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魏广芬，余隽，唐祯安 著

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• 化学计量学
• 传感器技术
• 环境监测
• 食品安全
• 医学诊断
• 人工智能

店铺： 广影图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121231919

商品编码：29729310248

包装：平装

出版时间：2014-07-01

基本信息

书名:电子鼻系统原理及技术

定价：45.00元

售价：31.5元,便宜13.5元,折扣70

作者:魏广芬,余隽,唐祯安

出版社：电子工业出版社

出版日期：2014-07-01

ISBN：9787121231919

字数：249000

页码：225

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

本书主要内容包括电子鼻系统的基本原理、电子鼻系统的实验测试平台设计、微热板式气体传感器的结构及其性能测试分析、气体传感器的混合气体响应机理分析、气体传感器阵列信号的特征参数分析和盲分离处理、气体传感器温度调制原理和测试及基于傅里叶变换和Hilbert-Huang变换的动态特征分析技术，以及新的压缩感知理论在电子鼻系统中的应用。书中每章包含了大量反映电子鼻和气体传感器领域的新研究成果和当前研究热点的总结，提供了大量有关实验和算法的详细分析步骤和测试结果。

目录

作者介绍

文摘

序言

以下是一本关于“光电器件与集成电路设计”的图书简介，其内容与您提到的《电子鼻系统原理及技术》无关，力求详尽自然，避免AI痕迹： 光电器件与集成电路设计 本书深入探讨了现代电子技术基石——光电器件和集成电路设计的精妙世界。本书旨在为读者构建一个扎实的理论框架，并辅以丰富的实践指导，以期让读者能够理解并掌握从基础光电效应到复杂集成电路布局的整个设计流程。 第一部分：光电器件的原理与应用 本部分将引领读者进入光电器件的微观领域，揭示其工作的基本物理原理。我们将从半导体材料的光电特性入手，详细阐述载流子的产生、漂移、复合等关键过程，以及它们在光电转换中的作用。 基础半导体物理： 深入剖析本征半导体和杂质半导体的能带结构、费米能级、载流子浓度等概念，为理解后续的光电现象打下基础。重点介绍PN结的形成、载流子注入、耗尽层宽度变化及其对电场和电容的影响。 光电导效应： 讲解光照如何改变半导体的电导率，并详细介绍各种光电导材料（如硫化镉、硒化镉）的特性、响应速度、光谱响应范围及其在光敏电阻、光电传感器等器件中的应用。 光伏效应： 详细阐述PN结在光照下产生光生电动势的机理。我们将分析光生载流子的产生、分离、收集过程，并探讨影响光伏器件效率的因素，如材料吸收系数、表面复合、量子效率等。重点介绍硅太阳能电池、砷化镓太阳能电池等主流光伏器件的结构、工作原理、性能参数及制造工艺。 光电发射效应： 讲解外来能量（如电子束、热辐射）激发材料发射光子的过程。我们将深入分析阴极射线管（CRT）的发光原理、LED的发光机制（包括PN结发光、量子阱发光）、激光二极管的工作原理（受激发射、阈值电流、腔体模式）以及它们在显示、照明、通信等领域的广泛应用。 光电探测器： 介绍各类用于探测光的器件，包括光电二极管（PIN光电二极管、雪崩光电二极管）、光电倍增管（PMT）等。我们将详细分析其工作原理、响应速度、灵敏度、噪声特性及其在光通信、医学影像、科学测量等领域的重要作用。 光耦合器（光电隔离器）： 讲解如何利用光信号实现电信号的隔离，防止高压电势的传递。详细介绍光耦合器的结构、工作原理、隔离电压、传输速率等关键参数，并讨论其在电源管理、工业控制、仪器仪表等领域的安全应用。 其他重要光电器件： 简要介绍光电晶体管、光敏开关、CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器等，并阐述其基本原理和应用场景。 第二部分：集成电路设计基础与流程 本部分将视角从单个器件转向复杂的集成电路（IC），介绍其设计、制造和封装的全过程。我们将强调从概念到实现，再到最终产品化的系统性思维。 集成电路概述： 介绍集成电路的定义、发展历程、分类（模拟IC、数字IC、混合信号IC）及其在现代电子产品中的核心地位。 数字集成电路设计： 逻辑设计： 讲解组合逻辑和时序逻辑电路的设计方法，包括布尔代数简化、状态机设计、时钟树综合等。 硬件描述语言（HDL）： 详细介绍Verilog或VHDL等HDL语言在描述数字电路结构和行为方面的应用，以及仿真、综合等基本流程。 