具体描述
本书主要内容有数制与码制、数字逻辑运算基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑脉冲波形的产生和交换、数模和模数转换器、半导体存储器和可编程逻辑器件及应用等。在内容选取和安排上，编写时突出基本概念、基本理论和基本方法，主要讲述分析和设计的方法。为便于读者学习，着重讲清思路，交代方法，每章都有小结、习题和思考题，以帮助复习和巩固所学知识。
本书可作为电子信息工程、通信工程等相关专业本科生的教材，也可供从事电子技术的技术人员参考。
《电路基础：理论与实践》 内容概要： 本书旨在为初学者和有一定基础的电子爱好者提供一个全面而深入的电路学习平台。它从最基本的电学概念出发，层层递进，涵盖了直流电路、交流电路、半导体器件基础、放大电路、振荡电路、滤波器以及数字电路的入门知识。全书理论与实践相结合，既讲解了严谨的电学理论，又通过大量实例和实验设计，帮助读者将理论知识转化为实际动手能力。 第一章：电学基石——直流电路 本章将从电荷、电流、电压、电阻这四大基本概念入手，构建读者对电学世界的初步认知。我们将深入探讨欧姆定律，解析其在简单串联和并联电路中的应用。电阻的串联与并联计算方式将通过清晰的图示和例题进行讲解。功率的概念及其计算公式，如焦耳定律，也将被详细阐述，使读者理解电能在电路中的转化。 接着，本章将引入基尔霍夫定律，即电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。我们将通过详细的步骤演示，教会读者如何运用这两个定律分析更为复杂的电路，例如含有多个电源和多个节点的电路。节点电压法和网孔电流法等系统性的电路分析方法也将逐一介绍，为读者提供强大的分析工具。 此外，本章还会触及戴维宁定理和诺顿定理，这两种等效电路的简化方法在实际工程中极为重要，它们能显著简化复杂电路的分析过程。电源的类型（理想电源与实际电源）以及它们的特性分析，也将为理解实际电路行为奠定基础。最后，本章会提供一些基础直流电路的设计与仿真练习，引导读者初步接触电路设计软件。 第二章：动态世界的脉搏——交流电路 本章将转向动态变化的交流电世界。我们将深入理解正弦交流电的产生及其特性，包括周期、频率、振幅、初相位等关键参数。波形图的绘制与解析将是本章的重要组成部分。 电阻、电感和电容这三种基本交流电路元件的特性将在本章得到详尽分析。我们将引入电抗的概念，区分感抗和容抗，并讲解它们与频率的关系。阻抗（Z）将作为交流电路分析的核心，讲解其复数表示法以及如何计算纯电阻、纯电感、纯电容以及RL、RC、RLC串联和并联电路的总阻抗。 相量法作为分析交流电路的强大数学工具，将得到重点讲解。通过相量图，读者可以直观地理解电路中电压和电流的相位关系。功率因数及其改善方法，以及平均功率、无功功率和视在功率的计算，将帮助读者理解交流电能的有效利用。 三相交流电作为现代电力系统中应用最广泛的交流电形式，本章也将进行初步介绍，包括其产生原理、连接方式（星形连接与三角形连接）及其在工业中的应用。谐振电路，特别是RLC串联和并联谐振电路的特性，以及它们在选频电路中的应用，也将是本章的亮点。 第三章：半导体器件的奥秘 本章将带领读者走进半导体器件的微观世界。我们将从P型和N型半导体的形成原理讲起，深入理解 PN结的特性，包括正向偏置和反向偏置下的电流导通机制。 二极管作为最基本的半导体器件，其工作原理、伏安特性曲线以及在整流电路（半波整流、全波整流）和钳位/ જ્યારે circuits中的应用将是重点。不同类型的二极管，如稳压二极管、发光二极管（LED）、肖特基二极管等，它们的特性和典型应用也将一一介绍。 三极管（BJT）作为电流控制型电压源，其工作原理、三种工作状态（截止、放大、饱和）以及不同组态（共射、共集、共基）的特点将得到深入阐述。BJT的输出特性曲线和输入特性曲线将帮助读者理解其工作特性。 场效应管（FET），包括JFET和MOSFET，作为电压控制型器件，将与BJT进行对比分析。MOSFET，尤其是增强型和耗尽型MOSFET，在现代电子电路设计中占据着核心地位，其工作原理、栅极-源极电压与漏极-源极电流的关系，以及其在开关电路和放大电路中的应用将是本章的重要内容。 第四章：放大电路的艺术 本章将聚焦于放大电路的设计与分析。我们将首先介绍放大电路的基本概念，如放大器、增益、输入电阻、输出电阻以及频率响应。 