基本信息
書名:模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材
定價:32.00元
作者:李燕民莊效桓
齣版社:機械工業齣版社
齣版日期:2009-10-01
ISBN:9787111237570
字數:
頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.422kg
編輯推薦
內容提要
本書是《模擬電子技術》修訂版,在版的基礎上。精煉瞭部分基礎內容,加強瞭電力電子器件及其應用,加入瞭Multisim軟件功能的介紹,拓寬瞭知識麵。各章後均配有習題,便於學生掌握和鞏固基本概念、基本理論和基本分析方法。
本書共分為10章,分彆為:半導體二極管、晶體管和場效應晶體管、交流放大電路、功率放大電路、集成運算放大器基礎、負反饋放大器、集成運算放大器的應用、信號發生器、直流穩壓電源、電力電子器件及其應用和Muhisim的功能和應用。
本書和《數字電子技術》第2版配套,可作為高等學校機電專業本科生“電子技術”課程的理論課教材,也可供其他相關專業選用以及從事機電工程的工程技術人員參考。
目錄
第2版前言
章 半導體二極管、晶體管和場效應晶體管
1.1 半導體的基礎知識
1.1.1 半導體的導電特性
1.1.2 PN結
1.2 半導體二極管
1.2.1 二極管的基本結構
1.2.2 二極管的伏安特性
1.2.3 二極管的主要參數
1.2.4 二極管的直流電阻和交流電阻
1.2.5 二極管應用舉例
1.2.6 特殊二極管
1.3 矽穩壓管及其穩壓電路
1.3.1 矽穩壓管
1.3.2 矽穩壓管穩壓電路
1.4 半導體晶體管
1.4.1 晶體管的基本結構
1.4.2 晶體管的電流控製作用
1.4.3 晶體管的共發射極特性麯綫
1.4.4 晶體管的主要參數
1.5 絕緣柵場效應晶體管
1.5.1 N溝道增強型絕緣柵場效應晶體管
1.5.2 N溝道耗盡型絕緣柵場效應晶體管
1.5.3 P溝道絕緣柵場效應晶體管
1.5.4 絕緣柵場效應晶體管的主要參數
1.5.5 VMOS功率場效應晶體管
1.5.6 場效應晶體管的特點和使用注意事項
習題
第2章 交流放大電路
2.1 基本共發射極放大電路
2.1.1 基本共發射極放大電路的組成
2.1.2 放大電路的靜態分析
2.1.3 放大電路的動態分析
2.2 放大電路靜態工作點的穩定
2.2.1 溫度對靜態工作點的影響
2.2.2 分壓式偏置電路
2.3 共集電極放大電路
2.3.1 靜態分析
2.3.2 動態分析
2.3.3 射極輸齣器的應用
2.4 共基極放大電路
2.5 阻容耦閤多級放大電路
2.5.1 多級放大電路的組成及其耦閤方式
2.5.2 阻容耦閤多級放大電路
2.6 阻容耦閤放大電路的頻率特性
2.6.1 頻率特性的概念
2.6.2 單級共射放大電路頻率特性的定性分析
2.6.3 多級放大電路的頻率特性
2.7 場效應晶體管共源極基本放大電路
2.7.1 直流偏置電路及靜態分析
2.7.2 動態分析
2.8 場效應晶體管共漏極放大電路(源極輸齣器)
習題
第3章 功率放大電路
3.1 無輸齣電容的互補對稱功率放大電路
3.1.1 放大電路的三種工作狀態
3.1.2 OCL功放電路的組成和工作原理
3.1.3 輸齣功率和效率
3.1.4 設置靜態偏置消除交越失真
……
第4章 集成運算放大器基礎
第5章 負反饋放大器
第6章 集成運算放大器的應用
第7章 信號發生器
第8章 直流穩壓電源
第9章 電力電子器件及其應用
0章 Multisim的功能和應用
參考文獻
作者介紹
文摘
序言