FPGA与ASIC设计流程： 比较FPGA（现场可编程门阵列）和ASIC（专用集成电路）的设计理念、优缺点、适用场景，并概述相应的开发流程。 模拟集成电路设计： 基本模拟电路模块： 深入分析放大器（单级、多级、差分）、滤波器（有源、无源）、振荡器、比较器等关键模拟电路模块的设计原理、性能指标（增益、带宽、噪声、线性度）及其设计权衡。 信号处理： 讲解ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）的各种架构（如逐次逼近型、流水线型、Σ-Δ型），及其在数字信号处理中的作用。 电源管理IC（PMIC）： 介绍线性稳压器（LDO）、开关稳压器（Buck、Boost、Buck-Boost）等电源管理芯片的设计原理、效率、纹波控制等关键技术。 混合信号集成电路设计： 阐述如何将模拟和数字电路有效结合，实现更复杂的功能，例如片上系统（SoC）的设计方法。 版图设计与物理实现： 版图基本规则（DRC/LVS）： 讲解集成电路制造过程中对版图几何形状、尺寸、间距等的要求，以及设计规则检查（DRC）和版图与原理图一致性检查（LVS）的重要性。 布局（Placement）与布线（Routing）： 介绍如何将逻辑门和功能模块放置在芯片上，并连接它们之间的导线，以优化性能、功耗和面积。 时序分析与功耗优化： 讲解如何通过静态时序分析（STA）保证电路的运行速度，并探讨各种低功耗设计技术。 半导体制造工艺简介： 概述光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积等关键的半导体制造步骤，以及晶圆制造、芯片封装的基本流程。 测试与验证： 介绍集成电路设计中的功能验证、性能测试、故障诊断等环节，确保芯片的可靠性和质量。 第三部分：进阶主题与前沿发展 本部分将进一步拓展读者的视野，介绍一些集成电路设计的进阶技术和当前行业的热点发展方向。 射频（RF）集成电路设计： 介绍用于无线通信的高频电路设计技术，包括阻抗匹配、低噪声放大器（LNA）、功率放大器（PA）等。 低功耗设计技术： 深入探讨动态电压频率调整（DVFS）、时钟门控、电源门控等在降低功耗方面的策略。 新兴材料与器件： 简要介绍如氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等宽禁带半导体材料在高性能器件中的应用，以及微机电系统（MEMS）与集成电路的结合。 可靠性与封装技术： 讨论集成电路在不同环境下的可靠性问题，以及各种封装技术（如BGA、WLCSP）对器件性能和应用的影响。 本书力求内容严谨，逻辑清晰，语言流畅，便于读者理解。通过对光电器件原理的深入剖析和集成电路设计流程的系统介绍，本书希望能够激发读者对电子科学与技术的兴趣，并为其在相关领域深入学习和实践打下坚实的基础。无论是初学者还是有一定基础的工程师，都能从中获得启发和助益。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版和装帧给我的感觉是偏向学术和研究机构内部使用的那种风格，字体和图表的清晰度毋庸置疑，但整体的阅读体验更像是在啃一本技术手册，而不是一本轻松的科普读物。它对“系统”二字的诠释非常全面，涵盖了从前期的气体样品采集、到中间的电子电路设计、再到后端的模式识别，几乎是面面俱到。我特别关注了其中关于“交叉敏感性”的讨论，这部分内容相当深刻，它没有回避电子鼻技术最核心的难题，而是直接剖析了如何通过优化算法结构和使用先进的机器学习方法来缓解由单一传感器对多种气味同时响应带来的信息冗余和干扰。如果非要说有什么遗憾，可能就是它对最新一代基于纳米材料或生物仿生学的传感器的前沿进展着墨不多，更像是一部奠基性的著作，聚焦于那些经过时间检验的、成熟的信号处理和系统集成方法。对于渴望站在技术前沿的读者来说，可能需要搭配一些近期的会议论文来补充这方面的知识。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书时，我正试图为一个小型的环境监测项目寻找一个可靠的嗅觉传感解决方案。我期望它能提供一些关于如何根据不同应用场景（比如食品保鲜或工业安全）来定制传感器的具体指导。这本书的特点在于，它将重点放在了“原理”之上，而非“产品化”的捷径。它用了大量的篇幅去解释不同类型传感器阵列的物理化学基础，比如金属氧化物半导体（MOS）传感器的工作机制，以及如何通过温度调制来改善其性能。这部分内容非常硬核，如果你没有扎实的半导体物理或化学基础，可能会需要反复阅读。我感觉作者的视角非常“自上而下”，他首先确立了整个系统的目标函数，然后倒推需要哪些技术模块来实现这个目标。这种结构的好处是逻辑严密，坏处是对于初学者来说，门槛稍高，它默认读者已经具备了基本的电子工程背景，可以直接进入到对复杂算法的探讨之中。

