模擬電子技術基礎(第2版)/“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材

模擬電子技術基礎(第2版)/“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

畢滿清,王黎明,高文華 編
圖書標籤:
  • 模擬電子技術
  • 電子技術
  • 模擬電路
  • 基礎
  • 教材
  • 高等教育
  • 本科
  • 電子工程
  • 電路分析
  • “十二五”規劃教材
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齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121253935
版次:2
商品編碼:11658949
包裝:平裝
叢書名: “十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材 ,
開本:16開
齣版時間:2015-02-01
用紙:膠版紙
頁數:414
字數:750000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

  1. “十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材。
  2. 國傢資源共享課程“電子技術基礎”係列教材之一。

內容簡介

  《模擬電子技術基礎(第2版)/“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》是“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材,也是國傢精品資源共享課“電子技術基礎”係列教材之一。
  全書共11章,包括:半導體二極管及其基本電路、雙極型晶體管及其基本放大電路、場效應管及其基本放大電路、多級放大電路和集成運算放大器、放大電路的頻率特性、反饋和負反饋放大電路、集成運放組成的運算電路、信號檢測與處理電路、波形發生電路、功率放大電路、直流電源。本著保證基礎、加強集成、體現先進、聯係實際、便於教學的編寫原則,《模擬電子技術基礎(第2版)/“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》在內容上做到強調基本概念,重視電路分析方法,進一步做到經典與現代融閤,與實驗融閤,與工程應用融閤,強化瞭集成運放的應用,增加瞭典型應用電路的分析和EDA仿真內容,滿足瞭應用型人纔培養的需求。
  每章先綜述該章介紹的內容、要討論的主要問題,達到的目的,然後進行正文敘述,做到知識點和例題有機結閤,每節後麵有思考題,最後進行小結,並附有自測題、習題的編寫思路,達到有的放矢、循序漸進、前後呼應,力求解決學生學習“模擬電子技術”入門難和學習難的問題。
  《模擬電子技術基礎(第2版)/“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》可與韓焱主編的《數字電子技術基礎(第2版)》配套使用,可作為高等學校電氣信息類、電子信息類及其他相近專業本科生教材,也可作為有關工程技術人員的參考書。

作者簡介

  畢滿清,男,中北大學信息與通信工程學院教授,一直從事電子技術方麵的教學和科研工作。現為信息與通信學院工程學院教授,電子技術學科方嚮的學術帶頭人,並任全國高等學校電子技術研究會理事、華北地區高等學校電子技術教學研究學會副理事長,山西省高等學校電子技術教學研究學會理事長。

內頁插圖

目錄

第1章 半導體二極管及其基本電路
1.1 半導體的基礎知識
1.1.1 本徵半導體
1.1.2 雜質半導體
1.1.3 PN結及其特性
1.2 半導體二極管
1.2.1 半導體二極管的結構和類型
1.2.2 半導體二極管的伏安特性
1.2.3 溫度對二極管伏安特性的影響
1.2.4 半導體二極管的主要參數
1.2.5 半導體器件的型號及二極管的選擇
1.2.6 半導體二極管的模型
1.3 半導體二極管的應用
1.3.1 二極管在限幅電路中的應用
1.3.2 二極管在整流電路中的應用
1.4 特殊二極管
1.4.1 穩壓二極管
1.4.2 發光二極管
1.4.3 光電二極管
1.4.4 變容二極管
本章小結
自測題
習題1

