电子工程师自学速成设计篇 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蔡杏山编 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115331632

商品编码：1076392995

出版时间：2014-01-01

基本信息

商品名称： 操作系统概论阶梯式突破试卷/全国高等教育自学考试创新型试卷系列	出版社： 天津大学	出版时间：2014-01-01
作者：刘霞	开本：16开	印刷时间： 2014-01-01
定价： 20	页数：188	印次： 1
ISBN号：9787561849071	商品类型：图书	版次： 1

电子工程师的实践宝典：从入门到精通的硬件设计之旅 本书并非一本枯燥的技术手册，而是一本为渴望成为一名优秀电子工程师的你量身打造的实战指南。它将带你踏上一段充满挑战却又回报丰厚的硬件设计之旅，从最基础的概念出发，逐步深入到复杂系统的构建。我们相信，理论与实践相结合，才是通往精通的最佳路径。因此，本书将以大量的案例分析、项目实践和问题导向的方式，帮助你掌握电子工程师的核心技能。 第一部分：扎实的理论基石——理解电路的语言 任何精妙的硬件设计都离不开对基础理论的深刻理解。在本书的第一部分，我们将为你打下坚实的基础，让你能够如同理解语言一样理解电路的奥秘。 直观理解电阻、电容、电感： 我们将摒弃枯燥的数学公式，而是通过生动的类比和实际应用场景，帮助你直观地理解这三种基本元件的特性。电阻不仅仅是阻碍电流的“障碍”，它更是电路的“调节阀”；电容如同微型的“能量水库”，储存电荷的能力至关重要；而电感则像一个“惯性滑轮”，对抗电流的变化。我们将通过实际测量和简单的实验，让你亲身感受它们在电路中的作用。 二极管、三极管、MOSFET： 这些半导体器件是现代电子学的基石。我们会从它们的物理结构出发，深入浅出地解释它们的导通、截止、放大等特性。你会了解二极管如何实现单向导电，三极管如何作为开关和放大器，以及MOSFET在低功耗和高效率设计中的独特优势。我们将重点讲解它们在不同电路中的应用，例如电源开关、信号放大、逻辑门等。 运算放大器（Op-Amp）的奇妙世界： 运算放大器是模拟电路设计的瑞士军刀。我们会从其理想模型出发，逐步引入实际应用中的各种限制和特性。本书将详细讲解如何利用运算放大器搭建各种经典电路，如同相/反相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等。更重要的是，我们会通过实际的传感器信号调理、滤波器设计等案例，让你体会到运算放大器在信号处理中的强大能力。 数字逻辑基础与时序分析： 数字电路是现代电子系统的骨架。我们将从最基本的逻辑门（AND, OR, NOT, XOR）讲起，介绍组合逻辑和时序逻辑的概念。你将学习如何构建加法器、减法器、寄存器、计数器等基础数字模块。对于初学者而言，时序分析往往是难点，我们会通过图示和具体的例子，讲解时钟信号、建立时间、保持时间等概念，让你理解数字电路稳定运行的关键。 电源设计入门： 稳定的电源是所有电子设备正常工作的生命线。我们将介绍线性和开关电源的基本原理，讲解稳压芯片的选型和应用，以及如何进行简单的电源纹波和噪声分析。你将学会如何为你的项目选择合适的电源方案，并了解电源设计的关键考量因素。 第二部分：从原理图到PCB——硬件设计的全流程实战 理论知识需要转化为实际的电路板。本部分将带领你经历从概念设计到物理实现的完整过程。 原理图设计：规范与技巧： 我们将介绍主流的EDA（Electronic Design Automation）软件，如Altium Designer、KiCad等，并以其中一个为例，详细讲解原理图绘制的规范和技巧。你会学习如何组织电路、添加元件、进行网络标注、以及进行初步的Electrical Rule Check (ERC)。