模拟电子电路分析与应用/高等职业教育“十二五”规划教材·浙江省高校（高职高专）重点教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

潘春月 编

图书标签:

• 模拟电路
• 电子技术
• 电路分析
• 高职教材
• 高等职业教育
• 十二五规划教材
• 浙江省高校
• 高专教材
• 电路应用
• 电子工程

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111427018

版次：1

商品编码：12328190

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 高等职业教育“十二五”规划教材 ，

开本：16开

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

页数：185

字数：303000

正文语种：中文

内容简介

　　《模拟电子电路分析与应用/高等职业教育“十二五”规划教材·浙江省高校（高职高专）重点教材》依据典型的职业工作任务，合理设计了6个教学项目，分别为简易充电器的制作与调试、简易助听器的制作与调试、热电阻测温放大器的制作与调试、函数信号发生器的制作与调试、红外音频信号转发器的制作与调试、0～30V可调直流稳压电源的制作与调试。
　　《模拟电子电路分析与应用/高等职业教育“十二五”规划教材·浙江省高校（高职高专）重点教材》将相关知识和技能融入到各个项目中，培养学生元器件识别与检测能力、电子仪器仪表使用能力、模拟电子电路分析与安装能力、电路调试能力、技术资料查询能力以及综合素质和创新能力。
　　《模拟电子电路分析与应用/高等职业教育“十二五”规划教材·浙江省高校（高职高专）重点教材》可作为高职高专电气自动化技术专业、电子信息工程技术专业、应用电子技术专业及相关专业教材，也可作为成教学院、职工大学相关专业的教材，对从事电子技术相关领域的工程技术人员亦有一定的参考价值。

内页插图

目录

前言
本书常用符号说明

项目1 简易充电器的制作与调试
1．1 项目导入
1．2 项目实施条件
1．3 相关知识与技能
1．3．1 PN结的基本知识
1．3．2 半导体二极管
1．3．3 特殊二极管
1．3．4 半导体二极管的应用
1．4 项目制作与调试
1．4．1 项目原理分析
1．4．2 元器件检测
1．4．3 电路安装与调试
1．4．4 实训报告
1．5 项目总结与评价
1．5．1 项目总结
1．5．2 项目评价
1．6 习题

项目2 简易助听器的制作与调试
2．1 项目导入
2．2 项目实施条件
2．3 相关知识与技能
2．3．1 双极型晶体管的基本知识
2．3．2 晶体管基本放大电路
2．3．3 场效应晶体管放大电路
2．3．4 多级放大电路
2．3．5 负反馈放大电路
2．4 项目制作与调试
2．4．1 项目原理分析
2．4．2 元器件检测
2．4．3 电路安装与调试
2．4．4 实训报告
2．5 项目总结与评价
2．5．1 项目总结
2．5．2 项目评价
2．6 习题

项目3 热电阻测温放大器的制作与调试
3．1 项目导入
3．2 项目实施条件
3．3 相关知识与技能
3．3．1 差分放大电路
3．3．2 集成运放的基本知识
3．3．3 基本运算电路
3．3．4 有源滤波电路
3．4 项目制作与调试
3．4．1 项目原理分析
3．4．2 元器件识别与检测
3．4．3 电路安装与调试
3．4．4 实训报告
3．5 项目总结与评价
3．5．1 项目总结
3．5．2 项目评价
3．6 习题

项目4 函数信号发生器的制作与调试
4．1 项目导入
4．2 项目实施条件
4．3 相关知识与技能
4．3．1 正弦波振荡器
4．3．2 RC正弦波振荡器
4．3．3 LC正弦波振荡器
4．3．4 石英晶体振荡器
4．3．5 非正弦波发生器
4．4 项目制作与调试
4．4．1 项目原理分析
4．4．2 元器件检测
4．4．3 电路安装与调试
4．4．4 实训报告
4．5 项目总结与评价
4．5．1 项目总结
4．5．2 项目评价
4．6 习题

