模块1半导体器件 1

1．1 半导体的特性 2

1．1．1 本征半导体 2

1．1．2 杂质半导体 4

1．2 半导体二极管 5

1．2．1 PN结及其单向导电性 5

1．2．2 二极管及伏安特性 6

1．2．3 半导体器件命名规则及二极管的主要参数 8

1．2．4 常见二极管 10

1．3 双极型三极管 13

1．3．1 三极管的结构 13

1．3．2 三极管中载流子的运动和电流分配关系 14

1．3．3 三极管的特性曲线 16

1．3．4 三极管的主要参数 17

1．4 场效应三极管 19

1．4．1 结型场效应管 19

1．4．2 绝缘栅型场效应管 20

1．4．3 场效应管的主要参数 22

1．5 单结晶体管和晶闸管 25

1．5．1 单结晶体管 25

1．5．2 晶闸管 27

1．6 二极管及三极管电路Multisim仿真测试 31

1．6．1 二极管参数测试仿真实验 32

1．6．2 二极管电路分析仿真实验 32

1．6．2 三极管特性测试仿真实验 34

小结 34

思考与练习 35

模块2放大电路的基本原理和分析方法 38

2．1 放大的概念与主要技术指标 39

2．1．1 放大的概念 39

2．1．2 放大电路主要技术指标 39

2．2 单管共发射极放大电路 41

2．2．1 单管共发射极放大电路的组成 41

2．2．2 单管共发射极放大电路的工作原理 42

2．3 放大电路的基本分析方法 43

2．3．1 直流通路与交流通路 43

2．3．2 静态工作点的近似估算 44

2．3．3 图解法 44

2．3．4 微变等效电路法 46

2．4 稳定静态工作点及分压偏置式共射放大电路 48

2．4．1 温度对静态工作点的影响 48

2．4．2 分压式静态工作点稳定电路 49

2．5 双极型三极管放大电路的三种基本组态 50

2．5．1 共集电极放大电路 51

2．5．2 共基极放大电路 52

2．5．3 三种基本组态的比较 54

2．6 场效应管放大电路 54

2．6．1 场效应管的偏置电路 54

2．6．2 场效应管的动态分析 55

2．7 多级放大电路 57

2．7．1 多级放大电路的耦合方式 57

2．7．2 多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻 60

2．8 放大电路的频率响应 60

2．8．1 研究放大电路频率响应的必要性 61

2．8．2 频率响应的基本概念 62

2．9 单管基本放大电路Multisim仿真测试 65

2．9．1 共射放大电路仿真实验 65

2．9．2 场效应管放大电路仿真实验 67

2．9．3 放大电路指标测量仿真实验 68

小结 71

思考与练习 72

模块3差分放大电路 77

3．1 直接耦合放大电路存在的问题 78

3．1．1 零点漂移问题 78

3．1．2 各级静态工作点相互影响 78

3．2 差分放大电路 79

3．2．1 差分放大电路组成及零点漂移抑制方法 79

3．2．2 差分放大电路的静态分析 81

3．2．3 差分放大电路的动态分析 82

3．2．4 差分放大电路的其他输出方式 83

3．3 改进型差分放大电路 84

3．3．1 改进型差分放大电路结构 84

3．3．2 改进型差分放大电路工作原理 85

3．4 差分放大电路Multisim仿真测试 86

3．4．1 差分放大电路仿真实验 86

3．4．2 差分放大电路的调零仿真实验 86

3．4．3 差分放大电路的静态工作点仿真实验 87

3．4．4 差模增益和共模增益测量仿真实验 88

小结 89

思考与练习 90

模块4功率放大电路 92

4．1 功率放大电路的主要特点 93

4．1．1 功率放大电路的基本要求 93

4．1．2 功率放大电路的分类 93

4．1．3 功率放大电路主要技术指标 95

4．2 变压器耦合功率放大电路 98

4．2．1 单管变压器耦合功率放大电路 98

4．2．2 变压器乙类推挽功率放大电路 99

4．3 互补对称式功率放大电路 100

4．3．1 双电源互补对称功率放大电路（OCL电路） 100

4．3．2 单电源互补对称功率放大电路（OTL电路） 101

4．4 交越失真及复合管 103

4．4．1 交越失真及其消除方法 103

4．4．2 采用复合管的准互补对称功率放大电路 103

4．5 集成功率放大器 104

4．5．1 LM386集成功率放大器的应用电路 104

4．5．2 LM3886集成功率放大器的应用电路 105

4．5．3 TDA2030集成功率放大器的应用电路 108

4．6 功率放大电路Multisim仿真测试 109

4．6．1 乙类OCL功率放大电路仿真实验 109

4．6．2 甲乙类OCL功率放大电路仿真实验 111

小结 112

思考与练习 112

模块5集成运放及负反馈电路 115

5．1 集成运放的主要技术指标 116

5．1．1 静态指标 116

5．1．2 动态指标 118

