本书是根据《飞行人才培养方案》，按照飞行学员培养需求，以打牢基础知识、贴近飞行实战和紧跟技术发展前沿为特色编写的电工电子基础课程教材。全书分为上、下篇，共19章。上篇为电工技术，系统地介绍电路的基本概念和基本定律、直流电路、暂态电路、正弦交流电路的分析方法，以及变压器、电动机和继电器等内容；下篇为电子技术，介绍半导体器件、晶体管及其放大电路、集成运算放大器、反馈电路、直流稳压电源、数字电路基础、逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号产生与整形、A/D转换器和D/A转换器等内容。全书各章节将大量的航空理论知识和飞行应用实例融入电工电子基础内容之中，并引入大量与电子科技发展和航空电子设备相关的习题，以激发学员的学习兴趣，培养学员的应用能力与创新能力，提高教学的针对性和有效性。本书可作为高等军事院校或航空航天院校非电类专业本科生“电工电子技术”课程的教材，也可作为工程技术人员的参考用书。

在现代战争中，制信息权是夺取战争主动权的关键核心要素。在作战系统中，信息多以电磁信号的形式呈现，而电路为信号提供了载体和通道。把电气技术、电子技术和电路作为研究内容的“电工电子技术基础”课程，对于飞行作战人才的培养，具有十分重要的奠基性作用。 本书是为航空飞行与指挥专业学员（飞行学员）量身定制的教材。空军航空大学作为培养空军航空飞行与指挥人才的摇篮，对空军主体战斗力的成长具有基础性、先导性作用。本书秉承“学员中心、产出导向、持续改进”理念，突出课程内容的“铸魂性、为战性、高阶性、创新性和挑战度”。本书依据《飞行人才培养方案》，参照《中国空军飞行员核心素养研究》，紧盯飞行学员专业背景及首次岗位任职需求，在教材内容体系上，精简和继承学科经典内容，强化课程衔接和铺垫内容，增加军事飞行案例，减少元器件内部机理的介绍，特别注重动态跟踪航理需求，及时调整教学内容，突出课程的为战性和创新性。同时编写了与本课程配套的“《电工电子技术基础》学员学习指导手册”和“《电工电子技术基础》实践篇”新形态教材，为学员提供泛在化的学习体验，突出课程的高阶性和挑战度。在课程育人体系上，加强显性和隐性两条主线的交叉融合。一方面，通过教员的专业素养、职业精神和教学标准，润物无声地实现立德树人；另一方面，通过挖掘课程中蕴含的思政资源，潜移默化地发挥课程的“三全”育人效能，提升课程的铸魂性。 本书是在第一版的基础上修订编写的，具体改动如下： （1）动态更新了各章中融入的军事案例，在有效支撑教学内容的基础上，增强学员学习的职业归属感。 （2）梳理优化了各章的习题，按照基础知识、应用知识和军事知识3个角度调整优化习题类型，从低价到高阶，有效促进学员形成科学思维。 （3）更正了第一版中的部分错误和不妥之处。 本书由程继航、宋暖担任主编，石静苑、李姝、杨坤、陈大川担任副主编，王兆欣、栾爽、丁长虹、李井泉、翟艳男、张晖、裘昌利、张耀平、金美善、李晶、焦阳、刘钢、冯志彬、刘晶参与编写，李君、汤艳坤、高玲担任主审。 限于编者的水平，书中难免有不妥或错误之处，恳请读者批评指正。 编 者 2022年6月

上篇 电 工 技 术 第1章　电路的基本概念与基本定律 2 1.1 电路与电路模型 2 1.1.1　电路的概念 2 1.1.2　电路的作用 3 1.1.3　电路的组成 3 1.1.4　电路模型 4 1.2 电路的基本物理量 5 1.2.1　电流 5 1.2.2　电压 5 1.2.3　电流与电压的参考方向 5 1.2.4　电功率 6 1.3 电阻元件与欧姆定律 7 1.3.1　电阻元件 7 1.3.2　欧姆定律 8 1.4 基尔霍夫定律 9 1.4.1　基尔霍夫电流定律 9 1.4.2　基尔霍夫电压定律 11 1.5 电路中电位的概念及计算 12 小结 14 习题1 15 第2章　电路的分析方法 19 2.1　电阻的串联与并联 19 2.1.1　电阻的串联 20 2.1.2　电阻的并联 21 2.2　电压源与电流源及其等效变换 22 2.2.1　电压源 22 2.2.2　电流源 23 2.2.3　电压源与电流源的等效变换 23 2.3　支路电流法 24 2.4　节点电压法 26 2.5　叠加原理 27 2.6　戴维南定理 28 2.7 最大功率传输定理 30 2.8 受控源 31 小结 32 习题2 32 第3章　