第一部分 电路基础
项目1 认识实训室与安全用电 ..................................................................................................... 1
1.1 认识电工实训室 ..................................................................................................................... 1
1.1.1 电工电子产品的应用及特点 .......................................................................................... 1
1.1.2 基本电工工具及其使用方法 .......................................................................................... 2
1.1.3 常用电工仪器仪表及其使用训练 ................................................................................... 5
1.1.4 电工电子实训台（电工电子实验箱）的使用技能训练 .................................................... 7
1.1.5 常用电工工具的使用技能训练 ...................................................................................... 7
1.2 安全用电 ............................................................................................................................... 7
1.2.1 实训室操作规程 ........................................................................................................... 8
1.2.2 安全用电的规定 ........................................................................................................... 8
1.2.3 触电及电气火灾的防范及扑救 ...................................................................................... 9
1.2.4 保护接地和保护接零 .................................................................................................. 11
1.2.5 安全用电及其措施 ..................................................................................................... 12
本章小结 .................................................................................................................................... 13
教学微视频 ................................................................................................................................ 14
项目2 直流电路 ............................................................................................................................ 15
2.1 电路 ................................................................................................................................... 15
2.1.1 电路的基本组成 ......................................................................................................... 15
2.1.2 电气符号 ................................................................................................................... 15
2.1.3 电路图 ....................................................................................................................... 17
2.1.4 技能训练—简单调光电路的安装 .............................................................................. 17
2.2 电路的常用物理量 ................................................................................................................ 18
2.2.1 电流、电压、电位和电动势 ........................................................................................ 18
2.2.2 电能和电功率 ............................................................................................................ 21
2.3 电阻元器件与欧姆定律 ......................................................................................................... 21
2.3.1 导体的电阻和超导现象 ............................................................................................... 21
2.3.2 电阻器和电位器 ......................................................................................................... 22
2.3.3 欧姆定律 ................................................................................................................... 26
2.3.4 线性电阻和非线性电阻 ............................................................................................... 26
2.3.5 简单电路的分析 ......................................................................................................... 28
2.4 电阻电路 ............................................................................................................................. 29
2.4.1 电阻的串联、并联及混联 ........................................................................................... 29
电工电子技术与技能（多学时）（第2 版）
·VI·
2.4.2 电阻电路的分析及其应用 ........................................................................................... 31
2.4.3 电路的工作状态 ......................................................................................................... 32
2.5 基尔霍夫定律 ...................................................................................................................... 33
2.5.1 相关的电路名词 ......................................................................................................... 33
2.5.2 基尔霍夫电流定律的认识 ........................................................................................... 34
2.5.3 基尔霍夫电压定律的认识 ........................................................................................... 35
2.6 电压、电流和电阻的测量实训 ............................................................................................... 36
2.6.1 电流的测量 ................................................................................................................ 36
2.6.2 电压的测量 ................................................................................................................ 37
2.6.3 电阻的测量 ................................................................................................................ 39
2.6.4 万用表 ....................................................................................................................... 40
2.6.5 直流电阻电路故障的检查技能训练 .............................................................................. 43
本章小结 .................................................................................................................................... 46
教学微视频 ................................................................................................................................ 49
*项目3 磁场及电磁感应 ............................................................................................................... 50
3.1 磁场 ................................................................................................................................... 50
3.1.1 磁场及电流的磁场 ..................................................................................................... 50
3.1.2 安培力的大小及方向 .................................................................................................. 53
3.2 电磁感应 ............................................................................................................................. 54
3.2.1 电磁感应现象及定律 .................................................................................................. 54
3.2.2 楞次定律及右手定则 .................................................................................................. 54
3.2.3 电磁感应定律 ............................................................................................................ 55
3.3 铁磁性物质 .......................................................................................................................... 56
3.3.1 铁磁性物质的磁化现象 ............................................................................................... 56
3.3.2 磁性材料的种类及用途 ............................................................................................... 58
3.3.3 涡流 .......................................................................................................................... 59
