模擬電子技術項目仿真與工程實踐 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李雲慶 著

圖書標籤:

• 模擬電子技術
• 仿真
• 實踐
• 電路設計
• 電子工程
• Proteus
• Multisim
• 實驗
• 教學
• 項目

店鋪： 天泰尚圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121291920

商品編碼：29640268856

包裝：平裝

齣版時間：2016-08-01

基本信息

書名：模擬電子技術項目仿真與工程實踐

定價：38元

作者：李雲慶

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2016-08-01

ISBN：9787121291920

字數：

頁碼：268

版次：1

裝幀：平裝

開本：16

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《模擬電子技術項目仿真與工程實踐》是電子技術、信息技術、通信技術、機電一體化技術等電類專業的一門重要專業基礎課，是進入電類領域的'開門鑰匙”。模擬電子技術的應用在電子工業中起到至關重要的作用。課程開設過程中通過四個項目將模擬電子技術劃分為四個學習領域二極管、三極管、場效應管、集成運算放大器幾個學習領域，項目實施過程中引入Multsim軟件提高教學效果，同時以工程應用為引導進行實施，注重對學生職業能力和素質的培養，為同學走上工作崗位奠定堅實的專業基礎。

《模擬電子技術項目仿真與工程實踐》是電子技術、信息技術、通信技術、機電一體化技術等電類專業的一門重要專業基礎課，是進入電類領域的'開門鑰匙”。模擬電子技術的應用在電子工業中起到至關重要的作用。課程開設過程中通過四個項目將模擬電子技術劃分為四個學習領域二極管、三極管、場效應管、集成運算放大器幾個學習領域，項目實施過程中引入Multsim軟件提高教學效果，同時以工程應用為引導進行實施，注重對學生職業能力和素質的培養，為同學走上工作崗位奠定堅實的專業基礎。

目錄

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作者介紹

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李雲慶，高級講師，2004年起任教於上海電子信息職業技術學院。曾多次帶教全國大學生電子設計競賽和全國高等職業院校技能競賽並獲奬；是上海電子信息職業技術學院院級科研項目《多功能信號分析儀開發》的主持人。

文摘

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序言

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本書充分發揮中德閤作優勢，以德國技術員學校“電子技術”課程模擬部分教學大綱和內容為依據，藉鑒技術員學校對電子技術課程學習領域的劃分方式，將模擬電子技術課程劃分為二極管、三極管、場效應管、集成運算放大器幾個學習領域，結閤教學特點和先進的項目式教學法通過直流穩壓電源、便攜式擴音器、機器人直流電動機驅動模塊、機器人巡綫信號處理模塊幾個項目使每個學習領域的知識得以應用，通過每個項目的實施將理論知識、設計應用、工程實踐融入其中，充分發揮項目引導、任務驅動的優勢，彌補傳統教學方法在該課程教學中理論教學抽象復雜、教學效果差的缺點。
每個學習領域的設計分為以下幾個部分。
項目引入（提齣問題）
通過一個生活中的實例，讓大傢感性認識該學習領域的知識點，體會這個知識點並不隻是在死闆的書裏，而是活生生地存在著。讓大傢瞭解這個學習領域能做什麼。
項目分析（分析問題）
通過對元器件數據手冊和電氣特性的分析並結閤項目中的具體應用，展現每一個學習領域核心的電路知識點，並詳細介紹如何把元器件、電子技術應用在實際當中。通過Multisim對電路進行仿真學習，既強化瞭知識點，也訓練瞭技能。在仿真過程中還能學習到電路設計的思路。
項目實現（解決問題）
電子技術的很大價值就是實踐設計，每一個學習領域都安排一個工程項目，通過對實際項目的實施，使學生真正學以緻用，切實感受模擬電子技術的功用。
項目擴展（如何解決其他問題）
通過完成的項目對知識點的應用進一步引導和擴展，使學生對學習到的知識能夠舉一反三、靈活運用，既擴展視野，又便於感性認識知識點的應用。
考慮到課時和理論分析不夠直觀，本書在編寫過程中為瞭能充分調動學生的積極性和興趣，引入先進的Multisim仿真軟件，在教學過程中直觀地反映齣電路的特點和應用，同時也使學生掌握一門電路設計與仿真的軟件，提高對模擬電路的理解和應用能力。
本書由上海電子信息職業技術學院李雲慶、張帆主編，其中直流穩壓電源項目由汪勤編寫，便攜式擴音器由李康編寫，機器人直流電動機驅動模塊由張帆編寫，機器人巡綫傳感器信號處理模塊由李雲慶編寫，李雲慶負責統稿和所有項目的製作調試與仿真，參與編寫的還有嵇麗麗。在此對參與本書的編寫人員錶示衷心的感謝。
由於時間倉促，編者水平有限，書中難免存在錯誤不妥之處，請讀者批評指正，並提齣寶貴意見，編者的郵箱為：liyunq81@163.。
編 者

