模拟电子技术项目仿真与工程实践 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李云庆 著

图书标签:

• 模拟电子技术
• 仿真
• 实践
• 电路设计
• 电子工程
• Proteus
• Multisim
• 实验
• 教学
• 项目

店铺： 天泰尚图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121291920

商品编码：29640268856

包装：平装

出版时间：2016-08-01

基本信息

书名：模拟电子技术项目仿真与工程实践

定价：38元

作者：李云庆

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-08-01

ISBN：9787121291920

字数：

页码：268

版次：1

装帧：平装

开本：16

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《模拟电子技术项目仿真与工程实践》是电子技术、信息技术、通信技术、机电一体化技术等电类专业的一门重要专业基础课，是进入电类领域的'开门钥匙”。模拟电子技术的应用在电子工业中起到至关重要的作用。课程开设过程中通过四个项目将模拟电子技术划分为四个学习领域二极管、三极管、场效应管、集成运算放大器几个学习领域，项目实施过程中引入Multsim软件提高教学效果，同时以工程应用为引导进行实施，注重对学生职业能力和素质的培养，为同学走上工作岗位奠定坚实的专业基础。

《模拟电子技术项目仿真与工程实践》是电子技术、信息技术、通信技术、机电一体化技术等电类专业的一门重要专业基础课，是进入电类领域的'开门钥匙”。模拟电子技术的应用在电子工业中起到至关重要的作用。课程开设过程中通过四个项目将模拟电子技术划分为四个学习领域二极管、三极管、场效应管、集成运算放大器几个学习领域，项目实施过程中引入Multsim软件提高教学效果，同时以工程应用为引导进行实施，注重对学生职业能力和素质的培养，为同学走上工作岗位奠定坚实的专业基础。

目录

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作者介绍

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李云庆，高级讲师，2004年起任教于上海电子信息职业技术学院。曾多次带教全国大学生电子设计竞赛和全国高等职业院校技能竞赛并获奖；是上海电子信息职业技术学院院级科研项目《多功能信号分析仪开发》的主持人。

文摘

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序言

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本书充分发挥中德合作优势，以德国技术员学校“电子技术”课程模拟部分教学大纲和内容为依据，借鉴技术员学校对电子技术课程学习领域的划分方式，将模拟电子技术课程划分为二极管、三极管、场效应管、集成运算放大器几个学习领域，结合教学特点和先进的项目式教学法通过直流稳压电源、便携式扩音器、机器人直流电动机驱动模块、机器人巡线信号处理模块几个项目使每个学习领域的知识得以应用，通过每个项目的实施将理论知识、设计应用、工程实践融入其中，充分发挥项目引导、任务驱动的优势，弥补传统教学方法在该课程教学中理论教学抽象复杂、教学效果差的缺点。
每个学习领域的设计分为以下几个部分。
项目引入（提出问题）
通过一个生活中的实例，让大家感性认识该学习领域的知识点，体会这个知识点并不只是在死板的书里，而是活生生地存在着。让大家了解这个学习领域能做什么。
项目分析（分析问题）
通过对元器件数据手册和电气特性的分析并结合项目中的具体应用，展现每一个学习领域核心的电路知识点，并详细介绍如何把元器件、电子技术应用在实际当中。通过Multisim对电路进行仿真学习，既强化了知识点，也训练了技能。在仿真过程中还能学习到电路设计的思路。
项目实现（解决问题）
电子技术的很大价值就是实践设计，每一个学习领域都安排一个工程项目，通过对实际项目的实施，使学生真正学以致用，切实感受模拟电子技术的功用。
项目扩展（如何解决其他问题）
通过完成的项目对知识点的应用进一步引导和扩展，使学生对学习到的知识能够举一反三、灵活运用，既扩展视野，又便于感性认识知识点的应用。
考虑到课时和理论分析不够直观，本书在编写过程中为了能充分调动学生的积极性和兴趣，引入先进的Multisim仿真软件，在教学过程中直观地反映出电路的特点和应用，同时也使学生掌握一门电路设计与仿真的软件，提高对模拟电路的理解和应用能力。
本书由上海电子信息职业技术学院李云庆、张帆主编，其中直流稳压电源项目由汪勤编写，便携式扩音器由李康编写，机器人直流电动机驱动模块由张帆编写，机器人巡线传感器信号处理模块由李云庆编写，李云庆负责统稿和所有项目的制作调试与仿真，参与编写的还有嵇丽丽。在此对参与本书的编写人员表示衷心的感谢。
由于时间仓促，编者水平有限，书中难免存在错误不妥之处，请读者批评指正，并提出宝贵意见，编者的邮箱为：liyunq81@163.。
编 者