3.4 磁路的基本概念 ................................................................................................................... 59
3.4.1 磁路 .......................................................................................................................... 59
3.4.2 磁路欧姆定律 ............................................................................................................ 60
3.5 变压器 ................................................................................................................................ 61
3.5.1 单相变压器的基本结构、额定值及用途 ....................................................................... 61
3.5.2 变压器的工作原理、变压比、变流比和变换阻抗 ......................................................... 62
3.6 感应电动势的测定实训 ......................................................................................................... 65
本章小结 .................................................................................................................................... 66
教学微视频 ................................................................................................................................ 68
项目4 电容和电感 ........................................................................................................................ 69
4.1 电容 ................................................................................................................................... 69
*4.1.1 电容元器件的性质 ..................................................................................................... 69
4.1.2 电容器及其判别 ......................................................................................................... 72
4.2 电感 ................................................................................................................................... 77
4.2.1 电感元器件的性质 ..................................................................................................... 77
4.2.2 电感器及其质量判别方法 ........................................................................................... 78
目 录
·VII·
4.3 电容器和电感器的识别与判断实训 ........................................................................................ 80
本章小结 .................................................................................................................................... 81
教学微视频 ................................................................................................................................ 82
项目5 单相正弦交流电路 ............................................................................................................ 83
5.1 熟悉实训室 .......................................................................................................................... 83
5.1.1 实训室的工频电源 ..................................................................................................... 83
5.1.2 交流仪表和单相调压器 ............................................................................................... 83
5.2 正弦交流电路的基本物理量 .................................................................................................. 84
5.2.1 正弦交流电的基本概念 ............................................................................................... 84
5.2.2 正弦交流电的三要素 .................................................................................................. 84
5.2.3 相位差观察演示实验 .................................................................................................. 86
5.2.4 交流电的有效值 ......................................................................................................... 87
*5.2.5 正弦交流电路的表示方法及其测量实训 ....................................................................... 88
5.3 正弦交流电路中的三种基本元器件 ........................................................................................ 90
5.3.1 纯电阻正弦交流电路 .................................................................................................. 90
5.3.2 纯电感正弦交流电路 .................................................................................................. 91
5.3.3 纯电容正弦交流电路 .................................................................................................. 93
5.4 RLC 串联电路 ...................................................................................................................... 95
5.4.1 RLC 串联电路的阻抗 ................................................................................................. 95
5.4.2 电压三角形和阻抗三角形及其应用 .............................................................................. 96
*5.4.3 RLC 串联谐振电路 ..................................................................................................... 98
5.5 交流电路的功率 ................................................................................................................. 100
5.5.1 有功功率、无功功率和视在功率 ............................................................................... 100
5.5.2 功率三角形和功率因数 ............................................................................................. 100
5.5.3 提高功率因数的方法 ................................................................................................ 101
5.6 照明电路及其配电板的安装实训 ......................................................................................... 102
5.6.1 照明电路配电板的安装 ............................................................................................. 102
5.6.2 荧光灯电路的安装及故障排除 .................................................................................. 104
本章小结 .................................................................................................................................. 106
教学微视频 ............................................................................................................................... 109
项目6 三相正弦交流电路 .......................................................................................................... 110
6.1 三相正弦交流电源 .............................................................................................................. 110
6.1.1 三相正弦交流电的基本概念 ...................................................................................... 110
6.1.2 企业生产用电的现状 ................................................................................................ 111
6.1.3 三相四线供电制 ....................................................................................................... 111
*6.2 三相负载的连接 ................................................................................................................. 113
*6.2.1 三相负载的星形连接 ................................................................................................ 113
*6.2.2 三相负载的三角形连接 ............................................................................................. 114
*6.2.3 三相电路的功率 ....................................................................................................... 115
*6.3 三相交流电路的星形连接实训 ............................................................................................ 115
本章小结 .................................................................................................................................. 117
教学微视频 ............................................................................................................................... 119
电工电子技术与技能（多学时）（第2 版）
·VIII·
第二部分 模拟电子技术
