数字电子技术实验指导书 9787040408171 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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孙淑艳，华北电力大学电子技术课程组 著

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• 数字电子技术
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• 高等教育出版社
• 9787040408171
• 电子技术
• 电路实验
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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040408171

商品编码：29422851283

包装：平装

出版时间：2014-09-01

基本信息

书名：数字电子技术实验指导书

定价：25.10元

作者：孙淑艳,华北电力大学电子技术课程组

出版社：高等教育出版社

出版日期：2014-09-01

ISBN：9787040408171

字数：

页码：

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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　　孙淑艳主编的这本《数字电子技术实验指导书》为电子技术基础课程系列教材之一，全书共包括五大模块：数字电路基础实验、NI Muhisim 12使用指南、数字电路仿真实验、VHDL语言仿真实验和附录。实验类型有基本的验证性实验，也有综合性、设计性和创新性实验。
　　数字电路基础实验使学生了解电子元器件、集成芯片的外特性，通过实验搭接电路来掌握电子电路的测试方法，并通过预习要求中的问题加深对理论知识的理解；数字电路仿真实验是借助于Multisiml2 仿真平台对电子电路进行辅助设计和辅助分析；VHDL语言仿真实验为学生后续课程学习做必要铺垫；附录中介绍了集成电路的基本知识、集成逻辑电路的连接和驱动、集成逻辑门电路新旧图形符号对照以及常用数字集成电路型号及引脚图。
　　本书采用实验报告原始数据便携式设计，学生做完实验可以将实验原始数据、实验波形等直接填写在原始数据记录处，然后裁下贴在上交的实验报告中，节省时间，适用性强。
　　本书可作为高等院校电气工程及其自动化、电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、自动化、测控技术与仪器、计算机科学与技术、软件工程等专业的本、专科教材，同时也可作为参加各类电子设计竞赛学生自学的参考书，以及相关工程技术人员的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《微电子器件原理与工艺》 内容简介 《微电子器件原理与工艺》一书深入剖析了现代微电子技术的核心——半导体器件的物理原理、设计制造流程以及关键工艺技术。本书旨在为读者构建一个全面、系统的微电子器件知识体系，涵盖了从基础的半导体物理到复杂的集成电路制造，为从事微电子设计、制造、封装、测试以及相关研究的工程师和学生提供坚实的理论基础和实践指导。 第一章 半导体物理基础 本章首先回顾了晶体结构、周期性势场和能带理论，为理解半导体材料的电学特性奠定基础。详细阐述了电子和空穴在晶体中的运动，包括它们的产生、复合机制以及迁移率等重要参数。接着，深入探讨了杂质半导体的掺杂过程，解释了施主和受主杂质如何改变半导体的导电类型，并引入了费米能级和载流子浓度的计算方法。最后，介绍了几种重要的半导体材料，如硅、锗、砷化镓及其化合物，分析了它们的能带结构、禁带宽度、载流子迁移率等关键物理参数，为后续器件的学习提供必要的背景知识。 第二章 pn结理论与特性 pn结是构成几乎所有半导体器件的基础单元。本章从pn结的形成机理出发，详细讲解了PN结的建立过程，包括载流子扩散、复合以及由此形成的耗尽区和内建电场。在此基础上，深入分析了pn结在不同偏置下的伏安特性曲线，包括正向导通、反向截止以及击穿现象，并推导了理想pn结电流的数学模型。本章还探讨了实际pn结中的一些重要效应，如肖特基势垒、隧穿效应以及势垒电容和扩散电容对pn结动态特性的影响。理解pn结的形成和特性是掌握二极管、三极管等器件工作原理的关键。 