描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787122260253
编辑推荐
1．遵循教材宗旨，保持教材结构顺序，以建立基本概念，阐明基础原理和基础知识为重点。
2．以典型题为例，详细给出解决问题的过程，用填空题、选择题、判断题、基本题等多种题型强化对个知识点掌握，提高题用以满足有更高需求的学生。
3．在内容安排上，由浅入深，循序渐进。
2．以典型题为例，详细给出解决问题的过程，用填空题、选择题、判断题、基本题等多种题型强化对个知识点掌握，提高题用以满足有更高需求的学生。
3．在内容安排上，由浅入深，循序渐进。
内容简介
本书的主要内容包括电路理论基础、电子技术、常用电气设备及控制技术三部分。电路理论基础部分，主要介绍电路的基本概念及分析方法、一阶电路的暂态分析、正弦交流电路、三相电路及安全用电；电子技术部分，主要介绍二极管和三极管及基本放大电路、集成运算放大器、组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路、数/模和模/数转换；常用电气设备及控制技术部分，主要介绍变压器、交流电动机及电器控制电路。本书可作为理工科非电类专业及计算机专业的本、专科学生教材和广大自学读者学习电工电子技术课程的辅导教材，也可作为考研究生的参考书和电工电子技术教师的教学参考书。
目 录
第1章电路的基本概念及分析方法1
1.1基本要求1
1.2学习指南1
1.3习题与解答5
第2章一阶电路的暂态分析19
2.1基本要求19
2.2学习指南19
2.3习题与解答21
第3章正弦交流电路42
3.1基本要求42
3.2学习指南42
3.3习题与解答45
第4章三相电路及安全用电60
4.1基本要求60
4.2学习指南60
4.3习题与解答64
第5章二极管和三极管及基本放大电路80
5.1基本要求80
5.2学习指南80
5.3习题与解答87
第6章集成运算放大器107
6.1基本要求107
6.2学习指南107
6.3习题与解答112
第7章组合逻辑电路129
7.1基本要求129
7.2学习指南129
7.3习题与解答131
第8章触发器和时序逻辑电路146
8.1基本要求146
8.2学习指南146
8.3习题与解答151
第9章数/模和模/数转换181
9.1基本要求181
9.2学习指南181
9.3习题与解答184
第10章变压器194
10.1基本要求194
10.2学习指南194
10.3习题与解答195
第11章交流电动机207
11.1基本要求207
11.2学习指南207
11.3习题与解答210
第12章电器控制电路222
12.1基本要求222
12.2学习指南222
12.3习题与解答226
参考文献233
1.1基本要求1
1.2学习指南1
1.3习题与解答5
第2章一阶电路的暂态分析19
2.1基本要求19
2.2学习指南19
2.3习题与解答21
第3章正弦交流电路42
3.1基本要求42
3.2学习指南42
3.3习题与解答45
第4章三相电路及安全用电60
4.1基本要求60
4.2学习指南60
4.3习题与解答64
第5章二极管和三极管及基本放大电路80
5.1基本要求80
5.2学习指南80
5.3习题与解答87
第6章集成运算放大器107
6.1基本要求107
6.2学习指南107
6.3习题与解答112
第7章组合逻辑电路129
7.1基本要求129
7.2学习指南129
7.3习题与解答131
第8章触发器和时序逻辑电路146
8.1基本要求146
8.2学习指南146
8.3习题与解答151
第9章数/模和模/数转换181
9.1基本要求181
9.2学习指南181
9.3习题与解答184
第10章变压器194
10.1基本要求194
10.2学习指南194
10.3习题与解答195
第11章交流电动机207
11.1基本要求207
11.2学习指南207
11.3习题与解答210
第12章电器控制电路222
12.1基本要求222
12.2学习指南222
12.3习题与解答226
参考文献233
前 言
随着现代科学技术的发展，电工与电子技术在各个领域的应用越来越广泛，与新技术、新产品、新应用密切相关，在非电类学科中有着重要的地位和作用，是高等学校相关学科专业的一门重要技术基础课程。为使初学者更好地理解和掌握电工与电子技术的基本概念和基本原理，我们编写了这本《电工与电子技术学习指导》。
本书在编写过程中力求突出以下特色。
1.遵循传统教材宗旨，保持常规教材结构顺序，以建立基本概念、阐明基础原理和基础知识为重点。
