電子電路仿真 郭小軍 9787564024710 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭小軍 著

圖書標籤:

• 電子電路
• 仿真
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• 郭小軍
• 高等教育
• 電子工程
• 模擬電路
• 電路設計

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齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564024710

商品編碼：29573393593

包裝：平裝

齣版時間：2009-07-01

基本信息

書名：電子電路仿真

定價：25.00元

作者：郭小軍

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2009-07-01

ISBN：9787564024710

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

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內容提要

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本書主要介紹瞭電路仿真分析軟件Multisim2001的使用方法和基礎知識。以Multisirn2001為研究對象，重點介紹瞭Multisim2001的基本操作、仿真虛擬儀器的使用及電路仿真常用分析方法。
本書突破傳統教材模式，以具體的實踐項目作為載體進行軟件基本功能與使用方法的介紹，內容豐富實用，改變瞭以往教材編寫過程中按照理論知識講解的遞進方式，而是根據實踐項目的需求將所需知識點進行有效組閤。敘述詳盡清晰，便於讀者自學，有利於培養學生綜閤分析、開發創新和工程設計的能力。
每章開篇對學生學習應達到的知識目標和能力目標都提齣瞭具體的要求，每節以典型實踐項目引入正題，配閤以相關鏈接知識點的講解。每節後配有“實訓及思考題”，題型靈活，與能力培養相結閤，幫助學生深入理解和掌握每節的知識點。每章後也有以突齣實踐能力培養為目標的實踐訓練題目和思考題。
本書適閤高等院校電子信息類專業學生使用，也可作為電子信息類工程人員的崗位培訓教學用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電子電路仿真》 內容簡介 《電子電路仿真》是一本深度探討電子電路仿真技術在現代電子工程設計與開發中應用的書籍。本書旨在為讀者提供全麵、係統的理論知識與實踐指導，幫助工程師、學生以及電子愛好者掌握如何利用仿真工具來高效、準確地分析、設計和優化電子電路。 核心內容概覽： 本書的編寫緊密圍繞電子電路仿真的核心理念和實踐需求展開，內容涵蓋瞭從基礎理論到高級應用的各個層麵。 第一部分：電子電路仿真基礎理論 緒論： 詳細闡述瞭電子電路仿真的重要性、發展曆程及其在電子工程設計流程中的關鍵作用。通過分析傳統電路設計方法所麵臨的挑戰，突顯瞭仿真技術在提高效率、降低成本、縮短研發周期方麵的優勢。介紹仿真技術如何賦能創新，加速産品迭代。 電路仿真的數學模型： 深入講解瞭構建電路仿真模型的數學基礎。內容包括： 元件模型： 詳細解析瞭電阻、電容、電感、二極管、三極管、MOSFET、運算放大器等基本電子元件的數學模型，包括綫性模型、非綫性模型以及考慮寄生參數的模型。重點介紹這些模型如何反映元件的實際物理特性。 電路方程的建立： 講解瞭如何利用節點電壓法（Nodal Analysis）、網孔電流法（Mesh Analysis）等基本電路分析方法，將電路拓撲結構轉化為一組數學方程。 數值解法： 深入探討瞭求解這些大型稀疏綫性或非綫性方程組的數值算法，包括： 綫性方程組求解： LU分解、高斯消元法、迭代法（如雅可比法、高斯-賽德爾法）等，分析它們的收斂性與效率。 非綫性方程組求解： 紐頓-拉夫遜法（Newton-Raphson Method）及其在處理二極管、三極管等非綫性元件模型時的具體應用，以及穩定性問題。 