模拟电子技术及应用/21世纪高等学校机械设计制造及其自动化专业系列教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李曦，艾武 著

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出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787560984711

商品编码：29783686438

包装：平装

出版时间：2013-01-01

基本信息

书名：模拟电子技术及应用/21世纪高等学校机械设计制造及其自动化专业系列教材

定价：38.00元

作者：李曦,艾武

出版社：华中科技大学出版社

出版日期：2013-01-01

ISBN：9787560984711

字数：

页码：273

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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为了适应我国制造业快速发展及国家振兴制造业的战略规划，遵循高等工科院校教学规律的要求，根据教育部机械学科教学指导委员会教材编写的有关精神，结合多年来的教学及科研方面的实践经验，参考新的国际动态资讯，《21世纪高等学校机械设计制造及其自动化专业系列教材：模拟电子技术及应用》。在编写过程中，力求反映模拟电子技术的基本概念、基本方法和分析工程问题与解决工程问题的思路，兼顾理论与实际的需求，在内容的取舍上，注重先进性与实用性的统一，同时注重知识面的广阔性，在文字的叙述上，注意简练通俗、层次分明，并遵从由点到面、由浅入深的认识规律。本书既可作为高等工科院校机械工程及自动化专业主干技术基础课程“模拟电子技术”的教材，也可供从事相关工作的工程技术人员参考使用。

内容提要

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编者李曦、艾武编写了《模拟电子技术与应用（21世纪高等学校机械设 计制造及其自动化专业系列教材）》以高等学校非电类专业的本科生为读者 对象，以常见的基本放大电路结构与相关分析计 算为主线，面向实际应用，强调以工程的概念分析问题，解决问题的一般 性方法，既注重本学科基 本概念、基本方法的传授，又注重学科之间的交叉融合，以及与相关课程 教学内容的衔接，通过启 发创新思维，培养学生主动实践的工程应用能力。全书共分8章，内容包括 ；半导体器件、放大电 路分析基础、场效应管及其放大电路、放大电路中的负反馈、集成电路运 算放大器及其应用、信号 产生电路、功率放大电路、直流稳压电源等。编者在编写时，力求深入浅 出、图文并茂，以便读者自 学。本书还讨论了各种放大电路的分析方法在机电系统控制、测量等方面 的实际应用，为电子技 术在机电一体化领域的应用提供了必要的基础知识与方法。
　　《模拟电子技术与应用（21世纪高等学校机械设计制造及其自动化专业 系列教材）》由华中科技大学的多位教师结合近些年的教学和科研经验，综 合机械制造自动化等专业 的总体培养目标共同编写而成，可作为高等学校机械类专业、近机类专业 的教学用书，也可供高等 学校其他有美专业的师生和相关工程技术人员参考，可满足48～56学时本 科教学的需要。

目录

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章 半导体器件
1．1 半导体基础知识
1．2 PN结
1．3 半导体二极管
1．4 半导体三极管
思考题与习题

第2章 放大电路分析基础
2．1 放大电路的性能指标
2．2 共射极放大电路的组成与工作原理
2．3 放大电路的分析方法
2．4 输出电压的大幅度与非线性失真分析
2．5 静态工作点的稳定及其偏置电路
2．6 共集电极放大电路
2．7 多级放大电路
2．8 放大电路的频率特性
思考题与习题
第3童场效应管及其放大电路
3．1 概述
3．2 结型场效应管
3．3 绝缘栅场效应管
3．4 场效应管的主要参数及特点
3．5 场效应管放大电路
思考题与习题

第4章 放大电路中的负反馈
4．1 负反馈的基本概念
4．2 负反馈的组态及其对放大电路的影响
4．3 负反馈放大电路的计算
4．4 负反馈放大电路的稳定性分析
思考题与习题

第5章 集成电路运算放大器及其应用
5．1 集成运算放大器的单元电路
5．2 差动放大电路
5．3 电流源电路
5．4 集成运放的应用基础
5．5 集成运放的典型应用电路
5．6 集成运算放大器的应用实例
思考题与习题

