电路分析/21世纪高职高专电子信息类实用规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蒋卫宏 编

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302298618

版次：1

商品编码：11138388

品牌：清华大学

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-01-01

用纸：胶版纸

页数：238

字数：372000

正文语种：中文

编辑推荐

　　立足于教、学、做—体化，以完成—个个工作任务为主线，重点突出实际操作技能，实现理论与实践的真正融合；
　　以电气自动化专业工作岗位需求及职业能力为依据，确定本课程的项目；
　　遵循人们的认知规律，从易到难、从简单到复杂安排内容，具有递进性、连贯性和逐层叠加性等特点。

内容简介

　　《21世纪高职高专电子信息类实用规划教材：电路分析》采用以项目为导向、以任务为驱动的模式进行编写，以完成一个个项目为主线，并设置若干个任务，在完成任务的过程中由浅入深地介绍了“电路分析”课程所要求掌握的知识点，着重于实践能力的培养，适合一体化教学。全书共7个项目，包括手电简电路、照明电路、日光灯电路、变压器及其制作、三相电路、电容的充放电及万用表的制作与组装。
　　与同类书相比，《21世纪高职高专电子信息类实用规划教材：电路分析》最大的特点是着眼于培养学生的综合素质和能力。《21世纪高职高专电子信息类实用规划教材：电路分析》既可用于“教、学、做”一体化教学，也可指导学生实训、课程设计。本书可作为高职院校电气自动化、电子信息工程、光伏发电技术及应用等相关专业的教材，也可供工程技术人员参考使用。

内页插图

目录

项目1 手电筒电路
1.1 任务1 电路模型及其组成
1.1.1 电路的组成及功能
1.1.2 电路模型
1.2 任务2 电路的基本物理量
1.2.1 电流
1.2.2 电压与电位
1.2.3 电功率与电能
1.3 任务3 电源及其应用
1.3.1 电源的类型
1.3.2 电源的三种工作状态
1.4 任务4 基尔霍夫定律
1.4.1 基尔霍夫电流定律
1.4.2 基尔霍夫电压定律
项目总结
思考与练习

项目2 照明电路
2.1 任务1 电阻元件的连接
2.1.1 电阻元件的串联
2.1.2 电阻元件的并联
2.1.3 电阻元件的混联
2.2 任务2 电源的连接
2.2.1 理想电源的串联
2.2.2 理想电源的并联
2.2.3 实际电源的连接
2.3 任务3 电阻网络的分析方法
2.3.1 支路电流法
2.3.2 叠加原理
2.3.3 节点电压法
2.4 任务4 线性电路的基本定理
2.4.1 戴维南定理
2.4.2 诺顿定理
2.4.3 最大功率传输定理
项目总结
思考与练习

项目3 日光灯电路
3.1 任务1 正弦交流电的三要素
3.1.1 正弦交流电的表示方法
3.1.2 正弦交流电的三要素
3.1.3 相位差
3.1.4 有效值
任务实施
3.2 任务2 正弦交流电路的相量分析
3.2.1 复数及其运算
3.2.2 正弦量的相量表示
3.3 任务3 正弦交流电路中的元件特性
3.3.1 纯电阻元件
3.3.2 纯电感元件
3.3.3 纯电容元件
3.4 任务4 正弦交流电路的功率以及功率因数的提高
3.4.1 正弦交流电路的功率
3.4.2 功率因数的提高
项目总结
思考与练习

项目4 变压器及其制作
4.1 任务1 互感电路实验
4.1.1 自感
4.1.2 互感
4.2 任务2 互感线圈的连接
4.2.1 一对耦合电感的串联
4.2.2 一对耦合电感的并联
4.2.3 一对耦合电感的三端连接
4.3 任务3 变压器测试
4.3.1 空芯变压器
4.3.2 理想变压器
4.4 任务4 变压器的制作
4.4.1 变压器的分类
4.4.2 一般变压器的基本结构
4.4.3 变压器的材料介绍
4.4.4 变压器制作的分析与计算
项目总结
思考与练习

项目5 三相电路
5.1 任务1 三相电源及其连接
5.1.1 三相交流电的产生
5.1.2 三相电源的连接
5.2 任务2 对称三相电路
5.2.1 三相负载
5.2.2 三相电路
5.2.3 三相对称电路
5.3 任务3 不对称三相电路
5.3.1 三相不对称负载的星形连接
5.3.2 三相不对称负载的三角形连接
5.4 任务4 三相电路的分析与计算
5.4.1 三相电路功率的计算
5.4.2 三相电路有功功率的测量
项目总结
思考与练习

