数模电路应用基础(中) 董昕 9787568226905 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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董昕 著

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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787568226905

商品编码：29573738895

包装：平装

出版时间：2016-08-01

基本信息

书名：数模电路应用基础(中)

定价：42.00元

作者：董昕

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2016-08-01

ISBN：9787568226905

字数：

页码：176

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《数模电路应用基础（中）》基于CD10工程教育模式编写，主要解决我国工科教育实践中重理论轻实践的问题。
　　全书共7章，章描述了放大电路基础，第2章分析放大电路中的反馈。第3章介绍了集成运算电路，第4章描述了逻辑代数基础，第5章分析和设计了组合逻辑电路，第6章分析和设计了时序逻辑电路，第7章介绍了数模混合电路。
　　《数模电路应用基础（中）》具体内容有：放大电路基本分析、放大电路中的反馈类型、集成运放构成及特点、集成运放基本应用、逻辑代数基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、模／数和数／模转换电路、555定时器电路等，并配合正文有丰富的习题以供练习巩固。
　　《数模电路应用基础（中）》可作为高等学校电信、通信、计算机、测控等电类专业电路理论课程教材，也可供有关科技人员参考。

目录

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章 放大电路基础
1．1 共发射极放大电路
1．1．1 电路的组成
1．1．2 共射极放大电路的直流通路和交流通路
1．1．3 共射极放大电路的两种工作状态
1．1．4 图解分析法
1．1．5 静态工作点对输出波形失真的影响
1．1．6 微变等效电路法
1．1．7 放大器的偏置电路与静态工作点稳定
1．2 共集电极电路的组成及分析
1．3 共基极电路的组成及分析
1．3．1 静态分析
1．3．2 动态分析
1．3．3 共基极放大电路的特点及应用
1．3．4 3种基本放大电路的比较
本章小结
习题

第2章 放大电路中的反馈
2．1 反馈的概念
2．2 电路中反馈的形式
2．3 负反馈放大电路的组态
2．4 负反馈放大电路的4种组态
2．5 反馈对电路的作用
2．6 深度负反馈的简单计算
2．7 反馈的应用实例
本章小结
习题

第3章 集成运算电路
3．1 集成运算放大器简介
3．2 集成运放的组成及特点
3．3 差动放大电路
3．4 电流源电路
3．5 集成运算放大电路
3．6 运算电路在实际工程中的应用
本章小结
习题

第4章 逻辑代数基础
4．1 数制与BCD
4．1．1 概述
4．1．2 几种常用的数制
4．1．3 任意进制转换成十进制
4．1．4 十进制转换成任意进制
4．1．5 二进制和八进制、十六进制之间的相互转换
4．1．6 BCD码
4．1．7 格雷码
4．2 逻辑代数的基本运算
4．2．1 与运算
4．2．2 或运算
4．2．3 非运算
4．3 逻辑代数中的公式和定律
4．3．1 基本定律
4．3．2 基本公式
4．3．3 逻辑代数的基本规则
4．4 逻辑函数式的表示方法
4．5 逻辑函数式的化简
4．5．1 逻辑函数式的基本形式
4．5．2 逻辑函数式的标准形式
4．5．3 逻辑函数代数法化简
4．5．4 逻辑函数卡诺图法化简
4．5．5 包含无关项逻辑函数的卡诺图法化简
本章小结
习题

第5章 组合逻辑电路
5．1 概述
5．2 组合逻辑电路的分析和设计方法
5．3 常用的组合逻辑电路
5．3．1 编码器
5．3．2 译码器
5．3．3 数据选择器
5．3．4 加法器
5．4 组合逻辑中的竞争一冒险现象
5．4．1 竞争一冒险现象及其成因
5．4．2 消除竞争一冒险现象的方法
本章小结
习题

第6章 时序逻辑电路
6．1 时序逻辑电路概述
6．2 触发器
6．2．1 基本RS触发器
6．2．2 同步RS触发器
6．2．3 主从触发器
6．2．4 边沿触发器
6．2．5 触发器的功能及其描述
6．3 时序逻辑电路的分析
6．4 时序逻辑电路设计
6．5 常用时序逻辑电路
6．5．1 寄存器
6．5．2 计数器
本章小结
习题

第7章 数模混合电路
7．1 555定时器
7．1．1 555定时器概述
7．1．2 555定时器的应用
7．2 模／数与数／模转换
7．2．1 模／数转换器
7．2．2 数/模转换器
本章小结
习题

