【修訂版】世界第一簡單電子電路

前言
電子電路是以電工電路為基礎，加上二極體、電晶體等半導體元件後，結構變得越來越複雜的積體電路。我們生活周遭中所有的電子機器，幾乎都是由電子電路所構成。
為了了解電子電路的基礎內容，本書以「電晶體收音機」為主題，運用簡單明瞭的漫畫來解釋其基本構造，以及它如何發出聲音。大部分的電子電路書籍，都會先從簡單的放大器電路開始說明，然後慢慢接觸到複雜的電路。但是本書拋棄一貫的模式，改從訊號的流向開始說明。即解釋從由天線所接收到的訊號來選擇想收聽的頻道，一直到電波被以聲音的形式播放的整個過程。因為我認為，想理解收音機的系統概要，當然要先從了解電波如何轉換為聲音的訊號處理過程開始，才能進而了解電子電路。
漫畫故事中設定了紫電透和江令木彩兩位高中生主角，由他們進行趣味橫生的內容解說。
本書乃根據我在大學講授的電子電路課程修改而成，即使是高職學生，甚至是初學者都能輕鬆了解。
在此感謝作畫的高山ヤマ先生，製作公司Trend Pro，以及給我執筆機會的Ohm出版社。同時也感謝各位購閱本書的讀者。若各位因此對電子電路產生興趣，將是我最大的喜悅。

田中賢一

前言
電子電路是以電工電路為基礎，加上二極體、電晶體等半導體元件後，結構變得越來越複雜的積體電路。我們生活周遭中所有的電子機器，幾乎都是由電子電路所構成。
為了了解電子電路的基礎內容，本書以「電晶體收音機」為主題，運用簡單明瞭的漫畫來解釋其基本構造，以及它如何發出聲音。大部分的電子電路書籍，都會先從簡單的放大器電路開始說明，然後慢慢接觸到複雜的電路。但是本書拋棄一貫的模式，改從訊號的流向開始說明。即解釋從由天線所接收到的訊號來選擇想收聽的頻道，一直到電波被以聲音的形式播放的整個過程。因為我認為，...

推薦序
輕鬆地進入電子電路的世界　大同大學機械系教授∕葉隆吉
　　本書以漫畫風格安排了一位初入高中便想加入電子社，而且對學長一見鍾情的學妹，在學長教導她學習電子電路的曖昧情境中展開。在社辦中只剩他們兩人的有趣氛圍中，由學長認真的帶領學妹（相當於讀者）學習電子電路，憨憨的學長最後有沒有意識到學妹的用心，就留給本書的讀者自己去發掘了。有趣的是在這個發掘的過程中，讀者會不知不覺地將電子電路的精要閱讀了一遍。
　　修過電子學的人閱讀本書應該會感覺輕鬆愉快，在輕鬆詼諧的對話中擺脫一般在教室裡進行的刻板式教學活動，再加上作者精心設計的內容，讓電子電路的學習變得簡單容易的多，也變得有趣了起來。作者想必教學經驗豐富，將生硬的電子電路以收音機的訊號流為主軸，很提綱挈領地整理出八種主要電路，並巧妙地穿插在漫畫中電子社社團活動的對話中。
　　此書對修過電子學的人來說，讀起來可以輕鬆愉快地做一次觀念的總整理，甚至可以發現一些過去學習中的盲點或錯誤。初學者也可以細細地品味出電子電路的精要與整體性輪廓，因而得到電子電路的精髓。藉由此書的閱讀必定更能讓你掌握電子學的重點，此書可以視為學習電子電路不可多得的輔助教材，對喜歡看漫畫的新世代讀者而言，閱讀本書後應該也會獲得一次很棒的學習經驗吧！
　　本書為了帶領讀者可以更輕鬆地進入電子電路的世界，安排了前三章預習電子電路必備的一些先修知識，包括讓讀者從基本定義了解甚麼是電子電路？接著理解半導體是如何構成電子電路的重要元件（各式電晶體），然後說明學習電子電路之前必須知道的電工電路相關基本知識。有了這些預備功夫，便為本書的後續說明打下基礎，書中的說理簡要又不失精準，章節之間配合漫畫劇情發展的安排，具有下課休息與轉換學習心情的效果，閱讀起來還真覺得輕鬆愉快呢！

推薦序
輕鬆地進入電子電路的世界　大同大學機械系教授∕葉隆吉
　　本書以漫畫風格安排了一位初入高中便想加入電子社，而且對學長一見鍾情的學妹，在學長教導她學習電子電路的曖昧情境中展開。在社辦中只剩他們兩人的有趣氛圍中，由學長認真的帶領學妹（相當於讀者）學習電子電路，憨憨的學長最後有沒有意識到學妹的用心，就留給本書的讀者自己去發掘了。有趣的是在這個發掘的過程中，讀者會不知不覺地將電子電路的精要閱讀了一遍。
　　修過電子學的人閱讀本書應該會感覺輕鬆愉快，在輕鬆詼諧的對話中擺脫一般在教室裡進行的刻板式教學...