《模擬電子技術項目仿真與工程實踐》 內容簡介 本書旨在為廣大電子工程專業學生、工程師以及電子愛好者提供一本全麵、深入且極具實踐指導意義的模擬電子技術學習和應用指南。不同於市麵上許多側重理論推導而忽視實際應用的教材，本書將理論知識的學習與實際項目的設計、仿真、調試和工程化緊密結閤，力求讓讀者在掌握核心模擬電子概念的同時，也能切實感受到將理論轉化為可行工程方案的完整過程。 核心理念與結構設計 本書的核心理念在於“學以緻用，知行閤一”。我們深知，在瞬息萬變的電子工程領域，僅僅停留在理論層麵是遠遠不夠的。真正的能力在於能夠根據實際需求，設計齣滿足特定功能、性能指標的電路，並能通過仿真工具進行驗證，最終將其可靠地實現到實際産品中。因此，本書在結構設計上，摒棄瞭傳統的按元器件分類的模式，而是以典型的模擬電子項目為載體，係統地展開相關知識點的講解。 第一部分：基礎篇——構建堅實的模擬電子基石 本部分作為整個學習旅程的開端，將為讀者打下堅實的理論基礎，為後續的項目實踐鋪平道路。我們將從最基本的模擬電子概念入手，逐步深入。 直流電路分析與基礎元器件： 深入講解歐姆定律、基爾霍夫定律等基礎分析方法，並詳細介紹電阻、電容、電感等無源元器件的特性、選型和應用。我們將重點關注這些元器件在實際電路中的行為，以及它們如何影響電路的整體性能。 半導體基礎與二極管： 剖析PN結的形成、特性及其在各種二極管（如整流二極管、穩壓二極管、發光二極管、肖特基二極管等）中的應用。我們將通過圖示和仿真案例，直觀展示二極管的正嚮導通、反嚮擊穿等關鍵現象，並講解如何利用它們實現基本的信號整流、濾波和穩壓功能。 三極管（BJT）與場效應管（FET）的工作原理與特性： 深入理解BJT和FET的結構、工作原理（包括不同工作區域），以及它們的跨導、輸齣電阻、輸入電阻等關鍵參數。我們將重點講解三極管作為放大器、開關的原理，以及場效應管在高阻輸入、低功耗等方麵的優勢，為構建更復雜的模擬電路奠定基礎。 基本放大電路分析： 詳細介紹單級放大電路（如共發射極、共集電極、共基極放大電路）的構成、增益、輸入輸齣阻抗、頻率響應等性能指標。我們將通過大量的計算和仿真實例，演示不同組態放大電路的優缺點，並探討如何通過反饋技術來改善放大電路的性能（如提高穩定性、降低失真）。 第二部分：核心項目實踐篇——從理論到實現的飛躍 本部分是本書的重中之重。我們將以一係列精心設計的、具有代錶性的模擬電子項目為驅動，貫穿講解相關的理論知識和工程實踐技巧。每一個項目都將遵循“需求分析—電路設計—器件選型—原理圖繪製—仿真驗證—PCB設計—硬件調試—性能評估”的完整流程，讓讀者親身體驗一個完整的工程項目開發周期。 項目一：高性能音頻放大器設計 項目目標： 設計一款能夠驅動揚聲器、具有低失真、寬頻率響應的音頻功率放大器。 理論貫穿： 放大器反饋原理、頻率響應分析、噪聲抑製技術、功率器件散熱設計、功率匹配。 仿真工具應用： Proteus/LTspice等EDA工具的使用，搭建仿真電路，分析音頻信號的放大效果、失真度、功率輸齣等關鍵指標。 工程實踐： PCB布局布綫技巧（信號完整性）、電源濾波設計、散熱片選型與安裝、元器件的噪聲特性考量。 項目二：精密信號調理與濾波電路 項目目標： 設計能夠對傳感器信號進行放大、濾波、隔離的信號調理電路，以適應後續的信號處理。 理論貫穿： 運算放大器（Op-Amp）的理想模型與實際特性、同相/反相放大器、差分放大器、有源濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的設計原理、儀器放大器。 仿真工具應用： 搭建不同類型的有源濾波器，觀察其幅頻/相頻特性，驗證濾波效果。仿真差分放大器的共模抑製比。 工程實踐： Op-Amp的選型（低噪聲、高精度、軌到軌）、PCB上的噪聲耦閤分析與抑製、漂移與溫漂的補償。 項目三：電源管理與穩壓電路 項目目標： 設計穩定可靠的直流穩壓電源，包括綫性穩壓和開關穩壓。 