計算機電路基礎

本書對電路分析、模擬電路和數字電路的內容進行精選和重組，使其更適合於計算機專業的教學需求。電路分析部分以直流電路為主，介紹理想元器件、KCL、KVL基本定律和幾種主要的分析方法，同時介紹正弦交流電路和一階動態電路的基本知識；模擬電路部分僅對基本放大電路做概念性介紹，使學生建立起放大的概念並對放大電路有基本的瞭解；數字電路部分重點介紹邏輯代數、集成門電路、組合和時序電路的分析方法以及典型數字集成電路的應用。

本書適合作為高職高專院校計算機及相關專業的教材，也可供相關的培訓班使用。

第1章　電路的基本概念和定律　

1.1　電路構成及電路模型　

1.1.1　電路構成　

1.1.2　電路模型　

1.2　電路變量　

1.2.1　電流　

1.2.2　電壓與電位　

1.2.3　電流與電壓的關聯參考方向　

1.2.4　功率　

1.3　理想電壓源和理想電流源　

1.3.1　理想電壓源　

1.3.2　理想電流源　

1.4　電阻元件和歐姆定律　

1.4.1　電阻元件　

1.4.2　歐姆定律　

1.5　基爾霍夫定律　

1.5.1　基爾霍夫電流定律　

1.5.2　基爾霍夫電壓定律　

本章小結　

習題　

第2章　電路的基本分析方法　

2.1　電路的等效變換　

2.1.1　等效變換的概念　

2.1.2　電阻的串聯、並聯和混聯　

2.1.3　兩種電源模型及等效變換　

2.2　戴維南定理　

2.2.1　戴維南定理概述　

2.2.2　戴維南定理的應用　

2.3　支路電流法　

2.3.1　支路電流法概述　

2.3.2　支路電流法的應用　

2.4　節點電位法　

2.4.1　節點電位法概述　

2.4.2　節點電位法的應用　

2.5　齊性定理　

本章小結　

習題　

第3章　正弦交流電路　

3.1　正弦交流電的基本概念　

3.1.1　正弦量的三要素　

3.1.2　相位差　

3.1.3　正弦量的有效值　

3.2　正弦量的相量表示法及複數運算　

3.2.1　正弦量的相量表示　

3.2.2　複數及其運算　

3.3　單一元件的正弦交流電路　

3.3.1　純電阻電路　

3.3.2　純電感電路　

3.3.3　純電容電路　

3.4　阻抗串聯和並聯的正弦電路　

3.4.1　RLC串聯電路　

3.4.2　阻抗的串聯　

3.4.3　阻抗的並聯　

本章小結　

習題　

第4章　線性電路的暫態分析　

4.1　過渡過程的基本概念　

4.1.1　穩態與暫態　

4.1.2　電路產生過渡過程的條件　

4.2　換路定律和變量初始值計算　

4.2.1　換路定律　

4.2.2　初始值計算　

4.3　一階動態電路的響應　

4.3.1　一階動態電路概述　

4.3.2　一階電路的三要素分析法　

本章小結　

習題　

第5章　半導體器件　

5.1　半導體基本知識　

5.2　半導體二極管　

5.3　半導體三極管　

5.4　場效應管　

本章小結　

習題　

第6章　基本放大電路　

6.1　基本放大電路的組成及工作原理　

6.2　圖解分析法　

6.3　微變等效電路分析法　

本章小結　

習題　

第7章　數字電路基礎知識　

7.1　數字信號和數字電路的特點　

7.2　數制和編碼　

7.2.1　數制　

7.2.2　數的算術運算　

7.2.3　數制的轉換　

7.2.4　二進制編碼　

7.3　邏輯代數　

7.3.1　邏輯運算　

7.3.2　邏輯函數的建立與表示方法　

7.3.3　邏輯代數的基本定律和規則　

7.3.4　邏輯函數的簡形式及代數化簡法　

7.3.5　邏輯函數的卡諾圖化簡法　

本章小結　

習題　

第8章　數字集成門電路　

8.1　TTL邏輯門電路　

8.1.1　TTL與非門　

8.1.2　TTL反相器　

8.1.3　TTL集電極開路與非門　

8.1.4　TTL三態與非門電路　

8.2　CMOS門電路　

8.2.1　CMOS反相器　

8.2.2　CMOS與非門　

8.2.3　CMOS或非門　

8.2.4　CMOS三態門　

8.2.5　CMOS傳輸門和模擬開關　

8.3　集成門電路系列及使用應注意的問題　

8.3.1　集成門電路系列　

8.3.2　集成門電路使用中應注意的問題　

本章小結　

習題　

第9章　組合邏輯電路　

9.1　組合邏輯電路的分析與設計　

9.1.1　組合邏輯電路的分析　

9.1.2　組合邏輯電路的設計　

9.1.3　組合邏輯電路的競爭冒險現象　

9.2　常用組合邏輯功能器件　

9.2.1　編碼器　

9.2.2　譯碼器　

9.2.3　數據選擇器　

9.2.4　數據比較器　

9.2.5　加法器　

本章小結　

習題　

第10章　觸發器　

10.1　RS觸發器　

10.1.1　基本RS觸發器　

10.1.2　鍾控RS觸發器　

10.1.3　主從RS觸發器　

10.2　主從JK觸發器　

10.3　邊沿D觸發器　

10.4　不同觸發器的轉換　

10.4.1　其他類型的觸發器　

10.4.2　不同觸發器的轉換　

本章小結　

習題　

第11章　時序邏輯電路　

11.1　時序邏輯電路的分析方法　

11.1.1　同步時序邏輯電路的分析方法　

11.1.2　異步時序邏輯電路的分析方法　

11.2　集成計數器　

11.2.1　計數器的分類　

11.2.2　集成計數器功能分析　

11.2.3　集成計數器的應用　

11.3　寄存器　

11.3.1　寄存器原理分析　

11.3.2　移位寄存器　

11.3.3　集成移位寄存器的應用　

本章小結　

習題　

第12章　脈衝產生電路　

12.1　概述　

12.2　定時器.3多諧振盪器　

12.3.1　用555定時器構成的多諧振盪器　

12.3.2　石英晶體振盪器　

12.4　單穩態觸發器　

12.4.1　用555定時器構成的單穩態觸發器　

12.4.2　集成單穩態觸發器　

12.4.3　單穩態觸發器的應用　

12.5　施密特觸發器　

12.5.1　施密特觸發器　

12.5.2　用555定時器構成的施密特觸發器　

12.5.3　施密特觸發器應用　

本章小結　

習題　

第13章　實訓　

實訓1　電工儀器儀表的使用及基本電量的測量　

實訓2　驗證基爾霍夫定律和戴維南定律　

實訓3　電阻電路的故障檢查　

實訓4　常用電子儀器的使用　

實訓5　共射極單管放大器　

實訓6　集成門電路功能測試　

實訓7　組合邏輯電路實訓　

實訓8　觸發器實訓　

實訓9　計數器實訓　

實訓10　時基電路的應用　

附錄1　常用邏輯符號對照表　

附錄2　數字集成電路的型號命名法