2.以典型题为例，详细给出解决问题的过程，用填空题、选择题、判断题、基本题等多种题型强化对各知识点掌握，提高题用以满足有更高需求的学生。
3.在内容安排上，由浅入深，循序渐进。
本书的主要内容包括电路理论基础、电子技术、常用电气设备及控制技术三部分。电路理论基础部分，主要介绍电路的基本概念及分析方法、一阶电路的暂态分析、正弦交流电路、三相电路及安全用电；电子技术部分，主要介绍二极管和三极管及基本放大电路、集成运算放大器、组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路、数／模和模／数转换；常用电气设备及控制技术部分，主要介绍变压器、交流电动机及电器控制电路。
本书由辽宁石油化工大学穆克任主编，林丽君、陆冬梅、褚俊霞、冯爱伟、李敏、姜丽、杨冶杰、祁军、赵强参与编写。具体编写分工如下：第1章由林丽君编写；第2章陆冬梅编写；第3章由褚俊霞编写；第4章由冯爱伟编写；第5章由李敏编写； 第6章、第10章由穆克编写；第7章由姜丽编写；第8章由杨冶杰编写；第9章由祁军编写；第11章、第12章由赵强编写。编写过程中参阅了部分资料，编者在此对文献作者表示衷心感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在不当之处，恳请使用本书的广大读者批评指正，并将意见和建议及时反馈给我们，以便修订时完善。
本书在编写过程中力求突出以下特色。
1.遵循传统教材宗旨，保持常规教材结构顺序，以建立基本概念、阐明基础原理和基础知识为重点。
2.以典型题为例，详细给出解决问题的过程，用填空题、选择题、判断题、基本题等多种题型强化对各知识点掌握，提高题用以满足有更高需求的学生。
3.在内容安排上，由浅入深，循序渐进。
本书的主要内容包括电路理论基础、电子技术、常用电气设备及控制技术三部分。电路理论基础部分，主要介绍电路的基本概念及分析方法、一阶电路的暂态分析、正弦交流电路、三相电路及安全用电；电子技术部分，主要介绍二极管和三极管及基本放大电路、集成运算放大器、组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路、数／模和模／数转换；常用电气设备及控制技术部分，主要介绍变压器、交流电动机及电器控制电路。
本书由辽宁石油化工大学穆克任主编，林丽君、陆冬梅、褚俊霞、冯爱伟、李敏、姜丽、杨冶杰、祁军、赵强参与编写。具体编写分工如下：第1章由林丽君编写；第2章陆冬梅编写；第3章由褚俊霞编写；第4章由冯爱伟编写；第5章由李敏编写； 第6章、第10章由穆克编写；第7章由姜丽编写；第8章由杨冶杰编写；第9章由祁军编写；第11章、第12章由赵强编写。编写过程中参阅了部分资料，编者在此对文献作者表示衷心感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在不当之处，恳请使用本书的广大读者批评指正，并将意见和建议及时反馈给我们，以便修订时完善。
编者
2015年12月
在线试读
第7章 组合逻辑电路
7.1 基本要求
了解数字信号、脉冲信号的概念，理解常用数制表示方法，掌握常用数制间相互转换。掌握基本门电路和复合门电路的逻辑符号、逻辑式、逻辑状态表及波形图。了解TTL集成与非门和三态门电路。理解逻辑代数的常用公式、基本定律、*小项表达式，掌握逻辑函数的化简方法。理解组合逻辑电路分析方法，掌握综合设计思路。了解编码器、数据分配器，理解加法器、译码器和数据选择器的工作原理，掌握中规模集成器件设计，即应用74LS138、74LS151实现组合逻辑电路。
7.2 学习指南
7.2.1 主要内容综述
1．常用数制间的相互转换
二进制是用0和1两个数码来表示数，是数字技术广泛采用的一种数制。由于二进制位数过长，为了便于运算和书写又引入了八进制和十六进制，而我们平时生活中使用的是十进制，学习数字电路必须首先掌握这四种进制间的转换方法，如表7.1所示。
要求能够将任意给定的二进制数转换为相应的十进制数、八进制数和十六进制数；将任意给定的十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数。转换中应注意区分整数部分和小数部分。
表7.1 四种进制的对应关系
十进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 二进制 八进制 十六进制
0 0000 00 0 8 1000 10 8
1 0001 01 1 9 1001 11 9
2 0010 02 2 10 1010 12 A
3 0011 03 3 11 1011 13 B
