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出版者:

作者:林庆云

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2001-7-1

价格:20.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787505363212

丛书系列:

图书标签:

• 应用电工学
• 电工基础
• 中等职业教育
• 技术教育
• 电路原理
• 电气设备
• 电工技能
• 职业技术
• 教材
• 电力系统

《电子技术基础：面向实践的系统化学习指南》 第一章 绪论与基础概念的建立 本章旨在为读者构建一个扎实的电子技术认知框架。我们将从最基本的电学原理出发，深入探讨电流、电压、电阻、电容和电感这些核心元件的物理意义及其在电路中的作用。区别于传统的理论堆砌，本章将侧重于这些基本概念在实际应用场景中的直观理解。例如，我们会用生活中的水流模型来类比电流和电压，帮助初学者迅速建立感性认识。 随后，我们将介绍电路分析的基础工具——欧姆定律、基尔霍夫定律（电流定律KCL和电压定律KVL）。在讲解定律时，我们将大量引入实际的故障排查案例，比如如何利用KCL快速判断某个接点是否存在短路或开路，而不是仅仅停留在公式推导上。本章的重点是培养读者“看图说话”的能力，即能够从电路原理图上直接读出各部分的功能和相互关系。此外，我们还会初步探讨功率与能量的概念，为后续的元器件选型和热设计打下基础。 第二章 半导体器件的原理与特性 电子技术的核心在于半导体。本章将系统而深入地解析半导体的物理基础，从原子结构、能带理论入手，清晰阐述P型和N型半导体的形成机理。随后，我们将聚焦于电子学中最关键的两个基础元件：二极管和晶体管（重点是双极性晶体管BJT和场效应晶体管FET）。 对于二极管，我们将详细分析其单向导电性，并着重讲解齐纳二极管（稳压应用）、发光二极管（LED的驱动与亮度控制）以及光敏二极管的应用实例。在晶体管部分，我们将以BJT为例，深入讲解其作为开关和放大器的工作原理。我们将区分共射、共集、共基三种基本组态的特性曲线，并重点分析晶体管的放大区、饱和区和截止区的判别标准，这对设计任何线性或开关电路都至关重要。为了强化实践性，本章会配有大量的“曲线图-应用场景”对照分析，例如如何通过调整基极电流来控制集电极电流，从而实现对负载的精确控制。 第三章 模拟电子电路：信号的放大与处理 本章是深入应用层面的关键一步，主要围绕放大电路的设计与分析展开。我们将从最基础的单级放大器开始，逐步过渡到多级放大电路。核心内容包括： 1. 偏置电路设计：详细介绍固定偏置、分压式偏置等方法，重点在于如何设计一个稳定可靠的工作点（Q点），确保放大器在输入信号变化时不会出现饱和或截止失真。 2. 小信号模型分析：引入输入阻抗、输出阻抗、电压放大倍数和电流放大倍数的概念，并结合等效电路进行精确计算。 3. 反馈技术：探讨负反馈对电路稳定性和带宽的影响，介绍串联反馈和并联反馈的基本结构，理解反馈在提升系统性能中的不可替代性。 4. 运算放大器（Op-Amp）的深度应用：将运算放大器视为一个理想化的“万能模块”，详细讲解其在反相放大、同相放大、求和、积分、微分等经典电路中的应用，并讨论实际运算放大器存在的输入失调、共模抑制比等非理想特性对电路性能的影响。 第四章 数字电子技术：逻辑构建与系统控制 本章是通往现代电子系统设计的桥梁。我们将从布尔代数和逻辑门开始，系统梳理数字电路的基础。 1. 逻辑门与组合逻辑电路：详细介绍AND, OR, NOT, NAND, NOR等基本门电路的特性，并通过卡诺图（Karnaugh Map）等简化工具，教会读者如何化简复杂的逻辑表达式，设计出最高效的组合电路，例如译码器、编码器、多路选择器和加法器。 2. 时序逻辑电路：深入解析锁存器（Latch）和触发器（Flip-Flop，如D触发器、JK触发器）的工作原理，理解它们如何实现“记忆”功能。在此基础上，我们将构建如计数器（同步与异步）和移位寄存器等核心时序电路。 3. 半导体存储器与可编程逻辑器件（PLD）简介：简要介绍RAM（静态与动态）和ROM的基本结构与读写原理，并对FPGA和CPLD等可编程器件的优势和基本结构进行概述，为后续的微控制器学习做铺垫。 第五章 电源、滤波与波形塑性电路 任何电子设备都需要稳定、干净的电源。本章专注于电源转换和信号调理技术。 1. 整流与滤波：详述半波、全波及桥式整流电路的工作过程，并重点分析滤波电容的选型（容量和等效串联电阻ESR）对输出纹波的影响。 2. 线性稳压电路：详细解析使用三端集成稳压器（如78XX系列）搭建固定电压输出电路的方法，并讨论如何通过调整反馈电阻来实现可调输出。同时，会讲解如何利用晶体管构建更灵活的串联调整管稳压电路，以应对大电流输出需求。 3. 开关型电源基础：简要介绍DC-DC转换器（如降压Buck、升压Boost）的基本工作模式，强调其高效率的优势以及在现代便携式设备中的核心地位。 4. 振荡电路：介绍如何利用LC谐振回路或RC移相网络产生特定频率的周期性信号，重点分析文氏桥振荡器和多谐振荡器的应用。 第六章 传感器、执行器与接口技术 本章将理论与物理世界连接起来，关注电子系统如何感知和作用于外部环境。 1. 传感器原理与应用：分类介绍电阻式（如热敏电阻、应变片）、电容式和电感式传感器。重点讲解如何设计适当的信号调理电路（如惠斯通电桥）来线性化、放大和线性化这些微弱的传感器信号。 2. 执行器驱动：探讨如何利用晶体管或专用驱动芯片来控制高功率负载，如直流电机、步进电机和继电器。将详细分析PWM（脉冲宽度调制）在电机速度和亮度控制中的应用。 3. 基本接口技术：介绍常用的数字通信协议的初步概念，如串行通信（UART）和总线结构（如I2C/SPI的简化版介绍），使读者了解模块间数据交换的基本逻辑。 附录 A：常用电子元器件识别与参数读取 本附录提供了一份实用的参考指南，教会读者如何快速识别电路板上的电阻（色环代码、贴片标记）、电容（极性、耐压）、电感和晶体管（引脚定义）。同时，指导读者查阅元器件数据手册（Datasheet），理解关键参数如最大功率、最大电流、增益带宽积等对实际电路设计的影响。 附录 B：基础电路实验与仿真指导 本部分提供了若干个核心实验步骤，涵盖从面包板搭建到使用万用表进行参数测量的全过程。特别强调使用电子仿真软件（如LTspice的入门级操作）来验证设计、观察波形和分析电路瞬态响应的方法，真正做到理论与实践的无缝对接。

