電子信息系統(tǒng)基礎(chǔ)

第一篇 電子電路基礎(chǔ)
第一章 緒論
1.1 課程目標(biāo)
1.2 電子信息系統(tǒng)的基本概念
1.3 電子信息系統(tǒng)
1.4 教材的結(jié)構(gòu)與使用
習(xí)題
第二章 線性網(wǎng)絡(luò)及電路模型
2.1 網(wǎng)絡(luò)和基爾霍夫定律
2.1.1網(wǎng)絡(luò)
2.1.2 基爾霍夫電流定律(KCL)
2.1.3 基爾霍夫電壓定律(KVL)
2.2 單口器件、單口網(wǎng)絡(luò)的電壓電流關(guān)系及電路定理
2.2.1 概述
2.2.2 線性電阻
2.2.3 理想獨(dú)立電源
2.2.4 短路和開(kāi)路
2.2.5 線性疊加原理
2.2.6 非理想獨(dú)立電源
2.2.7 等效電源定理
2.3 雙口網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出及傳輸特性
2.3.1 概述
2.3.2 受控源
2.3.3 控制與放大
2.3.4 反饋
2.4 電容和電感
2.4.1 正弦信號(hào)
2.4.2 電容
2.4.3 電感
2.4.4 RC電路的響應(yīng)
習(xí)題
第三章 運(yùn)算放大器
3.1 概述
3.1.1 運(yùn)算放大器的電路符號(hào)
3.1.2 運(yùn)放的電壓傳輸特性和電路模型
3.1.3 理想運(yùn)算放大器
3.1.4 運(yùn)放的輸入方式
3.2 運(yùn)放的線性應(yīng)用電路
3.2.1 運(yùn)放線性工作條件及分析方法
3.2.2 反相放大器和電壓跟隨器
3.2.3 模擬加法器和減法器
3.2.4 積分器和微分器
3.3 運(yùn)放的非線性應(yīng)用電路
3.3.1比較器
3.3.2 施密特觸發(fā)器
3.3.3 方波發(fā)生器
3.4 實(shí)際運(yùn)放
3.4.1 失調(diào)電壓及其漂移
3.4.2 偏置和失調(diào)電流
3.4.3 共模抑制比
3.4.4 飽和電壓和電流
3.4.5轉(zhuǎn)換速率
習(xí)題
第四章 半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用
4.1 PN結(jié)
4.1.1 本征半導(dǎo)體
4.1.2 雜質(zhì)半導(dǎo)體
4.1.3 PN結(jié)的形成
4.1.4 PN結(jié)的特性
4.2 半導(dǎo)體二極管
4.2.1 二極管的結(jié)構(gòu)和特性
4.2.2 二極管大信號(hào)模型
4.2.3 二極管偏置
4.2.4 二極管電阻
4.3 二極管的應(yīng)用電路
4.3.1 整流電路與電容濾波
4.3.2 限幅電路
4.3.3 對(duì)數(shù)和反對(duì)數(shù)運(yùn)算電路
4.3.4 穩(wěn)壓電路
習(xí)題
第五章 晶體管及其小信號(hào)放大
5.1 雙極型晶體管(BJT)
5.1.1 晶體管的放大工作原理
5.1.2 共發(fā)射極電壓電流關(guān)系曲線
5.2 單級(jí)小信號(hào)放大
5.2.1 單級(jí)共射放大電路的工作原理和組成
5.2.2 靜態(tài)工作點(diǎn)的估算
5.2.3 交流小信號(hào)分析
5.2.4 單級(jí)共射放大電路的頻率響應(yīng)
5.2.5 帶有RE的共射放大電路
5.3 場(chǎng)效應(yīng)晶體管的工作原理及其放大電路分析
5.3.1 MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管
5.3.2 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管
5.3.3 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路分折
5.4 電壓跟隨器
5.5 電流源電路
5.5.1 基本電流源電路
5.5.2 有源負(fù)載放大電路
5.6 多級(jí)放大電路
5.6.1 級(jí)間耦合方式
5.6.2 多級(jí)放大電路的中頻增益和輸入、輸出電阻
5.6.3 多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)
習(xí)題
第六章 晶體管的大信號(hào)應(yīng)用
6.1 功率放大電路
6.1.1概述
6.1.2 簡(jiǎn)單的甲類功率放大電路
6.1.3 乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路
6.1.4 交越失真
6.2 模擬電子開(kāi)關(guān)電路
6.2.1概述
6.2.2 BJT模擬開(kāi)關(guān)
6.2.3 MOS FET模擬開(kāi)關(guān)
習(xí)題
第七章 信號(hào)發(fā)生電路