清晰规范的原理图是后续PCB设计的良好开端。 PCB布局与布线：艺术与科学的结合： PCB设计是硬件工程师的核心技能之一。我们将深入讲解PCB布局的原则，包括元件的合理摆放、信号流向的优化、电源和地的处理等。在布线方面，我们将详细介绍各种布线技巧，如等长处理、差分信号布线、高频信号处理等。本书将通过具体的设计案例，例如一个简单的ADC采样电路或一个小型MCU开发板，演示PCB布局布线的完整流程，并强调关键的设计考量。 元器件选型与封装： 正确的元器件选型直接影响到设计的性能、成本和功耗。我们将讲解如何根据技术指标、工作环境、成本等因素来选择合适的元器件，并重点介绍不同元器件封装的特点及其在PCB设计中的应用。你会学习如何查阅元器件数据手册，理解其中的关键参数。 信号完整性与电源完整性基础： 随着电路速度的提高，信号和电源的完整性变得尤为重要。我们将以入门级的视角，介绍信号反射、串扰、电源去耦等基本概念，并提供简单的解决方案，帮助你在PCB设计中避免这些潜在的问题。 PCB制造与焊接： 我们将简要介绍PCB的制造流程，包括覆铜、蚀刻、钻孔、表面处理等，并详细讲解如何准备PCB文件以供制造商使用。在焊接方面，我们将介绍手工焊接和回流焊的基本技术，并分享一些提高焊接成功率的实用技巧。 第三部分：系统集成与调试——让你的设计活起来 硬件设计不仅仅是把元件连接起来，更重要的是将它们整合成一个功能完善的系统，并通过调试使其稳定可靠地运行。 嵌入式系统基础： 现代电子设计往往离不开嵌入式系统。我们将从微控制器（MCU）的基本结构出发，介绍其工作原理、存储器映射、中断系统、外设接口（如GPIO, UART, SPI, I2C, ADC, DAC）等。 固件开发入门： 了解硬件只是第一步，编写控制硬件的固件同样重要。我们将介绍C语言在嵌入式开发中的应用，并通过简单的GPIO控制、LED闪烁、UART通信等实例，让你掌握基本的固件编程技能。 硬件调试技术： 调试是硬件设计过程中必不可少的一环。我们将介绍示波器、逻辑分析仪、万用表等常用调试工具的使用方法，并分享一套系统的调试流程。你将学会如何定位硬件故障，如何分析信号波形，以及如何验证设计是否符合预期。 噪声抑制与EMC/EMI基础： 电子设备在工作时会产生电磁辐射，并可能受到外部电磁干扰。我们将介绍常见的噪声源，并提供一些基本的噪声抑制方法，如滤波、屏蔽、接地等，让你初步了解EMC/EMI（电磁兼容性/电磁干扰）的基本概念。 项目实战：从小到大，循序渐进： 本书将贯穿一系列由浅入深的实践项目，例如： DIY智能小车： 学习使用MCU控制电机，通过传感器（红外、超声波）实现避障或循迹功能。 温湿度监测系统： 学习使用传感器采集数据，通过UART通信发送到上位机。 简易音频功放： 学习使用运算放大器搭建音频放大电路，理解音频信号的处理。 RGB LED控制器： 学习PWM（脉冲宽度调制）的应用，实现LED的颜色和亮度控制。 一个基础的数字示波器原型： （此项目可能更侧重于理解ADC和简单的信号处理） 本书的独特之处： 实践驱动： 我们相信“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。本书中的每一个概念都将通过实际案例和动手项目来加以巩固。 循序渐进： 内容从基础概念出发，逐步深入到复杂系统设计，确保不同基础的学习者都能找到自己的学习路径。 问题导向： 我们将着重解决你在实际设计中可能遇到的问题，帮助你规避常见的陷阱。 工具与软件： 在讲解过程中，我们将穿插介绍主流的EDA软件和调试工具的使用方法，让你能够快速上手。 无论你是电子工程专业的学生，还是希望转行成为硬件工程师的跨界人士，抑或是对制作电子小发明充满热情的业余爱好者，本书都将是你不可或缺的得力助手。它将为你打开一扇通往数字世界的大门，让你亲手创造出属于自己的电子产品。准备好迎接挑战，释放你的创造力，成为一名优秀的电子工程师吧！

