模擬電路設計手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Bob Dobkin，Jim Williams 著，張徐亮，硃萬經，於永斌 譯

圖書標籤:

• 模擬電路
• 電路設計
• 電子工程
• 模擬電子
• 電路分析
• 濾波器設計
• 放大器設計
• 電源管理
• 信號處理
• 射頻電路

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115420503

版次：1

商品編碼：12097166

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-12-01

用紙：膠版紙

頁數：1038

正文語種：中文

編輯推薦

1由淩力爾特公司首席技術官Bob Dobkin與模擬電路大師Jim Williams編著，專業性極高。
2在淩力爾特應用指南的基礎上進行瞭拓展，是一本綜閤性很強的參考書目，包括瞭海量電路設計方案和設計技巧，可用於解決大多數電路問題。為模擬電路工程師和愛好者提供瞭豐富的電路設計實例、詳實的解決問題思路，以備參考使用。
3.深入剖析瞭各種應用實例，展示瞭其中的設計細節、設計理論、高水平解決方案等，是成功設計電路的重要參考，其價值不可估量。
4.《模擬電路設計：應用設計指南》的姊妹篇。《無綫電》雜誌特彆推薦圖書。

內容簡介

本書是一本綜閤性很強的參考書目，包括瞭眾多電路設計方案和設計技巧，可用於解決所有電路問題。另外，本書詳細剖析瞭各種應用實例，為工程師展示瞭其中的設計細節、設計理論、高水平解決方案等，是成功設計電路的重要參考。

作者簡介

Bob Dobkin，工程副總裁兼首席技術官，淩力爾特公司。
Bob Dobkin是淩力爾特公司的聯閤創始人和首席技術官。在1999年之前，他負責淩力爾特公司的新産品開發。在1981年創建淩力爾特公司之前，Dobkin先生曾任National Semiconductor先進電路開發部主管，為期11年。30多年來，他一直投身於高性能綫性集成電路的開發事業，開發瞭許多工業標準電路。Dobkin先生擁有100多項綫性集成電路的發明專利，著有50多篇學術專著和論文。他曾就讀於麻省理工大學。

Jim Williams，有著近30年的淩力爾特工作經曆，曾任公司的應用工程師，後來成為公司的專職研究員。Jim於2011年6月辭世，他是一位具有傳奇色彩的模擬電路設計者、各類疑難問題的完美解決方案提供者、各類文檔的編撰者，多年來一直是眾多工程師的良師益友。1968年到1979年間，Jim曾在麻省理工進行教學和科研工作，專注於模擬電路設計。他曾在National Secmiconductor的綫性集成電路小組工作3年，隨後在1982年加入淩力爾特公司。1992年，他曾獲 EDN雜誌的年度創新奬，在 2002年被選入Electronic Design名人堂。他曾編撰有大量的文章和應用指南，是若乾經典模擬電路設計專著的作者/編輯。

目錄

第1部分　電源管理
第1節　電源管理教程
第2節　開關穩壓器設計
第3節　綫性穩壓器設計
第4節　高壓高電流應用
第5節　照明設備的供電
第6節　汽車及工業電源設計
第2部分　數據轉換、信號調理和高頻/射頻
第1節　數據轉換
第2節　信號調理
第3節　高頻/射頻設計
第3部分　電路集錦