项目6 电容的充放电
6.1 任务1 电路的过渡过程
6.1.1 动态元件
6.1.2 电容的串并联
6.1.3 电路的换路定律
6.2 任务2 一阶动态电路的充电
6.2.1 动态电路的方程
6.2.2 一阶电路的零状态响应
6.3 任务3 一阶动态电路的放电
6.4 任务4 一阶电路的全响应
6.4.1 一阶电路的全响应及其分类
6.4.2 一阶电路的全响应的三要素分析法
项目总结
思考与练习

项目7 万用表的制作与组装
7.1 直流电流的测量
7.2 直流电压的测量
7.3 交流电流、电压的测量
7.4 电阻的测量
项目总结

参考文献

前言/序言

《现代集成电路设计与仿真》 内容梗概： 本书旨在为读者提供一个全面而深入的现代集成电路设计与仿真理论与实践的框架。我们不再局限于传统的离散元件电路分析，而是聚焦于当前电子信息产业发展的核心——集成电路（IC）。全书内容紧密围绕IC的诞生、演进、设计流程、关键技术、仿真工具应用以及未来的发展趋势展开，致力于培养读者独立完成IC设计项目、解决复杂电子系统问题的能力。 第一部分：集成电路基石与设计流程 本部分将首先追溯集成电路的辉煌历程，从早期晶体管的诞生到大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）的飞跃，让读者理解IC发展的必然性和重要性。在此基础上，我们将详细阐述现代集成电路设计的一般流程，包括： 需求分析与规格定义： 如何将一个宏观的系统需求转化为具体的IC功能和性能指标。 架构设计： 探讨不同架构的优缺点，以及如何根据应用场景选择最优方案。 逻辑设计（RTL）： 介绍使用硬件描述语言（HDL），如Verilog或VHDL，进行高层次逻辑功能的描述。我们将深入讲解HDL的基本语法、数据类型、行为建模、结构建模等，并通过大量实例展示如何描述组合逻辑和时序逻辑电路。 综合（Synthesis）： 解释综合工具如何将RTL代码转化为门级网表，以及综合过程中的优化技术，例如面积、时序和功耗的权衡。 物理设计（Layout）： 详细介绍版图设计（Layout）的各个阶段，包括布局（Placement）、布线（Routing）、时钟树综合（CTS）、功耗网格（Power Grid）设计等。我们将分析这些步骤对电路性能的影响，并介绍相关的设计规则检查（DRC）和版图设计规则（LVS）。 验证（Verification）： 强调验证在IC设计中的核心地位。我们将介绍不同级别的验证方法，包括功能验证、性能验证、形式验证等，并讲解如何使用仿真器和验证平台来确保设计的正确性。 第二部分：关键集成电路技术与原理 深入理解构成集成电路的各种器件和电路原理是设计的基础。本部分将涵盖以下关键技术： CMOS器件原理与模型： 详细讲解MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）的工作原理，包括NMOS和PMOS的特性、阈值电压、跨导等。我们将介绍不同级的CMOS模型，以及它们在电路仿真中的作用。 基本CMOS门电路设计： 深入分析CMOS反相器、NAND、NOR、XOR等基本逻辑门电路的结构、传播延迟、功耗特性以及如何实现。 时序电路设计： 探讨触发器（Flip-flop）和锁存器（Latch）的工作原理，以及如何构建时序电路，如寄存器、移位寄存器、计数器等。我们将分析时序约束，如建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time），以及如何解决时序违例问题。 组合逻辑电路设计： 介绍如何用逻辑门实现复杂的组合逻辑功能，包括多路选择器、译码器、加法器等。 