理論貫穿： 綫性穩壓器（如78xx係列、LT3045等）的工作原理、效率與功耗分析；開關穩壓器（Buck/Boost/Buck-Boost）的基本拓撲、工作模式、PWM控製原理。 仿真工具應用： 仿真綫性穩壓器的負載調整率、源調整率。搭建開關穩壓器仿真模型，分析其穩態性能和瞬態響應。 工程實踐： 濾波電感的選型、功率MOSFET/IGBT的驅動與選型、EMI（電磁乾擾）的抑製、散熱設計。 項目四：振蕩器與信號發生器 項目目標： 設計能夠産生特定頻率和波形（如正弦波、方波、三角波）的信號源。 理論貫穿： 振蕩電路的起振條件（巴剋豪森判據）、RC振蕩器（移相、文氏電橋）、LC振蕩器（哈特萊、科比特）、晶體振蕩器、多諧振蕩器、方波發生器。 仿真工具應用： 仿真不同類型的振蕩電路，觀察其輸齣波形、頻率穩定性。 工程實踐： 晶體的選型與匹配、PCB布局對振蕩頻率的影響、頻率穩定性的度量與改善。 項目五：傳感器接口與信號采集 項目目標： 設計能夠連接多種傳感器的接口電路，並將其輸齣的模擬信號轉換為適閤微控製器讀取的格式。 理論貫穿： 各種傳感器（如溫度、濕度、光照、壓力、加速度等）的輸齣特性、橋式電路、電荷放大器、恒流源。 仿真工具應用： 仿真傳感器信號的放大、偏移、綫性化過程。 工程實踐： 傳感器選型與校準、信號隔離技術、接地與屏蔽策略、A/D轉換器的接口考慮。 第三部分：進階篇——深入探究與工程化思考 本部分將帶領讀者超越基礎項目，進一步探索更復雜、更具挑戰性的模擬電子技術，並著重於工程化的考量。 噪聲分析與抑製： 深入分析電路中的各種噪聲源（熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等），學習如何量化噪聲性能，並掌握多種有效的噪聲抑製方法。 失真分析與補償： 探討不同類型的失真（諧波失真、互調失真），學習如何通過電路設計和補償技術來減小失真。 瞬態分析與響應： 講解RLC電路的暫態響應，以及在開關電路和快速信號傳輸中的瞬態問題。 高頻模擬電路基礎： 介紹高頻電路的設計挑戰，包括寄生參數的影響、傳輸綫效應、阻抗匹配等。 低功耗模擬電路設計： 探討在功耗受限的應用中，如何優化電路設計以降低功耗，例如使用低功耗Op-Amp、休眠模式等。 EDA工具的高級應用： 介紹更加高級的仿真技巧，如濛特卡洛分析、參數掃描、噪聲分析等，以及PCB設計中的高級布綫規則。 第四部分：綜閤項目與案例分析 在本部分，我們將提供一些綜閤性的項目案例，這些案例可能涉及多個子係統的集成，例如： 數據采集係統設計： 集成傳感器接口、信號調理、A/D轉換和數據傳輸。 無綫信號接收前端： 涉及低噪聲放大器（LNA）、混頻器、濾波器等高頻組件。 嵌入式係統中的模擬部分： 講解如何在微控製器項目中閤理設計和應用模擬電路。 同時，我們將選取一些典型的工程實踐案例，分析其中遇到的問題、解決方案以及設計的權衡，幫助讀者從真實的工程經驗中汲取養分。 本書的特色與優勢 項目驅動式學習： 告彆枯燥的理論羅列，以實際項目為抓手，讓學習過程更具趣味性和目標性。 仿真與實踐並重： 結閤主流EDA工具，實現理論與仿真結果的緊密對照，再將仿真結果應用於實際硬件調試，形成完整的閉環。 內容全麵且深入： 覆蓋從基礎到進階的模擬電子技術，為讀者提供係統性的知識體係。 工程實踐導嚮： 強調器件選型、PCB設計、功耗、噪聲、失真等工程化考量，培養讀者的工程思維。 圖文並茂，易於理解： 大量運用電路圖、波形圖、仿真截圖等輔助說明，使復雜的概念直觀易懂。 貼近實際需求： 所選項目貼近實際工業應用和科研需求，具有很高的參考價值。 適用讀者 電子工程、通信工程、自動化等相關專業的本科生和研究生。 從事模擬電路設計、係統集成、嵌入式開發的工程師。 對模擬電子技術感興趣的業餘愛好者和創客。 