電子綫路綜閤設計與實踐 機械工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉鳴，陳世利著 著

圖書標籤:

• 電子綫路
• 綜閤設計
• 實踐
• 機械工業齣版社
• 電路分析
• 模擬電路
• 數字電路
• 電子技術
• 實驗教學
• 高等教育

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111403623

商品編碼：29484657447

包裝：平裝

齣版時間：2014-08-01

基本信息

書名：電子綫路綜閤設計與實踐

定價：35.00元

作者：劉鳴,陳世利著

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2014-08-01

ISBN：9787111403623

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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教材除模擬電路、數字電路外，還涉及傳感、控製及光電信息技術，單片機技術、PLC、CPLD/FPGA和LabVIEW等。伴隨當今科學技術發展，教材反映較新的電路設計。
　　教材結構適應開放實驗和課外實驗模式，以綜閤性、設計性、使用性為主。另外，在學生電子類科技比賽中作為實用的參考用書。
　　與同類書比較，該教材內容全麵、實用性強，傳感與控製結閤，學生能夠掌握電子綫路係統設計及應用。

目錄

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前言
第l章　電子元器件與傳感器
　1.1　常見的分立電子元器件
　　1.1.1　電阻
　　1.1.2　電容
　　1.1.3　電感
　　1.1.4　二極管
　　1.1.5　晶體管
　　1.1.6　發光二極管
　　1.1.7　繼電器
　　1.1.8　實驗與實踐
　1.2　集成運算放大器
　　1.2.1　運算放大器常用參數
　　1.2.2　運算放大器使用注意事項
　　1.2.3　實驗與實踐
　1.3　數字集成邏輯器件
　　1.3.1　標準數字集成邏輯器件的分類及特點
　　1.3.2　數字集成電路主要參數
　　1.3.3　使用TTL、OS集成電路的注意事項
　　1.3.4　實驗與實踐
　1.4　傳感器
　　1.4.1　傳感器的特性
　　1.4.2　傳感器的使用
　　1.4.3　實驗與實踐
第2章　模擬電路技術
　2.1　運算放大器應用電路
　　2.1.1　反相放大電路
　　2.1.2　同相放大電路
　　2.1.3　差動放大電路
　　2.1.4　加法運算電路
　　2.1.5　減法運算電路
　　2.1.6　微分與積分運算電路
　　2.1.7　單電源運放電路
　　2.1.8　測量放大電路
　　2.1.9　設計與實踐
　2.2　信號轉換電路
　　2.2.1　電壓比較電路
　　2.2.2　電矽頻率轉換電路
　　2.2.3　頻率/電壓轉換電路
　　2.2.4　電壓/電流轉換電路
　　2.2.5　電流/電壓轉換電路
　　2.2.6　設計與實踐
　2.3　隔離電路
　　2.3.1　模擬信號隔離電路
　　2.3.2　數字信號隔離電路
　　2.3.3　設計與實踐
　2.4　移相電路與相敏檢波電路
　　2.4.1　移相電路
　　2.4.2　相敏檢波電路
　　2.4.3　設計與實踐
　2.5　信號細分電路
　　2.5.1　信號細分電路的分類
　　2.5.2　直傳式細分電路
　　2.5.3　頻率跟蹤細分電路
　　2.5.4　設計與實踐
　2.6　有源濾波電路
　　2.6.1　二階有源低通濾波電路
　　2.6.2　二階有源高通濾波電路
　　2.6.3　二階有源帶通濾波電路
　　2.6.4　二階有源帶阻濾波電路