参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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模拟电路的基石：信号的奥秘与器件的运用 模拟电路，作为电子技术领域中不可或缺的基础学科，其研究对象是连续变化的电信号。它贯穿于我们日常生活的方方面面，从收音机中悠扬的乐曲，到手机通信中的语音传递，再到医疗设备中精确的生理信号采集，无不依赖于巧妙设计的模拟电路。理解并掌握模拟电路的应用基础，如同为探索更广阔的电子世界打下坚实的地基，为后续的学习和创新提供源源不断的动力。 一、 模拟信号的本质：从连续性看世界 模拟信号的魅力在于其“连续性”。不同于数字信号的离散取值，模拟信号在时间和幅度上都呈现出平滑的过渡，能够更真实地反映自然界中各种物理量的变化。例如，声音的声波、光线的亮度、温度的高低，它们本身都是连续变化的，而模拟电路正是捕捉、处理和转换这些连续变化的信号的利器。 在模拟电路的学习中，首先需要建立对“电信号”的直观认识。电信号不仅仅是电压和电流的数值，更承载着信息的载体。我们学习如何用数学模型来描述这些信号的特性，例如周期信号的正弦波、三角波、方波，以及非周期信号的脉冲、阶数信号等。通过傅里叶分析等数学工具，我们可以将复杂的信号分解为一系列简单的正弦波的叠加，从而深入理解信号的频谱特性。这种对信号的深入理解，是分析和设计任何模拟电路的第一步，也是最关键的一步。 二、 基础器件的语言：电阻、电容、电感与二极管 模拟电路的构建离不开各种基础电子元器件。电阻、电容、电感构成了电路的基本“骨架”，它们各自拥有独特的电学特性，决定了电流和电压的流动方式。 电阻（Resistor）： 电阻是限制电流流动的元件，其阻值大小直接决定了电流的大小。在电路中，电阻扮演着分压、限流等重要角色。理解电阻的欧姆定律（V=IR），以及串联、并联电阻的等效计算，是掌握电路分析的基础。电阻的功率消耗也需要被关注，避免过载烧毁。 电容（Capacitor）： 电容能够储存电荷，其核心特性是容抗（Xc = 1 / (2πfC)）。电容在直流电路中表现为开路，在交流电路中则随着频率的变化呈现出不同的阻碍作用。电容的充放电过程是其应用的关键，在滤波、耦合、隔直等电路中发挥着重要作用。我们学习电容的类型、额定电压、漏电流等参数，以及如何选择适合电路需求的电容。 电感（Inductor）： 电感能够储存磁场能量，其核心特性是感抗（Xl = 2πfL）。电感在直流电路中表现为短路，在交流电路中同样对电流产生阻碍作用，且阻碍作用随频率升高而增大。电感的储能和延缓电流变化的能力，使其在储能、滤波、振荡等电路中不可或缺。同样，电感的参数如电感值、自感、互感、饱和电流等也需要被深入理解。 二极管（Diode）： 二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，它允许电流从一个方向（正向）通过，而在另一个方向（反向）则几乎阻断电流。二极管是实现整流、稳压、信号开关等功能的基础。我们会学习不同类型的二极管，如普通二极管、稳压二极管（齐纳二极管）、发光二极管（LED）等，了解它们的伏安特性曲线，以及在实际电路中的应用。例如，利用二极管的单向导电性，可以实现将交流电转换为直流电的整流电路。 三、 信号的“大脑”：晶体管与运算放大器 在基础元件之上，更复杂的模拟电路需要更为强大的“信号处理大脑”，这时晶体管和运算放大器便登上了舞台。 晶体管（Transistor）： 晶体管是现代电子学的核心，它能够实现信号的放大和开关功能。根据结构的不同，晶体管主要分为双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。 双极型晶体管（BJT）： BJT通过控制基极电流来控制集电极电流，从而实现信号的放大。我们学习BJT的NPN和PNP结构，了解其工作区域（截止区、放大区、饱和区），以及共射、共集、共基等三种基本放大组态。掌握BJT的输入输出特性曲线，以及其在放大电路、开关电路中的应用。 场效应晶体管（FET）： FET通过控制栅极电压来控制漏极电流，与BJT的工作原理有所不同。FET又分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOSFET）。MOSFET因其功耗低、集成度高，在现代电子设备中应用极为广泛。我们将深入研究FET的结构、工作特性，以及在放大、开关、数字逻辑电路中的应用。 运算放大器（Operational Amplifier, Op-amp）： 运算放大器是集成电路（IC）中一种非常重要的模拟器件，它具有极高的开环增益、极高的输入阻抗和极低的输出阻抗。