电路的暂态分析 37 3.1 储能元件 37 3.1.1　电容元件 37 3.1.2　电感元件 39 3.2 暂态过程与换路定则 41 3.2.1　暂态过程 41 3.2.2　换路定则 42 3.2.3　暂态过程初始值的计算 42 3.3 RC电路的响应 43 3.3.1　RC电路的零输入响应 44 3.3.2　RC电路的零状态响应 46 3.3.3　RC电路的全响应 47 3.4 RL电路的响应 47 3.4.1　RL电路的零输入响应 48 3.4.2　RL电路的零状态响应 49 3.4.3　RL电路的全响应 50 3.5 一阶电路的三要素法 50 3.6 微分电路和积分电路 53 3.6.1　微分电路 53 3.6.2　积分电路 53 小结 54 习题3 54 第4章　正弦交流电路 58 4.1 正弦交流电的基本概念 58 4.1.1　正弦交流电压和电流 58 4.1.2　交流电的幅值和有效值 59 4.1.3　交流电的周期、频率与角频率 59 4.1.4　交流电的相位、初相位与相位差 60 4.2 正弦量的相量表示法 61 4.2.1　复数 61 4.2.2　相量 62 4.2.3　相量图 62 4.3 单一参数元件的正弦交流电路 63 4.3.1　电阻元件交流电路 63 4.3.2　电感元件交流电路 64 4.3.3　电容元件交流电路 65 4.4 RLC串联电路 67 4.4.1　阻抗、阻抗模和阻抗角 67 4.4.2　电压与电流的关系 69 4.4.3　电路性质讨论 69 4.5 正弦交流电路的功率 71 4.5.1　瞬时功率 72 4.5.2　平均功率 73 4.5.3　无功功率 73 4.5.4　视在功率 74 4.5.5　功率因数及感性负载功率因数的提高 75 4.6 滤波电路 76 4.6.1　低通滤波电路 76 4.6.2　高通滤波电路 78 4.7 电路中的谐振 78 4.7.1　串联谐振 79 4.7.2　并联谐振 81 小结 82 习题4 83 第5章　三相电路 88 5.1　三相电源 88 5.1.1　三相交流电 88 5.1.2　三相电源的星形连接 90 5.2　三相负载 91 5.2.1　三相负载的星形连接 91 5.2.2　三相负载的三角形连接 93 5.3　三相功率 94 5.4　安全用电 94 5.4.1　电流对人体的危害 94 5.4.2　触电类型 95 5.4.3　接地和接零 96 小结 97 习题5 97 第6章　变压器 101 6.1　变压器的基本结构 101 6.1.1　铁心 102 6.1.2　绕组 102 6.2　变压器的工作原理 102 6.2.1　空载运行 103 6.2.2　有载运行 104 6.3　变压器绕组的极性 107 6.4 三相变压器 108 6.4.1　三相变压器的磁路系统 108 6.4.2　三相变压器绕组的连接组别 109 6.5　特殊变压器 111 6.5.1　自耦变压器 111 6.5.2　仪用互感器 112 小结 113 习题6 114 第7章 电动机 117 7.1　三相异步电动机的结构和铭牌数据 117 7.1.1　三相异步电动机的结构和转动原理 117 7.1.2 三相异步电动机的铭牌 119 7.2　三相异步电动机的转动原理 120 7.2.1　旋转磁场的产生 121 7.2.2　电动机的转动原理 123 7.2.3　转差率 124 7.3　三相异步电动机的转矩和机械特性 125 7.3.1　定子电路 125 7.3.2　转子电路 125 7.3.3　三相异步电动机的转矩 126 7.3.4　三相异步电动机的机械特性 127 7.4　三相异步电动机的使用 130 7.5　单相异步电动机 135 7.5.1　分相式单相异步电动机 135 7.5.2　罩极式单相异步电动机 137 7.6 直流电机 138 7.6.1 直流电机的基本结构和原理 138 7.6.2 直流电机的额定值及其型号 141 7.6.3 直流电机的换向 141 7.6.4 无刷直流电机 142 小结 144 习题7 144 第8章 继电器及其控制系统 147 8.1 电磁铁的一般结构和动作原理 147 8.1.1 电磁铁的基本结构和 动作原理 147 8.1.2 典型的直流电磁铁 148 8.2 常用电磁控制器件 150 8.2.1 接触器 150 8.2.2 