项目5 红外音频信号转发器的制作与调试
5．1 项目导入
5．2 项目实施条件
5．3 相关知识与技能
5．3．1 功率放大电路的特点和分类
5．3．2 乙类互补对称功率放大电路
5．3．3 甲乙类互补对称功率放大电路
5．3．4 集成功率放大器
5．3．5 功率管的散热问题
5．4 项目制作与调试
5．4．1 项目原理分析
5．4．2 元器件检测
5．4．3 电路安装与调试
5．4．4 实训报告
5．5 项目总结与评价
5．5．1 项目总结
5．5．2 项目评价
5．6 习题

项目6 0～30V可调直流稳压电源的制作与调试
6．1 项目导入
6．2 项目实施条件
6．3 相关知识与技能
6．3．1 直流稳压电源的基本知识
6．3．2 串联型稳压电路
6．3．3 集成三端式稳压器
6．3．4 开关型稳压电源
6．4 项目制作与调试
6．4．1 元器件检测
6．4．2 电路安装与调试
6．4．3 实训报告
6．5 项目总结与评价
6．5．1 项目总结
6．5．2 项目评价
6．6 习题

附录
附录A 实训报告
附录B 电阻器、电容器、电感器、变压器介绍
附录C 美国、日本生产的半导体器件型号命名方法
附录D 习题参考答案

参考文献

前言/序言

　　本书根据教育部《关于加强高职高专教育教材建设的若干意见》及专业教学改革的需求进行编写。编写过程中根据职业岗位的知识和技能要求，从典型的职业工作任务中合理设计教学项目，将“教、学、做”交替教学模式融人到学习中。读者通过学做合一训练，可培养元器件识别与检测能力、电子仪器仪表使用能力、模拟电子电路分析与安装能力、电路调试能力以及技术资料查询能力。
　　本书共有6个项目，分别为简易充电器的制作与调试、简易助听器的制作与调试、热电阻测温放大器的制作与调试、函数信号发生器的制作与调试、红外音频信号转发器的制作与调试、0~30V可调直流稳压电源的制作与调试，内容涉及二极管及其应用电路、晶体管基本放大电路、负反馈放大电路、集成运算放大器的应用、信号产生电路、功率放大电路和直流稳压电源等。
　　本书由温州职业技术学院潘春月副教授任主编，李爱秋任副主编，参加编写的还有颜晓河、沈正华。其中项目1、项目4、附录B由李爱秋编写，项目2、项目5、附录A、附录C、附录D由潘春月编写，项目3由沈正华编写，项目6由颜晓河编写。全书由潘春月统稿、定稿。
　　由于编者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，恳请读者批评指正。

