基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计(原书第4版 精编版)

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[美] 赛尔吉欧·弗朗哥(Sergio Franco) 著
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111581499
版次:4
商品编码:12254907
品牌:机工出版
包装:平装
丛书名: 国外电子与电气工程技术丛书
开本:16开
出版时间:2017-12-01
用纸:胶版纸
页数:339

具体描述

内容简介

本书全面阐述以运算放大器和模拟集成电路为主要器件的电路原理、设计方法和实际应用。详细介绍了运算放大器的基本原理和应用、诸多工程实际问题,后介绍面向各种应用的电路设计方法。本书作为第4版,更透彻地阐述了负反馈和电路设计布局,新增了电流反馈放大器、开关稳压器和锁相环的内容。

目录

目  录
出版者的话
译者序
前言
第1章 运算放大器基础1
 1.1 放大器基础2
 1.2 运算放大器4
 1.3 基本运算放大器结构5
 1.4 理想运算放大器电路分析10
 1.5 负反馈15
 1.6 运算放大器电路中的反馈20
 1.7 环路增益和布莱克曼公式25
 1.8 运算放大器的供电31
 习题35
 参考文献42
 附录42
第2章 电阻反馈电路44
 2.1 电流-电压转换器44
 2.2 电压-电流转换器46
 2.3 电流放大器51
 2.4 差分放大器52
 2.5 仪表放大器56
 2.6 仪表应用61
 2.7 传感器桥式放大器64
 习题69
 参考文献73
第3章 静态运算放大器的限制74
 3.1 简化运算放大器电路图75
 3.2 输入偏置电流和输出失调电流79
 3.3 低输入偏置电流运放82
 3.4 输入失调电压85
 3.5 低输入失调电压89
 3.6 输入失调误差和补偿技术92
 3.7 输入电压范围和输出电压摆动95
 3.8 最大额定值100
 习题101
 参考文献104
 附录105
第4章 动态运算放大器的限制113
 4.1 开环响应113
 4.2 闭环响应117
 4.3 输入和输出阻抗122
 4.4 瞬态响应125
 4.5 有限增益带宽积对积分电路的影响130
 4.6 有限GBP对滤波器的影响135
 4.7 电流反馈放大器139
 习题146
 参考文献150
第5章 噪声151
 5.1 噪声特性152
 5.2 噪声的动态分析155
 5.3 噪声源158
 5.4 运算放大器中的噪声162
 5.5 光敏二极管放大器中的噪声167
 5.6 低噪声运算放大器170
 习题172
 参考文献175
第6章 稳定性176
 6.1 稳定性问题176
 6.2 相位裕度和增益裕度的测量183
 6.3 运算放大器的频率补偿188
 6.4 有反馈极点的运算放大器电路197
 6.5 输入时延补偿和超前反馈补偿203
 6.6 电流反馈放大器电路的稳定性207
 6.7 复合放大器209
 习题213
 参考文献218
第7章 非线性电路219
 7.1 电压比较器219
 7.2 比较器应用224
 7.3 施密特触发器230
 7.4 精密整流器234
 7.5 模拟开关238
 7.6 峰值检测器242
 7.7 采样-保持放大器245
 习题249
 参考文献252
第8章 信号发生器253
 8.1 正弦波发生器254
 8.2 多谐振荡器258
 8.3 单片定时器264
 8.4 三角波发生器268
 8.5 锯齿波发生器272
 8.6 单片波形发生器273
 8.7 V-F转换器和F-V转换器279
 习题284
 参考文献287
第9章 电压基准与稳压电源288
 9.1 性能要求289
 9.2 电压基准293
 9.3 电压基准应用297
 9.4 线性稳压电源300
 9.5 线性稳压电源应用304
 9.6 开关稳压电源310
 9.7 误差放大器317
 9.8 电压模式控制318
 9.9 峰值电流模式控制(PCMC)322
 9.10 boost型变换器的PCMC330
 习题335
 参考文献338