4 0100 04 4 12 1100 14 C
5 0101 05 5 13 1101 15 D
6 0110 06 6 14 1110 16 E
7 0111 07 7 15 1111 17 F
2．门电路的表示方法
数字电路是由各种门电路组成的，门电路是*小的单元电路。 “门”是这样的一种电路：它规定各个输入信号之间满足某种逻辑关系时，才有信号输出，例如与门电路当输入信号中有一个0输出就为0，只有当输入信号全1时，输出才为1。学习中应该注意区分各种不同门电路的逻辑状态表、逻辑式、逻辑符号、波形图等。常用的门电路有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、同或门8种，如图7.1所示，其中与非门和异或门应用*为广泛。
要求能够熟练掌握各种门电路的不同表示方法。
图7.1 门电路的逻辑符号
表7.2 门电路的逻辑状态表
A B Y=AB Y=A+B Y=
Y=
Y=
Y=A⊙B
0 0 0 0 1 1 0 1
0 1 0 1 1 0 1 0
1 0 0 1 1 0 1 0
1 1 1 1 0 0 0 1
3．逻辑函数的化简
逻辑函数越简单，实现它的电路就会越简单，即降低成本又减少故障点，所以在设计电路时，经常需要对逻辑函数进行化简或变换。化简通常要求*简，常用的方法有逻辑代数化简法和卡诺图化简法两种，要求对给定的逻辑函数表达式，能够合理的应用公式、定律将逻辑函数化简到*简。逻辑代数化简法需要一定的经验和技巧，也需要记忆一些基本和常用公式。
例如：吸收律 ；
分配律
反演律 ；
4．组合逻辑电路的分析方法
所谓分析是指对给定的逻辑电路分析其逻辑功能，通常采用的解题步骤为：
（1）观察给定电路，如输入、输出变量的个数；构成电路门电路的类型等；
（2）根据给定的逻辑电路，从输入到输出逐级列写输出函数表达式；
（3）利用代数法或卡诺图法对表达式化简；
（4）根据化简后的表达式列出相应的真值表；
（5）由真值表分析电路完成的逻辑功能。
需指出的是：具体分析时不一定每个步骤都采用，可根据实际情况略去某些步骤。
5．组合逻辑电路的设计方法
设计是分析的逆过程，是难点也是重点。所谓设计是指根据给定的逻辑要求设计出能实现此功能的逻辑电路。通常采用的设计步骤为：
（1）首先进行逻辑赋值：根据设计要求确定输入和输出变量个数，并对其进行相应逻辑赋值（1表示什么，0表示什么），将实际逻辑问题转换成相应的逻辑关系表；
（2）利用代数法或卡诺图法对输出函数表达式化简，得到*简表达式；
（3）根据*简表达式画出相应的逻辑电路图。
需指出的是：为了实际需要，设计中还应尽量减少门的种类。所以在组合电路设计中，常常会限定用某种特定门电路来实现。例如要求必须用与非门实现，那就需要将输出表达式转换为相应的与非-与非式后，再得到逻辑图。
6．译码器和数据选择器的应用方法
需熟练掌握器件的固有功能，熟悉典型器件的各引脚定义，牢记其输出函数表达式和真值表，如3线-8线二进制译码器74LS138、8选1数据选择器74LS151，如图7.2所示。
要求能够应用指定的器件实现逻辑功能。能够写出分析过程、画出接线图。中规模逻辑器件相比门电路设计方法更为简单，也不需要进行化简，本知识点应熟练掌握。
7.1 基本要求
了解数字信号、脉冲信号的概念，理解常用数制表示方法，掌握常用数制间相互转换。掌握基本门电路和复合门电路的逻辑符号、逻辑式、逻辑状态表及波形图。了解TTL集成与非门和三态门电路。理解逻辑代数的常用公式、基本定律、*小项表达式，掌握逻辑函数的化简方法。理解组合逻辑电路分析方法，掌握综合设计思路。了解编码器、数据分配器，理解加法器、译码器和数据选择器的工作原理，掌握中规模集成器件设计，即应用74LS138、74LS151实现组合逻辑电路。
7.2 学习指南
7.2.1 主要内容综述
1．常用数制间的相互转换
二进制是用0和1两个数码来表示数，是数字技术广泛采用的一种数制。由于二进制位数过长，为了便于运算和书写又引入了八进制和十六进制，而我们平时生活中使用的是十进制，学习数字电路必须首先掌握这四种进制间的转换方法，如表7.1所示。
要求能够将任意给定的二进制数转换为相应的十进制数、八进制数和十六进制数；将任意给定的十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数。转换中应注意区分整数部分和小数部分。
表7.1 四种进制的对应关系
十进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 二进制 八进制 十六进制
0 0000 00 0 8 1000 10 8