《模拟电子技术项目仿真与工程实践》 内容简介 本书旨在为广大电子工程专业学生、工程师以及电子爱好者提供一本全面、深入且极具实践指导意义的模拟电子技术学习和应用指南。不同于市面上许多侧重理论推导而忽视实际应用的教材，本书将理论知识的学习与实际项目的设计、仿真、调试和工程化紧密结合，力求让读者在掌握核心模拟电子概念的同时，也能切实感受到将理论转化为可行工程方案的完整过程。 核心理念与结构设计 本书的核心理念在于“学以致用，知行合一”。我们深知，在瞬息万变的电子工程领域，仅仅停留在理论层面是远远不够的。真正的能力在于能够根据实际需求，设计出满足特定功能、性能指标的电路，并能通过仿真工具进行验证，最终将其可靠地实现到实际产品中。因此，本书在结构设计上，摒弃了传统的按元器件分类的模式，而是以典型的模拟电子项目为载体，系统地展开相关知识点的讲解。 第一部分：基础篇——构建坚实的模拟电子基石 本部分作为整个学习旅程的开端，将为读者打下坚实的理论基础，为后续的项目实践铺平道路。我们将从最基本的模拟电子概念入手，逐步深入。 直流电路分析与基础元器件： 深入讲解欧姆定律、基尔霍夫定律等基础分析方法，并详细介绍电阻、电容、电感等无源元器件的特性、选型和应用。我们将重点关注这些元器件在实际电路中的行为，以及它们如何影响电路的整体性能。 半导体基础与二极管： 剖析PN结的形成、特性及其在各种二极管（如整流二极管、稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管等）中的应用。我们将通过图示和仿真案例，直观展示二极管的正向导通、反向击穿等关键现象，并讲解如何利用它们实现基本的信号整流、滤波和稳压功能。 三极管（BJT）与场效应管（FET）的工作原理与特性： 深入理解BJT和FET的结构、工作原理（包括不同工作区域），以及它们的跨导、输出电阻、输入电阻等关键参数。我们将重点讲解三极管作为放大器、开关的原理，以及场效应管在高阻输入、低功耗等方面的优势，为构建更复杂的模拟电路奠定基础。 基本放大电路分析： 详细介绍单级放大电路（如共发射极、共集电极、共基极放大电路）的构成、增益、输入输出阻抗、频率响应等性能指标。我们将通过大量的计算和仿真实例，演示不同组态放大电路的优缺点，并探讨如何通过反馈技术来改善放大电路的性能（如提高稳定性、降低失真）。 第二部分：核心项目实践篇——从理论到实现的飞跃 本部分是本书的重中之重。我们将以一系列精心设计的、具有代表性的模拟电子项目为驱动，贯穿讲解相关的理论知识和工程实践技巧。每一个项目都将遵循“需求分析—电路设计—器件选型—原理图绘制—仿真验证—PCB设计—硬件调试—性能评估”的完整流程，让读者亲身体验一个完整的工程项目开发周期。 项目一：高性能音频放大器设计 项目目标： 设计一款能够驱动扬声器、具有低失真、宽频率响应的音频功率放大器。 理论贯穿： 放大器反馈原理、频率响应分析、噪声抑制技术、功率器件散热设计、功率匹配。 仿真工具应用： Proteus/LTspice等EDA工具的使用，搭建仿真电路，分析音频信号的放大效果、失真度、功率输出等关键指标。 工程实践： PCB布局布线技巧（信号完整性）、电源滤波设计、散热片选型与安装、元器件的噪声特性考量。 项目二：精密信号调理与滤波电路 项目目标： 设计能够对传感器信号进行放大、滤波、隔离的信号调理电路，以适应后续的信号处理。 理论贯穿： 运算放大器（Op-Amp）的理想模型与实际特性、同相/反相放大器、差分放大器、有源滤波器（低通、高通、带通、带阻）的设计原理、仪器放大器。 仿真工具应用： 搭建不同类型的有源滤波器，观察其幅频/相频特性，验证滤波效果。仿真差分放大器的共模抑制比。 工程实践： Op-Amp的选型（低噪声、高精度、轨到轨）、PCB上的噪声耦合分析与抑制、漂移与温漂的补偿。 项目三：电源管理与稳压电路 项目目标： 设计稳定可靠的直流稳压电源，包括线性稳压和开关稳压。 