《集成电路设计与制造》（普通高等教育“十三五”规划教材） 内容简介 本书旨在为读者提供一套系统、深入的集成电路设计与制造理论与实践知识。随着信息技术的飞速发展，集成电路作为现代电子系统的“心脏”，其重要性日益凸显。本书紧密结合当前集成电路产业的发展趋势和技术前沿，以培养具备扎实理论基础和良好工程实践能力的集成电路专业人才为目标。全书共分为十章，内容涵盖集成电路的基本概念、工艺流程、设计流程、常用EDA工具以及关键技术等多个方面。 第一章 集成电路基础 本章首先对集成电路（IC）的概念、发展历史、分类及其在国民经济中的重要地位进行阐述。读者将了解什么是集成电路，它们是如何被发明出来的，以及根据集成度（SSI, MSI, LSI, VLSI, ULSI）、功能（数字IC, 模拟IC, 混合信号IC）和器件类型（Bipolar, MOS）等不同维度，集成电路可以被如何划分。同时，本章将深入探讨集成电路在通信、计算、消费电子、汽车电子、医疗器ξης等各个领域的广泛应用，让读者认识到集成电路技术是推动现代社会进步的关键驱动力。接着，本章会详细介绍集成电路的基本构成单元，如晶体管（MOSFET, BJT）、电阻、电容、电感以及互连线等，并简要介绍它们的物理原理和在电路中的作用。在此基础上，对不同类型的半导体材料，如硅、锗、砷化镓等，及其特性进行对比分析，重点介绍硅作为主流材料的优势。最后，本章将引入集成电路的基本性能指标，如速度、功耗、密度、可靠性等，为后续章节的学习奠定基础。 第二章 半导体器件物理 本章深入探讨集成电路设计的基石——半导体器件的物理原理。我们将从晶体管的基本结构入手，详细分析其工作原理。对于MOSFET，我们将阐述其工作模式（截止区、线性区、饱和区），讲解载流子的输运机制，以及沟道长度调制、短沟道效应等关键现象。对于BJT，我们将分析其P-N结特性、载流子注入和扩散过程，以及不同工作区（截止区、放大区、饱和区）的电流电压关系。在此基础上，本章将进一步介绍半导体材料的能带理论，解释本征半导体和杂质半导体的形成，以及P-N结的形成机理和伏安特性。读者将理解什么是费米能级，以及它如何在不同材料和掺杂浓度下影响器件的导电性能。此外，本章还将涉及一些重要的半导体材料特性，如迁移率、介电常数、击穿电压等，这些参数直接影响着器件的性能和设计。最后，对一些特殊的半导体器件，如二极管、场效应管等，进行初步介绍，为理解更复杂的集成电路提供必要的背景知识。 第三章 集成电路工艺流程 本章详细解析集成电路制造的复杂过程，揭示从一块硅片到一枚功能强大的芯片的转化过程。我们将系统介绍当前主流的CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）工艺流程，这是目前绝大多数集成电路制造所采用的技术。具体而言，本章将逐一介绍以下关键工艺步骤：硅片的制备（包括单晶生长、晶锭切割、晶片抛光等）；氧化（湿氧化、干氧化、热氧化等）用于生成绝缘层；光刻（光刻胶涂覆、曝光、显影）作为图形转移的核心技术，重点讲解不同类型的光刻机（如步进式、扫描式）和光刻技术（如紫外光刻、深紫外光刻、极紫外光刻）；刻蚀（干法刻蚀，如等离子刻蚀，和湿法刻蚀）用于去除不需要的材料；掺杂（离子注入、扩散）用于改变半导体的导电类型和浓度；薄膜沉积（CVD, PVD, ALD）用于制备各种功能薄膜，如多晶硅、氮化硅、二氧化硅等；以及金属互连（多晶硅布线、金属布线），包括铝、铜等金属材料的应用和工艺。本章还将讨论工艺过程中的关键挑战，如良率控制、缺陷检测、以及先进工艺技术（如FinFET, GAAFET）的引入。 第四章 集成电路设计流程 本章将引导读者了解集成电路从概念到芯片的完整设计流程。我们将从需求分析和规格定义开始，阐述如何将系统级需求转化为可执行的设计目标。接着，详细介绍逻辑设计（RTL设计）的原理和方法，以及如何使用Verilog或VHDL等硬件描述语言（HDL）来描述电路的功能。读者将学习如何进行行为级建模、寄存器传输级（RTL）建模，以及不同抽象层次的设计方法。