9787547813959 电工与电子技术教程 上海科学技术出版社 忻尚芝 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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忻尚芝 著

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• 9787547813959

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出版社： 上海科学技术出版社

ISBN：9787547813959

商品编码：29537871965

包装：平装

出版时间：2012-08-01

基本信息

书名：电工与电子技术教程

定价：36.00元

作者：忻尚芝

出版社：上海科学技术出版社

出版日期：2012-08-01

ISBN：9787547813959

字数：400000

页码：291

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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忻尚芝主编的《电工与电子技术教程》共分十二章，内容包括电路原理、电工基础、模拟电子技术和数字电子技术四部分，涵盖了电工和电子技术所有主要的章节。书中每章均有习题可巩固所学的知识点，还有习题参考答案供检查解答是否准确，书后附有必要的附录供学习过程中查阅。

内容提要

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电工与电子学课程是高等院校工科非电类本科专业一门非常重要的电类基础课程，忻尚芝主编的《电工与电子技术教程》是电工与电子学课程的授课教材。全书共分十二章，包括电路原理、电工基础、模拟电子技术和数字电子技术的知识内容，涵盖了电工和电子技术两大部分的所有主要章节。本书各章节后都有适当数量的习题，供课后练习以巩固所学的知识。《电工与电子技术教程》可作为普通高等院校工科非电类各专业本科的课程教材，以及其他同等程度电工与电子学课程的教学用书，也可作为从事相关工程技术人员的参考书。

目录

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电工部分
章 电路分析的基本定律
1. 1电路和电路模型
1．2电路中的电流、电压及功率
1．3欧姆定律
1．4理想电压源和理想电流源
1. 5基尔霍夫定律
习题
第二章 直流电路分析的基本方法
2．1电阻串并联及分压分流公式
2．2电阻三角形连接星形连接及其等效变换
2．3实际电压源、电流源的等效变换
2．4支路电流法
2．5结点电压法
2．6叠加定理
2．7戴维宁定理和诺顿定理
习题
第三章 正弦交流电路的相量分析法
3．1正弦交流电压电流的相量
3．2电路基本定律的相量形式
3．3 RLC串并联交流电路的分析
3．4正弦交流电路的功率和功率因数
3．5电路的谐振
习题
第四章 三相交流电路
4．1三相电源
4．2三相电路的分析
4．3三相电路的功率
习题
第五章 一阶电路的暂态过程分析
5．1换路定律与初始值的确定
5．2 RC电路的零输入响应和零状态响应
5．3 RC暂态电路的三要素分析法
5．4 RL电路的暂态过程分析
习题
第六章 变压器、电动机和安全用电
6．1变压器
6．2三相交流异步电动机
6．3安全用电
习题
电子部分
第七章 二极管及其应用电路
7．1 P型半导体和N型半导体
7．2 PN结的形成和特性
7．3半导体二极管及伏安特性曲线
7．4二极管应用电路
习题
第八章 三极管及其放大电路
8．1三极管的形成及工作原理
8．2三极管输入、输出回路及其伏安特性曲线
8．3三极管放大电路
8．4多级放大电路
习题
第九章 集成运算放大器及其应用
9．1差分放大电路
9．2互补对称功率放大电路
9．3集成运算放大电路
9．4理想集成运放的线性应用电路
9．5理想集成运放的非线性应用电路
习题
第十章 直流稳压电源
10．1整流电路
10．2滤波电路
1O．3稳压电路
习题
第十一章 逻辑门和组合逻辑电路
11．1基本逻辑运算及其门电路23()
11．2逻辑代数的基本定律和表示方法
11．3逻辑函数的化简
11．4组合逻辑电路的分析
11．5两种常用组合逻辑电路介绍
11．6组合逻辑电路的设计
习题
第十二章 触发器和时序逻辑电路
12．1触发器
12．2时序逻辑电路的分析
12．3时序逻辑电路的设计
习题
各章习题参考答案
附录
附录A国际单位制(SI)的词头
附录B元器件的型号与性能简介
附录C半导体分立器件型号命名方法
附录D美国标准信息交换码(ASC II)
附录E常用逻辑符号对照表