微分代數方程（DAE）的求解： 介紹如何將電路中的動態元件（如電容、電感）引入的微分方程與穩態方程結閤，形成DAE係統，並講解ODE求解器（如歐拉法、龍格-庫塔法）在其中的應用。 電路仿真器工作原理： 詳細解析瞭主流電路仿真器（如SPICE係列）的核心算法和內部架構。 網絡列錶（Netlist）解析： 解釋瞭如何解析用戶輸入的電路描述文件，構建內部的電路數據結構。 模型庫管理： 介紹仿真器如何調用和管理預定義的元器件模型庫，以及如何加載用戶自定義的模型。 分析引擎： 詳細闡述瞭仿真器內部的各種分析類型（DC、AC、瞬態、噪聲、瞬態噪聲、傅裏葉分析等）是如何通過調用不同的數值解法來實現的。 結果輸齣與後處理： 講解仿真器如何生成仿真結果（如電壓、電流波形，頻域響應，直流特性麯綫），以及用戶如何利用後處理工具進行數據可視化和分析。 第二部分：主流電路仿真軟件實踐指南 SPICE係列仿真器（如LTspice, PSpice, ngspice）： 詳細介紹這些經典和廣泛使用的SPICE仿真軟件的操作界麵、基本功能以及高級特性。 安裝與配置： 提供詳細的安裝指南和必要的配置步驟。 電路原理圖繪製： 講解如何在圖形化界麵中繪製電路原理圖，添加元器件，連接導綫。 元器件庫的使用： 演示如何從豐富的元器件庫中選擇和使用各種標準和模型化的元器件。 仿真設置： 詳細講解如何設置各種仿真分析類型（DC operating point, Transient analysis, AC analysis, Noise analysis, Fourier analysis, DC sweep, AC sweep, Transient noise, Fourier transient noise等），以及理解和配置仿真參數（如步長、終止時間、頻率範圍等）。 模型導入與自定義： 指導讀者如何導入第三方元器件模型（如.lib文件），以及如何創建和使用自定義元器件模型。 結果查看與分析： 演示如何查看波形、直流掃描麯綫、頻率響應圖等仿真結果，以及如何進行數據導齣和初步分析。 宏模型與子電路： 講解如何創建和使用宏模型（Macro Models）和子電路（Subcircuits）來簡化復雜電路的設計和仿真。 其他專業仿真工具（如Multisim, Proteus, OrCAD PSpice/Capture）： 介紹這些在特定領域（如教學、嵌入式係統集成、PCB設計聯動）具有優勢的仿真軟件。 Multisim： 重點介紹其易用性、虛擬儀器集成以及在教學中的應用。 Proteus： 強調其在微控製器仿真、PCB設計聯動等方麵的特色。 OrCAD PSpice/Capture： 介紹其在專業電子設計自動化（EDA）流程中的地位，以及與PCB設計軟件的集成。 實際案例演示： 通過大量精心設計的實例，演示如何運用仿真軟件解決實際工程問題，覆蓋從基礎模擬電路到復雜數字電路的各類應用。 直流穩態分析： 求解放大器偏置點，分析電阻分壓網絡。 瞬態分析： 仿真RC、RL、RLC電路的充放電過程，分析開關電源的瞬態響應，設計和仿真振蕩電路。 交流穩態（AC）分析： 繪製放大器的頻率響應麯綫，分析濾波器的幅頻和相頻特性，計算電路的帶寬和增益。 噪聲分析： 評估電路的噪聲性能，分析噪聲源及其對輸齣信號的影響。 傅裏葉分析： 分析電路的諧波失真，研究信號的頻譜特性。 參數掃描（Parameter Sweep）： 分析電路參數變化對性能的影響，進行靈敏度分析。 第三部分：高級電子電路仿真技術與應用 模型參數提取： 講解如何從實際元器件數據手冊或通過測量實驗提取精確的模型參數，以保證仿真結果的準確性。 二極管和三極管模型參數提取： 詳細介紹如何根據Junction特性、遷移率、飽和電流等參數進行提取。 MOSFET模型參數提取： 講解如何提取閾值電壓、跨導、溝道長度調製效應等參數。 混閤信號仿真： 介紹如何對同時包含模擬和數字部分的混閤信號電路進行仿真，例如嵌入式係統中的ADC/DAC接口，數字控製的模擬電路等。 Verilog-A/AMS, VHDL-AMS： 介紹這些用於混閤信號模型描述的硬件描述語言。 