通過對《模擬電子技術項目仿真與工程實踐》的學習，讀者將能夠不僅掌握模擬電子技術的核心理論，更能在實際的項目開發中遊刃有餘，具備獨立設計、仿真、調試和優化模擬電路的能力，為未來的職業發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一個偏愛動手實踐的電子設計愛好者，對於那種隻談理論卻缺乏可操作性的書籍嚮來敬而遠之。然而，這本書成功地架起瞭理論與實踐之間的橋梁。書中提供的那些仿真案例和對應的工程分析，簡直就是我需要的“實戰演練場”。當我按照書中的步驟搭建仿真模型時，我發現作者不僅給齣瞭結果，更重要的是解釋瞭為什麼會齣現這樣的結果，以及如何通過調整參數來影響係統的性能。這種“Why”和“How”並重的講解方式，極大地激發瞭我的探索欲望。特彆是那些關於設計魯棒性的討論，讓我認識到在真實世界中，設計一個“能工作”的電路和設計一個“穩定可靠”的係統之間的巨大鴻溝，這本書提供瞭跨越這道鴻溝的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值在於它所體現齣的對學科整體脈絡的深刻理解。它不僅僅是關於某個特定元器件或某一種電路的堆砌，而是將整個模擬電子技術領域置於一個更宏大的係統工程背景下進行審視。從最基礎的器件特性分析，到復雜係統的集成與優化，作者巧妙地串聯起瞭各個知識點，形成瞭一個有機的整體。這種係統性的視角，對於培養未來的係統級工程師是至關重要的。它教會我如何跳齣局部去看待問題，如何權衡不同設計約束之間的關係。這本書更像是一位經驗豐富的導師，引導我構建一個堅實的、能應對未來技術挑戰的知識體係框架，而不是僅僅學會幾招應試技巧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格簡潔有力，絕無冗餘的辭藻，每一個句子都承載著明確的信息量。作者的錶達方式非常直接和高效，這對於處理技術性內容至關重要。閱讀過程中，我幾乎不需要反復猜測作者的本意。盡管內容專業性很強，但其邏輯鏈條卻異常清晰流暢，如同一個訓練有素的工程師在口述他的設計思路一般，嚴密而富有條理。在我看來，這種清晰的錶達能力本身就是一種高超的教學技巧。它避免瞭因晦澀的語言而造成的理解障礙，使得讀者可以將全部注意力集中在核心的技術概念上。讀完一章後，總有一種豁然開朗的感覺，而不是被一堆復雜的術語所睏擾。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀設計給我留下瞭非常深刻的印象。從封麵到內頁，每一個細節都透露齣一種嚴謹而專業的態度。紙張的選擇恰到好處，既保證瞭閱讀的舒適度，又不易反光，非常適閤長時間盯著屏幕或在燈光下閱讀。裝幀工藝紮實可靠，即便是頻繁翻閱，書籍的脊綫也保持得很好，沒有齣現鬆散的跡象。尤其值得稱道的是，書中圖錶的繪製質量極高，綫條清晰，標識明確，即使是復雜的電路圖也能一目瞭然。作者在圖文排版上的用心，極大地提升瞭閱讀體驗，讓原本可能枯燥的技術內容變得更加易於吸收。那些公式的呈現方式，數學符號的間距處理，都顯得十分考究，體現瞭齣版方對技術書籍質量的嚴格把控。這種對細節的極緻追求，讓我在閱讀過程中感到非常愉悅，也增強瞭我對內容本身專業性的信任感。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深電子工程師，我對技術書籍的實用性有著近乎苛刻的要求。這本書的理論深度和廣度令人贊嘆，它並沒有停留在教科書式的概念堆砌，而是深入到瞭實際應用中的“痛點”和“訣竅”。書中對某些經典電路拓撲的分析，跳齣瞭常規教材的綫性思維，引入瞭更多麵嚮實際係統的考量，比如噪聲抑製、功耗優化和熱管理等，這些都是在學校裏難以接觸到的寶貴經驗。我尤其欣賞作者在闡述復雜算法或設計流程時所采用的層層遞進的邏輯結構，使得初學者也能逐步建立起清晰的認知框架，而資深人士則能從中找到驗證自己實踐經驗的理論支撐。這本書的知識密度非常高，我發現自己需要時不時地停下來，迴顧之前的章節，以確保完全掌握瞭當前的知識點。它更像是一本高級參考手冊與實踐指南的完美結閤體。