前言/序言

前  言在近十多年中,由于数字电子技术的飞速发展,有很多关于几乎不再需要模拟电路的预言。在远没有证实这种预言是否正确之前,这一论点已经挑起了相反的辩驳,可以概括为:“倘若你无法用数字的方法来实现设计的话,就可以用模拟的方式来完成。”更为甚者,一般都有这样一种误解,比起数字设计这种系统化的技术而言,似乎模拟设计是一种更为玄乎和捉摸不定的艺术。对于受困惑的学生来说如何来理解这一争论?继续选修某些模拟电子学方面的课程是否值得?抑或最好还是仅仅将精力集中在数字电路方面?毋庸置疑,传统上隶属于模拟电子学领域的许多功能,今天都用数字形式实现了。其中最为常见的例子就是数字音响。在这个应用中,由拾音器和其他的声音传感器产生的模拟信号被一些放大器和滤波器进行适当的调整,然后转换为数字形式做进一步处理,如混合、编辑和产生某些特殊效果,以及更多的是为了进行传输、存储和提取等琐碎却同样重要的工作。最后,数字信号被转换回模拟信号并经由扬声器播放出来。之所以想用数字方法实现尽可能多的功能的主要理由之一是数字电路的高可靠性和高灵活性。然而,物理世界本来就是模拟的。这表明,总是需要模拟电路去适应这些物理信号,像与传感器相连的电路,以及把模拟信息转换为数字信息,再从数字转换到模拟以供物理世界进一步处理的模拟电路。再者,考虑到速度和功率的因素,采用模拟前端电路更具优势。新的应用领域不断出现,无线通信就是一个很好的例子。
的确如此,当今的许多应用是由混合模式的集成电路(混合模式IC)和系统组成的,它们依赖模拟电路来与物理世界对接,而数字电路则用作处理和控制。即便这个模拟电路或许仅占这块芯片面积的一小部分,但它往往却是设计中极具挑战性的部分,并且在整个系统的性能上起着关键作用。在这一方面,通常所谓的模拟设计师就要用明确的数字工艺为实现模拟功能的任务构思出独创性的解决方案;滤波中的开关电容技术和数据转换中的∑-D技术就是大家所熟知的例子。出于以上原因,企业对有能力的模拟设计师的需求仍然很强盛。即使是纯数字电路,当将它们推向运算极限时,它们还是要呈现模拟的行为特性。因此,对模拟电路设计原理和技术的牢固掌握在任何IC(无论是数字或是纯模拟的IC)设计中都是一笔宝贵的财富。
关于本书本书的目的是利用实际的元器件和应用说明一般的模拟原理和设计方法学。本书旨在作为本科生和研究生模拟集成电路(模拟IC)设计和应用方面的教科书,以及为工程师们提供实际参考。读者在电子学方面应具有初步基础,熟悉频域分析方法,并会使用PSpice。尽管本书包括的内容足够作为两个学期的课程,但是经适当挑选之后也能作为一个学期的基础课程。由于本书及其每一章一般都是按从简到繁、先易后难的顺序编写的,所以挑选过程是极易完成的。
在旧金山州立大学(San Francisco State University),这本书可作为两个一学期课程的系列课对待:一个是本科高年级,另一个是在研究生层次上。在本科高年级的课程中,可选第1~3章、第5章和第6章,以及第9章和第10章的大部分;在研究生的课程中,可选择全部。作为本科高年级的课程,它是与模拟IC制造和设计课程并行的。为了更有效地使用模拟IC,用户略知一点它们内部的工作原理(即便至少是定性的)是很重要的。为了满足这种需要,本书在一种设计决策上给出了工艺和电路因素的直观说明。
第4版新增内容新版的主要特点是:①介绍了一个全新版本的负反馈,②增加了运算放大器动态和频率概念的介绍,③扩展了开关调节器相关内容的覆盖范围,④对三极管和CMOS技术进行更平衡的介绍,⑤增加了使用PSpice的内容,以及⑥重新设计了例题和25%的章末习题,体现了版本更新。
此前版本对负反馈的阐述是从运算放大器使用者的特殊视角出发,而第4版提供了更为宽广的视角,这在其他诸如开关调节器和锁相环的领域上是有用的。新版本提供了双端口分析(two-port analysis)和反馈比分析(return-ratio analysis),在强调相似性的同时也强调区别,尝试消除这两者之间的混淆(为了保证区分,环路增益和反馈系数在双端口分析中使用L和b,而在反馈比分析中使用T和β)。
当然,新版本负反馈包含对运算放大器动态和频率补偿的扩展重写。在这里,第4版采用了由R.D.Middlebrook为环路测量提出的电压/电流注入技术。