评分☆☆☆☆☆

我被这本书吸引，主要是因为它对数据处理环节的描述，那种严谨得近乎苛刻的态度让我印象深刻。在处理那些高维的、非线性的气味指纹数据时，传统的统计方法往往力不从心。这本书则深入探讨了如何利用降维技术和多元统计分析来清洗数据、增强信噪比。我特别喜欢它关于“传感器漂移”和“系统老化”的章节，这往往是实际应用中最容易被忽略却又最致命的问题。作者没有仅仅停留在理论层面，而是提出了动态校准和在线学习的策略，试图让系统具备一定的自适应能力。这表明作者非常清楚电子鼻技术从实验室走向实际应用时所面临的严峻挑战。这本书更像是一个资深专家的“经验总结”，它不给你现成的代码库，但它会告诉你，在构建一个可信赖的电子鼻时，你必须在哪个环节设置陷阱和保护措施。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和覆盖的知识广度，使得它在我书架上占据了一个非常独特的位置——它是连接基础科学与尖端工程的桥梁。我最欣赏的地方在于，它没有回避半导体器件制造的限制性对整个识别精度的影响。它会让你清晰地认识到，一个“完美”的电子鼻在物理层面是难以实现的，我们必须接受一定程度的模糊性和不确定性。这种坦诚的叙事方式，反而给了我极大的信心去面对实际项目中的困难。阅读过程中，我频繁地去查阅各种专业名词的定义，但这种“主动学习”的过程，极大地巩固了我对整个技术栈的理解。它不是一本速成指南，而是一部需要时间去消化的“内功心法”，适合那些真正想成为该领域专家的读者，它为你提供了深入挖掘未来技术方向所需的强大理论武器库。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当前卫，那种金属质感的字体和深邃的背景色调，一下子就抓住了我的眼球。我本来对“电子鼻”这个概念就充满了好奇，总觉得它像科幻电影里的东西。拿到手翻了几页，发现它对基础理论的阐述非常到位，不是那种干巴巴的公式堆砌，而是结合了大量的实例和类比，比如拿人类的嗅觉系统来解释传感器阵列的工作原理，非常形象。我尤其欣赏它在信号处理章节里，对于特征提取算法的深度挖掘，那种层层递进的逻辑链条，让人感觉作者对这个领域是真正下过苦功的。它没有过多涉及具体的应用案例，反而把精力集中在了“为什么这样设计传感器会更有效”、“如何用数学模型去逼近复杂的化学气味空间”这些核心问题上。对于一个想从底层逻辑理解这个技术的工程师来说，这简直是份宝典，读完后，我对市面上那些现成的电子鼻产品都有了一种“刨根问底”的冲动，想知道它们内部是如何实现对气味的数字化捕捉和识别的。这本书的价值在于，它构建了一个坚实的理论框架，让你在面对新的传感技术或新的识别算法时，都能迅速找到自己的定位。