模擬電路實驗與EDA技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭永貞 著

圖書標籤:

• 模擬電路
• 電路實驗
• EDA
• 電子設計自動化
• 模擬電子技術
• 電路分析
• 仿真
• Multisim
• Proteus
• PSpice

店鋪： 北京愛讀者圖書專營店

齣版社： 東南大學齣版社

ISBN：9787564128869

商品編碼：29728581087

包裝：平裝

齣版時間：2011-09-01

基本信息

書名：模擬電路實驗與EDA技術

定價：36.00元

作者：郭永貞

齣版社：東南大學齣版社

齣版日期：2011-09-01

ISBN：9787564128869

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

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本書由郭永貞主編，突齣新技術、新器件的應用。引入瞭Multisim10、Proteus仿真實驗及可編程模擬電路(ispPAC)實驗等電子設計自動化(EDA)技術，為學生以後深入學習EDA技術打下基礎。本書注意瞭基礎訓練與創新提高相結閤。在實驗項目安排中，分為驗證型、設計型和綜閤應用型等類型，以求盡可能兼顧不同層次和不同要求的《電子技術基礎》課程進行實踐教學的安排，也利於使用該書的讀者在多方麵有所收益。本書提供瞭25個課程設計題選，可以兼顧不同層次和不同教學計劃的需求。

內容提要

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本書由郭永貞主編，是《模擬電子技術》、《電子技術》等課程的實踐教學指導教材。書中除瞭介紹一般常用電子儀器和模擬電子技術常規實驗，還介紹瞭MultisimlO、Proteus等EDA軟件及其仿真實驗、ispPAC可編程模擬電路實驗，以及模擬電路課程設計的一般教學過程、舉例和多個課程設計題選。在實驗項目中，安排瞭驗證型實驗、設計型實驗和綜閤應用型實驗。
本書可作為工科專業電子技術基礎課程的實踐教學指導用書，也可作為工程技術人員的參考書。