　　2.6.5　設計與實踐
　2.7　信號的調製/解調
　　2.7.1　調幅電路
　　2.7.2　脈寬調製電路
　　2.7.3　設計與實踐
　2.8　函數發生電路
　　2.8.1　正弦波信號發生電路
　　2.8.2　矩形波信號發生電路
　　2.8.3　占空比可調的矩形波發生電路
　　2.8.4　三角波信號發生電路
　　2.8.5　鋸齒波信號發生電路
　　2.8.6　集成函數發生器芯片ICL8038的應用
　　2.8.7　設計與實踐
　2.9　直流穩壓電源設計
　　2.9.1　直流穩壓電源種類和指標
　　2.9.2　綫性直流穩壓電源典型電路
　　2.9.3　恒流源電路
　　2.9.4　開關型直流穩壓電路
　　2.9.5　設計與實踐
第3章　數字電路技術
　3.1　基本應用電路
　　3.1.1　觸發器與移位寄存器
　　3.1.2　編碼/譯碼電路
　　3.1.3　算術邏輯電路
　　3.1.4　多路選擇器與數據分配器
　　3.1.5　加、減計數器
　　3.1.6　脈衝分配器
　　3.1.7　邏輯電路的連接和驅動
　　3.1.8　邏輯電路的設計
　　3.1.9　設計與實踐
　3.2　脈衝電路
　　3.2.1　矩形脈衝産生電路
　　3.2.2　整形電路
　　3.2.3　設計與實踐
　3.3　數字式電容測量電路設計
　　3.3.1　電容測量電路的設計思想及結構
　　3.3.2　電容測量電路設計
　　3.3.3　設計與實踐
　3.4　多路電子搶答器設計
　　3.4.1　簡單的8路電子搶答器
　　3.4.2　帶數字顯示的8路多功能電子搶答器
　　3.4.3　設計與實踐
　3.5　數字定時器電路設計
　　3.5.1　數字定時器的設計思想及結構
　　3.5.2　數字定時器電路設計
　　3.5.3　設計與實踐
　3.6　數字頻率計電路設計
　　3.6.1　數字頻率計原理
　　3.6.2　數字頻率計電路設計
　　3.6.3　設計與實踐
　3.7　數字式石英鍾電路設計
　　3.7.1　數字式石英鍾電路的工作原理
　　3.7.2　數字鍾電路設計
　　3.7.3　設計與實踐
　3.8　數字式遙控電路設計
　　3.8.1　無綫遙控電路
　　3.8.2　紅外遙控電路
　　3.8.3　設計與實踐
　3.9　電動機轉速測量電路設計
　　3.9.1　電動機轉速測量原理
　　3.9.2　電動機轉速測量電路設計
　　3.9.3　設計與實踐
第4章　傳感技術及轉換電路
　4.1　電阻式傳感器及轉換電路
　　4.1.1　應變式傳感器
　　4.1.2　壓阻傳感器
　　4.1.3　導電塑料電位器
　　4.1.4　設計與實踐
　4.2　光電式傳感器及轉換電路
　　4.2.1　光電效應
　　4.2.2　光敏電阻
　　4.2.3　光敏二極管和光敏晶體管
　　4.2.4　光電池
　　4.2.5　紅外反射式傳感器
　　4.2.6　光縴傳感器
　　4.2.7　光柵傳感器
　　4.2.8　光電編碼器
　　4.2.9　設計與實踐
　4.3　電感式傳感器及轉換電路
　　4.3.1　電渦流傳感器
　　4.3.2　差動變壓器式傳感器
　　4.3.3　電感式接近開關
　　4.3.4　設計與實踐
　4.4　電容式傳感器及轉換電路
　　4.4.1　電容式傳感器工作原理
　　4.4.2　電容傳感器的特點
　　4.4.3　電容傳感器轉換電路
　　4.4.4　設計與實踐
　4.5　壓電式傳感器及轉換電路
　　4.5.1　壓電式傳感器工作原理
　　4.5.2　壓電傳感器轉換電路
　　4.5.3　超聲波傳感器及探測電路
　　4.5.4　設計與實踐
　4.6　磁電式傳感器及轉換電路
　　4.6.1　磁電式傳感器
　　4.6.2　霍爾傳感器
　　4.6.3　設計與實踐
　4.7　熱電式傳感器及轉換電路
　　4.7.1　熱電效應
　　4.7.2　熱電阻和熱敏電阻傳感器
　　4.7.3　半導體溫度傳感器
　　4.7.4　熱釋電紅外綫傳感器
　　4.7.5　設計與實踐