《電氣工程師的實用指南：現代電子係統設計與分析》 導言 在當今飛速發展的科技浪潮中，電子係統已經滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機、傢用電器到航空航天、醫療設備，無一不依賴於精巧的電子電路設計。無論是渴望進入這個充滿活力的領域的新晉工程師，還是尋求拓寬技術視野、解決復雜問題的資深從業者，一本全麵、實用且緊跟時代步伐的參考書籍都是不可或缺的。 《電氣工程師的實用指南：現代電子係統設計與分析》正是這樣一本旨在為廣大電氣工程師和相關技術人員提供深度指導的著作。本書並非理論的堆砌，而是聚焦於實際工程應用，深入淺齣地剖析現代電子係統設計中的核心概念、關鍵技術和實用方法。它旨在幫助讀者構建堅實的理論基礎，同時掌握解決實際工程挑戰所需的工具和思維模式。 本書最大的特點在於其“實用性”和“前瞻性”。我們不局限於某個單一的電路分支，而是力求展現電子工程的廣闊圖景，涵蓋從基礎的元器件特性分析到復雜係統的集成與優化。在內容編排上，我們力求邏輯清晰，循序漸進，既能引導初學者快速入門，也能為經驗豐富的工程師提供寶貴的參考和啓發。 第一部分：電子係統的基石——元器件與基本原理 任何復雜的電子係統都建立在對基本元器件及其特性的深刻理解之上。本部分將係統性地梳理構成現代電子係統的核心元器件，並深入探討其工作原理和在實際應用中的行為。 1. 半導體器件的深入解析： 二極管傢族： 除瞭基本的PN結二極管，我們將詳細介紹肖特基二極管、齊納二極管、發光二極管（LED）、光電二極管等，分析它們的結構、特性麯綫、正反嚮偏置行為，並探討它們在整流、穩壓、信號檢測、光電轉換等方麵的應用。我們將深入討論齊納二極管的擊穿機製和穩壓原理，以及LED的驅動方式、亮度控製和顔色特性。 晶體管的精細解讀： BJT（雙極結型晶體管）和MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）是現代電子設計的兩大基石。我們將從其物理結構入手，詳細講解載流子傳輸、跨導、輸齣特性麯綫、輸入特性麯綫等關鍵參數。對於BJT，我們將深入分析放大模式、開關模式，並講解其在電流放大和功率控製中的作用。對於MOSFET，我們將重點關注其電壓控製特性，講解NMOS和PMOS的工作原理，以及它們在開關電源、邏輯電路和模擬電路中的廣泛應用。我們將特彆探討不同類型的MOSFET（如增強型、耗盡型）的差異和適用場景。 其他關鍵半導體器件： 探討場效應晶體管（FET）的其他類型，如JFET（結型場效應晶體管）的工作原理和特點，以及它們在高輸入阻抗放大器中的應用。 2. 無源元件的精湛運用： 電阻器： 除瞭歐姆定律，我們將深入探討各種電阻器的類型（碳膜、金屬膜、綫繞、精密、可調），它們的功率損耗、溫度係數、精度、寄生效應（電感和電容）及其對電路性能的影響。我們將討論如何根據實際需求選擇閤適的電阻器，以及在復雜電路中電阻網絡的設計和分析。 電容器： 陶瓷電容、電解電容、鉭電容、薄膜電容等材料特性、等效串聯電阻（ESR）、等效串聯電感（ESL）和漏電流等參數對電路的影響。我們將深入分析電容器的充放電過程、濾波特性、儲能作用，以及它們在電源濾波、信號耦閤、頻率選擇等方麵的關鍵作用。 電感器： 探討綫圈的感抗、阻抗、儲能特性，不同類型的電感器（空心、鐵芯、功率電感）的特點和選擇，以及電感器在振蕩電路、儲能元件和電磁乾擾（EMI）抑製中的應用。我們將分析漏感、分布電容等寄生參數對高頻電路性能的影響。 3. 基本電路理論的再審視： 基爾霍夫定律與節點電壓/網孔電流法： 鞏固分析復雜電路的基礎工具，並演示其在實際問題中的應用。 戴維南定理與諾頓定理： 學習簡化復雜電路的方法，為分析和設計提供更高效的手段。 疊加定理： 探討在多源電路中分析各個獨立電源貢獻的方法。 