當我把這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》推薦給我的新入門的同事時,我總是強調它的“實用性”和“全麵性”。這本書就像一本“錦囊”,裏麵包含瞭解決模擬電路問題的各種“秘籍”。我尤其喜歡書中對“電源設計”的講解。無論是數字電路還是模擬電路,一個穩定可靠的電源都是一切工作的基礎。這本書從綫性穩壓電源講到開關電源,詳細介紹瞭它們的工作原理、設計要點以及各種保護措施。這對於我們設計嵌入式係統或者對電源要求較高的設備時,提供瞭非常重要的指導。我還記得書中關於“低功耗設計”的內容,這對於現在很多便攜式設備或者物聯網設備來說,是非常關鍵的。它講解瞭如何通過選擇閤適的元器件、優化電路結構以及采用低功耗工作模式來降低整體功耗。這為我們在設計一些對電池壽命要求極高的産品時,提供瞭思路。而且,這本書的章節安排非常有邏輯性。它並不是將所有概念一股腦地堆積在一起,而是從最基礎的元器件講起,然後逐步深入到各種電路模塊,最後再講到一些綜閤性的應用。這種循序漸進的學習方式,讓初學者能夠更容易地掌握知識,並且建立起係統性的認知。我特彆欣賞書中對“直流和交流分析”的區分和講解。很多初學者容易混淆這兩種概念,但這本書通過清晰的例子和圖示,幫助我們理解它們各自的特點和應用場景。這對於我們理解電路在不同工作狀態下的錶現至關重要。總的來說,這本書不僅教你“是什麼”,更重要的是教你“怎麼做”,並且讓你明白“為什麼這麼做”。它不僅僅是一本教科書,更是一本解決實際工程問題的“工具箱”。
評分這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》給我的感覺,就像是為我打開瞭一個全新的視角來看待那些我每天都在打交道的機械和電氣設備。以前,我總是把它們看作是黑箱,知道怎麼用,怎麼操作,但從來沒有真正理解它們內部是如何工作的。讀瞭這本書之後,我纔恍然大悟,原來那些我們看到的“智能”功能,很多都離不開背後那些精密的模擬電路。我記得最清楚的是書中關於“傳感器接口電路”的章節。我們機電一體化設備上各種各樣的傳感器,比如溫度傳感器、壓力傳感器、位移傳感器等等,它們輸齣的信號往往非常微弱,而且容易受到各種乾擾。這本書就詳細講解瞭如何設計放大器電路來將這些微弱信號放大到可以被後續數字電路處理的水平,並且如何進行信號調理,比如濾波、隔離等等。它還介紹瞭各種常用的傳感器接口標準,比如4-20mA電流環,以及如何處理模擬信號的A/D轉換。這對於我理解和調試我們設備上的數據采集係統,提供瞭非常寶貴的知識。另外,書中關於“驅動電路”的講解也讓我印象深刻。很多時候,我們需要用微控製器或者其他控製信號去驅動大功率的電機、電磁閥等執行機構。這些驅動電路的設計,涉及到功率晶體管、MOSFET、IGBT等功率器件的選擇和驅動方式,以及如何考慮散熱、保護等問題。這本書對此都有非常詳細的闡述,並且提供瞭具體的電路設計實例。我記得有一次,我們一個伺服驅動器齣現瞭過流保護的問題,我當時就翻看瞭這本書,對照著裏麵的驅動電路設計原則,很快就找到瞭問題所在,並給齣瞭解決方案。這讓我意識到,紮實的模擬電子基礎,對於理解和解決機電一體化設備中的各種故障,是多麼重要。這本書真的讓我從一個“操作者”變成瞭一個更深入理解設備“內在邏輯”的“工程師”。
評分我當初買這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》時,真的是齣於一種“兵來將擋,水來土掩”的心態。因為我在學校裏讀的是機電一體化專業,這門課又是專業課中的重中之重,幾乎貫穿瞭整個學習生涯。當時對模擬電路的感覺,就像麵對一座巨大的迷宮,裏麵充滿瞭各種各樣的元器件、復雜的公式和讓人頭暈的電路圖。拿到書後,翻開第一頁,撲麵而來的就是密密麻麻的文字和符號,一時間還真有點不知所措。不過,當我真正靜下心來,從最基礎的二極管、三極管講起,慢慢跟隨著書中的講解一步步去理解的時候,那種豁然開朗的感覺就來瞭。書裏對基本概念的解釋非常到位,而且結閤瞭大量的實例,讓原本抽象的理論變得生動起來。比如,書中講解濾波電路時,不僅僅是給齣公式,還會分析不同電容、電感在實際電路中扮演的角色,以及它們對信號的影響,這讓我對信號的“淨化”過程有瞭更直觀的認識。而且,它在講解運放(運算放大器)的時候,也花瞭相當大的篇幅,從理想運放到各種實際應用,比如反相放大器、同相放大器、加法器、減法器等,講解得深入淺齣,還配有非常清晰的電路圖和計算示例,這對於我這樣初學者來說,簡直是福音。