考虑到当今模拟电子技术中便携设备电源管理的重要性,第4版扩展了对开关调节器的覆盖。对电流控制和斜坡补偿,以及诸如右半平面零点和误差放大器设计等稳定性问题也给予了更多的关注。
本书采用了大量的SPICE仿真(使用电路图代替了早先版本中的网表),以便验证对手工计算来说计算和研究太过复杂的高阶效应。SPICE当今有多种可用的版本,所以,相对于指定某一特定的版本,对于本版选定的示例,学生能够在选定的SPICE版本上快速重绘。
在之前的版本中,正文的内容通过仔细设置例题和章尾的习题得到强化,通过这些来强调工程师在日常工作中所需的直觉、物理洞察力和解决问题的方法学。
为了用一种超脱于最新工艺趋势的方式来写一般性和最基本的原理,第4版精选了已确立并广泛形成文件的元器件和工艺作为载体来阐明这样的原理。然而,只要有必要,还是要让读者了解一些更为现代的替代方案,鼓励读者自行上网查找这些方案。
本书内容� 〈舜�介绍的是英文版原书的内容安排,本中文精编版的内容安排与此有不同,具体编排见正文内容。——编辑注�【」苊挥忻魅分赋觯�本书实际上是由三个部分组成的。第一部分(第1~4章)基于将运算放大器作为一种理想器件来介绍其基本概念和应用。我们觉得在学生着手处理并评价实际器件限制以前,需要对理想(或接近理想)运算放大器的学习树立足够的自信。各种运算放大器的限制是第二部分(第5~8章)的主要内容,在这一版中,这方面的内容要比此前的版本更为系统和详细。最后,第三部分(第9~13章)基于前两部分介绍的基础,致力于讲解面向设计的各种应用。下面是各章内容的简要描述。
第1章复习基本放大器概念,包括负反馈概念。重点内容放在环路增益作为电路性能的一种度量标准上。环路增益的概念通过双端口分析和反馈比分析来进行阐述,本章还讲解了这两种方法之间的相似和不同,向学生介绍简化的PSpice模型,这一模型将随着本书的进程逐渐复杂和精确。如果教师发现本书对环路增益的介绍过早,可以跳过这一章,而在稍后某个更为合适的时机再重新回到这一论题上来。由于各节和各章都尽量独立编排,所以这类内容易于重新组织。另外,章末的习题也是按节组成的。
第2章介绍各种仪器仪表和传感放大器,以及I-V、V-I和I-I转换器。这一章将重点放在各种反馈拓扑结构和环路增益T的作用上。
第3章包含一阶滤波器、音频滤波器和常用的二阶滤波器,像KRC、多重反馈、状态变量和双二阶拓扑结构等二阶滤波器。本章重点是复平面系统的概念,并以滤波器灵敏度的讨论结束。(本中文版未收录)想深入了解滤波器的读者会发现第4章(本中文版未收录)是有用的。这一章包括用级联和直接的方法讨论高阶滤波器的综合。另外,这些方法既是针对有源RC滤波器,又是针对开关电容(SC)滤波器的情况提出的。
第5章聚焦于由输入端引起的运算放大器误差,诸如VOS、IB、IOS、CMRR、PSRR和漂移,并与它们的极限情况一起讨论。本章也向学生介绍技术指标和性能参数的说明、PSpice的宏模型,以及不同的工艺和拓扑。(本中文版第3章)第6章着重讨论频域和时域中的动态极限,并研究它们对电阻性电路和基于理想运算放大器模型的滤波器的影响。详细地对电压反馈和电流反馈进行比较,并广泛应用PSpice对有代表性的电路在频率响应和暂态响应上做可视化展示。在已经掌握了理想或接近理想运算放大器的前4章内容之后,学生就可更加好地理解和评价由实际器件的限制造成的结果。(本中文版第4章)将第5、6章介绍的原理结合起来,自然而然地就引入了第7章(本中文版第5章)有关交流噪声的内容。噪声计算和估计代表着另一个领域,其中PSpice是一种非常有用的工具。
第二部分以第8章(本中文版第6章)的稳定性专题结束。通过负反馈来增强收敛性需要考虑额外频率补偿,也包含对运算放大器内部和外部的考虑。第4版采用了由R.D.Middlebrook为测量环路而提出的电压/电流注入技术。同样,PSpice用来观察已给出的不同频率补偿技术的效果。
