电子电路分析与设计(第3版)模拟电子技术 (美)尼曼 9787302156826 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

[美] 尼曼 著

图书标签:

• 电子电路
• 电路分析
• 模拟电子技术
• 电子设计
• 尼曼
• 高等教育
• 教材
• 电子工程
• 电路原理
• 9787302156826

店铺： 博远慧达图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302156826

商品编码：11040926839

包装：平装

出版时间：2007-11-01

《现代模拟电子技术：深度解析与工程实践》 一、 引言 在信息爆炸的时代，模拟电子技术作为所有电子系统的基石，其重要性愈发凸显。从我们日常使用的手机、电脑，到精密复杂的工业控制、医疗设备，再到尖端的通信和航空航天领域，无一不依赖于精妙的模拟电路设计。理解和掌握模拟电子技术的原理与方法，是每一个电子工程专业学生和从业者必备的核心技能。本书旨在深入探讨现代模拟电子技术的核心概念，融合前沿理论与丰富的工程实践，为读者构建一个全面、系统的知识体系，助力其在模拟电路的设计、分析与优化方面达到新的高度。 二、 核心内容与深度解析 本书的内容涵盖了模拟电子技术最核心、最前沿的各个方面，力求在理论深度和实践广度上实现平衡。 1. 半导体器件基础与模型 PN结理论的再审视： 我们将从更深层次剖析PN结的形成机制、电容效应（结电容与扩散电容）以及在不同偏置下的行为。重点讲解载流子注入、扩散、复合等微观过程，以及它们如何影响器件的动态特性。 BJT（双极结型晶体管）的精细建模： 除了Ebers-Moll模型，本书将详细介绍Gummel-Poon模型，并探讨其在不同工作区（饱和、放大、截止）下的适用性。我们将深入研究BJT的寄生参数（如基区电阻、集电极结电容）对高频响应的影响，并介绍其在Spice等仿真软件中的具体体现。 MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）的深入理解： 本书将重点关注MOSFET在亚阈值区、线性区和饱和区的工作原理。详细阐述其各种电容模型（Cgs, Cgd, Cdb, Csb）以及它们在高频下的作用。此外，我们将深入研究短沟道效应、载流子速度饱和、量子效应等现代MOSFET面临的关键问题，并介绍其在CMOS工艺中的具体应用。 新型半导体器件概览： 针对当前技术发展趋势，本书将引入和讨论一些新兴的半导体器件，例如IGBT（绝缘栅双极晶体管）、SOI（绝缘硅）器件、以及碳纳米管、石墨烯等新型材料在电子器件中的潜力，为读者提供对未来电子技术发展的洞察。 2. 模拟电路的基本构建模块 放大器设计与分析： 单级放大器： 详细分析了共发射极、共集电极、共基极放大器的电压增益、输入阻抗、输出阻抗及其频率响应。重点讲解引入负反馈对稳定增益、展宽带宽、改善线性度的影响。 多级放大器： 深入研究了直接耦合、RC耦合、变压器耦合等不同耦合方式的优缺点，以及级联放大器整体性能的计算和优化。 差分放大器： 详细解析了差分放大器的共模抑制比（CMRR）、差模增益、共模增益，以及其在抑制噪声和实现高线性度方面的关键作用。将重点介绍其在运算放大器输入级中的应用。 功率放大器： 详细分析了A类、B类、AB类、C类、D类等不同类别的功率放大器的工作原理、效率、失真特性。重点关注其在高效率和高保真度设计中的权衡。 滤波器设计与实现： 滤波器理论： 系统介绍Butterworth、Chebyshev、Bessel、Cauer（逆Cauer）等不同响应的滤波器类型，以及它们在通带纹波、阻带衰减、相位响应方面的特性。 有源滤波器： 详细讲解了Sallen-Key、MFB（多重反馈）等经典有源滤波器拓扑结构，并提供详细的元器件选择和设计步骤。 无源滤波器： 探讨RLC滤波器在特定应用中的优势，并分析其在高Q值和高频率下的设计考量。 数字滤波器基础： 简要介绍FIR（有限冲击响应）和IIR（无限冲击响应）数字滤波器的基本概念，以及它们与模拟滤波器的联系与区别，为跨越模数边界的工程师提供基础。 振荡器与波形发生器： 正弦波振荡器： 深入分析了RC相移振荡器、 Wien桥振荡器、LC振荡器（Hartley、Colpitts）等不同结构的原理、起振条件和频率稳定性。 非正弦波发生器： 详细讲解了方波、三角波、锯齿波发生器的设计方法，重点介绍利用积分器、比较器以及多谐振荡器等构建。 锁相环（PLL）： 深入研究PLL的原理、构成（鉴相器、低通滤波器、压控振荡器）以及其在频率合成、时钟恢复、解调等领域的广泛应用。 3. 