第2版前言

第1版前言

关于本书所用部分文字、图形符号的说明

电子电路和系统的介绍——本书的内容和安排

第1章 半导体器件

1.1 半导体的基础知识

1.1.1 本征半导体

1.1.2 杂质半导体

1.1.3 PN结及其特性

1.2 半导体二极管

1.2.1 半导体二极管的结构和类型

1.2.2 半导体二极管的伏安特性

1.2.3 半导体二极管的参数

1.2.4 半导体二极管的型号及选择

1.2.5 半导体二极管的模型(或等效电路)

1.2.6 半导体二极管应用举例

1.2.7 稳压管

1.3 双极型晶体二极管

1.3.1 晶体管的结构

1.3.2 晶体管中的电流控制作用

1.3.3 共射接法晶体管的特性曲线

1.3.4 晶体管的主要参数及安全工作区

1.3.5 晶体管的类型、型号及选用原则

1.4 场效应晶体三极管(场效应管FET)

1.4.1 结型场效应管

1.4.2 绝缘栅场效应管

1.4.3 场效应管的主要参数

1.4.4 场效应管与双极型晶体管的比较

1.5 集成电路

*1.5.1 集成电路的制造工艺

1.5.2 集成电路的特点

习题

第2章 基本放大电路

2.1 晶体管放大电路的组成及其工作原理

2.1.1 放大的概念及放大电路的组成条件

2.1.2 共射基本放大电路的组成及其工作原理

2.2 图解分析法

2.2.1 静态工作情况分析

2.2.2 动态工作情况分析

2.2.3 静态工作点的选择

2.3 微变等效电路分析法

2.3.1 晶体管的低频小信号模型及其参数

2.3.2 用晶体管的微变等效模型分析共射基本放大电路

2.3.3 两种分析方法的比较与应用

2.4 其他基本放大电路

2.4.1 分压式偏置稳定共射放大电路

2.4.2 晶体管共集放大电路(射极输出器)