目錄

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1 常用電子儀器 1．1 DF4321C型雙蹤示波器 1．2 SGl005型信號發生器／計數器 1．3 EM2181型智能交流毫伏錶 1．4 MF一47型萬用錶 1．5 BT一3型頻率特性測試儀 1．6 DVCC—AL2型模擬電路實驗箱2 模擬電子技術常規實驗 2．1 驗證型實驗 2．1．1 常用電子儀器使用實驗 2．1．2 單管交流放大電路實驗 2．1．3 多級放大電路實驗 2．1．4 負反饋放大電路實驗 2．1．5 由集成運算放大器構成的電壓比較器實驗 2．1．6 集成功率放大電路實驗 2．1．7 整流一濾波一穩壓電路實驗 2．2 設計型實驗——集成運算放大器基本運算電路實驗 2．3 綜閤應用型實驗一一波形發生電路實驗3 Muitisim 10 3．1 概述 3．2 Multisim 10的基本界麵 3．2．1 Multisim 10的主窗口 3．2．2 Multisim 10的標題欄 3．2．3 Multisim 10的菜單欄 3．2．4 Multisim 10的工具欄 3．2．5 Multisim 10的元件庫 3．3 Multisim 10的虛擬儀器及其使用方法 3．3．1 虛擬儀器的類型和操作步驟 3．3．2 數字萬用錶 3．3．3 函數發生器 3．3．4 瓦特錶 3．3．5 示波器 3．3．6 波特圖儀 3．3．7 頻率計 3．3．8 頻譜分析儀 3．4 Multisim 10的基本操作方法 3．4．1 電路的創建和運行 3．4．2 基本操作方法 3．5 Multisim 10的電路分析方法 3．5．1 直流靜態工作點分析 3．5．2 交流分析 3．5．3 瞬態分析 3．5．4 傅裏葉分析 3．5．5 噪聲分析 3．5．6 直流掃描分析 3．5．7 參數掃描分析 3．6 仿真實驗舉例 3．6．1 由集成運放組成的正弦波一方波一三角波信號發生電路 3．6．2 電壓超限檢測電路4 Proteus入門 4．1 概述 4．2 Proteus 7．5的基本界麵 4．2．1 Proteus 7．5的主窗口 4．2．2 Proteus 7．5的標題欄 4．2．3 Proteus 7．5的主菜單欄 4．2．4 Proteus 7．5的通用工具欄 4．2．5 Proteus 7．5的專用工具欄 4．2．6 Proteus 7．5的轉嚮工具欄 4．2．7 Proteus 7．5的仿真工具欄 4．3 Proteus 7．5的庫元件 4．3．1 類一 4．3．2 子類 4．4 Proteus 7．5的激勵源和儀器 4．4．1 激勵源 4．4．2 電壓探針和電流探針 4．4．3 儀器庫 4．4．4 圖錶仿真 4．5 Proteus 7．5的基本操作方法 4．5．1 電路的創建和運行 4．5．2 電路原理圖的設計流程 4．6 Proteus的電路分析方法 4．6．1 直流工作點分析 4．6．2 交流頻率分析 4．6．3 瞬態分析 4．6．4 噪聲分析 4．6．5 失真分析 4．6．6 傅裏葉分析 4．6．7 交流掃描分析 4．6．8 直流掃描分析 4．6．9 轉移特性分析 4．7 基於Proteus的模擬電路綜閤實驗 4．7．1 方波一三角波、矩形波一鋸齒波信號發生電路實驗 4．7．2 直流穩壓電源實驗5 可編程模擬電路實驗 5．1 可編程模擬電路芯片 5．2 可編程模擬電路軟件 5．3 可編程模擬電路設計舉例 5．4 可編程模擬電路實驗的目的、要求和方法 5．4．1 實驗1：用ispPAC10芯片設計增益為N的放大電路 5．4．2 實驗2：用ispPAC10芯片設計增益為非整數倍的放大電路 5．4．3 實驗3：用ispPAC20芯片設計3V過壓監控電路 5．4．4 實驗4：ispPAc20芯片二階濾波器的實現 5．4．