仿真器對混閤信號的支持： 探討不同仿真器在混閤信號仿真方麵的能力。 版圖效應仿真： 討論在PCB設計完成後，如何考慮版圖寄生參數（如導綫電感、電容，過孔效應）對電路性能的影響，以及如何進行版圖相關的仿真。 統計仿真（Monte Carlo Simulation）： 講解如何通過濛特卡羅方法分析元器件參數的偏差對電路性能造成的影響，從而評估設計的魯棒性。 元器件容差建模： 如何在仿真器中設置元器件的統計分布。 性能指標的統計分析： 如統計增益、帶寬、失真等。 高級分析技術： 瞬態噪聲（Transient Noise）： 仿真電路在工作過程中産生的瞬態噪聲。 傅裏葉瞬態噪聲（Fourier Transient Noise）： 結閤傅裏葉分析，研究噪聲在頻域上的分布。 互調失真（Intermodulation Distortion）： 分析電路在同時處理多個頻率信號時産生的失真。 與PCB設計流程集成： 詳細介紹電路仿真結果如何指導PCB布局布綫，以及反過來，PCB版圖參數如何反饋到仿真中進行驗證。 從原理圖到PCB： 仿真工具與PCB設計軟件（如Altium Designer, Eagle, KiCad）的聯動。 信號完整性（SI）和電源完整性（PI）仿真： 介紹如何利用仿真技術分析高速信號傳輸中的反射、串擾，以及電源分配網絡中的電壓跌落、噪聲。 嵌入式係統仿真： 介紹如何仿真包含微控製器、DSP等數字處理單元與模擬前端交互的完整係統，為軟件和硬件協同開發提供支持。 第四部分：電子電路仿真在各領域的應用 模擬電路設計： 放大器、濾波器、振蕩器、電源等的設計與優化。 數字電路設計： 時序分析、功耗分析、邏輯驗證（與Verilog/VHDL仿真結閤）。 射頻（RF）與微波電路設計： 匹配網絡、功率放大器、低噪聲放大器、混頻器等。 電源管理係統（PMS）設計： 開關電源、綫性穩壓器、DC-DC轉換器等。 通信係統設計： 信號傳輸、調製解調、乾擾分析。 傳感器與執行器係統： 信號采集、處理與控製。 汽車電子、醫療電子、消費電子等特定行業應用案例。 本書特色： 理論與實踐並重： 既深入講解瞭電路仿真的數學原理和算法，又提供瞭大量詳細的軟件操作指南和實際應用案例，確保讀者能夠學以緻用。 內容全麵深入： 覆蓋瞭從初級到高級的各類電子電路仿真技術，包括瞭主流仿真軟件的詳細介紹，能夠滿足不同層次讀者的需求。 實例豐富詳實： 每個關鍵技術點都配有具體的仿真實例，讀者可以通過跟隨操作，親身感受仿真過程，加深理解。 注重工程實踐： 強調仿真在整個電子産品開發流程中的地位，以及如何通過仿真來解決實際工程問題，提高設計效率和産品性能。 語言清晰易懂： 盡管涉及較多專業知識，但本書力求用清晰、準確的語言進行闡述，幫助讀者剋服理解障礙。 目標讀者： 電子信息工程、通信工程、自動化等相關專業的本科生和研究生。 從事電子産品設計、開發、測試的工程師。 對電子電路仿真技術感興趣的硬件開發人員、技術愛好者。 從事電子技術教學的教師。 《電子電路仿真》將是您在電子設計領域取得成功的寶貴參考。通過掌握本書介紹的仿真技術，讀者將能夠更自信、更高效地駕馭復雜的電子電路設計挑戰。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，這本書的厚度讓人望而生畏，但翻開內頁後，那種學術的莊重感撲麵而來，排版上沒有太多花哨的東西，就是純粹的知識堆砌，這對於追求效率的工程師來說，可能需要一些耐心去篩選信息。我主要看重的是它在“係統級仿真”方麵的覆蓋程度。在現代電子産品設計中，僅僅仿真單個模塊是不夠的，更重要的是驗證模塊間的接口、時序和功耗的協同工作情況。這本書雖然提到瞭係統級仿真的概念，但展示的案例大多還是停留在單個電路塊的仿真界麵截圖，缺乏對復雜係統（比如包含微控製器、FPGA和模擬前端的整體平颱）如何進行跨域聯閤仿真（Co-simulation）的深入剖析。我尤其關注瞭針對電源完整性（PI）和信號完整性（SI）的仿真章節，但那部分內容更像是對基礎電磁場理論的復述，而沒有足夠篇幅去講解如何利用EMC/EMI仿真工具來預測並解決實際PCB設計中的耦閤和輻射問題。所以，如果你是係統架構師，這本書可能不是你最優先的選擇。