在此基础上，本章将深入讲解综合（Synthesis）过程，即如何将HDL代码转换为门级网表，以及时序约束和优化。接下来，我们将详细介绍物理设计（Physical Design）的各个阶段：布局（Placement）和布线（Routing），阐述如何将门级网表映射到芯片版图上，以及如何连接各个器件。我们还会讨论时钟树综合（Clock Tree Synthesis, CTS）、功耗分析、信号完整性分析以及设计规则检查（DRC）、版图后验证（LVS）等关键环节。最后，本章将介绍芯片流片（Tape-out）的流程，以及在设计过程中常用的EDA（Electronic Design Automation）工具，如Synopsys, Cadence, Mentor Graphics等。 第五章 数字集成电路设计 本章专注于数字集成电路的设计方法和技术。我们将从组合逻辑电路和时序逻辑电路的基础理论入手，讲解门电路（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）的实现方式，以及触发器（D, T, JK, SR）、寄存器、计数器等时序逻辑单元的设计。在此基础上，我们将介绍数字系统设计的模块化方法，包括层次化设计和总线结构。读者将学习如何设计和实现各种常用的数字模块，如加法器、减法器、乘法器、译码器、多路选择器、比较器等。本章还将深入探讨状态机的设计，包括有限状态机（FSM）的建模、综合和优化，以及同步和异步状态机的区别与联系。此外，我们将介绍片上总线（On-Chip Bus）的设计，如AXI, AHB, APB等，以及如何实现模块之间的通信。对于更复杂的数字系统，我们将介绍可重用IP核（Intellectual Property Core）的概念和应用。最后，本章将通过实例，讲解如何设计一个简单的微处理器核或其他数字逻辑模块，以巩固所学知识。 第六章 模拟集成电路设计 本章重点介绍模拟集成电路的设计原理与方法。我们将从基本模拟电路模块开始，如放大器、滤波器、振荡器、混频器等。读者将学习不同类型放大器的结构和特性，如共射放大器、共源放大器、差分放大器，以及它们的增益、带宽、输出阻抗和输入阻抗分析。滤波器设计方面，将介绍低通、高通、带通和带阻滤波器的基本原理，以及它们的实现方法，如RC滤波器、RLC滤波器和有源滤波器。振荡器部分，将讲解不同类型的振荡器，如RC振荡器、LC振荡器、晶体振荡器，以及它们的频率稳定性和相位噪声。混频器是通信系统中重要的组成部分，本章将介绍不同类型的混频器，如倍混频器、乘法器混频器，以及它们的性能指标。此外，本章还将涉及模拟信号处理中的重要概念，如噪声分析（热噪声、闪烁噪声、散粒噪声）、失真分析（谐波失真、互调失真）以及失配和工艺偏差对模拟电路性能的影响。最后，本章将介绍模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的基本原理和设计，它们是连接模拟世界和数字世界的关键桥梁。 第七章 射频集成电路设计 本章将聚焦于射频（RF）集成电路的设计。随着无线通信技术的快速发展，射频前端的设计日益重要。本章将介绍射频电路的基本概念，包括频率、带宽、阻抗匹配、噪声系数（NF）、增益、线性度（P1dB, IIP3）等关键指标。读者将学习低噪声放大器（LNA）的设计，如何实现高增益、低噪声系数和良好的阻抗匹配。功率放大器（PA）的设计也将是本章的重点，我们将分析不同类型的功率放大器，如AB类、C类放大器，以及如何优化其效率和线性度。混频器（Mixer）在射频系统中扮演着频率转换的关键角色，本章将详细介绍混频器的各种拓扑结构和性能指标。电压控制振荡器（VCO）和锁相环（PLL）是实现频率合成和精确频率控制的核心电路，我们将深入讲解它们的原理和设计。此外，本章还将讨论射频集成电路中的寄生效应，如串扰、信号耦合以及如何在设计中减小这些影响。最后，将介绍射频集成电路设计中的布局技巧和仿真工具。 第八章 可靠性与测试 本章关注集成电路的可靠性问题及其测试方法。我们将深入探讨影响集成电路可靠性的各种因素，包括电气应力（如过压、过流）、环境应力（如高温、低温、高湿）和工艺缺陷。