7.1 正弦波發(fā)生電路
7.1.1 正弦波振蕩器的基本原理
7.1.2 RC正弦波振蕩器
7.1.3 LC正弦波振蕩器
7.1.4 石英晶體正弦波振蕩器
7.2 非正弦波發(fā)生電路
7.2.1 方波和三角波發(fā)生電路
7.2.2 矩形波和鋸齒波發(fā)生電路
習(xí)題
第八章 模擬乘法器及其應(yīng)用
8.1 模擬乘法器概述
8.1.1 模擬乘法器的基本概念
8.1.2 模擬乘法器的特性
8.2 模擬乘法器在模擬信號(hào)運(yùn)算中的應(yīng)用
8.2.1 除法運(yùn)算
8.2.2 平方和平方根運(yùn)算
8.2.3 均方根運(yùn)算
8.3 模擬乘法器在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
8.3.1 調(diào)制和解調(diào)的一般概念
8.3.2 振幅調(diào)制
8.3.3 同步檢波
8.3.4 混頻器
8.4 模擬乘法器的其他一些應(yīng)用
8.4.1 可控增益放大器
8.4.2 絕對(duì)值電路
8.4.3 壓控方波三角波發(fā)生器
習(xí)題
第九章 組合邏輯電路
9.1 數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路
9.1.1 數(shù)字信號(hào)
9.1.2 數(shù)字電路
9.2 邏輯代數(shù)
9.2.1 邏輯變量
9.2.2 基本邏輯運(yùn)算
9.2.3 邏輯函數(shù)
9.2.4 邏輯代數(shù)的常用公式
9.2.5 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)
9.2.6 邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)
9.2.7 邏輯關(guān)系的圖形表示法：卡諾圖
9.2.8 不完全定義的邏輯函數(shù)
9.3 邏輯門(mén)電路
9.3.1 基本邏輯門(mén)電路
9.3.2 集成邏輯門(mén)
9.4 組合邏輯電路
9.4.1 組合邏輯電路的分析
9.4.2 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)
9.5 加法器
9.5.1 數(shù)制
9.5.2 l位二進(jìn)制加法器
9.5.3 多位二進(jìn)制加法器
9.6 數(shù)值比較器
9.7 編碼器
9.7.1 BCD碼
9.7.2 8421 BCD碼編碼器
9.7.3 二進(jìn)制編碼器
9.8 譯碼器
9.8.1 3線—8線二進(jìn)制譯碼器
9.8.2 4線—16線二進(jìn)制譯碼器
9.9數(shù)據(jù)選擇器
9.10 數(shù)據(jù)分配器
9.11 半導(dǎo)體數(shù)碼顯示管和譯碼驅(qū)動(dòng)電路
9.11.1 七段半導(dǎo)體數(shù)碼管
9.11.2 BCD七段譯碼器
習(xí)題
第十章 時(shí)序邏輯電路
10.1 觸發(fā)器
10.1.1 基本觸發(fā)器
10.1.2 時(shí)鐘觸發(fā)器
10.1.3 J—K觸發(fā)器
10.1.4 D觸發(fā)器
10.1.5 T觸發(fā)器
10.1.6 時(shí)鐘觸發(fā)器的直接預(yù)置端
10.1.7 時(shí)鐘觸發(fā)器的時(shí)間參數(shù)
10.2 時(shí)序邏輯電路
10.2.1 時(shí)序邏輯電路的結(jié)構(gòu)和分類
10.2.2 時(shí)序邏輯電路的分析
10.2.3 寄存器
10.2.4 移位寄存器
10.2.5 計(jì)數(shù)器
10.3 隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)
10.3.1 RAM的結(jié)構(gòu)
10.3.2 RAM的存儲(chǔ)單元
10.4 只讀存儲(chǔ)器(ROM)
10.4.1 MOS-ROM
10.4.2 可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)
10.4.3 用ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯
10.4.4 用R0M和觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯
10.5 可編程邏輯器件簡(jiǎn)介
習(xí)題
第二篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)
第十一章 傳感器及其應(yīng)用
11.1 概述
11.1.1 非電量測(cè)量的實(shí)現(xiàn)與傳感器
11.1.2 傳感器及其發(fā)展概況
11.1.3 傳感器的分類
11.2 溫度傳感器
11.2.1 溫度傳感器的分類、基本工作原理及其選擇