继电器 153 8.3 其他常用低压控制器件 157 8.3.1 热继电器 157 8.3.2 速度继电器 158 8.3.3 开关 158 8.3.4 保护器件 162 8.4 基本继电器控制电路与电气控制原理图 164 8.4.1 三相异步电动机启-保-停控制 165 8.4.2 电气控制原理图 165 8.4.3 继电器控制电路图的阅读方法 166 8.5 典型的控制环节 166 8.5.1 三相异步电动机点动控制电路 166 8.5.2 三相异步电动机连续运行控制电路 167 8.5.3 三相异步电动机既能长期工作又能点动的控制电路 167 8.5.4 三相异步电动机的正/反转控制电路 168 8.5.5 三相异步电动机的过载保护电路 169 小结 169 习题8 170 下篇 电 子 技 术 第9章　半导体二极管及其基本应用电路 174 9.1　半导体基础知识 174 9.1.1　本征半导体 174 9.1.2　杂质半导体 175 9.1.3　PN结 175 9.2　二极管 176 9.2.1　二极管的构造 176 9.2.2　伏安特性 177 9.2.3　主要参数 178 9.2.4　主要应用 178 9.3 特殊二极管 182 9.3.1　稳压二极管 182 9.3.2 光电二极管 184 9.3.3　发光二极管 184 9.3.4　光电耦合器 185 小结 186 习题9 186 第10章 双极结型晶体管及其放大电路 189 10.1 双极结型晶体管 189 10.1.1　基本结构 189 10.1.2　工作原理 190 10.1.3　共射极电路特性曲线 192 10.1.4　主要参数 193 10.2 共射极基本放大电路 195 10.2.1　放大电路的组成 195 10.2.2　静态分析 196 10.2.3 动态分析 198 10.2.4　非线性失真 202 10.3　静态工作点的稳定 202 10.3.1　温度对静态工作点的影响 203 10.3.2 分压式射极偏置电路 203 10.4 共集电极放大电路——射极输出器 205 10.4.1 静态分析 206 10.4.2　动态分析 206 10.5 差分放大电路 208 10.5.1　基本差分放大电路 208 10.5.2　输入和输出方式 209 10.6　功率放大电路 210 10.6.1　功率放大电路的一般概念 210 10.6.2 乙类互补对称功率放大电路 211 10.6.3　甲乙类无输出电容互补对称功率放大电路(OCL电路) 212 10.6.4　甲乙类无输出变压器的互补对称功率放大电路(OTL电路) 213 10.6.5　集成功率放大器 214 10.7 多级放大电路 215 10.7.1 阻容耦合多级放大电路 215 10.7.2　直接耦合多级放大电路 216 小结 218 习题10 219 第11章　集成运算放大器 224 11.1 集成运放概述 224 11.1.1 集成运放的组成 224 11.1.2　理想运算放大器 226 11.1.3　集成运放的电压传输特性 226 11.1.4　主要参数 227 11.2 集成运放在信号运算中的应用 228 11.2.1　比例运算电路 228 11.2.2 加法运算电路 230 11.2.3　减法运算电路 231 11.2.4　积分运算电路 231 11.2.5　微分运算电路 232 11.3　集成运放在信号处理中的应用 234 11.3.1　单门限电压比较器 234 11.3.2　滞回电压比较器 235 11.4　使用集成运放应注意的问题 236 小结 237 习题11 238 第12章 反馈电路 242 12.1 反馈的基本概念 242 12.1.1　直流反馈和交流反馈 242 12.1.2　负反馈与正反馈 242 12.1.3　串联反馈与并联反馈 244 12.1.4　电压反馈与电流反馈 245 12.2　负反馈放大电路的4种组态 245 12.2.1　电压串联负反馈 245 12.2.2　电压并联负反馈 246 12.2.3　电流串联负反馈 246 12.2.4　电流并联负反馈 247 12.3　负反馈对放大电路的影响 248 12.3.1　降低放大倍数 249 12.3.2　提高放大倍数的稳定性 250 12.3.3　改善非线性失真 251 12.3.4　扩展通频带 