第2章 雙極型晶體管及其基本放大電路
2.1 雙極型晶體管
2.1.1 晶體管的結構及其類型
2.1.2 晶體管的三種連接方式
2.1.3 晶體管的工作狀態
2.1.4 晶體管的伏安特性麯綫
2.1.5 晶體管的直流模型
2.1.6 晶體管的主要參數
2.1.7 溫度對晶體管參數的影響
2.1.8 晶體管的選用原則
2.2 放大的概念及放大電路的性能指標
2.2.1 放大的基本概念
2.2.2 放大電路的主要性能指標
2.3 共發射極放大電路的組成及工作原理
2.3.1 共發射極放大電路的組成
2.3.2 共發射極放大電路的工作原理
2.3.3 直流通路和交流通路
2.4 放大電路的圖解分析法
2.4.1 靜態分析
2.4.2 動態分析
2.4.3 電路參數對靜態工作點的影響
2.4.4 非綫性失真
2.4.5 最大輸齣電壓幅值
2.5 放大電路的微變等效電路分析法
2.5.1 晶體管的低頻小信號微變等效模型
2.5.2 共發射極放大電路的分析
2.6 分壓式穩定靜態工作點電路
2.6.1 溫度對靜態工作點的影響
2.6.2 分壓式射極偏置穩定電路
2.6.3 帶旁路電容的射極偏置穩定電路
2.7 共集電極放大電路
2.7.1 共集電極放大電路
2.7.2 自舉式射極輸齣器
2.8 共基極放大電路
2.8.1 共基極放大電路
2.8.2 三種基本組態放大電路的比較
2.9 組閤單元放大電路
2.9.1 復閤管
2.9.2 共集�補采浜凸采洫補布�組閤放大電路
2.9.3 共射�補不�組閤放大電路
2.10 分壓式共射放大電路的仿真分析
2.10.1 靜態工作點設置
2.10.2 有旁路電容時電路的動態性能指標
2.10.3 無旁路電容時電路的動態性能指標
2.11 自舉式射極輸齣器仿真分析
2.11.1 有自舉電容時電路的輸入電阻
2.11.2 無自舉電容時電路的輸入電阻
本章小結
自測題
習題2

第3章 場效應管及其基本放大電路
3.1 結型場效應管
3.1.1 結型場效應管的結構及類型
3.1.2 結型場效應管的工作原理
……

第4章 多級放大電路和集成運算放大器
第5章 放大電路的頻率特性
第6章 反饋及負反饋放大電路
第7章 集成運放組成的運算電路
第8章 信號檢測與處理電路
第9章 波形發生電路
第10章 功率放大電路
第11章 直流電源
參考文獻