評分☆☆☆☆☆

這本《電子電路仿真》的書，說實話，我是衝著作者郭小軍的名字去的，畢竟在圈子裏他算是個小有名氣的人物。拿到書的時候，第一感覺是紙張質量不錯，印刷也很清晰，這在技術類書籍裏算是加分項。我本來是希望它能深入淺齣地講解一些現代EDA工具的使用技巧，尤其是對於那些復雜的非綫性電路仿真，比如射頻電路或者高速數字電路的瞬態分析，能夠提供一些獨到的見解和實戰經驗。然而，閱讀下來，我發現這本書的側重點似乎更偏嚮於基礎理論的梳理和一些經典電路的仿真演示，對於我這種已經掌握瞭基礎知識，渴望進階到工程實踐層麵的人來說，深度略顯不足。比如，在處理仿真收斂性問題時，書中介紹的方法比較傳統，缺乏對現代仿真器中高級算法的探討，例如如何有效地設置閤適的仿真步長、如何處理器件模型的不精確性等。整本書讀下來，感覺像是一本非常紮實的大學教材的升級版，對於初學者來說是很好的敲門磚，但對於有一定經驗的工程師來說，可能需要結閤更多的在綫資源和更專業的軟件手冊纔能真正解決實際項目中的難題。整體上，它提供瞭一個堅實的平颱，但攀登高峰的工具和技巧還需要自己去挖掘。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本《電子電路仿真》，純粹是因為手頭上的一個項目，需要快速熟悉幾種主流仿真軟件在特定器件建模方麵的差異。這本書的排版和章節劃分倒是挺規整，邏輯性很強，這一點值得肯定。我特彆關注瞭關於器件參數提取的部分，因為這是仿真準確性的命脈。書中對某些標準半導體器件（比如MOSFET、BJT）的SPICE模型參數解釋得相當細緻，從物理意義上闡述瞭各個參數對模型麯綫的影響，這一點對於理解“黑盒子”仿真器的背後原理非常有幫助。然而，對於非標準器件，比如一些新型的MEMS器件或者光電器件，書中的討論就顯得有些泛泛而談瞭，更多的是停留在理論層麵的描述，而不是給齣可操作的建模流程或案例。我希望看到的，是那種手把手帶著讀者從Datasheet信息一步步構建齣精確模型的實例，而不是僅僅羅列齣模型方程。總的來說，它更像是一本優秀的理論參考書，而不是一本聚焦於解決具體工程建模痛點的“實戰手冊”。對於需要進行高精度、定製化器件仿真的工程師來說，可能需要尋找更垂直領域的專業書籍來補充。

評分☆☆☆☆☆

這本書的優點在於其“百科全書式”的廣度，涵蓋瞭從最基礎的元件級仿真到一定程度的功能模塊仿真。我特彆欣賞它對早期仿真工具和現代工具對比的章節，這為理解仿真技術的發展脈絡提供瞭很好的曆史視角。然而，這種廣度似乎是以犧牲專業深度為代價的。當我試圖尋找關於特定仿真技術，比如瞬態求解器如何處理大型稀疏矩陣方程組的高效算法，或者如何利用GPU加速進行大規模並行仿真時，書中隻是輕描淡寫地提瞭一筆，沒有提供足夠的數學或代碼層麵的細節支撐。這使得這本書在麵嚮追求極緻性能和前沿研究的讀者時，顯得有些力不從心。它提供瞭一張詳盡的地圖，但沒有告訴你通往最高峰的捷徑或最新的攀岩技術。對於希望將仿真作為前沿研發工具的工程師而言，這本書更像是一本紮實的入門參考，但要達到“大師級”的境界，恐怕還需要更多針對性極強的、關於算法和高性能計算的進階讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺是，它更像是一套精心準備的講義，而不是一本麵嚮市場的、追求前沿的專業著作。作者在敘述概念時非常嚴謹，每一條公式的推導都力求清晰無誤，這對於建立紮實的理論基礎是毋庸置疑的。我花瞭大量時間去核對瞭書中關於噪聲分析和失真分析的章節，發現其對這些綫性或近綫性係統的分析框架搭建得非常穩固。但是，現代電子係統越來越依賴於復雜的混閤信號處理，這意味著仿真環境必須能夠同時處理數字邏輯、模擬電路和非綫性效應。在這方麵，《電子電路仿真》顯得有些力不從心。例如，在討論Monte Carlo仿真時，它更多地聚焦於參數的統計分布對係統性能的影響，而很少涉及如何高效地管理和優化數萬次仿真任務的計算資源分配，這在大型係統設計中是至關重要的。我期待書中能有更多關於“如何用仿真加速設計迭代”的策略性討論，而不是僅僅停留在“如何運行一次仿真”的技術細節上。對於希望快速掌握現代仿真流程和優化手段的讀者，這本書提供的深度可能需要打個摺扣。