第6章 信号产生电路
6．1 正弦波振荡电路
6．2 非正弦波信号产生电路
6．3 锁相环
思考题与习题

第7章 功率放大电路
7．1 功率放大器的特点和分类
7．2 乙类互补对称功率放大电路
7．3 甲乙类互补对称功率放大电路
思考题与习题

第8章 直流稳压电源
8．1 直流稳压电源的组成及性能指标
8．2 单相整流电路
8．3 滤波电路
8．4 稳压电路
思考题与习题
附录A模拟电子电路虚拟仿真实验
A．1 虚拟仿真实验系统简介
A．2 基本放大电路虚拟实验
A．3 场效应管基本放大电路虚拟实验
A．4 多级放大电路虚拟实验
A．5 负反馈放大电路虚拟实验
A．6 差动放大电路虚拟实验
A．7 集成运算放大器虚拟实验
A．8 波形产生与变换虚拟实验
A．9 功率放大电路虚拟实验
A．10 直流稳压电源虚拟仿真实验
附录 BIcL8038精密波形发生器芯片及应用
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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【模拟电子技术与应用：原理、设计与工程实践】 作者： （此处可填写真实作者姓名，若无，则省略） 出版社： （此处可填写真实出版社名称，若无，则省略） 出版日期： （此处可填写真实出版日期，若无，则省略） 书籍简介： 一、 前言：洞察模拟世界的基石，引领工程创新的脉搏 在信息爆炸的时代，数字技术的光芒固然耀眼，但我们不能忽视那些支撑起庞大电子系统运转的“幕后英雄”——模拟电子技术。从精密的传感器信号采集，到高保真音频的播放，再到复杂通信系统的载波调制，模拟电路无处不在，默默地将物理世界的连续变化转化为可被进一步处理的信息。本书旨在为广大读者，尤其是致力于机械设计制造及其自动化领域的工程师和学生，构建一个坚实的模拟电子技术理论框架，并在此基础上，深入探讨其在实际工程中的应用。我们坚信，理解模拟世界的精妙，掌握模拟电路的设计与分析，是实现高效、可靠、高性能工程系统不可或缺的一环。本书并非枯燥的理论堆砌，而是将抽象的原理与鲜活的工程实例相结合，旨在培养读者分析问题、解决问题的能力，激发创新思维，从而在日新月异的科技浪潮中，成为能够驾驭模拟与数字世界的复合型人才。 二、 核心内容概览：从基础原理到工程实践的深度解析 本书共分为 [此处可根据书籍实际章节数填写，例如：十五章] 章节，系统性地涵盖了模拟电子技术的关键知识点，并紧密结合了机械设计制造及其自动化专业的实际需求。 第一部分：模拟电子技术基础 第一章：半导体器件基础：深入剖析二极管和三极管等基本半导体器件的物理特性、工作原理、伏安特性曲线以及在各种电路中的应用。重点讲解 PN 结的形成与特性，以及不同类型二极管（如稳压二极管、发光二极管）和三极管（NPN、PNP）的结构、偏置方式与放大作用。我们将通过实例分析，让读者理解这些微小元件如何构筑起复杂的电子系统。 第二章：场效应管与集成运放：在掌握双极型晶体管的基础上，进一步介绍场效应管（FET），包括 JFET 和 MOSFET，阐述其工作原理、电流特性以及与双极型晶体管在性能上的差异与优势。本章的重点还将放在集成运算放大器（Op-amp）上，详述其理想运放模型、基本构成、差分放大电路、多级放大电路的级联方法。我们将分析运放的开环和闭环特性，并为后续章节中更为复杂的应用打下基础。 第三章：放大电路分析与设计：本章将放大电路作为核心，系统讲解单级和多级放大电路的分析方法。内容包括各种基本放大电路（共发射极、共集电极、共基极等）的静态和动态分析，以及它们在不同工作状态下的性能表现。在此基础上，我们将深入探讨放大电路的频率响应，分析高频和低频效应，并介绍提高放大电路带宽和稳定性的常用技术。读者将学会如何根据具体需求，设计出具有特定增益、输入输出阻抗和频率特性的放大电路。 第四章：反馈放大电路：反馈是模拟电路设计中至关重要的一环。本章将详细介绍负反馈和正反馈的概念、类型以及它们对放大电路性能的影响。重点解析负反馈对放大电路的电压放大效应、输入输出阻抗、带宽和失真的改善作用。同时，也将探讨正反馈在振荡电路设计中的应用，为后续章节的振荡器设计做好铺垫。 第五章：信号发生与处理电路：信号的产生与变换是电子系统中的基础功能。本章将介绍各种振荡器电路，包括 RC 振荡器、LC 振荡器和晶体振荡器，分析它们的起振条件、频率稳定性等关键参数。此外，还将涵盖波形发生器（如方波、三角波、锯齿波发生器）的原理与设计，以及滤波器电路（低通、高通、带通、带阻滤波器）的类型、设计方法和在信号净化中的作用。 第二部分：集成电路与典型应用 第六章：集成运算放大器及其应用：本章将集成运算放大器（Op-amp）的应用推向深入。