从第9章开始的第三部分涉及非线性应用。这里,非线性特性要么源自没有反馈(电压比较器),要么是存在反馈但属于正反馈类型(施密特触发器),或有负反馈但是应用了像二极管和开关(精密整流器、峰值检波器、跟踪保持放大器)这样一类非线性元件。(本中文版第7章)第10章包含各种信号发生器,其中有文氏桥和正交振荡器、多谐振荡器、定时器、函数发生器,以及V-F和F-V转换器。(本中文版第8章)第11章专注于调节器。由电压基准开始,从线性电压调节器介绍到开关调节器。本章重点关注的问题包括电流控制和斜坡补偿,以及误差放大器设计的稳定性问题和boost变换器中右半平面零点的影响问题。(本中文版第9章)第12章处理数据转换。用系统的方式处理数据转换器的技术要求,并给出多种DAC的应用。本章以过采样转换原理和转换器作为结束。关于这一专题也有大量相关专著,所以这一章仅是让学生了解最基本的知识。(本中文版未收录)第13章用各种非线性电路作为结束,其中有对数/反对数放大器、模拟乘法器,以及用一种简要接触gm-C滤波器的方式构成的运算跨导放大器。这一章最后介绍锁相环。另外,这一章还将前面各章所涉及的重要内容组合在一起介绍。(本中文版未收录)网站本书的配套网站是http://www.mhhe.com/franco,其上有各种供教师和学生使用的资源。教师资源包含习题解答、一组PowerPoint课件和指向勘误表的链接。
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深入探索模拟世界的基石:运算放大器与集成电路设计精要(修订版) 在瞬息万变的电子技术浪潮中,模拟电路设计始终扮演着至关重要的角色。从精准的信号采集到复杂的信号处理,再到驱动各式各样的负载,运算放大器(Op-Amp)和模拟集成电路(Analog IC)无疑是构建这些功能的核心积木。本书,《深入探索模拟世界的基石:运算放大器与集成电路设计精要(修订版)》,将带您穿梭于模拟电路的奇妙世界,从基础原理到高级应用,为您精心打磨一套坚实的理论基础和实用的设计技能。 本书并非对某一本特定英文版书籍的直译或节选,而是基于对模拟电路设计领域多年教学和实践经验的凝练,旨在为广大电子工程专业学生、工程师以及电路设计爱好者提供一份系统、深入且富有洞察力的学习指南。我们致力于构建一个逻辑清晰、层层递进的学习路径,确保读者在掌握每一个概念的同时,能够触类旁通,最终成为一名自信的模拟电路设计师。 第一部分:运算放大器的理论基石与特性解析 我们将从运算放大器这一“万能”模拟器件的本质入手。首先,深入剖析运算放大器的基本模型,包括理想运算放大器的各项特性,如无穷大的开环增益、无穷大的输入阻抗、零输出阻抗以及无穷大的带宽。通过对这些理想化条件的理解,我们将为后续的学习奠定坚实的基础。 接着,我们将引入实际运算放大器的非理想特性,并逐一解析它们对电路性能的影响。这包括: 有限的开环增益 (Finite Open-Loop Gain):理解开环增益如何影响闭环增益的精度,以及零输入条件下输出电压的非零偏置(输入失调电压)。 有限的输入阻抗 (Finite Input Impedance):分析输入阻抗如何影响信号源的负载效应,以及共模和差模输入阻抗的区别。 非零的输出阻抗 (Non-zero Output Impedance):探讨输出阻抗在驱动负载时的电压损失,以及如何通过外部电路改善。 有限的带宽 (Finite Bandwidth):深入理解运放的频率响应,包括增益带宽积 (GBW) 的概念,以及它如何限制电路的信号处理能力。我们将探讨如何选择合适的运放以满足特定应用场景的频率要求。 压摆率 (Slew Rate):解释压摆率为何是高速信号处理的关键参数,以及它如何影响输出信号的瞬态响应。 共模抑制比 (CMRR):阐述运放抑制共模信号的能力,以及高CMRR在噪声环境中进行信号放大的重要性。 电源抑制比 (PSRR):分析运放抑制电源纹波的能力,以及如何通过电源滤波等技术来改善电源质量。 输入偏置电流和输入失调电流 (Input Bias Current and Input Offset Current):解释这些电流如何引入额外的电压误差,以及如何在设计中最小化其影响。 在掌握了这些理论基础后,我们将引导读者理解运算放大器的内部结构,例如差分放大器、增益级和输出级,虽然本书不深入到具体的晶体管级设计,但了解其大致构成有助于更好地理解其非理想特性。 第二部分:经典运算放大器电路分析与设计 基于对运算放大器特性的深刻理解,我们将进入一系列经典的运算放大器电路分析与设计。