运算放大器之所以被称为“运算”放大器，是因为它可以方便地通过外部反馈元件来实现各种模拟运算，如加法、减法、积分、微分等。 理想运算放大器的特性： 在分析运算放大器电路时，我们通常会引入“理想运放”的概念，它有零输入失调电压、无穷大开环增益、无穷大输入阻抗、零输出阻抗等特性，这极大地方便了电路的分析。 基本运算电路： 我们将学习如何利用运算放大器构成各种基本电路，例如： 同相放大器： 输入信号与输出信号同相，实现信号放大。 反相放大器： 输入信号与输出信号反相，实现信号放大。 电压跟随器： 输入输出电压相等，主要用于阻抗匹配和缓冲。 加法器、减法器： 实现对多个输入信号的加减运算。 积分器： 实现对输入信号的积分运算，常用于信号产生和控制。 微分器： 实现对输入信号的微分运算，在信号滤波和信号处理中有应用。 运算放大器的实际应用： 运算放大器在滤波器、振荡器、比较器、信号调理电路等领域有着广泛的应用。理解这些电路的工作原理和设计方法，是掌握现代模拟电路设计的关键。 四、 信号的“净化器”与“变换器”：滤波器与振荡器 模拟电路不仅能够放大和处理信号，还能够对信号进行“净化”和“变换”，使其满足特定的需求。 滤波器（Filter）： 滤波器是用来允许特定频率范围的信号通过，而阻止其他频率范围信号通过的电路。根据允许通过的频率范围，滤波器可以分为： 低通滤波器（Low-Pass Filter, LPF）： 允许低频信号通过，阻止高频信号。 高通滤波器（High-Pass Filter, HPF）： 允许高频信号通过，阻止低频信号。 带通滤波器（Band-Pass Filter, BPF）： 允许特定频带内的信号通过。 带阻滤波器（Band-Stop Filter, BSF）： 阻止特定频带内的信号通过。 我们将学习如何利用电阻、电容、电感和运算放大器等器件构建不同类型的滤波器，并理解其截止频率、通带、阻带等关键参数。滤波器在音频处理、通信系统、仪器仪表等领域有着至关重要的作用，例如去除噪声、提取有用信号等。 振荡器（Oscillator）： 振荡器是一种能够产生周期性电信号的电路，它不需要外部输入的周期性信号，自身就可以产生自激振荡。振荡器在通信、时钟信号生成、信号源等方面有着广泛的应用。 正弦波振荡器： 如LC振荡器（哈特莱、科勒皮茨）、RC振荡器（威恩电桥）、晶体振荡器等，它们能够产生高质量的正弦波。 非正弦波振荡器： 如多谐振荡器、方波振荡器等，它们可以产生方波、三角波等其他形状的周期信号。 我们将学习振荡器产生振荡的原理，即正反馈和频率选择性，并了解不同类型振荡器的结构和设计要点。 五、 模拟电路的应用实践：从理论到现实 理论知识的掌握最终是为了服务于实际应用。模拟电路的应用范围极其广泛，几乎渗透到所有与电相关的领域。 音频电路： 音频放大器、前置放大器、混音器、均衡器等，它们负责将微弱的音频信号放大到足以驱动扬声器，并对音质进行调整。 通信电路： 接收机和发射机的各个模块，如射频放大器、混频器、解调器、滤波器等，都离不开精密的模拟电路设计。 电源电路： 线性稳压电源、开关电源等，它们负责将不稳定的交流电转换为稳定可靠的直流电，为各种电子设备提供能量。 仪器仪表： 传感器信号调理电路、测量放大器、数据采集系统等，它们将现实世界的物理量转化为可被测量和分析的电信号。 工业控制： 传感器接口电路、驱动电路、控制信号处理电路等，在自动化和智能化生产中扮演着重要角色。 生物医学电子： 生理信号（如心电图、脑电图）的采集、放大、滤波和处理，离不开高精度、低噪声的模拟电路。 结语 模拟电路的应用基础，并非仅仅是孤立的知识点堆砌，而是一个相互关联、层层递进的知识体系。从对信号本质的理解，到基础器件的特性掌握，再到复杂集成电路（如运算放大器）的设计与应用，最终到各种功能电路（如滤波器、振荡器）的实现，每一个环节都至关重要。深入学习和实践模拟电路，不仅能够提升我们解决实际工程问题的能力，更能培养我们严谨的科学思维和创新精神，为在日新月异的电子技术领域中不断前行奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的案例研究部分，是我认为它区别于其他同类教材的一个显著特征。很多教材的习题往往是脱离实际的“空中楼阁”，做完之后并不知道在现实世界中有什么用。然而，本书提供的应用实例，紧密围绕了当前工业界的热点方向，从高性能电源管理到精密传感器的信号调理，都有涉及。我最近尝试着自己动手搭建了一个书中所述的某个特定放大电路，并对照书中的仿真结果进行了实际的测试。令人惊喜的是，书中的设计思路和参数选择逻辑，在实际操作中表现出了极佳的可复现性和鲁棒性。这不仅仅是纸上谈兵，而是提供了可以被验证和优化的实践蓝图。这种将理论知识“落地”的能力，对于我们这些致力于将知识转化为生产力的人来说，是极其宝贵的资源。它提供的不仅仅是知识点，更是一种解决实际工程问题的思维范式。