项目7 电子实训室的认识与基本技能训练 ............................................................................... 120
7.1 电子实训室 ........................................................................................................................ 120
7.2 基本工具、仪器仪表使用实训 ............................................................................................. 120
7.2.1 电烙铁使用方法 ....................................................................................................... 120
7.2.2 常用电子仪器仪表的基本使用方法 ............................................................................ 121
7.3 常用电子仪器使用技能训练 ................................................................................................ 124
本章小结 .................................................................................................................................. 126
教学微视频 ............................................................................................................................... 127
项目8 常用半导体器件 ............................................................................................................... 128
8.1 半导体二极管 .................................................................................................................... 128
8.1.1 二极管的特性 .......................................................................................................... 128
8.1.2 特殊二极管 .............................................................................................................. 130
8.1.3 二极管的识别和检测 ................................................................................................ 131
8.2 半导体三极管 .................................................................................................................... 132
8.2.1 三极管的结构与特性 ................................................................................................ 132
*8.2.2 场效应晶体管 .......................................................................................................... 136
8.2.3 三极管的识别和检测 ................................................................................................ 137
*8.3 晶闸管 .............................................................................................................................. 138
8.3.1 晶闸管的结构与特性 ................................................................................................ 138
8.3.2 晶闸管的识别和检测技能训练 .................................................................................. 140
8.4 二极管、三极管和晶闸管的识别和检测实训 ........................................................................ 141
本章小结 .................................................................................................................................. 143
教学微视频 ............................................................................................................................... 144
项目9 整流、滤波和稳压电路 ................................................................................................... 145
9.1 整流电路 ........................................................................................................................... 145
9.1.1 单相桥式整流电路 ................................................................................................... 145
9.1.2 桥式整流电路的应用 ................................................................................................ 146
9.2 滤波电路及其电路测试 ....................................................................................................... 147
*9.3 稳压电路 ........................................................................................................................... 149
9.3.1 集成稳压电路及其应用 ............................................................................................. 149
9.3.2 开关稳压电路 .......................................................................................................... 151
*9.4 晶闸管单相可控整流电路 ................................................................................................... 152
9.4.1 晶闸管单相可控整流电路的组成 ............................................................................... 152
9.4.2 晶闸管单相可控整流电路的原理及技能训练 .............................................................. 152
*9.5 家用调光台灯的制作实训 ................................................................................................... 153
9.5.1 家用调光台灯电路的识读 ......................................................................................... 153
9.5.2 家用调光台灯的制作 ................................................................................................ 153
本章小结 .................................................................................................................................. 155
教学微视频 ............................................................................................................................... 157
目 录
·IX·
项目10 放大电路与集成运算放大器 ......................................................................................... 158
10.1 基本放大电路 ................................................................................................................... 158
10.1.1 共射放大电路组成原理 ........................................................................................... 158
*10.1.2 共射放大电路的直流通路和交流通路....................................................................... 159
10.1.3 放大电路的静态工作点 ........................................................................................... 160
10.1.4 放大电路的性能指标及含义 .................................................................................... 163
*10.1.5 分压式偏置稳定放大电路的原理 ............................................................................. 164
*10.1.6 射极输出器的主要特点 ........................................................................................... 164
10.1.7 多级放大电器的耦合方式及特点 ............................................................................. 165
*10.1.8 放大电路应用—光电检测及控制 .......................................................................... 166
*10.2 低频功率放大器 ............................................................................................................... 167
10.2.1 低频功率放大器的基本参数要求和分类 ................................................................... 167
10.2.2 集成功放及其应用 .................................................................................................. 168
10.3 集成运算放大器 ............................................................................................................... 169
10.3.1 反馈的概念及类型 .................................................................................................. 169
10.3.2 负反馈对放大电路性能影响 .................................................................................... 171
10.3.3 集成运放的结构与符号 ........................................................................................... 172
10.3.4 反相放大器和同相放大器 ........................................................................................ 172
10.4 振荡器 ............................................................................................................................. 175
10.4.1 LC 振荡器的主要特点 ............................................................................................. 175
10.4.2 石英晶体振荡器的主要特点 .................................................................................... 177