时钟与时序： 深入讲解时钟信号的生成、分配和控制，包括时钟抖动（Jitter）、占空比（Duty Cycle）等对电路性能的影响。我们将重点介绍时钟树综合（CTS）的挑战和解决方法。 低功耗设计技术： 随着移动设备和便携式电子产品的普及，低功耗设计变得至关重要。本部分将介绍各种低功耗设计技术，如时钟门控（Clock Gating）、电源门控（Power Gating）、动态电压与频率调整（DVFS）等。 可测试性设计（DFT）： 介绍在设计阶段如何考虑电路的可测试性，例如扫描链（Scan Chain）、内建自测试（BIST）等，以提高测试效率和覆盖率。 第三部分：集成电路仿真与验证工具实战 仿真和验证是IC设计过程中不可或缺的环节。本部分将带领读者熟悉业界主流的仿真与验证工具，并通过大量的实践操作来巩固理论知识。 主流EDA工具概览： 介绍Synopsys、Cadence、Mentor Graphics等公司的主要EDA（Electronic Design Automation）工具套件，包括逻辑综合工具、布局布线工具、仿真工具、静态时序分析（STA）工具等。 HDL仿真器使用： 详细讲解如何使用Verilog/VHDL仿真器（如ModelSim, VCS, NC-Verilog）进行逻辑功能的仿真验证。我们将演示如何编写测试平台（Testbench）、激励信号生成、波形查看、断点调试等。 静态时序分析（STA）： 介绍STA工具（如PrimeTime）的工作原理，以及如何利用STA来精确评估电路的时序性能，并识别和解决时序违例。 物理验证工具： 讲解如何使用DRC和LVS工具来检查版图的设计规则和电气连接的正确性。 验证方法学（Verification Methodology）： 介绍面向对象的验证方法学（OVM/UVM），以及如何构建可复用、可扩展的验证环境，以应对日益复杂的IC设计。 实战项目： 通过一个或多个实际的IC设计项目，如简单的微处理器核、数据通路模块、控制逻辑等，带领读者完整地走一遍从RTL编写、综合、仿真到物理设计的流程。例如，我们可以设计一个UART控制器，并对其进行全面的仿真验证。 第四部分：前沿技术与未来展望 集成电路技术日新月异，本部分将展望未来的发展方向，为读者提供更广阔的视野。 先进工艺技术： 介绍FinFET、GAA（Gate-All-Around）等先进晶体管结构，以及纳米级工艺带来的挑战与机遇。 异构集成与三维（3D）IC： 探讨不同功能芯片堆叠和集成的方式，以及其带来的性能提升和功耗降低潜力。 AI驱动的IC设计： 介绍机器学习和人工智能在IC设计流程中的应用，例如在综合、布局布线、验证等环节的自动化和优化。 新兴应用领域： 探讨IC在人工智能、物联网（IoT）、5G通信、自动驾驶、生物电子学等新兴领域的应用前景。 职业发展路径： 分析集成电路设计领域的职业发展机会，包括逻辑设计工程师、验证工程师、模拟设计工程师、版图工程师、DFT工程师等。 学习本书的益处： 本书的目标读者包括高等院校电子信息类专业的学生，以及希望从事或深入了解集成电路设计领域的工程师。通过系统学习本书，您将能够： 建立坚实的理论基础： 深刻理解集成电路的设计原理、器件特性和设计流程。 掌握核心设计工具： 熟练运用主流的EDA工具进行IC设计与仿真。 提升实践解决能力： 能够独立或协同完成实际的IC设计项目。 紧跟技术前沿： 了解集成电路技术的最新发展动态和未来趋势。 拓展职业发展空间： 为在蓬勃发展的电子信息产业中获得优秀的职业机会奠定坚实基础。 本书结构清晰，理论讲解深入浅出，配合丰富的实例和仿真练习，是您成为一名优秀的集成电路工程师的理想选择。