電路的暫態響應： 深入分析RLC電路的零輸入響應和零狀態響應，理解電容和電感對電路動態行為的影響，以及掌握阻尼振蕩、過衝等現象的分析方法。 第二部分：模擬電路設計與分析的深度探索 模擬電路是處理連續信號的根基，其設計的好壞直接決定瞭電子係統的精度和性能。本部分將聚焦於模擬電路設計的核心領域，提供全麵的分析方法和設計技巧。 1. 放大器電路的精妙設計： 晶體管放大器： 從單級放大器（共射、共集、共基）到多級放大器，深入分析它們的電壓增益、電流增益、輸入阻抗、輸齣阻抗、頻率響應和失真特性。我們將詳細講解反饋機製（負反饋和正反饋）對放大器穩定性和性能的影響，以及如何通過反饋網絡優化放大器的動態範圍和噪聲性能。 運算放大器（Op-Amp）的應用： 運算放大器是現代模擬電路設計的瑞士軍刀。我們將從其理想模型齣發，詳細講解虛短、虛斷等核心概念，然後係統介紹反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等基本運算電路。本書還將深入探討差分放大器、儀錶放大器、電流源、電壓基準源等更復雜的運算放大器應用電路，並分析實際運算放大器的非理想特性（如輸入失調電壓、輸入偏置電流、有限的開環增益、有限的帶寬、輸齣擺幅限製等）及其對電路性能的影響。 功率放大器： 探討不同類彆的功率放大器（A類、B類、AB類、C類、D類），分析它們的效率、功率輸齣、失真和散熱問題，並重點關注其在音頻係統和驅動電路中的應用。 2. 濾波器與信號調理： 濾波器原理： 深入講解低通、高通、帶通、帶阻濾波器的基本原理，以及它們的幅度響應和相位響應。 濾波器類型： 介紹巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等不同響應類型的濾波器，分析它們在通帶、阻帶和過渡帶的特性差異，並指導讀者根據應用需求選擇閤適的濾波器類型。 主動濾波器設計： 利用運算放大器構建具有良好性能的主動濾波器，分析其增益、截止頻率的靈活性和優勢。 信號調理技術： 講解直流偏置、交流耦閤、衰減、放大、信號限製（限幅）等基本信號調理技術，以及它們在傳感器信號處理、數據采集係統中的重要性。 3. 振蕩器與波形産生： 振蕩器原理： 講解正弦波振蕩器的 Barkhausen 判據，以及如何通過反饋實現自激振蕩。 振蕩器類型： 詳細分析RC振蕩器（移相、維恩電橋）、LC振蕩器（哈特萊、考畢茲）、晶體振蕩器等的工作原理、頻率穩定性、幅度穩定性。 非正弦波形産生： 介紹方波、三角波、鋸齒波發生器的設計原理，以及它們在時鍾信號、掃描電路中的應用。 4. 電源電路設計： 綫性穩壓器： 分析三端穩壓器（如78xx、79xx係列）和可調綫性穩壓器（如LM317）的工作原理、效率、壓差和動態響應。 開關電源（SMPS）： 深入講解降壓（Buck）、升壓（Boost）、升降壓（Buck-Boost）等基本開關電源拓撲的原理、效率、電磁兼容性（EMC）問題。探討PWM（脈衝寬度調製）控製技術在開關電源中的應用。 濾波與穩壓： 強調電源輸齣濾波的重要性，以及如何通過電容、電感和集成電路實現高效的電壓穩壓和噪聲抑製。 第三部分：數字與混閤信號係統設計 隨著集成電路技術的飛速發展，數字電路和模擬電路的界限日益模糊，混閤信號係統的設計變得尤為重要。本部分將為讀者提供數字邏輯設計的基礎，並探討模擬與數字信號的交互。 1. 數字邏輯基礎： 布爾代數與邏輯門： 復習與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等基本邏輯門的功能。 組閤邏輯電路： 分析編碼器、譯碼器、多路復用器、數據選擇器、加法器等組閤邏輯電路的設計原理和應用。 時序邏輯電路： 講解觸發器（SR、D、JK、T）、寄存器、計數器等基本時序邏輯單元的工作原理，以及它們在狀態機設計和數據存儲中的作用。 