第三章 二极管及其应用 本章聚焦于各种类型的半导体二极管。首先，详细介绍了普通pn结二极管的工作原理、结构和特性，并列举了其在整流、限幅、稳压等方面的典型应用。随后，深入讲解了齐纳二极管的击穿特性及其在稳压电路中的应用。接着，阐述了发光二极管（LED）的发光机理、结构特点、颜色选择以及在显示和照明领域的广泛应用。肖特基二极管以其快速的开关速度和低的正向压降，在本章也被详细讨论，并介绍其在高速开关和整流电路中的优势。最后，探讨了光电二极管的光电转换原理及其在光检测和光通信中的应用。 第四章 双极型晶体管（BJT） 双极型晶体管（BJT）是电子电路中的重要开关和放大元件。本章深入剖析了NPN型和PNP型BJT的结构、工作原理和载流子输运机制。详细介绍了BJT在不同工作区域（截止区、放大区、饱和区）的电学特性，并推导了其输出特性曲线。本章重点讲解了BJT的电流放大作用，引入了直流电流增益（β）和共发射极电流增益（α），并分析了影响其增益的因素。此外，还讨论了BJT的开关特性、动态参数以及在放大电路、开关电路和振荡电路中的应用。 第五章 场效应晶体管（FET） 场效应晶体管（FET）是与BJT并驾齐驱的另一类重要半导体器件，具有输入阻抗高、功耗低等优点。本章首先介绍了结型场效应晶体管（JFET）的结构、工作原理以及其跨导特性。接着，详细阐述了金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET），包括其结构、工作模式（增强型和耗尽型）以及阈值电压的概念。深入分析了MOSFET的输出特性曲线和转移特性曲线，并讲解了其在放大电路、开关电路以及CMOS集成电路中的核心作用。本章还对比了BJT和FET的特点，为选择合适的器件提供了依据。 第六章 集成电路基础 集成电路（IC）是现代电子学的基石，将大量微电子器件集成在一块芯片上。本章介绍了集成电路的基本概念、分类（模拟IC、数字IC、混合信号IC）以及集成度（SSI, MSI, LSI, VLSI）。详细阐述了集成电路的制造流程，包括硅片制备、光刻、薄膜沉积、刻蚀、扩散、离子注入、金属化等关键工艺步骤。重点介绍了表面工艺和体工艺在IC制造中的作用。此外，还讨论了集成电路的封装技术，包括引线键合、倒装芯片等，以及集成电路的性能指标和可靠性问题。 第七章 金属-氧化物-半导体（MOS）集成电路工艺 本章专注于MOS集成电路的制造工艺，这是当前绝大多数高性能数字集成电路的基础。详细介绍了CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺的核心技术，包括硅片氧化、光刻技术（掩模版、光刻胶、曝光、显影）、刻蚀技术（干法刻蚀、湿法刻蚀）、薄膜沉积技术（CVD, PVD）、离子注入技术以及金属化工艺（铝、铜互连）。本章还将介绍浅沟槽隔离（STI）技术，以及自对齐工艺在提高器件性能和集成度方面的作用。读者将了解如何通过一系列精密工艺步骤，将设计好的电路转化为实际的芯片。 第八章 双极型集成电路工艺 尽管CMOS工艺占据主导地位，但双极型集成电路（Bipolar IC）在某些高性能模拟和射频应用领域仍然不可替代。本章详细介绍了双极型晶体管在集成电路中的制造工艺，包括外延生长、掩模版对准、深场氧化、PN结隔离、掺杂等关键步骤。重点介绍NPN晶体管的工艺流程，包括发射区、基区和集电区的形成。本章还将讨论双极型集成电路的各种隔离技术，以及提高器件性能和可靠性的相关工艺改进。 第九章 集成电路设计与版图 本章将设计与制造紧密结合，介绍集成电路设计的基本流程。从逻辑设计、电路设计到版图设计。重点讲解了版图设计规则（DRC），以及其在保证电路可制造性中的重要性。详细介绍了版图输入、版图提取、设计规则检查（DRC）、电气规则检查（ERC）等EDA（电子设计自动化）工具的应用。本章还将触及逻辑综合、布局布线等更高级的IC设计概念，并介绍一些常用的标准单元库。 第十章 集成电路的测试与可靠性 集成电路的最终质量离不开严格的测试。本章介绍了集成电路测试的基本原理和方法，包括直流参数测试、交流参数测试、功能测试以及故障诊断。详细阐述了晶圆测试（Wafer Sort）和成品测试（Final Test）在整个制造流程中的作用。此外，本章还探讨了集成电路的可靠性问题，包括器件的失效机制（如电迁移、热应力、氧化层击穿等），以及影响可靠性的环境因素（如温度、湿度、辐射）。介绍了加速寿命试验等可靠性评估方法，并探讨了提高集成电路可靠性的设计和工艺措施。 