本章将详细介绍常见的失效机理，如电迁移（Electromigration）、栅氧化击穿（Gate Oxide Breakdown）、热载流子注入（Hot Carrier Injection, HCI）、以及ESD（Electrostatic Discharge）防护。读者将学习如何通过器件和电路设计来提高集成电路的可靠性，例如通过采用合适的材料、优化结构参数、以及设计可靠的ESD防护电路。在测试方面，本章将介绍集成电路测试的基本流程和方法，包括功能测试、参数测试、以及可靠性测试（如加速寿命测试）。我们将讲解ATE（Automatic Test Equipment）的作用，以及不同类型的测试模式，如直流测试、交流测试、扫描测试等。此外，本章还将讨论芯片成品率（Yield）的概念，以及良率提升的技术和方法。 第九章 EDA工具与仿真 本章将详细介绍集成电路设计过程中广泛使用的EDA（Electronic Design Automation）工具，以及各种仿真技术。我们将从逻辑综合工具开始，讲解如何使用Synopsys Design Compiler或Cadence Genus等工具将HDL代码转换为门级网表。接着，我们将介绍物理设计工具，如Cadence Innovus或Synopsys IC Compiler，它们用于执行布局、布线、时钟树综合等任务。对于模拟和射频设计，我们将介绍Spice类仿真器，如Cadence Spectre, Synopsys HSPICE, Eldo等，它们能够进行精确的晶体管级电路仿真。读者将学习如何建立仿真模型、设置仿真激励和边界条件，以及分析仿真结果。此外，本章还将介绍形式验证工具，如Formal Verification工具，用于在设计早期发现逻辑错误。我们还会探讨混合信号仿真（Mixed-Signal Simulation），以及如何集成不同类型的仿真器。最后，将简要介绍版图验证工具，如DRC（Design Rule Check）和LVS（Layout Versus Schematic）的原理和作用，它们是确保芯片制造可行的关键。 第十章 集成电路产业与发展趋势 本章将放眼集成电路的宏观产业层面，并展望未来的发展趋势。我们将介绍集成电路产业链的构成，包括设计、制造、封装、测试以及应用等环节，并分析各个环节的特点和相互关系。本章将探讨当前全球集成电路产业的格局，主要的设计公司（Fabless）和晶圆厂（Foundry）的地位和影响。我们还将分析集成电路在当前技术浪潮中的关键作用，如人工智能（AI）、物联网（IoT）、5G通信、自动驾驶等领域。对于未来发展趋势，本章将深入探讨先进封装技术（如2.5D, 3D封装）、异构集成、Chiplet技术的发展前景，以及它们如何推动集成电路的性能提升和成本降低。此外，本章还将讨论RISC-V等开放指令集架构（ISA）的兴起及其对产业生态的影响。最后，我们将探讨中国集成电路产业的发展挑战与机遇，以及如何培养更多优秀的集成电路人才，以应对日益激烈的国际竞争。 本书内容详实，图文并茂，理论与实践相结合，旨在为读者提供一个全面、系统的集成电路设计与制造知识体系。通过学习本书，读者不仅能够掌握集成电路设计的核心技术，还能够了解集成电路产业的最新动态，为未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，学习模拟电子电路最难的地方在于它的“连续性”和“非线性”。不像数字电路那样非黑即白，模拟电路的信号是连续变化的，而且很多元器件的响应是非线性的，这使得分析起来非常复杂。这本书在处理这些复杂性方面做得相当出色。它不仅仅是在介绍一个电路，更是在引导你如何去“思考”电路。例如，在分析一个放大电路时，它会先从直流偏置开始，然后逐步引入交流信号，分析其放大作用，最后再讨论频率响应和稳定性。这样的层层递进的分析方法，让我在理解电路的整体性能时，能够抓住关键点。而且，书中对一些关键的性能指标，比如增益、带宽、输入输出阻抗、失真度等，都进行了详细的解释和计算方法演示，这对于评估电路的优劣非常重要。