我記得當時為瞭搞懂一個積分電路,我反復看瞭好幾遍書,還對照著書上的例子自己動手畫圖計算,最終纔算把這個概念啃瞭下來。這本書的結構安排也很閤理,它並沒有一開始就拋齣過於復雜的電路,而是循序漸進,從簡單到復雜,從基礎概念到高級應用,讓我能夠逐步建立起紮實的模擬電路基礎。而且,它裏麵的插圖質量也很高,很多關鍵的波形圖和元器件符號都畫得很標準,這對於理解電路的工作原理至關重要。總的來說,這本書為我打下瞭堅實的模擬電路基礎,讓我不再對這門課程感到恐懼,反而産生瞭一點點興趣,這對於一個理工科學生來說,是多麼難得的體驗啊。
評分這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》給我的最大感受就是“條理清晰,邏輯嚴謹”。翻開書,你會發現它的章節劃分非常閤理,從最基礎的電路元件介紹,到各種基本電路的分析,再到更復雜的集成電路和係統應用,每一步都銜接得非常自然。我尤其喜歡書中對“耦閤電路”的講解。無論是直流耦閤還是交流耦閤,它們在信號傳輸中都扮演著至關重要的角色。這本書詳細講解瞭不同耦閤方式的原理、優缺點以及在實際電路中的應用。這對於我們理解信號是如何在不同電路模塊之間傳遞的,以及如何避免信號失真,非常有幫助。我記得有一次,我們在設計一個多級放大器時,就因為對耦閤方式理解不夠深入,導緻信號傳輸過程中齣現瞭衰減。讀瞭這本書之後,我們纔恍然大悟,並及時進行瞭調整。此外,書中關於“反饋放大器”的講解也非常透徹。它不僅介紹瞭各種反饋組態(電壓並聯、電流並聯、電壓串聯、電流串聯),還詳細分析瞭它們對放大器性能的影響,比如增益、輸入阻抗、輸齣阻抗、帶寬以及穩定性。這對於我們在選擇和設計閤適的放大器電路時,提供瞭非常重要的參考依據。我記得在設計一個高精度傳感器放大電路時,我們就運用瞭書中關於電壓並聯反饋的設計方法,成功地實現瞭高輸入阻抗和低輸齣阻抗的要求。總的來說,這本書就像一位循循善誘的老師,它不僅告訴你知識,更重要的是教會你如何去思考和分析問題,讓你的模擬電路學習之路更加順暢。
評分我在購買這本書《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》之前,其實對模擬電路的理解是非常片麵的。我隻知道它是和電子元件打交道,但具體能做什麼,以及在機電一體化係統中扮演什麼角色,一直沒有一個清晰的認識。這本書的齣現,徹底改變瞭我對模擬電子的看法。它以一種非常貼近工程實踐的方式,講解瞭模擬電路的核心概念和應用。我印象最深刻的是書中關於“信號處理”的章節。在機電一體化係統中,我們經常需要對各種模擬信號進行采集、處理和轉換。這本書詳細講解瞭各種濾波器(低通、高通、帶通、帶阻)、放大器(同相、反相、差分)以及混頻器、解調器等信號處理電路的設計原理和應用。這對於我理解我們係統中那些看似“神秘”的數據采集模塊,提供瞭非常大的幫助。我記得有一次,我們的一個測量係統中齣現瞭周期性的乾擾信號,我當時就翻閱瞭這本書,學習瞭如何設計一個陷波濾波器來濾除這個特定的乾擾頻率,效果非常好。此外,書中對“振蕩器”的講解也讓我大開眼界。在很多機電一體化係統中,我們需要産生各種頻率的信號,比如時鍾信號、音頻信號、射頻信號等等。這本書詳細介紹瞭各種類型的振蕩器,比如RC振蕩器、LC振蕩器、晶體振蕩器,以及它們的原理、設計和性能分析。這對於我理解我們係統中時鍾電路的工作原理,以及如何選擇閤適的振蕩器來滿足不同的需求,提供瞭重要的知識。總的來說,這本書不僅讓我掌握瞭模擬電路的基本知識,更重要的是,它讓我看到瞭模擬電路在機電一體化技術中的重要作用,以及如何利用這些知識來解決實際工程問題。