在复习其基本特性的基础上，我们将重点讲解运放作为各种模拟运算电路的核心，如加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等。通过这些基础运算电路，读者将能理解如何利用运放实现复杂的模拟信号处理功能。 第七章：有源滤波器设计：与无源滤波器相比，有源滤波器在性能和设计灵活性上具有显著优势。本章将重点介绍基于运算放大器的有源滤波器设计，包括萨伦-凯（Sallen-Key）结构、多重反馈（MFB）结构等，并详细讲解巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等滤波器类型的设计方法。读者将学会如何设计出满足特定通带、阻带要求和衰减特性的滤波器。 第八章：电源电路与稳压技术：稳定可靠的电源是电子系统正常工作的生命线。本章将系统介绍各种电源电路，从最基础的整流滤波电路，到各种线性稳压器和开关稳压器。重点讲解稳压器的工作原理、设计要点以及在不同应用场景下的选择。我们将通过实例分析，帮助读者理解如何设计出高效、低噪声的电源系统。 第九章：信号的调制与解调：在通信和数据传输领域，信号的调制与解调是核心技术。本章将介绍模拟信号的各种调制方式，如调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM）等，并深入分析它们的原理、优缺点及应用。同时，也将讲解相应的解调技术，使读者理解如何从载波信号中恢复原始信息。 第十章：传感器信号调理电路：在机械设计制造及其自动化领域，传感器扮演着至关重要的角色，而传感器的原始信号往往需要经过调理才能被后续系统识别和处理。本章将重点讲解针对不同类型传感器（如温度传感器、压力传感器、位移传感器等）的信号调理电路设计，包括信号放大、滤波、线性化、偏置补偿等关键技术。读者将学习如何构建一个高效、准确的传感器前端。 第三部分：工程实践与进阶应用 第十一章：运算放大器的实际应用与性能限制：本章将探讨实际运放器件的非理想特性，如输入失调电压、输入偏置电流、有限的开环增益、有限的输出电压摆幅、有限的压摆率等，并分析这些非理想因素对电路性能的影响。同时，也将介绍如何通过合理的电路设计和器件选择来减小这些非理想因素带来的误差。 第十二章：模拟电路的布局、布线与抗干扰技术：电子电路的设计不仅仅是原理图的构建，更需要考虑实际的物理实现。本章将深入探讨模拟电路的PCB布局、布线技巧，以及接地、屏蔽、滤波等抗干扰措施，旨在帮助读者设计出在实际环境中稳定可靠的模拟电路。 第十三章：模数（A/D）和数模（D/A）转换器：在模拟信号与数字信号交互的时代，A/D和D/A转换器是不可或缺的桥梁。本章将详细介绍各种A/D和D/A转换器的工作原理、类型（如逐次逼近型、并行型、积分型等）以及选择与应用要点。读者将理解它们在数字控制系统、数据采集系统中的关键作用。 第十四章：低功耗模拟电路设计：随着便携式设备和物联网应用的兴起，低功耗设计变得尤为重要。本章将探讨在模拟电路设计中降低功耗的各种策略，包括选择低功耗器件、优化电路结构、采用间歇工作模式等。 第十五章：机械设计制造及其自动化中的模拟电子应用实例：本章将本书的理论知识与实际工程紧密结合，通过一系列典型的机械设计制造及其自动化领域的应用实例，展示模拟电子技术的实际价值。例如，伺服系统中的位置和速度反馈电路、工业自动化中的传感器信号采集与处理系统、数控机床中的模拟控制回路、机器人中的驱动和传感电路等。通过这些具体案例，读者将能更直观地理解模拟电子技术在提升产品性能、优化生产流程中的作用。 三、 本书特色与价值：理论与实践的深度融合 1. 系统性与全面性：本书从最基础的半导体器件讲起，逐步深入到复杂的集成电路应用和工程实践，构建了完整的知识体系，适合不同程度的读者。 2. 强调原理与应用结合：每一章节的理论讲解都紧密联系实际工程应用，通过丰富的实例分析，帮助读者理解抽象概念的实际意义。 3. 面向专业需求：本书内容深度和广度紧密贴合机械设计制造及其自动化专业的特点，重点关注与该领域相关的模拟电子技术应用，为相关专业学生和工程师提供有针对性的指导。 4. 注重工程实践：除了理论分析，本书还包含了PCB设计、抗干扰等工程实践方面的指导，帮助读者将理论知识转化为实际产品。 5. 语言通俗易懂，图文并茂：力求用清晰、简洁的语言阐述复杂的概念，配以大量的原理图、波形图和实例图，提高学习效率。 四、 目标读者： 本书适合以下读者作为学习和参考之用： 高等学校机械设计制造及其自动化专业本科生和研究生 从事机械设计、自动化控制、嵌入式系统等领域的工程技术人员 对模拟电子技术感兴趣的其他专业背景的研究者和爱好者 五、 结语： 模拟电子技术是现代电子工程的基石，掌握其精髓，意味着能够更深入地理解和控制物理世界。本书将为您开启一扇通往精彩模拟世界的大门，助您在机械设计制造及其自动化领域的创新道路上，如虎添翼，成就卓越！