2.4.3 晶体管共基放大电路

2.4.4 三种BJT基本放大电路的比较及应用

2.5 场效应管放大电路

2.5.1 场效应管放大电路的直流偏置及静态分析

2.5.2 用微变等效电路分析场效应管放大电路的动态

2.6 组合放大单元电路

2.6.1 共集-共射电路

2.6.2 共集-共集电路

2.6.3 共射-共基电路

习题

附录 密勒定理

第3章 多级放大电路和集成电路运算放大器

3.1 多级放大电路的一般问题

3.1.1 级间耦合问题

3.1.2 多级放大电路的分析

3.2 差动放大电路

3.2.1 电路的组成及抑制零点漂移的原理

3.2.2 射极耦合差动放大电路的静态分析

3.2.3 射极耦合差动放大电路的动态分析

3.2.4 输入和输出的四种接法及其性能比较

3.2.5 带射极恒流源的差动放大电路

3.3 集成电路运算放大器

3.3.1 集成运放的组成

3.3.2 电流源电路

3.3.3 典型集成运放电路

3.3.4 集成运放的主要技术指标

3.3.5 集成运放的发展概况

习题

第4章 放大电路的频率响应

4.1 频率响应的基本概念和波特图

4.1.1 频率响应的基本概念

4.1.2 RC低通电路的频率响应

4.1.3 RC高通电路的频率响应

4.2 基本放大电路的高频响应

4.2.1 放大电路频率响应的研究方法

4.2.2 晶体管的高频物理模型——混合参数π形等效电路

4.2.3 晶体管共射电流放大系数β的频率响应

4.2.4 共基接法晶体管和场效应管的高频小信号模型

4.2.5 基本放大电路的高频响应

4.3 基本放大电路的完整的频率响应

4.3.1 基本放大电路的低频响应

4.3.2 完整的单管共射放大电路的频率特性

4.3.3 放大电路频率响应的发送和增益带宽积

4.4 多级放大电路的频率响应

4.4.1 多级放大电路的频率响应表达式和波特图

4.4.2 多级放大电路下限截止频率L的估算

4.4.3 多级放大电路上限截止频率H的估算

习题

第5章 反馈

5.1 反馈的基本概念和类型

5.1.1 反馈的基本概念

5.1.2 反馈的类型及判别

5.2 反馈放大电路的框图表示法

5.2.1 反馈放大电路的框图

5.2.2 框图中各个量的含义及量纲

5.2.3 闭环增益Af及其一般表达式

5.2.4 反馈深度│1 AF│

5.3 负反馈对放大电路性能的影响

5.3.1 提高闭环增益Af的稳定性

5.3.2 展宽通频带，减小频率失真

5.3.3 减小非线性失真和抑制干扰及噪声

5.3.4 负反馈对放大电路输入电阻和输出电阻的影响

5.4 负反馈的正确引入

5.5 负反馈放大电路的分析计算

5.5.1 深度负反馈放大电路的本质特点

5.5.2 深度负反馈放大电路的近似计算

*5.5.3 负反馈放大电路的框图分析法

5.6 自激振荡及其消除

5.6.1 产生自激振荡的原因

5.6.2 产生自激振荡的条件

5.6.3 反馈放大电路的稳定性和自激振荡的消除

习题

第6章 集成电路运算放大器的线性应用

6.1 一般问题

6.1.1 应用分类

6.1.2 集成运放应用电路的分析方法

6.1.3 集成运放应用中的实际问题

6.2 基本运算电路

6.2.1 运算电路中集成运放的输入情况

6.2.2 比例运算电路

6.2.3 加法和减法运算电路

6.2.4 反相输入运算电路的组成规律

6.2.5 积分和微分运算电路

6.3 对数和指数运算电路

6.3.1 对数运算电路

6.3.2 指数运算电路

6.4 乘法和除法运算电路

6.4.1 模拟乘法电路(模拟乘法器)的基本概念

6.4.2 利用对数和指数电路的乘法电路

6.4.3 模拟乘法电路的应用

6.4.4 模拟乘法电路的应用

6.4.5 除法运算电路(模拟除法器)

6.5 有源滤波电路

6.5.1 滤波电路的功能

6.5.2 滤波电路的频率特性、分类和主要参数

6.5.3 有源滤波电路及其分析方法

6.5.4 有源滤波电路举例

习题

第7章 波形发生电路和集成运放的非线性应用

7.1 正弦波发生电路的自激条件和一般问题

7.1.1 产生正弦波振荡的条件

7.1.2 正弦波发生电路的组成部分和分析方法

7.2 RC正弦波发生电路

7.2.1 RC串、关联电路的选频特性

7.2.2 RC桥式正弦波发生电路

7.2.3 RC移相式正弦波发生电路

7.2.4 双T选频网络正弦波发生电路

7.3 LC正弦波发生电路

7.3.1 LC谐振回路的选频特性

7.3.2 变压器耦合式LC正弦波发生电路

7.3.3 LC三点式正弦波发生电路

7.3.4 石英晶体振荡电路

7.4 比较电路和非正弦波发生电路

7.4.1 电压比较电路

7.4.2 用电压比较电路组成的非正弦波发生电路

*7.5 压控振荡器

习题

第8章 功率放大电路

8.1 功率放大电路概述

8.2 单管甲类功率放大电路

8.3.1 乙类互补对称功率放大电路

8.3.2 甲乙类互补对称功率放大电路

8.3.3 功率放大电路中功率管的选择

8.4 实际的功率放大电路

8.4.1 OCL准互补功率放大电路

8.4.2 采用集成运放的OCL准互补功率放大电路

8.4.3 单电源供电的OTL功率放大电路

8.4.4 集成功率放大电路

习题

第9章 直流电源

9.1 整流电路

9.1.1 整流电路的技术指标

9.1.2 单相半波整流电路

9.1.3 单相桥式整流电路

9.2 滤波电路

9.2.1 电容滤波电路

9.2.2 电感电容滤波(LC滤波)

9.2.3 π形滤波电路

9.2.4 RC有源滤波电路

9.3 倍压整流电路

9.3.1 二倍压整流电路

9.3.2 多倍压整流电路

9.4 稳压电路

9.4.1 稳压电路的功能和性能指标

9.4.2 稳压管稳压电路

9.4.3 线性串联型稳压电源

9.4.4 开关式串联型稳压电源

9.4.5 稳压电路的保护措施

9.4.6 集成稳压电路及其应用

9.4.7 无工频变压器开关稳压电源

9.4.8 IBM-PC微机中的直流稳压电源

习题

第10章 调制和解调

10.1 调制和解调的一般概念

10.1.1 调制和解调的重要性

10.1.2 调制的方式

10.1.3 调制和解调的应用举例

10.2 幅度调制和解调

10.2.1 调幅原理

10.2.2 调幅波中的功率关系

10.2.3 调幅电路

10.2.4 检波原理

10.2.5 检波电路

10.3 角度调制和解调

10.3.1 调频调相的基本原理

10.3.2 调频调相的实现

10.3.3 角度调制的解调

10.4 脉冲调制

10.4.1 脉冲幅度调制(PAM)

10.4.2 脉冲宽度调制(PWM)

10.4.3 脉冲位置调制(PPW)

10.4.4 脉冲编码调制(PCM)

10.5 锁相环(PLL)

10.5.1 锁相环的基本工作原理

10.5.2 锁相环应用简介

习题

部分习题参考答案

主要参考文献

内容以集成电路为主，但又保留了作为分立电路和集成电路共同基础的重要内容，重点仍放在讲述各种基本放大电路及其分析方法、放大电路中的反馈、集成电路运算放大器及其应用电路等方面。