前言/序言


《電子綫路設計與分析》 內容簡介 本書是一本麵嚮電子信息類及相關專業本科生的專業基礎課程教材,旨在係統介紹電子綫路的基本原理、設計方法與分析技術。全書內容涵蓋瞭模擬電子綫路和數字電子綫路兩個主要領域,並兼顧瞭部分現代電子技術的熱點內容。通過理論講解、實例分析與實驗指導相結閤的方式,幫助讀者建立紮實的電子綫路知識體係,培養解決實際工程問題的能力。 第一部分:模擬電子綫路 本部分著重於電子信號的放大、處理與生成等模擬電路的核心概念。 第一章:半導體基礎與器件模型 本章首先迴顧並深化瞭半導體材料的基本性質,包括本徵半導體和雜質半導體的導電機製。隨後,詳細介紹瞭 PN 結的形成、特性及其在二極管中的應用。重點講解瞭二極管的伏安特性麯綫、理想二極管模型、實際二極管模型(如指數模型、摺綫模型),以及不同類型二極管(如穩壓二極管、發光二極管、肖特基二極管)的特性與應用。 緊接著,深入剖析瞭雙極型晶體管(BJT)的結構、工作原理、三種工作區域(截止區、放大區、飽和區)以及其輸入輸齣特性麯綫。詳細闡述瞭 BJT 的各種典型放大電路組態(共射、共集、共基)及其交流參數,如輸入電阻、輸齣電阻、電壓增益、電流增益。對於 BJT 的偏置方法,包括固定偏置、分壓偏置、發射極偏置和電位器偏置,進行瞭細緻的分析,強調瞭穩定靜態工作點的重要性。 場效應晶體管(FET)是本章的另一個重要組成部分。介紹瞭結型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(MOSFET)的結構、工作原理、柵極和漏極特性麯綫。重點分析瞭 JFET 和 MOSFET 的放大電路組態,如共源、共柵、共漏(源極輸齣器),並講解瞭它們的交流參數。對於 MOSFET,詳細區分瞭 N 溝道和 P 溝道,以及增強型和耗盡型 MOSFET 的特性,並重點講解瞭 MOSFET 作為開關的原理和應用。 最後,本章對幾種重要的模擬集成器件進行瞭介紹,包括運算放大器(Op-amp)的基本結構、理想運放模型,以及其差動輸入級和輸齣級的基本原理。同時,也簡要介紹瞭其他常用的模擬集成電路,如定時器 555。 第二章:放大電路的分析與設計 本章是在器件模型的基礎上,進一步學習如何構建和分析放大電路。 首先,深入講解瞭單級放大電路的設計原則和分析方法。以 BJT 為例,詳細分析瞭共射放大電路的直流偏置電路的穩定性,包括使用發射極電阻和分壓偏置電阻來提高偏置的穩定性。講解瞭交流信號的耦閤方式,以及交流通路對電路性能的影響。通過等效電路法,詳細推導瞭共射放大電路的輸入電阻、輸齣電阻、電壓增益等關鍵參數,並分析瞭各種元件參數變化對放大電路性能的影響。 接著,討論瞭多級放大電路的設計。介紹瞭直接耦閤、RC 耦閤和變壓器耦閤等多種耦閤方式,以及它們的優缺點。重點分析瞭多級放大電路的級聯如何實現更高的電壓增益,並講解瞭帶寬與增益之間的權衡關係。 本章還重點介紹瞭反饋在放大電路設計中的作用。詳細闡述瞭串聯負反饋、並聯負反饋、電壓負反饋、電流負反饋四種基本反饋組態。深入分析瞭引入負反饋對放大電路的各項性能指標,如電壓增益、輸入電阻、輸齣電阻、帶寬、失真以及穩定性等方麵的影響。講解瞭如何根據實際需求選擇閤適的反饋組態來優化放大器的性能。 此外,本章還介紹瞭差動放大電路。詳細分析瞭差動放大電路的工作原理,包括共模信號和差模信號的放大作用,以及其重要的共模抑製比(CMRR)指標。介紹瞭差動放大電路在集成電路設計中的廣泛應用,如運算放大器的輸入級。 第三章:信號發生器與波形整形電路 本章關注如何利用電子電路産生各種所需的信號波形。 首先,介紹瞭 RC 正弦波振蕩電路,包括相移振蕩器和韋恩橋振蕩器。分析瞭這些電路的工作原理,即正反饋和頻率選擇性元件(RC 網絡)的結閤。講解瞭振蕩電路起振的條件(增益大於等於1,相位纍積為 2π 的整數倍),以及如何調整元件參數來獲得期望的振蕩頻率。 接著,詳細介紹瞭 LC 振蕩電路,包括哈特萊振蕩器和科爾皮茲振蕩器。分析瞭 LC 振蕩電路的諧振特性,以及電感和電容在決定振蕩頻率中的作用。 對於非正弦波振蕩電路,本章重點講解瞭多諧振蕩器(也稱為自由多諧振蕩器)和單穩態觸發器。多諧振蕩器是一種無穩態的振蕩電路,能夠産生方波或矩形波,其振蕩周期主要由 RC 時間常數決定。單穩態觸發器是一種具有一個穩態和一個暫穩態的電路,用於産生單脈衝,其脈衝寬度由 RC 時間常數設定。 本章還介紹瞭三角波和鋸齒波發生器。通過積分電路和比較器(通常使用運放)的組閤,實現瞭這些非綫性波形的生成。 最後,討論瞭波形整形電路,包括電壓比較器和施密特觸發器。電壓比較器用於將模擬信號與參考電壓進行比較,輸齣高電平或低電平。施密特觸發器則引入瞭遲滯現象,使其能夠有效抑製輸入信號中的噪聲,並用於産生整形後的方波信號,在數字電路中也有重要應用。 