理论贯穿： 线性稳压器（如78xx系列、LT3045等）的工作原理、效率与功耗分析；开关稳压器（Buck/Boost/Buck-Boost）的基本拓扑、工作模式、PWM控制原理。 仿真工具应用： 仿真线性稳压器的负载调整率、源调整率。搭建开关稳压器仿真模型，分析其稳态性能和瞬态响应。 工程实践： 滤波电感的选型、功率MOSFET/IGBT的驱动与选型、EMI（电磁干扰）的抑制、散热设计。 项目四：振荡器与信号发生器 项目目标： 设计能够产生特定频率和波形（如正弦波、方波、三角波）的信号源。 理论贯穿： 振荡电路的起振条件（巴克豪森判据）、RC振荡器（移相、文氏电桥）、LC振荡器（哈特莱、科比特）、晶体振荡器、多谐振荡器、方波发生器。 仿真工具应用： 仿真不同类型的振荡电路，观察其输出波形、频率稳定性。 工程实践： 晶体的选型与匹配、PCB布局对振荡频率的影响、频率稳定性的度量与改善。 项目五：传感器接口与信号采集 项目目标： 设计能够连接多种传感器的接口电路，并将其输出的模拟信号转换为适合微控制器读取的格式。 理论贯穿： 各种传感器（如温度、湿度、光照、压力、加速度等）的输出特性、桥式电路、电荷放大器、恒流源。 仿真工具应用： 仿真传感器信号的放大、偏移、线性化过程。 工程实践： 传感器选型与校准、信号隔离技术、接地与屏蔽策略、A/D转换器的接口考虑。 第三部分：进阶篇——深入探究与工程化思考 本部分将带领读者超越基础项目，进一步探索更复杂、更具挑战性的模拟电子技术，并着重于工程化的考量。 噪声分析与抑制： 深入分析电路中的各种噪声源（热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等），学习如何量化噪声性能，并掌握多种有效的噪声抑制方法。 失真分析与补偿： 探讨不同类型的失真（谐波失真、互调失真），学习如何通过电路设计和补偿技术来减小失真。 瞬态分析与响应： 讲解RLC电路的暂态响应，以及在开关电路和快速信号传输中的瞬态问题。 高频模拟电路基础： 介绍高频电路的设计挑战，包括寄生参数的影响、传输线效应、阻抗匹配等。 低功耗模拟电路设计： 探讨在功耗受限的应用中，如何优化电路设计以降低功耗，例如使用低功耗Op-Amp、休眠模式等。 EDA工具的高级应用： 介绍更加高级的仿真技巧，如蒙特卡洛分析、参数扫描、噪声分析等，以及PCB设计中的高级布线规则。 第四部分：综合项目与案例分析 在本部分，我们将提供一些综合性的项目案例，这些案例可能涉及多个子系统的集成，例如： 数据采集系统设计： 集成传感器接口、信号调理、A/D转换和数据传输。 无线信号接收前端： 涉及低噪声放大器（LNA）、混频器、滤波器等高频组件。 嵌入式系统中的模拟部分： 讲解如何在微控制器项目中合理设计和应用模拟电路。 同时，我们将选取一些典型的工程实践案例，分析其中遇到的问题、解决方案以及设计的权衡，帮助读者从真实的工程经验中汲取养分。 本书的特色与优势 项目驱动式学习： 告别枯燥的理论罗列，以实际项目为抓手，让学习过程更具趣味性和目标性。 仿真与实践并重： 结合主流EDA工具，实现理论与仿真结果的紧密对照，再将仿真结果应用于实际硬件调试，形成完整的闭环。 内容全面且深入： 覆盖从基础到进阶的模拟电子技术，为读者提供系统性的知识体系。 工程实践导向： 强调器件选型、PCB设计、功耗、噪声、失真等工程化考量，培养读者的工程思维。 图文并茂，易于理解： 大量运用电路图、波形图、仿真截图等辅助说明，使复杂的概念直观易懂。 贴近实际需求： 所选项目贴近实际工业应用和科研需求，具有很高的参考价值。 适用读者 电子工程、通信工程、自动化等相关专业的本科生和研究生。 从事模拟电路设计、系统集成、嵌入式开发的工程师。 对模拟电子技术感兴趣的业余爱好者和创客。 