　4.8　濕敏、氣敏傳感器及轉換電路
　　4.8.1　濕敏傳感器
　　4.8.2　氣敏傳感器
　　4.8.3　設計與實踐
　4.9　集成式傳感器及應用
　　4.9.1　加速度傳感器
　　4.9.2　色敏傳感器
　　4.9.3　設計與實踐
第5章　自動控製電路技術
　5.1　自動控製係統的組成和指標
　　5.1.1　自動控製係統的組成
　　5.1.2　開環控製與閉環控製
　　5.1.3　控製係統的類型
　　5.1.4　控製係統的基本要求
　　5.1.5　設計與實踐
　5.2　自動控製係統的電子綫路
　　5.2.1　控製係統典型環節
　　5.2.2　綫性定常係統電路的瞬態響應和穩定性分析
　　5.2.3　綫性控製係統穩態誤差
　　5.2.4　綫性係統的校正
　　5.2.5　設計與實踐
　5.3　直流小電機調速電路
　　5.3.1　直流小電機調速實驗裝置
　　5.3.2　直流小電機調速控製
　　5.3.3　設計與實踐
第6章　基於計算機的電子綫路技術
　6.1　單片機技術與應用
　　6.1.1　單片機控製係統闆設計
　　6.1.2　單片機控製係統軟件設計
　　6.1.3　光電尋跡智能車控製電路與程序
　　6.1.4　單片機A/D、D/A采集控製電路
　　6.1.5　設計與實踐
　6.2　PLC技術與應用
　　6.2.1　PLC的組成
　　6.2.2　PLC常用編程語言和工作流程
　　6.2.3　在計算機上建立PLc梯形圖程序
　　6.2.4　PLc在測控係統中的應用
　　6.2.5　設計與實踐
　6.3　虛擬儀器技術與應用
　　6.3.1　虛擬儀器編程
　　6.3.2　模擬溫度采集和顯示
　　6.3.3　USB數據采集控製係統
　　6.3.4　設計與實踐
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《現代電子係統集成與嵌入式開發》 內容簡介： 在信息技術飛速發展的今天，電子係統的復雜性與日俱增，對電子工程師的設計能力提齣瞭更高的要求。傳統的單一學科知識已不足以應對現代電子項目從概念到實現的全麵挑戰。本書旨在為讀者提供一個係統性的視角，深入探討現代電子係統集成的核心理念、關鍵技術以及實際應用。我們不僅關注電路設計，更將目光投嚮瞭整個電子係統的生命周期，強調軟硬件協同設計、嵌入式係統開發、係統優化與可靠性工程等關鍵環節。 本書內容涵蓋瞭從基礎理論到前沿技術的廣泛範疇，力求為工程師、研究人員和高年級學生構建堅實的知識體係。我們不會僅僅停留於教科書式的理論講解，而是通過豐富的案例分析和實踐指導，幫助讀者將所學知識轉化為解決實際問題的能力。 第一部分：現代電子係統設計理念與架構 本部分將首先剖析現代電子係統設計的演進趨勢，以及催生齣的新設計範式。我們將深入探討“係統級思考”的重要性，闡述如何將硬件、軟件、固件以及甚至用戶體驗等多個層麵有機地整閤為一個高效、穩定的整體。 模塊化與標準化設計： 現代電子係統越來越傾嚮於采用模塊化設計，以提高可重用性、可維護性和升級性。本書將詳細介紹各種常見的電子模塊接口標準（如I2C, SPI, USB, Ethernet等），以及如何進行有效的模塊化架構設計，如何平衡性能、成本和功耗。 層次化設計與抽象： 復雜的係統需要通過層次化的抽象來管理。我們將討論從係統級需求到子係統設計，再到具體模塊實現的不同設計層次，以及各層次之間的接口定義和交互方式。 平颱化與IP重用： 探討如何構建可復用的硬件和軟件平颱，以及IP（Intellectual Property）在現代SoC（System-on-Chip）設計中的角色，如何高效地集成第三方IP核，加速産品開發周期。 功耗管理與熱設計： 在許多應用中，功耗和散熱是至關重要的限製因素。本書將深入講解各種低功耗設計技術，包括動態電壓頻率調整（DVFS）、電源門控、低功耗模式等，並討論熱管理的基本原理和設計策略，確保係統在各種工作環境下都能穩定運行。 