏輯電路、脈衝信號的產生與整形電路，集成數/模轉換器與集成模/數轉換器、半導體存儲器與可編程邏輯器件。

《電子技術》可作為高等職業院校電氣自動化專業和機電類專業基礎課程的教材，也可供機電技術人員參考、學習、培訓之用。

第一部分 模擬電子技術

第1單元 半導體器件 2

項目一 二極體的判別與檢測 2

一、項目導入 2

二、相關知識 2

(一)半導體的基礎知識 2

(二)半導體二極體 5

(三)特殊二極體 7

三、項目實施 8

(一)實訓：常用電子儀器儀錶的使用 8

(二)實訓：二極體的判別與檢測 11

(三)實訓：二極體伏安特性的測試 11

思考與練習 12

項目二 三極體和場效應管的判別與檢測 13

一、項目導入 13

二、相關知識 13

徠(一)晶體三極體 13

(二)場效應管 16

三、項目實施 20

(一)實訓：三極體的判別與檢測 20

(二)實訓：三極體輸入/輸出特性的測試 21

思考與練習 22

單元小結 22

第2單元 單級交流放大電路 23

項目一 共發射極基本放大電路及其調試 23

一、項目導入 23

二、相關知識 23

(一)共發射極基本放大電路的組成和工作原理 24

(二)放大電路的靜態分析 26

(三)放大電路的動態分析 27

(四)靜態工作點的穩定 32

三、項目實施 34

(一)模擬實驗：單管共發射極基本放大電路的測試 34

(二)實訓：分壓式射極偏置電路的組裝與調試 36

思考與練習 39

項目二 射極輸出器和場效應管放大電路及測試 42

一、項目導入 42

二、相關知識 43

(一)射極輸出器 43

(二)場效應管放大電路 45

三、項目實施——射極輸出器的組裝與測試 47

思考與練習 49

單元小結 50

第3單元 多級放大電路 51

項目一 級間負反饋放大電路及測試 51

一、項目導入 51

二、相關知識 52

(一)多級放大電路的耦合方式 52

(二)差動放大電路 55

(三)放大電路中的負反饋 60

三、項目實施 67

(一)模擬實驗：級間負反饋放大電路的測試 67

(二)實訓：級間負反饋放大電路的測試 69

思考與練習 70

項目二 功率放大電路及其調試 73

一、項目導入 73

二、相關知識 74

(一)功率放大電路的概念 74

(二)互補對稱功率放大電路 75

(三)集成功率放大電路 78

三、項目實施 79

(一)模擬實驗：功率放大電路的測試 79

(二)實訓：集成功率放大器的應用 80

思考與練習 81

單元小結 83

第4單元 集成運算放大器 84

項目一 集成運算放大器的基本單元電路測試 84

一、項目導入 84

二、相關知識 84

(一)集成運算放大器簡介 84

(二)模擬運算電路 87

(三)積分、微分電路 91

三、項目實施 92

(一)模擬實驗：比例運算電路的測試 92

(二)實訓：求和運算電路的測試 93

思考與練習 94

項目二 有源濾波器和電壓比較器測試 95

一、項目導入 95

二、相關知識 96

(一)有源濾波器 96

(二)電壓比較器 97

三、項目實施——滯回比較器的製作與調試 98

思考與練習 99

項目三 波形發生器測試 99

一、項目導入 99

二、相關知識 99

(一)正弦波發生器 99

(二)非正弦波發生器 100

三、項目實施——正弦波發生器的測試 101

思考與練習 102

單元小結 102

第5單元 直流穩壓電源 103

項目一 單相整流、濾波電路調試 103

一、項目導入 103

二、相關知識 103

(一)整流電路 104

(二)濾波電路 107

三、項目實施 109

(一)模擬實驗：單相橋式整流電容濾波電路的測試 109

(二)實訓：單相橋式整流電容濾波電路的調試 110

思考與練習 111

項目二 穩壓電源製作調試 112

一、項目導入 112

二、相關知識 113

(一)並聯型穩壓電路 113

(二)串聯型穩壓電路 114

(三)線性集成穩壓器 115

(四)開關穩壓電路 116

三、項目實施——集成線性穩壓電源的製作與調試 117

思考與練習 119