11.2.2 三極管溫度傳感器和IC溫度傳感器的應(yīng)用
11.2.3 熱敏電阻溫度傳感器的應(yīng)用
11.3 光傳感器
11.3.1 光傳感器的分類、基本工作原理及其選擇
11.3.2 單個(gè)光傳感器和復(fù)合型光傳感器的應(yīng)用
11.4 壓力傳感器
11.4.1 壓力傳感器的分類、基本工作原理及其選擇
11.4.2 應(yīng)變片壓力傳感器及其應(yīng)用
11.4.3 擴(kuò)散型半導(dǎo)體壓力傳感器及其應(yīng)用
11.5 流量傳感器
11.5.1 流量傳感器的分類、基本工作原理及其選擇
11.5.2 機(jī)械流量傳感器及其應(yīng)用
11.5.3 超聲流量傳感器及其應(yīng)用
11.6 位移／加速度傳感器
11.6.l 位移／加速度傳感器的分類、基本工作原理及其選擇
11.6.2 位移傳感器及其應(yīng)用
11.6.3 加速度傳感器及其應(yīng)用
11.7 其他非電量傳感器
11.7.1 光電式表面?zhèn)鞲衅骷捌鋺?yīng)用
11.7.2 電渦流式厚度傳感器及其應(yīng)用
11.7.3 超聲波傳感器及其應(yīng)用
11.7.4 PVDF心音脈搏傳感器及其應(yīng)用
習(xí)題
第十二章 信號(hào)預(yù)處理電路
12.1 概述
12.1.1 信號(hào)預(yù)處理的性能要求
12.1.2 信號(hào)預(yù)處理電路的組成
12.2 信號(hào)放大電路
12.2.1 差分信號(hào)放大電路
12.2.2 測(cè)量放大器電路
12.3 信號(hào)濾波電路
12.3.1 濾波的基本概念
12.3.2 一階有源濾波器電路
12.3.3 二階有源濾波器電路
習(xí)題
第十三章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
13.1 概述
13.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其組成
13.1.2 數(shù)據(jù)采集的理論——采樣定理
13.2 信號(hào)的選擇輸入
13.2.1 多路模擬開(kāi)關(guān)在信號(hào)選擇輸入中的應(yīng)用
13.2.2 多路模擬并關(guān)的等效電路與參數(shù)
13.2.3 兩種常用的多路模擬開(kāi)關(guān)及其特性
13.3 采樣—保持
13.3.1 采樣—保持器的基本原理
13.3.2 采樣—保持器的參數(shù)
13.3.3 LFl98的主要特性、典型連接和使用
13.4 數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換
13.4.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換的基本工作原理
13.4.2 R一2R型網(wǎng)絡(luò)DAC
13.4.3 DAC的主要性能指標(biāo)
13.4.4 集成DAC應(yīng)用舉例
13.4.5 模數(shù)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)步驟及其分類
13.4.6 逐次比較型ADC的工作原理
13.4.7 雙積分型ADC的工作原理
13.4.8 ADC的主要性能指標(biāo)
13.4.9 集成ADC應(yīng)用舉例
13.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與微機(jī)的接口
13.5.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)微機(jī)接口的要求
13.5.2 典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的微機(jī)接口電路
習(xí)題
第十四章 電子信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
14.1 設(shè)計(jì)方法概述
14.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置選擇
14.1.2 典型的模擬輸入／輸出系統(tǒng)
14.1.3 地線布置、電源退耦和計(jì)算機(jī)總線使用的考慮
14.2 設(shè)計(jì)舉例
14.2.1 熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)
14.2.2 采用Intel 8086的典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
14.2.3 數(shù)字化的語(yǔ)音處理系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)