第十一章 新型微电子器件与技术 为了适应未来电子技术的发展需求，本章将介绍一些前沿的微电子器件和技术。包括：微机电系统（MEMS）器件，如传感器、执行器；功率半导体器件，如IGBT、SiC器件；以及新兴的存储器技术，如闪存、MRAM、ReRAM等。还将简要介绍纳米电子学、量子点器件以及未来可能实现的高速、低功耗、高集成度的微电子器件。 《微电子器件原理与工艺》通过对以上内容的系统阐述，旨在帮助读者深入理解微电子器件的工作原理、掌握先进的制造工艺，并对未来微电子技术的发展趋势有所认识，为从事相关领域的学习和研究提供全面的知识支持。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，可以说是我这学期数字电子技术学习过程中的一束光。我之前一直对数字电路有些畏难情绪，总觉得那些0和1的世界晦涩难懂。但是，当我在图书馆翻到这本《数字电子技术实验指导书》时，我被它深深吸引了。它最大的优点在于，它非常擅长将抽象的概念具象化。比如，在讲解触发器的时候，书中用了非常形象的比喻，将触发器的状态转换过程描绘得如同一个简单的开关系统，一下子就让我明白了它的工作原理。而且，它在实验设计上也显得非常有匠心。每个实验都不是孤立的，而是层层递进，从最基础的逻辑门到后来的计数器、移位寄存器，都能够有机地联系起来。我最深刻的感受是，它在讲解组合逻辑和时序逻辑时，非常注重两者之间的区别和联系。它会通过具体的例子，比如简单加法器和寄存器的设计，来展示它们的实现方式和应用场景，这让我对这两种逻辑电路有了更清晰的认识。另外，书中的实验步骤描述得非常详尽，甚至连一些操作的细节都考虑到了，这对于减少实验过程中的失误非常有帮助。我特别欣赏的是，它在每个实验的最后，都会提供一些关于如何分析实验结果的指导，并且鼓励我们去思考实验误差的来源，这让我学会了不仅仅是完成实验，更是要理解实验背后的科学原理。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《数字电子技术实验指导书》，老实说，我当时并没有抱太大的期望。毕竟，很多实验指导书都只是简单地罗列步骤，缺乏深入的理论解释和实验的实际意义。然而，翻开这本书，我惊喜地发现它的内容远超我的预期。首先，它的排版设计非常人性化，每一个实验的原理讲解都清晰明了，配以大量的图示，让我这个初学者也能迅速抓住重点。最让我赞赏的是，它不仅仅满足于“怎么做”，更深入地探讨了“为什么这么做”。例如，在讲解基本逻辑门电路的实验时，它不仅介绍了AND、OR、NOT门的功能，还深入分析了它们在实际集成电路中的实现方式，以及不同技术（如TTL和CMOS）的优缺点。这对于理解数字电路的底层逻辑非常有帮助。而且，书中提供的实验电路图都非常规范，我从来没有因为电路图的模糊或者错误而浪费时间。我特别喜欢它在每个实验后面都附带的“拓展思考”环节，这不仅仅是要求我们完成课本上的任务，更是引导我们去思考如何优化电路、如何进行更复杂的组合，甚至是探索一些实际应用中的常见问题。这种鼓励自主探索的精神，对于培养我的创新能力和解决问题的能力至关重要。我个人觉得，这本书的质量真的很高，即使是对数字电子技术不太熟悉的人，也能在它的引导下，轻松愉快地完成实验，并从中获得扎实的知识。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，这本《数字电子技术实验指导书》是一本不可多得的良师益友。它最大的亮点在于其对实验背景和实际应用的阐述。书中不仅仅停留在理论的层面，而是将每一个实验都与实际的工程应用紧密联系起来，例如，在介绍数码管显示实验时，它会顺带提及数码管在仪表、时钟等产品中的应用，这让我对所学知识有了更直观的认识，也激发了我对未来职业发展的想象。我个人认为，这本书在实验的严谨性和可操作性之间找到了一个绝佳的平衡点。它既保证了实验的科学性，要求我们严格按照规范进行操作，又提供了足够的灵活性，允许我们在掌握基本原理的基础上进行一些个性化的尝试。我特别喜欢书中关于“故障排除”部分的指导，它列举了一些常见的实验故障现象，并提供了相应的分析方法和解决方法，这对于我们在实验过程中遇到问题时，能够快速有效地找到解决方案非常有帮助。这本书让我学会了如何将书本上的知识转化为实际的动手能力，并且让我明白了，在工程实践中，严谨的态度和解决问题的能力同样重要。它不仅仅是一本实验指导书，更是一本启迪我思维、提升我能力的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