作者介绍

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文摘

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序言

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电路基础原理与应用 概述 本书深入浅出地阐述了电路最基本、最核心的原理，旨在为读者建立坚实的理论基础，并引导读者掌握电路分析与设计的实用技巧。从直流电路的基本定律到交流电路的复杂分析，再到非线性电路和瞬态响应的探索，本书力求全面覆盖电工与电子技术领域的基础知识。每一章节都配有丰富的例题和习题，帮助读者巩固所学，提升解决实际问题的能力。本书适合初学者入门，也可作为相关专业人士的参考读物。 第一部分：直流电路基础 第一章：电荷、电流与电压 本章是学习电路的起点。首先，我们将介绍电荷的本质，包括正电荷和负电荷的概念，以及电荷守恒定律。接着，深入探讨电流的形成和度量，明确电流的定义、方向以及单位（安培）。我们将区分直流电和交流电，并重点分析直流电的特点。然后，介绍电势和电压的概念，解释电压是电场力做功的能力，并定义电压的单位（伏特）。我们将分析不同类型电源（如电池、发电机）产生的电压特性。最后，通过实例说明电荷、电流和电压在日常生活中的体现，例如导线中的电子流动、家用电器的工作电压等。 第二章：电阻与欧姆定律 本章将聚焦于电路中最基本的元件——电阻。我们将详细讲解电阻的概念，包括它对电流的阻碍作用。深入阐述影响电阻大小的因素：材料的电阻率、导体的长度和横截面积。我们将推导并详细解释欧姆定律，这是电路分析的基石。欧姆定律揭示了导体两端的电压、通过导体的电流以及导体自身的电阻之间的关系：U=IR。我们将通过大量实例分析欧姆定律的应用，包括计算电路中的电流、电压或电阻。此外，本章还将介绍电阻的串联和并联，并推导出串并联电阻的等效电阻计算公式，为后续电路分析打下基础。 第三章：电路中的功率与能量 功率是衡量电路做功快慢的重要物理量。本章将介绍电功率的定义及其计算公式：P=UI=I²R=U²/R。我们将讲解焦耳定律，阐述电流通过电阻时产生的热效应，并分析其在实际中的应用，例如电热器、电灯泡等。同时，我们将介绍电能的概念，以及功率与能量之间的关系：能量=功率×时间。读者将学习如何计算电路消耗的电能，以及与之相关的单位（焦耳、千瓦时）。通过计算不同电器在一定时间内的功耗，读者将能更直观地理解电能的消耗与成本。 第四章：基尔霍夫定律 当电路变得复杂，仅靠欧姆定律已无法满足分析需求时，基尔霍夫定律便成为强大的分析工具。本章将详细介绍基尔霍夫两一定律：电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。基尔霍夫电流定律描述了电路中任意节点上电流的代数和为零，即“流进节点的电流等于流出节点的电流”。基尔霍夫电压定律则指出，在任何闭合回路中，各元件上的电压代数和为零。我们将通过大量的例题，演示如何运用基尔霍夫定律分析含有多个电源和多个电阻的复杂直流电路，包括节点电压法和回路电流法。 第五章：简单直流电路的分析 本章将综合运用前几章所学的知识，对一些典型的简单直流电路进行深入分析。我们将学习如何识别电路中的基本结构，如串联电路、并联电路和混联电路。通过实际案例，我们将演示如何运用欧姆定律、基尔霍夫定律以及电阻的串并联规则，计算电路中各支路的电流、各元件上的电压以及总功率。本章还将引入戴维南等效电路和诺顿等效电路的概念，作为更高级的电路简化工具，帮助读者理解如何将复杂线性电路等效为一个简单的电压源或电流源与一个电阻的组合。 第二部分：交流电路基础 第六章：正弦交流电 本章将引入交流电的概念，并重点研究最常见的正弦交流电。我们将详细介绍正弦交流电的产生原理，包括其随时间变化的数学表达式：u(t) = Um sin(ωt + φ)。