5 實驗5：ispPA8O芯片低通可編程濾波器的實現6 模擬電子技術課程設計 6．1 模擬電子技術課程設計的目的和要求 6．2 模擬電子技術課程設計的一般教學過程 6．2．1 教學階段安排 6．2．2 各教學階段基本要求 6．2．3 模擬電子技術課程設計中應注意的問題 6．3 模擬電子技術課程設計舉例 6．3．1 音頻信號發生器設計 6．3．2 直流穩壓電源設計 6．3．3 數控直流穩壓電源設計(模數混閤型電路) 6．3．4 電壓超限指示報警電路的設計和調試(模數混閤型電路) 6．4 模擬電子技術課程設計題選 6．4．1 課題1：直流電源串聯穩壓電路設計 6．4．2 課題2：2路固定輸齣穩壓電源電路設計 6．4．3 課題3：4路固定輸齣穩壓電源電路設計 6．4．4 課題4：2路可調輸齣穩壓電源電路設計 6．4．5 課題5：方波一三角波和矩形波一鋸齒波發生電路設計 6．4．6 課題6：正弦波一方波一三角波發生電路設計 6．4．7 課題7：電壓控製振蕩電路(鋸齒波一脈衝波發生電路)設計 6．4．8 課題8：火災報警電路設計 6．4．9 課題9：簡易溫度報警電路設計 6．4．10 課題10：電容測量電路設計 6．4．11 課題11：“窗口”電壓檢測電路設計 6．4．12 課題12：多功能有源濾波器電路設計 6．4．13 課題13：心電圖信號放大器設計 6．4．14 課題14：萬用電錶電路設計 6．4．15 課題15：實用低頻功率放大器電路設計 6．4．16 課題16：變調門鈴電路設計 6．4．17 課題17：樓道燈延時開關電路設計 6．4．18 課題18：市電用電過、電壓保護電路設計 6．4．19 課題19：市電相、零綫反接自動矯正電路設計 6．4．20 課題20：聲光報警電路設計 6．4．21 課題21：簡易溫度調節器電路設計 6．4．22 課題22：恒溫控製裝置電路設計 6．4．23 課題23：自動繞綫設備電路設計 6．4．24 課題24：基於PAC芯片的可編程溫度監控係統電路設計 6．4．25 課題25：基於PAC芯片的交流小信號電壓測量係統電路設計附錄附錄A 全國大學生電子設計競賽題選 A1 簡易數字存儲示波器(2001年B題) A2 電壓控製IC振蕩器(2003年A題) A3 寬帶放大器(2003年B題) A4 低頻數字式相位測量儀(2003年C題) A5 正弦信號發生器(2005年A題) A6 集成運放參數測試儀(2005年B題) A7 簡易頻譜分析儀(2005年C題) A8 單工無綫呼叫係統(2005年D題) A9 音頻信號分析儀(2007年A題) A10 無綫識彆裝置(2007年B題) A11 數字示波器(2007年C題) A12 程控濾波器(2007年D題) A13 開關穩壓電源(2007年E題) A14 積分式直流數字電壓錶(2007年高職高專組G題) A15 信號發生器(2007年高職高專組H題) A16 可控放大器(2007年高職高專組1題) A17 簡易數字集成電路參數測試儀(2009年題1) A18 調頻掃描接收機(2009年題2) A19 智能電動車(2009年題3) - A20 正弦波功率輸齣裝置(2009年題5) A21 程控交流電壓源(2009年題6) A22 小型數控交流電流源(2009年題7) A23 數字顯示交流毫伏錶(2009年題8)參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《電磁學原理與工程應用》 一、 核心內容概述 本書旨在深入淺齣地闡述電磁學領域的核心原理，並著重探討這些原理在現代工程技術中的實際應用。全書涵蓋瞭從基礎的靜電場、靜磁場理論，到動態變化的電磁場（電磁波）的傳播與輻射，再到微波工程、天綫設計、電磁兼容性（EMC）等多個關鍵應用領域。本書強調理論與實踐相結閤，不僅梳理瞭電磁學的基本定律和數學描述，更通過大量工程實例，展現瞭電磁學理論如何指導工程設計、解決實際問題，並驅動技術創新。 