5．2 集成运放的基本组成 118

5．2．1 偏置电路 119

5．2．2 中间级 121

5．2．3 输出级 121

5．3 集成运算放大器分类与识别 122

5．3．1 集成运算放大器分类与选用 122

5．3．2 集成运算放大器选用 124

5．4 集成运放使用中的几个具体问题 125

5．4．1 使用中可能出现的异常现象 125

5．4．2 集成运算放大器使用要点 125

5．5 放大电路中的反馈 127

5．5．1 反馈的基本概念 127

5．5．2 负反馈的四种组态 130

5．5．3 反馈对放大电路一般表达式 132

5．5．4 负反馈对放大电路性能的影响 133

5．6 负反馈放大电路Multisim仿真测试 135

5．6．1 放大电路开环动态性能仿真实验 135

5．6．2 放大电路闭环动态性能仿真实验 137

5．6．3 放大电路减小非线性失真仿真实验 139

小结 141

思考与练习 141

模块6模拟信号运算及信号处理电路 145

6．1 理想运放的概念 146

6．1．1 理想运放的性能指标 146

6．1．2 理想运放工作特点 146

6．2 基本运算电路 147

6．2．1 比例运算电路 147

6．2．2 加减法运算电路 150

6．3 积分和微分电路 152

6．3．1 积分电路 152

6．3．2 微分电路 153

6．4 有源滤波器 155

6．4．1 滤波电路的作用和分类 155

6．4．2 低通滤波器（LPF） 155

6．4．3 高通滤波器（HPF） 157

6．4．4 带通滤波器（BPF） 158

6．4．5 带阻滤波器（BEF） 159

6．5 电压比较器 160

6．5．1 过零比较器 160

6．5．2 单限比较器 161

6．5．3 滞回比较器 162

6．5．4 双限比较器 163

6．6 信号处理电路Multisim仿真测试 164

6．6．1 比例放大电路仿真实验 164

6．6．2 有源滤波电路仿真实验 165

小结 167

思考与练习 168

模块7波形发生电路 171

7．1 振荡电路的分析方法 172

7．1．1 产生正弦波振荡的条件 172

7．1．2 自激振荡建立过程及电路组成 174

7．1．3 判断电路是否可能产生正弦波振荡的方法和步骤 175

7．2 RC正弦波振荡电路 175

7．2．1 RC串并联网络的选频特性 175

7．2．2 RC串并联网络振荡电路 177

7．3 LC正弦波振荡电路 178

7．3．1 三点式振荡器的组成原则 179

7．3．2 电容三点式振荡电路（考毕兹振荡器） 180

7．3．3 改进型电容三点式振荡电路 181

7．3．4 变压器反馈式振荡电路 182

7．3．5 电感三点式振荡电路 183

7．4 石英晶体振荡器 184

7．4．1 石英晶体谐振器基本特性 184

7．4．2 石英晶体振荡电路 186

7．5 非正弦波发生电路 187

7．5．1 矩形波发生电路 187

7．5．2 三角波发生电路 189

7．5．3 锯齿波发生电路 190

7．6 信号产生和转换Multisim仿真测试 191

7．6．1 RC桥式（文氏）正弦波振荡器仿真实验 191

7．6．2 电压-频率转换电路仿真实验 193

小结 195

思考与练习 196

模块8直流稳压电源 200

8．1 直流稳压电源的组成 201

8．2 整流电路 202

8．2．1 基本整流电路 202

8．2．2 倍压整流电路 205

8．2．3 可控整流电路 206

8．3 滤波电路 209

8．3．1 电容滤波电路 209

8．3．2 电感滤波电路 210

8．3．3 复式滤波电路 211

8．4 串联型直流稳压电路 212

8．4．1 硅稳压管稳压电路 213

8．4．2 串联型线性直流稳压电路 214

8．5 集成稳压器 216

8．5．1 三端集成稳压器的组成 216

8．5．2 三端集成稳压器的主要参数 217

8．5．3 三端集成稳压器的应用 218

8．6 开关型稳压电路 219

8．6．1 开关式稳压电源分类 220

8．6．2 开关型稳压电路的组成和工作原理 220

8．7 直流电源Multisim仿真测试 222

8．7．1 桥式整流滤波电路仿真实验 222

8．7．2 串联线性稳压电路仿真实验 223

小结 224

思考与练习 225

模块9逻辑代数基础与门电路 228

9．1 概述 229

9．1．1 数字信号和数字电路 229

9．1．2 数字电路的分类 229

9．1．3 数字电路的优点 230

9．1．4 脉冲波形的主要参数 230

9．2 数制和码制 231

9．2．1 数制 231

9．2．2 不同数制间的转换 232

9．2．3 二进制代码 235

9．3 逻辑代数基础 237

9．3．1 基本逻辑运算 237

9．3．2 复合逻辑运算 239

9．3．3 逻辑函数的表示方法 242