我们将解释式中的峰值（Um）、角频率（ω）、周期（T）和初相位（φ）的含义。然后，我们将介绍交流电的有效值（RMS），并推导出正弦交流电有效值与峰值之间的关系：U_eff = Um/√2。我们将讨论交流电的频率（f）和相位，并讲解同相、不同相、超前和滞后等概念。最后，通过示波器显示的波形等实例，帮助读者直观理解正弦交流电的特性。 第七章：交流电路元件的阻抗 在交流电路中，元件对电流的阻碍作用不再仅仅是电阻。本章将介绍交流电路中三个基本元件：电阻（R）、感抗（XL）和容抗（XC）。对于纯电阻元件，其阻抗等于电阻值。对于电感元件，我们将介绍感抗的概念，它与电感L和交流电频率f成正比：XL = ωL = 2πfL。感抗会阻碍电流的变化。对于电容元件，我们将介绍容抗的概念，它与电容C和交流电频率f成反比：XC = 1/(ωC) = 1/(2πfC)。容抗会阻碍电压的变化。我们将分析感抗和容抗的相位特性，即它们都会导致电流和电压之间存在90度的相位差。 第八章：RL、RC与 RLC 串联交流电路 本章将深入分析含有电感和电容的交流电路。我们将首先分析RL串联电路，计算电路的总阻抗（复数形式），以及电流与电压之间的相位关系。接着，我们将分析RC串联电路，同样计算其总阻抗和相位关系。最后，我们将分析RLC串联电路，这是交流电路分析中最普遍和重要的情况。我们将推导出RLC串联电路的总阻抗计算公式，并详细讲解电路的谐振现象：当感抗等于容抗时，电路的阻抗最小，电流最大，此时电路处于谐振状态。我们将分析谐振频率的计算公式，以及其在选频电路中的重要应用。 第九章：交流电路的功率 与直流电路类似，交流电路也存在功率的概念，但更加复杂。本章将区分几种不同类型的交流功率：有功功率（P）、无功功率（Q）和视在功率（S）。有功功率是真正消耗的能量，用于做功，其单位是瓦特（W）。无功功率在电感和电容元件之间往复交换，不真正做功，但对电网有一定影响，其单位是乏（var）。视在功率是电压和电流的乘积，是电路中总的功率，其单位是伏安（VA）。我们将介绍功率因数，即有功功率与视在功率的比值，它反映了交流电的利用效率。提高功率因数对于节省电能和提高电网稳定性至关重要。 第十章：三相交流电 在电力系统中，三相交流电是传输和分配电能的主要形式。本章将介绍三相交流电的产生原理，以及三相发电机的工作方式。我们将讲解三相发电机产生的三个频率相同、幅值相等但相位互差120度的正弦交流电压。我们将分析三相电源的接法：星形接法（Y）和三角形接法（Δ）。我们将推导出星形和三角形接法中相电压、线电压、相电流和线电流之间的关系。通过分析三相负载的连接方式，我们将学习如何计算三相电路的总功率。三相电因其经济性、高效性和稳定性，在工业和商业领域得到广泛应用。 第三部分：电子技术基础 第十一章：半导体基础 本章将进入电子技术领域，从半导体材料的特性讲起。我们将介绍本征半导体和外延半导体的概念，以及它们的导电机制。我们将详细讲解N型半导体和P型半导体的形成过程，以及载流子的运动。我们将介绍PN结的形成，并分析PN结在正向偏置和反向偏置下的伏安特性，理解PN结的单向导电性。这将为后续学习二极管和三极管等电子元件奠定基础。 第十二章：二极管及其应用 本章将聚焦于电子技术中最基本的元件之一——二极管。我们将详细讲解二极管的结构、工作原理和伏安特性。我们将介绍不同类型的二极管，包括整流二极管、稳压二极管、发光二极管（LED）和光电二极管等，并分析它们各自的特点和应用。我们将重点讲解二极管在整流电路中的应用，包括半波整流和全波整流，以及整流电路的滤波和稳压。此外，二极管在限幅、钳位和保护电路中也扮演着重要角色。 第十三章：晶体三极管及其放大作用 晶体三极管是实现信号放大的核心元件。本章将详细介绍双极型晶体三极管（BJT）的结构、工作原理和三种基本工作状态：放大、饱和和截止。