读完这本《数字电子技术实验指导书》，我最大的感受是，它成功地将枯燥的理论知识转化为生动有趣的实践过程。这本书的优点在于其极强的引导性，它并非简单地罗列实验步骤，而是像一位经验丰富的老师，一步一步地带领我们探索数字电子世界的奥秘。我尤其欣赏书中在讲解某些概念时，所使用的类比和图示。例如，在解释“竞争-冒险”现象时，书中通过一个生动的例子，将其形象地描绘出来，让我一下子就明白了这种潜在的问题以及如何去避免它。在实验操作方面，这本书的指导非常到位，它详细列出了所需的元器件、实验器材，并对操作步骤进行了清晰的分解。我最喜欢的部分是，书中对每一个实验的预期结果都给出了详细的分析，并且在实验完成后，提供了如何对照预期结果来判断实验成功与否的指导。这让我能够客观地评估自己的实验成果，并从中发现自己可能存在的不足。而且，书中还鼓励我们进行一些参数的调整和测试，来观察电路性能的变化，这不仅锻炼了我们的动手能力，更培养了我们严谨的科学探究精神。这本书真的让我对数字电子技术产生了浓厚的兴趣，也让我对实验操作有了更深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

作为一名即将步入社会的工程专业学生，我深知扎实的实践能力的重要性。这本《数字电子技术实验指导书》恰恰满足了我在这个方面的需求。这本书的实用性体现在其内容的深度和广度上。它不仅涵盖了数字电子技术中最核心的知识点，如布尔代数、逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路等，而且还通过精心设计的实验，让这些理论知识得以落地。我特别喜欢它在讲解复杂电路时，所采用的“分解-组合”的学习方法。例如，在设计一个复杂时序逻辑电路时，它会先引导我们从最基本的触发器开始，逐步构建出我们需要的功能模块，然后再将这些模块集成起来。这种循序渐进的学习方式，极大地降低了学习的难度。此外，书中对一些常用数字集成电路芯片的应用进行了详细的介绍，比如74系列和4000系列芯片，这对于我们将来在实际电路设计中选择合适的元器件非常有帮助。我个人认为，这本书的理论深度和实践指导的结合做得非常好，它不仅仅是告诉你如何搭建电路，更是让你理解电路背后的设计思想和工程实现。它让我能够将课堂上学到的理论知识，真正转化为动手操作的能力，为我未来的职业生涯打下了坚实的基础。