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名里虽然提到了“模拟电子技术”，但实际内容给我的感觉更像是一本面向实践、深度挖掘了电路设计与实际应用之间联系的指南。我特别喜欢它在讲解一些经典电路，比如运算放大器应用或者滤波器设计时，不仅仅停留在理论公式推导上，而是花了大量的篇幅去剖析为什么在实际的工程环境中，我们必须考虑晶体管的非理想特性、噪声源的引入，以及如何通过PCB布局来优化性能。书中对功率器件的处理也颇为独到，清晰地展示了如何从热设计角度去选择和驱动MOSFET和BJT，这对于我们后续做电源管理模块的设计至关重要。我记得有一章专门讨论了反馈系统的稳定性问题，作者没有采用那种晦涩的复变函数分析，而是用非常直观的波特图和相频特性来解释相位裕度和增益裕度的物理意义，使得即便是初次接触控制理论的读者也能迅速把握核心。此外，作者在绪论部分对电子技术在现代机械自动化系统中的地位的定位也相当准确，它没有将模拟电路孤立看待，而是强调了它如何作为传感器接口和信号调理层，承载着连接物理世界与数字控制器的桥梁作用。这本书的图示质量非常高，大量的仿真截图和实际波形对比，极大地缩短了理论到实践的认知曲线，绝对是工程人员案头常备的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我阅读这本书的体验，简直就像是得到了一位经验丰富的老工程师的亲身指导。它的叙事风格极其老派而扎实，每一章节的逻辑递进都像是精心铺设的阶梯，要求读者必须在前置知识完全吸收后才能进入下一个更深的层次。比如，在讲解晶体管的工作区域划分时，作者首先详细回顾了半导体物理的基础，然后才引入其作为开关和放大器件的特性曲线，这种层层剥笋的深度剖析，让我彻底摆脱了那种“知道公式但不知道原理”的尴尬境地。这本书对于元器件的选型哲学有着近乎苛刻的要求，它不仅会告诉你某个参数是什么，还会告诉你为什么在特定应用场景下，一个参数的微小变化会导致整个系统的性能雪崩。我个人最欣赏它对“系统级思维”的培养，书中很多案例都展示了如何从一个宏观的功能需求出发，逐步向下分解到具体的模拟模块设计，最后再反思这些模拟模块如何协同工作来满足整体的精度和可靠性指标。对于那些追求理论深度和工程严谨性的读者来说，这本书无疑是一座宝库，它需要你投入时间去啃读，但收获的绝对是脚踏实地的硬核知识，而不是浮于表面的概念介绍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角非常开阔，它将模拟电子技术置于整个自动化控制系统的背景下进行审视，这使得学习过程不再是孤立的元器件知识的堆砌。作者在开篇就构建了一个完整的信号流图景，展示了从物理量采集到最终执行器驱动的完整链路，并在不同的阶段点出了模拟电路应当承担的职责。我欣赏它在低功耗设计方面的探讨，这在移动设备和物联网应用越来越普及的今天显得尤为重要。书中对比了不同类比开关的导通电阻、漏电流以及切换速度，并给出了在超低功耗应用中如何权衡这些矛盾的实战经验。此外，书中对电磁兼容性（EMC）的初步介绍也相当到位，它没有深入到复杂的电磁场理论，而是聚焦于在PCB设计层面如何通过布局、布线和滤波来有效遏制辐射和抗扰度问题。整体而言，这本书的结构设计非常巧妙，它既能满足初学者对基础概念的理解需求，又能为有经验的工程师提供解决复杂系统集成问题的思路，是一本真正实现了理论与工程完美结合的优秀著作。