单级放大器将作为基础进行讲解，包括共射放大器的各种偏置方式（定值偏置、分压偏置、发射极公共负反馈偏置等），以及它们的优缺点和稳定性分析。不同偏置电路的设计计算将通过实例进行演示。 多级放大器是实现高增益的有效手段，本章将介绍阻容耦合、变压器耦合和直接耦合等耦合方式，并分析其各自的特点和适用场景。 反馈是放大电路设计中的一个核心概念。负反馈和正反馈的区别及其对放大器性能的影响将得到详细阐述。负反馈可以提高稳定性、改善线性度、扩展带宽，但会降低增益。正反馈则常用于振荡电路。 本章还将介绍运算放大器（Op-amp）这一强大的集成电路。我们将介绍理想运算放大器的特性，并重点讲解其在构成各种基本电路中的应用，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等。这些电路在信号处理、测量和控制等领域有着广泛的应用。 第五章：振荡与滤波——信号的创造与塑造 本章将深入探讨振荡电路和滤波器。振荡电路能够产生周期性的电信号，而滤波器则用于选择或抑制特定频率的信号。 振荡电路的产生条件，即满足正弦振荡的巴克豪森判据（增益大于等于1，相位等于2nπ），将是核心理论。我们将介绍不同类型的振荡电路，如RC振荡电路（相移振荡器、文氏电桥振荡器）和LC振荡电路（哈特莱振荡器、科尔皮兹振荡器、克拉普振荡器）。 晶体管振荡器（如 the Colpitts oscillator, the Hartley oscillator）的设计与分析将通过具体电路图进行讲解。此外，非正弦振荡器，如多谐振荡器、施密特触发器振荡器，也将进行介绍，它们在脉冲信号产生方面发挥着重要作用。 滤波器是信号处理中不可或缺的组成部分。本章将介绍低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。我们还将区分它们的理想特性和实际特性，并引入通带、阻带、截止频率、过渡带等概念。 滤波器可以根据元件构成方式分为无源滤波器（仅使用电阻、电容、电感）和有源滤波器（通常包含运算放大器）。不同阶数的滤波器（一阶、二阶等）及其阻尼特性（如Butterworth、Chebyshev等）也将进行介绍，帮助读者理解滤波器选择的依据。 第六章：数字电子技术入门 尽管本书主要聚焦于模拟电路，但为了提供一个完整的电子技术概览，本章将对数字电子技术进行基础性的介绍。我们将从数字信号与模拟信号的区别开始，理解它们各自的特点和适用范围。 逻辑电平（高电平与低电平）以及逻辑状态（0和1）是数字电路的基础。我们将介绍基本的逻辑门电路，如AND、OR、NOT门，并讲解它们的逻辑符号、真值表和布尔代数表达式。 组合逻辑电路将是本章的重点，我们将介绍NAND、NOR门，并讲解如何利用它们构建更复杂的逻辑功能。基本组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器（MUX）、数据分配器（DEMUX）的设计与应用将通过实例进行演示。 时序逻辑电路是数字系统的核心，本章将介绍触发器（Flip-flop），如SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器，并讲解它们的构成和工作原理。寄存器和计数器等基于触发器的基本时序逻辑电路也将被介绍。 最后，本章将简要提及数字信号处理器（DSP）和微控制器（MCU）等集成电路，为读者提供一个进一步深入数字电子领域的方向。 本书特色： 理论严谨，概念清晰： 深入浅出地讲解电学基本原理，确保读者对每一个概念都有深刻理解。 图文并茂，易于理解： 大量使用电路图、波形图、实物图和流程图，辅助理解抽象概念。 实例丰富，实践性强： 每个章节都配有大量的实际电路设计实例和分析过程，以及鼓励读者动手实践的实验建议。 循序渐进，知识体系完整： 从直流电路到交流电路，再到半导体器件和基础数字电路，构建了一个完整的电子技术知识体系。 语言通俗，避免专业术语堆砌： 采用平实的语言，力求让非专业读者也能轻松入门。 《电路基础：理论与实践》不仅是一本教科书，更是一本面向广大电子爱好者、工程师以及相关专业学生的实用工具书。通过对本书的学习，读者将能够建立起扎实的电路理论基础，掌握分析和设计各类电子电路的基本方法，为进一步深入研究更复杂的电子系统打下坚实的基础。
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