數字係統設計工具： 介紹Verilog或VHDL等硬件描述語言（HDL）在數字邏輯設計中的應用，以及EDA（電子設計自動化）工具鏈的基本流程。 2. 模數（A/D）和數模（D/A）轉換： A/D轉換器： 講解不同類型的A/D轉換器（如逐次逼近型SAR、雙斜率、∑-Δ）的工作原理、分辨率、采樣率、量化誤差等關鍵參數，以及它們在傳感器接口和數據采集係統中的應用。 D/A轉換器： 分析不同類型的D/A轉換器（如電阻網絡式、電流舵式）的工作原理，以及它們在信號閤成和輸齣控製中的應用。 3. 微控製器（MCU）與嵌入式係統： MCU架構： 介紹微控製器（如ARM Cortex-M係列）的基本架構，包括CPU、內存、外設接口（ADC、DAC、PWM、UART、SPI、I2C等）。 嵌入式軟件開發： 概述嵌入式軟件開發的基本流程，包括硬件初始化、驅動程序編寫、應用邏輯實現。 係統集成： 探討如何將MCU與傳感器、執行器、通信模塊等外設集成，構建完整的嵌入式係統。 第四部分：信號完整性、電磁兼容性與可靠性設計 在高頻和高密度電路設計中，信號完整性（SI）和電磁兼容性（EMC）是確保係統穩定可靠運行的關鍵因素。本部分將深入探討這些重要議題。 1. 信號完整性（SI）分析： 信號失真： 分析反射、串擾、衰減、振鈴等信號失真現象的産生原因。 傳輸綫理論： 講解阻抗匹配、端接技術、迴流路徑等傳輸綫理論在PCB（印刷電路闆）設計中的應用。 時域和頻域分析： 探討如何利用時域反射計（TDR）和網絡分析儀等工具進行SI分析。 2. 電磁兼容性（EMC）設計： 電磁乾擾（EMI）與電磁敏感性（EMS）： 分析EMI的産生源和傳播途徑，以及EMS的影響。 PCB布局與布綫： 講解良好的PCB布局、布綫原則，如信號層與電源/地層的劃分、關鍵信號綫的屏蔽、去耦電容的放置等，以減少EMI輻射和串擾。 屏蔽與接地： 探討金屬屏蔽、接地係統的設計對於抑製EMI的重要作用。 濾波器與抑製組件： 介紹EMI濾波器、磁珠、瞬態電壓抑製器（TVS）等抑製組件的選型和應用。 3. 電路可靠性與故障分析： 元器件可靠性： 討論元器件的老化、失效模式和壽命預測。 熱管理： 分析電路發熱的原因，以及散熱措施（如散熱片、風扇、導熱材料）的設計。 設計審查與測試： 強調設計審查、單元測試、係統集成測試以及環境測試（如高低溫、濕度、振動）在提高産品可靠性中的作用。 故障排除與調試： 提供係統性的故障排除方法和調試技巧。 第五部分：現代電子設計流程與工具 現代電子工程的實現離不開先進的設計流程和強大的EDA工具。本部分將引導讀者瞭解最新的設計實踐。 1. EDA工具鏈： 原理圖設計： 介紹常用的原理圖編輯器（如Altium Designer, Cadence OrCAD, KiCad）的基本操作和功能。 PCB布局與布綫： 講解PCB設計軟件在元器件布局、走綫、電源/地平麵設計、規則檢查（DRC）等方麵的功能。 電路仿真： 重點介紹SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）類仿真器的使用，包括DC分析、AC分析、瞬態分析、噪聲分析、傅立葉分析等，並演示如何通過仿真驗證設計。 信號完整性和電源完整性（PI）分析工具： 介紹用於SI/PI仿真的高級工具，以及它們在高速PCB設計中的作用。 2. 産品開發流程： 需求分析與規格定義。 概念設計與可行性研究。 詳細設計與仿真驗證。 原型製作與測試。 生産製造與質量控製。 結論 《電氣工程師的實用指南：現代電子係統設計與分析》是一本集理論深度、實踐指導和前沿技術於一體的參考書。我們希望通過本書，能夠幫助讀者建立起全麵而係統的電子工程知識體係，掌握應對復雜工程挑戰所需的關鍵技能。無論是從事産品研發、係統集成，還是技術支持，本書都將是您值得信賴的案頭必備。我們鼓勵讀者在掌握書中知識的基礎上，不斷實踐，勇於創新，共同推動電子工程領域的進步。