目錄
序幕 心跳一百☆新社員…1
第1章 什麼是電子電路？…9
1 何謂電子電路…11
2 各種電子電路…13
․放大電路…13
․振盪電路…14
․調變電路…15
․解調電路…16
․濾波器…16
․運算放大器…18
․邏輯電路…19
․電源電路…21
3 例如收音機…23
延伸說明…27
․運算放大器…終極放大電路…27
․邏輯電路…28
第2章 電晶體的架構…31
1 何謂半導體？…34
․矽的共價鍵…36
․P型半導體…38
․N型半導體…39
2 PN結型半導體…40
․偏壓…41
․整流電路…43
3 雙極電晶體…44
․PNP型電晶體…46
延伸說明…54
․J-FET的構造與原理…54
․MOS-FET…55
․雙極電晶體與FET的差別..56
第3章 電工電路的知識…57
1 克希荷夫定律…62
․電路分析…62
․克希荷夫第一定律與第二定律…63
2 RLC並聯共振電路…65
3 h參數等價電路…67
延伸說明…75
․電壓源與電流源…75
․電壓放大率的定義…75
․電流放大率…76
․有關複數i與j的標示…76
第4章 調諧放大電路…77
1 調諧放大電路的原理…81
․何謂振幅調變波…83
․振幅調變波的波形…84
2 單一調諧放大電路…88
․短路…90
․高頻等價電路…91
․寄生電容與鏡射效果…92
․高頻等價電路的簡化…95
延伸說明…101
․調諧放大器中電流放大率的頻率特性…101
․電晶體的高頻等價電路…103
․阻抗轉換…106
第5章 解調電路…107
1 解調與直線檢波電路…110
․解調…111
․直線檢波電路…111
․直線檢波的原理…112
2 包跡檢波…114
3 濾波器…115
․低通濾波器…115
․高通濾波器…116
延伸說明…122
․有關FM（頻率調變）…122
第6章 低頻放大電路…125
1 何謂低頻放大電路…130
․三種放大電路…131
2 射極接地放大電路…132
2-1 等價電路…133
2-2 偏壓電路…134
․何謂工作點…136
․最佳工作點…137
2-3 交流放大電路…138
․交流成分的等價電路..139
2-4 電流放大率…141
․基極接地電流放大率…143
․相位反轉…144
2-5 輸入與輸出阻抗（1）…145
․輸入阻抗Zin（1）…145
․輸出阻抗Zout（1）…146
3 集極接地放大電路…148
3-1 射極隨耦電路…148
․緩衝器…148
3-2 偏壓的設定…150
3-3 交流等價電路…151
3-4 電壓放大率․電流放大率…155
․電壓放大率…155
․電流放大率…156
3-5 輸入與輸出阻抗（2）…157
․輸入阻抗Zin（2）…157
․輸出阻抗Zout（2）…158
延伸說明…160
․與分貝[db]的關聯…160
․為何需要射極隨耦電路？…160
․如果串接射極隨耦電路…161
․串接放大器…162
․放大器的高頻特性…164

終幕…167

索引…172

目錄
序幕 心跳一百☆新社員…1
第1章 什麼是電子電路？…9
1 何謂電子電路…11
2 各種電子電路…13
․放大電路…13
․振盪電路…14
․調變電路…15
․解調電路…16
․濾波器…16
․運算放大器…18
․邏輯電路…19
․電源電路…21
3 例如收音機…23
延伸說明…27
․運算放大器…終極放大電路…27
․邏輯電路…28
第2章 電晶體的架構…31
1 何謂半導體？…34
․矽的共價鍵…36
․P型半導體…38
․N型半導體…39
2 PN結型半導體…40
․偏壓…41
․整流電路…43
3 雙極電晶體…44
․PNP型電晶體…46
延伸說明…54
․J-FE...