二、 詳細內容解析 第一部分：電磁場基礎理論 1. 靜電學： 電荷與電場: 詳細介紹電荷的性質（點電荷、綫電荷、麵電荷、體電荷分布），庫侖定律及其矢量形式。深入講解電場強度（E）的概念，電場綫的性質，以及計算不同電荷分布産生的電場強度的方法，包括直接積分法、高斯定律及其應用（球對稱、柱對稱、平麵對稱問題）。 電勢與能量: 定義電勢（V），闡述電場與電勢的關係（E = -∇V）。引入電勢能的概念，分析保守場中電場力做功的特點。講解等勢麵的性質。 高斯定律: 詳細推導和應用高斯定律，這是解決靜電場問題最強大的工具之一。通過一係列經典案例，如帶電球體、無限長導綫、均勻帶電平麵等，展示高斯定律的威力。 電介質: 介紹電介質的極化現象（電子極化、原子極化、取嚮極化），引入電位移矢量（D）的概念，並推導D與E的關係（D = εE）。分析電介質在電場中的行為，如電容率、擊穿電壓等。 電容: 定義電容器，介紹不同幾何形狀電容器（平行闆、同軸圓柱、球形）的電容計算。探討復閤電介質電容器的特性。分析電容器的儲能特性。 2. 靜磁學： 電流與磁場: 介紹穩恒電流的性質，歐姆定律在穩恒磁場中的類比（磁場強度H）。講解安培環路定律及其應用，計算直綫電流、環形電流、螺綫管等産生的磁場。 磁感應強度: 定義磁感應強度（B），闡述B與H的關係（B = μH），引入磁導率的概念。講解畢奧-薩伐爾定律，用於計算復雜電流分布産生的磁場。 洛倫茲力: 詳細分析帶電粒子在磁場中受到的洛倫茲力（F = qv × B），以及載流導體在磁場中受到的安培力（F = ∫ Idl × B）。講解其在粒子加速器、電機等設備中的應用。 磁勢與磁場中的能量: 引入磁勢的概念，分析磁場中的能量密度。 磁性材料: 介紹順磁性、抗磁性、鐵磁性材料的性質，分析其在磁場中的行為，如磁化強度、磁滯迴綫等。 第二部分：時變電磁場與電磁波 1. 法拉第電磁感應定律: 電磁感應: 詳細闡述法拉第電磁感應定律，區分動生電動勢和感生電動勢。分析感生電動勢與磁通量變化率的關係，以及楞次定律的含義。 自感與互感: 定義自感和互感，計算綫圈的自感係數和互感係數。分析RLC電路中的感應效應。 麥剋斯韋方程組: 引入: 介紹麥剋斯韋方程組的提齣背景和重要性，它是描述電磁場行為的基石。 微分形式: 詳細推導和解釋四個麥剋斯韋方程（安培-麥剋斯韋定律、法拉第電磁感應定律、高斯磁場定律、高斯電場定律），並闡述其物理意義。 積分形式: 推導並解釋對應方程的積分形式，以及其在不同邊界條件下的應用。 位移電流: 深入理解麥剋斯韋對安培環路定律的修正，即引入位移電流（∂D/∂t）的重要性，它使得方程組在時變場中保持守恒，並預言瞭電磁波的存在。 2. 電磁波的産生與傳播: 均勻介質中的電磁波: 從麥剋斯韋方程組齣發，推導齣平麵電磁波的波動方程。分析電磁波的橫波特性，即電場與磁場相互垂直，並與傳播方嚮垂直。 電磁波的特性: 講解波長（λ）、頻率（f）、波數（k）、角頻率（ω）、波速（v）之間的關係（v = λf = ω/k）。分析電磁波在真空中（光速c）、理想介質和實際介質中的傳播速度和衰減。 電磁波的能量與動量: 分析電磁波攜帶的能量（坡印廷矢量S），以及電磁波的動量。 電磁波的反射與摺射: 講解電磁波在兩種不同介質界麵上的反射和摺射現象，包括斯涅爾定律的應用，菲涅爾方程及其在描述反射和透射係數上的作用。分析全反射現象。 電磁波的極化: 介紹綫極化、圓極化、橢圓極化等不同極化方式，以及極化方式的改變（如退極化）。 第三部分：電磁場工程應用 1. 微波工程: 波導: 介紹同軸綫、矩形波導、圓波導等基本傳輸綫結構。分析其在特定頻率下的傳輸模式（TE、TM模式）和截止頻率。講解波導的損耗和帶寬特性。 傳輸綫理論: 講解傳輸綫的基本方程，特徵阻抗、反射係數、駐波比（VSWR）。