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从实用性的角度来看，这本书的价值绝对是超乎预期的。它并非停留在纯粹的理论层面，而是紧密围绕着职业技术教育的核心目标——培养动手能力和解决实际问题的能力。书里提供的操作步骤详细到近乎苛刻，无论是基础的接线图绘制，还是复杂的故障排查流程，都提供了详尽的、分步骤的指南。我按照书中的指导，在实验台上尝试操作了好几次，发现其步骤的可靠性极高，几乎没有出现过“按书操作却无法成功”的窘境。更难能可贵的是，它还对一些常见的工作环境和安全规范做了深入的探讨，这对于我们未来的职业发展至关重要。这感觉不像是一本单纯的教材，更像是一本“现场操作手册”，是未来进入生产一线必备的工具书。

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阅读体验上，这本书的叙述风格可谓独树一帜，既有教科书应有的严谨逻辑，又带着一丝工程师对技术的热忱。它没有采用那种枯燥乏味的“填鸭式”灌输，而是更像一位经验丰富的老师傅在旁边手把手地指导。特别是在讲解一些关键概念时，作者会穿插一些行业内的小窍门或者历史上重要的发展脉络，这使得冰冷的知识点立刻鲜活了起来，充满了人情味。我记得有一章讲到继电器保护原理时，作者竟然用了一个非常生动的比喻来解释瞬时动作与延时动作的区别，一下子就打通了我思维中的堵塞点。这种叙事方式极大地降低了阅读的门槛，让原本可能让人望而生畏的技术内容变得平易近人。它成功地在“学术深度”和“可读性”之间找到了一个完美的平衡点，这一点是很多同类教材难以企及的。

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这本书的知识体系构建得非常扎实和全面，体现了编者深厚的专业功底。它没有追求短期的热点，而是专注于那些构成电工学核心的、经过时间检验的基础理论。从基本的电路定律到复杂的电磁感应现象，逻辑链条环环相扣，层层递进，确保读者不会因为某一环节的缺失而导致后续学习的困难。每学习完一个章节，我都能明显感觉到自己的知识框架得到了巩固和扩充，而不是零散的知识点堆砌。这种系统性的编排方式，对于希望未来能够深入钻研电气自动化或者相关领域的人来说，无疑是打下了一块坚实的地基。这套教材显然是经过了深思熟虑、精心打磨的作品，目标明确，执行到位，绝非应付了事之作。

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让我印象深刻的是这本书在“前沿技术视野”方面的处理。虽然它是一本基础性教材，但它并没有将自己局限在过时的知识点上。在介绍完经典理论之后，它会适当地引出当前工业界正在关注的新技术和新标准，比如对现代变频驱动技术或者智能配电系统的简要概述。这些“点到为止”的引入，恰到好处地激发了我们作为学习者对未来的好奇心和探索欲，让我们知道这些基础知识最终将应用于哪些更广阔的领域。它提供了一个清晰的蓝图，让我们知道现在所学的每一个公式、每一个元件，在未来科技发展中扮演着什么样的角色。这种对行业脉搏的把握能力，使得这本书的生命力大大延长，不再是学完即弃的“短期读物”，而是可以长期参考和学习的宝贵资料。

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这套书的排版和设计真是让人眼前一亮，装帧精美，拿到手上就有种专业而又不失亲和力的感觉。我尤其欣赏它在图文结合上的用心。很多复杂的电路原理和设备结构，光靠文字描述是很难理解透彻的，但这本书里大量的、高质量的插图和实物照片，简直就是我的“救星”。特别是那些分解图和剖视图，标注清晰，层层递进，让我这个初学者也能迅速抓住重点。书中的示例和练习题也设计得非常巧妙，不仅仅是简单的知识点复述，更多的是贴近实际工作场景的分析题，做完之后感觉自己对理论知识的掌握程度又上了一个台阶。感觉作者团队在编撰过程中，真的花了很多心思去揣摩我们这些学习者的思维习惯，力求用最直观的方式把知识点“喂”给我们。这种对细节的极致追求，让学习过程变得非常顺畅和愉快，极大地提升了阅读体验。可以说，光是翻阅这本书，就能感受到一种严谨而又充满热情的工匠精神。

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