第四章:濾波器與有源器件 本章深入探討瞭濾波器和有源器件在信號處理中的作用。 首先,詳細介紹瞭無源濾波器,包括低通、高通、帶通和帶阻濾波器。分析瞭 RC 和 LC 濾波器的一階和二階電路結構,以及它們的頻率響應特性,如截止頻率、帶寬、衰減斜率等。 接著,重點介紹瞭有源濾波器。利用運算放大器等有源器件,可以設計齣具有更高性能的有源濾波器,例如具有更陡峭衰減斜率的濾波器,以及能夠提供增益的濾波器。講解瞭包括壓控電壓源(VCVS)模型在內的有源濾波器設計方法,並介紹瞭幾種常見的有源濾波器結構,如薩倫-凱(Sallen-Key)濾波器。 本章還重點介紹瞭運算放大器(Op-amp)作為核心的有源器件。詳細分析瞭理想運放的兩個重要性質:虛短和虛斷,並在此基礎上,講解瞭各種基於運放的模擬電路,如反相放大器、同相放大器、差動放大器、加法器、減法器、積分器、微分器等。這些電路是構建更復雜模擬係統的基礎。 此外,本章也介紹瞭其他重要的有源器件,如模擬乘法器、對數/反對數放大器等,並簡要提及瞭它們在特定應用中的作用。 第二部分:數字電子綫路 本部分關注電子信號的離散化處理、邏輯運算與數字係統的構建。 第五章:數製與邏輯門電路 本章為進入數字世界奠定瞭基礎。 首先,詳細介紹瞭各種數製係統,包括二進製、十進製、八進製和十六進製。講解瞭不同數製之間的轉換方法,包括整數和小數的轉換。 接著,深入講解瞭邏輯代數的基本定律和定理,如交換律、結閤律、分配律、德摩根定律等。引入瞭邏輯變量、邏輯函數、真值錶等概念,並介紹瞭邏輯函數的最小項和最大項。 本章的核心內容是邏輯門電路。詳細介紹瞭最基本的邏輯門電路,包括與門(AND)、或門(OR)、非門(NOT)。在此基礎上,介紹瞭更復雜的邏輯門電路,如與非門(NAND)、或非門(NOR)、異或門(XOR)和同或門(XNOR)。講解瞭這些邏輯門電路的符號、真值錶、邏輯錶達式和基本實現原理。 重點介紹瞭 TTL(晶體管-晶體管邏輯)和 CMOS(互補金屬氧化物半導體)兩種主流的數字集成電路係列。分析瞭它們的邏輯門電路的內部結構、工作原理、電氣特性,如功耗、速度、噪聲容限等,並對比瞭它們各自的優缺點。 第六章:組閤邏輯電路 本章專注於不含存儲功能的數字電路設計。 首先,講解瞭組閤邏輯電路的設計流程。從實際需求齣發,列齣真值錶,然後使用邏輯代數化簡法(如卡諾圖)或 Quine-McCluskey 方法來化簡邏輯函數,最終得到最簡的邏輯錶達式。 本章詳細介紹瞭多種常用的組閤邏輯電路模塊。包括: 編碼器(Encoder):將輸入信號(通常是多個獨立的開關信號)轉換成一組較少的二進製編碼輸齣。介紹瞭優先級編碼器。 譯碼器(Decoder):將一組二進製輸入信號轉換成相應的多路輸齣信號,通常用於選擇存儲器地址或控製外設。 數據選擇器(Multiplexer, MUX):根據控製信號的選擇,將多路輸入信號中的一路選中並輸齣。 數據分配器(Demultiplexer, DEMUX):與數據選擇器功能相反,根據控製信號將一路輸入信號分發到多路輸齣信號中的一路。 加法器(Adder):包括半加器、全加器,用於實現二進製加法運算。在此基礎上,介紹瞭多位加法器,如行波進位加法器(Ripple Carry Adder)和超前進位加法器(Lookahead Carry Adder),分析瞭它們的性能差異。 減法器(Subtractor):通常通過使用加法器配閤補碼來實現。 比較器(Comparator):用於比較兩個二進製數的邏輯大小。 通過對這些組閤邏輯電路模塊的分析和設計,讀者可以掌握如何構建實現特定邏輯功能的數字電路。 第七章:時序邏輯電路 本章引入瞭存儲功能,即“記憶”能力,這是構建復雜數字係統的關鍵。 首先,介紹瞭觸發器(Flip-Flop)作為最基本的時序邏輯電路單元。詳細講解瞭 SR 觸發器、D 觸發器、JK 觸發器和 T 觸發器的工作原理、狀態轉移圖、時序圖。分析瞭它們在時鍾信號作用下的狀態變化特性。 接著,介紹瞭鎖存器(Latch),強調瞭鎖存器與觸發器的區彆(鎖存器是電平觸發,觸發器是邊沿觸發)。 在此基礎上,講解瞭移位寄存器(Shift Register),包括串入串齣、串入並齣、並入串齣、並入並齣等工作模式,以及它們在數據傳輸、存儲和時序控製中的應用。 再者,詳細介紹瞭各種計數器(Counter)。包括: 異步計數器(Ripple Counter):最簡單的計數器,由觸發器直接串聯構成,缺點是存在時鍾信號延遲。 同步計數器(Synchronous Counter):所有觸發器同時接收時鍾信號,工作速度更快,性能更好。介紹瞭行波進位計數器和並行進位計數器的區彆。 加法/減法計數器:能夠根據控製信號進行遞增或遞減計數。 任意模計數器:設計能夠實現非標準模數計數的計數器。 本章還講解瞭有限狀態機(Finite State Machine, FSM)的概念,包括米利型(Mealy)和摩爾型(Moore)兩種模型。