單元小結 120

第6單元 可控整流電路 121

一、項目導入 121

二、相關知識 121

(一)晶閘管 121

(二)單相半控整流 124

(三)單結晶體管及其觸發電路 124

三、項目實施 126

(一)單結晶體管的識別與檢測 126

(二)單結晶體管觸發電路的測試 127

(三)晶閘管的檢測 127

思考與練習 128

單元小結 128

第二部分 數字電子技術

第7單元 邏輯代數與門電路 130

項目一 數制及其轉換 130

一、項目導入 130

二、相關知識 130

(一)數制 130

(二)數制轉換 132

思考與練習 133

項目二 碼制 133

一、項目導入 133

二、相關知識 133

(一)二-十進位編碼(BCD碼) 133

(二)可靠性編碼(格雷碼) 134

(三)常用字元代碼(ASCⅡ代碼) 135

思考與練習 135

項目三 邏輯函數的表示法 136

一、項目導入 136

二、相關知識 136

(一)邏輯代數基礎 137

(二)邏輯函數的公式化簡法 139

(三)用模擬軟體化簡邏輯函數 141

三、項目實施 143

(一)用邏輯表達式表示邏輯函數 143

(二)用真值表表示邏輯函數 143

(三)用波形圖(也稱時序圖)表示邏輯函數 143

(四)用邏輯電路圖表示邏輯函數 143

四、知識拓展——最小項的概念 144

思考與練習 144

項目四 門電路的識別及測試 145

一、項目導入 145

二、相關知識 146

(一)半導體的開關特性 146

(二)分離元件門電路 149

(三)TTL集成邏輯門電路 150

(四)CMOS集成邏輯門電路 157

(五)集成電路器件的識別 159

三、項目實施 161

(一)集成電路實驗板簡介 161

(二)實訓：集成門電路的測試 162

思考與練習 163

單元小結 166

第8單元 組合邏輯電路 167

項目一 組合邏輯電路的分析與設計方法 167

一、項目導入 167

二、相關知識 167

(一)組合邏輯電路的分析 167

(二)組合邏輯電路的設計 168

三、項目實施 169

(一)集成TTL與非門74LS00和74LS20晶元的識別 169

(二)模擬實驗：組合邏輯電路的分析 170

(三)模擬實驗：組合邏輯電路的設計 171

(四)實訓：用與非門晶元實現3人表決電路 171

思考與練習 173

項目二 加法器的識別及功能測試 174

一、項目導入 174

二、相關知識 174

(一)半加器 174

(二)全加器 175

(三)集成加法器 175

三、項目實施 176

(一)模擬實驗：半加器邏輯功能的測試 176

(二)模擬實驗：用集成加法器實現8421碼至餘3碼的轉換 177

思考與練習 178

項目三 數值比較器的識別及功能測試 178

一、項目導入 178

二、相關知識 178

(一)數值比較器 178

(二)集成數值比較器 179

三、項目實施 180

(一)模擬實驗：4位集成數值比較器74LS85的識別及邏輯功能測試 180

(二)實訓：集成數值比較器74LS85的邏輯功能測試 180

思考與練習 181

項目四 編碼器的識別及應用 182

一、項目導入 182

二、相關知識 182

(一)普通編碼器 182

(二)優先編碼器 183

三、項目實施 186

(一)模擬實驗：優先編碼器74LS147的邏輯功能測試 186

(二)實訓：優先編碼器74LS147的邏輯功能測試 187

思考與練習 188

項目五 解碼器的識別及應用 188

一、項目導入 188

二、相關知識 189

(一)二進位解碼器 189

(二)集成3線-8線解碼器74LS138 189

(三)集成二-十進位解碼器74LS42 191

(四)顯示解碼器 191

三、項目實施 194

(一)模擬實驗：集成3線-8線解碼器74LS138的功能測試 194

(二)實訓：編碼、解碼、顯示電路及其功能測試 195

四、知識拓展 197

(一)用解碼器構成全加器 197

(二)用解碼器構成數據分配器 197

思考與練習 197