本书将逐一详细讲解: 基本放大器配置: 同相放大器 (Non-inverting Amplifier):分析其电压增益、输入输出阻抗特性,以及应用场景。 反相放大器 (Inverting Amplifier):深入剖析其电压增益、输入输出阻抗特性,以及负反馈对稳定性的贡献。 电压跟随器 (Voltage Follower):强调其作为缓冲器的作用,以及如何解决阻抗匹配问题。 滤波器电路: 低通滤波器 (Low-Pass Filter):从一阶到高阶,分析不同类型低通滤波器的频率响应,包括巴特沃斯、切比雪夫等滤波器类型,以及如何利用运算放大器实现有源低通滤波。 高通滤波器 (High-Pass Filter):同低通滤波器,分析其工作原理和设计方法。 带通滤波器 (Band-Pass Filter):讲解如何结合低通和高通滤波器,以及直接设计带通滤波器的方法。 带阻滤波器 (Band-Reject Filter):分析其抑制特定频率信号的能力。 压控滤波器 (Voltage-Controlled Filter):介绍如何利用压控元件实现滤波器参数的可调性。 信号源与信号处理电路: 积分器 (Integrator):理解积分电路的原理,分析其在波形生成、控制系统中的应用,并探讨如何克服实际积分器的漂移问题。 微分器 (Differentiator):分析微分电路的原理,识别其在边缘检测、噪声放大等问题,以及如何改进其性能。 加法器和减法器 (Summing Amplifier and Subtractor):讲解如何实现多路信号的加减运算。 对数和指数放大器 (Logarithmic and Exponential Amplifier):介绍如何利用运放实现信号的对数和指数转换,及其在测量和信号压缩中的应用。 比较器与滞回比较器 (Comparator and Schmitt Trigger):分析比较器的基本原理,以及如何通过引入滞回电压来消除噪声引起的误触发。 振荡器电路 (Oscillator Circuits): RC 振荡器 (RC Oscillators):讲解相移振荡器、维恩桥振荡器等基于RC元件的振荡器设计。 LC 振荡器 (LC Oscillators):介绍基于LC谐振电路的振荡器,如哈特莱振荡器、科尔皮茨振荡器等。 压控振荡器 (Voltage-Controlled Oscillators, VCO):分析如何通过电压控制实现频率的调节。 直流稳压电源设计: 线性稳压器 (Linear Voltage Regulators):深入分析串联型和并联型线性稳压器的原理,以及如何利用运算放大器和功率晶体管构成高性能的直流稳压电源。 开关稳压器基础 (Introduction to Switching Regulators):对开关稳压器的基本原理进行初步介绍,为读者了解更高效的电源拓扑打下基础。 在每个电路章节中,我们不仅会详细解析其工作原理,还会深入讨论其性能指标、优缺点以及在实际应用中需要注意的设计细节,例如元器件的选择、稳定性分析、噪声抑制等。 第三部分:模拟集成电路设计基础与应用 本部分将视角从分立的运算放大器扩展到集成的模拟电路。我们将探讨集成电路设计中的一些基础概念和关键技术: 模拟集成电路的优势与挑战:分析集成化带来的尺寸、功耗、成本优势,以及在精度、功耗、设计复杂度方面的挑战。 集成电路中的关键模块: 差分放大器 (Differential Amplifier):深入分析其作为运放输入级的重要性,以及如何实现高共模抑制比。 电流镜 (Current Mirror):讲解其在偏置电流生成和复制中的关键作用,以及不同类型的电流镜。 有源负载 (Active Load):理解其如何替代电阻,减小芯片面积并提高增益。 偏置电路 (Biasing Circuits):介绍如何生成稳定的直流偏置电流和电压,为模拟电路提供合适的工作点。 基准电压源 (Voltage Reference):讲解如何设计高精度、低噪声的基准电压源,它是许多模拟电路的基础。 传感器接口电路: 电阻式传感器接口 (Resistive Sensor Interface):如惠斯通电桥,以及如何利用仪表放大器进行高精度测量。 