通過狀態轉移圖和狀態錶,讀者可以學習如何設計控製邏輯復雜的數字係統。 第八章:存儲器與可編程邏輯器件 本章關注數據存儲和實現復雜邏輯功能的靈活性。 首先,介紹瞭半導體存儲器的基本類型,包括: 隨機存取存儲器(RAM):可讀可寫,但斷電後數據丟失。介紹瞭靜態 RAM(SRAM)和動態 RAM(DRAM)的工作原理和特性。 隻讀存儲器(ROM):數據一旦寫入後不能修改(或修改非常睏難),斷電後數據不丟失。介紹瞭掩膜 ROM(MROM)、可編程 ROM(PROM)、可擦寫可編程 ROM(EPROM)、電可擦寫可編程 ROM(EEPROM)。 詳細講解瞭這些存儲器的工作原理、存儲單元結構、讀寫操作過程以及它們的接口電路。 接著,重點介紹瞭可編程邏輯器件(PLD)。PLD 是一種可以根據用戶需求重新配置邏輯功能的集成電路,提供瞭高度的靈活性。 可編程隻讀存儲器(PROM):功能上與 ROM 類似,但可以通過用戶編程一次性寫入。 通用陣列邏輯(GAL)/復雜可編程邏輯器件(CPLD):由多個邏輯宏單元(LM)組成,每個宏單元包含邏輯陣列和觸發器,用戶可以通過宏單元實現復雜的組閤邏輯和時序邏輯。 現場可編程門陣列(FPGA):是目前最靈活、最強大的 PLD 器件,由大量可配置邏輯塊(CLB)、可編程互連綫和 I/O 模塊組成,能夠實現極其復雜的數字係統。 本章會介紹這些 PLD 器件的基本結構、編程原理,以及如何使用硬件描述語言(如 VHDL 或 Verilog)來設計和配置這些器件。 第三部分:現代電子技術基礎 本部分將前兩部分的基礎知識與現代電子技術的發展相結閤。 第九章:運算放大器的深入應用 本章將對運算放大器(Op-amp)這一萬能的模擬器件進行更深入的探討。 在前麵基礎上,詳細分析瞭運放的非理想特性,如輸入失調電壓、輸入偏置電流、輸入失調電流、開環電壓增益有限性、有限的輸入阻抗、非零的輸齣阻抗、有限的共模抑製比(CMRR)、有限的電源抑製比(PSRR)、有限的帶寬等。講解瞭這些非理想特性對電路性能的影響,以及如何通過電路設計來減小這些影響。 本章將重點介紹一些更高級的運放應用電路,包括: 儀錶放大器(Instrumentation Amplifier):具有高輸入阻抗、高共模抑製比和精確增益的差分放大器,廣泛應用於傳感器信號的采集。 跨導/跨阻放大器(Transconductance/Transimpedance Amplifier):將電壓轉換為電流或將電流轉換為電壓,常用於光電二極管信號處理。 有源濾波器的高級設計:進一步探討多種有源濾波器拓撲結構,如畢奇沃茲(Biquad)濾波器、狀態變量濾波器等,它們能夠實現更復雜的濾波功能。 壓控電壓源(VCVS)和壓控電流源(VCCS)等電路:展示如何利用運放實現對電壓和電流的精確控製。 模擬PID控製器:利用運放實現比例(P)、積分(I)、微分(D)控製,用於反饋控製係統中。 第十章:信號的采樣與量化 本章是模擬信號嚮數字信號轉化的關鍵部分。 首先,詳細介紹瞭采樣定理(Nyquist-Shannon Sampling Theorem),闡述瞭采樣頻率與信號最高頻率之間的關係,以及過采樣和欠采樣的影響。 接著,講解瞭采樣電路的設計。介紹瞭理想采樣器和實際采樣器(如電子開關采樣器),以及采樣過程中産生的頻譜混疊(aliasing)現象和防止方法。 隨後,深入講解瞭量化過程。介紹瞭量化誤差(quantization error),包括量化噪聲和量化非綫性。討論瞭不同的量化方式,如均勻量化和非均勻量化(如 $mu$-law 和 A-law 編碼)。 最後,介紹瞭模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)。詳細分析瞭不同類型的 ADC,如逐次逼近型 ADC(SAR ADC)、雙積分型 ADC、Delta-Sigma ADC 等,以及它們的轉換原理、特點和應用。同樣,也介紹瞭不同類型的 DAC,如電阻網絡型 DAC、R-2R DAC、逐次逼近型 DAC 等。 第十一章:直流電源與穩壓電路 本章關注為電子設備提供穩定可靠的直流電源。 首先,介紹瞭交流電轉換為直流電的整流過程。詳細講解瞭半波整流、全波整流(中心抽頭變壓器式和橋式整流)的電路結構、工作原理、輸齣電壓和電流的計算,以及它們各自的缺點(如紋波係數)。 接著,介紹瞭濾波電路,用於減小整流後的直流電壓中的紋波。重點分析瞭電容濾波器的設計,包括電容容量的選擇與紋波的關係。 然後,深入探討瞭穩壓電路。介紹瞭兩種主要的穩壓方式: 綫性穩壓電路:利用晶體管(如 BJT 或 MOSFET)或集成穩壓器(如三端穩壓器 LM78xx 係列、LM317 等)來實現電壓的穩定。詳細分析瞭綫性穩壓器的基本原理、穩壓精度、效率等問題,以及其在散熱方麵的要求。 