分析匹配和失配對信號傳輸的影響。 微波器件: 介紹微波功率分配器/閤成器、耦閤器、定嚮耦閤器、功分器、環形器、隔離器、衰減器、移相器等無源微波器件的工作原理和應用。 微波腔: 分析微波諧振腔的結構和諧振特性，以及其在振蕩器、濾波器等中的應用。 2. 天綫理論與設計: 天綫基本概念: 定義天綫輻射特性，如方嚮圖、增益、效率、帶寬、阻抗、極化等。 基本天綫類型: 介紹各種經典天綫，如偶極子天綫（半波長偶極子、短偶極子）、單極子天綫、環形天綫、螺鏇天綫、八木天綫、拋物麵反射天綫、喇叭天綫等。分析它們的結構、輻射原理、方嚮圖和主要參數。 天綫陣列: 介紹陣列天綫的概念，如均勻直綫陣、麵陣，分析其閤成方嚮圖的原理和優點。 天綫與傳播: 討論不同頻率下電磁波的傳播方式（地波、天波、空間波）及其對天綫選擇和設計的影響。 3. 電磁兼容性 (EMC): EMC基本概念: 定義電磁乾擾（EMI）和電磁敏感性（EMS），介紹EMC的三要素（乾擾源、耦閤通路、敏感設備）。 EMC設計原則: 講解在産品設計階段如何考慮EMC問題，包括電路設計、PCB布局、屏蔽、接地、濾波等技術。 電磁乾擾的産生與傳播: 分析不同類型的EMI源，如開關電源、數字電路、射頻電路等，以及它們産生的電磁輻射和傳導乾擾。 電磁兼容性測試: 介紹常見的EMC測試項目，如輻射騷擾、傳導騷擾、射頻騷擾抗擾度、靜電放電抗擾度等，以及相關的測試標準和方法。 EMC問題的解決: 提供針對常見EMC問題的診斷和解決策略。 四、 學習方法與特色 理論嚴謹性: 全書基於嚴格的物理定律和數學推導，確保理論的準確性。 工程導嚮: 每個章節都緊密結閤實際工程應用，通過案例分析，幫助讀者理解理論的實際價值。 圖文並茂: 大量使用示意圖、原理圖、實際器件照片和仿真結果圖，增強可讀性和理解性。 循序漸進: 從基礎概念齣發，逐步深入到復雜的時變場理論和前沿應用，適閤不同程度的讀者。 問題導嚮: 針對工程中常見的電磁學問題，提供清晰的分析方法和解決方案。 五、 目標讀者 本書適閤高等院校電子信息工程、通信工程、自動化、電氣工程及其相關專業的本科生、研究生，以及從事電子産品設計、研發、測試的工程師和技術人員。對於對電磁學及其工程應用感興趣的專業人士，本書也將提供寶貴的參考。 六、 總結 《電磁學原理與工程應用》是一本全麵、深入且實用的電磁學教材。它不僅能夠幫助讀者建立紮實的電磁場與電磁波理論基礎，更重要的是，能夠使讀者深刻理解這些理論如何在現代科技的各個領域發揮關鍵作用，從而提升解決實際工程問題的能力，激發創新思維。本書是深入理解現代電子技術、通信係統、射頻工程等領域不可或缺的知識寶庫。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《模擬電路實驗與EDA技術》的過程，就像是進行瞭一次精密的“思維手術”。它對EDA技術的闡述，絕非僅僅停留在軟件操作的層麵，而是深入到瞭設計理念和流程自動化的核心。書中對於Verilog HDL語言在模擬電路模塊化設計中的應用，講解得深入淺齣，特彆是層次化設計思想的引入，徹底改變瞭我過去那種“堆砌”元件的傳統設計習慣。我過去總是習慣於先搭好一個粗糙的模型，然後不斷修補，效率極低。這本書展示瞭一種更為高效、更具工程思維的路徑：先定義清晰的接口和功能模塊，再逐個擊破。更讓我感到驚艷的是，書中對於仿真工具的選用和調試技巧，給齣瞭非常多實戰性的建議，尤其是在處理非綫性器件模型時的收斂性問題，那些心得體會，絕對是靠自己摸索很難在短時間內掌握的。這不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的設計師在你耳邊傳授“內功心法”，讓人感覺自己的設計能力得到瞭質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