全书扩大为10章，分别为：半导体器件、基本放大电路，多级放大电路和集成运算放大器，放大电路的频率响应，反馈，集成电路运算放大器的线性应用，波形发生电路和集成运放的非线性应用，功率放大电路，直流电源，调制和解调。在章节的划分上考虑了分散难点和理论联系实际。每章后均有数量适当的习题。和第1 版相比，习题在数量上和内容上都有了很大的增加和改动。

本书第2版自2008年问世至今已经走过6个年头，承蒙很多高校材料力学教学第一线的老师和同学以及业余读者的关爱和支持，已经连续印刷了10次。 2012年获得清华大学优秀教材特等奖；同年，相应的教学成果获得北京市高等学校优秀教学成果一等奖。2012年本书第3版被列入 “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材；2013年被批准为清华大学“985”三期名优教材建设项目立项。

最近的6年里，著者秉承不断提高课程重量、着力培养学生创新思维能力的教育与教学理念，先后在清华大学、南京航空航天大学、北京工业大学以及北京邮电大学从事“材料力学”研究型教学的研究与实践，坚持全过程讲授这门课程，授课对象每年约200名。在同事和同学们的支持与帮助下，对于教育和教学改革又有了一些新的体会和收获。材料力学（第3版）将着重反映6年来我们在研究型教学方面所取得的成果。主要有: 怎样在基于普遍提高教学质量的基础上，培养学生的创新思维能力；怎样提高课程的吸引力，增强课程教学的学术性；怎样挖掘基本教学内容的深度；怎样对传统内容中的某些概念、理论和方法加以改革和更新，突出挑战性。基于此，本书第3版修订的主要内容有以下几方面。

第一，调整了部分章节，将材料的力学性能从“第2章 轴向载荷作用下杆件的材料力学问题”中独立出来，形成“第3章 常温静载下材料的力学性能”； 重写了“剪力图与弯矩图”作为第6章；将原来的第6章分为3章: “第7章 平面弯曲正应力分析与强度设计”和“第8章 弯曲剪应力分析与弯曲中心的概念”以及“第9章 斜弯曲、弯曲与拉伸或压缩同时作用时的应力计算与强度设计”；将原来的第8章分为: “ 应力状态与应变状态分析”和“一般应力状态下的强度设计准则及其工程应用”，分别列为第11章和12章；将原来的12章也分为两章: “动载荷与动应力概述”和“疲劳强度与构件寿命估算概述”，分别列为第16章和第17章。

第二，增加了部分教学内容，主要有: 部分非金属材料的力学性能；梁的位移叠加法中的逐段刚化法；应变分析；细长压杆实验结果；线性累积损伤与疲劳寿命估算等。

第三，将力系简化的方法引入横截面的内力分析，改革传统剪力图与弯矩图的画法。

第四，正确处理变形与位移概念的联系与区别，将确定梁的转角和挠度的章节名改为“梁的位移分析与刚度设计”。

第五，在部分章节引入“反问题”: 相对于正问题，反问题的解答不是唯一的，通过对于反问题的思考，一方面可以加深对于正问题的理解；另一方面可以激励创新思维。

第六，在部分章节设计了“开放式思维案例”作为学生课外学习和研究的资源。最近几年的教学实践表明，这对于刺激思维鼓励创新是一种有效的措施。材料力学（第3版）第七，增加了若干工程案例以及灾难性工程事故的力学解析。

第八，增加和改变了部分例题和习题。

随着课程研究型教学在更多高校开展、深入和发展，材料力学的课程教学以及教材建设还会遇到一些新问题，我们将一如既往地坚持“在教学中研究，在研究中教学”，以不断提高人才培养质量为己任，在教学实践的基础上，不断提高材料力学教材的质量。

这一版的初稿于2012年下半年—2013年上半年在国内完成；2013年7—8月在加拿大多伦多定稿。定稿期间，得到旅加的赵渊先生和范心明女士的大力支持和协助，在本书出版之际，著者谨表诚挚谢意。

诚挚地感谢广大读者对本书的关爱，希望大家对本书的缺点和不足提出宝贵意见。

范钦珊2014.1.11

• 课程资源

《建筑CAD（第3版）》数字课程的数字化资源为教材配套图纸CAD文件、工程案例、拓展模块等。

《建筑CAD（第3版）》配有二维码资源。

《Ansys入门（第3版）》是中国电力出版社出版的书籍。

序

第1章 CAE及ANSYS概述

1.1 计算机辅助分析概论

1.2 有限元素法简介

1.3 ANSYS软件结构

1.4 ANSYS软件界面说明

1.5 ANSYs0nLineHelp系统 2100433B