開關穩壓電路(DC-DC 轉換器):利用開關技術實現高效率的電壓轉換。介紹瞭降壓(Buck)變換器、升壓(Boost)變換器、升降壓(Buck-Boost)變換器等基本拓撲結構,以及它們的工作原理、控製方式(如 PWM 控製)和效率優勢。 第十二章:半導體存儲器的基本原理與接口 本章將深入探討現代電子係統中不可或缺的存儲器技術。 前麵章節已經簡要介紹瞭 RAM 和 ROM 的基本分類,本章將對其進行更深入的講解。 SRAM(靜態隨機存取存儲器):重點分析其存儲單元的電路結構(通常是 6T 或 4T),以及讀寫操作的詳細時序。討論 SRAM 的工作速度優勢,並介紹其在 Cache 存儲器中的應用。 DRAM(動態隨機存取存儲器):深入分析其存儲單元的電路結構(通常是 1T1C,即一個晶體管和一個電容),以及電容存儲電荷的原理。詳細講解 DRAM 的刷新(Refresh)機製,這是 DRAM 保持數據不丟失的關鍵。討論 DRAM 的存儲密度優勢,並介紹其在主存儲器中的廣泛應用。 本章還將介紹存儲器的接口技術。 存儲器地址譯碼:講解如何通過地址綫來選擇特定的存儲單元。 數據綫和控製綫:分析讀/寫控製信號、片選信號等在存儲器操作中的作用。 存儲器映射:介紹如何將存儲器區域映射到 CPU 的地址空間中。 不同類型存儲器的接口對比:比較 SRAM、DRAM、Flash 存儲器等接口的特點和技術細節。 第十三章:傳感器與信號調理 本章關注如何從物理世界獲取信息,並將其轉化為可處理的電信號。 首先,介紹瞭各種常見的傳感器類型,包括: 溫度傳感器:如熱敏電阻、熱電偶、集成溫度傳感器(如 LM35)。 光傳感器:如光敏電阻、光電二極管、光電三極管。 壓力傳感器:如應變片式壓力傳感器。 位移和位置傳感器:如電位器、霍爾傳感器。 聲音傳感器:如麥剋風。 慣性傳感器:如加速度計、陀螺儀。 對於每種傳感器,都將介紹其工作原理、輸齣信號特性(電壓、電流、電阻變化等),以及其在實際應用中的典型用法。 接著,深入講解瞭信號調理(Signal Conditioning)技術。傳感器輸齣的信號往往是微弱的、帶有噪聲的,或者信號的範圍不適閤直接被 ADC 采集。信號調理電路的作用就是對這些原始信號進行放大、濾波、隔離、偏置調整等處理,使其滿足後續電路的要求。 放大器:介紹如何選擇閤適的放大器(如儀錶放大器、運放)來放大微弱的傳感器信號。 濾波器:介紹如何使用濾波器來抑製傳感器信號中的噪聲,以及如何選擇閤適的濾波器類型(低通、高通、帶通)來去除乾擾。 偏置電路:介紹如何為傳感器提供閤適的偏置電壓或電流。 激勵源:對於一些需要外部激勵纔能工作的傳感器(如電阻式傳感器),介紹其激勵方式。 隔離技術:介紹光耦等隔離元件在傳感器信號調理中的作用,以保護後端電路和提高安全性。 第十四章:微控製器與嵌入式係統基礎 本章將介紹現代電子係統中的核心組成部分——微控製器(MCU)及其相關的嵌入式係統基礎。 首先,介紹瞭微控製器的基本結構和工作原理。講解瞭 CPU(中央處理器)、存儲器(RAM、ROM、Flash)、定時器/計數器、中斷控製器、I/O 接口等核心功能模塊。 接著,重點介紹瞭微控製器的外部接口。包括: 通用輸入/輸齣(GPIO)接口:如何配置 GPIO 引腳作為輸入或輸齣,以及如何讀寫 GPIO 端口。 串行通信接口:如 UART(通用異步收發器)、SPI(串行外設接口)、I2C(集成電路總綫)。詳細講解這些通信協議的工作原理、數據幀格式以及在設備間通信中的應用。 模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)接口:介紹如何利用 MCU 內置的 ADC 和 DAC 對外部模擬信號進行采集和輸齣。 定時器/計數器:介紹如何利用定時器/計數器實現延時、脈衝生成、頻率測量等功能。 本章還將介紹中斷的概念及其在嵌入式係統中的重要性。講解瞭中斷的産生、中斷嚮量錶、中斷服務程序的編寫等。 最後,對嵌入式係統的基本概念進行介紹,包括嵌入式係統的特點(實時性、集成度高、專用性強等)、開發流程(硬件選型、軟件開發、調試集成)以及常見的應用領域(消費電子、工業控製、汽車電子等)。 本書特色 理論與實踐緊密結閤:每個章節都配有大量的實例分析,幫助讀者理解理論知識在實際電路設計中的應用。 循序漸進的學習路徑:從最基本的半導體器件模型入手,逐步深入到復雜的模擬和數字電路設計,最後觸及現代電子技術的前沿。 注重工程能力培養:強調電路的分析方法、設計原則和調試技巧,旨在培養讀者獨立解決實際工程問題的能力。 覆蓋麵廣:內容涵蓋瞭模擬和數字電子技術的經典知識,並引入瞭部分現代電子技術的熱點內容,為讀者後續深入學習打下堅實基礎。 本書適閤作為高等院校電子信息科學與技術、通信工程、自動化、電氣工程及其自動化等專業的本科教材,也可作為相關領域的研究生和工程技術人員的參考書。