现代模拟电路设计的关键技术 运算放大器（Op-Amp）的深度剖析： 理想运算放大器模型及其局限性： 在理解理想模型的基础上，深入分析实际运放的各种非理想特性，如有限的开环增益、零输入阻抗、零输出阻抗、有限的带宽、输入失调电压、输入偏置电流、共模抑制比（CMRR）、电源抑制比（PSRR）等。 运放的稳定性分析： 重点讲解Nyquist稳定性判据、Bode图分析，以及相位裕度和增益裕度在确保运放稳定工作中的重要性。 实际运放电路设计： 详细介绍如何利用运放构建各种精密电路，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器、电压跟随器等。 CMOS运放设计： 介绍CMOS技术下的典型运放结构，如折叠式共源共栅、电流镜负载、多级运放等，并分析其在低功耗、高集成度方面的优势。 数据转换器（ADC与DAC） 数模转换器（DAC）的类型与原理： 详细讲解了权电流式、R-2R梯形电阻式、逐次逼近式DAC的结构、工作原理、分辨率、转换时间、线性度等关键参数。 模数转换器（ADC）的类型与原理： 深入分析了比较器型（Flash）、逐次逼近型（SAR）、双斜率积分型、Σ-Δ（Sigma-Delta）型ADC的工作原理、优缺点、以及在不同应用场景下的选择。 采样定理与混叠： 详细阐述Nyquist采样定理，并重点讲解采样保持电路（Sample-and-Hold）在ADC中的作用，以及如何避免混叠失真。 反馈与稳定性 负反馈与正反馈： 深入探讨负反馈对电路性能的四种基本改善（增益稳定、带宽展宽、减小失真、改变输入输出阻抗）及其代价。同时分析正反馈在振荡器和触发器中的应用。 频率补偿技术： 详细讲解在多级放大器和PLL等电路中，通过引入极点和零点来保证系统在高频下的稳定性。 噪声与失真分析 噪声的产生机制： 深入分析了热噪声、散粒噪声、闪烁噪声、爆裂噪声等各种噪声源的物理根源，并给出其统计特性描述。 噪声指标： 讲解了噪声系数（Noise Figure）、等效噪声电压/电流、信噪比（SNR）等关键指标，并提供噪声在电路中的传播分析方法。 失真分析： 重点研究谐波失真（HD）、互调失真（IMD）等非线性失真。分析器件非线性、交叉失真、交越失真等产生原因，并介绍抑制方法。 低功耗模拟电路设计 低功耗设计策略： 探讨在保持性能的同时降低功耗的各种技术，如降低电源电压、采用亚阈值工作模式、共享电路结构、间歇性工作等。 低功耗ADC/DAC设计： 介绍如何设计低功耗的数据转换器，例如使用低功耗的比较器、优化采样网络、采用低功耗的数字后处理等。 4. 工程实践与设计流程 元器件选择与模型： 强调针对具体应用场景，选择合适的半导体器件（晶体管、二极管、电阻、电容、电感等），并理解其在仿真模型中的参数含义。 电路仿真与验证： 详细介绍使用SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）等主流电路仿真软件进行电路分析、参数扫描、瞬态分析、交流分析、直流分析、噪声分析、瞬态噪声分析等。强调仿真结果与理论分析的对比验证。 PCB（Printed Circuit Board）设计考量： 探讨模拟电路PCB设计的关键要素，包括信号完整性（Signal Integrity）、电源完整性（Power Integrity）、地线设计（Grounding）、去耦电容（Decoupling Capacitors）、屏蔽（Shielding）、布局（Layout）等，以及它们对电路性能的深远影响。 系统级设计与调试： 介绍从需求分析到最终产品实现的完整设计流程，包括规格定义、原理图设计、PCB设计、元器件采购、焊接、调试、测试等环节。强调在调试过程中遇到的常见问题及其解决方法。 EDA（Electronic Design Automation）工具的应用： 介绍更多先进的EDA工具在模拟电路设计中的应用，例如Cadence、Altium Designer等，以及它们在原理图绘制、PCB布局布线、仿真验证、版图设计等方面的强大功能。 三、 学习方法与预期收获 本书的编写风格力求严谨而清晰，理论讲解深入浅出，辅以大量的实例和图示，帮助读者建立直观的理解。每章节都配有相关的思考题和设计练习，鼓励读者动手实践，巩固所学知识。 通过学习本书，读者将能够： 深刻理解模拟电子技术的物理基础和数学模型。 掌握各类模拟集成电路（如运放、ADC、DAC）的设计原理与分析方法。 熟练运用电路仿真工具进行电路分析与优化。 具备解决实际模拟电路设计中遇到的复杂问题的能力。 为进一步学习更高级的模拟信号处理、射频集成电路、嵌入式系统等领域打下坚实的基础。 四、 结语 在电子技术飞速发展的今天，模拟电子技术依然扮演着不可或缺的角色。本书的出版，旨在为广大工程师和学生提供一个权威、全面的学习平台，帮助他们在模拟电路的海洋中乘风破浪，不断探索创新，引领电子技术迈向新的高峰。