评分☆☆☆☆☆

我通常对理工科教材的阅读体验持保留态度，因为很多作者在追求严谨性的同时，往往牺牲了文字的流畅度和可读性，使得阅读过程变成了一种煎熬。然而，这本书在文字的驾驭上展现出了令人赞赏的清晰度和逻辑性。作者的行文风格虽然严谨，但用词精准，避免了不必要的术语堆砌，使得那些原本可能晦涩难懂的物理过程，被描绘得清晰明了。特别是那些跨章节的逻辑衔接部分，处理得非常自然，章节之间的过渡几乎没有生硬的断裂感，仿佛一条精心铺设的轨道，引导读者平稳地进入下一个知识领域。这种高水平的写作功力，让我在阅读时能更专注于理解内容本身，而不是与拗口的句子搏斗。这种“润物细无声”的教学艺术，是衡量一本优秀教材的关键标准之一，而这本书无疑在这方面做得相当出色，真正做到了寓教于乐，或者说，寓理于文。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种沉稳的深蓝色调，配上简洁的字体，一下子就给人一种专业且可靠的感觉。拿到手里沉甸甸的，纸张的质感也相当不错，厚实而不失韧性，油墨印得清晰锐利，长时间阅读下来眼睛也不会太疲劳。我特别欣赏它在排版上的用心，图文布局非常均衡，那些复杂的电路图和公式推导都安排得井井有条，让人在学习过程中不容易迷失方向。而且，书籍的开本适中，既方便携带，又保证了阅读时的视野开阔度，不像有些教材做得太小气，看着就压抑。装订工艺也看得出是下过功夫的，内页没有任何脱胶或松散的迹象，即便是频繁翻阅查找特定章节，也能保持书籍的完整性。这种对实体书品质的关注，在现在这个电子阅读盛行的时代，显得尤为珍贵，它体现了出版方对于知识传播媒介应有态度的尊重。整体来看，这本书从视觉到触觉都传递出一种高品质的阅读体验，这无疑为接下来的学习过程打下了非常积极的心理基础。

评分☆☆☆☆☆

从学习曲线的角度来看，这本书的难度梯度设置得相当科学合理。它并非一开始就抛出那些令人望而生畏的复杂模型，而是从最基础、最核心的原理开始，循序渐进地引入新的概念。前几章的复习和基础巩固工作做得非常扎实，确保了读者不会因为基础不牢而在中途掉队。随后，当引入更高级的分析工具，比如某些特定拓扑结构的分析方法时，作者会巧妙地运用递推或类比的技巧，将新知识点与已掌握的旧知识点联系起来，构建起一个知识的“脚手架”。我特别留意了其中关于非线性元件分析的那一部分，处理得非常巧妙，既没有过度简化导致失真，也没有过度深究到纯数学的泥潭中去。这种平衡艺术，体现了作者对目标读者群体（可能包含自学者和在校学生）的深刻理解。读起来的感觉就像是有一位经验丰富的导师在身边，适时地为你指点迷津，而不是冷冰冰地扔给你一堆需要自己去解码的资料。

评分☆☆☆☆☆

我最近正在努力攻克一些工程上的实际问题，尤其是涉及到信号处理和系统控制的交叉领域，对理论知识的深度和广度都有了更高的要求。这本书的叙事方式非常贴合这种需求，它不是那种只罗列公式和定理的“纯理论”教科书，而是更多地将抽象的数学模型与具体的工程场景紧密地结合起来。我最欣赏它对“为什么”的解释，很多教材只是告诉你“怎么做”，但这本书会深入剖析背后的物理意义和设计哲学，比如在讲解某个滤波器的截止频率设置时，它会结合噪声抑制和响应速度之间的权衡，用非常直观的语言阐述这种设计取舍的必要性。这种深入浅出的讲解方式，极大地激发了我自主探究的兴趣，让我感觉自己不仅仅是在应试，而是在真正构建一个工程师的思维框架。它似乎预判了读者在学习过程中可能产生的困惑点，并在关键节点处设置了清晰的“思维导图式”的总结，这种前瞻性的编排，极大地提升了我的学习效率，让复杂的概念变得触手可及。