评分☆☆☆☆☆

我最想强调的是，这本书在“实际应用”方面做得尤为出色，它让我感觉学到的东西真的能够“落地”。比如，在讲到“暂态分析”的时候，作者并没有停留在理论公式的推导，而是结合了实际电路中常见的充电和放电过程，通过讲解电容和电感在电路中的行为，让我对这些元件在动态过程中的作用有了更深的理解。书中还提供了一些关于“滤波电路”的实例，分析了低通、高通、带通等不同滤波器的设计原理和应用场景，这对于我们理解通信系统、信号处理等课程都非常有启发。我特别喜欢书中关于“传感器接口电路”的讲解，它介绍了一些常用的传感器，比如温度传感器、光敏传感器等，以及如何将这些传感器与微控制器连接，并进行信号调理。这让我看到了电路分析在物联网、智能硬件等领域的广阔应用前景。这本书的章节安排也很有逻辑性，循序渐进，层层递进，让我能够一步步地建立起对整个电路分析体系的认识，并且感觉自己所学到的知识，是能够不断叠加、不断深入的。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我在阅读这本书的过程中，确实感受到了一种“知识的厚重感”，它不像某些教材那样，只是简单罗列一些概念和公式，而是真正地将这些知识有机地联系起来，形成了一个完整的知识体系。在学习“戴维南定理”和“诺顿定理”的时候，我之前一直觉得它们是独立的概念，但这本书通过对比分析，让我清晰地看到了它们之间的等价关系，以及在解决不同类型问题时的各自优势。而且，书中在介绍完一个重要的概念之后，通常会立即安排相关的练习题，这些题目从易到难，难度跨度较大，能够有效地检验我们对知识的掌握程度。我尤其喜欢那些需要综合运用多个定理才能解决的题目，它们能够锻炼我们的逻辑思维能力和问题解决能力。有时候，我会遇到一些自己实在想不通的地方，翻到书的附录，常常能够找到更详细的说明或者补充材料，这让我觉得这本书的实用性和可参考性非常高。我注意到，书中还为一些章节提供了思考题，这些题目往往不涉及具体的计算，而是引导我们去思考电路设计的原理、优化方法等更深层次的问题，这对我来说，是一种非常宝贵的启发。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电路分析/21世纪高职高专电子信息类实用规划教材》的时候，我其实是有点忐忑的。毕竟“电路分析”这个科目，对于非专业出身的我来说，一直是个令人头疼的“拦路虎”。我记得高中物理课上，那些复杂的电路图和公式就让我晕头转向，上了大学，虽然选择了电子信息类专业，但内心深处还是留下了对这个科目的阴影。这本书的封面设计比较简洁，没有太多花哨的元素，这反而让我觉得它更偏向于扎实的学术内容。翻开目录，我看到它按照常规的章节顺序，从最基础的电路元件介绍，到基尔霍夫定律、戴维南定理、诺顿定理等分析方法，再到交流电路、暂态分析等等，涵盖了电路分析的各个重要方面。让我感到惊喜的是，书中在介绍定理和公式的时候，配有大量的例题，而且例题的讲解非常细致，一步一步地剖析解题思路，对于我这种需要“手把手”教学的学习者来说，简直是福音。有些例题甚至给出了多种解法，这让我能够从不同的角度去理解同一个问题，加深了印象。而且，书中还特别设置了一些“知识拓展”和“实践应用”的栏目，这让我觉得它不仅仅是枯燥的理论堆砌，更贴近实际应用，也能激发我的学习兴趣。我特别喜欢其中的一个案例，是关于如何分析一个简单的家电电路，虽然它没有直接给出具体型号，但通过分析其内部的电路原理，让我对日常生活中习以为常的电器有了更深的认识，感觉学到的知识不再是“纸上谈兵”，而是能够与生活产生联系的。

评分☆☆☆☆☆

这本书最吸引我的地方在于，它并没有把“电路分析”变成一门纯粹的数学课程，而是非常注重理论与实践的结合。在讲解“信号与系统”的部分，书中不仅介绍了傅里叶级数和拉普拉斯变换等数学工具，还通过实际的电路例子，比如滤波器电路、放大电路的分析，来展示这些工具的强大威力。我记得有一个例子，是分析一个模拟音频放大器的频率响应，书中详细地解释了为什么放大器在不同频率下会有不同的增益，以及如何通过调整电路参数来优化其性能。这让我感觉，我学到的不仅仅是抽象的数学公式，而是能够用来设计和改造实际电路的“工具箱”。此外，书中还包含了一些关于“二端口网络”的介绍，这对于理解一些复杂的集成电路模块非常有帮助。我特别喜欢它在这一章中给出的网络参数计算例子，通过这些例子，我能够清楚地看到不同参数之间的关系，以及如何从一个参数形式转换到另一个参数形式。这本书的语言风格也比较务实，没有过多的修饰，但逻辑清晰，结构严谨，让我能够专心致知地学习。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是，它在内容的深度和广度上都做得相当不错，但又不会过于艰深，很适合高职高专的教学需求。我尤其欣赏它在讲解概念时的严谨性，同时又注意保持语言的通俗易懂。比如，在讲解“电场”和“磁场”的时候，作者并没有直接抛出复杂的数学模型，而是先用生动的比喻来帮助我们建立直观的理解，然后才逐步引入相关的公式和推导。这种循序渐进的方式，让我在理解那些抽象的概念时感到轻松不少。书中的插图也很精美，不仅仅是示意图，很多都是带有实际参考价值的图例，甚至还有一些简单的电路图的绘制规范。这对于我们未来进行电路设计或者维修都会有很大的帮助。我注意到，书中在介绍一些复杂的电路模型时，还穿插了相关的历史背景和发展历程，这让我了解了这些理论是如何一步步被发现和完善的，也让我对这些伟大的科学家有了更多的敬意。最让我印象深刻的是，书中在介绍“二极管”的特性时，没有仅仅停留在 P-N 结的原理讲解，还花了相当大的篇幅去介绍不同类型的二极管，比如稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管等，以及它们在实际电路中的应用，这让我一下子就明白了，原来我们平时接触到的很多电子元件，背后都有这么丰富的学问。