评分☆☆☆☆☆

这本书的到来，让我对电子电路分析这个领域充满了期待。我之前在学习过程中，遇到过不少关于模拟电路的疑难杂症，尤其是当涉及到一些较为复杂的放大电路、振荡电路以及反馈电路时，常常会感到力不从心。我了解到这本书在模拟电子技术方面有着不错的口碑，所以我特意入手了第三版。我比较关注书中的讲解是否系统和严谨，比如对于各种晶体管（BJT和MOSFET）的特性曲线、等效电路模型的推导，以及它们在不同电路结构中的具体应用，我希望能够得到非常清晰的阐述。另外，我一直对模拟电路的设计流程和方法论很感兴趣，希望书中能有关于如何从需求出发，逐步进行电路设计，包括元件选型、参数计算、性能指标的评估等方面的详细介绍。如果书中能包含一些不同难度级别的设计实例，从简单的功放到复杂的信号处理电路，并附带详细的分析过程，那就太棒了。我渴望能够通过这本书，真正理解模拟电路的“灵魂”，从而在未来的学习中能够更加自信地应对各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电子电路分析与设计》的第三版，我首先感受到的是一种严谨的学术气息。我对模拟电子技术一直保持着浓厚的求知欲，尤其是在我尝试自己动手搭建一些模拟电路时，常常会因为对基本原理理解不够透彻而遇到瓶颈。这本书之所以吸引我，是因为我听说它在理论深度和实践应用之间取得了很好的平衡。我非常期待书中能够详细讲解各种放大器的工作原理，比如共射、共集、共基放大器的增益、输入输出阻抗以及频率响应的特性分析，并且能够清晰地阐述不同反馈机制对电路性能的影响。同时，我也对书中关于滤波器设计的部分抱有很高的期望，希望它能涵盖从简单的RC滤波器到更复杂的有源滤波器，并给出详细的设计步骤和计算公式。如果书中还能涉及一些关于电源设计、传感器接口电路等实际应用领域的内容，那我将感到非常满意。我希望通过这本书的学习，能够真正掌握模拟电路设计的核心技能，并能够独立完成一些小型设计项目。

评分☆☆☆☆☆

这本书终于到手了，拿到手的沉甸甸的感觉，我就知道这绝对是部厚实的干货。迫不及待地翻开，书页的纸张质感很好，印刷清晰，排版也相当舒服，这一点对于长时间阅读来说真的很重要。我一直对模拟电子技术有着浓厚的兴趣，但总觉得很多基础知识掌握得不够牢固，特别是那些涉及到器件特性的细微差别以及电路在实际应用中的行为表现，总感觉隔着一层窗户纸。我希望这本书能够深入浅出地讲解这些核心概念，比如运算放大器的各种配置和应用，还有滤波器设计的一些经典方法。我特别期待书中能够提供一些实际的设计案例，能够让我看到理论知识如何转化为实际电路，并且能够分析出不同设计选择的优劣。如果书中还能包含一些关于电路仿真软件的使用指导，那就更完美了，这样我就可以在理论学习的同时，通过仿真来验证和加深理解。总而言之，我购买这本书的主要目的是希望能够构建一个更加扎实和系统的模拟电子技术知识体系，并且能够提升自己分析和解决实际电路问题的能力，为我将来的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本《电子电路分析与设计》（第三版）在我手中，仿佛打开了一扇通往模拟电路世界的大门。我一直觉得模拟电子技术是一门既古老又充满活力的学科，它的原理虽然基础，但在实际应用中却千变万化。我之所以选择这本书，是因为我对书中可能包含的深入分析和设计思路充满了好奇。我特别想了解书中是如何讲解信号完整性问题的，以及如何通过合理的电路设计来减小噪声和失真。另外，对于振荡电路的设计，我希望能够深入理解不同类型振荡器（如RC振荡器、LC振荡器、晶体振荡器）的原理以及如何稳定输出频率。书中如果能提供一些关于模拟信号测量和调试的实用技巧，那将对我非常有帮助，因为理论知识固然重要，但如何在实际操作中验证和优化电路同样关键。我期望这本书能够带给我一种“豁然开朗”的感觉，让我能够更清晰地认识到模拟电路在现代科技中的重要作用。

评分☆☆☆☆☆

终于收到了这本期盼已久的《电子电路分析与设计》（第三版）。我一直以来都对模拟电路的魅力深感着迷，但有时在学习过程中，会觉得教科书的讲解过于抽象，缺乏与实际工程应用的紧密联系。我希望这本书能够提供一种更具启发性的学习体验。我尤其关注书中在讲解功率放大器时，是如何分析效率、失真以及散热问题的，这对于设计实际的音频或射频电路至关重要。同时，我也希望能从书中学习到关于模数转换（ADC）和数模转换（DAC）电路的设计原理和应用，因为这些是连接模拟世界和数字世界的关键桥梁。如果书中还能提供一些关于不同类型电容、电感、电阻等基础元件在实际电路中扮演角色的深入解析，以及它们参数选择对电路性能的影响，那我将受益匪浅。总而言之，我希望通过阅读这本书，能够培养出更强的电路分析能力和设计直觉，为我未来在电子工程领域的深入发展打下坚实的基础。