我们将详细分析三极管的放大作用，解释它是如何通过基极小电流控制集电极大电流的。我们将介绍三极管的几种基本放大电路组态：共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路，并分析它们的电压增益、电流增益和输入输出阻抗特性。读者将学习如何设计简单的三极管放大电路。 第十四章：场效应晶体管及其应用 除了双极型晶体三极管，场效应晶体管（FET）是另一种重要的半导体器件。本章将介绍结型场效应晶体管（JFET）和绝缘栅型场效应晶体管（MOSFET）的结构和工作原理。我们将分析它们的电场效应导电机制，以及与BJT相比的特点，如高输入阻抗。我们将重点讲解MOSFET的开关特性，以及其在数字电路和集成电路中的广泛应用。此外，场效应管也可用于信号放大。 第十五章：集成电路简介 集成电路（IC）是现代电子设备的核心。本章将对集成电路进行初步介绍。我们将讲解集成电路的基本概念，即它将多个电子元件（如电阻、电容、晶体管、二极管）集成在一块小小的半导体芯片上。我们将介绍集成电路的发展历程和主要类型，包括模拟集成电路和数字集成电路。我们将简要提及运算放大器（Op-amp）作为一种重要的模拟集成电路，以及它们在各种模拟电路中的应用。读者将对集成电路的巨大潜力有一个初步的认识。 总结 本书力求以清晰的逻辑、严谨的理论和丰富的实例，引导读者掌握电工与电子技术的基础知识。从直流电路的稳态分析，到交流电路的动态变化，再到半导体器件的精妙工作，我们希望读者能够建立起对电路世界的全面认知。通过学习本书，读者不仅能够理解电路的工作原理，更能培养分析和解决实际电路问题的能力，为进一步深入学习和研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧质量相当出色，对于一本技术书籍而言，这常常是被忽视的一点，但它的用心程度让人印象深刻。纸张的厚度和光泽度都恰到好处，在强光下阅读也不会产生刺眼的反射，长时间学习眼睛不容易疲劳。更重要的是，它的术语规范性做到了极致。无论是中文术语的翻译，还是英文缩写的引入，都标注得非常清晰，很多地方甚至提供了历史背景或不同标准下的称谓差异，这对于希望未来阅读国际文献的学习者来说，提供了极大的便利。我尤其赞赏它在章节末尾设置的“拓展阅读与思考”部分，这些内容往往涉及一些前沿技术或工程伦理的探讨，虽然不是考试重点，但极大地拓宽了我们的视野，让我们意识到电工电子技术在现代社会中的广阔应用前景。它不只是教你怎么“做”，更引导你去思考“为什么这么做”以及“未来会怎样”。这种超越教科书范畴的引导作用，让这本书的价值远超其定价，我甚至愿意把它当作一本工具书长期保留在手边，以备随时查阅和回顾那些被精心整理过的知识点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的难度曲线控制得非常平滑，这是我最欣赏它的地方之一。它从一开始就建立了一种“模块化”的学习思维。比如，在介绍复杂集成电路芯片（IC）时，它不会一上来就让你去看密密麻麻的引脚图和时序图，而是先将芯片的功能分解成几个核心模块，用方框图把输入、输出和内部逻辑的关系描述清楚。然后，再逐一深入到每个模块内部，引入必要的数学模型和电路实现细节。这种由表及里、层层递进的讲解策略，极大地降低了初学者的心理门槛。我发现，当我理解了一个模块的工作原理后，再去学习下一个功能类似的模块时，速度会快很多，因为很多底层逻辑是共通的。这本书的价值在于它培养了我们一种“结构化分析问题”的能力，而不是简单地去死记硬背某个电路的接线图。它教会了我们如何用系统工程的眼光去看待电子设备，这对于未来从事任何技术岗位都是至关重要的基础素养。总而言之，这是一本真正能将复杂知识系统化、趣味化的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