另外，书中的一些章节还涉及到了反馈、振荡器、滤波器等高级主题，但它的讲解方式依然保持着清晰和有条理，让我能够循序渐进地掌握这些复杂的概念。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子工程专业的学生，平时除了上课，自己也喜欢捣鼓一些小项目。在查找资料的过程中，我接触到了这本《模拟电子电路分析与应用》。不得不说，这本书的出版质量相当不错，纸张厚实，印刷清晰，拿在手里很有分量。内容方面，它在理论深度和实践应用之间找到了一个很好的平衡点。对于一些基础的概念，它讲解得非常到位，让你能够从根源上理解；同时，它也没有回避一些更深入的分析方法，比如AC/DC分析、频率响应分析等等，这些内容对于想要更进一步了解模拟电路的读者来说，非常有价值。我特别喜欢书中关于功率放大器和滤波器章节的讲解，它们不仅列举了不同的电路结构，还详细分析了各自的优缺点和适用范围，并且配有很多计算实例，这让我能够快速地掌握设计和分析的基本思路。这本书的语言风格也比较严谨，但又不失易读性，不会让人觉得晦涩难懂。我感觉这本书不仅适合课堂教学，作为个人学习和项目设计的参考书也是非常合适的。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救星！之前我对模拟电路一直是个小白，感觉它就像一团乱麻，各种元器件、各种公式看得我头昏脑胀。学校发的教材虽然内容很全，但总觉得讲得太理论化了，很难跟实际操作联系起来。偶然间翻到这本书，我真是相见恨晚！它的讲解方式太友好了，不是那种干巴巴的公式堆砌，而是通过大量的实例，一步一步地引导你去理解。比如说，讲到运放的时候，它会先给你介绍一个常见的应用场景，然后再告诉你怎么用运放实现这个功能，最后再给出相关的公式推导。这样的学习过程，让我感觉自己不再是被动接受知识，而是主动地去探索和解决问题。更让我惊喜的是，书中的电路图都非常清晰，标注也很详细，即使是一些复杂的电路，也能看得明白。而且，它还提供了一些实用的设计技巧和调试方法，这对于我们这种初学者来说，简直是宝藏！这本书让我对模拟电路的恐惧感大大降低，甚至开始觉得它有点意思了，这在以前是想都不敢想的事情。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对模拟电子电路的学习经历并不算愉快，总觉得它像一个庞大而神秘的黑箱子，很难窥探其内部的运行机制。但是，当我接触到这本书后，这种感觉有了翻天覆地的变化。它以一种非常“亲民”的方式，将原本枯燥的理论知识变得生动有趣。书中大量的图示和流程图，让我能够清晰地看到电路工作的逻辑和信号的流向。更重要的是，它将理论分析与实际电路设计紧密结合，让我不仅仅是“看懂”电路，更能“设计”电路。我在阅读过程中，时不时会停下来，根据书中的例子，在脑海中或者在仿真软件里搭建一下电路，验证书中的分析。这种实践与理论相结合的学习方式，大大加深了我对知识的理解和记忆。而且，这本书的排版也很精美，章节划分清晰，索引也很方便，让我能够快速找到所需的信息。总的来说，这本书为我打开了模拟电路学习的新世界。

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经工作了几年的基层技术人员，我深知理论与实践脱节的痛苦。学校里学的东西，很多在实际工作中却用不上，或者说，书本上的东西太理想化，跟实际的器件参数、噪声干扰等等情况差距很大。所以，在选择学习资料时，我更加看重实用性。这本书的出现，恰好满足了我的需求。它在分析电路时，并没有局限于理想模型，而是会考虑到实际器件的一些特性，比如管子的非线性、晶体管的结电容等，这些细微之处的分析，对于理解电路的真实工作状态至关重要。书中提供的大量实际应用案例，比如音频功放、电源管理、信号调理等，都贴近我们日常工作中会遇到的问题。我尤其欣赏它在讲解这些案例时，不仅仅是给出电路图，还会深入分析电路的工作原理、参数选择的依据，甚至会提示一些可能遇到的问题和解决方法。这让我感觉像是在跟着一位经验丰富的老工程师学习，受益匪浅。