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我眼前一亮！作为一名完全零基础的初学者，我对电子工程这个领域一直充满了好奇，但又觉得它高深莫测，望而却步。市面上很多入门书籍要么过于理论化，要么内容零散，学起来总是不得要领。而这本《电子工程师自学速成设计篇》给我的感觉就像是为我量身打造的。它没有一开始就抛出复杂的公式和晦涩的概念，而是循序渐进地引导我认识电子世界的奥秘。从最基础的电路元件，比如电阻、电容、电感，到更核心的晶体管、集成电路，书中都用通俗易懂的语言和大量的实例进行了讲解。我特别喜欢它那种“动手做中学”的理念，每一章都配有实际可操作的实验，哪怕我之前连焊锡枪都没碰过，也能跟着书中的步骤一步步完成。那些实验设计得非常巧妙，能够让我直观地理解理论知识是如何在实际中应用的。比如，在学习了基本运放后，书里就指导我搭建了一个简单的音频放大器，听到自己亲手制作的设备发出声音的那一刻，真的太有成就感了！而且，书中还提供了很多实用的设计技巧和注意事项，让我少走了很多弯路。我感觉自己不仅仅是在学习知识，更是在培养解决实际问题的能力，这正是我想成为一名电子工程师所需要的。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己对电子设计的整个流程有了一个全新的认知。我之前以为电子设计就是画图纸、搭电路，但实际上它涉及到更多复杂的环节。这本书就像一个经验丰富的老工程师，把我领进了设计的大门。它不仅仅教了我如何理解电路图，更重要的是，它教会了我如何从一个想法出发，到最终实现一个可工作的电子产品。书中对整个设计过程进行了详细的分解，从需求分析、原理图设计，到PCB布局布线，再到元器件选型和测试调试，每一个环节都讲得非常透彻。我印象特别深刻的是关于PCB设计的那部分，它详细介绍了如何根据信号的性质来合理布局元器件，如何进行电源和地线的处理，以及如何避免电磁干扰。这些内容对于保证设计的稳定性和可靠性至关重要。书里还穿插了一些实际案例分析，通过对比不同设计方案的优缺点，让我学会了如何在成本、性能和功耗之间做出权衡。虽然我还没有完全掌握所有细节，但这本书无疑为我打下了坚实的基础，让我知道在未来的设计道路上，我需要关注哪些方面，需要具备哪些能力。它让我明白，好的电子设计不仅仅是功能的实现，更是艺术和科学的完美结合。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性真的超出我的预期！我是一个在职的开发者，因为工作需要，我需要快速掌握一些与硬件相关的知识。在朋友的推荐下，我拿到了这本《电子工程师自学速成设计篇》。一开始我并没有抱太大的希望，毕竟“速成”这个词通常意味着内容的浅尝辄止。但事实证明，我的担心是多余的。这本书的切入点非常务实，它直接从解决实际问题出发，而不是像某些理论书籍那样，先花大量篇幅讲一大堆抽象的概念。书中大量引用了实际的工程案例，比如如何设计一个简单的电源模块，如何进行传感器的数据采集，如何实现基本的通信接口等等。这些案例都非常贴近实际工作中的需求，让我能够立刻学以致用。更值得称赞的是，书中给出了大量的参考设计和代码示例，我可以直接借鉴和修改，大大缩短了开发周期。比如，当我需要设计一个低功耗的通信模块时，书中提供了一个详细的设计思路和实现方法，让我很快就有了头绪。这本书让我觉得，电子工程师的学习过程，与其说是被动接受知识，不如说是主动解决问题的过程。它不仅教会了我“是什么”，更重要的是教会了我“怎么做”。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最大惊喜，莫过于它在“调试”这一环节的深度和广度。我一直认为，做完设计、搭好电路就算完成了，但这本书让我明白，真正的挑战往往才刚刚开始——那就是如何让设计的东西正常工作。书中的调试部分，简直就是一本“故障排除指南”。它系统地讲解了各种常见的电路故障，以及如何通过逻辑分析仪、示波器等工具来定位问题。我之前对这些复杂的仪器感到很畏惧，总觉得只有经验丰富的老手才能玩转。但这本书用非常直观的方式，展示了如何利用这些工具来“听懂”电路发出的“语言”。它详细地解释了不同波形代表的意义，以及如何通过观察波形来判断电路是否工作在预期状态。书中还提供了大量的调试技巧和案例，比如如何排除电源噪声、如何解决时序问题、如何处理信号衰减等等。这些内容对于我这个初学者来说，简直是救命稻草。它让我不再害怕面对那些“不按常理出牌”的电路，而是能够有条不紊地分析问题，找到症结所在。通过这本书的学习，我感觉自己的“电路耳朵”和“电路眼睛”都得到了极大的提升，这绝对是提升工程能力的关键一步。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我对电子工程师这个职业并没有太清晰的认识，总觉得是那些穿着白大褂，在实验室里捣鼓各种仪器的神秘人物。直到我读了这本《电子工程师自学速成设计篇》，我才算真正窥见了电子工程设计的全貌。它并不是简单地罗列各种电子元件的参数和原理，而是将整个电子工程师的工作描绘成了一个充满创造力和挑战的旅程。书中不仅仅关注硬件本身，还对软件与硬件的结合，以及系统级的思考方式进行了深入的探讨。我了解到，一个成功的电子产品，往往是硬件工程师和软件工程师紧密合作的成果。书中分享了一些关于如何进行系统集成的经验，包括如何定义接口、如何进行软硬件协同调试等，这些内容对于我理解整个产品生命周期非常有帮助。它让我看到了电子工程师不仅仅是“动手”的，更是“动脑”的，需要具备强大的逻辑思维能力、分析能力和解决问题的能力。我尤其喜欢书中关于“设计思维”的章节，它强调了以用户为中心，从需求出发进行设计的理念，这对于我今后的学习和工作都将产生深远的影响。