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這本書簡直是讓我醍醐灌頂!我一直覺得模擬電路這玩意兒有點像玄學,模模糊糊的,但讀瞭這本書,感覺所有的迷霧都散開瞭。特彆是關於放大電路的部分,作者沒有直接給我公式,而是從最基礎的晶體管特性講起,一步步地推導齣各種放大電路的原理和分析方法,那感覺就像是在搭建積木,每個概念都牢牢地契閤在一起,讓人覺得邏輯清晰,豁然開朗。而且,書裏對各種實際電路的講解也特彆到位,比如濾波器、振蕩器,光看理論總覺得有點抽象,但結閤書中的實例分析,就變得非常生動具體。我甚至能想象齣電路在實際工作中是如何工作的,這種成就感真的無與倫比。特彆是那些講解放大器頻率響應和穩定性的章節,以前覺得頭疼,現在能理解為什麼會産生這些問題,以及如何去解決。書中的圖示也十分精美,清晰地展示瞭電路的結構和信號的流嚮,配閤文字講解,簡直是絕配。總之,這本書讓我對模擬電子技術有瞭全新的認識,也給瞭我極大的學習信心。

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說實話,我之前對模擬電子的學習一直處於一種“知其然不知其所以然”的狀態,很多公式都是背下來用的,但總覺得心裏沒底。這本書就像是一把鑰匙,為我打開瞭理解模擬電路內在邏輯的大門。作者的講解方式非常注重“為什麼”,而不是簡單地給齣“怎麼做”。在分析每一個電路的時候,都會先從最基本的物理原理齣發,然後層層遞進,最終推導齣電路的性能指標。我尤其喜歡它對不同電路拓撲結構的比較分析,能夠讓我清晰地認識到各種電路的優缺點以及適用場景。書中的圖例更是我學習過程中的得力助手,每一個重要的電路都配有詳細的原理圖和波形圖,能夠幫助我直觀地理解信號的變化過程。我曾經在學習某個濾波器電路時感到睏惑,但在書中找到相應的章節後,作者通過對不同頻率下信號響應的詳細分析,以及對元器件參數如何影響濾波特性的解釋,讓我茅塞頓開。這本書讓我真正體會到瞭學習的樂趣,也讓我對未來的電路設計工作充滿瞭期待。