可靠性與安全性設計： 強調在設計初期就應考慮係統的可靠性和安全性。我們將介紹容錯技術、錯誤檢測與糾正（EDAC）機製，以及防止潛在安全漏洞的設計原則，例如硬件安全模塊（HSM）的應用。 第二部分：關鍵硬件技術與集成 在係統架構確立後，具體硬件技術的選型與集成是設計的核心。本部分將聚焦於當前主流的硬件技術，並探討它們如何在係統中實現協同工作。 高性能嵌入式處理器選型與評估： 詳細分析不同類型嵌入式處理器（如ARM Cortex-M/A係列、RISC-V處理器等）的架構特點、性能指標、功耗特性以及適用場景。我們將指導讀者如何根據項目需求進行處理器選型，並評估其性能和成本。 FPGA與ASIC協同設計： 探討FPGA（Field-Programmable Gate Array）在原型驗證、加速計算以及小批量生産中的優勢，以及如何與ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）配閤，實現係統最優設計。我們將講解FPGA的編程模型、開發流程以及在係統集成中的應用。 高速接口設計與信號完整性： 隨著數據傳輸速率的不斷提升，高速接口設計麵臨嚴峻挑戰。本書將深入講解信號完整性（SI）和電源完整性（PI）的基本原理，包括阻抗匹配、反射、串擾、去耦電容設計等，並提供實用的PCB布綫技巧和仿真分析方法，確保高速信號的可靠傳輸。 傳感器與執行器集成： 現代電子係統廣泛應用於物聯網（IoT）和智能設備。我們將介紹各類常用傳感器（如溫度、濕度、壓力、加速度、圖像傳感器等）的工作原理、接口方式和選擇原則。同時，也將討論執行器（如電機、舵機、LED等）的驅動與控製，以及如何將其無縫集成到電子係統中。 電源管理與分配： 穩健的電源係統是所有電子設備正常工作的基石。本書將詳細介紹各種電源管理單元（PMU）、綫性穩壓器（LDO）、開關穩壓器（Switching Regulators）的原理、選型與應用，並探討多電壓域電源分配策略、瞬態響應優化等問題。 第三部分：嵌入式軟件開發與係統集成 硬件的設計離不開強大的軟件支持。本部分將重點闡述嵌入式軟件開發的流程、工具鏈以及軟硬件的深度集成。 實時操作係統（RTOS）的選擇與應用： 深入講解RTOS的基本概念、任務調度、進程間通信、中斷處理等核心機製。我們將對比分析主流RTOS（如FreeRTOS, RT-Thread, VxWorks等）的優劣，並指導讀者如何在實際項目中選擇和配置適閤的RTOS。 驅動程序開發與接口管理： 掌握如何為各種硬件外設編寫高效、可靠的驅動程序，以及如何利用標準化的驅動框架，提高軟件的可移植性和可維護性。 嵌入式Linux係統開發： 對於功能更復雜的係統，嵌入式Linux是常用的選擇。本書將介紹嵌入式Linux的開發環境搭建、內核配置、文件係統構建、應用程序開發以及Bootloader的設計與優化。 固件（Firmware）開發與更新機製： 探討固件在嵌入式係統中的作用，以及如何設計安全的固件更新機製，實現遠程升級（OTA, Over-The-Air），保持係統最新狀態。 係統調試與性能優化： 詳細介紹各種嵌入式開發中的調試技術，包括仿真器、邏輯分析儀、示波器等硬件調試工具的應用，以及軟件調試技巧。還將討論如何對係統進行性能分析和優化，提升響應速度和資源利用率。 通信協議棧與網絡集成： 隨著互聯互通的需求增加，對各類通信協議棧（如TCP/IP, MQTT, CoAP等）的掌握至關重要。本書將講解如何將嵌入式設備接入網絡，實現數據采集、遠程控製和雲平颱對接。 第四部分：高級主題與前沿技術 為瞭幫助讀者緊跟技術發展的步伐，本部分將介紹一些當前電子係統設計領域的熱點和前沿技術。 人工智能（AI）與機器學習（ML）在嵌入式係統中的應用： 探討如何將輕量級的AI/ML模型部署到嵌入式設備上，實現邊緣計算能力，例如圖像識彆、語音處理、異常檢測等。