通过对《模拟电子技术项目仿真与工程实践》的学习，读者将能够不仅掌握模拟电子技术的核心理论，更能在实际的项目开发中游刃有余，具备独立设计、仿真、调试和优化模拟电路的能力，为未来的职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深电子工程师，我对技术书籍的实用性有着近乎苛刻的要求。这本书的理论深度和广度令人赞叹，它并没有停留在教科书式的概念堆砌，而是深入到了实际应用中的“痛点”和“诀窍”。书中对某些经典电路拓扑的分析，跳出了常规教材的线性思维，引入了更多面向实际系统的考量，比如噪声抑制、功耗优化和热管理等，这些都是在学校里难以接触到的宝贵经验。我尤其欣赏作者在阐述复杂算法或设计流程时所采用的层层递进的逻辑结构，使得初学者也能逐步建立起清晰的认知框架，而资深人士则能从中找到验证自己实践经验的理论支撑。这本书的知识密度非常高，我发现自己需要时不时地停下来，回顾之前的章节，以确保完全掌握了当前的知识点。它更像是一本高级参考手册与实践指南的完美结合体。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格简洁有力，绝无冗余的辞藻，每一个句子都承载着明确的信息量。作者的表达方式非常直接和高效，这对于处理技术性内容至关重要。阅读过程中，我几乎不需要反复猜测作者的本意。尽管内容专业性很强，但其逻辑链条却异常清晰流畅，如同一个训练有素的工程师在口述他的设计思路一般，严密而富有条理。在我看来，这种清晰的表达能力本身就是一种高超的教学技巧。它避免了因晦涩的语言而造成的理解障碍，使得读者可以将全部注意力集中在核心的技术概念上。读完一章后，总有一种豁然开朗的感觉，而不是被一堆复杂的术语所困扰。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它所体现出的对学科整体脉络的深刻理解。它不仅仅是关于某个特定元器件或某一种电路的堆砌，而是将整个模拟电子技术领域置于一个更宏大的系统工程背景下进行审视。从最基础的器件特性分析，到复杂系统的集成与优化，作者巧妙地串联起了各个知识点，形成了一个有机的整体。这种系统性的视角，对于培养未来的系统级工程师是至关重要的。它教会我如何跳出局部去看待问题，如何权衡不同设计约束之间的关系。这本书更像是一位经验丰富的导师，引导我构建一个坚实的、能应对未来技术挑战的知识体系框架，而不是仅仅学会几招应试技巧。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧设计给我留下了非常深刻的印象。从封面到内页，每一个细节都透露出一种严谨而专业的态度。纸张的选择恰到好处，既保证了阅读的舒适度，又不易反光，非常适合长时间盯着屏幕或在灯光下阅读。装帧工艺扎实可靠，即便是频繁翻阅，书籍的脊线也保持得很好，没有出现松散的迹象。尤其值得称道的是，书中图表的绘制质量极高，线条清晰，标识明确，即使是复杂的电路图也能一目了然。作者在图文排版上的用心，极大地提升了阅读体验，让原本可能枯燥的技术内容变得更加易于吸收。那些公式的呈现方式，数学符号的间距处理，都显得十分考究，体现了出版方对技术书籍质量的严格把控。这种对细节的极致追求，让我在阅读过程中感到非常愉悦，也增强了我对内容本身专业性的信任感。

评分☆☆☆☆☆

我是一个偏爱动手实践的电子设计爱好者，对于那种只谈理论却缺乏可操作性的书籍向来敬而远之。然而，这本书成功地架起了理论与实践之间的桥梁。书中提供的那些仿真案例和对应的工程分析，简直就是我需要的“实战演练场”。当我按照书中的步骤搭建仿真模型时，我发现作者不仅给出了结果，更重要的是解释了为什么会出现这样的结果，以及如何通过调整参数来影响系统的性能。这种“Why”和“How”并重的讲解方式，极大地激发了我的探索欲望。特别是那些关于设计鲁棒性的讨论，让我认识到在真实世界中，设计一个“能工作”的电路和设计一个“稳定可靠”的系统之间的巨大鸿沟，这本书提供了跨越这道鸿沟的钥匙。