251 12.3.5　改变输入电阻和输出电阻 251 12.4　振荡电路中的正反馈 252 12.4.1　自激振荡 252 12.4.2　正弦波振荡电路 253 小结 258 习题12 258 第13章 直流稳压电源 261 13.1　整流电路 261 13.1.1 单相半波整流电路 262 13.1.2　单相桥式整流电路 263 13.2 滤波电路 265 13.2.1　电容滤波电路 265 13.2.2　电感电容滤波电路 267 13.2.3　π形滤波电路 267 13.3 稳压电路 268 13.3.1　稳压管稳压电路 268 13.3.2　集成稳压电路 269 小结 270 习题13 270 第14章　数字电路基本知识 273 14.1 数字电路与数字信号 273 14.1.1 模拟信号 273 14.1.2 数字信号 273 14.1.3 模拟量的数字表示 274 14.1.4 数字电路的优点 275 14.2 数制及其相互转换 275 14.2.1 十进制数 276 14.2.2 二进制数 276 14.2.3 八进制数和十六进制数 277 14.2.4 数制之间的转换 278 14.3 二进制代码 280 14.3.1 二-十进制码 280 14.3.2 格雷码 281 小结 283 习题14 284 第15章 逻辑代数 286 15.1 基本逻辑关系和门电路 286 15.1.1 与逻辑运算(逻辑与) 286 15.1.2 或逻辑运算(逻辑或) 287 15.1.3 非逻辑运算(逻辑非) 288 15.2 常用复合逻辑关系 290 15.2.1 与非逻辑运算 290 15.2.2 或非逻辑运算 290 15.2.3 与或非逻辑运算 291 15.2.4 异或逻辑运算 292 15.2.5 同或逻辑运算 292 15.3 逻辑代数运算法则 292 15.4 逻辑函数的表示方法 293 15.4.1 真值表 293 15.4.2 逻辑函数表达式 294 15.4.3 逻辑电路图 294 15.5 逻辑函数代数化简法 295 15.5.1 化简的意义与标准 295 15.5.2 逻辑函数的代数化简法 295 小结 297 习题15 298 第16章 组合逻辑电路 303 16.1 数字集成电路 303 16.1.1 数字集成电路分类 303 16.1.2 集成逻辑门电路 304 16.1.3 集成逻辑门电路的工作特性和参数 305 16.2 组合逻辑电路的分析与设计 308 16.2.1 组合逻辑电路分析 308 16.2.2 组合逻辑电路设计 309 16.3 常用集成组合逻辑电路 312 16.3.1 编码器 313 16.3.2 译码器 315 16.3.3 加法器 319 小结 320 习题16 321 第17章 触发器和时序逻辑电路 325 17.1　基本概念 325 17.2　触发器 326 17.2.1 RS触发器 327 17.2.2 边沿D触发器 333 17.2.3 JK触发器 336 17.3 寄存器 338 17.3.1 数码寄存器 338 17.3.2 移位寄存器 338 17.4 计数器 341 17.4.1 计数器分类 341 17.4.2 集成计数器 341 小结 345 习题17 346 第18章 脉冲信号的产生与整形 351 18.1 矩形脉冲信号的基本知识 351 18.2 555定时器及其应用电路 352 18.2.1 555定时器的原理电路与功能 352 18.2.2 555定时器构成的单稳态触发器 353 18.2.3 555定时器构成的多谐振荡器 355 18.2.4 555定时器构成的施密特触发器 356 小结 357 习题18 358 第19章 模拟信号与数字信号转换器 362 19.1 模拟信号和数字信号转换 362 19.1.1 模拟设备和数字设备与计算机的连接 362 19.1.2 信息的转换 363 19.2 A/D转换器(ADC) 364 19.2.1 模数转换的一般步骤 365 19.2.2 A/D转换器的主要参数 368 19.2.3 模数转换基本原理 369 19.3 D/A转换器(DAC) 372 19.3.1 数模转换基本原理 372 19.3.2 D/A转换器的主要参数 375 小结 375 习题19 376 参考文献 378