我們將介紹相關的算法、框架（如TensorFlow Lite, PyTorch Mobile）以及硬件加速方案。 物聯網（IoT）平颱的集成與應用： 講解如何設計支持大規模設備連接和數據管理的IoT係統，包括雲平颱選擇、數據采集、存儲、分析以及與下遊應用的集成。 低功耗廣域網（LPWAN）技術： 聚焦於LoRa, NB-IoT等LPWAN技術的原理、應用場景以及在物聯網通信中的優勢。 數字孿生（Digital Twin）概念與實現： 介紹數字孿生在設備監控、預測性維護和虛擬仿真中的潛力，以及如何構建和集成數字孿生模型。 可信計算與硬件安全： 深入探討在嵌入式係統中實現可信執行環境（TEE）、安全啓動、數據加密等安全機製，應對日益嚴峻的網絡安全威脅。 目標讀者： 本書適閤以下人群閱讀： 電子工程、計算機科學與技術、自動化等相關專業的本科生和研究生： 作為一本深入的參考書籍，幫助他們構建紮實的係統集成和嵌入式開發知識體係。 初中級電子工程師： 渴望拓展技術視野，提升在復雜電子係統設計和開發方麵的能力。 嵌入式軟件開發工程師： 希望加深對硬件的理解，掌握軟硬件協同優化的技巧。 項目經理與技術負責人： 瞭解現代電子係統設計的全貌，做齣更明智的技術決策。 對物聯網、人工智能等新興技術感興趣的從業者： 學習如何將這些技術融入到實際的電子係統設計中。 本書特色： 係統性強： 從係統級設計理念齣發，貫穿硬件、軟件、固件等各個層麵，形成完整的知識鏈條。 實踐性高： 結閤大量實際案例分析，提供可操作的設計指導和開發技巧。 前沿性： 涵蓋瞭當前電子技術發展的前沿領域，為讀者指明未來的發展方嚮。 全麵性： 深入淺齣地講解瞭電子係統集成與嵌入式開發所需的各項核心技能，力求做到麵麵俱到。 通過閱讀《現代電子係統集成與嵌入式開發》，讀者將能夠更好地理解和掌握現代電子係統的設計之道，提升在復雜項目中的競爭力，從而在快速變化的科技浪潮中乘風破浪。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量絕對是值得稱贊的。在這個電子書泛濫的時代，一本紙質書的質感依然有其不可替代的價值，尤其對於這種需要頻繁翻閱、對照查閱的技術書籍而言。紙張的厚度適中，即便是大量使用深色背景的波形圖和電路圖，文字和綫條的對比度依然非常清晰銳利，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。圖錶的清晰度是衡量技術書籍優劣的重要標準，這本書在這方麵做得非常齣色，即便是細微的元件標注和復雜的時序圖，放大後依然能看清細節，這為驗證和復現書中的設計提供瞭極大的便利。而且，這本書的裝訂非常牢固，可以完全平攤在桌麵上，這在進行設計實踐時，解放雙手，讓我能夠更專注於手中的實驗闆和示波器。這種對物理載體的重視，體現瞭齣版社對內容價值的尊重，也反映瞭作者對細節的極緻追求。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書是衝著它名字裏那個“綜閤設計”去的，結果它真的沒讓我失望。它不像某些教材那樣，每一章都是孤立的知識點，這本書的厲害之處在於，它從頭到尾都在引導你構建一個完整的係統思維。例如，在設計一個電源模塊時，它不會隻停留在計算濾波電容的大小，而是會深入探討EMI/EMC的考量、熱設計的優化，甚至涉及到PCB布局的經驗法則。這些都是教科書上常常一筆帶過，但在實際工作中卻能決定項目成敗的關鍵要素。閱讀過程中，我發現作者的語氣非常接地氣，就像一位經驗豐富的前輩在手把手教你犯過的錯誤和走過的彎路，而不是高高在上的理論灌輸。書中的案例研究部分尤其精彩，每一個案例都似乎在模仿一個真實的工業項目，從需求分析到最終調試的完整流程都被清晰地記錄下來，這對培養我的項目管理和係統集成能力非常有幫助。讀完一個章節，我總有一種“茅塞頓開”的感覺，因為我知道瞭如何將零散的知識點串聯起來，形成一個有戰鬥力的設計方案。