电容式传感器接口 (Capacitive Sensor Interface):分析如何测量微小的电容变化。 电感式传感器接口 (Inductive Sensor Interface):介绍如何测量电感的变化。 热敏电阻和热电偶接口 (Thermistor and Thermocouple Interface):讲解如何处理温度传感器的信号。 数据采集系统简介 (Introduction to Data Acquisition Systems): 模数转换器 (Analog-to-Digital Converters, ADC):简要介绍不同类型的ADC,如逐次逼近型、Δ-Σ型等,以及它们在信号数字化中的作用。 数模转换器 (Digital-to-Analog Converters, DAC):介绍DAC的基本工作原理及其在信号重建中的应用。 电源管理集成电路简介 (Introduction to Power Management ICs): 低压差线性稳压器 (Low Dropout Regulators, LDOs):介绍其工作原理和在便携设备中的重要性。 开关模式电源控制器 (Switching Mode Power Supply Controllers):对DC-DC转换器的基本拓扑进行介绍。 第四部分:实际设计考量与进阶主题 为了让读者能够将理论知识转化为实际的设计能力,本部分将聚焦于一些实际设计中不可忽视的细节和更高级的话题: 噪声分析与抑制 (Noise Analysis and Reduction): 热噪声 (Thermal Noise):分析电阻产生的热噪声。 散粒噪声 (Shot Noise):解释半导体器件中的散粒噪声。 闪烁噪声 (Flicker Noise, 1/f Noise):分析其在低频段的影响。 噪声计算与源项 (Noise Calculation and Source Terms):学习如何量化电路的总噪声。 降低噪声的设计技术 (Noise Reduction Techniques):如滤波、屏蔽、接地等。 稳定性分析 (Stability Analysis): 反馈回路的稳定性 (Stability of Feedback Loops):深入理解开环增益、相位裕度和增益裕度的概念。 伯德图 (Bode Plot):学习使用伯德图分析反馈系统的频率响应和稳定性。 补偿技术 (Compensation Techniques):介绍如何通过补偿元件改善电路的稳定性。 PCB 布局与布线指导 (PCB Layout and Routing Guidelines): 接地和电源规划 (Grounding and Power Distribution):强调良好接地和电源设计的重要性。 信号完整性 (Signal Integrity):讨论高频信号的传输和干扰问题。 电磁兼容性 (Electromagnetic Compatibility, EMC):介绍提高电路抗干扰和减少干扰的策略。 故障分析与排除 (Failure Analysis and Troubleshooting): 常见故障模式 (Common Failure Modes):识别电路中常见的故障原因。 调试技巧 (Debugging Techniques):传授系统化的故障定位和排除方法。 总结与展望 本书的编写宗旨是激发读者对模拟电路设计的浓厚兴趣,培养扎实的理论功底和卓越的实践能力。我们相信,通过对本书内容的系统学习和实践,您将能够: 深刻理解运算放大器的工作原理和各种非理想特性。 熟练掌握各类经典模拟电路的分析方法和设计技巧。 初步了解模拟集成电路设计的基本概念和关键模块。 掌握噪声分析、稳定性分析以及PCB布局等实际设计考量。 自信地进行各种模拟电路的设计、仿真和调试。 《深入探索模拟世界的基石:运算放大器与集成电路设计精要(修订版)》 是一本集理论、实践、应用为一体的综合性教材,适合作为高等院校电子信息类专业的教材或参考书,也为致力于提升自身模拟电路设计能力的工程师提供了一份宝贵的资源。让我们一起踏上这段激动人心的模拟电路设计之旅,用智慧和创造力,构建起连接现实世界与数字世界的桥梁。