我最近开始接触一些嵌入式系统开发，感觉理论基础有点跟不上，尤其是那些关于半导体器件特性的描述，总是显得有些晦涩难懂。这本册子在处理这方面的内容时，展现出了极高的专业水准和教学智慧。它没有满足于仅仅罗列参数，而是深入剖析了不同工作状态下，例如晶体管的开关特性和放大特性背后的物理机制。我印象最深的是关于MOSFET的讲解部分，它用非常精妙的图表对比了不同栅极电压下的沟道形成过程，那一系列的剖面图简直是艺术品级别的清晰度。更难能可贵的是，它没有止步于理论，紧接着就给出了在实际数字电路和模拟电路设计中如何利用这些特性进行选择和配置的建议，这对于我们这些偏向应用的工程师来说，简直是雪中送炭。我过去总是在仿真软件里调试了半天参数才发现是基础概念理解有偏差，现在回头看这些章节，茅塞顿开。这本书的编排逻辑仿佛是为工程师量身定制的，每当你对某个概念产生疑问时，翻开下一页，通常就能找到解答或者更深入的探讨。这种预判学习者需求的编写风格，非常值得称赞，体现了作者深厚的行业经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让人眼前一亮，我本来以为这是一本枯燥的教科书，但读进去之后才发现它结构严谨，逻辑清晰，对初学者非常友好。作者在讲解基础概念时，总是能用非常贴近生活的例子来打比方，这样一来，那些抽象的电路原理一下子就变得生动具体了。比如，在解释电流和电压的关系时，作者没有直接抛出复杂的公式，而是引入了一个水管流水的比喻，让人立刻就能抓住核心要点。而且，书中的图示和实物照片质量非常高，清晰度足够，有些关键的电路连接图，甚至细致到可以让我不用去看实物模型，就能在脑海中构建出完整的结构。我特别喜欢它循序渐进的编排方式，从最简单的元器件识别开始，一步步过渡到复杂的电路分析和实际应用，每完成一章的学习，都会有一个小测验或者实践小项目，这极大地增强了我的学习动力和成就感。对于那些希望自学入门电工电子技术的朋友来说，这绝对是一本不可多得的优秀教材，它既有理论深度，又不失实践指导性，真正做到了理论与实践的完美结合。我感觉自己花了大量的时间去翻阅其他参考资料，但最终发现，这本书里的内容已经涵盖了绝大多数我需要了解的关键知识点，而且讲解得更加透彻。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书之前，对电子技术这块一直抱持着一种敬畏感，觉得那套公式和符号简直是天书。但自从我开始啃这本书以来，我的心态发生了巨大的转变。它最厉害的地方，在于它对于“工具”的介绍和应用讲解。比如，万用表的使用，很多教程只是教你如何设置档位，而这本书详细讲解了在测量不同元件（电阻、电容、二极管）时，电路需要处于什么状态（通电或断电），以及不同档位下读数的物理意义是什么。这种对实践操作细节的关注，是很多理论书籍所忽略的。我记得有一章专门讲了故障排查的系统方法论，它提供了一个流程图，教我们如何从宏观到微观地定位问题，而不是盲目地替换元件。这套方法论的引入，极大地提升了我动手解决实际问题的信心。我尝试用书里教的方法去检查我家里一个坏掉的旧电源适配器，结果非常顺利地定位了问题所在，那种成就感是看再多视频也替代不了的。这本书的书签现在已经快被我贴满了，每一页都留下了我努力探索的痕迹，它不仅仅是一本教材，更像是一位耐心的、手把手的师傅。