1 0001 01 1 9 1001 11 9
2 0010 02 2 10 1010 12 A
3 0011 03 3 11 1011 13 B
4 0100 04 4 12 1100 14 C
5 0101 05 5 13 1101 15 D
6 0110 06 6 14 1110 16 E
7 0111 07 7 15 1111 17 F
2．门电路的表示方法
数字电路是由各种门电路组成的，门电路是*小的单元电路。 “门”是这样的一种电路：它规定各个输入信号之间满足某种逻辑关系时，才有信号输出，例如与门电路当输入信号中有一个0输出就为0，只有当输入信号全1时，输出才为1。学习中应该注意区分各种不同门电路的逻辑状态表、逻辑式、逻辑符号、波形图等。常用的门电路有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、同或门8种，如图7.1所示，其中与非门和异或门应用*为广泛。
要求能够熟练掌握各种门电路的不同表示方法。
图7.1 门电路的逻辑符号
表7.2 门电路的逻辑状态表
A B Y=AB Y=A+B Y=
Y=
Y=
Y=A⊙B
0 0 0 0 1 1 0 1
0 1 0 1 1 0 1 0
1 0 0 1 1 0 1 0
1 1 1 1 0 0 0 1
3．逻辑函数的化简
逻辑函数越简单，实现它的电路就会越简单，即降低成本又减少故障点，所以在设计电路时，经常需要对逻辑函数进行化简或变换。化简通常要求*简，常用的方法有逻辑代数化简法和卡诺图化简法两种，要求对给定的逻辑函数表达式，能够合理的应用公式、定律将逻辑函数化简到*简。逻辑代数化简法需要一定的经验和技巧，也需要记忆一些基本和常用公式。
例如：吸收律 ；
分配律
反演律 ；
4．组合逻辑电路的分析方法
所谓分析是指对给定的逻辑电路分析其逻辑功能，通常采用的解题步骤为：
（1）观察给定电路，如输入、输出变量的个数；构成电路门电路的类型等；
（2）根据给定的逻辑电路，从输入到输出逐级列写输出函数表达式；
（3）利用代数法或卡诺图法对表达式化简；
（4）根据化简后的表达式列出相应的真值表；
（5）由真值表分析电路完成的逻辑功能。
需指出的是：具体分析时不一定每个步骤都采用，可根据实际情况略去某些步骤。
5．组合逻辑电路的设计方法
设计是分析的逆过程，是难点也是重点。所谓设计是指根据给定的逻辑要求设计出能实现此功能的逻辑电路。通常采用的设计步骤为：
（1）首先进行逻辑赋值：根据设计要求确定输入和输出变量个数，并对其进行相应逻辑赋值（1表示什么，0表示什么），将实际逻辑问题转换成相应的逻辑关系表；
（2）利用代数法或卡诺图法对输出函数表达式化简，得到*简表达式；
（3）根据*简表达式画出相应的逻辑电路图。
需指出的是：为了实际需要，设计中还应尽量减少门的种类。所以在组合电路设计中，常常会限定用某种特定门电路来实现。例如要求必须用与非门实现，那就需要将输出表达式转换为相应的与非-与非式后，再得到逻辑图。
6．译码器和数据选择器的应用方法
需熟练掌握器件的固有功能，熟悉典型器件的各引脚定义，牢记其输出函数表达式和真值表，如3线-8线二进制译码器74LS138、8选1数据选择器74LS151，如图7.2所示。
要求能够应用指定的器件实现逻辑功能。能够写出分析过程、画出接线图。中规模逻辑器件相比门电路设计方法更为简单，也不需要进行化简，本知识点应熟练掌握。
图7.2 芯片74LS138、74LS151引脚图
7.2.2重点难点解析
1．应了解数制的相关概念和二进制的特点；掌握常用的四种进制及其相互转换的方法；
2．逻辑运算包括与、或、非三种基本逻辑运算和与非、或非、与或非、异或、同或五种复合运算，深刻理解各逻辑运算的相互关系，掌握逻辑门电路的逻辑符号、逻辑表达式及逻辑状态表；
3．了解TTL门、CMOS门、三态门的逻辑符号和工作特点；
4．逻辑代数是分析和设计数字电路的重要工具，掌握运用逻辑代数的基本运算法则对给定逻辑函数进行化简；
5．理解加法器、编码器的工作原理和管脚图；掌握译码器等常用组合逻辑电路，能够应用译码器和数据选择器实现给定的逻辑功能；
6．门电路构成的组合逻辑电路分析和设计、中规模组合逻辑电路的应用是本章的重点也是难点。需要注意的是：门电路的分析和设计需要化简，通常需要*简，而中规模组合逻辑电路如译码器和数据选择器的应用不需要化简，通常需要列写所求函数的逻辑状态表或*小项表达式，并与器件的逻辑状态表或逻辑式进行对比。
7.3典型习题与解答
1．典型例题
【例1】将 转换成十进制数、
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