用户评价

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当我拿到这本书时,我被它精致的排版和清晰的图示深深吸引。更重要的是,书中提供的设计思路和方法,完全不同于我之前接触过的任何教材。作者并没有拘泥于理论的推导,而是更注重于培养读者的“直觉”和“工程判断力”。在讲解每一个电路设计时,作者都会先给出设计的目标,然后一步步分析如何根据这些目标选择合适的器件、如何进行参数的计算和优化,以及如何进行实际的测试和调试。这种“以终为始”的设计方法,对于我这样一个习惯于“由内而外”学习的读者来说,无疑是一次颠覆性的体验。书中对于各种运算放大器的应用场景进行了详细的分类和分析,比如在跨阻放大器、仪表放大器等特殊应用中的设计要点,让我受益匪浅。我尤其欣赏书中关于“负反馈”和“正反馈”在电路稳定性分析中的作用的讲解,这部分内容对理解振荡电路和各种稳态行为非常有帮助。

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这本书以一种非常直接的方式切入到运算放大器和模拟集成电路的核心,让读者在最短的时间内掌握最关键的设计理念和实用技巧。作者并没有花哨地去罗列各种理论公式,而是侧重于实际应用,通过大量精心设计的电路实例,一步步引导读者理解每种器件的工作原理以及它们在实际电路中的作用。我尤其欣赏书中对于“为何这样设计”的解释,它不仅仅是告诉你“怎么做”,更重要的是让你明白“为什么这样做”。这一点对于初学者来说至关重要,它能够帮助建立起扎实的电路设计思维,而不是死记硬背。书中对各种运放型号的特性进行了详细的对比分析,并给出了选择的指导原则,这对于避免在实际项目中因选型不当而造成的困扰非常有帮助。另外,关于滤波器设计的部分,从最基本的巴特沃斯、切比雪夫到更复杂的椭圆滤波器,都有清晰的阐述,并且提供了实际的设计流程和计算方法,这对于从事信号处理和通信类工作的工程师来说,无疑是宝贵的财富。总的来说,这本书的实用性极强,如果你想快速入门并具备独立设计模拟电路的能力,这本书绝对是你的首选。

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这本书给我最大的感受是,它真正地将“理论与实践”完美地结合在了一起。作者并没有因为追求理论的严谨性而牺牲掉实用性,反之,他用非常贴近实际工程需求的语言和案例,将那些枯燥的理论变得生动有趣。我在阅读过程中,经常会停下来思考,如何将书中的知识应用到我正在进行的项目中。书中关于“差分放大器”和“共模抑制比”的讲解,让我对如何设计高共模抑制的电路有了更清晰的认识,这对于处理存在噪声干扰的信号非常关键。此外,书中关于“ADC和DAC接口电路”的设计章节,提供了非常实用的参考,对于需要将模拟信号转换为数字信号或反之的工程师来说,这无疑是一份宝贵的指南。作者还分享了许多自己在实际工程中遇到的问题和解决方案,这些“过来人的经验”比任何理论都更有价值,能够帮助我少走弯路,快速提升自己的设计水平。

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这本书的魅力在于它那种沉浸式的学习体验,仿佛你真的置身于一个模拟电路设计的实验室。作者非常善于将复杂的概念分解成易于理解的单元,并通过图文并茂的方式进行呈现。每一次翻阅,我都能从中获得新的启发,对之前模糊的理解变得更加清晰。书中对于不同类型模拟集成电路的内部结构和工作机制的剖析,简直是打开了潘多拉的魔盒,让我对那些看似神秘的芯片有了更深入的认识。例如,在讲解电压跟随器时,作者不仅给出了电路图,还详细解释了它在驱动能力、阻抗匹配等方面的重要作用,以及在各种实际应用场景中的优势。这一点让我在设计中能够更游刃有余地应对各种信号传输和隔离的需求。书中关于模拟乘法器、函数发生器等经典模拟集成电路的章节,更是让我大开眼界,学习到了如何利用这些“积木块”构建出功能强大的系统。对于那些对模拟电路设计抱有热情,但又觉得无从下手的朋友,这本书提供了一条清晰的学习路径,让你在不知不觉中成为一名合格的模拟电路设计师。

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这本书的深度和广度都令人惊叹,它不仅仅是一本入门教程,更是一本能够伴随你职业生涯不断成长的参考手册。作者在每一个章节都力求做到详尽,从基础的放大器电路到复杂的滤波器和信号调理电路,都进行了深入的探讨。我特别喜欢书中对于“噪声分析”和“失真分析”的章节,这部分内容在很多同类书籍中往往被一带而过,但在实际的模拟电路设计中,却至关重要。作者通过生动形象的图示和严谨的数学推导,将这些复杂的概念阐释得淋漓尽致,帮助我理解如何最小化电路中的噪声和失真,从而设计出性能更加优越的电路。此外,书中关于“电源设计”和“PCB布局”的章节,虽然看似是工程上的细节,但作者将其与电路性能的直接联系进行了深入的分析,让我认识到这些“细节”才是决定一个模拟电路能否成功的关键。这本书的价值在于它能够激发读者的思考,让你不仅仅满足于“能用”,更能追求“好用”和“高性能”。

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一直在京东买书,放心

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纸质很好

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不错不错不错

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