這本《模擬電路實驗與EDA技術》著實讓我大開眼界，尤其是它在實驗設計這一塊的處理，簡直是教科書級彆的典範。我記得我之前做一些模擬電路實驗時，總是感覺理論和實踐之間有一道無形的鴻溝，書本上的公式推導和實際電路闆上的元器件參數總是有那麼點對不上。這本書不同，它把實驗步驟設計得極其細緻，從元器件的選擇到焊接的技巧，再到最終的波形觀測和數據分析，都給齣瞭非常詳盡的指導。特彆是關於高頻反饋電路的穩定性分析部分，作者不僅解釋瞭理論背景，還配有實際搭建電路的案例，讓我第一次真切體會到負反饋對係統性能的巨大影響。而且，書中介紹的幾種經典的實驗儀器使用方法也相當到位，對於初學者來說，簡直是救星。我尤其欣賞它對實驗數據不確定性的討論，這讓實驗結果更貼近真實世界，而不是那種完美無缺的理想狀態。總而言之，這本書在實驗實踐的深度和廣度上，為我們提供瞭一個非常紮實的基礎平颱，不僅僅是讓你學會“怎麼做”，更讓你明白“為什麼這麼做”。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，這本書在深入研究某些前沿領域時，展現齣瞭極強的洞察力，特彆是關於低功耗設計和係統集成方麵的內容，非常與時俱進。例如，在介紹低功耗ADC的驅動電路時，它不僅關注瞭靜態功耗，還深入探討瞭動態功耗的優化策略，比如如何設計間歇性工作的時鍾機製來節省能量。對於EDA工具的應用，它並未固步自封於傳統的SPICE仿真，而是引入瞭現代電路/係統協同驗證的概念，即如何將高性能的係統級模型與精確的器件級模型結閤起來進行快速迭代驗證。這種宏觀視野和微觀精度的結閤，是很多專注於某一領域的書籍所不具備的。讀完後，我感覺自己對於未來幾年模擬和混閤信號集成電路設計的發展趨勢有瞭一個更為清晰的把握，這本書無疑為我未來的研究方嚮打下瞭堅實且富有前瞻性的理論基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格非常具有啓發性，它不像傳統教材那樣乾巴巴地陳述事實，而是充滿瞭一種探索性的魅力。它把學習過程描繪成一場解謎遊戲。尤其是在講解傳感器接口電路時，作者沒有直接給齣“標準答案”，而是先描述瞭某類傳感器的特性（比如熱敏電阻的非綫性），然後引導讀者去思考：我們應該采用何種激勵方式？如何進行綫性化補償？在這一係列的提問和引導下，最終導嚮一個最優化的設計方案。這種“問題驅動式”的學習路徑，極大地激發瞭讀者的主動思考能力。我感覺自己不是在被動接受知識，而是在主動參與知識的構建。這種對設計思路的深度剖析，遠勝於僅僅記住幾個電路框圖。它教會瞭我如何像一個真正的係統工程師那樣去思考，而不是僅僅像一個電路連綫員。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體印象是，它完美地平衡瞭理論的嚴謹性與工程的實用性，這一點在關於電源管理和噪聲抑製的章節中體現得淋灕盡緻。在模擬電路設計中，電源噪聲和地綫設計往往是決定最終産品成敗的關鍵“隱形殺手”，但很多教材往往一筆帶過。然而，這本書花費瞭大量的篇幅，從電磁兼容性（EMC）的角度，詳細剖析瞭電源退耦電容的選型、布局以及高頻開關電源的紋波抑製技術。書中對於PCB布局的建議，簡直是“血淚經驗總結”，例如，如何有效分離敏感模擬信號和高頻數字信號的迴路，如何處理跨越分割綫的走綫等。我根據書中的指導，重新審視瞭我手頭正在進行的一個高精度ADC驅動電路的設計，發現確實在地綫處理上存在緻命缺陷。這本書的價值就在於，它把那些藏在無數次失敗實驗背後的“潛規則”，係統地、清晰地擺在瞭我們麵前，讓後學者可以少走很多彎路。