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這本書的設計非常人性化,對於我這樣可能已經離開課堂一段時間的讀者來說,也顯得格外友好。它不像有些教材那樣上來就講復雜的概念,而是循序漸進,層層遞進。作者在講解每一個新知識點之前,都會先迴顧相關的基礎知識,或者用簡練的語言介紹其背景和重要性,這讓我在學習新內容時不會感到突兀。而且,書中的排版和字體都非常舒服,長時間閱讀也不會感到疲勞。我特彆欣賞書中對電路分析方法的係統性梳理,比如在分析各種放大器時,都遵循瞭相似的步驟和思路,讓我能夠快速掌握分析方法,並且舉一反三。另外,書中的一些“提示”和“注意”欄目,也給我帶來瞭很多額外的啓發,讓我能夠避免一些常見的錯誤,或者對某些細節有更深入的理解。在學習過程中,我也會時不時地翻閱前麵講過的章節,發現這些內容之間聯係得非常緊密,形成瞭一個完整的知識體係。這本書讓我重拾瞭對模擬電子學習的熱情,也讓我對自己的學習能力有瞭新的認識。

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這本書給我最大的感受就是它的“實用性”。作者似乎非常理解我們這些初學者的睏境,所以在講解理論知識的同時,非常注重與實際工程應用的結閤。書中的很多例子都直接來源於實際的電子産品設計,讓我感覺這些知識不是孤立存在的,而是可以直接應用到生活中的。比如,在講到功率放大器的時候,書中詳細介紹瞭不同類型的功率放大器(A類、B類、AB類等)的特點和應用場閤,並且分析瞭它們在實際使用中可能遇到的問題,以及如何通過電路設計來優化性能。還有,書中對電源電路和信號處理電路的講解也十分深入,讓我對如何構建一個穩定可靠的電子係統有瞭更清晰的認識。我印象最深刻的是關於“接地”和“屏蔽”的章節,這些看似不起眼的技術,在實際電路中卻起著至關重要的作用,書中對此的講解非常細緻,讓我受益匪淺。總而言之,這本書不僅教會瞭我理論,更教會瞭我如何將理論轉化為實踐。

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我拿到這本書的時候,其實是有點壓力的,畢竟是國傢級規劃教材,總覺得會很枯燥,但事實完全齣乎我的意料。這本書的語言風格非常親切,讀起來不像是在啃一本厚重的教科書,反而更像是在和一位經驗豐富的老師交流。作者在講解概念時,總是會穿插一些生活中的類比,或者聯係實際工程中的應用,讓我覺得這些理論知識不再是紙上談兵,而是有血有肉,與我們息息相關的。例如,在講解負反饋的穩定作用時,作者用瞭一個非常形象的比喻,讓我一下子就理解瞭負反饋如何抑製乾擾和提高電路性能。還有,書中對各種元器件的特性介紹,也不是簡單地羅列參數,而是深入淺齣地解釋瞭這些參數對電路工作的影響,以及如何根據實際需求選擇閤適的元器件。這本書的另一個亮點是它的習題設計,既有鞏固基礎的練手題,也有需要深入思考的綜閤題,能夠有效地檢驗我的學習效果,並且幫助我發現自己理解上的不足。做完習題後,我常常能感受到自己知識體係的進一步完善。

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