項目六 數據選擇器的識別及功能測試 198

一、項目導入 198

二、相關知識 198

(一)4選1數據選擇器 198

(二)集成數據選擇器 199

三、項目實施 8選1數據選擇器74LS151的功能測試 200

思考與練習 201

單元小結 202

第9單元 觸發器和時序邏輯電路 203

項目一 雙穩態觸發器功能測試及應用 203

一、項目導入 203

二、相關知識 204

(一)RS觸發器 204

(二)D觸發器 206

(三)JK觸發器 208

三、項目實施 212

(一)模擬實驗：觸發器的邏輯功能測試 212

(二)實訓：集成觸發器的邏輯功能測試 213

思考與練習 216

項目二 寄存器的功能測試及應用 217

一、項目導入 217

二、相關知識 217

(一)數碼寄存器 217

(二)移位寄存器 219

三、項目實施 221

(一)模擬實驗：移位寄存器74LS194的邏輯功能測試 221

(二)實訓：移位寄存器74LS194的邏輯功能測試 222

思考與練習 223

項目三 計數器的識別及功能測試 223

一、項目導入 223

二、相關知識 223

(一)計數器 224

(二)集成計數器 227

三、項目實施 231

(一)模擬實驗：集成非同步十進位計數器74LS290的功能測試 231

(二)模擬實驗：集成四位二進位同步計數器74LS161的功能測試 232

(三)模擬實驗：集成十進位加/減計數器74LS192的功能測試 232

(四)實訓：計數器74LS290和74LS161的邏輯功能驗證 234

(五)實訓：計數、解碼、顯示電路綜合實訓 235

思考與練習 237

單元小結 238

第10單元 脈衝信號的產生與整形電路 240

項目一 555定時器 240

一、項目導入 240

二、相關知識 240

(一)555定時器的結構 240

(二)555定時器的工作原理 241

三、項目實施 242

(一)模擬實驗：555定時器的功能測試 242

(二)實訓：555定時器的基本功能測試 242

思考與練習 243

項目二 555定時器的應用 243

一、項目導入 243

二、相關知識 243

(一)用555定時器構成單穩態觸發器 243

(二)用555定時器構成無穩態觸發器(多諧振蕩器) 245

(三)用555定時器構成施密特觸發器 247

三、項目實施 249

(一)模擬實驗：用555定時器構成多諧振蕩器 249

(二)模擬實驗：用555定時器構成施密特觸發器 250

(三)實訓：555定時器及其應用 251

四、搶答器綜合實訓 253

思考與練習 257

單元小結 259

第11單元 集成數/模轉換器與集成模/數轉換器 260

項目一 集成數/模轉換器的識別及測試 260

一、項目導入 260

二、相關知識 261

(一)T形電阻網路數/模轉換器 261

(二)倒T形電阻網路數/模轉換器 261

(三)數/模轉換器的主要技術指標 262

三、項目實施——DAC0832的應用 263

思考與練習 264

項目二 集成模/數轉換器的識別及測試 265

一、項目導入 265

二、相關知識 265

(一)模/數轉換器的工作原理 265

(二)逐次逼近型A/D轉換器 266

(三)模/數轉換器的主要技術指標 266

三、項目實施——ADC0809的應用 267

思考與練習 268

單元小結 269

第12單元 半導體存儲器和可編程邏輯器件 270

一、項目導入 270

二、相關知識 270

(一)存儲器 270

(二)可編程邏輯器件的基礎知識 277

(三)常見的可編程器件 279

思考與練習 286

單元小結 287

附錄A 晶體管命名方法及規格參數 289

一、晶體管的型號命名方法(摘自GB249-89) 289

二、二極體 290

三、三極體 293

附錄B 常用集成電路及主要參數 295

一、半導體集成電路型號命名方法(摘自GB430-89) 295

二、部分模擬集成電路參數 296

(一)幾種三端集成穩壓器 296

(二)幾種集成運算放大器 297

參考文獻 298