評分☆☆☆☆☆

這本《模擬電路設計手冊》簡直是我過去幾年裏最讓我驚喜的一本技術書籍。我一直以來在模擬電路方麵總感覺隔靴搔癢，很多設計思路模糊不清，但自從有瞭它，我仿佛打開瞭一扇新世界的大門。它不僅僅是羅列公式和電路圖，更重要的是它教會瞭我如何“思考”模擬電路。書中對於各種器件的選型、偏置策略、以及如何優化性能（比如降低噪聲、提高帶寬、減小功耗）的講解，都非常貼近實際工程中的痛點。我特彆欣賞它在解釋復雜概念時，會循序漸進，用生動的比喻和圖示來幫助讀者理解。例如，在講解反饋對電路穩定性的影響時，它用瞭一個很形象的例子，讓我一下子就豁然開朗。

評分☆☆☆☆☆

我是一名初入模擬設計領域的研究生，在學習過程中常常感到迷茫。偶然間聽導師推薦瞭這本《模擬電路設計手冊》，抱著試一試的心態入手，沒想到它徹底改變瞭我的學習方式。這本書的結構非常閤理，從最基礎的元器件特性講起，逐步深入到各種復雜的模擬子係統。我最喜歡的是它在每個章節末尾都設置瞭“設計實例”和“常見問題解答”，這對於我們這些初學者來說簡直是及時雨。我曾經花瞭很多時間糾結於一個濾波器設計的問題，翻閱瞭無數資料都不得要領，最後在這本書的設計實例中找到瞭靈感，並解決瞭我的睏境。它的語言風格非常平實易懂，避免瞭過於生澀的學術腔調，讓我在學習過程中始終保持著積極性。

評分☆☆☆☆☆

作為一名有著十幾年模擬電路設計經驗的老工程師，我一直堅信“溫故而知新”的道理。這本書的齣現，讓我對這個信念有瞭更深的體會。雖然書中很多內容我曾經接觸過，但《模擬電路設計手冊》提供瞭一個全新的視角和更加係統化的梳理。它對於一些經典電路的優化和改進，以及在現代工藝下的實現方式，都進行瞭深入的探討，這讓我對自己的設計思路進行瞭反思和提升。我尤其贊賞它在分析電路性能時，不僅僅局限於理想模型，而是詳細講解瞭各種非理想因素對電路特性的影響，以及如何通過精心的設計來規避這些不利影響。這本書的深度和廣度，足以讓每一位模擬工程師受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對模擬電路充滿好奇心的愛好者，雖然不是專業齣身，但一直對它有著濃厚的興趣。我嘗試過很多網絡上的學習資源，但往往零散且難以係統化。直到我遇見瞭這本《模擬電路設計手冊》，我纔真正找到瞭方嚮。這本書的編寫風格非常注重理論與實踐的結閤，它並沒有上來就灌輸高深的數學公式，而是從最基本的概念入手，通過大量的實例和圖錶，將枯燥的理論變得生動有趣。我尤其喜歡它在講解各個模塊時，都會穿插一些“設計秘訣”或者“工程考量”，這些都是在普通教材中難以找到的寶貴經驗。它讓我明白瞭，設計一個好的模擬電路，不僅僅是會畫圖，更重要的是理解其背後的邏輯和權衡。

評分☆☆☆☆☆

這本書絕對是每個電子工程師的必備寶典！我剛拿到手的時候，就被它沉甸甸的分量和厚實的篇幅給震撼到瞭，這不僅僅是一本書，更像是一個無價的知識庫。翻開第一頁，撲麵而來的就是嚴謹的專業術語和清晰的圖示，讓人立刻感受到作者深厚的功底和多年的實踐經驗。我尤其喜歡它在講解每一個電路模塊時，不僅僅給齣原理圖，還會深入剖析其工作機製、關鍵參數的含義，以及在實際設計中可能遇到的挑戰和解決方案。比如，它對運算放大器的各種應用電路進行瞭詳盡的闡述，從基本的放大、積分、微分，到更復雜的濾波器、振蕩器，每一個例子都配有詳細的計算公式和設計錶格，這讓我能夠快速地將理論知識轉化為實際的設計。

評分☆☆☆☆☆

收藏用的，時不時查一下挺好

評分☆☆☆☆☆

好厚的書呀。好"厚"的知識呀！

評分☆☆☆☆☆

看著不錯。還沒細看，工作用的。

評分☆☆☆☆☆

我買的最厚的，最貴的書，能把人砸死，哈哈，好好學習

評分☆☆☆☆☆

對我沒有用，買後悔瞭，都是講的淩特IC。

評分☆☆☆☆☆

內容豐富，講解深刻，與工程實踐結閤緊密，很多電路圖例適閤仔細學習研究

評分☆☆☆☆☆

很不錯，包裝完好

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

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