评分☆☆☆☆☆

如果用一个词来形容这本书的特点，那就是“实用主义的极致体现”。它显然是为那些需要快速进入状态并解决实际问题的工程师们量身定做的。书中包含了大量关于传感器接口电路的章节，从热敏电阻的线性化处理到压电传感器的高阻抗缓冲设计，作者都提供了详尽的电路框图和参数选取依据。我特别注意到，书中对ADC/DAC的驱动和参考源设计给予了足够的关注，这在许多教材中常常被一带而过。作者清晰地阐述了为什么需要一个低噪声、高稳定性的参考电压，以及如何使用缓冲器来匹配驱动能力，避免因信号源内阻不匹配导致的精度下降。更难得的是，这本书在介绍完一种电路拓扑后，通常会紧接着给出一种常见的“陷阱”或“误区”分析，这极大地提高了读者的警觉性。我感觉这本书与其说是一本教科书，不如说是一本“避免工程灾难”手册，它用一种近乎残酷的真实性，将模拟电路设计中那些隐藏的、容易被忽略的细节暴露无遗，帮助读者少走许多弯路。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我过去对“模拟电子技术”这类教材一直抱有畏惧心理，总觉得它们充斥着让人头疼的直流偏置点计算和复杂的开环/闭环分析。然而，这本教材的编排方式给我带来了惊喜。它的语言非常贴近教学场景，大量使用对比论证的手法来区分不同电路结构的优劣。例如，在比较共源极、共基极和共集电极放大器的特性时，作者不是简单地罗列参数表格，而是通过生动的类比，比如将它们比作不同的“信息通道”，来解释各自的输入阻抗、输出阻抗和电压/电流增益的物理含义。这本书在讲解噪声抑制方面的内容尤其出色，它深入分析了串扰（Crosstalk）和地线噪声（Ground Bounce）在高速信号处理中的影响，并给出了具体的布局建议，这对于我们设计高性能数据采集电路简直是雪中送炭。它对“实际工程限制”的强调，使得书本上的知识点不再是空中楼阁，而是与实际的BOM成本、散热空间和可制造性紧密结合在一起。如果你希望你的电子知识不仅仅停留在理论考试层面，而是能够真正指导你完成一个可靠的产品设计，这本书绝对是上乘之选。