9．4 逻辑代数的基本定律规则和化简 243

9．4．1 逻辑代数的基本定律规则 243

9．4．2 逻辑代数化简 245

9．4．3 逻辑函数卡诺图化简 247

9．5 集成逻辑门电路 252

9．5．1 TTL集成逻辑门电路 252

9．5．2 CMOS集成逻辑门电路 255

9．6 逻辑代数Multisim仿真测试 256

9．6．1 逻辑转换仪仿真实验 256

9．6．2 逻辑门电路仿真实验 259

小结 262

思考于练习 263

模块10组合逻辑电路 265

10．1 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 266

10．1．1 组合逻辑电路的分析方法 266

10．1．2 组合逻辑电路的设计方法 267

10．2 加法器和数值比较器 269

10．2．1 加法器 270

10．3．2 数值比较器 271

10．3 编码器 273

10．3．1 二进制编码器 273

10．3．2 二-十进制编码器 274

10．3．2 优先编码器 275

10．4 译码器 275

10．4．1 二进制译码器 276

10．4．2 数码显示译码器 277

10．5 据选择器与数据分配器 279

10．5．1 据选择器 279

10．5．2 数据分配器 281

10．6 组合逻辑电路中的竞争冒险 281

10．6．1 竞争冒险现象及其产生的原因 281

10．6．2 冒险现象的判别 282

10．6．3 消除冒险现象的方法 282

10．7 组合逻辑电路Multisim仿真测试 283

10．7．1 8线―3线优先编码器74LS148逻辑功能仿真实验 283

10．7．2 3线―8线译码器74 LS138逻辑功能仿真测试 283

小结 285

思考与练习 285

模块11集成触发器 287

11．1 概述 288

11．2 RS触发器 288

11．2．1 基本RS触发器 288

11．2．2 同步RS触发器 290

11．3 D触发器 293

11．3．1 同步D触发器 293

11．3．2 边沿D触发器 294

11．4 JK触发器 296

11．4．1 同步JK触发器 296

11．4．2 边沿JK触发器 298

11．4．3 T触发器和T‘ 触发器 298

11．5 触发器电路Multisim仿真测试 300

11．5．1 集成RS锁存器逻辑功能仿真实验 300

11．5．2 集成边沿双D触发器74LS74逻辑功能仿真测试 300

11．5．3 集成边沿双JK触发器74LS112逻辑功能仿真测试 301

小结 302

思考与练习 302

模块12时序逻辑电路 305

12．1 概述 306

12．2 时序逻辑电路的分析方法 306

12．2．1 同步时序逻辑电路的分析方法 306

12．2．2 异步时序逻辑电路的分析 308

12．3 计数器 310

12．3．1 异步计数器 310

12．3．2 同步计数器 315

12．4 寄存器和移位寄存器 319

12．4．1 并行寄存器 319

12．4．2 移位寄存器 320

12．5 时序逻辑电路Multisim仿真测试 323

12．5．1 时序逻辑电路分析仿真 323

12．5．2 交通灯电路分析仿真 324

小结 325

思考与练习 325

模块13脉冲信号的产生与整形 328

13．1 多谐振荡器 329

13．1．1 与非门基本多谐振荡器 329

13．1．2 环形多谐振荡器 330

13．2 单稳态触发器 330

13．2．1 微分型单稳态触发器 331

13．2．2 集成单稳态触发器 331

13．2．3 单稳态触发器应用 333

13．3 施密特触发器 333

13．3．1 与非门组成的施密特触发器 334

13．3．2 施密特触发器应用 335

13．4 555定时器 337

13．4．1 555定时器基本工作原理 337

13．4．2 555定时器应用 339

13．5 555定时器Multisim仿真测试 341

13．5．1 施密特触发器电路分析仿真 341

13．5．2 多谐振荡器电路分析仿真 341

小结 342

思考与练习 342

模块14 模拟量和数字量的转换 344

14．1 概述 345

14．2 D/A转换器 345

14．2．1 权电阻网络D/A转换器 345

14．2．2 倒T形电阻网络D/A转换器 347

14．2．3 D/A转换器的转换精度和转换速度 348

14．3 A/D转换器 349

14．3．1 A/D转换的基本原理 349

14．3．2 逐次逼近型A/D转换器 350

14．3．3 A/D转换器的转换精度和转换速度 350

14．4 数模与模数转换电路Multisim仿真测试 351

14．4．1 数模(D/A)转换电路分析仿真 351

14．4．2 3位并联比较型模数(A/D)转换电路分析仿真 352

小结 353

思考与练习 354

参考文献 355