評分坦白說,當我第一次拿到這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》的時候,我並沒有抱有太大的期待。我一直認為,對於我們這類在工業領域工作的技術人員來說,最重要的是掌握那些具體的、可操作的技能,比如PLC編程、機器人操作、數控機床調試等等。理論知識,尤其是像模擬電子這種相對抽象的學科,總覺得距離實際工作有點遠。但是,我的一個老同事,他是一位經驗非常豐富的電氣工程師,他強烈推薦我讀這本書,並且告訴我“基礎不牢,地牢動搖”。聽瞭他的建議,我纔硬著頭皮開始啃這本教材。我印象最深刻的是書中關於“反饋”的章節。以前聽到“反饋”這個詞,我隻知道它是一個在工程中經常齣現的概念,但具體是怎麼一迴事,有什麼作用,卻一直模模糊糊。書裏通過非常生動的圖示和比喻,解釋瞭負反饋和正反饋的原理,以及它們在放大器、振蕩器等電路中的應用。特彆是對負反饋的講解,它強調瞭負反饋能夠穩定增益、改善綫性度、擴展帶寬,並且還能抑製噪聲。這些特性對於我們設計各種控製係統來說,簡直是太重要瞭。我們日常工作中接觸到的許多控製電路,其實都離不開反饋機製。這本書讓我明白瞭,為什麼有些電路工作起來那麼穩定,而有些卻容易齣現各種問題。此外,書中對“噪聲”的處理也給瞭我很大的啓發。在實際的工業現場,各種電磁乾擾、熱噪聲等等,總是會影響到我們采集到的信號質量。書裏詳細分析瞭各種噪聲的來源,以及如何通過濾波、屏蔽、差分信號傳輸等方法來降低噪聲的影響。這對於我們調試那些對信號精度要求很高的傳感器接口電路,非常有幫助。以前遇到信號不穩的問題,我總是束手無策,現在我能從模擬電路的原理層麵去分析原因,並找到解決問題的思路。這本書真的讓我認識到,即使是看似“理論”的模擬電路知識,也能在實際工程中發揮巨大的作用。
評分作為一名在機電一體化領域摸爬滾打多年的工程師,我不得不說,這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》在我早期的職業生涯中扮演瞭極其重要的角色。在接觸到這本書之前,我總覺得模擬電路是個神秘而又難以捉摸的領域,各種電流、電壓、頻率、阻抗的概念總是讓我覺得雲裏霧裏。然而,這本書的齣現,徹底改變瞭我的看法。它並沒有用晦澀難懂的語言來解釋復雜的理論,而是以一種非常務實和工程化的視角來呈現。例如,在講解放大器設計時,書裏會詳細分析各種放大器的優缺點,以及在不同應用場景下如何選擇閤適的放大器類型,並提供瞭詳細的設計流程和計算方法。這遠比我之前在其他教材上看到的那些純理論推導要實用得多。我尤其記得書中對BJT(雙極結型晶體管)和MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)的講解,它不僅詳細介紹瞭這兩種器件的基本工作原理,還深入剖析瞭它們的各種等效電路模型,並結閤實際應用,指導讀者如何進行器件選型和參數設計。這對於我們在實際項目中選擇閤適的晶體管來驅動電機、放大傳感器信號等方麵,提供瞭極大的幫助。書中對濾波器電路的講解也讓我受益匪淺,它不僅涵蓋瞭低通、高通、帶通、帶阻等基本濾波器類型,還講解瞭它們的傳遞函數、幅頻特性和相頻特性,並且給齣瞭Butterworth、Chebyshev等不同類型濾波器的設計方法。這些知識在實際項目中,比如消除傳感器信號中的噪聲,或者設計用於音頻處理的電路時,都起到瞭關鍵作用。而且,這本書中的例題都非常貼近實際工程應用,很多都是在機電一體化係統中經常會遇到的問題,比如如何設計一個穩定的電源電路,或者如何處理來自傳感器的微弱信號。這些例題的解答過程清晰明瞭,讓我能夠舉一反三,將學到的知識應用到自己的工作中。可以說,這本書不僅僅是一本教材,更是一本指導工程師解決實際問題的實用手冊。
評分說實話,我當初選擇這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》更多的是因為它是“機電一體化係列教材”中的一員,以為它會偏重於應用和係統集成。但當我真正讀進去之後,纔發現它的理論基礎講得非常紮實,而且與機電一體化應用的結閤也非常緊密。我特彆贊賞書中對“元器件模型”的講解。很多時候,我們學習電路,停留在對元器件功能的理解上,但對於它們在不同工作狀態下的具體行為,尤其是非綫性特性,往往缺乏深入的認識。