評分☆☆☆☆☆

從內容深度上來看，這本書的覆蓋麵非常廣，但難能可貴的是，它並沒有因為追求廣度而犧牲深度。它在介紹一些前沿技術和新器件應用時，總能給齣恰到好處的技術背景介紹，使得讀者既能瞭解最新的發展方嚮，又不至於被過於晦澀的理論所淹沒。比如在講嵌入式係統與模擬電路的接口設計時，它不僅分析瞭電平轉換的必要性，還詳細討論瞭地綫處理和串擾抑製等實際電路設計中常見的“陷阱”。這種對工程細節的關注，充分顯示瞭作者深厚的實踐經驗。閱讀過程中，我甚至會不自覺地拿起我手邊的電路圖和設計文檔，對照著書中的原則進行反思和改進，這本書已經不再僅僅是一本學習資料，更像是一個持續迭代的“設計規範檢查錶”。對於那些渴望從初級水平跨越到能夠獨立負責中小型項目的技術人員來說，這本書無疑是提供瞭一個非常紮實且可靠的跳闆。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當樸實，一眼望去就給人一種專業、嚴謹的感覺，那種老牌技術齣版社特有的氣息撲麵而來。我記得拿到書的時候，首先被它的厚度震撼瞭一下，這可不是那種輕飄飄的理論說教，而是沉甸甸的實踐寶典。內容組織上，它顯然是為真正想上手操作的人準備的，而不是隻在概念層麵打轉。比如在介紹基礎元件特性的時候，它不是簡單地羅列參數，而是會結閤實際電路中的應用場景來分析，這對於初學者建立直觀認識至關重要。我特彆欣賞它在講解一些復雜係統時，那種“庖丁解牛”式的拆解方法，一步步引你進入設計的邏輯框架。書中大量的實物圖和仿真截圖的穿插使用，極大地彌補瞭純文字描述的不足，讓讀者能清晰地看到理論是如何轉化為實際電路的。我感覺作者在編寫過程中，投入瞭大量的心血去平衡理論深度和工程實用性之間的關係，這使得這本書既能作為高校課程的教材，也能成為工程師案頭的參考手冊。這種詳盡且注重實踐的編排方式，是很多同類書籍所欠缺的。

評分☆☆☆☆☆

我是一名工作瞭幾年但感覺知識體係有些零碎的工程師，這本書對我最大的幫助在於它建立瞭一個堅實的“知識骨架”。很多時候，我們學到的知識點都是碎片化的，知道怎麼做濾波，知道怎麼做放大，但當需要設計一個包含多種功能模塊的復雜電路時，就容易手忙腳亂。這本書的結構設計，顯然是經過深思熟慮的，它像搭積木一樣，從最基礎的信號處理單元講起，逐步過渡到接口設計、數字控製，最後匯集成一個完整的係統級應用。特彆是關於調試和故障排除的部分，簡直是黃金內容，它沒有給齣標準答案，而是教會瞭我們如何像偵探一樣去分析異常現象，如何利用測量工具係統性地縮小問題範圍。這種“授人以漁”的教學理念，遠比單純的“授人以魚”要珍貴得多，它真正提升瞭我獨立解決工程難題的能力，讓我從一個操作者，逐步嚮設計者轉變。