10.5 共射放大电路的安装调试实训 ........................................................................................... 178
10.5.1 共射放大电路的组装步骤 ........................................................................................ 178
*10.5.2 静态工作点的调试方法和步骤 ................................................................................. 178
10.5.3 主要性能指标的测试 .............................................................................................. 179
10.5.4 安装与调试实训练 .................................................................................................. 179
本章小结 .................................................................................................................................. 182
教学微视频 ............................................................................................................................... 184
第三部分数字电子技术
项目11 数字电子技术基础 ......................................................................................................... 185
11.1 数字电路基础知识 ............................................................................................................ 185
11.1.1 数字信号的特点和数字电路 .................................................................................... 185
11.1.2 二进制数 ................................................................................................................ 186
11.1.3 8421BCD 码 ........................................................................................................... 186
11.2 逻辑门电路 ...................................................................................................................... 187
11.2.1 基本逻辑门（与、或、非）的逻辑功能和符号 ......................................................... 187
11.2.2 复合逻辑门（与非、或非、与或非）的逻辑功能和符号 ........................................... 190
11.2.3 TTL 门电路的型号及使用常识 ................................................................................. 191
11.2.4 CMOS 门电路的型号及使用常识 ............................................................................. 192
11.2.5 逻辑门电路应用实例............................................................................................... 192
*11.3 逻辑门电路的识别与判断实训 ........................................................................................... 193
本章小结 .................................................................................................................................. 195
电工电子技术与技能（多学时）（第2 版）
·X·
教学微视频 ............................................................................................................................... 197
项目12 组合逻辑电路和时序逻辑电路 ..................................................................................... 198
12.1 组合逻辑电路 ................................................................................................................... 198
12.1.1 组合逻辑电路的特点和种类 .................................................................................... 198
12.1.2 组合逻辑电路的读图方法和步骤 ............................................................................. 198
12.2 编码器 ............................................................................................................................. 199
12.2.1 编码器的基本功能 .................................................................................................. 199
12.2.2 集成编码器及其使用 .............................................................................................. 199
12.3 译码器 ............................................................................................................................. 202
12.3.1 译码器的基本功能 .................................................................................................. 202
12.3.2 集成通用译码器基本知识 ........................................................................................ 202
12.3.3 集成通用译码器的应用 ........................................................................................... 203
12.3.4 半导体数码管的结构原理 ........................................................................................ 204
12.3.5 集成显示译码器及其使用 ........................................................................................ 205
12.4 触发器 ............................................................................................................................. 206
12.4.1 基本RS 触发器的组成和逻辑功能 ........................................................................... 206
12.4.2 同步RS 触发器的特点和逻辑功能 ........................................................................... 207
*12.4.3 JK 触发器 .............................................................................................................. 208
*12.4.4 D 触发器................................................................................................................ 209
12.4.5 触发器的应用 ......................................................................................................... 209
12.5 寄存器 ............................................................................................................................. 210
12.5.1 寄存器的功能和类型 .............................................................................................. 210
12.5.2 集成移位寄存器的功能和工作过程 .......................................................................... 210
12.6 计数器 ............................................................................................................................. 212
12.6.1 计数器的功能和类型 .............................................................................................. 212
12.6.2 集成计数器及其应用 .............................................................................................. 213
12.6.3 集成计数器及其应用 .............................................................................................. 214
*12.7 计数、译码显示电路的使用实训 ....................................................................................... 215
本章小结 .................................................................................................................................. 217
教学微视频 ............................................................................................................................... 221
项目13 数字电路的应用 ............................................................................................................ 222
13.1 数字电路的典型应用 ........................................................................................................ 222
13.1.1 555 集成定时器的应用 ............................................................................................ 222
13.1.2 模数和数模转换的特点 ........................................................................................... 226
13.2 用555 集成定时器组成应用电路实训 ................................................................................. 229
13.2.1 用555 集成定时器组成多谐振荡器 .......................................................................... 229
13.2.2 用555 集成定时器组成模拟声响发生器 ................................................................... 230
本章小结 .................................................................................................................................. 231
教学微视频 ............................................................................................................................... 233
参考文献 ........................................................................................................................................ 234