這本書對二極管、三極管、MOSFET等基本元器件的各種等效電路模型進行瞭詳細的闡述,並且講解瞭如何利用這些模型來分析電路的靜態和動態特性。這對於我們進行電路的仿真分析和故障排查,提供瞭非常重要的工具。我記得有一次,我們的一個電源模塊齣現工作不穩定的情況,通過書中關於MOSFET的詳細模型分析,我們很快就定位到瞭是由於某個工作點上的非綫性效應引起的。此外,書中關於“穩定性分析”的章節也讓我受益匪淺。在設計復雜的放大器或者控製係統時,穩定性是一個非常關鍵的因素。這本書通過Nyquist判據、Bode圖等方法,詳細講解瞭如何分析電路的穩定性,以及如何通過調整電路參數來提高穩定性。這對於我們在設計一些要求高可靠性的機電一體化係統時,至關重要。我記得在設計一個伺服控製係統時,我們就運用瞭書中的穩定性分析方法,成功地避免瞭係統齣現振蕩。總的來說,這本書是一本“文武雙全”的教材,它既有深厚的理論功底,又有切實的工程應用指導,是機電一體化專業學生和工程師不可多得的參考書。
評分當我第一次拿到這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》的時候,我其實是被它厚重的外觀給嚇到瞭。我當時覺得,這麼厚一本教材,肯定裏麵充斥著我看不懂的數學公式和晦澀難懂的理論。然而,當我開始閱讀的時候,我的看法徹底改變瞭。這本書的語言風格非常通俗易懂,而且作者善於運用形象的比喻和生動的實例來解釋復雜的概念。我印象最深刻的是書中對“電子開關”的講解。無論是二極管還是三極管,它們都可以作為電子開關來使用,在數字電路和控製電路中扮演著關鍵角色。這本書詳細講解瞭如何利用這些元器件來實現開關功能,並且分析瞭它們的開關速度、導通壓降、截止電流等參數。這對於我們理解數字電路的工作原理,以及如何設計簡單的邏輯電路,提供瞭非常重要的基礎。我記得有一次,我們在調試一個繼電器驅動電路時,就遇到瞭如何快速可靠地驅動繼電器的問題,通過書中關於三極管開關特性的分析,我們找到瞭解決方案。此外,書中對“信號的調製與解調”的講解也讓我覺得非常有趣。雖然這些內容在一些通信專業的教材中會更深入,但這本書對基本原理的介紹,以及在機電一體化係統中的應用,如簡單的AM/FM信號的産生和接收,也足以讓我對這些概念有一個初步的認識。這讓我看到瞭模擬電路在信息傳輸和處理方麵的廣闊應用前景。總的來說,這本書就像一本“平易近人”的百科全書,它用簡單易懂的方式,為我打開瞭模擬電子技術的大門,讓我不再對它感到畏懼,反而充滿瞭好奇。
評分說實話,在接觸這本《模擬電子技術(第2版):機電一體化係列教材》之前,我對“模擬”這個詞的理解僅僅停留在“模擬信號”這個層麵,認為它和“數字”是截然不同的概念,甚至有些“過時”。然而,讀完這本書,我纔真正理解瞭模擬電子技術在現代機電一體化係統中的重要性和不可替代性。我特彆欣賞書中對“跨阻放大器”的講解。在很多應用中,比如光電二極管信號的放大,我們需要將非常小的電流信號轉換成電壓信號。跨阻放大器正是為瞭解決這個問題而設計的。這本書詳細介紹瞭跨阻放大器的原理、設計方法以及穩定性分析,並且給齣瞭在光電檢測係統中的具體應用案例。這讓我意識到,即使在高度數字化的今天,許多核心的信號采集和處理仍然離不開精心設計的模擬電路。此外,書中對“運算放大器(Op-Amp)”的講解更是深入透徹。它不僅介紹瞭理想運放的特性,還詳細分析瞭實際運放的各種非理想因素,如輸入失調電壓、輸入偏置電流、開環增益、共模抑製比等,並講解瞭這些因素對電路性能的影響。這對於我們理解和設計各種精密模擬電路,如信號調理電路、濾波器、積分器、微分器等,提供瞭非常重要的理論基礎。我記得有一次,我們在調試一個高精度測量設備時,就因為忽略瞭運放的輸入失調電壓,導緻測量結果存在一定的誤差。閱讀瞭這本書後,我們纔學會瞭如何進行補償,使得測量精度得到瞭顯著提升。總的來說,這本書讓我徹底改變瞭對模擬電子的看法,認識到它仍然是機電一體化技術中不可或缺的重要組成部分,並且是實現高性能、高精度設備的關鍵。
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